(57)【要約】【課題】  高解像度の画像に対して画像処理を実行する場合においても、処理を迅速に実行することが可能な画像処理装置およびイメージング装置を提供する。【解決手段】  制御部４０は、各種の画像処理を実行する画像処理部４４を備える。この画像処理部４４は、複数の画素値を連続するビットで表したＩＤとし、全ての画素値の組み合わせによる演算結果を、予め前記ＩＤと関連付けて記憶する記憶部４５と、入力された複数の画素値を連続するビットで表したＩＤを利用して、記憶部４５に記憶された演算結果を読み出す読出部４６とを備える。【選択図】        図４
2018185598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素値または画素値に関連付けられた複数の指標を利用して演算を行う画像処理装置において、
複数の画素値または画素値に関連付けられた複数の指標を連続するビットで表したＩＤとし、全ての画素値または全ての指標の組み合わせによる演算結果を、予め前記ＩＤと関連付けて記憶する記憶部と、
複数の画素値または画素値に関連付けられた複数の指標を連続するビットで表したＩＤを利用して、前記記憶部に記憶された演算結果を読み出す読出部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記画像処理は、入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行うノイズ除去フィルタを使用してカメラにより撮影した画像に対してノイズ除去を行うためのものであり、
前記読み出し部は、ノイズ除去処理時に入力された入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤを利用して前記記憶部に記憶された演算巻架を読み出す画像処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像処理装置において、
入力画素値と参照画素値に続いて参照情報を連続するビットで表したＩＤを使用する画像処理装置。
【請求項４】
被検者に投与された蛍光色素を励起させるための励起光を、前記被検者に向けて照射する励起用光源と、
励起光が照射されることにより前記蛍光色素から発生した蛍光を撮影することにより、蛍光画像を取得するカメラと、
前記カメラにより取得した蛍光画像を画像処理して表示部に表示するための画像処理部と、
を備えるイメージング装置において、
前記画像処理部は、入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行うノイズ除去フィルタを使用して、前記カメラにより撮影した画像に対してノイズ除去行うものであり、
入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤとし、全ての入力画素値と全ての参照画素値との組み合わせによる演算結果を、予め前記ＩＤと関連付けて記憶する記憶部と、
ノイズ除去処理時に入力された入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤを利用して、前記記憶部に記憶された演算結果を読み出す読出部と、
を備えることを特徴とするイメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の画素値または画素値に関連付けられた複数の指標を利用して演算を行う画像処理装置、および、被検者に投与された蛍光色素を励起させるための励起光を被検者に向けて照射する励起用光源と、励起光が照射されることにより蛍光色素から発生した蛍光を撮影することにより蛍光画像を取得するカメラと、このカメラにより取得した蛍光画像を画像処理して表示部に表示するための画像処理部と、を備えるイメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近赤外蛍光イメージングと呼称される手法が、外科手術における血管やリンパ管の造影に利用されている。この近赤外蛍光イメージングにおいては、蛍光色素であるインドシアニングリーン（ＩＣＧ）をインジェクタ等により被検者の体内に注入することで患部に投与する。そして、このインドシアニングリーンにその波長が６００〜８５０ｎｍ（ナノメータ）程度の近赤外光を励起光として照射すると、インドシアニングリーンは７５０〜９００ｎｍ程度の波長の近赤外蛍光を発する。この蛍光を、近赤外光を検出可能な撮像素子で撮影し、その画像を液晶表示パネル等の表示部に表示する。この近赤外蛍光イメージングによれば、体表から２０ｍｍ程度までの深さに存在する血管やリンパ管等の観察が可能となる。
【０００３】
また、近年、腫瘍を蛍光標識して手術ナビゲーションに利用する手法が注目されている。腫瘍を蛍光標識するための蛍光標識剤としては、５−アミノレブリン酸（５−ＡＬＡ／５−Ａｍｉｎｏｌｅｖｕｌｉｎｉｃ  Ａｃｉｄ）が使用される。この５−アミノレブリン酸（以下、これを略称するときは「５−ＡＬＡ」という）を被検者に投与した場合、５−ＡＬＡは蛍光色素であるＰｐＩＸ（ｐｒｏｔｏｐｏｒｐｈｙｒｉｎＩＸ／プロトポルフィリンナイン）に代謝される。なお、このＰｐＩＸは癌細胞に特異的に蓄積する。そして、５−ＡＬＡの代謝物であるＰｐＩＸに向けて４１０ｎｍ程度の波長の可視光を照射すると、ＰｐＩＸからおよそ６３０ｎｍ程度の波長の赤色の可視光が蛍光として発光される。このＰｐＩＸからの蛍光を撮像素子で撮影して観察することにより、癌細胞を確認することが可能となる。
【０００４】
このような体内に侵入させた蛍光色素からの蛍光を撮影するイメージング装置では、蛍光色素からの微弱な蛍光をカメラにより撮像することから、カメラの感度を高いものとする必要が生ずる。このように、カメラの感度を高いものとしたときには、蛍光画像におけるノイズも大きなものとなり、蛍光画像の画質が劣化することになる。
【０００５】
特許文献１および特許文献２においては、時間フィルタとしてのリカーシブフィルタ（Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）を使用したノイズ除去技術が開示されている。すなわち、特許文献１においては、Ｘ線透視画像におけるＮ枚目のフレームと、このＮ枚目のフレームの１枚前のＮ−１枚目のフレームとに対して、重みづけ加算を行うリカーシブフィルタを適用する画像処理方法および画像処理装置並びにＸ線透視装置が開示されている。また、特許文献２においては、現フレームの画像データと前フレームの画像データとを比較することにより画像のノイズ成分と動き成分とを画素ごとに求め、これらノイズ成分及び動き成分に応じてリカーシブフィルタ係数を画素ごとに制御する画像処理装置が開示されている。
【０００６】
さらに、特許文献３においては、空間フィルタとしてのバイラテラルフィルタを使用したノイズ除去技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２５５２３８号公報
【特許文献２】特開平６−４７０３５号公報
【特許文献３】特開２０１４−２７６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
リカーシブフィルタのような時間フィルタを使用した場合においても、バイラテラルフィルタのような空間フィルタを使用した場合においても、ノイズ除去を行うためには、各画素毎に演算を実行する必要があることから、演算を行うために所定の時間が必要となる。
【０００９】
例えば、上述したリカーシブフィルタを用いてノイズ除去を実行するときには、カメラにより撮影した画像の画素値を入力画素値ＩＮとし、Ｎ−１番目のフレームの画素値を参照画素値ＦＮ-1とし、ｋを重み係数としたときに、下記の式により出力フレームの画素値ＦＮを演算している。
【００１０】
【数１】
2018185598.tif 000003
【００１１】
このときには、各画素毎に、上記の式に入力画素値ＩＮと参照画素値ＦＮ-1とを代入して、入力画素値と重み係数との積と、１と重み係数との差と、差と参照画素値との積と、積と積との和と、の合計４回の演算を画面解像度の全ての画素で行う必要がある。
【００１２】
また、上述したバイラテラルフィルタを用いてノイズ除去を実行するときには、ｆを入力画素値とし、ｉ，ｊをＸＹ座標とし、ｗ、 ｍ、ｎを移動量とし、σを標準偏差、ｅｘｐ同士の積を重み係数としたときに、出力画素値ｇを以下の式で演算している。
【００１３】
【数２】
2018185598.tif 000004
【００１４】
このときには、各画素毎に、上記の式に入力画素値ｆ（ｉ，ｊ）と参照画素値ｆ（ｉ＋ｍ，ｊ＋ｎ）とを代入して、重み係数を算出するために１４回の演算と、分子を算出するために１７回の演算と、分母を算出するために８回の演算と、分子と分母の割り算の１回と、の合計４０回の演算を画面解像度の全ての画素で行う必要がある。
【００１５】
このような演算は、現在、通常採用されている解像度においては、リアルタイムでの処理が可能であるとしても、近年採用されつつある４Ｋあるいは８Ｋのように画素数が増加した場合においては、リアルタイムでの演算処理が困難となる。特に、被検者の画像をリアルタイムで表示する必要がある医用画像等においては、画像処理に時間を要した場合には、施術に支障をきたすことになる。
【００１６】
このような問題は、ノイズ除去のみではなく、複数の画素値となる入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行う各種の画像処理装置において同様に生ずる問題である。
【００１７】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、高解像度の画像に対して画像処理を実行する場合においても、処理を迅速に実行することが可能な画像処理装置およびイメージング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１に記載の発明は、複数の画素値または画素値に関連付けられた複数の指標を利用して演算を行う画像処理装置において、利用する画素値を連続するビットで表したＩＤとし、利用する画素値の組み合わせによる演算結果を、予め前記ＩＤと関連付けて記憶する記憶部と、利用する画素値を連続するビットで表したＩＤを利用して、前記記憶部に記憶された演算結果を読み出す読出部と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記画像処理は、入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行うノイズ除去フィルタを使用してカメラにより撮影した画像に対してノイズ除去を行うためのものであり、前記読み出し部は、ノイズ除去処理時に入力された入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤを利用して前記記憶部に記憶された演算巻架を読み出す。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、入力画素値と参照画素値に続いて参照情報を連続するビットで表したＩＤを使用する。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、被検者に投与された蛍光色素を励起させるための励起光を、前記被検者に向けて照射する励起用光源と、励起光が照射されることにより前記蛍光色素から発生した蛍光を撮影することにより、蛍光画像を取得するカメラと、前記カメラにより取得した蛍光画像を画像処理して表示部に表示するための画像処理部と、を備えるイメージング装置において、前記画像処理部は、入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行うノイズ除去フィルタを使用して、前記カメラにより撮影した画像に対してノイズ除去行うものであり、入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤとし、全ての入力画素値と全ての参照画素値との組み合わせによる演算結果を、予め前記ＩＤと関連付けて記憶する記憶部と、ノイズ除去処理時に入力された入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤを利用して、前記記憶部に記憶された演算結果を読み出す読出部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１から請求項４に記載の発明によれば、予めＩＤと関連付けて記憶した演算結果を、ＩＤを利用して読み出すことから、高解像度の画像に対して画像処理を実行する場合においても、処理を迅速に実行することが可能となる。
【００２３】
請求項２に記載の発明によれば、高解像度の画像に対してノイズ除去処理を実行する場合においても、処理を迅速に実行することが可能となる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、参照情報を、演算結果とともに読み出すことが可能となる。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、蛍光色素からの微弱な蛍光をカメラにより撮像するためにカメラの感度を高いものとしたときに生ずるノイズを除去する場合においても、ノイズ除去処理を迅速に実行することができ、蛍光画像のリアルタイムで表示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明に係るイメージング装置１を、表示装置２とともに示す斜視図である。
【図２】照明・撮影部１２の概要図である。
【図３】照明・撮影部１２におけるカメラ２１の概要図である。
【図４】この発明に係るイメージング装置１の主要な制御系を、表示装置２とともに示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係るイメージング装置１を、表示装置２とともに示す斜視図である。
【００２８】
表示装置２は、大型の液晶表示装置等から構成される表示部５２を、支持機構５１により支持する構成を有する。
【００２９】
イメージング装置１は、被検者の体内に注入された蛍光色素としてのインドシアニングリーンに対し励起光を照射し、このインドシアニングリーンから放射される蛍光を撮影するとともに、その蛍光画像を被検者の可視画像であるカラー画像とともに表示装置２に表示するためのものである。そして、このイメージング装置１は、特に、上述した蛍光画像およびカラー画像の表示とともに、被検者の関心領域における蛍光の強度を経時的に測定することにより、被検者の関心領域における蛍光の時間強度曲線（Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｃｕｒｖｅ：ＴＩＣ）を得るためのものである。
【００３０】
このイメージング装置１は、４個の車輪１３を備えた台車１１と、この台車１１の上面における台車１１の進行方向の前方付近に配設されたアーム機構３０と、このアーム機構３０にサブアーム４１を介して配設された照明・撮影部１２と、モニター１５とを備える。台車１１の進行方向の後方には、台車１１を移動するときに使用されるハンドル１４が付設されている。また、台車１１の上面には、このイメージング装置１の遠隔操作に使用される図示しない操作部を装着するための凹部１６が形成されている。
【００３１】
上述したアーム機構３０は、台車１１の進行方向の前方側に配設されている。このアーム機構３０は、台車１１の進行方向の前方側に立設された支柱３６上に配設された支持部３７に対して、ヒンジ部３３により連結された第１アーム部材３１を備える。この第１アーム部材３１は、ヒンジ部３３の作用により、支柱３６および支持部３７を介して、台車１１に対して揺動可能となっている。なお、上述したモニター１５は、支柱３６に付設されている。
【００３２】
この第１アーム部材３１の上端には、第２アーム部材３２がヒンジ部３４により連結されている。この第２アーム部材３２は、ヒンジ部３４の作用により、第１アーム部材３１に対して揺動可能となっている。このため、第１アーム部材３１と第２アーム部材３２とは、図１に示す第１アーム部材３１と第２アーム部材３２とが第１アーム部材３１と第２アーム部材３２との連結部であるヒンジ部３４を中心として所定の角度開いた撮影姿勢と、第１アーム部材３１と第２アーム部材３２とが近接する待機姿勢とをとることが可能となっている。
【００３３】
第２アーム部材３２の下端には、支持部４３がヒンジ部３５により連結されている。この支持部４３は、ヒンジ部３５の作用により、第２アーム部材３２に対して揺動可能となっている。この支持部４３には、回転軸４２が支持されている。そして、照明・撮影部１２を支持したサブアーム４１は、第２アーム部材３２の先端に配設された回転軸４２を中心に回動する。このため、照明・撮影部１２は、このサブアーム４１の回動により、図１に示す撮影姿勢または待機姿勢をとるためのアーム機構３０に対して台車１１の進行方向の前方側の位置と、台車１１を移動させる時の姿勢であるアーム機構３０に対して台車１１の進行方向の後方側の位置との間を移動する。
【００３４】
図２は、照明・撮影部１２の概要図である。
【００３５】
この照明・撮影部１２は、後述する近赤外線および可視光を検出可能な複数の撮像素子を備えたカメラ２１と、このカメラ２１の外周部に配設された６個のＬＥＤよりなる可視光源２２と、６個のＬＥＤよりなる励起用光源２３と、１個のＬＥＤよりなる確認用光源２４とを備える。可視光源２２は、可視光を照射する。励起用光源２３は、インドシアニングリーンを励起させるための励起光であるその波長が７６０ｎｍの近赤外光を照射する。また、確認用光源２４は、インドシアニングリーンから発生する蛍光の波長と近似するその波長が８１０ｎｍの近赤外光を照射する。なお、励起用光源２３の波長は、７６０ｎｍに限定されず、インドシアニングリーンを励起できる波長であればよい。確認用光源２４の波長は、８１０ｎｍに限定されず、インドシアニングリーンが発する波長以上であってもよい。
【００３６】
図３は、照明・撮影部１２におけるカメラ２１の概要図である。
【００３７】
このカメラ２１は、焦点合わせのために往復移動する可動レンズ５４と、波長選択フィルタ５３と、可視光用撮像素子５５と、蛍光用撮像素子５６とを備える。可視光用撮像素子５５と蛍光用撮像素子５６とは、ＣＭＯＳやＣＣＤから構成される。なお、可視光用撮像素子５５は、可視光の画像をカラー画像として撮影することが可能なものが使用される。
【００３８】
カメラ２１に対して、その光軸Ｌに沿って同軸で入射した可視光および蛍光は、焦点合わせ機構を構成する可動レンズ５４を通過した後、波長選択フィルタ５３に到達する。同軸状に入射した可視光および蛍光のうち、可視光は、波長選択フィルタ５３により反射され、可視光用撮像素子５５に入射する。また、同軸状に入射した可視光および蛍光のうち、蛍光は、波長選択フィルタ５３を通過して蛍光用撮像素子５６に入射する。このとき、可動レンズ５４を含む焦点合わせ機構の作用により、可視光は可視光用撮像素子５５に対して焦点合わせされ、蛍光は蛍光用撮像素子５６に対して焦点合わせされる。可視光用撮像素子５５は、可視画像を、カラー画像として、所定のフレームレートで撮影する。また、蛍光用撮像素子５６は、近赤外画像である蛍光画像を所定のフレームレートで撮影する。
【００３９】
図４は、この発明に係るイメージング装置１の主要な制御系を、表示装置２とともに示すブロック図である。
【００４０】
このイメージング装置１は、論理演算を実行するプロセッサーとしてのＣＰＵ、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ等から構成され、装置全体を制御する制御部４０を備える。この制御部４０は、上述した表示装置２と接続されている。また、この制御部４０は、カメラ２１、可視光源２２、励起用光源２３および確認用光源２４を備えた照明・撮影部１２と接続されている。
【００４１】
この制御部４０は、各種の画像処理を実行する画像処理部４４を備える。この画像処理部４４は、入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤとし、全ての入力画素値と全ての参照画素値との組み合わせによる演算結果を、予めＩＤと関連付けて記憶する記憶部４５と、入力された入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤを利用して、記憶部４５に記憶された演算結果を読み出す読出部４６とを備える。
【００４２】
以上のような構成を有するイメージング装置１を使用して被検者に対する手術を行う場合には、最初に、照明・撮影部１２における確認用光源２４を点灯するとともに、その照射領域の画像をカメラ２１により撮影する。確認用光源２４からは、インドシアニングリーンから発生する蛍光の波長と近似する、その波長が８１０ｎｍの近赤外光が照射される。この近赤外光は、人の目では確認することができない。一方、確認用光源２４から波長が８１０ｎｍの近赤外光を照射するとともに、この照射領域の画像をカメラ２１により撮影した場合、カメラ２１が正常に動作していた場合においては、近赤外光が照射された領域の画像がカメラ２１により撮影され、その画像が表示装置２における表示部５２に表示される。これにより、カメラ２１の動作確認を容易に実行することが可能となる。
【００４３】
しかる後、被検者にインドシアニングリーンを注射により注入する。そして、被検者の臓器における患部に向けて、照明・撮影部１２における励起用光源２３から近赤外線を照射するとともに可視光源２２から可視光を照射する。なお、励起用光源２３から照射される近赤外光としては、上述したように、インドシアニングリーンが蛍光を発するための励起光として作用する７６０ｎｍの近赤外光が採用される。これにより、被検者の体内に注入されたインドシアニングリーンは、約８００ｎｍをピークとする近赤外領域の蛍光を発生させる。
【００４４】
そして、被検者の臓器における患部付近を照明・撮影部１２におけるカメラ２１により、所定のフレームレートで撮影する。このカメラ２１は、上述したように、近赤外光と可視光とを検出することが可能となっている。カメラ２１により所定のフレームレートで撮影された近赤外画像およびカラー画像は、画像処理部４４により、近赤外画像およびカラー画像を表示装置２における表示部５２に表示可能な画像データに変換され、表示部５２に表示される。また、必要に応じ、画像処理部４４は、近赤外画像データとカラー画像データとを利用して、カラー画像と近赤外画像とを融合させた合成画像を作成する。
【００４５】
このようなイメージング装置１において被検者の体内に注入されたインドシアニングリーンからの蛍光をカメラ２１における蛍光用撮像素子５６により撮影するときには、インドシアニングリーンからの微弱な蛍光を撮像する必要があることから、蛍光用撮像素子５６の感度を高いものとする必要が生ずる。このように、蛍光用撮像素子５６の感度を高いものとしたときには、蛍光画像における時間方向のノイズも大きなものとなり、蛍光画像の画質が劣化することになる。このため、この発明に係るイメージング装置１においては、画像処理部４４においてノイズ除去を実行する構成を採用している。
【００４６】
そして、この画像処理部４４においては、記憶部４５において、入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤとし、全ての入力画素値と全ての参照画素値との組み合わせによる演算結果を、予め前記ＩＤと関連付けて記憶するとともに、読出部４６において、入力された入力画素値と参照画素値とを連続するビットで表したＩＤを利用して、記憶部４５に記憶された演算結果を読み出す構成を採用している。
【００４７】
以下、この動作について詳細に説明する。以下の説明においては、例えば、上述した時間フィルタとしてのリカーシブフィルタを使用する場合に、ＩＮが３２でありＦｉが３０であったときに、上述したリカーシブフィルタの一般式に基づいてＦＮを演算する場合を例にとって説明する。
【００４８】
このような場合に、扱う画素値が８ビット（ｂｉｔｓ）であり、計算の処理の種類が２種類であった場合、入力画素値としてのＩＮを２進数で表した桁をＩ、参照画素値としてのＦＮを２進数で表した桁をＦ、処理の種類を２進数で表した桁をＰとして記載したときに、ＩＮとＦｉとを上述した演算式に入力して得た演算結果を以下の連続するビットとして表すこととする。
【００４９】
演算結果＝ＩＩＩＩＩＩＩＩＦＦＦＦＦＦＦＦＰＰ
【００５０】
上述したように、ＩＮが３２（８ビットの二進法で００１０００００）でありＦｉが３０（８ビットの２進法で０００１１１１０）であるとともに、計算の処理番号が１（２ビットの２進法で０１）であったときに、演算結果が３１であった場合には、これは以下の式となる。
【００５１】
００１００００００００１１１１００１＝３１
【００５２】
なお、上述した例においては、時間フィルタとしてのリカーシブフィルタを使用する場合に、ＩＮが３２でありＦｉが３０であったときに、上述したリカーシブフィルタの一般式に基づいてＦＮを演算する場合について説明したが、空間フィルタとしてのバイラテラルフィルタを使用する場合に、入力画素値としてのｆ（ｉ，ｊ）が３２であり参照画素値としてのｆ（ｉ＋ｍ，ｊ＋ｎ）が３０であった場合に、上述したバイラテラルフィルタの一般式に基づいて演算結果としてのｇ（ｉ＋ｍ，ｊ＋ｎ）を演算するときもこれと全く同様である。
【００５３】
そして、ＩＮとＦｉとを連続する１８ビットで表したＩＤとし、８ビットのＩＮの全ての値と、８ビットのＦｉの全ての値と、ＩＮとＦｉとを演算式に代入して演算したときの全ての演算結果との関係を、画像処理部４４における記憶部４５に記憶しておく。
【００５４】
このＩＤの個数は１８ビット（２６２１４４個）となる。このため、記憶部４５の容量は、この２６２１４４個の情報を記憶し得るだけの容量であることが必要となる。但し、多くの場合、ＩＮとＦｉとを利用した演算結果が同一となる場合や、ＩＮとＦｉとの組み合わせにより演算結果が最大値あるいは最小値に達する場合があるため、実際には、記憶容量はさほど大きくはならない。
【００５５】
画像処理部４４においてノイズ除去処理を実行する場合には、画像処理部４４における読出部４６により、ノイズ除去処理時に入力されたＩＮおよびＦｉを表すビットと、計算の処理番号を表すビットとを、ＩＤとして利用することにより、記憶部４５に記憶された演算結果を読み出す。これにより、演算式にＩＮとＦｉと入れて演算を実行する場合と同様の結果を得ることができる。このため、どのように複雑な演算であっても、ＩＮとＦｉと計算の処理番号とを表すビットをＩＤとして演算結果を読み出すだけで、演算処理と同様の結果を得ることができる。このため、ノイズ除去処理をリアルタイムで実行することが可能となる。
【００５６】
従って、演算処理の複雑さにかかわらず、計算コストを最小とすることができ、高解像度の画像に対しても、遅延を生ずることなくノイズ除去処理を実行することができる。このとき、事前に演算した結果を記憶しておく構成であることから、演算を実行するハードウエアによる丸め込み誤差が生ずることを防止することができる。
【００５７】
なお、上述した１８ビットのＩＤのうちの最後の２ビットは、処理の種類を表している。これは、例えば、リカーシブフィルタを利用するのかバイラテラルフィルタを使用するのかの情報である。また、リカーシブフィルタを使用する場合の重み係数kの情報や、バイラテラルフィルタを使用する場合の移動量ｍ，ｎの情報等を、この最後の２ビットに記録するようにしてもよい。また、常に同一の処理を実行する場合等においては、最後の２ビットを省略し、１６ビットのＩＤを使用するようにしてもよい。さらに、処理の種類が４種類を超える場合には、３ビット以上の桁を使用すればよい。
【００５８】
なお、上述した実施形態においては、ＩＮとＦｉと計算の処理番号とをこの順に並べてビットで表現しているが、これらの順序は任意の順序とすることができる。
【００５９】
また、上述した実施形態においては、ＩＮとＦｉと計算の処理番号とをこの順に並べてビットで表現しているが、３個以上の画素値を並べてビットで表現してもよい。例えば、上述したバイラテラルフィルタにおいては、（２ｎ＋１）２個の変数が必要となることから、バイラテラルフィルタを使用するときには、最低でも９個の変数を順に並べてビットで表現することになる。
【００６０】
また、上述した実施形態においては、複数の画素値を順に並べてビットで表現しているが、複数の画素値に代えて、画素値に関連付けられた複数の指標を利用してもよい。すなわち、演算の結果の近似式となる数学的関数を作り、この近似式で使われる変数をＩＤとして、近似式の演算結果と紐付けて記憶するようにしてもよい。例えば、入力画素値Ｉおよび参照画素値Ｆを変数とした関数Ｇ（Ｉ，Ｆ）＝ｘ、Ｈ（Ｉ，Ｆ）＝ｙを指標（Ｉｎｄｅｘ）とし、これらの画素値に関連付けられた指標を連続するビットで表したＩＤとして使用してもよい。
【００６１】
また、上述した実施形態においては、２進法を利用して下記の式を作成して記憶している。
００１００００００００１１１１００１＝３１
【００６２】
これに対して、１０進法や１６進法を利用して下記の式を作成して記憶するようにしてもよい。なお、下記の式においては、進数の基数を右下の添字で表記した。      
３２８８９(10)＝８０７９(16)＝３１
【００６３】
また、上述した実施形態においては、この発明を、被検者の体内に注入された蛍光色素としてのインドシアニングリーンに対し励起光を照射し、このインドシアニングリーンから放射される蛍光を撮影するとともに、その蛍光画像を被検者の可視画像であるカラー画像とともに表示装置２に表示するイメージング装置１に適用した場合について説明したが、この発明をその他の画像処理装置に対して適用してもよい。
【００６４】
さらに、上述した実施形態においては、この発明を、入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行うノイズ除去フィルタを使用してカメラにより撮影した画像に対してノイズ除去を行う画像処理装置に適用した場合について説明したが、この発明は、入力画素値と参照画素値とを利用して演算を行うその他の各種の画像処理装置に適用することが可能である。例えば、入力画素値と参照画素値とを利用して２つの画像を合成する画像処理装置にこの発明を適用してもよく、また、入力画素値と参照画素値とを利用して入力画素値に何らかのエフェクトをかける画像処理装置にこの発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１      イメージング装置
２      表示装置
１２    照明・撮影部
２１    カメラ
２２    可視光源
２３    励起用光源
２４    確認用光源
３０    アーム機構
４０    制御部
４４    画像処理部
４５    記憶部
４６    読出部
５５    可視光用撮像素子
５６    蛍光用撮像素子
【図１】
2018185598.tif 000005
【図２】
2018185598.tif 000006
【図３】
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【図４】
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