(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の高周波成分を取得する高周波成分取得手段と、
前記画像の画素毎に鮮鋭度を算出する鮮鋭度算出手段と、
前記画像における各画素の画素値と前記算出された鮮鋭度とに基づいて、前記高周波成分を前記画素毎に変換した処理後画像を作成する処理手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記処理手段は、前記鮮鋭度の基準値を画素値毎に示す情報に基づいて、前記高周波成分を画素毎に変換する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記画像の画素毎に算出された鮮鋭度に基づいて、前記画像の高周波成分を画素毎に変換するための係数を算出する係数算出手段
を更に有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記処理手段は、複数の前記情報から選ばれた１つの情報を用いて前記高周波成分を変換する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
画像の高周波成分を取得する高周波成分取得手段と、
前記画像の鮮鋭度を算出する鮮鋭度算出手段と、
前記算出された鮮鋭度に基づいて前記取得された高周波成分を変換した処理後画像を作成する処理手段と、を有し、
前記処理手段は、鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像における被写体の特定部位における鮮鋭度を強調した処理後画像を作成する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
前記鮮鋭度算出手段は、前記画像の画素値幅を正規化した正規化画像の画素値毎の鮮鋭度を算出し、
前記処理手段は、前記算出された前記正規化画像の画素値毎の鮮鋭度と、画素値毎の鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像の高周波成分を画素値毎に変換する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記高周波成分取得手段は、複数の帯域毎の高周波成分をそれぞれ取得する
ことを特徴とする請求項５または６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記処理手段は、前記高周波成分の複数の帯域毎に異なる鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて前記画像の高周波成分を画素値毎に変換する
ことを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記処理手段は、
前記算出された鮮鋭度に基づいて前記画像の高周波成分を変換する変換手段と、
前記変換された高周波成分を前記画像に加えた処理後画像を作成する作成手段と、
を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記画像は、放射線撮影により得られる放射線画像である
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
複数の機器が互いに通信可能に接続されてなる画像処理システムであって、
前記複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像処理装置の機能を有する
ことを特徴とする画像処理システム。
【請求項１２】
画像の高周波成分を取得するステップと、
前記画像の鮮鋭度を算出するステップと、
前記算出された鮮鋭度に基づいて前記取得された高周波成分を変換した処理後画像を作成する処理ステップと、を有し、
前記処理ステップでは、鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像における被写体の特定部位における鮮鋭度を強調した処理後画像を作成する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
画像の高周波成分を取得するステップと、
前記画像の画素毎に鮮鋭度を算出するステップと、
前記画像における各画素の画素値と前記算出された鮮鋭度とに基づいて、前記高周波成分を前記画素毎に変換した処理後画像を作成する処理ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
画像の高周波成分を取得する処理と、
前記画像の鮮鋭度を算出する処理と、
前記算出された鮮鋭度に基づいて前記取得された高周波成分を変換した処理後画像を作成する作成処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記作成処理では、鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像における被写体の特定部位における鮮鋭度を強調した処理後画像を作成する
ことを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
画像の高周波成分を取得する処理と、
前記画像の画素毎に鮮鋭度を算出する処理と、
前記画像における各画素の画素値と前記算出された鮮鋭度とに基づいて、前記高周波成分を前記画素毎に変換した処理後画像を作成する処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、Ｘ線等の放射線撮影により得られた画像に対して、鮮鋭化処理等の周波数処理を施す装置或いはシステムに用いられる、画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、記憶媒体、及びプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、ディジタル技術の進歩により、例えば、Ｘ線等に代表される放射線撮影により得られた画像（放射線画像）をディジタル化することで、当該放射線画像のディジタル画像データを取得し、当該ディジタル画像データに周波数処理を施し、当該周波数処理後のディジタル画像データを、ＣＲＴ等の表示部或いはフィルムへ出力することが行われている。
【０００３】
上記の周波数処理としては、処理対象の放射線画像（原画像）に対して、原画像の平滑化画像と原画像の差分成分を原画像に足し込むことで、原画像上の目的とする対象物を強調する、所謂鮮鋭化処理が挙げられる。この鮮鋭化処理では、原画像における強調する周波数成分を、原画像から平滑化画像を作成する際の画像範囲（例えば、マスクサイズ）で調整している。
【０００４】
また、多重周波数処理による鮮鋭化処理が用いられ初めている。この多重周波数処理とは、原画像及びその平滑化画像から、複数の周波数帯の差分成分を取得し、これらの周波数帯毎の差分成分を増加又は減弱する処理である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の鮮鋭化処理では、被写体の状態とは関係なしに、対象画像に対して一律に処理を施すように構成されていた。このため、被写体の状態によっては、鮮鋭度が不必要に強くなる、或いは逆に弱くなる場合があり、目的とする処理後画像を得ることができなかった。
【０００６】
例えば、骨系の放射線撮影により得られた画像が対象画像である場合、その骨の状態によって、鮮鋭度の強度を調整することが望ましい。具体的には、若人等の骨については、みずみずしく、ざらざらしていないため、鮮鋭度の強度を強くした方が好ましい。これとは逆に、老人等の骨については、ざらざらしているため、鮮鋭度の強度を弱めた方が好ましい。
しかしながら、従来では、上述したような鮮鋭化処理の構成であったことにより、骨の状態に応じて、鮮鋭度の強度を調整することができなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の欠点を除去するために成されたもので、被写体に応じて鮮鋭度の強度を調整可能とする構成により、良好な処理後画像を提供できる、画像処理装置、画像処理システム、記憶媒体、及びプログラムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置は、画像の高周波成分を取得する高周波成分取得手段と、前記画像の画素毎に鮮鋭度を算出する鮮鋭度算出手段と、前記画像における各画素の画素値と前記算出された鮮鋭度とに基づいて、前記高周波成分を前記画素毎に変換した処理後画像を作成する処理手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明の画像処理装置は、画像の高周波成分を取得する高周波成分取得手段と、前記画像の鮮鋭度を算出する鮮鋭度算出手段と、前記算出された鮮鋭度に基づいて前記取得された高周波成分を変換した処理後画像を作成する処理手段と、を有し、前記処理手段は、鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像における被写体の特定部位における鮮鋭度を強調した処理後画像を作成することを特徴とする。
また、本発明は、複数の機器が互いに通信可能に接続されてなる画像処理システムであって、前記複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、前記画像処理装置の機能を有することを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法は、画像の高周波成分を取得するステップと、前記画像の鮮鋭度を算出するステップと、前記算出された鮮鋭度に基づいて前記取得された高周波成分を変換した処理後画像を作成する処理ステップと、を有し、前記処理ステップでは、鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像における被写体の特定部位における鮮鋭度を強調した処理後画像を作成することを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法は、画像の高周波成分を取得するステップと、前記画像の画素毎に鮮鋭度を算出するステップと、前記画像における各画素の画素値と前記算出された鮮鋭度とに基づいて、前記高周波成分を前記画素毎に変換した処理後画像を作成する処理ステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明は、画像の高周波成分を取得する処理と、前記画像の鮮鋭度を算出する処理と、前記算出された鮮鋭度に基づいて前記取得された高周波成分を変換した処理後画像を作成する作成処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記作成処理では、鮮鋭度の基準値を示す情報に基づいて、前記画像における被写体の特定部位における鮮鋭度を強調した処理後画像を作成することを特徴とするプログラムである。
また、本発明は、画像の高周波成分を取得する処理と、前記画像の画素毎に鮮鋭度を算出する処理と、前記画像における各画素の画素値と前記算出された鮮鋭度とに基づいて、前記高周波成分を前記画素毎に変換した処理後画像を作成する処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
また、本発明は、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２６】
[第１の実施の形態]
本発明は、例えば、図１に示すようなＸ線撮影装置１００に適用される。
本実施の形態のＸ線撮影装置１００は、鮮鋭化処理の機能を有し、特に、鮮鋭度の強弱（処理強度）を被写体の状態に応じて調整する構成としている。
【００２７】
＜Ｘ線撮影装置１００の構成＞
Ｘ線撮影装置１００は、上記図１に示すように、Ｘ線を発生するＸ線発生回路１０１と、被写体１０３を透過したＸ線光が結像される２次元Ｘ線センサ１０４と、２次元Ｘ線センサ１０４から出力される撮像画像（Ｘ線画像）を収集するデータ収集回路１０５と、データ収集回路１０５にて収集されたＸ線画像に対して前処理を施す前処理回路１０６と、前処理回路１０６での処理後画像（原画像）等の各種情報や各種処理実行のための処理プログラムを記憶するメインメモリ１０９と、Ｘ線撮影実行等の指示や各種設定を本装置１００に対して行うための操作パネル１１０と、前処理回路１０６での処理後画像（原画像）に対して画像処理を施す画像処理回路１１２と、画像処理回路１１２での処理後画像等を表示する表示器１１１と、本装置１００全体の動作制御を司るＣＰＵ１０８とを備えており、データ収集回路１０５、前処理回路１０６、表示器１１１、画像処理回路１１２、ＣＰＵ１０８、メインメモリ１０９、及び操作パネル１１０はそれぞれ、ＣＰＵバス１０７を介して互いにデータ授受できるように構成されている。
【００２８】
画像処理回路１１２は、被写体抽出回路１１８、画質評価回路１１９、高周波成分作成回路１１４、高周波成分制御回路１１５、高周波成分変換回路１１６、及び処理画像作成回路１１７を備えている。
【００２９】
被写体抽出回路１１８は、原画像から被写体を抽出する。
画質評価回路１１９は、被写体抽出回路１１８で得られた被写体領域内の画素値毎のコントラスト値を算出することで、原画像の画質を評価する。
高周波成分作成回路１１４は、原画像から、原画像の平滑画像を減じることにより、高周波成分を作成する。或いは、ラプラシアンピラミッドやウェーブレット変換、或いはフィルタ処理等により、高周波係数を作成する。
高周波成分制御回路１１５は、画質評価回路１１９の評価結果に基づいて、高周波成分作成回路１１４で作成された高周波係数（高周波成分）を変換処理する際に用いる係数を算出する。
高周波成分変換回路１１６は、高周波成分制御回路１１５で得られた係数に基づいて、高周波成分作成回路１１４で作成された高周波係数（高周波成分）を変換する。
処理画像作成回路１１７は、高周波成分変換回路１１６での変換後の高周波係数（高周波成分）に基づいて、原画像の処理後画像を作成する。
【００３０】
＜Ｘ線撮影装置１００の動作＞
図２は、上記図１のＸ線撮影装置１００の動作をフローチャートにより示したものである。
例えば、メインメモリ１０９は、ＣＰＵ１０８での各種処理実行に必要なデータや処理プログラム等を予め記憶する。また、メインメモリ１０９は、ＣＰＵ１０８の作業用メモリ（ワークメモリ）としても使用される。ここでは、メインメモリ１０９に記憶される処理プログラム、特に、画像処理プログラムとして、上記図２のフローチャートに従った処理プログラムを用いる。
したがって、ＣＰＵ１０８は、メインメモリ１０９から、上記図２のフローチャートに従った処理プログラムを読み出して実行する。これにより、Ｘ線撮影装置１００は、次のように動作する。
【００３１】
ステップＳ２００：
先ず、Ｘ線発生回路１０１は、被写体（被検査体）１０３に対してＸ線ビーム１０２を放射する。
Ｘ線発生回路１０１から放射されたＸ線ビーム１０２は、被検査体１０３を減衰しながら透過して、２次元Ｘ線センサ１０４に到達し、２次元Ｘ線センサ１０４からＸ線画像として出力される。
ここでは、２次元Ｘ線センサ１０４から出力されるＸ線画像を、例えば、人体部等の画像とする。
【００３２】
次に、データ収集回路１０５は、２次元Ｘ線センサ１０４から出力されたＸ線画像を電気信号に変換し、これを前処理回路１０６に供給する。
前処理回路１０６は、データ収集回路１０５からの信号（Ｘ線画像信号）に対して、オフセット補正処理やゲイン補正処理等の前処理を施す。
前処理回路１０６での処理後画像信号は入力画像（原画像）の情報として、ＣＰＵ１０８の制御によりＣＰＵバス１０７を介して、メインメモリ１０９及び画像処理回路１１２にそれぞれ転送される。
【００３３】
ステップＳ２０１：
画像処理回路１１２において、被写体抽出回路１１８は、ＣＰＵ１０８の制御により転送されてきた原画像において、照射領域外及び当該照射領域内のす抜け領域、及び当該す抜け領域と一定間隔内で接する体領域を、例えば、“０”画素値で置き換えることで、被写体領域を抽出する。
ここでの処理は、原画像ｆ（ｘ，ｙ）、及び処理後画像ｆ１（ｘ，ｙ）を以って、
【００３４】
【数１】
0004810002.tif 000002
【００３５】
なる式（１）で表される。
【００３６】
上記式（１）において、“ｓｇｎ（ｘ，ｙ）”は、
【００３７】
【数２】
0004810002.tif 000003
【００３８】
なる式（２）で表される。
上記式（２）において、“Ｔｈ１”は、実験等により得られる定数であり、例えば、画像全体の最大ピクセル値の９０％の値をとる。“ｄ１”及び“ｄ２”は、体領域を削除する幅（上記の一定間隔の幅）を決める定数である。
【００３９】
ステップＳ２０２：
画質評価回路１１９は、被写体抽出回路１１８で得られた被写体領域内の各画素のコントラスト値Ｃｏｎｔ（ｉ，ｊ）を、
【００４０】
【数３】
0004810002.tif 000004
【００４１】
なる式（３）で求める。
上記式（３）において、“ｉ”は、任意のピクセル座標（画素座標）を示し、“ｊ”は、画素座標ｉから一定距離ｄ（例えば、“１”）だけ離れた画素座標を示す。
【００４２】
そして、画質評価回路１１３は、上記式（３）により求めた画素値毎のコントラスト値の平均値を求める。
【００４３】
例えば、被写体領域中に、画素値１０００を示す画素が数百個存在した場合、これらの数百個の画素について、それぞれコントラスト値を求め、その平均値を求める。
図３の“３０２”は、画質評価回路１１３で得られる画素毎のコントラスト値の一例である。
【００４４】
尚、本実施の形態のように、画素値毎のコントラスト値を被写体領域に対して求めたほうが、精度良くコントラスト値を得ることができるが、これに限られることはなく、例えば、画像全体に対して、画素値毎のコントラスト値を求めるようにしてもよい。
【００４５】
ステップＳ２０３：
高周波成分制御回路１１５は、画質評価回路１１３で得られたコントラスト値（上記図３の“３０２”参照）と、上記図３の“３０１”或いは“３０３”等に示される基準となるコントラスト値の比率を算出し、例えば、図４に示されるような、当該比率に応じた係数を決定する。
【００４６】
具体的には、まず、上記図３において、横軸は画素値を示し、縦軸はコントラスト値を示す。“３０１”及び“３０２”は、実験等により決定される基準となるコントラスト値であり、任意に変更可能することもできる。ここでは、“３０１”で示される基準のコントラスト値を用いる。したがって、例えば、画質評価回路１１３で得られたコントラスト値が、基準コントラスト値の１．２倍である場合、高周波成分変換（変更）に用いる当該係数を“１．２”とする。
【００４７】
ステップＳ２０４：
高周波成分作成回路１１４は、原画像ｆ（ｘ，ｙ）の平滑化画像ｆ１（ｘ，ｙ）を、
【００４８】
【数４】
0004810002.tif 000005
【００４９】
なる式（４）により求める。
上記式（４）において、“ｄ１”〜“ｄ４”はそれぞれ、実験等により得られる定数であり、例えば、“１ｃｍ”とする。
【００５０】
ステップＳ２０５：
高周波成分作成回路１１４は、ステップＳ２０４で求めた平滑化画像ｆ１（ｘ，ｙ）と、原画像ｆ（ｘ，ｙ）とを以って、高周波成分ｆｈ（ｘ，ｙ）を、
【００５１】
【数５】
0004810002.tif 000006
【００５２】
なる式（５）により求める。
【００５３】
ステップＳ２０６：
高周波成分変換回路１１６は、高周波成分作成回路１１４で得られた高周波成分ｆｈ（ｘ，ｙ）を、高周波成分制御回路１１５で得られた係数に基づいて変換する。
【００５４】
具体的には、高周波成分変換回路１１６は、高周波成分ｆ１（ｘ、ｙ）に対して、高周波成分制御回路１１５で得られた係数をかけて、この結果を、新たな高周波成分とする。
これにより、例えば、係数が“１．２”である場合、高周波成分ｆ１（ｘ、ｙ）の値が１．２倍となる。また、係数が“０．８”である場合、高周波成分ｆ１（ｘ、ｙ）の値が０．８倍となる。
【００５５】
尚、係数が“１”より大きい場合には鮮鋭化処理となり、係数が“１”未満である場合には平滑化処理となるが、例えば、係数が“１”未満の場合、“１”で足切りしてもよい。これにより、平滑化処理がかからないようにもできる効果がある。
【００５６】
ステップＳ２０７：
処理後画像作成回路１１７は、高周波成分作成回路１１４で得られた平滑化画像ｆ１（ｘ、ｙ）に対して、高周波成分変換回路１１６による変換後の高周波成分を加算し、その結果を処理後画像とする。
【００５７】
ステップＳ２０８：
画質評価回路１１９は、処理後画像作成回路１１７で得られた処理後画像について、再度上述したようなコントラスト値を求める。
【００５８】
ステップＳ２０９：
画質評価回路１１９は、ステップＳ２０８で求めたコントラスト値が所定値（基準のコントラスト値等）となったか否かを判別する。
この判別の結果、所定値となった場合、本処理終了となる。一方、所定値でない場合、再びステップＳ２０６へ戻り、以降の処理ステップを繰り返し実行する。
【００５９】
上述のようにして、目的とするコントラスト値を有する処理後画像が得られると、当該処理後画像は、例えば、ＣＰＵ１０８の制御により、表示器１１１で表示される。
【００６０】
上述のように、本実施の形態では、原画像の被写体領域のコントラスト値（鮮鋭度）を求めることで、当該被写体領域を評価し、当該評価結果に基づいて、原画像の平滑化画像に足し込む高周波成分を変換するように構成したので、被写体の状態に応じた鮮鋭度の強弱による処理後画像を容易に得ることができる。
したがって、被写体の年齢等により、鮮鋭度の強弱を変更した方がよい場合においても、自動的に鮮鋭度を調整して、ユーザ好みの画質の処理後画像を安定して提供することができる。これにより、ユーザは、画像診断等を効率的且つ的確に行える。
【００６１】
尚、本実施の形態において、例えば、ステップＳ２０６〜ステップＳ２０９でのループ処理（コントラスト微調整処理）は実行せずに、ステップＳ２０６からステップＳ２０７へ進み、その処理終了後、そのまま本処理終了としてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、処理後画像を取得する際、平滑化画像に対して、変換後の高周波成分を加算するように構成したが、これに限られることはなく、例えば、原画像に対して、変換後の高周波成分を加算するようにしてもよい。この場合、高周波成分変換回路１１６は、高周波成分作成回路１１４で得られた高周波成分を変換する際、高周波成分制御回路１１５で得られた係数から“１”を引いた値を、実際の係数として用いる。例えば、高周波成分制御回路１１５で得られた係数が“１．２”である場合、高周波成分変換回路１１６は、係数“０．２”（＝１．２−１）により、高周波成分を変換する。
【００６３】
また、本実施の形態において、基準コントラスト値については、例えば、原画像の画素値に応じて決定するようにしてもよい。
【００６４】
また、原画像上の被写体領域の画素値幅を正規化して一定幅とするようにしてもよい。
例えば、基準コントラストを、画素値“０”から“１０００”で規定し、被写体領域の画素値幅を“０”から“１０００”に正規化する。そして、当該正規化後の画像に対して、本実施の形態と同様の処理を施し、処理後画像を取得し、当該処理後画像に対して、正規化の逆変換を施し、元の画素値幅の画像に戻すようにする。
【００６５】
上述のように、被写体領域の画素値幅を正規化するように構成した場合、被写体領域において、任意の領域のみに対して、目的とする鮮鋭度を得ることができる。例えば、胸部正面の画像である場合、肺野部と腹部の画素値分布が被写体によらずにほぼ決まっているため、画素値幅を正規化することで、肺野領域については、特に鮮鋭度を上げること等が可能となる。
【００６６】
[第２の実施の形態]
第１の実施の形態では、高周波成分作成回路１１４が、原画像から原画像の平滑画像を減じることで高周波成分を作成するように構成した。
本実施の形態では、高周波成分作成回路１１４が、ウェーブレット変換により高周波係数を作成する。
【００６７】
このため、本実施の形態では、上記図１のＸ線撮影装置１００の動作が、例えば、図５に示すフローチャートに従った動作となる。
尚、上記図５のフローチャートにおいて、上記図２のフローチャートと同様に処理実行する処理ステップには同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６８】
ステップＳ２００〜ステップＳ２０２：
Ｘ線撮影装置１００において、被写体１０３の撮影が実行されると、その撮影画像（原画像）は、画像処理回路１１２に転送される（ステップＳ２００）。
画像処理回路１１２において、被写体抽出回路１１８は、原画像から被写体領域を抽出する（ステップＳ２０１）。
画質評価回路１１９は、被写体抽出回路１１８で得られた被写体領域について、画素毎のコントラスト値を求める（ステップＳ２０２）。
【００６９】
ステップＳ３０１：
高周波成分作成回路１１４は、例えば、図６に示すような構成により、原画像を多重周波数の高周波係数に分解する。
【００７０】
具体的には、上記図６の構成は、遅延素子（ｄｅｌａｙ）及びダウンサンプラを組み合わせた構成であり、原画像の信号を偶数アドレス及び奇数アドレスの信号に分離し、これらの分離信号に対して、２つのフィルタｐ及びuによるフィルタ処理を施すようになされている。
【００７１】
上記図６の構成で得られる信号、すなわち上記図６に示す“ｓ”及び“ｄ”の各信号はそれぞれ、1次元の画像信号に対して１レベルの分解を行った際のローパス係数及びハイパス係数（画像信号に対する１次元の離散ウェーブレット変換処理の結果である係数）を表しており、
【００７２】
【数６】
0004810002.tif 000007
【００７３】
なる式（６）及び式（７）により表される。
上記式（６）及び式（７）において、“ｘ（ｎ）”は、処理対象となる画像信号である。
【００７４】
高周波成分作成回路１１４は、上述のような、画像信号に対する１次元の離散ウェーブレット変換処理を、原画像の水平及び垂直の２次元方向に対して順次実行することで、原画像を多重周波数の高周波係数に分解する。
【００７５】
図７は、高周波成分作成回路１１４で得られる、２レベルの変換係数群の構成の一例を示したものである。上記図７に示すように、原画像は、異なる周波数帯域の係数（画像成分）ＨＨ１，ＨＬ１，ＬＨ１，…，ＬＬに分解（多重周波数分解）されることになる。
【００７６】
ステップＳ２０６：
高周波成分変換回路１１６は、高周波成分作成回路１１４で得られた高周波成分を、高周波成分制御回路１１５で得られた係数に基づいて変換する。
但し、ここでの対象となる高周波成分は、上記図７に示した画像成分ＨＨ１，ＨＬ１，ＬＨ１，…，ＬＬの中の、画像成分ＬＬを除く、画像成分ＨＨ１，ＨＬ１，ＬＨ１，…である。
【００７７】
ステップＳ３０２：
処理画像作成回路１１７は、例えば、図８に示すような構成により、高周波成分変換回路１１６による変換後の高周波係数に基づいて、処理後画像を作成する。
【００７８】
具体的には、上記図８の構成は、上記図６に示した構成により実施される離散ウェーブレット変換処理（画像信号に対する１次元の離散ウェーブレット変換処理）に対応した逆離散ウェーブレット変換処理を実施するための構成である。
【００７９】
上記図８の構成では、入力信号（ここでは、高周波成分変換回路１１６による変換後の高周波係数）ｓ´及びｄ´に対して、２つのフィルタｐ及びuによるフィルタ処理、及びアップサンプリング処理を施し、これらの処理後の信号を重ね合わせた画像信号ｘ´を出力するようになされている。
このような処理は、
【００８０】
【数７】
0004810002.tif 000008
【００８１】
なる式（８）及び式（９）により表される。
【００８２】
処理画像作成回路１１７は、上述のような、画像信号に対する１次元の逆離散ウェーブレット変換処理を、水平及び垂直の２次元方向の係数に対して順次実行することで、処理画像を作成する。
【００８３】
尚、ここでは、高周波係数を、同一の係数で変換するように構成しているが、例えば、周波数帯域毎に異なる係数を用意しておくことで、高周波成分の周波数帯域毎に、それぞれ対応して選択された係数パターンで変換処理を行うように構成してもよい。この場合、周波数帯毎に、きめ細かい鮮鋭化処理を行うことが可能となる。
【００８４】
ステップＳ２０８、ステップＳ２０９：
その後、必要に応じて、画質評価回路１１９は、再び処理後画像についてのコントラスト値を求め、当該コントラスト値が所定値であるか否かを判別する。この判別結果に基づいて、本処理終了、或いはステップＳ２０６からの処理が繰り返し実行される。
【００８５】
上述のように、本実施の形態では、多重周波数処理による高周波成分を用いるように構成したので、周波数帯毎の、きめ細かい鮮鋭化処理を実行することができる。これにより、例えば、画像診断等に、より適した処理後画像を提供することができる。
【００８６】
尚、本発明の目的は、第１及び第２の実施の形態のホスト及び端末の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読みだして実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が第１及び第２の実施の形態の機能を実現することとなり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体及び当該プログラムコードは本発明を構成することとなる。
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を用いることができる。
また、コンピュータが読みだしたプログラムコードを実行することにより、第１及び第２の実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって第１及び第２の実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された拡張機能ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって第１及び第２の実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００８７】
図９は、上記コンピュータの機能６００を示したものである。
コンピュータ機能６００は、上記図９に示すように、ＣＰＵ６０１と、ＲＯＭ６０２と、ＲＡＭ６０３と、キーボード（ＫＢ）６０９のキーボードコントローラ（ＫＢＣ）６０５と、表示部としてのＣＲＴディスプレイ（ＣＲＴ）６１０のＣＲＴコントローラ（ＣＲＴＣ）６０６と、ハードディスク（ＨＤ）６１１及びフレキシブルディスク（ＦＤ）６１２のディスクコントローラ（ＤＫＣ）６０７と、ネットワーク６２０との接続のためのネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）６０８とが、システムバス６０４を介して互いに通信可能に接続された構成としている。
【００８８】
ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０２或いはＨＤ６１１に記憶されたソフトウェア、或いはＦＤ６１２より供給されるソフトウェアを実行することで、システムバス６０４に接続された各構成部を総括的に制御する。
すなわち、ＣＰＵ６０１は、所定の処理シーケンスに従った処理プログラムを、ＲＯＭ６０２、或いはＨＤ６１１、或いはＦＤ６１２から読み出して実行することで、第１及び第２の実施の形態での動作を実現するための制御を行う。
【００８９】
ＲＡＭ６０３は、ＣＰＵ６０１の主メモリ或いはワークエリア等として機能する。
ＫＢＣ６０５は、ＫＢ６０９や図示していないポインティングデバイス等からの指示入力を制御する。
ＣＲＴＣ６０６は、ＣＲＴ６１０の表示を制御する。
ＤＫＣ６０７は、ブートプログラム、種々のアプリケーション、編集ファイル、ユーザファイル、ネットワーク管理プログラム、及び本実施の形態における所定の処理プログラム等を記憶するＨＤ６１１及びＦＤ６１２とのアクセスを制御する。
ＮＩＣ６０８は、ネットワーク６２０上の装置或いはシステムと双方向にデータをやりとりする。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、対象画像（放射線画像等）に対して周波数処理（鮮鋭化処理）を施す際に、対象画像の画質（鮮鋭度等）を評価し、当該評価結果に基づいて、対象画像の高周波成分を変換し、当該変換後の高周波成分から対象画像の処理後画像を取得するように構成した。
これにより、対象画像の被写体の状態等に適した処理強度（鮮鋭度の強度等）による処理後画像を容易に得ることができる。
【００９１】
例えば、対象画像が、被写体を放射線撮影して得られた画像である場合、被写体の年齢等により、鮮鋭度の強弱を変更した方がよい場合においても、自動的に鮮鋭度を調整して、ユーザ好みの画質の処理後画像を安定して提供することができる。これにより、ユーザは、画像診断等を効率的且つ的確に行える。
【００９２】
また、対象画像の評価値を、画素値毎のコントラスト値とした場合、当該コントラスト値は、対象画像の全体的な画質を端的に示すものであるため、画質の調整にとって非常に適した評価値に基づいて、対象画像の高周波成分を変換することができる。これにより、より安定して、良好な処理後画像を提供することができる。
【００９３】
また、対象画像の評価値を、被写体領域の画素値の幅を正規化した対象画像の画素値毎のコントラスト値とした場合、被写体領域をねらって、目的とする処理を行える。例えば、対象画像が放射線画像である場合、画素値分布が被写体によらずにほぼ決まっているため、画素値幅を正規化することで、被写体領域について、特に鮮鋭度を上げること等が可能となる。
【００９４】
また、基準の評価値を任意に選択可能とした場合、高周波成分を抑制する範囲を有するような基準の評価値を選択すること等して、対象画像上の目的とする対象物を選択的に強調することができる。また、周波数の漏れを有効に抑制することができる。
【００９５】
また、基準の評価値を周波数帯毎に任意に選択可能とした場合、周波数帯毎に、きめ細かい処理が行え、より良好な処理後画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態において、本発明を適用したＸ線撮影装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記Ｘ線撮影装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】上記Ｘ線撮影装置の画質評価回路で得られるコントラスト値の一例を説明するための図である。
【図４】上記Ｘ線撮影装置の高周波成分制御回路で得られる係数の一例を説明するための図である。
【図５】第２の実施の形態における、上記Ｘ線撮影装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態における、上記Ｘ線撮影装置の高周波成分作成回路の構成を示すブロック図である。
【図７】上記高周波成分作成回路で得られる高周波成分を説明するための図である。
【図８】第２の実施の形態における、上記Ｘ線撮影装置の処理後画像作成回路の構成を示すブロック図である。
【図９】上記Ｘ線撮影装置の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムをコンピュータ読出可能な記憶媒体から読み出して実行する当該コンピュータの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００  Ｘ線撮影装置
１０１  Ｘ線発生回路
１０２  Ｘ線ビーム
１０３  被写体
１０４  ２次元Ｘ線センサ
１０５  データ収集回路
１０６  前処理回路
１０７  ＣＰＵバス
１０８  ＣＰＵ
１０９  メインメモリ
１１０  操作パネル
１１１  表示器
１１２  画像処理回路
１１４   高周波成分作成回路
１１５   高周波成分制御回路
１１６   高周波成分変換回路
１１７   処理画像作成回路
１１８   被写体抽出回路
１１９   画質評価回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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