(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理システムであって、
関心対象に対して第１の投影方向において収集されるフレームの第１のストリーム、及び
前記対象に対して第２の投影方向において収集されるフレームの第２のストリーム
を供給する少なくとも２チャネルのｘ線イメージャと、
ｉ）前記第１のストリームから、第１のフレームは第２のフレームの前に収集される、前記第１及び第２のフレームを、
ｉｉ）前記第２のストリームから、第３のフレームを、
受信するための入力インターフェースと、
前記第１のフレーム及び後に収集される前記第２のフレームから、推定フレームを計算する推定器と、
前記推定フレームを前記第２のストリームの前記第３のフレームと時間的にアラインするアライナと、
前記推定フレームと前記第３のフレームを時間的にアラインされるフレームのペアとして出力する出力インターフェースと
前記二つのストリームに対して時間的にアラインされるフレームの前記出力ペアに基づいて画像を表示するためのスクリーンと
を有する、画像処理システム。
【請求項２】
前記第３のフレームが前記第１のフレームの後及び前記第２のフレームの前に収集され、前記推定フレームは前記推定器が前記第３のフレームの収集時間を用いて前記第１及び第２のフレームから補間される、請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記第２のフレームの後に収集される新たな第２のチャネルフレームを受信すると、前記推定器が前の前記第３のフレームと前記新たな第２のチャネルフレームから新たな推定フレームを計算し、前記アライナが前記新たな推定フレームを前記第２のフレームとアラインし、出力ユニットが前記新たな推定フレームと前記第２のフレームをアラインされるフレームの新たなペアとして出力し、それによって装置が前記二つのチャネルについて複数の時間的にアラインされるペアを生成する、請求項１又は２に記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記第１及び第２のフレームにおける、若しくは前記第３のフレーム及び前記新たな第２のチャネルフレームにおける画像情報に基づいて、前記第１及び第２のフレームの収集中、若しくは前記第３のフレーム及び前記新たな第２のチャネルフレームの収集中の、前記対象の動きを検出する動き検出器をさらに有し、前記推定器が、もしあれば検出された前記動きを用いて前記推定を計算する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項５】
前記推定器が前記推定フレームを前記第３のフレームへ向かってモーフィングし、前記装置が、
前記第３のフレームにおける信号対ノイズ比を改善するように前記モーフィングされた推定フレームを前記第３のフレームとマージする、又はそれぞれ前記第３のフレーム若しくは前記第２のフレームにおける信号対ノイズ比を改善するように前記新たな推定された若しくは補間されたフレームを前記第２のフレームとマージする、画像マージャをさらに有する、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項６】
前記二つのチャネルにおけるフレームが交互に収集される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項７】
前記第２のチャネルにおけるフレームレートが前記第１のチャネルにおけるフレームレートよりも低い、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項８】
前記新たな第２のチャネルフレームを収集する前記第２のチャネルにおけるリフレッシュが、ｉ）前記動き検出器が前記第３のフレーム及び前の第２のチャネルフレームに基づいて動きを検出し、前記動きがプリセットのユーザ調節可能な閾値を超えること、及びｉｉ）前記対象から受信されるＥＣＧ信号のいずれか一つによってトリガされる、請求項３乃至７のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項９】
前記二つのチャネルにおける各フレームレートが独立してユーザ調節可能である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項１０】
前記出力された一つ若しくは複数のフレームペアを三次元対応スクリーン上での表示用の三次元画像へ処理する三次元画像プロセッサをさらに有する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項１１】
前記第１及び第２のチャネルが、ｉ）ステレオスコピックシステム、ｉｉ）バイプレーンイメージングシステム、ｉｉｉ）デュアルエネルギーイメージングシステムのいずれか一つにおける二つの個別チャネルである、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項１２】
処理ユニットによって実行されるときに、
第１のチャネルを通じて、ｉ）関心対象に対して第１の投影方向において両方とも収集される第１及び第２のフレームであって、前記第１のフレームは前記第２のフレームの前に収集される、第１及び第２のフレームを、第２のチャネルを通じて、ｉｉ）前記対象に対して第２の投影方向において収集される第３のフレームを、受信するステップと、
前記第１のフレームと後に収集される前記第２のフレームとから推定フレームを推定するステップと、
前記推定フレームを前記第２のチャネルの第３のフレームと時間的にアラインするステップと、
前記推定フレームと第３のフレームを時間的にアラインされるフレームのペアとして出力するステップと、
前記時間的にアラインされるフレームの前記出力ペアに基づいて画像を表示するステップと
を実行する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のシステムを制御するためのコンピュータプログラム要素。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプログラム要素を記憶したコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像処理法、画像処理システム、コンピュータプログラム要素、及びコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
各チャネル毎に一つ、画像のストリーム（"フレーム"）が収集され、その後スクリーン上に表示され得る処理画像へと処理される、マルチチャネルイメージングシステムが知られている。こうしたマルチチャネルイメージングシステムの例は、２チャネルにおけるフレームストリームが生成され、そして例えば関心領域の３Ｄ表現をインターベンショナルラジオロジストに提供するために３Ｄ（三次元）画像に結合される、ステレオスコピックシステムである。しかしながら上記処理画像はしばしば画像アーチファクトに悩まされることが報告されている。
【０００３】
アーチファクト補正法はＵＳ７，６６８，３６１に記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従ってマルチチャネルイメージングシステムの動作を改善する代替的な装置が必要であり得る。本発明の目的は独立クレームの主題によって解決され、さらなる実施形態は従属クレームに組み込まれる。本発明の下記態様は、画像処理法、画像処理システム、コンピュータプログラム要素、及びコンピュータ可読媒体に等しく当てはまることが留意されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、以下を有する画像処理装置が提供される：
ｉ）第１のチャネルを通じて、関心対象に対して第１の投影方向において両方とも収集される第１及び第２のフレームであって、第１のフレームは第２のフレームの前に収集される、第１及び第２のフレームを、並びに、ｉｉ）第２のチャネルを通じて、対象に対して第２の投影方向において収集される第３のフレームを、受信するための入力インターフェース；
第１のフレームと、後に収集される第２のフレームとから、推定中間フレームを計算するように構成される推定器；
推定中間フレームを第２のチャネルの第３のフレームと時間的にアラインするように構成されるアライナ；
上記推定フレームと第３のフレームを時間的にアラインされたフレームのペアとして出力するように構成される出力インターフェース。
【０００６】
一実施形態によれば、第３のフレームは第１のフレームの後、第２のフレームの前に収集される。この実施形態において、推定器は補間器として動作する。推定フレームは第３のフレームの収集時間を用いることによって第１及び第２のフレームから補間される。補間されたフレームは第３のフレームの収集時間によって定義される第１のストリームにおけるインスタンスを"埋める（ｆｉｌｌ）"ように第１及び第２のフレームの収集時間の間の"中間"フレームを形成する。言い換えれば、第１のチャネルフレームが収集されないインスタンスに対してフレームが間に置かれる。推定／補間フレームを各チャネル若しくはストリームに含むことによって、フレームペアリングは第１のチャネルにおけるフレーム収集レートの"仮想"増加をもたらす。
【０００７】
一実施形態によれば、第２のフレームの後に収集される新たな第２のチャネルフレームの受信時に、推定器は前の第３のフレームと新たな第２のチャネルフレームから新たな推定画像を計算するように構成される。アライナは新たな推定された若しくは補間された中間画像を第２のフレームとアラインするように構成される。出力ユニットは新たな推定画像と第２のフレームをアラインされたフレームの新たなペアとして出力し、それによって装置は二つのチャネルに対して複数の時間的にアラインされたペアを生成する。言い換えれば、いずれかのチャネルについて計算される推定フレームはその後、ストリームを時間においてアラインするように、他方からの各フレームとペアにされる。
【０００８】
一実施形態によれば、装置は第１及び第２のフレームにおける、又は第３のフレーム及び新たな第２のチャネルフレームにおける画像情報に基づいて、第１及び第２のフレームの収集中、又は第３のフレーム及び新たな第２のチャネルフレームの収集中の対象の動きを検出するように構成される動き検出器若しくは推定器をさらに有し、補間器は、もしあれば、検出された動きを用いて上記補間を計算する。
【０００９】
一実施形態によれば、装置は同じチャネルにおいて二つのフレームから時間にわたって（時間的に）推定若しくは補間するように動作する。時間的補間は動き推定と、一実施形態においてはソフト閾値化との組み合わせを用いて、二つの収集フレームから補間フレームについての正確な推定を得る。実際のフレームと推定フレームを時間においてアラインすること（時間的アライニング）により、二つ（若しくはそれ以上）のチャネル間の時間距離が効果的に無効にされ、その結果時間距離によって生じるアーチファクトを除去するか若しくは少なくとも軽減することができる。これまでに、時間距離を減らすための努力がなされた。しかしながら、本明細書で提案される装置により、６６ｍｓに至るまでの大きな時間距離でも、この装置によって修正若しくは補正されることができる。装置は例えばフレームを収集するのに同じフレームレートとタイミングを用いて標準の（モノスコピック）イメージングの速度の半分でのステレオスコピックイメージングも可能にする。言い換えれば、３Ｄイメージングの効果が活用されることができ、さらにｘ線線量はモノスコピックイメージングほど低く抑えられることができる。推定された若しくは補間されたフレームを他方のチャネルからの各フレームとペアにすることによって、フレームペアにおける各フレームは、（３Ｄ画像結合器若しくは任意の他のポストプロセッサなどのポストプロセッサによって）同時に収集されたかのように処理される。ペアリングはペア内の各推定フレームを、他方の実際に収集されたフレームの収集時間でインデックスを付けることによってなされ得る。
【００１０】
一実施形態によれば、推定器は推定された若しくは補間されたフレームを第３のフレームへ向かってモーフィングするように構成される。装置は、それぞれ、第３の画像における信号対ノイズ比を改善するようにそのようにモーフィングされた推定フレームを第３のフレームとマージするように構成されるか、又は第３の画像若しくは第２のフレームにおける信号対ノイズ比を改善するように新たな補間フレームを第２のフレームとマージするように構成される、画像マージャを有する。例えば、ステレオスコピックイメージングにおいて、左チャネルにおいて収集されるフレームは右チャネルにおける信号対ノイズ比を改善するために使用されることができ、その逆もまた同様である。言い換えれば一つ若しくはそれ以上のチャネルに対する線量要件が軽減され得る。一実施形態によれば動き推定及びソフト閾値化法がマージング動作のために使用され得る。モーフィング動作は先述の動きベースの補間と同様であるが、二つの異なる投影方向において対象をイメージングすることによって生じる対象の見かけの動きを補正する動き補正をさらに含む。
【００１１】
一実施形態によれば、二つのチャネルにおける画像フレームは交互に収集される。
【００１２】
一実施形態によれば、第２のチャネルにおけるフレームレートは第１のチャネルにおけるフレームレートよりも低い。より具体的に、一実施形態によれば、新たな第２のチャネルフレームを収集する第２のチャネルにおけるリフレッシュは、ｉ）動き検出器が第３のフレームと前の第２のチャネルフレームに基づいて動きを検出し、この動きがプリセットのユーザ調節可能な閾値を超えること、ｉｉ）対象から受信されるＥＣＧ信号のいずれか一方によってトリガされる。
【００１３】
これはチャネルの一方におけるリフレッシュが、顕著な患者若しくは対象の動きにつながりそうな医療イベント若しくは他のイベントによってトリガされるので、ｘ線線量のさらなる軽減を可能にする。こうした動きがない限り、新たな情報が得られないので、チャネルの一方はリフレッシュされない。しかしながら小さな動きはより高いフレーム若しくはリフレッシュレートを持つ他方のチャネルにおいてたどられる、若しくは追跡される。この実施形態において、第２のチャネルにおける低いリフレッシュレートのために、二つの連続する第１のチャネル画像フレームの収集時間の間に第２のチャネルフレームは収集されないかもしれない。この場合推定器は補外器として動作し、動き検出器と、受信した第１のチャネルフレームの各収集時間とを用いて補外して、ペースの遅い第２のチャネルにおいて前のフレームから推定される第２のチャネルフレームを得る。
【００１４】
一実施形態によれば、二つのチャネルにおける各フレームレートは対象のダイナミクスの時間スケールによりよく適応できるように独立してユーザ調節可能である。
【００１５】
一実施形態によれば、装置は出力された一つ若しくは複数のフレームペアを３Ｄ対応スクリーン上での表示用の３Ｄ画像に処理するように構成される３Ｄ画像プロセッサ若しくは結合器をさらに有する。そして装置はステレオスコピックイメージングのために使用され得る。しかしながら各ペアにおけるフレームを３Ｄ画像へ結合するのではなく、他のポストプロセッサモジュールが代替的に若しくは付加的に使用されてもよい。一実施形態によればデュアルエネルギーイメージングのためのプロセッサが使用され、フレームペアは改善された硬組織‐軟組織差別化を可能にする画像を得るように結合される。
【００１６】
一実施形態によれば、第１及び第２のチャネルはｉ）ステレオスコピックイメージングシステム、ｉｉ）バイプレーンイメージングシステム、ｉｉｉ）デュアルエネルギーイメージングシステムのいずれか一つにおける二つの個別チャネルである。一実施形態によれば、ステレオスコピック若しくはデュアルエネルギーイメージングシステムはバイプレーンであり得るので、各投影方向に一つの二つのＸ線管、各Ｘ線管に一つの二つの検出器がある。代替的な実施形態において、単一検出器が代わりに使用され得る。
【００１７】
マルチチャネルイメージングシステムにおいて信号対ノイズ比を改善する必要性もあり得る。本発明の第２の態様によれば、以下を有する画像処理装置が提供される：
ｉ）第１のチャネルを通じて、関心対象に対して第１の投影方向において収集される第１のフレームを、並びに、ｉｉ）第２のチャネルを通じて、対象に対して第２の投影方向において収集される第２のフレームを、受信するための入力インターフェース；
第１のフレームを第２のフレームへ向かってモーフィングして、そのようにモーフィングされたフレームを得るように構成される推定器；
そのようにモーフィングされたフレームを第２のフレームとマージして第２のフレームにおける信号対ノイズ比を改善するように構成される画像マージャ。
【００１８】
これは同じチャネルからの画像のみではなく他のチャネルからの画像とマージすることによって信号対ノイズ比が改善され得るので、少ないｘ線線量の使用を可能にする。一実施形態によれば第１の画像は同じ第１のチャネルからの一つ以上のフレームと付加的にマージされる。本発明の第１の態様にかかる画像処理装置においてなされるように各チャネルにおいて別々に"時間"において推定するのではなく、本発明の第２の態様にかかるイメージング装置は二つの異なる投影角にわたって効果的にモーフィングするように二つのチャネルにわたってモーフィングするように構成される。言い換えれば第２の態様によれば、第１の態様におけるようにペアリングをもたらすための推定は必要ないかもしれない。任意の第１のチャネル画像は、その信号対ノイズ比が改善される第２のチャネル画像へと（マージの目的で）モーフィングされ得る。一実施形態によれば、その結果は第２のチャネルフレームの直後に若しくは直前に収集された第１のチャネル画像を選ぶことによって改善され得る。
【００１９】
代替的な実施形態によれば、クロスチャネルモーフィングは第２のチャネルにおける推定によって補完されるので、推定器は、上記本発明の第１の態様においてなされる方法と同様に推定された第１のチャネルフレームを得るために、最初にノイズの多い第２のチャネルフレームの収集時間へ時間的に"下げて"第１のチャネルにおける補外若しくは補間をするように"コンポーネントワイズ"に動作する。そして推定器は上記推定された第１のチャネルフレームを第２のチャネルフレームにわたってモーフィングする。
【００２０】
両態様は"チャネル横断的（ｔｒａｎｓ‐ｃｈａｎｎｅｌ）"アプローチを実施することによってマルチチャネルイメージングセッション中の患者に対する線量の削減に役立つ、すなわち一方のチャネルからの情報は他方における画像情報を改善する若しくは補完するために使用される。
［定義］
【００２１】
"連続する（第１若しくは第２のチャネル）フレーム"とは本明細書において、同じチャネルにおいて、後のフレームが前のフレームの直後にあるので、その二つの間に同じチャネルからさらなるフレームはないが、一般に（両チャネルにおけるフレームレートがほぼ等しい場合）二つの連続する（第１若しくは第２のチャネル）フレーム間で収集される他方のチャネルにおけるフレームがあることを意味する。
【００２２】
二つのフレームストリーム若しくはチャネル間の"時間距離"は、異なるチャネルにおいて二つの連続フレーム収集間で経過する時間である。
【００２３】
以下の図面を参照して本発明の実施形態例が記載される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ｘ線イメージング処理システムである。
【図２】画像処理の方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１を参照すると、マルチチャネルｘ線画像処理システム（"イメージャ"）１００が示される。
【００２６】
一実施形態においてマルチチャネルイメージャ１００は右チャネルＣＲと左チャネルＣＬの２チャネルを持つステレオスコピックイメージャである。イメージャ１００の全体の動作はコンピュータコンソールＣＣによって制御される。
【００２７】
ｘ線ビームｐＲ，ｐＬを有するｘ線放射は、右ｘ線源ＸＲ及び左ｘ線源ＸＬからそれぞれ放出される。常にｘ線源ＸＲ，ＸＬのうち一方のみがそれらの各ｘ線ｐＲ若しくはｐＬを放出する。そしてｘ線ｐＲ若しくはｐＬは対象ＯＢとそれぞれ相互作用した後、単一検出器Ｄによって検出される。代替的に、バイプレーン構成が使用される場合、各ｘ線源若しくは管ＸＬ，ＸＲに一つずつ、二つの検出器があってもよい。二つのｘ線管ＸＬ，ＸＲ及び一つ以上の検出器はフレーム（ｃアームなど）若しくはガントリ（不図示）に配置される。一実施形態によれば、フレーム、従ってｘ線管ＸＬ，ＸＲ及び一つ以上の検出器Ｄの位置は両ストリームの画像収集中に固定されていると仮定される。対象ＯＢは診察台（不図示）の上に、二つのｘ線管ＸＲ，ＸＬのいずれか一方と検出器Ｄの間に位置付けられる。対象ＯＢは、各ｘ線ｐＲ，ｐＬが放射線技師によって検査されるべき関心領域において対象ＯＢに衝突し相互作用するように、二つのｘ線管ＸＲ，ＸＬに対して位置付けられる患者であり得る。対象ＯＢにおいて物質と相互作用するとき、ｘ線ビームｐＲ及びｐＬは減衰される。この減衰のレベルは対象ＯＢを通って移動する際の各ｘ線のｐＬ，ｐＲ組織内経路における対象物質の密度に依存する。検出器Ｄは、各々衝突する減衰したｘ線ｐＬ若しくはｐＲの各部分を電子信号に変換する検出器セルのグリッド（不図示）から成る。そしてこの電子信号はデータ収集システム（ＤＡＳ‐不図示）によって各デジタル値に変換され、これは所与の収集時間にｘ線ビームｐＲ若しくはｐＬのいずれかによるいずれか一照射について投影画像を形成する２次元アレイへ統合される。従って各投影画像は左ｘ線管ＸＬ若しくは右ＸＲ管のいずれかと、上記投影画像の収集時間とに関連する。デジタル値はｘ線ｐＲ，ｐＬの一方の各部分によって経験される減衰レベルをあらわす。従って画像は異なる密度を持つ対象の解剖学的構造の投影図若しくは"フットプリント"を記録する。
【００２８】
投影画像の左のストリームＬＦ若しくはシーケンス（"フレーム"）ＬＦ０，ＬＦ２，ＬＦ４は左のｘ線管ＸＬから生じるｘ線ビームｐＬについて収集される。そして左チャネルストリームＬＦは左チャネルＣＬに沿って画像プロセッサＩＰへ転送されるが、その目的と動作は以下でより詳細に説明される。同様に、右チャネルストリームＲＦが右のｘ線源ＸＲから生じるｘ線ビームｐＲについて収集される。右ストリームＲＦは同様に右チャネルＣＲを介して上記画像プロセッサＩＰへ転送される。そして二つのフレームストリームＲＦ，ＬＦは上記画像プロセッサＩＰにおいて適切な入力ユニット１０２によって受信される。そして上記処理から得られる画像情報は出力ユニット１０８によって３Ｄ画像結合器３ＤＣへ転送され、これは受信した画像情報を３Ｄ画像情報３ＤＩに変換し、そしてこれはモニタＭでのビューのためにレンダリングされ得る。そして放射線技師などのユーザは患者ＯＢの関心領域の３Ｄ表現を見ることができる。一実施形態によれば、左及び右ストリームＬＦ，ＲＦは、フレーム若しくはガントリが異なるストリームＬＦ，ＲＦからの収集間で静止したままである間に、収集される。図１に概略的に図示される通り、各ｘ線ビームｐＲ，ｐＬが異なる投影方向において対象ＯＢに入射するように、二つのｘ線源ＸＲ，ＸＬは互いに対してわずかにオフセットされる。理想的には二つのｘ線ビームは対象ＯＢが同じ空間配置にある間に対象ＯＢを照射する。しかしながら実際には、検出器の電子機器が各照射を記録するために必要な積分時間のために、二つのｘ線管は同時に検出器を照射することができない。しかしバイプレーン構成が使用されるとしても、さもなければ一方のチャネルのコンプトン散乱が他方のチャネル上の画像を歪め、その結果信号対ノイズ比を減少させるので、左右のチャネルはやはり同時には収集されない。
【００２９】
従っていかなる二つの左右ストリームフレームの間にも時間的なオフセット、すなわち"距離"が存在する。この時間オフセットｔΔの間に、画像化対象ＯＢの空間配置は変化する可能性が高いので、いかなる二つの連続する左右画像も、一般に同じ配置すなわち"シーン"を記録しない。この空間配置の変化は、動き回る患者によって、又は心臓及び若しくは呼吸活動によってもたらされ得る。しかしながら３Ｄ画像結合器３ＤＣの動作は、任意の二つの連続左右画像によって記録されるものはＯＢのまさに同じ（内部）空間配置であるという原理に基づく。二つの連続する左チャネル及び右チャネルフレームＬＦｉ，ＲＦ２ｉ＋１間での配置の空間的変化は、３Ｄ画像結合器３ＤＣによって出力される結合３Ｄ画像３ＤＩにおいて画像アーチファクトを生じる。
【００３０】
二つの左チャネル及び右チャネルフレームＲＦ２ｉ＋１，ＬＦ２ｉは同時に収集されることができないので、二つの画像ストリームＲＦ及びＬＦは時間においてミスアラインしている（"時間的ミスアライメント"）。言い換えれば、他方のストリームＬＦ，ＲＦにおいて他のフレームが収集されなかったときに収集されている、一方のストリームＲＦ，ＬＦにおける少なくとも一つのフレームがある。時間的ミスアライメントの一実施例が図１に図示され、ここでは各々異なるストリームからの二つのフレームは同じ収集時間を持たない。この時間的ミスアライメントのケースは、一実施形態について図１に例示される通りストリームにおけるフレームが交互に連続して収集される画像収集プロトコルの結果である。この時間的ミスアライメントは互い違いに図示される二つのストリームＲＦ及びＬＦによって図１に図示される。二つのストリームＲＦ及びＬＦは二つのチャネルＣＬ，ＣＲにわたって連続的にただし交互に収集される。
【００３１】
大まかに言って、本明細書で提案される画像プロセッサＩＰは本質的に、二つのストリームＬＳ，ＲＳ間の時間的ミスアライメント若しくは時間距離を無効にする若しくは除去するのに役立つ。その結果再構成された３Ｄ画像３ＤＩにおける画像アーチファクトが軽減され得る。
［動作］
【００３２】
画像プロセッサＩＰは、それぞれ適切な入力ユニット１０２において左ストリーム及び右ストリームＲＦ，ＬＦを受信するために左及び右チャネルＣＬ，ＣＲを介してイメージャ１００に通信可能であるように結合される。各フレームＲＦ２ｉ＋１，ＬＦ２ｉは、ｉ）図１にｔ０‐ｔ４として概略的に図示されるその個々の収集時間、及びｉｉ）これが左若しくは右チャネルフレームであるかどうか、によってインデックス付けされると仮定される。この情報はフレームＲＦ２ｉ＋１，ＬＦ２ｉの各々に組み込まれるメタデータから導出され得るか、又はイメージャ１００から若しくはこのメタデータが保持されるデータベースから入力ユニット１０２によって要求され得る。
【００３３】
一実施形態において、受信フレームＲＦ２ｉ＋１，ＬＦ２ｉは適切なデータ構造で記憶され、そしてこのデータ構造は新たなフレームが入力ユニットにおいて受信されると更新される。データ構造はインデックス付フレームをそれらの収集時間に従った順序に順序付けて保持する。フレーム自体をデータ構造に記憶するのではなく、代わりに画像プロセッサＩＰがデータベース（不図示）から各フレームを読み出すことを可能にする適切なリファレンスが記憶されてもよいことが理解され得る。
【００３４】
そして推定器１０４は任意の二つの連続する左チャネルフレームＬＦ２ｉ、例えばＬＦ０及びＬＦ２を、そこから左チャネル中間画像ＬＩＦ１を推定するために読み込む。一実施形態によれば、推定器１０４は動き検出器１１０を含む。動き検出器１１０は連続する時間的隣接画像ＬＦ０及びＬＦ２の各々における画像情報を用いて、各左チャネルフレームＬＦ０及びＬＦ２の収集時間ｔ０及びｔ２の間の期間を通して対象ＯＢが経験した動きを記述する動きベクトルを推定する。動き検出器１１０はソフト閾値化の有無にかかわらずブロックマッチングアルゴリズムに基づいて動作し得るか、又はオプティカルフロー法に基づいて動作し得る。
【００３５】
一実施形態にかかるブロックマッチングにおいて、連続する左フレームＬＦ０及びＬＦ２の各々はｎ×ｎピクセルのブロックにセグメント化される。そして二つのフレームの各々における画像部分若しくはブロックがブロック内の画像部分のピクセル値若しくは形状に従って二つのフレームにわたって比較されマッチされる。類似と決定されるマッチする画像部分は、対象ＯＢの一つの同じ解剖学的構造のフットプリントであると仮定される。そして二つの左フレームＬＦ０及びＬＦ２は共通座標系に沿ってレジストレーションされる。動き推定は、他方のフレームＬＦ２における対応する近傍におけるベストマッチを検索し、そうしてブロックマッチングをなすことによって、一方のフレームＬＦ０における各ブロックについて動きベクトルを計算することによって実行される。マッチングのために、一方のフレームＬＦ０の１ブロックを他方のフレームＬＦ２のブロックへマップする剛体若しくは非剛体線形変換が計算され得る。その結果は動き若しくは変位ベクトルの２Ｄアレイであり、そしてこれは推定若しくは補間のために使用される。動き若しくは変位ベクトルの２Ｄアレイは対象ＯＢのダイナミクスを記述する動的変換を定義する。変換は、各解剖学的構造のシフト及び／又は膨張若しくは収縮、従って各収集時間の間の期間ｔ０からｔ２における対象ＯＢの空間配置変化を記述する。言い換えれば対象ＯＢ若しくは関心領域のダイナミクスがそれによって推定され得る。そして推定器１０４はデータ構造におけるルックアップ動作によって、左チャネルフレームＬＦ０及びＬＦ２の収集時間の間に収集された右チャネルフレームＲＦ１の収集時間ｔ１を確立する。そして計算された変換は二つの連続する左チャネル画像ＬＦ０及びＬＦ２のうち早い方ＬＦ０に適用され、そしてこの変換は中間左チャネルフレームＬＩＦ１を計算するように所望の中間右チャネルフレームインスタントｔ１において評価される。一実施形態において、中間期間ｔ１‐ｔ０及びｔ１‐ｔ２の部分が比較され、変換は早い方のフレームＬＦ０に比例して適用される。例えば、ｔ１‐ｔ０＝ｔ１‐ｔ２である場合、変位ベクトルはその長さの半分に０．５倍にスケールされ、それらスケールされたベクトルが、補間された左チャネルフレームＬＩＦ１に達するように第１のフレームＬＦ２に適用される。代替的に、各ベクトルの方向を反転して、動的変換が遅い方のフレームＬＦ２に適用され、それによって前進補間ではなく後退補間をもたらしてもよい。言い換えれば、中間左チャネルフレームＬＩＦ１は、左チャネル画像が実際に収集されなかったときに、もし中間時間ｔ１において左手ｘ線源ＸＬを用いることによって収集されていたとすればそのように見えていたであろうフレームの推定である。さらに言い換えれば、右チャネルフレームＲＦ２ｉ＋１が二つの連続する左チャネルフレームＬＦ２ｉ，ＬＦ２（ｉ＋１）（ｉ＝１，２，…）の各収集時間ｔ２ｉ，ｔ２ｉ＋１の間に収集される、二つの連続する左チャネル画像ＬＦ２ｉ，ＬＦ２（ｉ＋１）（ｉ＝１，２，…）の場合、推定器１０４は右チャネルフレームＲＦ２ｉ＋１とペアにするために中間左チャネルフレームＬＩＦ２ｉ＋１を計算する動的補間器として動作する。動���検出器１１０は各中間右チャネルフレームＲＩＦ２ｉを計算するために全く類似した方法で動作する。
【００３６】
画像プロセッサの上記動作は、異なる収集プロトコルに従って、一つでなく複数の左チャネル画像がある期間にわたって一つの"ブロック"において収集され、そのときはじめてイメージングシステムが右チャネルに切り替え、同様に右チャネルフレームのブロックを収集する場合などにも適用され得る。言い換えれば、イメージャ１００は図１に示す通り一回の収集後に一方のｘ線管ＸＲ，ＸＬから他方のチャネルへ行ったり来たりしないが、他方のｘ線管ＸＲ，ＸＬへの切り替えはチャネルＣＲ，ＣＬにつき複数回の収集後に起こり得る。このブロック収集実施形態において、前の補間は上記と同じ方法で適用されるが、ここでは例えば第１のチャネルフレームの二つの時間的隣接ブロック間で収集されている右チャネルフレームブロックにおけるフレームの収集時間の各々につき一つ、複数の補間がある。
【００３７】
そしてアライナ１０６が、実際に収集されたフレームＲＦ１と上記補間された中間フレームＬＩＦ１をアライン若しくは関連付け、時間においてアラインされたフレームペアを形成する。そしてこのペアは中間時間ｔ１でインデックス付けされてから３Ｄ画像結合器３ＤＣへ転送される。そして結合器３ＤＣはアラインされたペアからの画像情報を結合し、それらが同時に収集されたものとして処理し、インデックス付インスタンスｔ１において対象ＯＢのビュー若しくは画像３ＤＩを生成する。このように右チャネルフレームＲＦ１及び二つの左手画像ＬＦ０及びＬＦ２の間の時間距離が補正若しくは除去される。
【００３８】
上記計算は、各右チャネルフレームＲＦ２ｉ＋１とペアにされる各中間左チャネルフレームＬＩＦ２ｉ＋１（ｉ＝２，３，…）のシーケンスを計算するために各連続左チャネルフレームＬＦ２ｉ，ＬＦ２（ｉ＋１）(ｉ＝１，２，…)について繰り返される。全く類似した動作が補間器１０４とアライナ１０６によって右チャネル画像ＲＦ２ｉ＋１に適用され、補間された右チャネル中間画像ＲＩＦ２ｉのシーケンスを計算する。そしてこの右チャネル中間フレームＲＩＦ２ｉの各々はアライナ１０６によって、各二つの右チャネルフレームＲＦ２ｉ＋１，ＲＦ２（ｉ＋１）＋１（ｉ＝０，１，２）の収集時間の間に収集された各左チャネルフレームＬＦ２ｉとアラインされる。推定器１０４とアライナ１０６の全く類似した動作は先述の"ブロック"収集実施形態について実行される。
【００３９】
言い換えれば、画像プロセッサＩＰは、各"時間ギャップ"を埋めて二つのストリーム間に時間におけるアライメントをもたらすように、各ストリームおいて補間された若しくは推定されたフレームを用いることによって二つの画像ストリームを効果的に"インターリーブ"してフレームペアＦＰｉのシーケンスを生成するように動作する。
【００４０】
一実施形態によれば、画像プロセッサＩＰは"リアルタイムに"動作する、つまりいずれかのチャネルにおける補間されたフレームの各々は他方のチャネルにおける新たなフレームの受信時に計算される。
【００４１】
一実施形態によれば、画像プロセッサＩＰは、最初に各チャネルにおいてプリセットされた数のフレームが受信されてから、上記計算がバッファリングされたフレームのサブシーケンスに対して実行される、遅延バッファモードでも動作し得る。
【００４２】
一実施形態によれば、補間器１０４とアライナ１０６は二つのストリーム間を行ったり来たりすることによって補間されたフレームの各々とそれらのアライニングを計算するように動作する。代替的な実施形態において推定器１０４はまず一方のチャネルにおけるフレームのシーケンスに動作してから、右ストリームにおけるフレームのシーケンスに動作するように切り替える。
【００４３】
一実施形態によれば、各チャネルにおける"リフレッシュ"若しくはフレーム収集レートは別々に独立して設定され得る。一実施形態において、この機能はイメージャ１００の動作を制御するために使用される制御コンソールＣＣによって提供され得る。さらにより具体的に一実施形態によれば、一方のチャネルにおけるリフレッシュレートはもう一方よりも低い。例えば右チャネルＣＲを担う右ｘ線管ＸＲのリフレッシュレートは、左チャネルＣＬを担う左ｘ線管ＸＬのリフレッシュレートよりも低く設定される。特に一実施形態によれば、右チャネルにおけるリフレッシュは特定イベントを条件としてなされる。一実施形態によればそのイベントはＥＣＧ収集ユニットを介して対象ＯＢから収集されるＥＣＧ信号である。このように右手チャネルＣＲは対象ＯＢにおいて所望の心臓心拍位相が観察される場合にのみリフレッシュする。このように、患者は比較的静止したままであるので、所望の心拍位相の二つの間で画像の収集はいかなる新しい情報も追加しないので、患者に対する線量が低く抑えられる。この等しくないフレームレートの実施形態において、右チャネルフレームレートと比較して高い左チャネルのフレームレートのために、二つの連続する左チャネルフレームの各収集時間の間に収集される右チャネルフレームはない可能性がある。この場合推定器１０４は補外器として動作し、前の右チャネルフレームから得られる動的情報を用いて、最新の利用可能な右チャネルフレームが、速いペースの左チャネルフレームの各収集時間において右ｘ線管ＸＲによって収集されていたとしたらどのように見えていたであろうかを"予測する"。この実施形態において、動き推定器１０４は補間モードに関連して上記したのと同様に動作する。言い換えれば、動き推定器は二つ以上の前の右チャネルフレーム間のダイナミクスを記述する動的変換を計算する。そしてこの変換は最新の右チャネルフレームに適用され、そして速いペースの左チャネルを介して同時に受信された左チャネル画像の収集時間によって定義されるインスタンスにおいて評価される。このように予測された右フレームが生成され出力される。しかしながら、右チャネルがリフレッシュされ新たな右チャネルフレームが収集されるとすぐに、推定器１０４は、この新たに受信された右チャネルフレームの直前及び直後にどの二つの左チャネルフレームが収集されたかを確立し、そして推定器１０４は上記の通り補間モードに戻り、新たに受信された右チャネルフレームについて中間左チャネルフレームを計算する。補外若しくは補間のいずれの場合も、アライナ１０６は左チャネルフレームを予測された右チャネルフレームの各々とペアにするか、又は新たに受信された右チャネルフレームを補間された中間左チャネルフレームとペアにし、出力ユニット１０８がそのように計算されたフレームペアを３Ｄ画像結合器３ＤＣへ出力する。
【００４４】
代替的に、画像プロセッサのリアルタイム動作がユーザによって望まれない若しくは必要とされない場合、一実施形態によれば画像プロセッサＩＰはバッファモードで動作することができる。このモードにおいて、速い方の左チャネルにおけるフレームはバッファに蓄積される。遅い方のチャネルが最終的にリフレッシュをするとき、及び新たな右フレームが入力ユニットＩＵにおいて受信されるとき、推定器１０４は補間モードで動作し、新たに受信された右チャネル及び前の右チャネル画像に基づいて、バッファリングされた左フレームの各々につき一つ、一つ以上の補間された中間右チャネルフレームを計算し、そしてアライナはこれを上記の通りペアにする。そしてフレームペアは出力ユニットＯＵを介して３Ｄ画像結合器３ＤＣへ転送される。一実施形態によれば、リアルタイムモードで動作するときでも、予測フレームを持つ、前に計算されたペアをリアリティチェックするためにバッファ動作が依然として使用され得る。そしてユーザは"時間をさかのぼってスクロール"し、今や以前の予測されたものではなく補間されたフレームを含むペアに基づいて、以前に計算された３Ｄ画像を再計算されたものと比較し得る。
【００４５】
一実施形態によれば、画像プロセッサＩＰはマージャ１１２も有し、左チャネルＣＬ若しくは右チャネルＣＲのいずれかにおける任意の所定フレームについて信号対ノイズ比を改善するように構成される信号対ノイズ比"ブースタ"として動作する。一実施形態によれば、マージャはソフト閾値化を用いて信号対ノイズを改善する。任意の２フレームを統合若しくはマージするとき、二つの画像フレームのピクセル間のグレイレベルの差（"デルタ"）が所定閾値内である場合のみピクセルは統合若しくはマージされる。この閾値の値は静的な値であり得るが、画像中のノイズ量を測定することによっても決定され得る。その信号対ノイズ比が改善されるフレーム（本明細書では以下"ノイズの多いフレーム"とよぶ）が左チャネルフレームＬＦ２ｉであると仮定すると、マージャ１１２は一実施形態に従ってノイズの多いフレームの画像情報を同じチャネルにおける一つ若しくは複数のフレームとマージするように動作する。付加的に若しくは代替的に、提案される画像プロセッサＩＰはノイズの多いフレームを他方のチャネルの他の右チャネルフレームからの画像情報と、特にノイズの多いフレームがペアになっている中間補間右チャネルフレームＲＩＦ２ｉとマージするようにも構成される。言い換えれば、画像プロセッサはマージのために使用され得る利用可能なフレームのプールを拡大し、それによってより多くの画像情報が使用されることを可能にし、従って信号対ノイズ比を増すことができる。マージング動作は十分に類似する画像部分と情報を保持し、そうでない情報を拒絶する及び／又は平均する。十分に類似する左及び右チャネル画像にわたる画像コンテンツはより高い忠実度を持ち、ノイズではなく有用な（"ペイロード"）信号に起因する。マージするとき、推定器は他のチャネルからのマージされるフレームをノイズの多いフレームに向かってモーフィングするモーフィングモードで動作する。
【００４６】
一実施形態において、左チャネルフレームから右チャネルフレームへのモーフィングを実現するために、推定器は補外モードで動作し、そしてここでさらに、ｘ線管ＸＲ及びＸＬ間のオフセットによって生じる、それに対応する検出器面にわたるセグメント化された画像部分若しくはブロックの"仮想"の動きを補正するように動作する。同様にモーフィングは右チャネルフレームから左チャネルフレームへ逆方向になされることができる。言い換えれば、モーフィングされたフレームは、所望の時間において収集されたフレームが、それぞれ他方のｘ線管ＸＬ，ＸＲによって収集されていたとしたらどのように見えていたであろうかの推定である。上記ｘ線管ＸＲ，ＸＬの角度若しくは横方向オフセットは、フレームにおけるメタデータから導出され得るか又はイメージャ１００から直接要求され得るか若しくはデータベースから読み出され得るイメージングジオメトリの一部である。画像プロセッサは右チャネルフレームのいずれをも、ノイズの多い左チャネルフレームとマージするためにモーフィングするように動作し得るが、より高い若しくは良好な信号対ノイズ比の結果は、補間画像がノイズの多い画像に類似する可能性が高いのでノイズと真の信号との間の分離が容易に達成され得るので、ノイズの多い画像とペアにされている補間フレームについてモーフィングすることによって実現され得る。
【００４７】
一態様によれば、画像プロセッサＩＰはアライナ１０６なしでも動作し得るが、他のチャネルからの任意のユーザ指定可能な一つ若しくは複数のフレーム"について（ｏｖｅｒ）"モーフィングし、それをノイズの多いフレームとマージすることによってチャネルの一方における任意のフレームの信号対ノイズ比を改善するためだけに、マージャ１１２と動作する。この実施形態において、アライニングステップは実行されず、補間された中間フレームは推定器１１０によって計算されない。
【００４８】
図１において二つのチャネルＣＲとＣＬは画像プロセッサＩＰに別々に入力するように図示される。しかしながらこれは一実施形態例に過ぎない。別の実施形態によれば、画像プロセッサＩＰに入力する単一チャネルがあり、それぞれ左若しくは右ｘ線源ＸＲ，ＸＬによる照射から生じる各左右フレームはフレームのメタデータをスキャンする適切なスイッチによって入力ユニット１０２において二つの各チャネルへ解像される。
【００４９】
さらなる実施形態によれば、イメージャ１００は図１に図示の通り二つの個別のｘ線管ＸＲ，ＸＬを含まなくてもよいが、可動焦点若しくは二つの異なる焦点を持つ単一のｘ線管を含み、二つのチャネルは、焦点が二つの位置のうちのそれぞれ一つであるとき、又は二つの焦点のうちそれぞれ一つが使用されるときにとられるフレームに対応する。ＷＯ２０１０／１４６５０４は互いに対して変位した二つの焦点を生じることができるｘ線管を記載し、各焦点は異なる投影方向を持つｘ線ビームを生じる。さらに他の実施形態において、各チャネルは異なるエネルギー（ｋｅＶ）レベルにおいて動作する単一の若しくは複数のｘ線管に対応し得る。
【００５０】
当然のことながら上記において左若しくは右チャネルについて固有なことは何もない。画像プロセッサＩＰの様々な動作モードと実施形態が主に左チャネルに関して説明されていることは明確さと明瞭さのために過ぎない。同じことは右チャネルとそのフレームについて準用し、また当然のことながら一部の実施形態において低い方のフレームレートを持つのは左チャネルであり、右チャネルが速いペースのチャネルである。
【００５１】
一実施形態によれば画像プロセッサＩＰは"リープフロッグ"モードで動作し得る。言い換えればいずれかのチャネルにおける任意の二つの連続フレームに動作するのではなく、画像プロセッサはチャネルごとに選択可能な数のフレームを効果的にスキップするように構成されることができ、このフレームは画像プロセッサＩＰによって考慮されず、無視される。例えば一実施形態においてＩＰ画像プロセッサは任意の他の若しくは任意のｊ番目のフレーム（ｊ＞３）に動作し、フレームの左若しくは右ストリームの各々における真のサブシーケンスに効果的に動作するように構成され得る。一実施形態によれば、画像プロセッサはインスタントセッション若しくは画像収集実行のための要望通りにいずれかのチャネルＣＲ，ＣＬにおいて、若しくは両チャネルＣＲ及びＣＬにおいて、リープフロッグモード動作を可能にする。
【００５２】
一部の実施形態においてイメージャは２チャネルよりも多く例えば３チャネルにわたって動作し得るので、上記はステレオスコピックイメージングに限定されない。３チャネル実施形態において、画像プロセッサＩＰは時間においてアラインされる３チャネルにわたってトリプレットを出力するように動作し得る。さらに他の３チャネル以上の実施形態において、画像プロセッサは３及びそれ以上のチャネルから２チャネルの任意の組み合わせ若しくは選択についてアラインされたフレームのペアを出力するように動作し得る。
【００５３】
一実施形態において３Ｄ結合器３ＤＣは画像プロセッサＩＰとは別のモジュールとして構成され得る。結合器３ＤＣは画像プロセッサがアドオンとして含まれ得る既存のステレオスコピックイメージングシステムの一部であり得る。代替的な実施形態において、結合器３ＤＣは画像プロセッサＩＰの一部として含まれる。一実施形態によれば、画像プロセッサＩＰは専用ＦＰＧＡとして若しくはハードワイヤードスタンドアロンチップとして構成され得るか、又はコンソールＣＣ上でモジュールとして実行し得る。画像プロセッサＩＰはＭａｔｌａｂ（登録商標）若しくはＳｉｍｕｌｉｎｋ（登録商標）などの適切な科学計算プラットフォームにおいてプログラムされ、ライブラリに保存されるＣ＋＋若しくはＣルーチンへと変換され、中央操作コンソールＣＣによって要求されるときにリンクされ得る。
【００５４】
図２を参照すると、上記画像プロセッサＩＰの動作の基礎となる画像処理法についてフローチャートが示される。
【００５５】
ステップＳ２０５において二つのフレームが第１のチャネルを通じて受信され、一方のフレームは他方の後に収集される。第１のチャネルフレームの両方はｘ線管‐検出器配置によって第１の投影方向に沿って対象から収集されている。第１の投影方向と異なる第２の投影方向において対象から収集される第２のチャネルを通じて受信される少なくとも一つの画像若しくはフレームもある。
【００５６】
ステップＳ２１０において推定フレームが二つの第１のチャネルフレームから計算される。一実施形態によれば、第２のチャネルフレームが、早い方の第１のチャネルフレームの後及び遅い方の第１のチャネルフレームの前に収集される。この実施形態において、推定は第２のチャネルフレームの収集時間を用いる補間であり、推定フレームは二つの第１のチャネルフレーム間で時間において補間される中間フレームである。
【００５７】
そしてステップＳ２１５において上記推定フレームは第２のチャネルフレームとアラインされる。
【００５８】
ステップＳ２２０において推定フレームと第２のチャネルフレームは時間的にアラインされたフレームのペアとして出力される。
【００５９】
一実施形態によれば、アラインされたフレームのペアは第２のチャネルフレームの収集時間に対応する瞬間３Ｄビューを生成する３Ｄ画像プロセッサにおける入力になり得、上記ペアは専用３Ｄゴーグルでのビューのための３Ｄ対応スクリーン上での表示のためにレンダリングされ得る。前のステップＳ２１０‐Ｓ２２０は新たに入ってくる受信された第１のチャネルフレーム、及び新たに受信された第１のチャネルフレームの前に収集される最新の利用可能な第１のチャネルフレームの各々について繰り返される。言い換えれば一実施形態によれば、ステップＳ２１０‐Ｓ２２０は任意の二つの連続する第１のチャネルフレーム及びそれら二つの間で収集される任意の第２のチャネルフレームについて繰り返される。そのように計算された中間フレームは各々、各二つの連続する第２のチャネルフレームの間に収集される各第２のチャネルフレームとペアにされる。このようにペアにされた第１及び第２のチャネルフレームのストリームが生成され、これはフレームが入ってくるたびに連続的に更新される。このように、表示される３Ｄ画像の対応する更新は各フレームペアが出力されるときにそれらを連続的に３Ｄ処理することによってもたらされ得る。
【００６０】
一実施形態によればステップＳ２１０‐Ｓ２２０は、推定される（中間の）第２のチャネルフレームを得て、各第２のチャネルフレーム間で収集されている対応する第１のチャネルフレームと上記第２のチャネルの中間フレームをペアにするように、任意の二つの連続する第２のチャネルフレームにも逆に適用されることもできる。
【００６１】
一実施形態によれば、早い方の第１のチャネルフレームは第２のチャネルフレームの前に収集された全ての第１のチャネルフレームのうち最も遅く、遅い方の第１のチャネルフレームは第２のチャネルフレームの後に収集された全フレームのうち最も早い。早い方及び遅い方の第１のチャネルフレームは第２のチャネルフレームの時間的に直近の近傍である。同様に連続する第２のチャネルフレームは各第１のチャネルフレームの直近の近傍である。しかしながら、別の実施形態によれば方法は第２のチャネルフレームの直前若しくは直後に収集されない第１のチャネルフレームにリープフロッグ形式で適用されてもよい。先と同様に、第１のチャネルフレームの時間的に直近の近傍ではないかもしれない第２のチャネルフレームに同じことが準用する。
【００６２】
上記方法の動作により、各チャネルにおける両ストリームは、二つの連続するフレーム間の一方のチャネルにおける時間的ギャップが補間フレームによって"埋められる"ので、効果的にアラインされる。
【００６３】
上記方法は３（若しくはそれ以上の）チャネルシステムにも適用され得る。この実施形態において、フレームペアではなくフレームトリプレットがステップＳ２２０において出力される。代替的な実施形態によれば、上記動作は３チャネルから任意の２チャネルについて実行される。
【００６４】
一実施形態によれば、推定ステップＳ２１０はステップＳ２１２における動き検出のステップを含む。この動き検出ステップＳ２１２において、二つの連続フレームの収集中に起こった画像化対象の動きが検出される。そしてそのように検出された動きは、同じ動きを前のフレームに適用することによって若しくはその動きの反転を後のフレームに適用することによって、及び右チャネルフレームの収集時間においてこの動きを評価することによって、補間された中間フレームを計算するために使用される。
【００６５】
一実施形態によれば、第２のチャネルのリフレッシュレートは二つの連続フレーム間で動きが検出されるか否かに左右される。動きが検出される場合、閾値を用いてこの動きがこの閾値を超えるかどうかが決定され、新たな第２のチャネル画像が収集されるようにリフレッシュ要求が有効なｘ線管に発せられる。この実施形態において対象の動きに密接に従うのは第１の画像におけるフレームのみであり、上記情報は、二つの連続する第１のチャネルフレーム間で観察される動きがそうした第２のリフレッシュ及び従って線量照射を保証するために十分なほど有意であるとみなされる場合に、右チャネル画像によって時折しか補完されない。一実施形態によれば、動きの程度を測定する閾値は、動き推定ステップＳ２１２において計算される各変位若しくは動きベクトルによってピクセルで測定される変位である。上記ベクトルは共通座標軸に沿ってレジストレーションされるときの二つの連続フレームにわたる関連画像部分のシフト、回転、収縮若しくは膨張から明らかなように、対象の空間配置における変化を測定する。
【００６６】
一実施形態によれば、第２のチャネルのリフレッシュは例えば対象の心拍位相をあらわす受信されたＥＣＧ信号によってトリガされ得る。他の実施形態では、上記対象若しくは患者の空間配置を示す他の信号（対象の呼吸サイクルを示す信号など）が受信され得る。
【００６７】
第２のチャネルにおけるフレームレートが第１のチャネルにおいてよりも低いとき、二つの連続する第１のチャネルフレームの収集時間の間に第２のチャネルフレームが収集されないという状況が起こり得る。この場合、上記推定ステップＳ２１０は補外ステップとして実施される。一実施形態において、動き検出は最新の及び前の第２のチャネルフレームに適用される。そしてこの動きが最新の第２のチャネルフレームに適用され、フレームが二つの第１のチャネル画像の各収集時間へ補外される。そしてそのように予測された第２のチャネルフレームは各第１のチャネルフレームとペアにされて、この等しくないフレームレートの実施形態においてアライメントをもたらす。
【００６８】
一実施形態によれば二つのチャネルのいずれか一方について計算された各推定中間フレームを他方のチャネルのフレームとマージするステップＳ２１４もある。それによって他方のチャネルにおける信号対ノイズ比が改善され得る。一実施形態においてこのステップは補間フレームを他方のチャネルへモーフィングすることを含む。一態様において信号対ノイズ比改善をもたらす上記マージング及びモーフィングステップＳ２１４はアライニングステップを伴わずに、中間フレームの推定すら伴わずに実行され得る。中間フレームが推定されないとき、１チャネルからの任意のフレームは、投影方向間の横方向若しくは角度オフセットを用いて上記オフセットによって生じる見かけの動きを補正することによって、及び／又はモーフィングされるフレームの同じチャネルにおける前のフレームを用いた動き推定を用いることによって、モーフィングされ得る。
【００６９】
本発明の別の実施形態例において、先の実施形態の一つにかかる方法の方法ステップを適切なシステム上で実行するように構成されることを特徴とするコンピュータプログラム若しくはコンピュータプログラム要素が提供される。
【００７０】
従ってコンピュータプログラム要素は本発明の一実施形態の一部でもあり得るコンピュータユニット上に記憶され得る。このコンピュータユニットは上記方法のステップを実行するように若しくはステップの実行を誘導するように構成され得る。さらに、これは上記装置の構成要素を操作するように構成され得る。コンピュータユニットは自動的に動作するように及び／又はユーザの命令を実行するように構成され得る。コンピュータプログラムはデータプロセッサのワーキングメモリにロードされ得る。従ってデータプロセッサは本発明の方法を実行するように装備され得る。
【００７１】
本発明のこの実施形態例は、最初から本発明を用いるコンピュータプログラム及びアップデートによって既存のプログラムを本発明を用いるプログラムに変えるコンピュータプログラムの両方をカバーする。
【００７２】
さらに、コンピュータプログラム要素は上記方法の一実施形態例の手順を実行するために必要な全ステップを提供することができてもよい。
【００７３】
本発明のさらなる実施形態例によれば、ＣＤ‐ＲＯＭなどのコンピュータ可読媒体が提供され、コンピュータ可読媒体は前節によって記載されるコンピュータプログラム要素を記憶する。
【００７４】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に若しくはその一部として供給される光記憶媒体若しくは固体媒体などの適切な媒体上に記憶及び／又は分散され得るが、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムなどを介して他の形式で分散されてもよい。
【００７５】
しかしながら、コンピュータプログラムはワールドワイドウェブのようなネットワークを介して提供されてもよく、こうしたネットワークからデータプロセッサのワーキングメモリにダウンロードされ得る。本発明のさらなる実施形態例によれば、コンピュータプログラム要素をダウンロードに利用可能にするための媒体が提供され、このコンピュータプログラム要素は本発明の前記実施形態の一つにかかる方法を実行するように構成される。
【００７６】
本発明の実施形態は異なる主題に関連して記載されることが留意されるべきである。特に、一部の実施形態は方法タイプクレームに関連して記載され、一方他の実施形態は装置タイプクレームに関連して記載される。しかしながら、当業者は、他に明記されない限り、あるタイプの主題に属する特徴の任意の組み合わせに加えて、異なる主題に関する特徴間のいかなる組み合わせも本願とともに開示されるとみなされることを、上記及び下記から推測するだろう。しかしながら、全特徴は組み合わされて特徴の単なる総和にとどまらない相乗効果をもたらすことができる。
【００７７】
本発明は図面及び上記説明に詳細に図示され記載されているが、かかる図示と記載は例示若しくは説明であって限定ではないとみなされるものとする。本発明は開示の実施形態に限定されない。開示の実施形態への他の変更は、図面、開示及び従属クレームの考察から、請求される発明を実践する上で当業者によって理解されもたらされることができる。
【００７８】
クレーム中、"有する"という語は他の要素若しくはステップを除外せず、不定冠詞"ａ"若しくは"ａｎ"は複数を除外しない。単一のプロセッサ若しくは他のユニットはクレームに列挙される複数の項目の機能を満たし得る。特定の手段が道後に異なる従属クレームに列挙されるという単なる事実は、これら手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示さない。クレーム中の任意の参照符号は範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【図１】
0006404815.tif 000002
【図２】
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