(57)【要約】【課題】リカーシブ処理を実施しても手技器材の輝度低下を抑制する。【解決手段】  手技器材が写された被検体の透視画像から予め定められた閾値周波数を上限とする低周波数領域の成分を抽出し低周波数強調画像を作成するローパスフィルタ１２と、低周波数強調画像をリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を作成するリカーシブフィルタ２３と、低周波数領域よりも高く、手技器材を強調する周波数領域の成分を透視画像から抽出し対象物強調画像を作成するバンドパスフィルタ１３と、リカーシブ処理画像と対象物強調画像とを合成する加算器２２とを備える。【選択図】  図１
2012016526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手技器材が写された被検体の透視画像から予め定められた閾値周波数を上限とする第１周波数領域の周波数成分を抽出し第１処理画像を作成する第１抽出ステップと、
前記第１処理画像をリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を作成するリカーシブ処理ステップと、
前記第１周波数領域よりも高く、前記手技器材を強調する第２周波数領域の成分を前記透視画像から抽出し第２処理画像を作成する第２抽出ステップと、
前記リカーシブ処理画像と前記第２処理画像とを合成する合成ステップと
を備える画像処理方法。
【請求項２】
手技器材が写された被検体の透視画像から予め定められた閾値周波数を上限とする第１周波数領域の成分を抽出し第１処理画像を作成する第１抽出フィルタと、
前記第１処理画像をリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を作成するリカーシブフィルタと、
前記第１周波数領域よりも高く、前記手技器材を強調する第２周波数領域の成分を前記透視画像から抽出し第２処理画像を作成する第２抽出フィルタと、
前記リカーシブ処理画像と前記第２処理画像とを合成する加算器と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像処理装置において、
前記第２周波数領域を前記手技器材に応じて選択する周波数領域選択部を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の画像処理装置において、
前記リカーシブ処理画像および前記第２処理画像にそれぞれ係数を乗算する乗算器と、
前記係数を調整する係数調整部とを備え、
前記加算器は前記係数がそれぞれ乗算された前記リカーシブ処理画像と前記第２処理画像とを合成する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項２から４いずれか１つに記載の画像処理装置において、
前記第１抽出フィルタがローパスフィルタであることを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項２から５いずれか１つに記載の画像処理装置において、
前記第２抽出フィルタがバンドパスフィルタであることを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
請求項２から５いずれか１つに記載の画像処理装置において、
前記第２抽出フィルタがハイパスフィルタであることを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
請求項２から７いずれか１つに記載の前記画像処理装置を備えたＸ線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リカーシブ処理を用いた画像処理方法およびそれを用いた画像処理装置並びにＸ線撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線撮像装置を用いて、ＩＶＲ（Interventional Radiology）法による治療が盛んに行われている。ＩＶＲ法では、施術部位にカテーテル等を挿入することで様々な治療を行うことができる。このカテーテルを挿入するために、極細のガイドワイヤを透視画像を観察しながら施術部位に挿入する。つまり、被検体にＸ線を照射し続けて、動画である透視画像を観察しながらガイドワイヤまたはカテーテルを施術部位まで導入する。また、ＩＶＲの他にバイオプシ（生体検査）においても透視画像を観察しながら穿刺針を扱う。
【０００３】
このように、Ｘ線を照射しながら治療および検査をする場合、被検体に照射されるＸ線量が増大するので、照射するＸ線量を低減することが望まれる。しかしながら、照射するＸ線量を低減すると、透視画像の輝度の低下を招き撮影者が読影しづらくなる。そこで、透視画像に画像処理を実施することで透視画像の輝度を上げ、Ｘ線の照射量を低減することができる。たとえば、特許文献１に記載されているように、透視画像に対して、リカーシブフィルタを用いてリカーシブ処理を実施することで、透視画像の輝度を向上させ、さらにはＳ／Ｎを向上させて視認性を良くすることができる。このリカーシブ処理とは、直近に撮像された透視画像と、この透視画像が撮像されるまでに撮像されてきた透視画像を一定の比率で累積加算して作成された画像とに係数を乗算して足し合わせる処理である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１９６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、リカーシブ処理を実施すると、ガイドワイヤ等の動きのある手技器材の輝度が低下する。これは、リカーシブフィルタは過去の画像を重ね合わすので、リカーシブ処理により、動きの無い画像部分の輝度は上がるが、動きのある画像部分に対しては逆に輝度が下がる性質を有する。
【０００６】
図６を参照する。図６は、リカーシブフィルタの画像処理を示すブロック図である。既にリカーシブ処理されてフレームメモリに保管されている表示画像ＩＭｄ（ｎ−３）にＸ線撮影により収集した収集画像ＩＭ（Ｎ−２）を予め定められた比率で加算処理して、表示画像ＩＭｄ（ｎ−２）を得る。この表示画像ＩＭｄ（ｎ−２）はモニタに表示されると共にフレームメモリに更新して保管される。次フレームのＸ線撮影が実施され収集画像ＩＭ（Ｎ−１）が得られると、フレームメモリに保管されている表示画像ＩＭｄ（ｎ−２）と収集画像ＩＭ（Ｎ−１）とが予め定められた比率で加算され、表示画像ＩＭｄ（ｎ−１）を得る。さらに次のフレームのＸ線撮影が実施され収集画像ＩＭ（Ｎ）が得られると、同様の処理がなされて表示画像ＩＭｄ（ｎ）を得る。
【０００７】
このように、動きの無い画像部分は、たとえば、収集画像ＩＭ（Ｎ−３）からＩＭ（Ｎ）まで同じ位置で撮影されているのでフレーム間でリカーシブ処理されることで輝度が上昇する。しかしながら、動きのある画像部分は、各フレームの収集画像ＩＭ（Ｎ−３）からＩＭ（Ｎ）において撮影されている位置が異なるので、フレーム間でリカーシブ処理されると輝度が低下する。また、手技器材の動きによる残像が増え、コントラストが低下して視認性が低下する。このような理由で、撮影者にとって注目したい手技器材の画像部分が読影しづらいものであった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、リカーシブ処理を実施しても手技器材の輝度低下を抑制する画像処理方法およびそれを用いた画像処理装置並びにＸ線撮像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】
【０００９】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、第１の発明は、手技器材が写された被検体の透視画像から予め定められた閾値周波数を上限とする第１周波数領域の周波数成分を抽出し第１処理画像を作成する第１抽出ステップと、前記第１処理画像をリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を作成するリカーシブ処理ステップと、第１周波数領域よりも高く、前記手技器材を強調する第２周波数領域の成分を前記透視画像から抽出し第２処理画像を作成する第２抽出ステップと、前記リカーシブ処理画像と前記第２処理画像とを合成する合成ステップとを備える画像処理方法である。
【００１０】
上記構成によれば、第１抽出ステップにて手技器材が写された被検体の透視画像から予め定められた閾値周波数を上限とする第１周波数領域の周波数成分を抽出することで第１処理画像を得る。この第１処理画像をリカーシブ処理ステップにてリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を得る。このリカーシブ処理画像に手技器材を強調する第２周波数領域の成分を抽出することで得た第２処理画像を合成する。透視画像に対して２つの周波数領域の成分をそれぞれ抽出し、低い方の周波数領域の成分を抽出した画像をリカーシブ処理することで透視画像全体のノイズを除去することができ、動きの無い画像部分の輝度を向上することができる。さらに、リカーシブ処理画像に周波数領域の高い方の成分を抽出した画像を合成することで、ノイズが除去されているうえに、動きのある手技器材の輝度を保ちつつ残像を低減した透視画像を作成することができる。
【００１１】
また、第２の発明は、手技器材が写された被検体の透視画像から予め定められた閾値周波数を上限とする第１周波数領域の成分を抽出し第１処理画像を作成する第１抽出フィルタと、前記第１処理画像をリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を作成するリカーシブフィルタと、前記第１周波数領域よりも高く、前記手技器材を強調する第２周波数領域の成分を前記透視画像から抽出し第２処理画像を作成する第２抽出フィルタと、前記リカーシブ処理画像と前記第２処理画像とを合成する加算器とを備えた画像処理装置である。
【００１２】
上記構成によれば、手技器材が写された被検体の透視画像から第１抽出フィルタは予め定められた閾値周波数を上限とする第１周波数領域の成分を抽出し第１処理画像を作成する。この第１処理画像をリカーシブフィルタがリカーシブ処理してリカーシブ処理画像を作成する。また、透視画像はこれとは別に、第２抽出フィルタにより手技器材を強調する第２周波数領域の成分が抽出され第２処理画像が作成される。このリカーシブ処理画像と第２処理画像とを加算器が合成する。
【００１３】
透視画像に対して周波数領域の異なる２つの領域の成分をそれぞれ抽出し、周波数領域の低い方の成分を抽出した画像をリカーシブ処理することで透視画像全体のノイズを除去することができる。さらに、リカーシブ処理画像に周波数領域の高い方の成分を抽出した画像を合成することで、ノイズが除去されているうえに、動きのある手技器材の輝度を保ちつつ残像を低減した透視画像を作成することができる。
【００１４】
また、前記第２周波数領域を前記手技器材に応じて選択する周波数領域選択部を備えることが好ましい。周波数領域選択部は、用いる手技器材に応じて第２抽出フィルタが抽出する周波数領域を選択するので、手技器材を明瞭に表示することができる。
【００１５】
また、前記リカーシブ処理画像および前記第２処理画像にそれぞれ係数を乗算する乗算器と、前記係数を調整する係数調整部とを備え、前記加算器は前記係数がそれぞれ乗算された前記リカーシブ処理画像と前記第２処理画像とを合成することが好ましい。係数調整部を備えることで、リカーシブ処理画像と第２処理画像との加算比率を調整することができ、ノイズ除去と手技器材の明瞭化とをバランスよく実施することができる。
【００１６】
また、前記第１抽出フィルタがローパスフィルタであることが好ましい。また、第２抽出フィルタがバンドパスフィルタまたはハイパスフィルタであることが好ましい。第１抽出フィルタがローパスフィルタであれば、第１処理画像の低周波数成分が強調されてノイズを除去することができる。第２抽出フィルタがバンドパスフィルタであれば、手技器材を最適に強調することができる。また第２抽出フィルタがハイパスフィルタであれば、容易に手技器材を強調することができる。
【００１７】
また、前記画像処理装置を備えたＸ線撮像装置であれば、ノイズが除去されているうえに、動きのある手技器材の輝度を保ちつつ残像を低減した透視画像を撮像することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、リカーシブ処理を実施しても手技器材の輝度低下を抑制する画像処理方法およびおよびそれを用いた画像処理装置並びにＸ線撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例に係るＸ線撮像装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施例に係る抽出する周波数領域を示す説明図である。
【図３】実施例に係る画像処理の流れを示すフローチャート図である。
【図４】実施例に係る画像処理の流れを示すブロック図である。
【図５】変形例に係る抽出する周波数領域を示す説明図である。
【図６】従来例に係る画像処理の流れを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１はＸ線撮像装置の全体構成を示すブロック図であり、図２は抽出する周波数領域を示す説明図である。
【００２１】
１．Ｘ線撮像装置
図１に示すように、Ｘ線撮像装置１は、撮像対象である被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管２と、被検体Ｍを載置させる天板３と、被検体Ｍを透過したＸ線量に応じて電荷信号に変換（Ｘ線を電荷信号として検出）し、さらに、この電荷信号を電圧信号に変換して出力するＸ線平面検出器（以下、ＦＰＤと称す）４とを備える。
【００２２】
また、Ｘ線撮像装置１は、ＦＰＤ４から出力された電圧信号をアナログからデジタルへ変換するＡ／Ｄ変換器５と、Ａ／Ｄ変換器５で変換されたデジタルの電圧信号を処理して透視画像を構成する画像処理部６と、これらの各構成部を統括制御する主制御部７と、主制御部７での制御に基づいて管電圧や管電流を発生させＸ線管２を制御するＸ線管制御部８と、撮影者が様々な入力設定を行う入力部９と、Ｘ線撮像操作画面や画像処理部６で処理された透視画像などを表示する表示部１０と、画像処理部６で処理された透視画像や他の撮像データを保管する記憶部１１などを備えている。さらに、Ｘ線撮像装置の各部構成を詳細に説明する。
【００２３】
ＦＰＤ４はＸ線を直接、電荷信号に変換する直接変換型のフラットパネルディテクタである。Ｘ線を電荷信号へ変換するＸ線検出画素が二次元アレイ状に例えば２０００×２０００個配置されている。Ｘ線検出画素はＸ線が照射されると電荷信号を発生するＸ線検出素子からなる。また、ＦＰＤ４はこれに限らず間接変換型であってもよい。
【００２４】
主制御部７は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）などで構成されている。Ｘ線管制御部８はマイクロプロセッサまたはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）で構成してもよいし、主制御部７のＣＰＵの一部の構成としてもよい。また、入力部９は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。撮影者は、撮影指示を入力部９により設定することができる。表示部１０として、たとえば、液晶表示装置またはＣＲＴディスプレイが挙げられ、記憶部１１としてはハードディスクやメモリ、ストレージなどの記憶媒体が挙げられる。
【００２５】
２．画像処理部
画像処理部６は、マイクロプロセッサまたはＦＰＧＡで構成され、Ａ／Ｄ変換器５より送られるデジタルのＸ線検出信号を１フレーム分の画像データとしてフレームごとに画像処理をして表示画像を作成する。画像処理部６には、Ａ／Ｄ変換器５より送られるデジタルのＸ線検出信号の高周波数領域をカットするローパスフィルタ１２と、同じくＡ／Ｄ変換器５より送られるデジタルのＸ線検出信号を指定された周波数領域内の信号だけを通過させるバンドパスフィルタ１３と、１フレーム分の画像データを保管するフレームメモリ１４と、バンドパスフィルタ１３において通過させる周波数領域を選択する周波数領域選択部１５と、各画像データを重み付け加算する際の重み付け係数を調整する係数調整部１６と、各画像データを重み付けする乗算器１７、１８、１９、２０と、重み付けされた画像データを加算する加算器２１、２２とを有する。
【００２６】
ローパスフィルタ１２は、図２に示す様に、Ａ／Ｄ変換器５から送られるデジタルのＸ線検出信号を予め定められた高周波数領域の信号をカットすることで収集画像の低周波数領域の成分を抽出し、収集画像の低周波数成分を強調することができる。この低周波数領域の抽出は、周波数ｆａを超えると抽出する割合を徐々に減少させ、周波数ｆｂで０％となる。すなわち、ローパスフィルタ１２は、周波数ｆｂを上限とする収集画像の低周波数領域２４の成分を抽出する。これにより、収集画像に含まれるノイズ成分を除去することができる。このように収集画像の低周波数成分が強調された画像データを低周波数強調画像とする。抽出された低周波数強調画像は乗算器１７に送られる。ローパスフィルタ１２は本発明における第１抽出フィルタに相当し、低周波数領域２４は本発明における第１周波数領域に相当し、低周波数強調画像は本発明における第１処理画像に相当する。
【００２７】
バンドパスフィルタ１３は、Ａ／Ｄ変換器５から送られるデジタルのＸ線検出信号に対して、周波数領域選択部１５により指定された周波数領域内の信号だけを通過させることができる。図２に示すように、周波数ｆｃから抽出する割合を増加させ、周波数ｆｄ〜ｆｅの間は１００％とし、周波数ｆｅから徐々に抽出する割合を減少させ、周波数ｆｇで０％となる。すなわち、バンドパスフィルタ１３は、周波数ｆｃ〜ｆｇの間の収集画像の周波数領域２５の成分を抽出する。これにより、収集画像に写る手技器材の周波数成分を強調することができる。このように手技器材の周波数成分を抽出した画像データを対象物強調画像とする。バンドパスフィルタ１３は本発明における第２抽出フィルタに相当し、周波数領域２５は本発明における第２周波数領域に相当し、対象物強調画像は本発明における第２処理画像に相当する。
【００２８】
バンドパスフィルタ１３が抽出する周波数領域２５はその一部が低周波数領域２４と重複してもよい。低周波数領域２４よりも周波数領域２５の方が周波数が高い領域とは、周波数領域の上限値ｆｇが低周波数領域２４の上限値ｆｂよりも高いことを意味する。
【００２９】
周波数領域選択部１５は、バンドパスフィルタ１３で通過させる周波数領域を選択する。ここで、手技器材とは、ガイドワイヤ、カテーテル、穿刺針、また、体内を移動するマイクロセンサやマイクロロボットを指す。そこで、手技器材の種類および手技器材の大きさを撮影者が入力部９で選択し、選択された手技器材の種類および大きさに応じて周波数領域選択部１５は予め記憶されているルックアップテーブルを参照してバンドパスフィルタ１３の周波数領域を設定することができる。このルックアップテーブルには、手技器材と周波数領域との関係が予め求められて保管されている。これより、用いる手技器材や手技器材の大きさに応じてバンドパスフィルタ１３にて強調する周波数領域を選択することができる。
【００３０】
フレームメモリ１４には、１フレーム前にリカーシブ処理がされたリカーシブ処理画像が保管されている。リカーシブ処理画像は乗算器１８へ出力されるとともに乗算器２０へも出力される。ローパスフィルタ１２から出力された低周波数強調画像は乗算器１７により重み付け係数１／ａが乗算される。フレームメモリ１４から出力される１フレーム前にリカーシブ処理がされたリカーシブ処理画像に乗算器１８により重み付け係数１−（１／ａ）が乗算される。加算器２１により乗算器１７および１８により重み付けされた両方の画像データが加算される。重み付け加算された画像データはリカーシブ処理画像としてフレームメモリ１４に保管される。フレームメモリ１４と、乗算器１７、１８と加算器２１とでリカーシブフィルタ２３を構成する。
【００３１】
リカーシブフィルタ２３は、巡回型フィルタであり、ループ構造を有している。フレームメモリ１４に保管されているリカーシブ処理画像は、フレームごとに入力される収集画像が過去に遡ってある比率のもとに累積加算された画像である。これより、リカーシブ処理画像は低周波数強調画像がさらに平滑化された画像であるので、ノイズがさらに除去されＳ／Ｎが向上する。また、過去に遡って累積加算されているので、動きの無い画像の輝度が向上する。
【００３２】
一方、バンドパスフィルタ１３により、手技器材の周波数成分が強調された対象物強調画像は乗算器１９にて重み付け係数１／ｋが乗算される。フレームメモリ１４から出力された１フレーム前のリカーシブ処理画像は乗算器２０にて重み付け係数１−（１／ｋ）が乗算される。加算器２２により重み付けされた両方の画像データが加算されて、表示画像が形成される。このように、表示画像は、現在の収集画像から作成された対象物強調画像と１フレーム前のリカーシブ処理画像とが重み付け加算されて作成される。
【００３３】
３．Ｘ線撮像
次に、Ｘ線撮像装置１によるＸ線撮像および画像処理部６による画像処理の流れを説明する。まず、撮影者は入力部９により手技器材の種類を選択する。選択された情報は主制御部７を介して周波数領域選択部１５に送られる。周波数領域選択部１５では、予め備えられているルックアップテーブルを参照して、選択された手技器材の種類に対応する周波数領域２５を設定する。設定された周波数領域２５がバンドパスフィルタ１３へ送られる。
【００３４】
次に、撮影者が入力部９でＸ線撮像開始の指示をすると、主制御部７は、Ｘ線管制御部８とＦＰＤ４とを制御する。Ｘ線管制御部８は主制御部７から指示されるＸ線撮像の諸条件に基づいてＸ線管２に出力する管電圧や管電流を制御し、Ｘ線管２からＸ線が被検体Ｍに照射される。被検体Ｍを透過したＸ線は、透過したＸ線量に応じてＦＰＤ４のＸ線検出素子により電荷信号に変換される。変換された電荷信号はＦＰＤ４よりさらに電圧信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器５に出力される。Ａ／Ｄ変換器５では入力されたアナログのＸ線検出信号をデジタルのＸ線検出信号に変換して画像処理部６に出力する。
【００３５】
次に、図３および図４を参照して説明する。図３は画像処理の流れを示すフローチャート図であり、図４は画像処理の流れを示すブロック図である。
【００３６】
ステップＳ１（低周波数成分強調）
画像処理部６に入力されたＸ線検出信号は、フレーム単位で収集画像ＩＭ（Ｎ）としてローパスフィルタ１２およびバンドパスフィルタ１３にそれぞれ入力される。ローパスフィルタ１２は入力された収集画像ＩＭ（Ｎ）の周波数ｆｂを上限とする低周波数領域の成分を抽出する。また、周波数ｆａを下限として徐々にカットする割合を増やしながら高周波数領域をカットする。この処理により収集画像ＩＭ（Ｎ）の低周波数領域が強調されノイズ成分が除去される。低周波数成分が強調された収集画像は低周波数強調画像ＩＭａ（Ｎ）として乗算器１７へ出力される。ステップＳ１は本発明における第１抽出ステップに相当する。
【００３７】
乗算器１７では、ローパスフィルタ１２から出力された低周波数強調画像ＩＭａ（Ｎ）に重み付け係数１／ａを乗算することで重み付けする。重み付けされた低周波数強調画像は加算器２１へ出力される。
【００３８】
ステップＳ２（リカーシブ処理）
１つ前のフレームにてローパスフィルタ１２から出力され、既にリカーシブ処理されたリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ−1）がフレームメモリ１３に保管されている。この１フレーム前にリカーシブ処理されたリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ−1）が乗算器１８により係数１−（１／ａ）が乗算されて重み付けされる。乗算器１８により重み付けされたリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ−1）は加算器２１へ出力される。加算器２１では、収集画像ＩＭ（Ｎ）の低周波数成分が強調された低周波数強調画像ＩＭａ（Ｎ）に重み付けしたものと１フレーム前にリカーシブ処理されたリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ−1）に重み付けしたものとが合成され、新たにリカーシブ処理されたリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ）が下式（１）の様に得ることができる。
【００３９】
ＩＭｒ（ｎ）＝（１／ａ）・ＩＭａ（Ｎ）＋（１−（１／ａ））・ＩＭｒ（ｎ−1）…（１）
【００４０】
新たにリカーシブ処理されたリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ）はフレームメモリ１４に送られて、既に保管されているＩＭｒ（ｎ−１）を更新して保管される。また、次フレームの収集画像ＩＭ（Ｎ＋１）がローパスフィルタ１２から出力されると、フレームメモリ１４に保管されているリカーシブ処理画像ＩＭｒ（Ｎ）が乗算器１８へ出力される。このように、フレームメモリ１４と加算器２１とでリカーシブ処理が実施される。ステップＳ２は本発明におけるリカーシブ処理ステップに相当する。
【００４１】
ステップＳ１’（手技器材強調）
また、ステップＳ１と並行してバンドパスフィルタ１３では、入力された収集画像ＩＭ（Ｎ）に対して周波数領域選択部１５が設定した周波数領域ｆｃ〜ｆｇにおける成分を抽出する処理が実施される。この処理により、手技器材が強調された対象物強調画像ＩＭｂ（Ｎ）を得ることができる。手技器材が強調された画像データは加算器１５へ出力される。ステップＳ１’は本発明における第２抽出ステップに相当する。
【００４２】
ステップＳ４（合成）
フレームメモリ１３から出力される１フレーム前のリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ−１）とバンドパスフィルタ１３から出力される対象物強調画像ＩＭｂ（Ｎ）とがそれぞれ重みづけされて加算器１５にて加算されて表示画像ＩＭｄ（ｎ）を下式（２）のように得る。
【００４３】
ＩＭｄ（ｎ）＝（１／ｋ）・ＩＭｂ（Ｎ）＋（（１−（１／ｋ））・ＩＭｒ（ｎ−１）…（２）
【００４４】
このように、対象物強調画像ＩＭｂ（Ｎ）とリカーシブ処理画像ＩＭｒ（ｎ−１）とでは、それぞれ画像処理される前の収集画像がＩＭ（Ｎ）とＩＭ（Ｎ−１）とで１フレーム異なる。平滑化されたリカーシブ処理画像に手技器材が強調された対象物強調画像が重み付け加算されので、動きの少ない被検体の透視画像と動きのある手技器材の両方の輝度が明るく、視認性のよい画像を得ることができる。ステップＳ４は本発明における合成ステップに相当する。
【００４５】
作成された表示画像ＩＭｄ（ｎ）は主制御部７を介して表示部１０で撮影者に表示される。また、表示画像ＩＭｄ（ｎ）を記憶部１１に保管することもできる。
【００４６】
以上より、実施例のＸ線撮像装置１によれば、透視画像をローパスフィルタ１２により高周波成分をカットすることで、透視画像のノイズ成分を除去することができる。さらに、高周波成分をカットされた透視画像をリカーシブ処理することで、透視画像を平滑化することができ、Ｓ／Ｎを向上させ量子ノイズを除去することができる。また、透視画像をバンドパスフィルタ１３によりある一定区間の周波数領域の成分を強調する処理を実施することで、手技器材を強調した透視画像を作成するこができる。このようにしてノイズが除去された１フレーム前の透視画像に、手技器材が強調された透視画像を合成するので、手技器材が写っているにもかかわらず画像全体として輝度の高い、残像が低減された被検体の透視画像を得ることができる。実施例により透視画像の視認性を向上させることができるので、検査・治療時間の短縮および被検体Ｍに照射するＸ線の強度を低減させることが可能となり、被検体の被爆量を低減させることができる。また、血管造影検査での安全性を向上させることができる。
【００４７】
対象物強調画像が加算されるリカーシブ処理画像は、対象物強調画像よりも１フレーム前の収集画像がリカーシブ処理された画像を用いるが、リカーシブ処理画像は動きの少ない画像が強調されているので、１フレーム前の収集画像を基にしたものを用いても適切に表示画像を作成することができる。また、ステップＳ２の処理は同時に並行して実施されるステップＳ１’よりも遅れるものの、１フレーム前の収集画像を基にしたリカーシブ処理画像を対象物強調画像に合成することで、動画撮像であっても表示画像の作成をフレームごとに実施することができる。
【００４８】
また、バンドパスフィルタ１３は、周波数領域選択部１５より指示された周波数領域を強調する処理を実施する。これより、手技器材の種類および太さに応じて透視画像内に写る手技器材を適切に強調することができる。また、入力部９からの入力により係数調整部１６が重み付け係数１／ａ、１−（１／ａ）、１／ｋ、１−（１／ｋ）の値を調節することができるので、低周波数強調画像とフレームメモリ１４に保管されているリカーシブ処理画像との合成比率および、特定物強調画像とフレームメモリ１４から出力されるリカーシブ処理画像との合成比率を適切に調整することができ、ノイズ除去と手技器材強調とのバランスのとれた表示画像を得ることができる。
【００４９】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００５０】
（１）上述した実施例では、バンドパスフィルタ１３の周波数領域の指定は周波数領域選択部１５からの指示によるものであったが、画像処理部６に周波数領域選択部１５を有さない構成で、バンドパスフィルタ１３の周波数領域は予め定められたものでもよい。
【００５１】
（２）上述した実施例では、手技器材の撮影部分を強調するのにバンドパスフィルタ１３を用いたが、図５に示すようにハイパスフィルタを採用してもよい。また、低周波数領域を抽出する低周波数領域２８は抽出する割合が１００％から周波数ｆｉを境として０％と変化させてもよい。また、ハイパスフィルタにより抽出される高周波数領域２９も、周波数ｆｋを境として抽出する割合を０％から１００％に変化させてもよい。上述した実施例同様に、ハイパスフィルタの周波数帯域は手技器材に応じて選択可能な領域としてもよいし、予め固定された領域でもよい。バンドパスフィルタ１３を用いる場合と比べて、演算負荷が減少し、画像処理の速度を増すことができる。
【００５２】
（３）上述した実施例では、周波数領域選択部１５はバンドパスフィルタ１３の抽出する周波数領域を設定していたが、これに限らず、入力部９への入力に応じて、ローパスフィルタ１２が抽出する低周波数領域も設定してもよい。
【００５３】
（４）上述した実施例では、画像処理される各画像に重み付けする係数は調整可能であったが画像処理部６に係数調整部１６を有さない構成で、各重み付け係数は予め定められた値でもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  …  Ｘ線撮像装置
６  …  画像処理装置  
１２  …  ローパスフィルタ
１３  …  バンドパスフィルタ
１５  …  周波数領域選択部
１６  …  係数調整部
２２  …  加算器
２３  …  リカーシブフィルタ
２４  …  低周波数領域
２５  …  周波数領域
【図１】
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【図２】
2012016526.tif 000004
【図３】
2012016526.tif 000005
【図４】
2012016526.tif 000006
【図５】
2012016526.tif 000007
【図６】
2012016526.tif 000008