圖像處理設備和圖像處理方法與流程

本說明書的公開涉及一種圖像放射線攝像系統。

背景技術：

在使用放射線照射被攝體以拍攝放射線攝像圖像時，在被攝體中散射的散射線使放射線攝像圖像的對比度下降。

為了削減到達針對拍攝放射線攝像圖像而設置的放射線檢測器的散射線，可以在被攝體和放射線檢測器之間配置散射線削減網格(scattered-ray reduction grid)(以下被稱為“網格”)用于放射線攝像。網格不僅削減了散射線，還削減了從放射線生成設備向放射線檢測器直線傳播的部分一次放射線。因此，使用用于拍攝放射線攝像圖像的網格導致在放射線攝像圖像中生成周期信號(網格圖案)。

公開號為US2002/0015475的美國專利申請公開了如下方式：通過對使用固定網格拍攝的放射線攝像圖像執行網格圖案削減處理以及相反通過對沒有使用網格拍攝的放射線攝像圖像執行灰度處理來提高對比度。

灰度處理是用于提高特定像素值范圍中的對比度的處理。灰度處理具有過去期望的十分令人滿意的畫質，但考慮到受被攝體的厚度和放射線線質影響的、散射線的行為，近年來一直期待更高的圖像質量。

技術實現要素：

根據本發明的一些實施例，圖像處理設備包括獲取單元，其獲取放射線攝像圖像；檢測器，其檢測是否使用了用于拍攝放射線攝像圖像的網格；網格圖案削減單元，其削減所述放射線攝像圖像中包括的網格圖案；散射線成分削減單元，其估算所述放射線攝像圖像中包括的散射線成分，并執行所述散射線成分的削減；以及控制器，其執行控制以在所述檢測器檢測到使用所述網格的情況下使所述網格圖案削減單元執行處理，并在所述檢測器檢測到沒有使用所述網格的情況下使所述散射線成分削減單元執行處理。

根據以下參照附圖對示例性實施例的詳細描述，本發明的其他特征將變得清楚。

附圖說明

圖1是例示包括根據本發明的實施例的圖像處理設備的院內系統(in-hospital system)的配置圖。

圖2是例示根據本發明的實施例的圖像處理設備的配置圖。

圖3是例示根據本發明的實施例的處理的第一示例的流程圖。

圖4是例示根據本發明的實施例的處理的第二示例的流程圖。

圖5是例示根據本發明的實施例的處理的第三示例的流程圖。

圖6是例示通過根據本發明的實施例的圖像處理設備在監視器上輸出的顯示的圖。

具體實施方式

將基于圖1描述包括根據本發明的第一實施例的圖像處理設備的院內系統100。根據第一實施例的圖像處理設備與放射線攝像系統120中包括的控制器106對應。院內系統100是用于統一管理并對醫療護理提供包括放射線攝像圖像的醫療圖像的信息系統。院內系統100包括例如醫院信息系統(HIS)109、放射線攝像信息系統(RIS)110、工作站(WS)111、圖像存檔及通信系統(PACS)112、檢視器113和打印機114。HIS109是綜合管理患者信息和包含關于放射線攝像檢測等的信息的醫療護理信息的系統。RIS 110是管理放射線攝像的順序的系統。WS 111是圖像處理終端并對使用放射線攝像系統120拍攝的放射線攝像圖像執行圖像處理。可以使用其上安裝了具有相同功能的軟件的一個或多個計算機來代替WS 111。PACS 112是保持通過在放射線攝像系統120中執行放射線攝像或通過使用醫療圖像攝像設備而獲得的圖像的數據庫系統。PACS112包括存儲部(未例示)和控制器。存儲部存儲諸如醫療圖像、醫療圖像的放射線攝像設置和患者信息等的附屬信息。控制器(未例示)控制存儲部中存儲的信息。檢視器113是用于診斷攝像的終端，檢視器113讀出PACS 112或其他部件中存儲的圖像，并顯示用于診斷的圖像。打印機114是例如膠片打印機，并將PACS 112中存儲的圖像輸出到膠片。

放射線攝像系統120包括執行放射線攝像的放射線攝像系統，并用于獲取放射線攝像圖像。放射線攝像系統120使用例如X射線作為放射線。放射線攝像系統120包括X射線源101、平板探測器(FPD，flat panel detector)102及控制器106。X射線源101是放射線生成設備的示例。使用電纜或通信系統使這些部件相互連接。控制器106控制放射線攝像。控制器106對拍攝的放射線圖像執行圖像處理，并使圖像與放射線攝像設置、患者信息和其他信息相關聯。從例如RIS 110向控制器106發送放射線攝像的命令。控制器106根據從RIS 110輸入的信息從存儲部(未例示)讀出放射線攝像設置。控制器106根據例如醫學數字成像和通信(DICOM)標準使該信息與放射線攝像圖像關聯，并生成包括諸如關于放射線攝像圖像的數據、患者信息和放射線攝像設置等信息的DICOM圖像文件。控制器106向WS 111和PACS 112發送圖像。

X射線源101可以是X射線管或適用于獲得醫療圖像或其他圖像的任何其他放射線源。在操作者按下曝光開關(exposure switch)(未例示)時，高壓生成器105向X射線源101施加高壓脈沖，并且使配置被攝體104的區域曝光于X射線下。在控制器106的控制下，高壓生成器105可以向X射線源101應用高壓脈沖。如果將網格103用于拍攝放射線攝像圖像，則在FPD 102和被攝體104之間配置網格103。透過被攝體104或通過被攝體104周圍部分的X射線進入作為X射線檢測器的FPD 102。FPD 102受控制器106控制，并將入射的X射線轉換為電信號，并作為數字圖像向控制器106發送電信號。例如，FPD 102包括將入射的X射線轉換為可見光的熒光體、檢測可見光并將可見光轉換為電信號的二極管以及將電信號轉換為數字信號的模數(A/D)轉換器。在其他示例中，FPD 102包括由用于直接將X射線轉換為電信號的非晶硒制成的轉換器(未例示)。

數字圖像經過由控制器106和WS 111執行的圖像處理，并且被存儲在PACS 112或其他部件中。僅需要通過總線或其他通信系統使院內系統100中包括的各部件相互連接。各部件還能夠被相互遠距離地配置。

將基于圖2詳細描述根據第一實施例的圖像處理設備的配置。根據第一實施例的圖像處理設備是與院內系統100連接的控制器106，并通過一個或多個計算機來實現。控制器106中包括的計算機包括作為主控制器的中央處理單元(CPU)201、作為存儲部的隨機存取存儲器(RAM)202，只讀存儲器(ROM)205、固態硬盤(SSD)206、作為圖形控制器的圖形處理單元(GPU)208、作為通信單元的網絡接口卡(NIC)203和204、作為連接單元的通用串行總線(USB)207以及高清晰度多媒體接口(HDMI(注冊商標))209，以上這些通過內部總線可通信地相互連接。CPU 201是統一控制控制器106及與控制器106連接的部件的控制電路。RAM 202是存儲器，其存儲用于執行要通過控制器106及與控制器106連接的部件執行的處理的程序，并且還存儲要用于圖像處理的各種參數。CPU 201連續執行載入RAM 202的程序中包括的命令，并從而實現后述圖像處理。關于通信單元，例如，第一NIC 203與執行放射線攝像的設備中的接入點相連接，而第二NIC 204與中繼院內系統100中的通信的接入點相連接。SSD 206存儲如上所述的程序、通過放射線攝像獲得的放射線攝像圖像、附屬信息以及其他各種參數。USB 207與操作單元108連接。GPU 208是圖像處理單元，并在CPU 201的控制下執行圖像處理。通過HDMI(注冊商標)209向監視器107輸出作為圖像處理的結果獲得的圖像，并在其上進行顯示。可以將監視器107和操作單元108集成到觸摸面板監視器中。

SSD 206中存儲的程序包括例如放射線攝像控制模塊211、通信控制模塊212、圖像獲取模塊213、輸出模塊214、顯示控制模塊215以及圖像處理模塊220。

放射線攝像控制模塊211是使CPU 201統一控制如下步驟的程序，所述步驟是從通過執行根據第一實施例的圖像處理進行的放射線攝像到輸出經過圖像處理的校正的圖像的步驟。放射線攝像控制模塊211例如根據輸入操作而指定放射線攝像設置并發送用于請求發送FPD 102的狀態的信號。放射線攝像控制模塊211還根據通過后述對應的一個模塊執行的處理的結果確定下一步處理，并使模塊執行下一步處理。例如，放射線攝像控制模塊211執行控制以使后述圖像處理模塊220執行圖像處理，并基于經過圖像處理的校正的圖像進一步使散射線成分削減模塊223執行處理。放射線攝像控制模塊211執行控制以基于拍攝的放射線攝像圖像或校正的圖像的對比度來調整散射線成分的削減程度。例如，如果校正的圖像的對比度還沒有達到預定值，則放射線攝像控制模塊211執行控制以進一步使散射線成分削減模塊223執行處理。在其他實施例中，放射線攝像控制模塊211參照放射線攝像設置，并執行控制以使散射線成分削減模塊223不執行處理。在另外的其他實施例中，放射線攝像控制模塊211執行控制以根據輸入操作調整散射線成分的削減程度。放射線攝像控制模塊211在RAM 202或SSD 206中保持從RIS 110輸入的放射線攝像設置中的X射線管電壓、X射線管電流、照射時間段以及放射線攝像目標部分，并執行控制以通過使用一個或多個放射線攝像設置調整該程度。

通信控制模塊212控制通過第一NIC 203和第二NIC 204執行的通信。通信控制模塊212例如根據從操作單元108的輸入來發送用于放射線攝像的信號，該信號使FPD 102過渡到準備進行放射線攝像狀態。

通過CPU 201運行圖像獲取模塊213，從而對獲得圖像以經過根據第一實施例的圖像處理的步驟進行控制。例如，圖像獲取模塊213使NIC203接收FPD 102拍攝的放射線攝像圖像。在接收放射線攝像圖像時，圖像獲取模塊213使NIC 203優先接收數據量小的、縮小的放射線攝像圖像，并隨后接收關于除縮小圖像外的放射線攝像圖像的數據。其后完成放射線攝像圖像的接收。以如下方式獲取縮小圖像：從部分FPD 102中，例如從FPD 102的放射線檢測元件(未例示)的偶數列，有選擇地讀出僅部分輸出信號。可選地，通過使用從部分元件共同讀出的僅部分輸出信號獲取縮小圖像。另外可選地，以如下方式獲取縮小圖像：將讀出的圖像分為多個小區域，并使用各小區域的代表值。在其他實施例中，圖像獲取模塊213使NIC 203接收PACS 112或網絡上其他存儲部(未例示)中存儲的放射線攝像圖像。可選地，圖像獲取模塊213讀出控制器106的SSD 206或其他存儲部(未例示)中存儲的放射線攝像圖像。在執行根據第一實施例的圖像處理之前，圖像獲取模塊213還可以執行已知圖像處理。例如，圖像獲取模塊213執行控制以首先執行銳利度的調整以及灰度處理的分析，隨后執行網格圖案削減處理或散射線成分削減處理，而后執行灰度處理。

考慮到網格的存在和放射線攝像設置，圖像處理模塊220使CPU 201對拍攝的放射線攝像圖像執行適用于減小散射線的影響的圖像處理。其后，將詳細描述圖像處理。

通過CPU 201運行檢測模塊221。檢測模塊221檢測是否使用用于拍攝放射線攝像圖像的網格，并使RAM 202或SSD 206在其中保持檢測結果。例如，檢測模塊221在垂直和水平方向上分析拍攝的放射線攝像圖像的空間頻率成分，并基于是否存在與網格條紋對應的空間頻率峰檢測是否使用了網格。可選地，檢測模塊221參照放射線攝像設置來檢測是否使用了網格。對網格103或安裝有網格103的殼體(未例示)設置通過使用機械的或電磁的機構來檢測網格的安裝的傳感器(未例示)。基于傳感器的輸出，檢測模塊221檢測是否使用了網格。檢測模塊221以美國專利申請公開號為US2014/0219536所公布的方式從使用統計信息選擇的區域檢測由網格引發的周期信號。這里可以使用描述的兩種或更多檢測方法或者操作者選擇一種方法來作為檢測方法。如果輸入圖像是DICOM文件，檢測模塊221基于表示存在用于放射線攝像的網格的標簽信息來檢測網格的存在。

通過CPU 201運行網格圖案削減模塊222，從而削減放射線攝像圖像中包括的網格圖案。網格圖案削減模塊222削減網格圖案引起的云紋(moire)。可以通過諸如美國專利US7,474,774中公布的方法等的公知方法來執行網格圖案削減處理。通過使用對網格103設置的傳感器(未例示)或安裝有網格103的殼體(未例示)，網格圖案削減模塊222可以獲得并使用與網格的方向(orientation)或網格的放射線遮蔽部件的間距相關的信息。可選地，網格圖案削減模塊222還可以獲得僅安裝網格103的狀態下獲得的圖像和沒有安裝網格103的狀態下獲得的圖像之間的差異，并可以根據差異識別網格圖像。網格圖案削減模塊222可以在SSD206中保持基于差異識別的網格圖像，并可以使用網格圖像來削減網格圖案。

通過CPU 201運行散射線成分削減模塊223，從而估算并削減放射線攝像圖像中包括的散射線成分。例如，散射線成分削減模塊223通過基于使來自透過被攝體的一次放射線的散射線近似模型化的公式而執行連續近似計算，來估算散射線成分。在其他示例中，散射線成分削減模塊223通過基于放射線攝像圖像模擬散射線的行為來估算散射線成分。散射線成分削減模塊223可以使預先執行的模擬的結果與放射線攝像設置相關聯，在SSD 206中保持該結果，參照該結果，并估算散射線成分。在其他示例中，散射線成分削減模塊223使一次放射線和散射線的衰減率與網格的特性相關聯，在SSD 206中保持該比率，參照該比率，并估算散射線成分。此外，散射線成分削減模塊223受放射線攝像控制模塊211控制，并調整散射線成分的削減程度。

通過CPU 201運行輸出模塊214，從而控制校正圖像的輸出，該校正圖像具有通過執行根據第一實施例的圖像處理而被削減的網格圖案和散射線成分。例如，輸出模塊214向監視器107輸出校正的圖像，從而使監視器107顯示校正的圖像。此外，輸出模塊214例如通過NIC 204向PACS 112和打印機114輸出校正的圖像。通過這種方式，在PACS 112中存儲校正的圖像，并且打印機114向膠片等輸出校正的圖像。另外，可以通過CPU 201運行輸出模塊214以使校正的圖像被輸出，并從而被存儲于控制器106的內部或外部的其他存儲部(未例示)中。此外，輸出模塊214最好輸出根據DICOM標準與各種信息關聯的校正的圖像。醫學影像設備(modality)是對患者進行放射線攝像并生成醫療圖像的圖像生成單元，并對應于院內系統100中的放射線攝像系統120，放射線攝像系統120包括例如X射線源101和FPD 102。此時，校正的圖像與表示數字放射線攝像的DX相關聯，以作為醫學影像設備標簽(0008，0060)。在運動圖像放射線攝像的情況下，校正的圖像與表示無線電透視的RF相關聯。此外，在根據DICOM標準在PACS 112中存儲校正的圖像的情況下，輸出模塊214使校正的圖像與1.2.840.10008.5.1.4.1.1.1.1相關聯，1.2.840.10008.5.1.4.1.1.1.1表示作為對象的數字X射線圖像和作為服務的存儲的組合，并用作用于指定服務-對象對的SOP類UID標簽(0008，0016)。輸出模塊214根據輸出目的低執行用于改變圖像的格式的處理。

顯示控制模塊215控制監視器107上顯示的內容。顯示控制模塊215執行控制，以在監視器107上顯示諸如患者信息、放射線攝像設置信息以及表示FPD 102的狀態的信息等的信息。顯示控制模塊215使監視器107與上述校正的圖像一起顯示這些信息。

通過輸出模塊214執行使監視器107顯示校正的圖像的顯示控制，但可以通過顯示控制模塊215來執行。在這種情況下，顯示控制模塊215根據情況使監視器107顯示拍攝的放射線攝像圖像或校正的圖像。圖2中例示的圖像處理設備的一部分部件或所有部件并不限于控制器106的部件。僅需要使部件包括在院內系統100中。例如，可以與運行放射線攝像控制模塊211的控制器106分離地設置包括圖像獲取模塊213、輸出模塊214和圖像處理模塊220的、能夠執行圖像處理程序的圖像處理設備。還可以在例如WS 111中包括一部分部件或所有部件。可以在不同的設備中重復地包括圖2中例示的圖像處理設備的部件，并且可以根據操作者的指定而選擇用于執行處理的設備。此外，可以通過與網絡連接的工作站、服務器和存儲設備來實現圖像處理設備，可以在必要時執行與這些設備的通信以執行根據第一實施例的圖像處理。各模塊可以是包括諸如處理器等部件的獨立的電路，或者可以是通過一個處理器作為軟件實現的功能。

基于圖3詳細描述根據第一實施例的處理。除非特別指出，否則通過控制器106的CPU 201或GPU 208執行以下描述的處理。

在步驟S301中，CPU 201運行圖像獲取模塊213，從而獲取以使用放射線照射被攝體104的方式所拍攝的放射線攝像圖像。基于放射線攝像設置執行放射線攝像。通過CPU 201運行圖像獲取模塊213，從而獲取從RIS 110輸入的放射線攝像設置。放射線攝像設置包括攝像設置、照射設置、發送設置、圖像處理設置、顯示設置、輸出設置和其他設置。攝像設置是與FPD 102的增益、像素組合(binning)和累積時間段相關的設置。照射設置是與X射線源101的X射線管電壓、X射線管電流和X射線照射時間段相關的設置。發送設置是在從FPD 102向控制器106發送拍攝的放射線攝像圖像時使用的設置。圖像處理設置是用于確定是否執行各種圖像處理操作中的一者以及用于指定處理操作程度的設置。顯示設置是用于在監視器107上顯示適用于放射線攝像方法的信息的設置。輸出設置是與拍攝的放射線攝像圖像的輸出目的地相關的設置。基于放射線攝像設置確定用于放射線攝像的協議。可以基于放射線攝像設置自動選擇協議或者可以基于輸入操作確定協議。在FPD 102過渡到累積狀態時，監視器107顯示那個意思的內容。在確認表示完成向累積狀態的過渡的顯示之后，操作者按下曝光開關(未例示)，而后被攝體104曝光于X射線下。

將通過來自X射線源101的放射線拍攝的放射線攝像圖像用作輸入圖像以經過根據第一實施例的圖像處理。在其他示例中，輸入圖像是具有小量數據的縮小圖像。能夠以更高速度執行從FPD 102的數據發送和后續圖像處理。由于散射線成分主要由低頻率成分組成，因此用于估算散射線成分的縮小圖像的使用對散射線成分的估算精確度的影響小。

在其他實施例中，拍攝的放射線攝像圖像經過已知的圖像處理，其后被用作輸入圖像以經過根據第一實施例的圖像處理。例如，對拍攝的放射線攝像圖像執行針對FPD 102的缺陷像素的校正。此外在步驟S301中分析輸入圖像以在后述的后續步驟中執行灰度轉換。例如，根據分析來設置與灰度轉換后的輸出濃度值一一對應的輸入濃度值。

在步驟S302中，CPU 201運行檢測模塊221，從而檢測是否使用用于拍攝放射線攝像圖像的網格，并在RAM 202或SSD 206中保持檢測結果。例如，在輸入圖像中的特定方向上分析空間頻率成分。如果在與特定方向正交的方向上存在網格圖案，則網格圖案的空間頻帶具有強烈響應。如果在輸入圖像的垂直和水平方向上執行上述分析，則基于是否存在與網格圖案對應的空間頻率成分能夠檢測是否對放射線攝像使用網格。這里，例如如圖6中的放射線攝像圖像601的矩形放射線攝像圖像的縱向方向和橫向方向分別是“垂直方向”和“水平方向”。可以使用通過分析獲得的信息來識別所使用的網格的類型。例如，以基于網格圖案的周期獲取網格的網格比的方式來識別所使用的網格的類型。

檢測模塊221使存儲部與輸入圖像相關聯地保持表示是否存在網格的信息。通過使用例如0或1或整數值來表示表明是否存在網格的信息，并保持在預定的存儲區域中。如果檢測到使用了網格，則RAM 202或SSD206針對該輸入圖像存儲“存在”網格標記。還可以一起保持網格的類型。如果檢測到沒有使用網格，則RAM 202或SSD 206針對該輸入圖像存儲“不存在”網格標記。僅需要可以區分是否使用了網格。例如，如果檢測到使用了網格，則可以僅存儲“存在”網格標記。在其他實施例中，如果輸入圖像是DICOM文件，則在表示使用網格的標簽中保持通過檢測模塊221檢測的網格的類型。如果檢測到使用了網格，則處理進入步驟S303。如果檢測到沒有使用網格，則處理進入步驟S304。

在步驟S303中，CPU 201運行網格圖案削減模塊222，從而削減放射線攝像圖像中包括的網格圖案。例如，提取并削減與步驟S302中分析的網格圖案對應的空間頻率成分。在步驟S304中，還可以基于表示是否存在網格的信息確認是否在使用網格的狀態下獲取輸入圖像。例如，確認是否在預定的存儲區域中存儲了“存在”網格標記。如果沒有確認通過使用網格獲取輸入圖像，則可以在對輸入圖像執行網格圖案削減處理之前向操作者通知那個意思的內容。具體地說，檢測模塊221使顯示控制模塊215執行控制，以使監視器107顯示通知“輸入圖像不是使用網格拍攝的圖像”的畫面。

在步驟S304中，CPU 201運行散射線成分削減模塊223，從而估算放射線攝像圖像中包括的散射線成分。在放射線攝像圖像中，在從X射線源101直線地傳播并到達FPD 102的元件的一次X射線的一次X射線成分上疊加在被攝體104中散射的散射X射線的散射X射線成分。能夠通過公式1表示該關系，其中M表示輸入圖像，P表示一次X射線成分，以及S表示散射X射線成分。

M＝P+S(公式1)

例如，如果使用一次X射線成分P表示散射X射線成分S的近似式，則通過基于P求解公式1能夠估算散射線成分。已知公式2是基于一次X射線成分P表示散射X射線成分S的近似式。

S＝-Plnp(公式2)

在步驟S305中，CPU 201運行散射線成分削減模塊223，從而在放射線攝像圖像中削減步驟S304中估算的散射線成分。此時，CPU 201運行放射線攝像控制模塊211，從而調整散射線成分的削減程度。例如，根據操作者的輸入操作調整該程度。在其他實施例中，從RIS 110獲取用于輸入圖像的放射線攝像設置，在RAM 202或SSD 206中保持放射線攝像設置，并參照放射線攝像設置，從而調整該程度。此時，獲取諸如X射線管電壓、X射線管電流、照射時間段和被攝體104的體質指數(BMI)等的信息。具體地說，從獲取的信息獲取射入被攝體104的X射線量，并將獲取的X射線量用于使用公式1和2的估算中。此外，參照BMI，并且如果輸入圖像是大型被攝體的放射線攝像圖像，則增加估算的散射線成分的削減程度。如果輸入圖像是小型被攝體的放射線攝像圖像，則減小估算的散射線成分的削減程度。這就使得觀察輸入圖像的操作者能夠執行適當的圖像處理。這也使得能夠鑒于散射線成分對輸入圖像的影響來執行適當的圖像處理。

在步驟S306中，CPU 201運行輸出模塊214，從而輸出校正的圖像。將不僅經過了步驟S303、S304和S305中的處理還經過了其他圖像處理操作的圖像輸出為校正的圖像。例如，將通過基于步驟S301的分析結果對上述處理中獲得的圖像執行灰度轉換處理而獲得的圖像輸出為校正的圖像。在處理拍攝的放射線攝像圖像之前執行用于灰度處理的分析，并且對經過了根據第一實施例的圖像處理的圖像執行諸如濃度轉換等的處理。這樣使得能夠更快地進行圖像處理。具體地說，如果對沒有經過根據本發明的實施例的圖像處理的圖像執行灰度處理，則同樣需要對例如后續散射線成分估算處理中估算的散射線成分執行灰度處理，并且而后需要執行散射線成分削減處理。這增加了計算成本。相比之下，在步驟S306中，在PACS 112中存儲并在監視器107上顯示校正的圖像。可以在PACS 112中存儲步驟S304中估算的散射X射線成分作為與關于校正的圖像的數據不同的圖像數據或者圖像文件。

因此，能夠使根據第一實施例的圖像處理設備基于是否將網格用于拍攝放射線攝像圖像，來對放射線攝像圖像執行合適的圖像處理。

其后，將基于圖4描述根據第二實施例的處理。第二實施例中的處理具有分析輸入圖像并確定是否執行散射線成分削減處理的步驟。除非特別指出，否則通過控制器106的CPU 201或GPU 208執行下述處理。由于步驟S401、S402、S403、S405和S407與圖3中的步驟S301、S302、S303、S304和S306相同，因此省略詳細的描述。

在步驟S402中，CPU 201運行檢測模塊221，并且如果由此檢測到使用了網格，則處理進入步驟S403。如果檢測到沒有使用網格，則處理進入步驟S404。

在步驟S404中，CPU 201運行放射線攝像控制模塊211，并由此分析輸入圖像。基于分析的結果，確定是否執行散射線成分削減處理。

例如，獲取輸入圖像的直方圖以獲取對比度。如果對比度十分高，則可想而知散射X射線對輸入圖像的影響小。因此不執行散射線成分削減處理，并且處理進入步驟S407。預先設置閾值，并且如果對比度還沒有達到預定值，則執行散射線成分削減處理，并且處理進入步驟S406。這就使得基于圖像的分析考慮散射線成分對輸入圖像的影響，并由此使得能夠對輸入圖像執行適當的圖像處理。

此外，可以從RIS 110獲取輸入圖像的放射線攝像設置，在RAM 202或SSD 206中保持放射線攝像設置，并參照放射線攝像設置。例如，如果輸入圖像的放射線攝像部位是諸如手等的肢體，則可想而知散射線對放射線攝像圖像的影響小。因此，不執行散射線成分削減處理，并且處理進入步驟S407。如果輸入圖像的放射線攝像的部位是諸如胸等的厚實部位，則執行放射線成分削減處理，并且處理進入步驟S406。為了獲得關于放射線攝像部位的信息，可以使用公知的放射線攝像部位識別運算分析輸入圖像。考慮到根據不同的放射線攝像部位散射線成分對輸入圖像具有不同影響的事實，從而能夠執行適用于輸入圖像的圖像處理。

為了確定是否執行散射線成分削減處理，可以對獲取對比度的確定方法、參照放射線攝像部位的確定方法和任何其他公知方法進行結合。操作者可以選擇用于確定的方法。

在步驟S406中，CPU 201運行散射線成分削減模塊223，從而從放射線攝像圖像削減步驟S405中估算的散射線成分。此時，CPU 201運行放射線攝像控制模塊211，并從而調整削減程度。基于步驟S404中分析的對比度確定削減的程度。例如，可想而知，對比度越低導致散射線對輸入圖像的影響越大，并由此增加散射線成分的削減程度。在其他示例中，根據操作者的輸入操作確定削減程度。

從而根據第二實施例的圖像處理設備使得能夠以如下方式執行控制：必要時執行散射線成分削減處理，并由此使得能夠對放射線攝像圖像執行適當的圖像處理。

將基于圖5描述根據第三實施例的處理。第三實施例中的處理不僅具有分析輸入圖像并確定是否執行散射線成分削減處理的步驟，還具有分析經過網格圖案削減處理或散射線成分削減處理的圖像并確定是否進一步執行散射線成分削減處理的步驟。除非特別指出，否則通過控制器106的CPU 201或GPU 208執行下述處理。由于步驟S501、S502、S503和S507與圖3中的步驟S301、S302、S303和S306相同，因此省略詳細的描述。

如果步驟S502中檢測到使用了網格，則處理進入步驟S504。如果檢測到沒有使用網格，則在步驟S503中執行網格圖案削減處理，并且處理進入步驟S504。

在步驟S504中，CPU 201運行放射線攝像控制模塊211，從而分析輸入圖像或在步驟S503中經過網格圖案削減處理的圖像。以與步驟S404中相同的方式執行分析。如果要執行散射線成分削減處理，則處理進入步驟S505。如果不執行散射線成分削減處理，則處理進入步驟S507。

在步驟S505中，CPU 201運行散射線成分削減模塊223，從而估算放射線攝像圖像中包括的散射線成分。在步驟S506中，削減散射線成分。如果在步驟S502中檢測到沒有使用輸入圖像，以及如果在步驟S504中確定要執行散射線成分削減處理，則以與步驟S405中相同的方式估算散射線成分，并且以與步驟S406中相同的方式削減散射線成分。在步驟S506中，執行散射線成分削減處理，并且處理進入步驟S504以與步驟S404中相同的方式分析經過散射線成分削減處理的圖像。如果確定要執行散射線成分削減處理，則執行步驟S505和S506，然后處理進入步驟S504以執行圖像分析。重復上述步驟直到確定不執行散射線成分削減處理，并且處理由此進入步驟S507。

下面將描述當在步驟S502中檢測到針對輸入圖像使用了網格之后對在步驟S503中經過網格圖案削減處理的圖像執行的步驟S505和S506。通過網格削減透過被攝體104的放射線的散射線和部分一次放射線。通過使用公式3表示輸入圖像M，在公式3中，P表示沒有網格狀態下的一次放射線，S表示散射線，L表示網格圖案，α表示一次放射線的網格透過率，以及β表示散射線的網格透過率。

M＝αP+βS+L(公式3)

基于網格的特性確定α和β。在輸入圖像M上疊加網格圖案，并且在步驟S503中執行網格圖案削減處理。通過M′表示經過網格圖案削減處理的圖像，并通過使用公式4表示M′。

M′＝αP+βS(公式4)

在步驟S505中，基于用于拍攝輸入圖像M的網格獲得α和β，并以與步驟S405中相同的方式估算散射線S。在步驟S506中，將散射線的網格透過率設置為比β小的值β′，并能夠從而削減散射線成分。

在步驟S506中，執行散射線成分削減處理。處理再次進入步驟S504，并以與步驟S404中相同的方式分析經過散射線成分削減處理的圖像。如果確定要執行散射線成分削減處理，則執行步驟S505和S506。處理進入步驟S504以分析圖像。重復上述步驟直到確定不執行散射線成分削減處理，并且處理由此進入步驟S507。

根據第三實施例的圖像處理設備使得能夠基于是否將網格用于拍攝放射線攝像圖像以及是否充分地削減了散射線成分對放射線攝像圖像的影響來執行適合于放射線攝像圖像的圖像處理。

將基于圖6描述根據第四實施例的處理。圖6是例示通過根據本發明的第四實施例的圖像處理設備在監視器上輸出的顯示的圖。使用區域601顯示輸入圖像或校正的圖像。

使用區域602顯示用于選擇要對輸入圖像或校正的圖像執行的處理的圖標。例如，圖標602a用于選擇顯示諸如放射線攝像設置等的信息的處理。圖標602b至602j用于選擇要對輸入圖像或校正的圖像執行的圖像處理。圖標602k用于選擇再次執行放射線攝像的處理。圖標602l用于在操作者確定放射線攝像圖像是不適于診斷的放射線攝像圖像，即所謂的有損圖像時，選擇防止使用有損圖像的處理。在操作者執行用于選擇圖標602l的輸入時，CPU 201運行顯示控制模塊215以顯示用于錄入有損圖像的確定理由的畫面。

區域603用于顯示FPD 102是否準備好進行放射線攝像。放射線攝像控制模塊211基于表示FPD 102的狀態的信號的接收結果而控制顯示控制模塊215。在FPD 102準備好進行放射線攝像時，顯示“就緒”。在FPD 102處于不適宜進行放射線攝像的狀態時，顯示“未就緒”。

區域604用于顯示諸如姓名、ID和患者年齡等關于患者的信息。

區域605用于顯示與用于拍攝要在區域601中顯示的患者的放射線攝像圖像的放射線攝像設置相關的信息。此時，區域606可以用于顯示與用于拍攝患者的不同放射線攝像圖像的放射線攝像設置相關的信息。

區域610用于顯示與網格圖案削減處理相關的信息。區域620用于顯示與散射線成分削減處理相關的信息。操作者使用操作單元108勾選復選框611引導了使控制器106執行網格圖案削減處理的設置。同樣地，操作者勾選復選框621引導了使控制器106執行散射線成分削減處理的設置。此時，在區域的顯示中，最好使與設置的功能相關的區域可操作，而除用于功能的復選框外，最好使與未設置的功能相關的區域不可操作。可以諸如通過改變顏色等來可區分地顯示可操作區域和不可操作區域。可以不顯示與設置的功能相關的區域、或以如下方式控制與設置的功能相關的區域：使該區域可操作，但不管輸入操作如何而不實施功能。

以下，將基于圖5描述根據第四實施例的處理。在使能夠進行網格圖案削減處理的設置的情況下，CPU 201運行放射線攝像控制模塊211，從而處理進入步驟S503。此時，放射線攝像控制模塊211可以同時執行步驟S502中的網格檢測。如果盡管設置使得能夠進行網格圖案削減處理，但在步驟S502中檢測到沒有使用網格，則放射線攝像控制模塊211可以控制顯示控制模塊215顯示通知操作者沒有正在使用網格的畫面。這就使得盡管沒有對放射線攝像使用網格，但由于網格圖案削減處理的執行而使與被攝體結構相關的成分減少的可能性降低。區域612用于輸入使用的網格的類型。可以根據操作者在區域612中進行的輸入的內容執行步驟S503。可以在區域612中顯示預先輸入的多個可選擇網格。放射線攝像控制模塊211可以參照放射線攝像設置以控制復選框611和621的操作。例如，在放射線攝像部位是諸如肢體等一般不使用網格的部位的情況下，并在執行用于網格圖案削減處理的設置的操作時，可以啟動顯示控制模塊215，并顯示用于通知操作者在沒有使用網格的狀態下拍攝了放射線攝像部位的圖像的畫面。此外，可以執行控制以使區域611不可操作。

同樣地，在設置使得能夠進行散射線成分削減處理的情況下，CPU201運行放射線攝像控制模塊211，從而處理進入步驟S504。此時，放射線攝像控制模塊211可以同時執行步驟S502中的網格檢測。這就使得盡管對放射線攝像使用網格，但由于散射線成分的估算而使估算散射線成分的精確度下降的可能性降低。操作者可以使用區域622輸入散射線成分的削減程度。通過使用例如通過數值表示的十階在“效果”框中表示削減程度。操作者可以直接輸入數值。可以顯示使數值能夠逐階遞增或遞減的圖標，操作者可以使用圖標進行操作。通過使用數字線表示削減程度，并且可以顯示表示數字線上的效果的圖標，并且操作者使用圖標進行操作。放射線攝像控制模塊211根據操作者在區域622中進行的輸入調整步驟S506中的削減程度。如果由于根據輸入操作執行的削減而使對比度沒有達到預定值，則放射線攝像控制模塊211在步驟S504中控制顯示控制模塊215顯示用于提示操作者增加削減程度的畫面。這就使得能夠進行適當的圖像處理，并且能夠提高放射線攝像圖像的畫質。操作者可以預先設置上述對比度的上限，并且如果對比度超過預定的上限，則不執行散射線成分削減處理。這就使得能夠進行要選擇的圖像處理以向放射線攝像圖像的觀察者提供容易觀察的圖像。

圖標631用于選擇用于保持進行中的處理的處理。圖標632用于選擇向PACS 112或其他部件輸出區域601中顯示的放射線攝像圖像或經過圖像處理的圖像的處理。可以在完成檢測前執行前述處理和圖標632的輸入操作。圖標633用于選擇完成檢測的處理。參照圖3中的流程圖，根據圖標633的輸入操作執行步驟S306。

盡管在上述各實施例中的圖像處理設備是單一設備，但本發明的實施例包括如下配置：在使包括信息處理設備的多個設備可通信地相互組合的圖像處理系統中執行上述處理。可選地，可以通過多個醫學影像設備共用的服務器設備或服務器組執行上述處理。僅需要使信息系統或圖像處理系統中包括的多個設備可以以預定的通信率進行通信，并且沒有必要存在于相同的設備或相同的國家中。

本發明的實施例還包括如下配置：向系統或裝置提供實現上述實施例中的功能的軟件程序，并且系統或裝置的計算機讀出并執行供給的程序中的一者的代碼。

因此，本發明的實施例還包括要在計算機上安裝的、用于在計算機上實現根據實施例的處理的程序代碼本身。計算機上運行的操作系統等可以基于計算機讀出的程序中包括的指令執行部分或所有的實際處理，并且處理還可以實現上述實施例的功能。

本發明的實施例包括適當組合上述實施例的配置。

上述實施例使得能夠通過基于是否使用網格或網格的類型改變圖像處理操作來提高放射線攝像圖像的畫質，設置圖像處理操作來減少散射線對拍攝的放射線攝像圖像的影響。

雖然參照示例性實施例描述了本發明，但是應當理解，本發明并不限于所公開的示例性實施例。應當對權利要求的范圍賦予最寬的解釋，以使其涵蓋所有這些變型例以及等同的結構及功能。