散乱線補正処理 intelligent...

コニカミノルタジャパン株式会社 ヘルスケアカンパニー

営業統括部 営業推進部 X線営業部

原口 剛

関西地区ＣＲ研究会 様

『散乱線の画像処理について』

散乱線補正処理

「 Intelligent Grid 」

Intelligent Grid 処理とは

散乱X線で低下したコントラストを改善する散乱線補正処理

グリッド使用 グリッドレスグリッドレス+散乱線補正

Intelligent Grid 処理の概要

グリッドを

持って撮影室・

病棟へ

グリッドの

付け替え

アライメントの調整

Intelligent Grid では散乱線によるコントラスト低下を改善できるため

グリッドレス撮影でも高画質な画像を得ることができる

■Intelligent Grid のメリット

グリッドレスでの撮影が可能で、換装・アライメント調整が不要

作業時間が短縮

ケラレやムラのない良質な画像の取得が可能

散乱線補正

※グリッド使用時と同じ画質が得られることを保証するものではありません

ばく射画質の向上

作業性の向上

Intelligent Grid の期待される効果

IG処理 メリットの例左右濃度差発生のリスクを低減

GRIDなし+IG(6:1) 6:1 GRID

同一斜入条件にて撮影

補正後画像

・被写体厚、散乱線含有率を自動推定

・指定の散乱線除去率に合わせて散乱線を除去

・散乱線に起因するノイズ成分を除去

■全体アルゴリズム

元画像 散乱X線画像

IG処理 アルゴリズム概要

コントラスト改善処理

ノイズ低減処理

被写体厚推定

散乱X線推定

ー

コントラスト改善処理

ノイズ低減処理

被写体厚推定

散乱X線推定

ヒストグラム解析により画像から被写体厚を自動推定

元画像

ー

IG処理 体厚推定

補正後画像

※mAs値、SIDの入力が不要に

体厚によりヒストグラム形状、基準とする信号の位置が異なる

一番厚いところは 何cm？ を推定

元画像上に解析領域を設定し、解析領域内の画素でヒストグラムを作成

一番厚い箇所の画素値との比較により、他の部分の体厚を、画素ごとに推定

体厚推定マップの例

画像全領域の体厚を推定

コントラスト改善処理

ノイズ低減処理

被写体厚推定

散乱X線推定

ヒストグラム解析により画像から被写体厚を自動推定

元画像

ー

IG処理 散乱Ｘ線推定

補正後画像

※mAs値、SIDの入力は不要

散乱Ｘ線の “含有率” を推定

体厚と散乱X線含有率の対応テーブル

部位、管電圧、などの条件毎にテーブルを持つ

体厚散乱

X線含有率

散乱Ｘ線の “量” を推定

到達線量（画素値から推定）と含有率から、散乱Ｘ線量を推定

コントラスト改善処理

ノイズ低減処理

被写体厚推定

散乱X線推定

コントラスト改善処理後に悪化するノイズを低減し、グリッド使用時の粒状性に近付ける

元画像

ー

IG処理 ノイズ低減処理

補正後画像

散乱X線

一次X線

信号

ノイズ

信号強度

グリッド使用なし

一次X線ノイズ＋ 散乱X線ノイズ

コントラスト改善処理後粒状悪化

グリッド使用あり

Intelligent Grid用に新規に開発

[処理の特長]

散乱線の減算量に応じて、画素毎にノイズ調整量を変える

・散乱線減算量：多 ⇒ ノイズ調整量：大

・散乱線減算量：少 ⇒ ノイズ調整量：小

一次X線 信号

ノイズ

一次X線 信号

ノイズ

S/N比の観点での説明

IG処理 適用部位の拡張これまで、「回診撮影」で撮影数の多い、＜胸部＞＜腹部＞を中心に展開

しかし、それ以外でも、斜入のリスクがある撮影、

斜入した撮影になるが、少しでも画質（コントラスト）は良くしたい撮影、

がある

対象部位の拡張（骨部系）を順次実施中

IG処理 評価時の注意点

画像処理サブマスタの画面で「処理の強さ」、「グリッド比」、「管電圧」に加え、「SID」、「mAs」を設定してください

■人体形状ではないファントムでは、体厚自動推定が正常に働きません

■CDRADファントム、バーガーファントムなどで評価を行う場合には、撮影条件指定モード

で行って下さい。

（撮影する SID、mAs を予め設定し、その設定値に従って、体厚が算出されるモード）

・体厚自動推定の精度を評価したい

⇒ 人体形状のファントムを使用して下さい

・IG処理の効果を物理評価ファントム／チャートにより評価したい

⇒ 体厚自動推定の精度とは分離しての評価となります