[发明专利]图像处理装置、图像处理方法以及X射线诊断装置

说明书

提供能够在抑制图像的模糊的同时降低噪声，另外并且防止噪声抑制中的计算量增大的事态的图像处理装置。图像处理装置具备取得部和滤波处理部。取得部取得医用图像数据。滤波处理部针对医用图像数据中的不同的3个方向中的至少2个方向，按照设定了的顺序进行噪声降低处理。

技术领域

本发明的实施方式涉及与图像的噪声的降低相关的图像处理装置、图像处理方法以及X射线诊断装置。

背景技术

当前，在各种领域中利用图像处理技术。

例如，为了处置用录像机、数字照相机等取得的图像的劣化、其改质等，进行图像处理。另外，有时为了检查是否按照设计制造了构造物，以明了地掌握构造物的图案、构造自身为目的，进行图像处理。

在医疗机构中，使用医用图像诊断装置，取得被检体内的透视图像、断层图像、血流等被检体内的组织的信息。在医用图像诊断装置中，对所取得的组织的信息进行图像化来生成医用图像。在医疗机构中，通过该医用图像，进行检查、诊断。另外，在X射线CT(X-rayComputedTomography)装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、超声波诊断(Ultrasound diagnostic)装置、X射线诊断装置等各种医用图像诊断装置中，为了生成医用图像，实施了各种图像处理。关于实施血流或者造影剂流的描出、或者病变部抽出、脏器等的轮廓抽出等，其效用得到广泛确认。

在图像处理中，使用噪声抑制技术、特征抽出技术、图案认识技术等各种要素技术等。这些技术单独利用或者适宜组合利用。另外，在这样的要素技术中，降低在图像中包含的随机的噪声的技术被用于更鲜明地再现摄像、重构等而得到的物体。

但是，对以往的图像处理技术、尤其噪声降低技术中要求进一步改良。例如，作为噪声降低技术，广泛已知有所谓的“平滑化”。该平滑化是指：在针对某个像素(i，j)有输入值f(i，j)时，将该像素(i，j)的附近的平均浓度设为关于该像素(i，j)的输出值g(i，j)。具体而言，如果使用上述像素(i，j)附近的n×n像素，则输出值g(i，j)被求出为下式。

[式1]

其中，上式(1)中的a、b、c、d是整数。另外，上式(1)中的1/(b-a+1)(d-c+1)被称为所谓的权重。

但是一般，已知如果根据离散是σ2那样的母集团的分布，计算独立地取得了的n个采样的平均值，则该平均值的离散成为σ2/n。因此，根据上述式(1)，上述的“母集团”以及“其离散σ2”分别包含于各像素(i，j)的值，相应于以噪声所引起的分量为概率变量的概率分布、及其离散。即，能够使各像素的值f(i，j)中的噪声的贡献量降低。

但是，仅通过将其单纯地应用，发生所谓的“边缘模糊”。由于边缘模糊，图像的空间分辨率损失，感觉到图像的整体变得模糊。如果以上述医用图像为例子，则即使在希望以尽可能少的噪声描绘细密的血管构造这样的情况下，根据基于上述(1)式的噪声抑制处理，还包括本来未描绘血管构造的像素进行平均化(平滑化)。即，即使噪声被抑制，表示血管构造的对比度也通过平滑化而降低，有时细密的血管构造的描绘变得困难。

因此，有针对图像中的每个像素，计算该像素的与周边像素的类似度，根据该计算了的类似度，对该像素和周边像素进行加权平均的图像处理装置。在该图像处理装置中，将加权平均作为该像素的像素值(专利文献1)。在该图像处理装置中，不仅抑制噪声而且还能够抑制图像的模糊。

另外，有如医用图像取得装置那样取得对象物的三维的区域的信息的情况。根据这样取得了的三维区域的信息，生成体数据。体数据是三维地排列体素(像素)而成的，对各体素分配表示该区域中的物体的密度、浓度的信息(像素值等)。