專利名稱：圖像處理系統(tǒng)和圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)存儲在多個信息處理裝置中的直方圖的圖像處理。
背景技術(shù)：
放射線圖像測定裝置判定在其檢測部分中包含的多個放射線檢測器中的任何一個檢測出的放射線的到來是否有效，生成判定為有效的放射線到來的直方圖，根據(jù)該直方圖，再構(gòu)成表示放射線發(fā)生頻度的空間分布的圖像。這種放射線圖像測定裝置中包含γ照相機(jī)，SPECT(single photon emission computed tomography)，和PET(positronemission tomography)。
特別是，PET裝置是通過利用同時計數(shù)法，檢測隨著投入有陽電子放出同位素(RI線源)的生物體(被檢測體)內(nèi)的電子和陽電子的對消產(chǎn)生的、相互逆向飛行的光子對，可以將被檢測體內(nèi)的極微量物質(zhì)的動態(tài)變成圖像的裝置。PET裝置具有檢測部分，該檢測部分又具有配置在放置被檢測的測定空間周圍的多個小型的放射線檢測器。PET裝置，利用同時計數(shù)法，檢測隨著電子和陽電子的對消產(chǎn)生的、能量為511keV的光子對，將該同時計數(shù)的信息累積起來，作成直方圖。根據(jù)該作成的直方圖，再構(gòu)成表示測定空間的光子對發(fā)生頻度的空間分布的圖像。PET裝置在核醫(yī)字領(lǐng)域有重要的作用。利用PET裝置可以進(jìn)行生體功能和腦的高次功能的研究。這種PET裝置大致分為二維PET裝置和三維PET裝置。
二維PET裝置具有包含沿著軸方向?qū)盈B的多個檢測器環(huán)的檢測部分。各個檢測器環(huán)又包含多個放射線檢測器。在檢測器環(huán)彼此之間配置屏蔽板。二維PET裝置的檢測部分只能同時計數(shù)從與檢測器環(huán)的中心軸成大約90°角的方向飛來的光子對。因此，由二維PET裝置的檢測部分得出的累積的同時計數(shù)信息(即二維投影數(shù)據(jù))，只限于利用在同一個檢測器環(huán)或相鄰(或很接近)的檢測器環(huán)中所含有的一對放射線檢測器進(jìn)行的測量。因此，二維PET裝置可以有效地除去在測定空間以外的位置產(chǎn)生的光子對散射產(chǎn)生的散射線，可以容易地對二維投影數(shù)據(jù)進(jìn)行吸收校正和靈敏度校正。
另一方面，三維PET裝置具有包含在軸向?qū)盈B的多個檢測器環(huán)的檢測部分，各個檢測器環(huán)包含多個放射線檢測器，但在檢測器環(huán)之間沒有屏蔽板。三維PET裝置的檢測部分可以同時計數(shù)從所有方向飛來的光子對。因此，由三維PET裝置的檢測部分得到的累積的同時計數(shù)信息(即三維投影數(shù)據(jù))可由任意的檢測器環(huán)中包含的一對放射線檢測器測量。因此，三維PET裝置與二維PET裝置比較，靈敏度高5～10倍左右，可以同時計數(shù)光子對。

發(fā)明內(nèi)容
在包含上述PET裝置的放射線圖像測定裝置中，希望擴(kuò)大測定范圍和提高解像度。由于這種希望可以導(dǎo)致直方圖尺寸大大增大，可能一個信息處理裝置內(nèi)的主存儲器裝置不能存儲該直方圖。另外，特別是在三維PET裝置中，由于要累積的同時計數(shù)信息的發(fā)生頻度高，一個信息處理裝置可能不能生成直方圖。
因此，提出利用多個信息處理裝置來生成直方圖。例如，在特開2001-33556號公報中公開的放射線圖像測定裝置中，將同時計數(shù)的信息輸入從多個信息處理裝置中選擇的任何一個中，多個信息處理裝置分別積蓄和輸入的同時計數(shù)信息，生成直方圖。然后，將各個信息處理裝置生成的直方圖總括起來再構(gòu)成圖像。作為各個信息處理裝置，可以利用通用的個人計算機(jī)。因?yàn)椴恍枰糜谶M(jìn)行直方圖處理的特別的硬件，因此，可以廉價地構(gòu)成用于總括直方圖的圖像處理系統(tǒng)。
但是，這個圖像處理系統(tǒng)，將多個信息處理裝置分別生成的直方圖傳送至任何一個信息處理裝置并集中起來，需要時間?，F(xiàn)參照圖12來說明這個問題。
圖12為用于說明先前的圖像處理系統(tǒng)的直方圖傳送的圖。圖像處理系統(tǒng)包含4個信息處理裝置A0～A3。在該圖中，從最上面的行開始，各行依次分別表示信息處理裝置A0、A1、A2、A3；從最左邊的列依次各列分別表示時刻t＝0、T、2T、3T。在第p行第q列上的方框表示在時刻t＝qT，存儲在信息處理裝置Ap中的直方圖。這里p為滿足0≤p≤3的整數(shù)，q為滿足0≤q≤3的整數(shù)。每當(dāng)累加直方圖時，各個方框表示得更濃。送出直方圖的信息處理裝置也可以存儲該直方圖。從圖中可以容易看出，表示送出直方圖的信息處理裝置的方框變成白色。上述時間T為將存儲在一個信息處理裝置中的直方圖傳送至另一個信息處理裝置所需要的時間。各個信息處理裝置的內(nèi)部處理(直方圖的累加處理)所需要的時間，由于與上述時間T比較特別小，可以忽略。
如圖12所示，在先前的圖像處理系統(tǒng)中，在從時刻t＝0至?xí)r刻t＝T期間，存儲在信息處理裝置A1中的直方圖傳送至信息處理裝置A0，與存儲在信息處理裝置A0中的直方圖累加。在從時刻t＝T至?xí)r刻t＝2T期間，存儲在信息處理裝置A2中的直方圖傳送至信息處理裝置A0中，與存儲在信息處理裝置A0中的直方圖累加。在從時刻t＝2T至?xí)r刻t＝3T期間，存儲在信息處理裝置A3中的直方圖，傳送至信息處理裝置A0中，與存儲在信息處理裝置A0中的直方圖累加。結(jié)果，在時刻t＝3T，存儲在信息處理裝置A0中信息的直方圖，與在時刻t＝0，分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的全部直方圖相加，然后，根據(jù)存儲在該信息處理裝置A0中的直方圖，進(jìn)行圖像的再構(gòu)成。
這樣，在先前的圖像處理系統(tǒng)中，總括N個信息處理裝置分別生成的直方圖所需要的時間為(N-1)T。當(dāng)圖像處理系統(tǒng)中所含的信息處理裝置的個數(shù)N增多時，與N成比例，傳送直方圖所要的時間變長。此外，包含這種圖像處理系統(tǒng)的放射線圖像測定裝置的被檢測體測定的產(chǎn)量小。
本發(fā)明的目的是要實(shí)現(xiàn)直方圖的傳送所需要的時間短的圖像處理。
本發(fā)明的一個方面涉及利用N個信息處理裝置A0～AN-1(N為大于等于2的整數(shù))的圖像處理。各個信息處理裝置將一個直方圖分割為N個部分的直方圖H0～HN-1進(jìn)行存儲。這種圖像處理包含在信息裝置A0～AN-1之間，并列地傳送部分直方圖，累加部分直方圖的第1～第(N-1)的傳送，和根據(jù)分別累加的部分直方圖H0～HN-1由第1～第(N-1)傳送在信息處理裝置A0～AN-1中進(jìn)行圖像處理。上述第m個傳送處理(m為大于等于1，小于等于N-1的整數(shù))，可并列地傳遞第J(0，m)，第J(1，m)，…，第J(N-1，m)個部分直方圖并進(jìn)行處理c(0，J(0，m)，J(0，m))，處理c(1，J(1，m)，J(1，m))，…，處理c(N-1，J(N-1，m)，J(N-1，m))。
其中，c(i，j，k)表示將有存儲在第i個信息處理裝置Ai中的第k個部分直方圖Hk傳送至第j個信息處理裝置Aj，與存儲在第j個信息處理裝置Aj中的第k個部分直方圖Hk累加的處理；i，j，k為大于等于0，小于等于N-1的整數(shù)，J(n，m)＝(n-m)％N，％為剩余復(fù)算子。
由第1～第(N-1)個傳送而累加在第i個信息處理裝置Ai中的第i個部分直方圖Hi，與在累加前存儲在信息處理裝置A0～AN-1中的全部第i個部分直方圖Hi相加。在第1～第(N-1)個傳送中，并列地傳遞多個部分直方圖。因此，直方圖傳送所需時間縮短。
在執(zhí)行圖像處理前，可以將由第1～第(N-1)個傳送裝置分別累加在信息處理裝置A0～AN-1中的部分直方圖H0～HN-1匯集在信息處理裝置A0～AN-1中的任何一個中。在這種情況下，可根據(jù)匯集在一個信息處理裝置中的部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理。
本發(fā)明的另一個方面涉及利用N個信息處理裝置A0～AN-1(N為大于等于2的整數(shù))，和與信息處理裝置A0～AN-1不同的幾個信息處理裝置B0～BN-1進(jìn)行的圖像處理。該信息處理裝置A0～AN-1將一個直方圖分割為N個部分直方圖H0～HN-1進(jìn)行存儲。該圖像處理在信息處理裝置A0～AN-1和B0～BN-1之間，并列地傳送部分直方圖，根據(jù)累加部分直方圖的第1～第(N-1)個傳送、和由第1～第(N-1)傳送處理分別累加在信息處理裝置B0～BN-1中的部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理。上述第m個傳送裝置(m為大于等于1，小于等于N-1的整數(shù))，可并列地傳遞第J(0，m)，第J(1，m)，…，第J(N-1，m)個部分直方圖并進(jìn)行處理d(0，J(0，m)，J(0，m))，處理d(1，J(1，m)，J(1，m))，…，處理d(N-1，J(N-1，m)，J(N-1，m))。
其中，d(i，j，k)表示將在第i個信息處理裝置Ai中的第k個部分直方圖傳送至第j個信息處理裝置Bj，與存儲在第j個信息處理裝置Bj中的第k個部分直方圖Hk累加的處理；i，j，k為大于等于0，小于等于N-1的整數(shù)，J(n，m)＝(n-m)％N，％為剩余算子。
由第1～第(N-1)傳送在第i個信息處理裝置Bi中累加的第i個部分直方圖Hi，與在累加前存儲在信息處理裝置A0～AN-1中的全部第i個部分直方圖Hi相加。在第1～第(N-1)傳送中，并列地傳送多個部分直方圖。因此，直方圖傳送所需的時間縮短。
可以根據(jù)第1～第(N-1)傳送累加的各個部分直方圖H0～HN-1，并列地進(jìn)行圖像處理。
直方圖可包含放射線的發(fā)生頻度發(fā)生頻度數(shù)據(jù)。在這種情況下，進(jìn)行圖像處理可包含根據(jù)第1～第(N-1)傳送累加的部分直方圖H0～HN-1，再構(gòu)成表示放射線發(fā)生頻度的空間分布線的圖像。
本發(fā)明的再一個方面涉及一種放射線圖像測定裝置，它具有包含檢測從測定空間出來的放射線的到來的多個放射線檢測器的檢測部分；判定上述多個放射線檢測器中任何一個檢測的放射線的到來是否有效，輸出包含與判定為有效的放射線的到來有關(guān)的信息的數(shù)據(jù)的信號處理部分；和進(jìn)行上述圖像處理的圖像處理系統(tǒng)；其特征為，當(dāng)從上述信號處理部分輸出上述數(shù)據(jù)時，從上述信息處理裝置A0～AN-1選擇的任何一個信息處理裝置接收從上述信號處理部發(fā)出的上述數(shù)據(jù)；上述信息處理裝置A0～AN-1，分別根據(jù)從上述信號處理部分接收的上述數(shù)據(jù)，生成和存儲上述部分直方圖H0～HN-1。
這個裝置，由于利用縮短直方圖轉(zhuǎn)送所需時間的上述圖像處理，可以迅速地得到放射線圖像。
上述檢測部分具有沿著軸向?qū)盈B的多個檢測器環(huán)，上述各檢測器環(huán)分別包含成環(huán)狀配置的上述多個放射線檢測器。沿著上述軸向，依次將識別編號分配給上述檢測器環(huán)。
判定上述放射線的到來是否有效包含判定是否利用一對上述放射線檢測器，檢測電子和陽電子對消產(chǎn)生的相互逆向飛行的光子對；當(dāng)判定一對上述放射線檢測器檢測出上述光子對時，上述信號處理部分輸出識別上述一對放射線檢測器的同時計數(shù)數(shù)據(jù)；上述放射線圖像測定裝置還具有在上述信號處理部分和上述圖像處理系統(tǒng)之間的分類器；上述分類器接收來自上述信號處理部分的上述同時計數(shù)數(shù)據(jù)，根據(jù)包含上述一對放射線檢測器的一個以上的上述檢測器環(huán)的識別編號之差，從上述信息處理裝置A0～AN-1中選擇一個信息處理裝置，將上述同時計數(shù)數(shù)據(jù)送至選擇的上述信息處理裝置中；上述信息處理裝置A0～AN-1分別根據(jù)從上述分類器送出的上述同時計數(shù)數(shù)據(jù)，生成和存儲上述部分直方圖H0～HN-1。
本發(fā)明的另一個方面為在計算機(jī)上執(zhí)行上述圖像處理的程序。
本發(fā)明的又一個方面是一種可由計算機(jī)讀取的記錄媒體，該媒體上記錄可在計算機(jī)上執(zhí)行圖像處理的圖像處理程序。
本發(fā)明的另一方面是一種計算機(jī)數(shù)據(jù)信號，它是具體化為載波的計算機(jī)數(shù)據(jù)信號，它具有可在計算機(jī)上執(zhí)行圖像處理方法的圖像處理程序。
從以下的詳細(xì)說明和附圖可以更好地理解本發(fā)明。附圖只是例示，不是對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明的適用范圍，從以下的詳細(xì)說明中可以了解。但該詳細(xì)說明和特定的例子只不過是表示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。從該詳細(xì)說明，本行業(yè)技術(shù)人員可明了本發(fā)明的精神和范圍的條件下的各種變形和改變。


圖1為表示第一實(shí)施例的三維PET裝置的結(jié)構(gòu)的概略圖；圖2為表示三維PET裝置的檢測部分10的截面圖；圖3為表示三維PET裝置的動作的大概情況的流程圖；圖4為表示三維PET裝置的動作中的步驟S3n和S5n的處理圖；圖5為表示第一實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的動作的流程圖；圖6為第一實(shí)施例的直方圖傳送的說明圖；圖7為表示第二實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的動作的流程圖；圖8為第二實(shí)施例的直方圖傳送的說明圖；圖9為表示第三實(shí)施例的三維PET裝置的結(jié)構(gòu)的概略圖；圖10為表示第三實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的動作的流程圖；
圖11為第三實(shí)施例的直方圖傳送的說明圖；圖12為先前的圖像處理系統(tǒng)的部分直方圖傳送的說明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖的說明中，相同的零件用相同的符號表示，省略重復(fù)說明。
(第一實(shí)施例)說明作為本發(fā)明的放射線圖像測定裝置的實(shí)施例的三維PET裝置。圖1為本實(shí)施例的三維PET裝置1的結(jié)構(gòu)圖。PET裝置1具有檢測部分10，信號處理部分20，分類器30，N個信息處理裝置A0～AN-1，主計算機(jī)40和開關(guān)集線器(switching hub)50，(這里，N為大于等于2的整數(shù))。信息處理裝置A0～AN-1和主計算機(jī)40，通過100Base-T開關(guān)集線器50互相連接，構(gòu)成圖像處理系統(tǒng)2。分類器30與開關(guān)集線器50連接。
檢測部分10包含沿著軸向，同軸層疊的多個檢測器環(huán)。各個檢測器環(huán)包含多個放射線檢測器。如后所述，層疊的檢測器環(huán)由一對屏蔽板夾住。但在檢測器環(huán)彼此之間不存在屏蔽板。各個放射線檢測器檢測從檢測部分10的內(nèi)側(cè)的測定空間飛來的光子，輸出具有與該光子能量相應(yīng)的值的光子檢測數(shù)據(jù)。下面，參照圖2，詳細(xì)說明檢出部分10。
信號處理部分20接受從檢測部分10中含有的任何一個放射線檢測器部輸出的電氣信號，判定該放射線檢測器檢測的放射線到來是否有效。更具體地說，信號處理部分20接受從檢測部分10中含有的各個放射線檢測器輸出的光子檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)該光子檢測數(shù)據(jù)，判定一對放射線檢測器是否檢測出隨著電子和陽電子的對消產(chǎn)生的相互逆向飛行的光子對。當(dāng)信號處理部分20判定一對放射線檢測器檢測出光子對時，則輸出識別該一對放射線檢測器的數(shù)據(jù)(即同時計數(shù)信息)。
分類器30接受從信號處理部分20來的同時計數(shù)信息。通過開關(guān)集線器50，將該同時計數(shù)信息送出至信息處理裝置A0～AN-1中的任何一個信息處理裝置An。這里n為大于等于零小于等于N的整數(shù)。當(dāng)作為同時計數(shù)信息中所含有的信息之一的“環(huán)差”的值為n時，分類器30將該同時計數(shù)信息送出至信息處理裝置An。沿著軸向，依次將識別編號分配給在檢測部分10中，層疊的多個檢測器環(huán)。環(huán)差為檢測出光子對的一對放射線檢測器的識別編號之差。若用R1，R2，R3…表示層疊的檢測器環(huán)，則當(dāng)包含檢測光子對的一對放射線檢測器的檢測器環(huán)為Rp和Rq時，環(huán)差為p-q。
各個信息處理裝置An積蓄來自分類器30的同時計數(shù)信息，作成直方圖。各個信息處理裝置An根據(jù)該同時計數(shù)信息的直方圖進(jìn)行圖像處理。這時，各個信息處理裝置An，將直方圖分割成N個部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行處理。主計算機(jī)40根據(jù)各信息處理裝置An的圖像處理結(jié)果，再構(gòu)成表示測定空間的光子對的發(fā)生頻度的空間分布的圖像，然后，將該圖像顯示在顯示器上。
圖2為三維PET裝置1的檢測部分10的截面圖。該圖表示沿著包含中心軸的面，切斷檢測部分10的截面。檢測器環(huán)10具有層疊在屏蔽板11和屏蔽板12之間的檢測器環(huán)R1～R7。檢測器R1～R7分別具有在與中心軸垂直的面上，成環(huán)狀配置的多個放射線檢測器。各個放射線檢測器為組合BGO(Bi4Ge3O12)等的閃爍器和光電子增倍管的閃爍檢測器，檢測從包含中心軸的測定空間飛來到達(dá)的光子。與二維PET裝置的情況不同，在三維PET裝置1中沒有設(shè)置薄片隔離器(スライスセプタ)。檢測部分10可以同時計數(shù)從所有方向飛來的光子對。即由檢測部分10得出積蓄的同時計數(shù)信息可用任意的檢測器環(huán)所含有的一對放射線檢測器測量。
圖3為表示三維PET裝置1的動作的大致情況的流程圖。在步驟S1中，進(jìn)行放射測量。在該放射測量中，將投入RI線源的被檢測體3，放置在檢測部分10的內(nèi)側(cè)的測定空間中(參見圖2)。檢測部分10檢測的同時計數(shù)信息，經(jīng)過信號處理部分20，分類器30和開關(guān)集線器50，送至N個信息處理裝置A0～AN-1中的任何一個信息處理裝置An中，存儲在該信息處理裝置An中。這樣，在信息處理裝置An中作成放射測量時的同時計數(shù)信息的直方圖。
在該放射測量前或后，進(jìn)行傳輸測量和空白測量。在傳輸測量時，將沒有投入RI線源的被檢測體3放置在測定空間內(nèi)。在測定空間內(nèi)，校正線源在被檢測體3的周圍回轉(zhuǎn)，這時，積蓄檢測部分10檢測的同時計數(shù)信息，作成同時計數(shù)信息的直方圖。在空白測量中，被檢測體3不放置在測定空間內(nèi)，校正線源在測定空間內(nèi)回轉(zhuǎn)，這時，積蓄檢測部分10檢測的同時計數(shù)信息，作成同時計數(shù)信息的直方圖。
在以后的步聚S2中，進(jìn)行前處理。在這個前處理中，根據(jù)傳輸測量時和空白測量時的同時計數(shù)信息的直方圖，對于放射測量時的同時計數(shù)信息的直方圖，進(jìn)行散射校正，吸收校正和靈敏度校正。
在步驟S2以后，并列地進(jìn)行步驟S30～S3N-1的處理。各個步驟S3n的處理，在對應(yīng)的信息處理裝置An中進(jìn)行。在各個步驟S3n中，利用富利葉重組(FOREFourier Rebinning)法處理步驟S2中校正的同時計數(shù)信息的直方圖。后面，參照圖4，詳細(xì)說明該處理的內(nèi)容。
接著，在步驟S4中，將在各個步驟S3n處理的直方圖，分割成N個部分直方圖H0～HN-1，存儲在信息處理裝置An中。分別存儲在N個信息處理裝置A0～AN-1中的第n個直方圖Hn進(jìn)行相加。以后，利用圖5和圖6說明該處理內(nèi)容的詳細(xì)情況。
在步驟S4以后，并列地進(jìn)行步驟S50～S5N-1的處理。各個步驟S5n的處理，在對應(yīng)的信息處理裝置An中進(jìn)行。在各個步驟S5n中，根據(jù)由步驟S4得出的直方圖，進(jìn)行圖像的再構(gòu)成。
接著，在步驟S6中，將在各個步驟S5n中再構(gòu)成的圖像從信息處理裝置An送至主計算機(jī)40，在該主計算機(jī)40中，將再構(gòu)成的圖像顯示在顯示器上。
圖4為說明三維PET裝置1的動作中的步驟S3n和S5n的處理(FORE法)的圖。利用FORE法，在對于引導(dǎo)平面(同一檢測器環(huán)面)傾斜的投影60上得出的投影數(shù)據(jù)61(即同時計數(shù)信息的直方圖)，相對于變量t和θ，進(jìn)次二維富利葉變換。這里，t為投影的位置坐標(biāo)，θ為投影的方位角。利用該富利葉變換可得出關(guān)于變數(shù)η和ω的二維富利葉變換圖62。二維富利葉變換圖62為利用“頻率與距離的關(guān)系(frequency-distance relation)”(即r＝-η/ω)，變換為多個引導(dǎo)平面富利葉變換圖63。對各個引導(dǎo)平面的二維富利葉變換圖63進(jìn)行二維的富利葉反變換。這樣，可得出多個引導(dǎo)平面的投影數(shù)據(jù)(即同時計數(shù)信息的直方圖64)。對各個引導(dǎo)平面的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行二維圖像再構(gòu)成處理，得到再構(gòu)成圖像65。步驟S3n為在利用上述二維的反富利葉變換得到同時計數(shù)信息的直方圖64前的處理。步驟S4為使各個直方圖64相加的處理。另外，步驟S5n為根據(jù)相加的直方圖得到再構(gòu)成圖像65的處理。
其次，說明圖像處理系統(tǒng)2的動作。在以下，圖像處理系統(tǒng)2包含4個信息處理裝置A0～A3。在各個信息處理裝置An中，存儲4等分原來的直方圖的部分直方圖H0～H3。
以下，參照圖5和圖6說明的圖像處理系統(tǒng)2的動作為圖3中的步驟S4的處理內(nèi)容。圖5為表示本實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)2的動作的流程圖，圖6為說明本實(shí)施例的直方圖的傳送的圖。
圖5中的步驟S430～S433分別所示的處理“j＝J(n，m)”為根據(jù)“J(n，m)＝(n-m)％N”的函數(shù)式，求j值的處理。算子“％”表示剩余算子。如上所述，在本實(shí)施例中N＝4。當(dāng)a為整數(shù)，b為正整數(shù)時，“a％b”是從a中減去不比a大的b的最大倍數(shù)的值。例如，“-3％4＝1”，“-2％4＝2”，“-1％4＝3”，“0％4＝0”。另外，步驟S440～S443分別所示的處理，一般表示為c(i，j，k)。處理c(i，j，k)為將存儲在第i個信息處理裝置Ai中的第k部分的直方圖Hk傳送至第j個信息處理裝置Aj，與存儲在第j個信息處理裝置Aj中的第k部分直方圖Hk累加的處理。這里，i，j，k分別為大于等于0小于等于3的整數(shù)。
在圖6中，各行從最上面的行開始依次表示信息處理裝置A0，A1，A2，A3；各列從最左邊的列開始依次分別表示時刻t＝0，T/4，2T/4，3T/4。在第p行第q列上的方框表示在時刻t＝qT/4、存儲在信息處理裝置Ap中的直方圖。這里p為滿足0≤p≤3的整數(shù)，q為滿足0≤q≤3的整數(shù)。每當(dāng)累加直方圖時，各個方框顯示得更濃。送出直方圖的信息處理裝置也可存儲該直方圖，從圖中容易看出，表示送出直方圖的信息處理裝置的方框變白。上述時間T為將存儲在一個信息處理裝置中的全部直方圖傳送至另一個信息處理裝置所需要的時間。由于各個信息處理裝置的內(nèi)部處理(直方圖的累加處理)需要的時間，與上述時間T比較特別小，可以忽略。
在時刻t＝0，步驟S30～S33的處理全部結(jié)束，存儲在各個信息處理裝置An中的直方圖等分為4個部分的直方圖H0～H3。再根據(jù)圖5所示的流程，進(jìn)行步驟S4的處理。在步驟S41中，首先取m值為1，經(jīng)過步驟S42，并列地進(jìn)行步驟S430～S433。步驟S440～S443也并列地進(jìn)行，在步驟S45中，將m值增加1，回到步驟S42進(jìn)行處理。第m個傳送步驟(m＝1、2或3)包含步驟S430～S433和步驟S440～S443。
在從時刻t＝0至?xí)r刻t＝T/4的第一傳送步驟期間，在處理c(0、3、3)，處理c(1、0、0)，處理c(2、1、1)，和處理c(3、2、2)中，并列地進(jìn)行直方圖的傳送，進(jìn)行累加處理。即在處理c(0、3、3)中，將存儲在信息處理裝置A0中的直方圖H3傳送至信息處理裝置A3，與存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H3累加。在處理c(1、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H0，傳送至信息處理裝置A0，與存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H0累加。在處理c(2、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H1，傳送至信息處理裝置A1，與存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H1累加。另外，處理c(3、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H2傳送至信息處理裝置A2，與存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H2累加。
在從時刻t＝T/4至?xí)r刻t＝2T/4的第二傳送步驟期間，在處理c(0、2、2)，處理c(1、3、3)，處理c(2、0、0)和處理c(3、1、1)中，并列地進(jìn)行直方圖傳遞，進(jìn)行累加處理。即在處理c(0、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A0中的直方圖H2傳送至信息處理裝置A2，與存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H2累加。在處理c(1、3、3)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H3，傳送至信息處理裝置A3，與存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H3累加。在處理c(2、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H0，傳送至信息處理裝置A0，與存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H0累加。另外，處理c(3、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H1傳送至信息處理裝置A1，與存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H1累加。
在時刻t＝2T/4至?xí)r刻t＝3T/4的第三傳送步驟期間，在處理c(0、1、1)，處理c(1、2、2)，處理c(2、3、3)和處理c(3、0、0)中，并列地進(jìn)行直方圖傳遞，進(jìn)行累加處理。即在處理c(0、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H1，傳送至信息處理裝置A1，與存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H1累加。在處理c(1、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H2傳送至信息處理裝置A2，與存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H2累加。在處理c(2、3、3)中，將存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H3，傳送至信息處理裝置A3，與存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H3累加。在處理c(3、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H0。傳送至信息處理裝置A0，與存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H0累加。
結(jié)果，在時刻t＝3T/4，存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H0，與在時刻t＝0，分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3的部分直方圖H0全部相加。在時刻t＝3T/4，存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H1，與時刻t＝0，存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的部分直方圖H1全部相加。在時刻t＝3T/4，存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H2，與在時刻t＝0，分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3的部分直方圖H2全部相加。在時刻t＝3T/4，存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H3，全部與時刻t＝0，存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的部分直方圖H3全部相加。
然后，并列地進(jìn)行步驟S50～S53的各個處理，根據(jù)存儲在各個信息處理裝置An中的部分直方圖Hn，進(jìn)行圖像的再構(gòu)成。
如上那樣，在第一實(shí)施例中，將每個部分直方圖總括起來需要的時間為3T/4。一般，在N個信息處理裝置A0～AN-1分別將直方圖分割為N個部分直方圖H0～HN-1并進(jìn)行存儲的情況下，各N個部分直方圖H0～HN-1總括所需的時間為(N-1)T/N。
(第二實(shí)施例)以下，說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例相同，使用三維PET裝置1。但第二實(shí)施例采用與第一實(shí)施例不同的圖像處理方法。在本實(shí)施例中，圖像處理系統(tǒng)2也包含4個信息處理裝置A0～A3。在各個信息處理裝置An中，存儲將原來的直方圖4等分的部分直方圖H0～H3。
圖7和圖8所示的本實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)2的動作，為在圖3中的步驟S4以后，將存儲在各個信息處理裝置An中的部分直方圖Hn傳送至一個信息處理裝置A0中，加上集中的處理。圖7為表示本實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)2的動作的流程圖。圖8為說明本實(shí)施例的直方圖傳送的圖。第二實(shí)施例在第一實(shí)施例的時刻t＝3T/4為止的處理后，進(jìn)行由步驟S46～S48構(gòu)成的直方圖12的集中處理。
具體地是，在從時刻t＝3T/4至?xí)r刻t＝4T/4的期間，進(jìn)行步驟S46的處理c(1、0、1)。即將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H1，傳送至信息處理裝置A0，作為部分直方圖H1，存儲在信息處理裝置A0中。在從時刻t＝4T/4至?xí)r刻t＝5T/4的期間，進(jìn)行步驟S47的處理c(2、0、2)。即將存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H2，傳送至信息處理裝置A0中，作為部分直方圖H2，存儲在信息處理裝置A0中。從時刻t＝5T/4至?xí)r刻t＝6T/4的期間，進(jìn)行步驟S48的處理c(3、0、3)。即將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H3傳送至信息處理裝置A0，作為部分直方圖H3存儲在信息處理裝置A0中。
結(jié)果，在時刻t＝6T/4中，全部的部分直方圖H0～H3匯集存儲在信息處理裝置A0中。以后，根據(jù)存儲在該信息處理裝置A0中的部分直方圖H0～H3，再構(gòu)成圖像。
如上所述，在第二實(shí)施例中，總括全部的部分直方圖所要的時間為t＝6T/4。一般，在N個信息處理裝置A0～AN-1分別將直方圖分割為N個部分直方圖H0～HN-1進(jìn)行存儲的情況下，全部的部分直方圖總括所要的時間為2(N-1)T/N。
(第三實(shí)施例)以下，說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。第三實(shí)施例為圖9所示的三維PET裝置81。PET裝置81具有檢測部分10，信號處理部分20，分類器30和圖像處理系統(tǒng)82。檢測部分10，信號處理部分20和分類器30已經(jīng)說明。圖像處理系統(tǒng)82具有N個信息處理裝置A0～AN-1，主計算機(jī)40和開關(guān)集線器50。另外，圖像處理系統(tǒng)82除了信息處理裝置A0～AN-1外，還包含另外的N個信息處理裝置B0～BN-1。信息處理裝置A0～AN-1和信息處理裝置B0～BN-1以及主計算機(jī)40，通過開關(guān)集線器50互相連接。
其次，說明圖像處理系統(tǒng)82的動作。在以下，圖像處理系統(tǒng)82包含4個信息處理裝置A0～A3和4個信息處理裝置B0～B3。在各個信息處理裝置An中，存儲將原來的直方圖4等分的部分直方圖H0～H3。
PET裝置81采用與第一和第二個實(shí)施例不同的圖像處理方法。以下，參照圖10和圖11，說明本實(shí)施例的圖像處理。圖10為表示本實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)82的動作的流程圖。圖11為說明本實(shí)施例的直方圖傳送的圖。
圖10中的步驟S1440～S1443分別所示的處理一般可用d(i，j，k)表示。處理d(i，j，k)是將存儲在第i個信息處理裝置Ai中第k部分直方圖Hk傳送至第j個信息處理裝置Bj，與存儲在第j個信息處理裝置Bj中的第k部分直方圖Hk累加的處理。這里，i，j，k為大于等于0小于等于3的整數(shù)。
在圖11中，各行從最上邊的行開始，依次分別表示信息處理裝置A0和B0組，A1和B1組，A2和B2組，A3和B3組。從最左邊的列開始，各列依次分別表示時刻t＝0，T/4，2T/4，3T/4。在第p行第q列上的2個方框表示，在時刻t＝qT/4，存儲在信息處理裝置Ap和Bp組中的直方圖。這里p為滿足0≤p≤3的整數(shù)，q為滿足0≤q≤4的整數(shù)。每當(dāng)累加直方圖時，各個方框表示得更濃。送出直方圖的信息處理裝置也可以存儲該直方圖，圖中容易看出，表示送出直方圖的信息處理裝置的方框變白色。上述時間T為將存儲在一個信息處理裝置中的全部直方圖傳送至另一個信息處理裝置所需要的時間。各個信息處理裝置內(nèi)部處理(直方圖累加處理)所要的時間，與上述時間T比較，持別小，因此可忽略。
在時刻t＝0，步驟S30～S33的處理全部結(jié)束，存儲在各個信息處理裝置An中的直方圖等等為4個部分直方圖H0～H3。進(jìn)行圖10所示的流程的處理。在步驟S141中，首先取m值為0，經(jīng)過步驟S142，并列地進(jìn)行步驟S1430～S1433。步驟S1440～S1443也并列地進(jìn)行，在步驟S145中，將m值增加1，回到步驟S142進(jìn)行處理。第m個傳送步驟(m＝0、1、2或3)包含步驟S1430～S1433和步驟S1440～S1443。
在從時刻t＝0至?xí)r刻t＝T/4的第0個傳送步驟期間，在處理d(0、0、0)，處理d(1、1、1)，處理d(2、2、2)，和處理d(3、3、3)中，并列地進(jìn)行直方圖的傳送。即在處理d(0、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H0傳送至信息處理裝置B0，在信息處理裝置B0中作為部分直方圖H0加以存儲。在處理d(1、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H1，傳送至信息處理裝置B1，在信息處理裝置B1中作為部分直方圖H1加以存儲。在處理d(2、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H2傳送至信息處理裝置B2，在信息處理裝置B2中，作為部分直方圖H2加以存儲。另外，在處理d(3、3、3)中，將存儲有信息處理裝置A3中的部分直方圖H3傳送至信息處理裝置B3，在信息處理裝置B3中作為部分直方圖H3加以存儲。
在從時刻t＝T/4至?xí)r刻t＝2T/4的第一傳送步驟期間，在處理d(0、3、3)，處理d(1、0、0)處理d(2、1、1)和處理d(3、2、2)中并列地進(jìn)行直方圖傳送和累加處理。即在處理處理d(0、3、3)中，將存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H3傳送至信息處理裝置B3，與存儲在信息處理裝置B3中的部分直方圖H3累加。在處理處理d(1、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H0傳送至信息處理裝置B0，與存儲在信息處理裝置B0中的部分直方圖H0累加。在處理處理d(2、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A2中的直方圖H1，傳送至信息處理裝置B1，與存儲在信息處理裝置B1中的部分直方圖H1累加。另外，在處理處理d(3、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H2傳送至信息處理裝置B2，與存儲在信息處理裝置B2中的部分直方圖H2累加。
在從時刻t＝2T/4至?xí)r刻t＝3T/4的第二傳送步驟期間，在處理d(0、2、2)，處理d(1、3、3)，處理d(2、0、0)和處理d(3、1、1)中，并列進(jìn)行直方圖傳送和累加處理。即；在處理d(0、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H2傳送至信息處理裝置B2，與存儲在信息處理裝置B2中的部分直方圖H2累加。在處理d(1、3、3)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H3傳送至信息處理裝置B3，與存儲在信息處理裝置B3中的部分直方圖H3累加。在處理d(2、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A2中的部分直方圖H0傳送至信息處理裝置B0，與存儲在信息處理裝置B0中的部分直方圖H0累加。在處理處理d(3、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H1傳送至信息處理裝置B1，與存儲在信息處理裝置B1中的部分直方圖H1累加。
在從時刻t＝3T/4至?xí)r刻t＝T的第三傳送步驟期間，在處理d(0、1、1)，處理d(1、2、2)處理d(2、3、3)和處理d(3、0、0)中并列地進(jìn)行直方圖傳送和累加處理。即在處理d(0、1、1)中，將存儲在信息處理裝置A0中的部分直方圖H1傳送至信息處理裝置B1，與存儲在信息處理裝置B1中的部分直方圖H1累加。在處理處理d(1、2、2)中，將存儲在信息處理裝置A1中的部分直方圖H2傳送至信息處理裝置B2，與存儲在信息處理裝置B2中的部分直方圖H2累加。在處理處理d(2、3、3)中，將存儲在信息處理裝置A2中的直方圖H3，傳送至信息處理裝置B3，與存儲在信息處理裝置B3中的部分直方圖H3累加。另外，在處理d(3、0、0)中，將存儲在信息處理裝置A3中的部分直方圖H0傳送至信息處理裝置B0，與存儲在信息處理裝置B0中的部分直方圖H0累加。
結(jié)果，在時刻t＝T，存儲在信息處理裝置B0中的部分直方圖H0與分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的部分直方圖H0全部相加。在時刻t＝T，存儲在信息處理裝置B1中的部分直方圖H1，與在時刻t＝0分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的部分直方圖H1全部相加。在時刻t＝T，存儲在信息處理裝置B2中的部分直方圖H2，與在時刻t＝0分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的部分直方圖H2全部相加。在時刻t＝T，存儲在信息處理裝置B3中的部分直方圖H3，與在時刻t＝0分別存儲在4個信息處理裝置A0～A3中的部分直方圖H3全部相加。以后，在各個4個信息處理裝置B0～B3中并列地進(jìn)行圖像再構(gòu)成處理。
如上所述，在第三實(shí)施例中，匯集每一個部分直方圖需要的時間為T。這個所要的時間與信息處理裝置A0～AN-1的個數(shù)沒有關(guān)系。
與先前技術(shù)的處理時間比較，上述第一實(shí)施例，第二實(shí)施例和第三實(shí)施例的直方圖傳送處理時間如下。第一實(shí)施例所要的時間為(N-1)T/N，第二實(shí)施例所要的時間為2(N-1)T/N，第三實(shí)施例所要的時間為T，而先前技術(shù)所要的時間為(N-1)T。當(dāng)N＝16，全體直方圖的大小為100MB，傳送速度為10MB/s時，傳送全部直方圖所需的時間T為10秒。這時，第一實(shí)施例所要的時間為9.4秒，第二實(shí)施例所要的時間為18.8秒，第三實(shí)施例所要的時間為10秒。先前技術(shù)所要的時間為150秒。
這樣，實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)和圖像處理方法可以縮短直方圖傳送所要的時間。包含這種圖像處理系統(tǒng)的放射線圖像測定裝置(例如三維PET裝置)，可提高被檢測體測定的生產(chǎn)率。
以上，根據(jù)實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明。但本發(fā)明不是僅限于上述實(shí)施例。在不偏離本發(fā)明的范圍條件下，可作出各種變形。
本發(fā)明的實(shí)施例的圖像處理程序?yàn)榭稍谟嬎銠C(jī)上執(zhí)行上述圖像處理方法中任何一種方法的程序。另外，本發(fā)明的實(shí)施例的記錄媒體為可以在計算機(jī)上讀取記錄這種圖像處理程序的記錄媒體(例如cD-ROM或DVD-ROM)。主計算機(jī)40，根據(jù)存儲在自身的硬盤上的圖像處理程序，或記錄在記錄媒體上的圖像處理程序，進(jìn)行上述圖像處理中的任何一種處理。
本發(fā)明的實(shí)施例的圖像處理程序，也可包含在具體化為載波的計算機(jī)數(shù)據(jù)信號中。在這種情況下，主計算機(jī)40根據(jù)計算機(jī)數(shù)據(jù)信號所包含的圖像處理程序，進(jìn)行上述圖像處理中的任何一種處理。主計算機(jī)可通過通訊網(wǎng)絡(luò)接收計算機(jī)信號。
在上述實(shí)施例中，采用三維PET裝置作為本發(fā)明的放射線圖像測定裝置。不采用它，而采用二維PET裝置，γ照相機(jī)或SPECT也可以。在γ照相機(jī)或SPECT中，信號處理部分20可利用能量辨別來判定放射線檢測出的放射線的到來是否有效。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所述，利用第1～第(N-1)個傳送裝置在第i個傳送裝置Ai中累加的第i個部分直方圖Hi，可以全部與累加前，存儲在信息處理裝置A0～AN-1中第i個部分直方圖Hi相加。由于第1～第(N-1)個傳送裝置并列地進(jìn)行多個部分直方圖的傳送，因此可縮短直方圖傳送所要的時間。
因此，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)直方圖傳送所要時間短的圖像處理。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理系統(tǒng)，它具有將一個直方圖分割為N個部分直方圖存儲的N個信息處理裝置A0～AN-1(N為大于等于2的整數(shù))；在所述信息處理裝置A0～AN-1之間，并列地傳送所述部分直方圖，并累加所述部分直方圖的第1～第(N-1)個傳送裝置；和根據(jù)由所述第1～第(N-1)個傳送裝置分別累加在所述信息處理裝置A0～AN-1中的所述部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理的圖像處理裝置，其特征為，所述第m個傳送裝置(m為大于等于1，小于等于N-1的整數(shù))，并列地傳遞第J(0，m)，第J(1，m)，…，第J(N-1，m)個部分直方圖并進(jìn)行處理c(0，J(0，m)，J(0，m))，處理c(1，J(1，m)，J(1，m))，…，處理c(N-1，J(N-1，m)，J(N-1，m))；其中，c(i，j，k)表示將存儲在第i個信息處理裝置Ai中的第k個部分直方圖Hk傳送至第j個信息處理裝置Aj，并與存儲在第j個信息處理裝置Aj中的第k個部分直方圖Hk累加的處理；i，j，k為大于等于0，小于等于N-1的整數(shù)，J(n，m)＝(n-m)％N，％為剩余算子。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)，其特征為，它還具有，將由上第1～第(N-1)傳送裝置分別累加在所述信息處理裝置A0～AN-1中的所述部分直方圖H0～HN-1，總括在所述信息處理裝置A0～AN-1中任何一個上的直方圖總括裝置；所述圖像處理裝置，可根據(jù)利用所述直方圖總括裝置在所述一個信息處理裝置中匯集的所述部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理。
3.一種圖像處理系統(tǒng)，它具有將一個直方圖分割為N個部分直方圖H0～HN-1存儲的N個信息處理裝置A0～AN-1(N為大于等于2的整數(shù))；與所述信息處理裝置A0～AN-1不同的N個信息處理裝置B0～BN-1在所述信息處理裝置A0～AN-1和B0～BN-1之間，并列地傳送所述部分直方圖，并累加所述部分直方圖的第1～第(N-1)個傳送裝置；和根據(jù)由所述第1～第(N-1)個傳送裝置累加在所述信息處理裝置B0～BN-1中的所述部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理的圖像處理裝置，其特征為，所述第m個傳送裝置(m為大于等于1，小于等于N-1的整數(shù))，并列地傳遞第J(0，m)，第J(1，m)，…，第J(N-1，m)個部分直方圖并進(jìn)行處理d(0，J(0，m)，J(0，m))，處理d(1，J(1，m)，J(1，m))，…，處理d(N-1，J(N-1，m)，J(N-1)，m))；其中，d(i，j，k)表示將存儲在第i個信息處理裝置Ai中的第k個部分直方圖傳送至第j個信息處理裝置Bj，與存儲在第j個信息處理裝置Bj中的第k個部分直方圖Hk累加的處理；i，j，k為大于等于0，小于等于N-1的整數(shù)，J(n，m)＝(n-m)％N，％為剩余算子。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的圖像處理系統(tǒng)，其特征為，所述圖像處理裝置根據(jù)由各個所述第1～第(N-1)個傳送裝置累加的所述部分直方圖H0～HN-1，并列地進(jìn)行圖像處理。
5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的圖像處理系統(tǒng)，其特征為，所述直方圖包含放射線的發(fā)生頻度數(shù)據(jù)，所述圖像處理裝置，根據(jù)由所述第1～第(N-1)個傳送裝置累加的所述部分直方圖H0～HN-1，再構(gòu)成表示放射線的發(fā)生頻率的空間分布的圖像。
6.一種放射線圖像測定裝置，它具有包含檢測來自測定空間的放射線的到來的多個放射線檢測器的檢測部分；判定所述多個放射線檢測器中任何一個檢測出的放射線的到來是否有效，輸出包含與判定為有效的放射線的到來有關(guān)的信息的數(shù)據(jù)的信號處理部分；和如權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的圖像處理系統(tǒng)；其特征為，當(dāng)從所述信號處理部分輸出所述數(shù)據(jù)時，從所述信息處理裝置A0～AN-1選擇的任何一個信息處理裝置接收來自所述信號處理部的所述數(shù)據(jù)；所述信息處理裝置A0～AN-1，分別根據(jù)從所述信號處理部分接收的所述數(shù)據(jù)，生成和存儲所述部分直方圖H0～HN-1。
7.如權(quán)利要求6所述的放射線圖像測定裝置，其特征為；所述檢測部分具有沿著軸向?qū)盈B的多個檢測器環(huán)，所述各個檢測器環(huán)包含成環(huán)狀配置的所述多個放射線檢測器，沿著所述軸向，依次將識別編號分配給所述檢測器環(huán)；判定所述放射線的到來是否有效包含判定是否利用一對所述放射線檢測器，檢測電子和陽電子對消產(chǎn)生的相互逆向飛行的光子對；當(dāng)判定為一對所述放射線檢測器檢測出所述光子對時，所述信號處理部分輸出識別所述一對放射線檢測器的同時計數(shù)數(shù)據(jù)；所述放射線圖像測定裝置還具有在所述信號處理部分和所述圖像處理系統(tǒng)之間的分類器；所述分類器接收來自所述信號處理部分的所述同時計數(shù)數(shù)據(jù)，根據(jù)包含所述一對放射線檢測器的大于等于一個的所述檢測器環(huán)的識別編號之差，從所述信息處理裝置A0～AN-1中選擇一個信息處理裝置，將所述同時計數(shù)數(shù)據(jù)送至所選擇的所述信息處理裝置中；所述信息處理裝置A0～AN-1，分別根據(jù)從所述分類器送出的所述同時計數(shù)數(shù)據(jù)，生成和存儲所述部分直方圖H0～HN-1。
8.一種圖像處理方法，它利用將一個直方圖分割為N個部分直方圖H0～HN-1(N為大于等于2的整數(shù))并加以存儲的N個信息處理裝置A0～AN-1，進(jìn)行圖像處理，其特征在于，包括進(jìn)行在多個所述信息處理裝置之間，并列地傳送所述部分直方圖，并累加所述部分直方圖的第1～第(N-1)個的傳送；和根據(jù)由所述第1～第(N-1)個傳送分別累加在所述信息處理裝置A0～AN-1中的所述部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理，所述第m個傳送裝置(m為大于等于1，小于等于N-1的整數(shù))，并列地傳遞第J(0，m)，第J(1，m)，…，第J(N-1，m)個部分直方圖并進(jìn)行處理c(0，J(0，m)，J(0，m))，處理c(1，J(1，m)，J(1，m))，…，處理c(N-1，J(N-1，m)，J(N-1)，m))；其中，c(i，j，k)表示將存儲在第i個信息處理裝置Ai中的第k個部分直方圖Hk傳送至第j個信息處理裝置Aj，與存儲在第j個信息處理裝置Aj中的第k個部分直方圖Hk累加的處理；i，j，k為大于等于0，小于等于N-1的整數(shù)，J(n，m)＝(n-m)％N，％為剩余算子。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像處理方法，其特征為，它還具有在進(jìn)行所述圖像處理前，將由第1～第(N-1)傳送裝置在所述信息處理裝置A0～AN-1中分別累加的所述部分直方圖H0～HN-1，匯集在所述信息處理裝置A0～AN-1中的任何一個上，進(jìn)行所述圖像處理包含根據(jù)匯集在所述一個信息處理裝置上的所述部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理。
10.一種圖像處理方法，它利用將一個直方圖分割為N個部分直方圖H0～HN-1(N為大于等于2的整數(shù))并加以存儲的N個信息處理裝置A0～AN-1，和與所述信息處理裝置A0～AN-1不同的N個信息處理裝置B0～BN-1進(jìn)行圖像處理，其特征在于，它還具有在多個所述信息處理裝置之間，并列地傳送所述部分直方圖，并累加所述部分直方圖的第1～第(N-1)個的傳送；和根據(jù)由所述第1～第(N-1)個傳送處理分別累加在所述信息處理裝置B0～BN-1中的所述部分直方圖H0～HN-1，進(jìn)行圖像處理，所述第m個傳送裝置(m為大于等于1，小于等于N-1的整數(shù))，并列地傳遞第J(0，m)，第J(1，m)，…，第J(N-1，m)個部分直方圖并進(jìn)行處理d(0，J(0，m)，J(0，m))，處理d(1，J(1，m)，J(1，m))，…，處理d(N-1，J(N-1，m)，J(N-1)，m))；其中，d(i，j，k)表示將存儲在第i個任意處理裝置Ai中的第k個部分直方圖Hk傳送至第j個信息處理裝置Bj，與存儲在第j個信息處理裝置Bj中的第k個部分直方圖Hk累加的處理；i，j，k為大于等于0，小于等于N-1的整數(shù)，J(n，m)＝(n-m)％N，％為剩余算子。
11.如權(quán)利要求8～10中任一項(xiàng)所述的圖像處理方法，其特征為，進(jìn)行所述圖像處理包含根據(jù)各個由所述第1～第(N-1)個傳送累加的所述部分直方圖H0～HN-1，并列地進(jìn)行圖像處理。
12.如權(quán)利要求8～11中任一項(xiàng)所述的圖像處理方法，其特征為，所述直方圖包含放射線的發(fā)生頻度數(shù)據(jù)，所述圖像處理是根據(jù)由所述第1～第(N-1)個傳送而累加的所述部分直方圖H0～HN-1，再構(gòu)成表示放射線的發(fā)生頻率的空間分布的圖像。
13.一種在計算機(jī)上執(zhí)行如權(quán)利要求8～12中任一項(xiàng)所述的圖像處理方法的圖像處理程序。
14.一種可由計算機(jī)讀取的記錄媒體，該媒體上記錄有可在計算機(jī)上執(zhí)行如權(quán)利要求8～12中任一項(xiàng)所述的圖像處理方法的圖像處理程序。
15.一種計算機(jī)數(shù)據(jù)信號，它是具體化為載波的計算機(jī)數(shù)據(jù)信號，具有可在計算機(jī)上執(zhí)行如權(quán)利要求8～12中任一項(xiàng)所述的圖像處理方法的圖像處理程序。
全文摘要
PET裝置具有檢測部分，信號處理部分，分類器，N個信息處理裝置，主計算機(jī)和開關(guān)集線器。N為大于等于2的整數(shù)。各個信息處理裝置積蓄從分類器輸入的同時計數(shù)信息并作成直方圖。各個信息處理裝置根據(jù)該同時計數(shù)信息的直方圖進(jìn)行圖像處理。這時，各個信息處理裝置將直方圖分割為N個部分的直方圖進(jìn)行處理。主計算機(jī)根據(jù)在各個信息處理裝置中的圖像處理結(jié)果，再構(gòu)成表示測定空間的光子對的發(fā)生頻率的空間分布的圖像，在顯示器上顯示該圖像。
文檔編號G06T11/00GK1653356SQ03810939
公開日2005年8月10日 申請日期2003年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月15日
發(fā)明者高橋睦司 申請人:浜松光子學(xué)株式會社