JPH01130287A - 濃度ヒストグラム演算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、医用画像等の濃度ヒストグラムを得る濃度ヒ
ストグラム演算装置に関する。

（従来の技術） 例えばＸ線ＣＴ装置で搬影されたＣＴ像のような医用画
像をデイスプレィに表示して診断に供する場合、画像を
構成する多数の画素（ピクセル）の各画素濃度を求めて
第９図に示すような濃度ＣＣＴ値の度合）ヒストグラム
を作成することが行われている。第９図で縦軸は頻度、
横軸は濃度を示しており、求めた各画素濃度を同一面上
に分布させるごとにより、その画像の最大濃度、最小濃
度、平均濃度等を知ることができる。このような結果を
基にして診断に供することができる。

ところで従来においてこのような濃度ヒストグラムを得
るには、プロセッサを用意しこれによって１画素ずつの
濃度を読込んで、予め設定された濃度グループごとにグ
ループ分けをしてその頻度をカウントすることが行われ
ている。しかしこのようＪプロセッサによって１画素ず
つ濃度を求める演算方法では処理に時間がかかり、画像
の任意位置にＲＯＩ（関心領域）を設定しこのＲＯＩを
任意に移動してＲＯＩの濃度ヒストグラムを求めるとい
う実際に行われる処理方法では実用に耐えられるだけの
演算速度が得られない場合が多い。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の濃度ヒストグラム演算装置では処理速
度が遅いので、リアルタイムで濃度ヒストグラムを得る
のは不可能であるという問題がある。

本発明は以上のような問題に対処してなされたもので、
リアルタイムで濃度ヒストグラムを得ることができる濃
度ヒストグラム演算装置を提供することを目的とするも
のである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、多数の画素のデー
タをウィンド変換をうまく利用することによって頻度を
グレイコードとして変換し、このグレイコードをアドレ
スとしてヒストグラムメモリに書き込むと共にこのヒス
トグラムのアドレスごとのデータを読み出してインクリ
メンタに加え、このインクリメンタの出力をヒストグラ
ムメモリの同一アドレスに再杏込みすることを特徴とす
るものである。

（作　用） ウィンド変換の出力でおるグレイコードを利用すること
によりこれがアドレスとしてヒストグラムメモリに書き
込まれる。ヒストグラムメモリの各アドレスのデータは
インクリメンタに加えられ、インクリメンタの各出ノ〕
はヒストグラムメモリの対応した同一アドレスに再書込
まれる。これによってグレイコードに対応した各画素濃
度ごとの頻度がヒストグラムメモリによってカウントさ
れるので、濃度ヒストグラムが得られる。このような演
Ｗｆｆｉ理はウィンド変換の出力を利用して行われるの
で、ウィンド変換速度と比例した速度で行われる。従っ
て高速で演算処理を行うことができ、リアルタイムで濃
度ヒストグラムを得ることができる。

（実施例） 第１図は本発明の痩度ヒストグラム演算装置の実施例を
示すブロック図で、ウィンドプロセッサ１は画像メモリ
４に格納されている原画像（例えばＣＴ像）を最適のウ
ィンド変換条件でウィンド変換してこの結果をフレーム
メモリ３に格納するためのものである。画像メモリ４に
はＣＴ値のデータが例えば１２ビツトで格納されており
、このＣＴ値データはウィンド変換されて例えば８ビツ
トのデータに圧縮されてフレームメモリ３に格納される
。ウィンドテーブル２にはウィンド変換条件に対応して
、表示されるＣＴ値の範囲を決めるウィンド幅（Ｗ、Ｗ
）及びその範囲の中心のＣＴ値を決めるウィンドレベル
（Ｗ、Ｌ）から成るパラメータが格納されている。

フレームメモリ３には画像データが表示イメージで格・
納されており、この画像データはＤ／Ａコンバータ８に
よってＤ／Ａ変換された後ＣＲＴデイスプレィ９に画像
として表示される。すなわちＸ線ＣＴ装置で測定された
被検体のＣＴ、ｉｆｉの分イ「が、観察したい部位に応
じてこの部位が最適のコントラストで表示されるように
設定されたウィンド変換条件でウィンド変換され濃淡画
像がデイスプレィ９に表示されることになる。

ビットプレーン７はビットマツプデイスプレィの機能を
有しており、グラフィックコントローラ６によって高速
にグラフィック表示が行われる。

Ｍ　Ｐ　ＬＪ　５は専用のプロセッサから成っており、
装置全体の制御動作を行う。ＲＯＩ入力手段１２は７１
クス、トラッカーボール等から構成され、デイスプレィ
９に画像の表示が行われているとき、任意位置にＲＯＩ
を設定するとその画像上にはグラフィックコントローラ
６の機能によりその設定に基づいた四辺形１円形、楕円
形等の任意の形状のＲＯＩが高速に表示される。またこ
のＲＯＩは任意位置に移動可能に構成されると共に拡大
、縮小も自在となるように構成されている。１０．、．
１１はデータバスである。

ウィンドプロセッサ１はＷ、Ｗ及びＷ、Ｌの２つのパラ
メータから決定されるウィンド変換条件によって、ＣＴ
値から表示のためのグレイコードを決定して出力する。

第２図はこのようなウィンド変換の様子を示すもので、
縦軸はグレイコードで例えば２Ｂ＝２５６段階からから
成り、横軸はＣＴ値で例えば２　＋２　＝　４０９６段
階から成っている。

１２ビツトのＣＴ値は８ビツトのグレイコードに対応す
るように圧縮され、このために複数のグループ分けされ
各グループは１つのＣＴ値Ｄ１゜Ｄ２　、Ｄ３・・・で
代表されるような圧縮方法がとられる。例えばＣＴ値Ｄ
１で代表されるグループには成る範囲のＣＴ値が含まれ
ており、これらのＣＴ値はすべてグレイコード１に対応
される。このようなウィンド変換条件はウィンドテーブ
ル２に格納しておくことができる。　′ ウィンドプロセッサ１から出力されたグレイコードはヒ
ストグラムメモリ１３にアドレスとして書込まれる。ヒ
ストグラムメモリ１３は第３図に示すようにＯから２５
５に至る２５６段階のアドレスを有しており、各アドレ
スはグレイコードに対応している。例えばウィンドプロ
セッサ１から出力されたグレイコード２はヒストグラム
メモリ１３のアドレス２として書込まれる。ヒストグラ
ムメモリ１３の内容は初期状態ですべてＯにリセットさ
れている。このヒストグラムメモリ１３の各アドレスの
データはインクリメンタ１４に加えられ、このインクリ
メンタ１４はこれをインクリメント（１を加える）とし
てヒストグラムメモリ１３の同一アドレスに再書込みを
行う。

次に本実施例の作用を説明する。

ヒストグラムメモリ１３の内容がすべてＯにリレットさ
れている状態で、ウィンドプロセッサ１から例えばグレ
イコード２がヒストグラムメモリ１３にアドレス２とし
て書込まれたとすると、このアドレス２のデータＯ（Ｏ
にリセットされている）がインクリメンタ１４に加えら
れる。インクリメンタ１４はこのデータＯをインクリメ
ントして（すなわち１を加えて）この結果の１をヒスト
グラムメモリ１３の同一アドレスでおるアドレス２に再
書込みを行う。これによってアドレス２にはデータ１が
格納されることになる。第４図（ａ）はこの様子を示し
ている。次にウィンドプロセッサ１から例えばグレイコ
ード４がヒストグラムメモリ１３のアドレス４として書
込まれたとすると、同様な原理ににつで第４図（ｂ）、
のようにアドレス４にはデータ１が格納されることにな
る。

次にグレイコード２が再びヒストグラムメモリ１３のア
ドレス２に書込まれたとすると、このアドレス２からは
既に格納されているデータ１がインクリメンタ１４に加
えられる。するとインクリメンタ１４はインクリメント
したデータ２をアドレス２に再書込みする。これによっ
てアドレス２には第４図（Ｃ）のようにデータ２が格納
されることになる。

このようにしてすべてのアドレスに対してグレイコード
の書き込みが終了すると、ＭＰＵ５がヒストグラムメモ
リ１３のアドレス１から順々にアドレス２５５に至るま
でそのデータを読み取ることにより各アドレスに対応し
た各グレイコードの数（頻度）をカウントすることがで
きる。ざらに第２図の関係に基づいて各グレイコードに
対応したＣＴ値Ｄｉ　、Ｄ２　、Ｄ３・・・に置換えて
この頻度を示せば第５図のような濃度ヒストグラムを得
ることができる。これらの動作はウィンドブ［］セッサ
１及σグラフィックコントローラ６の機能を利用するこ
とにより容易に行うことができる。ウィンド変換処理は
通常１０乃至３０回／秒の処理速度が可能なので、この
逆数の１７１０乃至１７３０秒で濃度ヒストグラムの演
ｎ処理を行うことができることになる。従って高速で演
ｌ’Ｊｆｆｉ理を行うことができるので、リアルタイム
で濃度ヒストグラムを得ることができる。

また、デイスプレィ９に画像の表示が行われているとき
、ＲＯＩ入力手段１２によってその画像上の任意位置に
ＲＯＩ　１５を設定することにより、第６図のようにそ
の画像上のＲＯＩ　１５内にＲＯ１１５のみの濃度ヒス
トグラムを表示することができる。また第７図のように
ＲＯＩ　１５外にこの濃度ヒストグラムを表示させるこ
ともできる。

ざらにＲＯＩ　１５を移動したり、拡大、縮小させるこ
とによりその都度濃度ヒストグラムの表示を行わせるこ
とができる。ざらにまた第８図のように画像上の任意の
特定領域１６のみを対象としてこの濃度ヒストグラムの
表示を行わせることも可能である。

画像上の必要な位置のみにＲＯＩを設定してこのＲＯＩ
内の濃度ヒストグラムを求める方法は実際上堰も要望が
高いので、このような処理が早い演算速度で実現できる
ことは極めて有効である。

本分実施例中で示した画像の圧縮方法は一例を示したも
のであり、必要に応じてその内容は任意に変更すること
ができる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、ウィンド変換の出力
を利用して濃度ヒストグラムを求めるようにしたので、
高速な演算処理が可能となりリアルタイムで濃度ヒスト
グラムを得ることができるｔ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の濃度ヒス１〜グラム演痺装置の実施例
を示すブロック図、第２図は本実施例装置によるウィン
ド変換方法の説明図、第３図は本実施例装置のヒストグ
ラムメモリの配置図、第４図（ａ）乃至（Ｃ）は本発明
の濃度ヒストグラム演算の原理の説明図、第５図は本実
施例にＪ：つて１ｑられた濃度ヒストグラム、第６図乃
至第８図は本発明の他の実施例の濃度ヒストグラムの表
示例、第９図は濃度ヒストグラムの説明図である。 １・・・ウィンドプロセッサ、 ２・・・ウィンドテーブル、３・・・フレームメモリ、
４・・・画像メモリ、１２・・・ＲＯＩ入力手段、１３
・・・ヒストグラムメモリ、 １４・・・インクリメンタ。 代理人　弁理士　則　　近　　憲　　化量　　　　　　
近　　　　藤　　　　　猛第３図 （Ｃ） 弔８図　カ９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像を構成する多数の画素の各画素濃度を求める
   ことにより画像の濃度ヒストグラムを得る濃度ヒストグ
   ラム演算装置において、多数の画素のデータをグレイコ
   ードに変換するウィンド変換手段と、ウインド変換手段
   から出力されたグレイコードをアドレスとして入力し各
   アドレスごとの頻度をカウントするヒストグラム演算手
   段と、ヒストグラム演算手段から前記アドレスに対応し
   たデータを読み出しこのデータをインクリメントして前
   記ヒストグラム演算手段の同一アドレスにカウントすべ
   きデータとして再書込みを行うインクリメンタとを備え
   たことを特徴とする濃度ヒストグラム演算装置。
2. （２）画像の任意位置にＲＯＩを設定するＲＯＩ入力手
   段を備え、このＲＯＩのみをヒストグラム演算の対象と
   する特許請求の範囲第１項記載の濃度ヒストグラム演算
   装置。