JPH057578A - Image area determining method and image processing method and apparatus for radiation image - Google Patents
Image area determining method and image processing method and apparatus for radiation imageInfo
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Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、X線等の放射線により
撮影された放射線画像を画像処理するときに使用される
画像領域の決定方法及び該決定方法を用いた画像処理方
法並びに画像処理装置に関する。詳しくは放射線画像か
ら画像処理条件を決定するための画像領域を決定する方
法と、決定された画像領域に含まれる画像データに基づ
いて前記放射線画像をより見やすくできるようにした画
像処理方法とその装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for determining an image area used when image processing a radiation image captured by radiation such as X-rays, an image processing method using the determination method, and an image processing apparatus. Regarding More specifically, a method for determining an image area for determining an image processing condition from a radiation image, an image processing method for making the radiation image easier to see based on image data included in the determined image area, and an apparatus thereof. Regarding
【0002】[0002]
【従来の技術】X線画像等の放射線画像は人体等の病気
診断等に多く用いられており、このX線画像を得るため
に被写体を透過したX線を蛍光体層(蛍光スクリーン)
に照射し、これにより可視光線を発生させてこの可視光
線を通常の写真と同様に銀塩フィルムに照射した後、銀
塩フィルムを現像したいわゆる放射線写真が従来から多
く利用されている。2. Description of the Related Art Radiation images such as X-ray images are often used for diagnosing diseases such as the human body. To obtain this X-ray image, X-rays transmitted through an object are phosphor layers (fluorescent screens).
The so-called radiography in which a silver salt film is developed by irradiating the same with visible light to generate visible light and irradiating the silver salt film with the visible light in the same manner as in ordinary photography, has heretofore been widely used.
【0003】しかし近年、前記蛍光スクリーンと銀塩フ
ィルムとを使用しないで、蛍光体層から照射線画像を直
接取り出す方法が提案されている。具体的には、例えば
米国特許第3,859,527号及び特開昭55−12
144号公報等において、輝尽性蛍光体を用いると共に
可視光線または赤外線を輝尽励起光として用いる放射線
画像変換方法が開示されている。この変換方法は、支持
体上に輝尽性蛍光体層を形成した放射線画像変換パネル
を使用するもので、この変換パネルに被写体を透過した
放射線を照射し被写体各部の放射線透過度に対応する放
射線エネルギーを蓄積させて潜像を形成する。その後、
変換パネルを輝尽性励起光にて走査することにより、変
換パネルに蓄積された放射線エネルギーを蛍光として放
射させ、この蛍光を光電変換して放射線画像信号を得る
ようにしている。However, in recent years, there has been proposed a method of directly extracting an irradiation line image from a phosphor layer without using the phosphor screen and the silver salt film. Specifically, for example, US Pat. No. 3,859,527 and JP-A-55-12.
Japanese Patent Publication No. 144, etc. discloses a radiation image conversion method using a stimulable phosphor and visible light or infrared rays as stimulable excitation light. This conversion method uses a radiation image conversion panel in which a stimulable phosphor layer is formed on a support, and this conversion panel is irradiated with the radiation that has passed through the subject and the radiation corresponding to the radiation transmittance of each part of the subject. Energy is stored to form a latent image. afterwards,
By scanning the conversion panel with stimulable excitation light, the radiation energy accumulated in the conversion panel is emitted as fluorescence, and the fluorescence is photoelectrically converted to obtain a radiation image signal.
【0004】そして、前記放射線画像信号は、そのまま
の状態で、或いは画像処理が施されて、銀塩フィルム,
CRT等のモニター等に出力されて映像化されている
が、このときコンピュータによる画像処理のためにディ
ジタル化されることが多い。またディジタル化された放
射線画像の画像データは、半導体記憶装置,磁気記憶装
置,光ディスク記憶装置,光磁気記憶装置等の画像記憶
装置に格納され、その後必要に応じて前記画像記憶装置
から取出されて銀塩フィルム,モニター等に出力化され
て映像化される場合もある。The radiation image signal is processed as it is or after being subjected to image processing to obtain a silver salt film,
Although it is output to a monitor such as a CRT or the like for visualization, it is often digitized for image processing by a computer at this time. The image data of the digitized radiation image is stored in an image storage device such as a semiconductor storage device, a magnetic storage device, an optical disk storage device, or a magneto-optical storage device, and then taken out from the image storage device as needed. In some cases, it is output to a silver salt film, monitor, etc. and visualized.
【0005】また、放射線画像を記憶した銀塩フィルム
にレーザ,蛍光灯等の光源から光を照射し、銀塩フィル
ムを透過した光を光電変換してディジタル化する方法も
ある。この銀塩フィルムからディジタル画像データを得
る装置の構成としては、光線を銀塩フィルム上を一方向
に走査させると共に銀塩フィルムを前記走査方向と直交
する方向に搬送させ、光源の反対側に設けた光検出器で
透過光を検出するようにしたり、光源を内蔵する透明な
ドラムの外側に銀塩フィルムを張りつけ前記ドラムを回
転させるのと同時に透過光を光検出器に導くアパーチャ
を前記ドラムの回転軸と略平行に移動させるものがあ
る。There is also a method in which a silver salt film storing a radiation image is irradiated with light from a light source such as a laser or a fluorescent lamp, and the light transmitted through the silver salt film is photoelectrically converted to be digitized. The apparatus for obtaining digital image data from this silver salt film is configured such that a light beam is scanned over the silver salt film in one direction and the silver salt film is conveyed in a direction orthogonal to the scanning direction, and is provided on the opposite side of the light source. To detect transmitted light with a photodetector, or to attach a silver salt film to the outside of a transparent drum containing a light source and rotate the drum, and at the same time to provide an aperture for guiding the transmitted light to the photodetector of the drum. There is a device that moves it substantially parallel to the rotation axis.
【0006】ここにおいて、前記のような方法により得
られた画像データを再生するときには、再生画像におけ
る関心領域(医療用における診断に必要な画像部分を含
む領域)の濃度(モニターのときには輝度)を一定に仕
上げる目的と、人体の構造や病変の陰影をより見やすく
出力する目的と、により、画像データを階調処理や空間
周波数処理等の画像処理を施してから映像化して診断に
供するようにしている。Here, when reproducing the image data obtained by the above method, the density (luminance in the case of a monitor) of the region of interest (the region including the image portion necessary for diagnosis in medical use) in the reproduced image is determined. Depending on the purpose of making it uniform and the purpose of outputting the structure of the human body and the shadows of lesions in a way that is easier to see, the image data is subjected to image processing such as gradation processing and spatial frequency processing before being visualized and used for diagnosis. There is.
【0007】前記画像処理においては、関心領域の画像
データを良好な条件で出力させて関心領域のデータを見
やすく再生することが望まれるために、放射線画像内に
おける関心領域に対応する画像データを特定し、かかる
特定結果に基づいて画像処理条件を決定させる必要があ
る。例えば、人体の胸部等の被写体を放射線撮影し、肺
の状態を診断したい場合には、関心領域である肺野部が
見やすくなるように画像処理を施す必要があり、肺野に
対する画像データを特定する方法としては、放射線画像
の画像データのヒストグラムから求める方法や統計的性
質(最大値,最小値,平均値等)から求める方法が知ら
れている(特公平1−33818号公報,特開昭63−
31641号公報等参照)。In the image processing, it is desired to output the image data of the region of interest under good conditions and reproduce the data of the region of interest in an easy-to-see manner. Therefore, the image data corresponding to the region of interest in the radiation image is specified. However, it is necessary to determine the image processing condition based on the specified result. For example, when radiography is performed on a subject such as the chest of a human body to diagnose the lung condition, it is necessary to perform image processing so that the lung field, which is the region of interest, is easy to see, and image data for the lung field is specified. As a method for doing so, a method for obtaining from a histogram of image data of a radiation image and a method for obtaining from statistical properties (maximum value, minimum value, average value, etc.) are known (Japanese Patent Publication No. 1-383818, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho. 63-
No. 31641, etc.).
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記ヒストグ
ラムや統計的性質は、患者の体型,撮影条件(例えば放
射線照射量、撮影電圧等),撮影ポジショニング等によ
り、画像データ毎に大きく異なるので、例えばヒストグ
ラムから関心領域に対応する画像データを特定しようと
しても精度良く特定できないため、最適な画像条件を常
時設定して画像処理を行えないという不具合がある。However, since the histogram and the statistical properties are largely different for each image data depending on the body type of the patient, imaging conditions (for example, radiation dose, imaging voltage, etc.), imaging positioning, etc., Even if the image data corresponding to the region of interest is specified from the histogram, the image data cannot be specified accurately, so that there is a problem that the optimum image condition cannot always be set and the image processing cannot be performed.
【0009】本発明は、このような実状に鑑みてなされ
たもので、患者の体型,撮影条件,撮影ポジショニング
等に影響されることなく、画像毎に最適な画像処理デー
タを確保できるようにすることを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and makes it possible to secure the optimum image processing data for each image without being affected by the body shape of the patient, imaging conditions, imaging positioning, and the like. The purpose is to
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、請
求項1においては、被写体の各部を透過する放射線の透
過量に対応して形成される放射線画像の画像データを解
析して所望の画像領域を決定する放射線画像の画像領域
決定方法を提供する。また、請求項2においては、請求
項1における所望の画像領域を、放射線の画像データと
閾値とを比較し前記放射線画像を複数の画像領域に区分
した後、該区分された複数の画像領域から決定するよう
にした。Therefore, according to the first aspect of the present invention, the image data of the radiation image formed corresponding to the transmission amount of the radiation passing through each part of the subject is analyzed to obtain a desired value. An image area determination method for a radiographic image for determining an image area is provided. Further, in claim 2, after the desired image area in claim 1 is divided into a plurality of image areas by comparing the radiation image data with a threshold value and the radiation image is divided into a plurality of image areas, I decided to make a decision.
【0011】また、請求項3においては、被写体の各部
を透過する放射線の透過量に対応して形成される放射線
画像の画像データを解析して所望の画像領域を決定する
と共に、決定された所望画像領域の画像データに基づい
て画像処理条件を決定し、かつ決定された画像処理条件
に基づいて前記放射線画像を画像処理する放射線画像の
画像処理方法を提供する。Further, according to a third aspect of the present invention, the image data of the radiation image formed corresponding to the transmission amount of the radiation passing through each part of the subject is analyzed to determine the desired image area, and the determined desired area is determined. Provided is an image processing method of a radiation image, which determines an image processing condition based on image data of an image region, and image-processes the radiation image based on the determined image processing condition.
【0012】また、請求項4においては、被写体の各部
を透過する放射線の透過量に対応して形成される放射線
画像の画像データを解析し所望画像領域を決定する画像
領域決定手段と、決定された所望画像領域の画像データ
に基づいて画像処理条件を決定する画像処理条件決定手
段と、決定された画像処理条件に基づいて前記放射線画
像を画像処理する画像処理手段と、を備える放射線画像
処理装置を提供する。Further, in the present invention, the image area determining means for analyzing the image data of the radiation image formed corresponding to the transmission amount of the radiation passing through each part of the subject and determining the desired image area is determined. A radiation image processing apparatus including: an image processing condition determining unit that determines an image processing condition based on image data of a desired image region; and an image processing unit that performs image processing on the radiation image based on the determined image processing condition. I will provide a.
【0013】また、請求項5においては、請求項4にお
ける画像領域決定手段を放射線の画像データと閾値とを
比較し前記放射線画像を複数の画像領域に区分すると共
に、該区分された複数の画像領域から所望の画像領域を
決定するように、構成した。According to a fifth aspect of the present invention, the image area determining means according to the fourth aspect compares the radiation image data with a threshold value to divide the radiation image into a plurality of image areas, and the plurality of divided images. It was configured to determine the desired image area from the area.
【0014】[0014]
【作用】そして、請求項1においては放射線画像を解析
して所望画像領域を決定し、また請求項2においては放
射線画像を複数の画像領域に区分した後それらの画像領
域から所望の画像領域を決定し、最適な画像処理を行え
るようにした。また、請求項3及び4においては、放射
線画像の画像データから所望の画像領域を決定した後決
定された所望画像領域の画像データから画像処理条件を
決定し放射線線画像を最適に画像処理するようにした。
また、請求項5においては、所望の画像領域を、放射線
画像の画像データと閾値とから複数の画像領域を決定し
た後それらの画像領域から決定するようにした。In the first aspect, the radiation image is analyzed to determine the desired image area, and in the second aspect, the radiation image is divided into a plurality of image areas and then the desired image area is determined from those image areas. It was decided so that optimum image processing could be performed. Further, in claims 3 and 4, a desired image region is determined from the image data of the radiation image, and then image processing conditions are determined from the image data of the determined desired image region to optimally process the radiation image. I chose
In the fifth aspect, the desired image area is determined from the image areas after determining the plurality of image areas from the image data of the radiation image and the threshold value.
【0015】[0015]
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。尚、本実施例では、放射線としてX線を例にと
り説明する。本発明の一実施例を示す図1は、本発明に
かかる放射線画像の画像領域決定方法及び放射線画像の
画像処理方法を具現化した本発明にかかる放射線画像の
画像処理装置を含む医療用の放射線画像記録読取装置で
ある。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, X-rays will be described as an example of radiation. FIG. 1 showing an embodiment of the present invention includes medical radiation including an image processing apparatus for a radiation image according to the present invention, which embodies an image area determining method for a radiation image and an image processing method for a radiation image according to the present invention. An image recording / reading device.
【0016】すなわち、放射線発生源であるX線照射装
置1は、図示しないX線制御部によって制御され、被写
体2に向けてX線を照射する。画像読取装置14は、被写
体2を挟んでX線照射装置1と対向する放射線画像変換
パネル3を備えている。この変換パネル3は輝尽性蛍光
体層を供え、輝尽性蛍光体層は、X線照射装置1からの
照射X線量に対応して被写体2を透過するX線の透過率
分布に従ったエネルギーを蓄積し、潜像を形成する。前
記放射線画像変換パネル3は前記輝尽性蛍光体層を支持
体上に設けており、前記輝尽性蛍光体層は環境からの悪
影響及び損傷を防止するために保護部材によって遮蔽若
しくは被覆されている。尚、輝尽性蛍光体材料として
は、例えば特開昭61−72091号公報,特開昭59
−7500号公報において開示されている。That is, the X-ray irradiator 1, which is a radiation source, is controlled by an X-ray controller (not shown) and irradiates the subject 2 with X-rays. The image reading device 14 includes a radiation image conversion panel 3 that faces the X-ray irradiation device 1 with the subject 2 interposed therebetween. This conversion panel 3 is provided with a stimulable phosphor layer, and the stimulable phosphor layer follows the transmittance distribution of X-rays transmitted through the subject 2 in accordance with the X-ray dose irradiated from the X-ray irradiation device 1. It stores energy and forms a latent image. The radiation image conversion panel 3 is provided with the stimulable phosphor layer on a support, and the stimulable phosphor layer is shielded or covered by a protective member to prevent adverse effects and damages from the environment. There is. Examples of the stimulable phosphor material include, for example, JP-A-61-272091 and JP-A-59.
No. 7500.
【0017】輝尽性励起光源4は、出射強度が制御され
た可視光線や赤外線等の光線を発生し、その光線を種々
の光学系を経由して走査方式で前記放射線画像変換パネ
ル3に照射する。この照射により、放射線変換パネル3
は蓄積されたエネルギーに比例した輝尽性蛍光を発生す
る。フィルタ5は輝尽励起光源4からの光線と輝尽蛍光
とを分離して輝尽蛍光だけを光電変換器6に入射させ、
光電変換器6は輝尽蛍光の量に比例した電流信号をアナ
ログ/デジタル(A/D)変換部7に出力する。The stimulable excitation light source 4 generates a visible light ray or an infrared ray whose emission intensity is controlled, and irradiates the radiation image conversion panel 3 with the light ray by a scanning method via various optical systems. To do. By this irradiation, the radiation conversion panel 3
Emits stimulable fluorescence in proportion to the stored energy. The filter 5 separates the light beam from the stimulated excitation light source 4 and the stimulated fluorescent light and allows only the stimulated fluorescent light to enter the photoelectric converter 6,
The photoelectric converter 6 outputs a current signal proportional to the amount of stimulated fluorescence to the analog / digital (A / D) converter 7.
【0018】A/D変換部7は、入力された電流信号を
デジタル画像データに変換して、画像処理装置8に出力
する。A/D変換部7の具体的ハードウェア構成として
は、図2に示すように、光電変換器6の出力電流を電圧
信号に変換する電流/電圧変換器7Aの出力電圧は増幅
器7Bを介してA/D変換器7Cに入力される。ここ
で、増幅器7Bは対数増幅器であってもよい。A/D変
換器7Cはアナログ信号をデジタル信号(デジタル画像
データ)に変換して制御回路7Dに出力する。制御回路
7Dは、電流/電圧変換器7A及び増幅器7Bの利得調
整と、A/D変換器の入力ダイナミックレンジ調整と、
を行うと共に、放射線画像情報の読取ゲインを総合的に
調整し、所定タイミングにて画像処理装置8に画像デー
タを転送する。The A / D converter 7 converts the input current signal into digital image data and outputs it to the image processing device 8. As a specific hardware configuration of the A / D conversion unit 7, as shown in FIG. 2, the output voltage of the current / voltage converter 7A that converts the output current of the photoelectric converter 6 into a voltage signal is output via the amplifier 7B. It is input to the A / D converter 7C. Here, the amplifier 7B may be a logarithmic amplifier. The A / D converter 7C converts the analog signal into a digital signal (digital image data) and outputs it to the control circuit 7D. The control circuit 7D adjusts the gains of the current / voltage converter 7A and the amplifier 7B, adjusts the input dynamic range of the A / D converter,
At the same time, the read gain of the radiation image information is adjusted comprehensively, and the image data is transferred to the image processing device 8 at a predetermined timing.
【0019】画像処理装置8には、図1に示すように、
後述の2値化/ラベリング手段9と画像領域決定手段10
と信号値検出手段11と解消処理決定手段12と階調処理手
段13とが設けられている。画像処理装置8の具体的ハー
ドウェア構成としては、図2に示すように、中央演算処
理部(以下、CPUと略す)21が設けられ、CPU21に
は確認用モニタ22が表示制御部23と画像バスVBとを介
して接続されている。In the image processing device 8, as shown in FIG.
Binarization / labeling means 9 and image area determination means 10 described later.
A signal value detecting means 11, a resolution processing determining means 12 and a gradation processing means 13 are provided. As a specific hardware configuration of the image processing device 8, as shown in FIG. 2, a central processing unit (hereinafter abbreviated as CPU) 21 is provided, and the CPU 21 has a confirmation monitor 22 and a display control unit 23 and an image. It is connected via the bus VB.
【0020】また、CPU21には画像処理用データ等を
記憶するフレームメモリ24がフレームメモリ制御部25と
画像バスVBとを介して接続されている。また、被写体
の識別情報(氏名、性別、生年月日等)を入力するキー
ボード26とこの入力情報を表示する表示装置27とが設け
られ、キーボード26と表示装置27とはインターフェース
28を介して前記CPU21に接続されている。A frame memory 24 for storing image processing data and the like is connected to the CPU 21 via a frame memory controller 25 and an image bus VB. Further, a keyboard 26 for inputting identification information of a subject (name, sex, date of birth, etc.) and a display device 27 for displaying this input information are provided, and the keyboard 26 and the display device 27 are an interface.
It is connected to the CPU 21 via 28.
【0021】タイミング制御信号を出力するタイミング
制御部29が設けられ、タイミング制御部29は、タイミン
グ制御信号をアダプタ30を介して前記X線照射装置1の
X線制御部に出力すると共に、前記制御回路7Dに出力
する。画像データを記録する磁気メモリ31が設けられ、
磁気メモリ31には画像処理された画像データや未処理の
画像データが磁気メモリ制御部32からの信号により記憶
される。尚、図2中破線で示すように外部の光ディスク
装置や磁気テープ装置にて画像データを記録させるよう
にしてもよい。A timing control unit 29 for outputting a timing control signal is provided. The timing control unit 29 outputs the timing control signal to the X-ray control unit of the X-ray irradiation apparatus 1 via the adapter 30, and the control Output to the circuit 7D. A magnetic memory 31 for recording image data is provided,
The magnetic memory 31 stores image-processed image data and unprocessed image data according to a signal from the magnetic memory control unit 32. The image data may be recorded by an external optical disk device or a magnetic tape device as shown by the broken line in FIG.
【0022】34は制御プログラム等を記憶するメモリで
ある。また、33は外部機器(例えば画像出力装置15,ホ
ストコンピュータ等)に対するI/Oインタフェースで
あり、画像処理装置8が外部機器と接続できるようにな
っている。ここでは、CPU21が請求項4における画像
領域決定手段と画像処理条件決定手段と画像処理手段と
を構成する。A memory 34 stores a control program and the like. Reference numeral 33 is an I / O interface for an external device (for example, the image output device 15, a host computer, etc.), and the image processing device 8 can be connected to the external device. Here, the CPU 21 constitutes the image area determining means, the image processing condition determining means, and the image processing means in claim 4.
【0023】さらに、CPU21の本発明にかかる機能を
図3に基づいて詳細に説明する。すなわち、放射線画像
変換パネル3の輝尽性蛍光体層から読取られたオリジナ
ルの放射線画像データは、階調処理を行う前に、画像処
理条件としての階調処理条件を決めるための画像領域を
決定するために2値化部42で所定の閾値と比較され2値
化されて識別符号が画素毎に付与される。閾値以上の画
素には例えば識別符号1が付与され、閾値未満の画素に
は識別符号0が付与される。前記閾値は閾値設定部42に
て設定されるようになっており、閾値の初期値は放射線
画像データに応じて設定される。前記2値化処理は、放
射線画像中に不要な部分があったり、X線の照射部が規
制されていたり、被写体に対して特別の情報がある場合
には画像全体を対象として行わず有効画像領域のみにつ
いて行うようにしてもよいが、このような状況でない場
合には画像全体を対象として行うのが好ましい。ラベリ
ング部43においては、前記識別符号化された画像データ
に関し、識別符号の連続性を判断してラベリング処理を
行う。具体的には、例えば識別符号1の画素が隣合って
複数連続するときに、その連続する画素群の全画素に同
一の例えばラベルAを付与する。また、他の部分におい
て識別符号1の画素が隣合って複数連続すれば、その連
続する画素群の全画素に他のラベルBを付与する。この
操作は、連続する全ての画素群について行われる。Further, the function of the CPU 21 according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. That is, the original radiation image data read from the stimulable phosphor layer of the radiation image conversion panel 3 determines the image area for determining the gradation processing condition as the image processing condition before performing the gradation processing. In order to do so, the binarization unit 42 compares it with a predetermined threshold value, binarizes it, and assigns an identification code to each pixel. For example, the identification code 1 is given to the pixels equal to or more than the threshold value, and the identification code 0 is given to the pixels less than the threshold value. The threshold is set by the threshold setting unit 42, and the initial value of the threshold is set according to the radiation image data. The binarization process is not performed on the entire image when there is an unnecessary portion in the radiation image, the X-ray irradiation unit is regulated, or special information about the subject is not used as an effective image. Although it may be performed only for the region, it is preferable to perform it for the entire image unless such a situation occurs. The labeling unit 43 performs a labeling process on the identification coded image data by determining the continuity of the identification code. Specifically, for example, when a plurality of pixels having the identification code 1 are adjacent and continuous, the same label A, for example, is given to all the pixels of the continuous pixel group. If a plurality of pixels having the identification code 1 are adjacent to each other in other portions and are consecutive, a different label B is given to all the pixels in the consecutive pixel group. This operation is performed for all consecutive pixel groups.
【0024】ここで、画素が隣合って複数連続すると
は、所定画素に隣合う上下左右方向の画素が同一識別符
号の場合と、さらに上記方向に加え斜め上下方向の画素
が同一識別符号の場合と、を言う。また、ラベリング処
理を行う場合には、前記識別符号の連続性に加えて連続
する画素の数を判断基準に加え、例えばn個以上(nは
2以上の整数)の画素が連続している画素群にのみラベ
ルを付与してもよい。また、ラベリングは両方の識別符
号について行っても良いが、目的によって片方のみを用
いるのが好ましい。具体的には、画像データから最大値
を求めたい場合には識別符号1の画像についてのみラベ
リングを行うほうがよいし、最小値を求めたい場合には
識別符号0の画素についてのみラベリングを行うほうが
良い。Here, "a plurality of pixels are adjacent to each other in succession" means that the pixels adjacent to a predetermined pixel in the vertical and horizontal directions have the same identification code, and the pixels in the diagonal vertical direction in addition to the above direction have the same identification code. , Say. Further, when performing the labeling process, in addition to the continuity of the identification code, the number of consecutive pixels is added to the criterion, and for example, n or more (n is an integer of 2 or more) consecutive pixels You may label only a group. Further, labeling may be performed for both identification codes, but it is preferable to use only one of them depending on the purpose. Specifically, when it is desired to obtain the maximum value from the image data, it is better to label only the image of the identification code 1, and when it is desired to obtain the minimum value, it is better to label only the pixel of the identification code 0. .
【0025】画像領域判定部44においては、ラベリング
された画像領域の中から所望の画像領域を決定する。具
体的には、複数のラベリングされた画素群の中から、例
えば放射線画像におけるそれらの位置や信号の大きさの
情報に基づいて目的とする画素群(所望の画像領域)を
選択する。選択された画素群は、1つでもよいし複数で
あってもよい。このとき、所望の画像領域が求められな
かった場合には、前記閾値設定部41において閾値を変え
て(例えば小さくて)再び2値化処理から繰り返す。The image area determination unit 44 determines a desired image area from the labeled image areas. Specifically, a target pixel group (desired image area) is selected from a plurality of labeled pixel groups, for example, based on information on their positions in the radiation image and signal magnitudes. The selected pixel group may be one or plural. At this time, when the desired image area is not obtained, the threshold value setting unit 41 changes the threshold value (for example, decreases it) and repeats the binarization process again.
【0026】したがって、閾値設定部41と2値化部42と
ラベリング部43と画像領域判定部44とが請求項4におけ
る画像領域決定手段を構成する。前記所望の画像領域が
決定されると、画像データ抽出部45は、画像領域内の画
像領域内の画像データを統計的に処理して、次の階調処
理条件決定部46で必要とする情報を抽出し、階調処理条
件決定部46に前記抽出した情報を出力する。画像処理条
件決定手段としての階調処理条件決定部46は、前記画像
データ抽出部45からの情報に基づいて階調処理条件を決
定する。具体的には、前記画像出力装置15に放射線画像
を再生した場合に、画像が診断上読影し易い濃度及び階
調特性になるように、前記情報に基づいて階調処理テー
ブルを補正するようになっている。このようにして階調
処理条件が決定されると、最後に画像処理手段としての
階調処理部47が、オリジナルの放射線画像データを階調
処理して画像出力装置15に画像データを出力する。Therefore, the threshold value setting section 41, the binarization section 42, the labeling section 43 and the image area determination section 44 constitute the image area determination means in claim 4. When the desired image area is determined, the image data extraction unit 45 statistically processes the image data in the image area within the image area, and the information required by the next gradation processing condition determination unit 46. And outputs the extracted information to the gradation processing condition determining unit 46. The gradation processing condition determining unit 46 as the image processing condition determining means determines the gradation processing condition based on the information from the image data extracting unit 45. Specifically, when a radiation image is reproduced on the image output device 15, the gradation processing table is corrected based on the information so that the image has density and gradation characteristics that are diagnostically easy to read. Has become. When the gradation processing condition is determined in this way, finally, the gradation processing unit 47 as an image processing means gradation-processes the original radiation image data and outputs the image data to the image output device 15.
【0027】尚、階調処理部47以外の各部で用いられる
画像データは、画像読取装置14で読み取られた全データ
(全画素)に用いる必要はなく、オリジナルの画像デー
タから間引いた画像データ,或いはオリジナルの画像デ
ータを平均化した画像データを用いて、階調処理条件決
定のためのプロセスを簡略化してもよい。また、特開昭
58−67240号公報に開示されるような「先読み」
によって得られた画像データに基づいて階調処理条件の
決定を行わせ、該決定された処理条件に従って、「本読
み」によって得られた画像データを処理するようにして
も良い。The image data used in each unit other than the gradation processing unit 47 does not have to be used for all the data (all pixels) read by the image reading device 14, and the image data thinned out from the original image data, Alternatively, image data obtained by averaging original image data may be used to simplify the process for determining gradation processing conditions. In addition, "look-ahead" as disclosed in JP-A-58-67240
The gradation processing condition may be determined based on the image data obtained by, and the image data obtained by the “main reading” may be processed according to the determined processing condition.
【0028】また、上記実施例では画像処理として階調
処理を取り上げているが、周波数処理などの画像処理に
も応用できることは言うまでもない。次に、被写体とし
て人体胸部側面画像を例に取り、図4〜図12に基づいて
説明する。図4は人体胸部側面画像を模式的に表したも
のであり、オリジナルの人体側面画像では横方向に204
8、縦方向に2464の画素から成っている。また、各画素
からの信号は対数変換器を通った後A/D変換されてお
り、階調数は1024階調である。Further, although gradation processing is taken up as image processing in the above embodiment, it goes without saying that it can be applied to image processing such as frequency processing. Next, a human chest side image is taken as an example of the subject, and description will be given based on FIGS. 4 to 12. Figure 4 is a schematic representation of a side view of the human chest.
8 is composed of 2464 pixels in the vertical direction. The signal from each pixel is A / D converted after passing through a logarithmic converter, and the number of gradations is 1024.
【0029】まず被写体の撮影を説明すると、撮影ボタ
ン(図示せず)が押されると、タイミング制御部29はX
線アダプタ30を介してX線照射装置1を駆動させ、所定
量のX線を被写体2に照射する。このX線は被写体2を
透過して放射線画像変換パネル3に入力され、変換パネ
ル3に透過するX線量に応じて潜像が形成される。そし
て、撮影が終了し、輝尽性励起光源4からの輝尽励光が
変換パネル3に照射されると、変換パネル3は潜像エネ
ルギーに比例して発光し、この光量が光電変換器6にて
光電変換されて電流信号としてA/D変換部7に入力さ
れる。この出力電流がA/D変換部7の電流/電圧変換
器7A,増幅器7B,A/D変換器7Cを経てディジタ
ル画像データとなって制御回路7Dに入力される。そし
て、ディジタル画像データとなって制御回路7Dに入力
される。そして、ディジタル画像データは制御回路7D
からタイミング制御部29,画像バスVB,フレームメモ
リ制御部25を介してフレームメモリ24に転送されて記憶
される。そして、CPU21は、システムバスSBを介し
てメモリ34から制御プログラムを読込むと共に、画像バ
スVB,フレームメモリ制御部25を介してフレームメモ
リ24から放射線画像データを読込み、制御プログラムに
従って本発明にかかる所望の画像領域の決定や画像処理
を以下の如く実行する。First, the photographing of a subject will be described. When a photographing button (not shown) is pressed, the timing control unit 29 causes the X
The X-ray irradiator 1 is driven via the line adapter 30 to irradiate the subject 2 with a predetermined amount of X-rays. The X-rays are transmitted through the subject 2 and input to the radiation image conversion panel 3, and a latent image is formed according to the X-ray dose transmitted through the conversion panel 3. Then, when the photographing is completed and the stimulable excitation light from the stimulable excitation light source 4 is applied to the conversion panel 3, the conversion panel 3 emits light in proportion to the latent image energy, and the amount of this light is converted into the photoelectric converter 6. Is photoelectrically converted in and input to the A / D converter 7 as a current signal. This output current is converted into digital image data via the current / voltage converter 7A, the amplifier 7B and the A / D converter 7C of the A / D converter 7, and is input to the control circuit 7D. Then, it becomes digital image data and is input to the control circuit 7D. Then, the digital image data is transferred to the control circuit 7D.
Is transferred to and stored in the frame memory 24 via the timing control unit 29, the image bus VB, and the frame memory control unit 25. Then, the CPU 21 reads the control program from the memory 34 via the system bus SB, reads the radiation image data from the frame memory 24 via the image bus VB and the frame memory control unit 25, and according to the control program, the present invention is applied. Determination of a desired image area and image processing are executed as follows.
【0030】まず、オリジナルの人体胸部側面画像の画
像データを画素数を減少させて処理速度を向上させる目
的で2値化処理前に縦,横方向とも1/16に間引き処理し
て横方向の画素数を128 で縦方向の画素数を154 に設定
する。また、間引き処理と同様な目的で、間引きされた
全体画像(図4中破線で囲まれた矩形領域)から有効画
像領域(図4中実線で囲まれた矩形領域)人体胸部側面
画像の以下の特徴に基づいて決定する。First, for the purpose of reducing the number of pixels and improving the processing speed, the image data of the original human chest side image is thinned to 1/16 in both the vertical and horizontal directions before the binarization processing, and the horizontal direction is reduced. Set the number of pixels to 128 and the number of vertical pixels to 154. Further, for the same purpose as the thinning processing, from the thinned whole image (rectangular area surrounded by broken line in FIG. 4) to the effective image area (rectangular area surrounded by solid line in FIG. 4) Make a decision based on the characteristics.
【0031】すなわち、人体胸部側面の場合には、第1
に画像の右左に被写体の無い部分(素抜け部)が存在
し、第2に画像の下部に不必要な腹部上部が存在し、第
3に画像の上部に不必要な頸部画像が存在する。従っ
て、全体画像から、上端部の10ラインと、下端部の26ラ
インと、左右端部の20ラインと、を除いて88×118 の画
素からなる有効画像領域を決定する。That is, in the case of the side of the chest of the human body, the first
In the right and left of the image, there is no subject (blank part), secondly there is an unnecessary upper part of the abdomen in the lower part of the image, and thirdly there is an unnecessary neck image in the upper part of the image. . Therefore, the effective image area consisting of 88 × 118 pixels is determined from the entire image except for 10 lines at the upper end, 26 lines at the lower end, and 20 lines at the left and right ends.
【0032】ここで、前記有効画像領域は、上記のよう
に画像に共通する特徴を利用して決定する方法の他に、
画像全体のプロファイル情報に基づいて画像毎に個別に
決定するようにしてもよい。特に素抜け部を2値化処理
することは時間の無駄で素抜け部をできるだけ削除する
ように有効画像領域を決定するのが望ましい。また、X
線の照射野を絞って被写体を撮影した画像(図6参照、
斜線領域が照射野絞り領域)では、画像データを解析し
たり、X線照射装置からの信号に基づいて照射野を検出
して有効画像領域を決定してもよい。Here, in addition to the method of determining the effective image area by utilizing the features common to the images as described above,
It may be determined individually for each image based on profile information of the entire image. In particular, it is desirable to determine the effective image area so as to eliminate the blank portion as much as possible because the blank portion is binarized. Also, X
Image of a subject with a narrowed line field (see Fig. 6,
In the case where the hatched area is the irradiation field aperture area), the effective image area may be determined by analyzing the image data or detecting the irradiation field based on the signal from the X-ray irradiation device.
【0033】そして、有効画像領域の画像データから2
値化処理するための閾値の初期値を設定する。ここで、
本実施例では関心領域としての肺野領域の最大画像デー
タ(最大信号値)を検出することを第1の目的としてお
り、この目的を達成するために2値化のための閾値を大
きい方から徐々に最適な閾値方向に減少させる必要があ
る。そこで、初期値としては、前記有効画像領域の略中
央部(図4中の斜線領域)の8×8の画素の最大信号値
に100 を加算したものを決定する。ここで、閾値を最適
閾値方向に徐々に減少させる場合には初期値は最適閾値
よりも大きい値である必要があるので、データとして扱
える画像全域の信号値の最大値を初期値としても良い
が、このときには初期値と最適閾値との差が大きく処理
時間が長くなり、好ましくない。Then, from the image data of the effective image area, 2
Set the initial value of the threshold for the binarization process. here,
In the present embodiment, the first object is to detect the maximum image data (maximum signal value) of the lung field area as the area of interest, and in order to achieve this object, the threshold for binarization is set from the larger one. It is necessary to gradually decrease toward the optimum threshold value. Therefore, the initial value is determined by adding 100 to the maximum signal value of 8 × 8 pixels in the substantially central portion (hatched area in FIG. 4) of the effective image area. Here, when gradually decreasing the threshold value toward the optimum threshold value, the initial value needs to be larger than the optimum threshold value, so the maximum value of the signal values of the entire image that can be treated as data may be set as the initial value. However, at this time, the difference between the initial value and the optimum threshold is large and the processing time becomes long, which is not preferable.
【0034】また、初期値の設定方法の他例としては、
図7に示すように、有効画像領域の略中央部の数ライン
(例えば40,45…65ライン)の素抜け部を除いた画像デ
ータの極大値(図8,図9参照)を求め、これを初期値
に設定する方法や、図10に示すように有効画像領域内の
信号値のヒストグラムを求め、このヒストグラムの素抜
け部を除いた最大値を初期値に設定する方法や、累積ヒ
ストグラムの所定パーセントの信号値を初期値に設定す
る方法等がある。As another example of the method of setting the initial value,
As shown in FIG. 7, the maximum value (see FIGS. 8 and 9) of the image data is obtained by removing the blank portions of several lines (for example, 40, 45 ... 65 lines) in the approximate center of the effective image area. To set the initial value, to obtain the histogram of the signal value in the effective image area as shown in Fig. 10, and to set the maximum value excluding the blank part of this histogram to the initial value, There is a method of setting a signal value of a predetermined percentage to an initial value.
【0035】一方、閾値を小さい方から最適閾値方向に
徐々に増大させるときには、最適閾値より小さな値を初
期値に設定する必要があるから、画像データ所定範囲の
最小値を初期値に設定しても良いが、前記と同様な理由
により、画像毎の特性に従って初期値を設定することが
望ましい。そして、設定された閾値と各画素の信号値と
を画素毎に比較し、閾値以上の画素と閾値未満の画素と
に識別する。例えば閾値以上の画素には1の識別符号を
付し閾値未満の画素には0の識別符号を付して、有効画
像領域内の画像データを「1」と「0」とからなる2値
画像とする。On the other hand, when gradually increasing the threshold value from the smaller value toward the optimum threshold value, it is necessary to set the value smaller than the optimum threshold value to the initial value. Therefore, the minimum value of the predetermined range of the image data is set to the initial value. However, for the same reason as above, it is desirable to set the initial value according to the characteristics of each image. Then, the set threshold value and the signal value of each pixel are compared for each pixel, and pixels above the threshold value and pixels below the threshold value are distinguished. For example, an identification code of 1 is attached to pixels that are equal to or more than a threshold value, and an identification code of 0 is attached to pixels that are less than the threshold value. And
【0036】そして、2値化された有効画像領域の各画
素の識別符号を判定してラベリングを行って同一識別符
号の集合である複数領域に区分する。具体的には、閾値
を徐々に減少させて設定する本実施例では、閾値以上の
画素データをもつ画素群からなる領域が注目すべき領域
であるので、識別符号が1である画素についてのみラベ
リングし、例えば3つ以上隣合って識別符号が連続して
1であるときにはそれらの全画素を同一のラベルAにラ
ベリングする。この連続の判断は、上下左右方向の識別
符号が同一の場合に加えて斜め上下方向の識別符号が同
一の場合について行う。同様にして、識別符号が1であ
る画素毎に異なるラベルを付す。このようにして、信号
値が閾値以上の領域が画素群毎にラベリングされて図5
に示すように例えば5つの領域A〜Eが決定される。Then, the identification code of each pixel in the binarized effective image area is determined and labeled to divide into a plurality of areas which are a set of the same identification code. Specifically, in the present embodiment in which the threshold value is gradually decreased and set, since the area consisting of the pixel group having the pixel data equal to or larger than the threshold value is the area of interest, only the pixels having the identification code of 1 are labeled. However, for example, when three or more adjacent identification codes are 1 in succession, all the pixels are labeled with the same label A. This determination of continuity is made not only when the identification codes in the vertical and horizontal directions are the same, but also when the identification codes in the diagonal vertical direction are the same. Similarly, a different label is attached to each pixel whose identification code is 1. In this way, the region where the signal value is equal to or greater than the threshold value is labeled for each pixel group, and
For example, five areas A to E are determined as shown in FIG.
【0037】ここで、閾値を徐々に増大させて設定する
場合には、閾値未満の画像データをもつ画素群からなる
領域が注目すべき領域であるので、識別符号が0である
画素についてのみラベリングし例えば2つ以上隣合って
識別符号が連続して0であるときにそれらの全画素を同
一のラベルにラベリングする。次に、前記ラベリングさ
れた複数の画像領域A〜Eと該画像領域の有効画像領域
内における相対位置関係とにより所望の画像領域を決定
する。Here, when the threshold value is set to be gradually increased, the area consisting of the pixel group having the image data less than the threshold value is the area to be noticed, so that only the pixels having the identification code 0 are labeled. Then, for example, when two or more adjacent identification codes are 0 consecutively, all the pixels are labeled with the same label. Next, a desired image area is determined based on the labeled image areas A to E and the relative positional relationship of the image areas in the effective image area.
【0038】例えば、図5に示すように、A〜Eの5つ
の領域がラベリングされたときには有効画像領域の上・
下・左・右端部のどれか一つに接する領域(本例では
A,D,E)を棄却し、それ以外のB,Cの領域を所望
の画像領域に決定する。これは、関心領域としての肺野
領域は画像の中央部に存在するので、画像の端部に接し
ていないはずであり、逆に素抜け部は画像の端部に必ず
接しているからである。For example, as shown in FIG. 5, when the five areas A to E are labeled, the
A region (A, D, E in this example) that touches any one of the lower, left, and right ends is rejected, and the other regions B and C are determined as desired image regions. This is because the lung field region as the region of interest exists in the center of the image, so it should not be in contact with the edge of the image, and conversely, the void portion is always in contact with the edge of the image. .
【0039】そして、所望の画像領域が存在しないとき
には、閾値を減少させて、2値化処理から繰り返す。こ
の閾値の減少幅は、1〜50ステップ程度が好ましい。ま
た、所望画像領域の決定方法としては、前記相対位置関
係による方法の他にラベリングされた画像領域内のデー
タの統計的性質を利用する方法がある。例えばラベリン
グされた画像領域内の信号値の最大値と有効画像領域内
の信号値の最大値とを比較し、この差が所定範囲にある
か否かにより所望画像領域を決定する方法である。勿
論、複数の判定方法を併用して精度を上げるようにして
もよく、この方法は望ましい。When the desired image area does not exist, the threshold value is decreased and the binarization process is repeated. The reduction width of this threshold value is preferably about 1 to 50 steps. Further, as a method of determining the desired image area, there is a method of utilizing the statistical property of the data in the labeled image area in addition to the method based on the relative positional relationship. For example, it is a method of comparing the maximum value of the signal value in the labeled image area with the maximum value of the signal value in the effective image area and determining the desired image area depending on whether or not the difference is within a predetermined range. Of course, a plurality of determination methods may be used together to increase the accuracy, and this method is desirable.
【0040】次に、決定されたB、Cの領域内の画像デ
ータを統計処理し、所望画像領域内の画像データの平均
値を抽出する。この平均値は関心領域としての肺野領域
の略最大画像データ(最大信号値)S1を表している。
尚、統計処理としては、平均値の他に最大値,最小値,
中間値,ヒストグラム処理等を用いることができる。ま
た、本実施例では所望画像領域内のデータのみを用いた
が、所望画像領域を中心として或いは端点として所望画
像領域より広い領域を決定し、この領域内のデータに基
づいて肺野領域の略最大画像データを求めても良い。例
えば図11に示すように所望画像領域Fを中心とする矩形
領域を設定する。この方法は、所望画像領域が比較的小
さいときに有効であり、特に画像データにノイズ等にな
る特異データが存在するときに有効である。Next, the image data in the determined B and C areas is statistically processed to extract the average value of the image data in the desired image area. This average value represents the substantially maximum image data (maximum signal value) S1 of the lung field region as the region of interest.
In addition, as statistical processing, in addition to the average value, the maximum value, the minimum value,
Intermediate values, histogram processing, etc. can be used. Further, although only the data in the desired image area is used in the present embodiment, an area wider than the desired image area is determined with the desired image area as the center or the end point, and the lung field area is approximated based on the data in this area. The maximum image data may be obtained. For example, as shown in FIG. 11, a rectangular area centered on the desired image area F is set. This method is effective when the desired image area is relatively small, and is particularly effective when the image data contains peculiar data such as noise.
【0041】次に、抽出される肺野領域の略最大画像デ
ータS1に基づいて階調処理条件を決定する。具体的に
は、例えば図12に示すように肺野領域の最大画像データ
S1に対応する画素が診断上読影し易い濃度D1(例え
ば透過濃度で2.0 )になるように階調変換テーブルを決
定する。そして、決定された階調変換テーブルに基づい
てオリジナルの放射線画像データの全体を階調処理す
る。Next, the gradation processing condition is determined based on the substantially maximum image data S1 of the extracted lung field region. Specifically, for example, as shown in FIG. 12, the gradation conversion table is determined so that the pixel corresponding to the maximum image data S1 in the lung field region has the density D1 (for example, the transmission density of 2.0) that is easy to read for diagnosis. . Then, the entire original radiation image data is subjected to gradation processing based on the determined gradation conversion table.
【0042】以上説明したように、放射線画像の画像デ
ータを閾値に基づいて複数の画像領域A〜Eに区分する
と共にそれらの画像領域とそれらの位置情報とから肺野
部の領域を決定し、この階調処理条件に基づいて放射線
画像を階調処理するようにしたので、肺野部の最適な画
像処理データを確保でき、関心領域を見やすく安定した
仕上がりにでき、診断性能を向上できる。特に、肺野部
の最大信号値に基づいて階調処理条件を決定するように
したので、放射線画像毎の最大信号値により階調処理条
件を決定できるため、ヒストグラム等の統計的性質から
階調処理条件を決定する場合に較べて、撮影条件等が異
なることにより放射線画像毎にデータが異なっていて
も、放射線画像毎に最適な画像処理データを確保でき、
これによっても診断性能を向上できる。As described above, the image data of the radiation image is divided into a plurality of image areas A to E based on the threshold value, and the lung field area is determined from these image areas and their position information. Since the radiation image is gradation-processed based on this gradation processing condition, the optimum image processing data of the lung field can be secured, the region of interest can be easily seen and the stable finish can be achieved, and the diagnostic performance can be improved. In particular, since the gradation processing condition is determined based on the maximum signal value of the lung field, the gradation processing condition can be determined by the maximum signal value of each radiographic image. Compared to the case of determining the processing conditions, even if the data is different for each radiographic image due to the different imaging conditions, etc., optimum image processing data can be secured for each radiographic image,
This can also improve the diagnostic performance.
【0043】また、所望の画像領域を決定するための演
算が簡易であるので、処理速度の高速化,画像処理の簡
略化を図れる。次に、被写体として人体胸部正面画像を
例にとり図13〜図16に基づいて詳細に説明する。図13は
人体胸部正面画像を模式的に表したものであり、オリジ
ナルの人体正面画像の画素数,階調数等は前記人体胸部
側面画像のときと同様である。Further, since the calculation for determining the desired image area is simple, the processing speed can be increased and the image processing can be simplified. Next, a human chest front image is taken as an example of the subject, and a detailed description will be given based on FIGS. 13 to 16. FIG. 13 schematically shows a front image of the human chest, and the number of pixels and gradations of the original front image of the human body are the same as those of the side image of the human chest.
【0044】まずは、2値化処理を行う前に、ノイズに
よる2値化処理異常を減少させる目的で60×60画素の大
きさのフィルタでフィルタリング処理を施して高周波数
成分をカットすると共に、処理速度を向上させるために
縦、横方向とも1/16間引き処理し画素数を横方向128,縦
方向154 にする。フィルタリング処理は間引き処理の後
でもよく、このときにはフィルタリング処理速度が向上
できる。また、本例では放射線画像全体を有効画像領域
に設定し、有効画像領域の画素数を横方向128、縦方向1
54 に設定する。First, before performing the binarization process, a filtering process is performed by a filter having a size of 60 × 60 pixels to reduce the high frequency component for the purpose of reducing the binarization process abnormality due to noise. In order to improve the speed, the number of pixels is set to 128 in the horizontal direction and 154 in the vertical direction by performing 1/16 thinning processing in both the vertical and horizontal directions. The filtering process may be performed after the thinning process, and at this time, the filtering process speed can be improved. In this example, the entire radiation image is set as the effective image area, and the number of pixels in the effective image area is 128 in the horizontal direction and 1 in the vertical direction.
Set to 54.
【0045】次に、2値化処理するための閾値の初期値
を設定する。本実施例では、関心領域としての肺野領域
の最大画像データ(最大信号値)を求めることを第1目
的とし、縦横・腹部領域での最小画像データ(最小信号
値)を求めることを第2目的とする。これらの目的を達
成するために、2値化のための閾値を大きい方から最適
閾値に徐々に変化させると同時に、別の閾値を小さいほ
うから最適閾値に徐々に変化させる必要がある。Next, the initial value of the threshold value for the binarization process is set. In the present embodiment, the first purpose is to obtain the maximum image data (maximum signal value) of the lung field region as the region of interest, and the second is to obtain the minimum image data (minimum signal value) in the vertical / horizontal / abdominal region. To aim. In order to achieve these objects, it is necessary to gradually change the threshold for binarization from the larger one to the optimum threshold and at the same time to gradually change another threshold from the smaller one to the optimum threshold.
【0046】まず、肺野領域の最大画像データを求める
ための初期値P1としては、例えば前記有効画像領域の
略中央部の50,60,70,80ラインにおける素抜け部を除
いた画像データの極大値を求め、この極大値に100 を加
算したものを初期値P1として設定する。そして、設定
された閾値と各画素の信号値とを比較して前記胸部側面
画像の例と同様に2値化した後、識別符号に基づいてラ
ベリング処理を行って例えば図14に示すように6つの画
像領域G〜Lを決定する。ただし、この例では予めフィ
ルタリング処理により画像ノイズが処理されているので
隣合う画像の識別符号が2つ以上連続しているときにラ
ベリングを行うようにしている。First, as the initial value P1 for obtaining the maximum image data of the lung field region, for example, the image data excluding the blank portions in the lines 50, 60, 70 and 80 at the approximate center of the effective image region is used. The maximum value is obtained and 100 is added to this maximum value to set it as the initial value P1. Then, after comparing the set threshold value with the signal value of each pixel and binarizing it in the same manner as the example of the chest side image, labeling processing is performed based on the identification code and, for example, as shown in FIG. One image area G to L is determined. However, in this example, since the image noise is processed in advance by the filtering process, labeling is performed when two or more identification codes of adjacent images are continuous.
【0047】次に、ラベリングされた複数の画像領域の
うち、有効画像領域の上・下・左・右の端部のいずれか
一つに接する領域(本例ではG〜J)を素抜け部として
棄却し、それ以外のK、Lの領域を所望画像領域に決定
する。このとき、所望画像領域が存在しないときには閾
値を減少させて2値化処理から繰り返す。次に、決定さ
れたK、Lの画像領域内の画像データを統計処理し、所
望画像領域内の画像データの最大値を抽出する。この最
大値は、関心領域としての肺野領域の略最大値の他に、
平均値,最小値,中間値,ヒストグラム処理等を用いる
ようにしてもよい。Next, among the plurality of labeled image areas, the area (G to J in this example) which is in contact with any one of the upper, lower, left and right end portions of the effective image area is a blank portion. And the other K and L areas are determined as the desired image area. At this time, when the desired image region does not exist, the threshold value is decreased and the binarization process is repeated. Next, the image data in the determined K and L image areas is statistically processed to extract the maximum value of the image data in the desired image area. This maximum value is in addition to the approximate maximum value of the lung field region as the region of interest,
Average values, minimum values, intermediate values, histogram processing, etc. may be used.
【0048】次に、縦隔・腹部領域の最小画像データを
求めるための閾値の初期値P2を設定する。すなわち、
有効画像領域内の全画像データの最小値を求めこの最小
値から100 を減じて、その値を初期値P2に設定する。
これは、胸部正面画像では、被写体の縦隔・胸部全域の
画像データが最も小さくなるからである。そして、設定
された閾値と各画素の信号値とを比較して前記胸部側面
画像の例と同様に2値化した後、識別符号に基づいてラ
ベリング処理を行う。このとき、前記胸部側面画像の例
とは逆に、信号値が閾値以下の画素に識別符号1を付し
信号値が閾値を超える画素に識別符号0を付する。ま
た、縦隔・腹部領域は信号値が小さく相対的にノイズが
大きくなるので、4つ以上の画素の識別符号が連続して
同一のときにラベルを付してラベリング処理を行うよう
にしている。このようにして、例えば図15に示すように
3つの画像領域M,N,Oを決定する。Next, an initial value P2 of the threshold value for obtaining the minimum image data of the mediastinum / abdominal region is set. That is,
The minimum value of all the image data in the effective image area is calculated, 100 is subtracted from this minimum value, and the value is set to the initial value P2.
This is because in the front chest image, the image data of the entire mediastinum / thorax of the subject becomes the smallest. Then, after comparing the set threshold value with the signal value of each pixel and binarizing the same as in the example of the chest side image, labeling processing is performed based on the identification code. At this time, contrary to the example of the chest side image, pixels having a signal value equal to or less than the threshold value are given an identification code 1, and pixels having a signal value exceeding the threshold value are given an identification code 0. In addition, since the mediastinum / abdominal region has a small signal value and relatively large noise, when the identification codes of four or more pixels are consecutively the same, a label is attached to perform labeling processing. . In this way, for example, as shown in FIG. 15, three image areas M, N, O are determined.
【0049】次に、ラベリングされた複数の画像領域
M,N,Oから有効画像領域内における相対的位置関係
に基づいて所望画像領域を決定する。すなわち、前記ラ
ベリングされた画像領域のうち、有効画像領域の下端部
に接するMの領域を所望画像領域に決定し、下端部に接
しないN,Oの領域を棄却する。これは、有効画像領域
の下端部付近に画像データが最も小さくなる領域がある
からであり、下端部以外にラベリングされた領域が存在
するときにはペースメーカ等の非人体構成物の可能性が
高いからである。このとき、所望画像領域が存在しない
ときには、閾値を増加させて、2値化処理から繰り返
す。Next, the desired image area is determined from the labeled image areas M, N, O based on the relative positional relationship in the effective image area. That is, of the labeled image areas, the area of M that touches the lower end of the effective image area is determined as the desired image area, and the areas of N and O that do not touch the lower end are rejected. This is because there is a region where the image data is the smallest near the lower end of the effective image region, and when there is a labeled region other than the lower end, the possibility of non-human body components such as a pacemaker is high. is there. At this time, when the desired image area does not exist, the threshold value is increased and the binarization processing is repeated.
【0050】次に、決定された所望画像領域M内の画像
データを累積ヒストグラム処理し、前記ヒストグラムの
小なる方から20%位置の信号値を抽出する。この信号値
は、関心領域としての縦隔・腹部領域の略最小画像デー
タ(最小信号値)S3を表している。尚、前記ヒストグ
ラム処理の他に、信号値の最大値,最小値,中間値,平
均値処理等を用いることができる。Next, the image data in the determined desired image area M is subjected to cumulative histogram processing, and the signal value at the 20% position is extracted from the smaller one of the histogram. This signal value represents substantially the minimum image data (minimum signal value) S3 of the mediastinum / abdominal region as the region of interest. In addition to the histogram processing, maximum value, minimum value, intermediate value, average value processing, etc. of signal values can be used.
【0051】次に、肺野領域の略最大信号値S2と縦隔
・腹部領域の略最小信号値S3とに基づいて階調処理条
件を決定する。すなわち、例えば図16に示すように、肺
野領域の最大信号値S2に対応する画素と縦隔・腹部領
域の最小信号値S3に対応する画素とが、それぞれ診断
上読影し易い濃度D2,D3(例えば透過濃度で肺野部
2.0 ,縦隔・腹部0.3 )になるように、階調変換テーブ
ルを設定する。Next, the gradation processing condition is determined based on the substantially maximum signal value S2 of the lung field region and the substantially minimum signal value S3 of the mediastinum / abdominal region. That is, for example, as shown in FIG. 16, the pixels corresponding to the maximum signal value S2 of the lung field region and the pixel corresponding to the minimum signal value S3 of the mediastinum / abdominal region are respectively the densities D2 and D3 which are easy to interpret in diagnosis. (For example, the transmission density in the lung field
2.0, mediastinum / abdomen 0.3), set the gradation conversion table.
【0052】そして、決定された階調変換テーブルに基
づいてオリジナルの放射線画像データの全体を階調処理
する。このようにしても、前記胸部側面画像の画像処理
と同様な効果を奏する。前記階調変換テーブルの設定に
おいては、特開昭59−83149号公報に開示されて
いるように、基本階調変換テーブルを座標上で回転させ
たり、平行移動させて、上記階調処理に使用するように
してもよい。Then, the entire original radiation image data is subjected to gradation processing based on the gradation conversion table thus determined. Even in this case, the same effect as the image processing of the chest side image can be obtained. In the setting of the gradation conversion table, the basic gradation conversion table is used for the gradation processing by rotating or translating it on the coordinates as disclosed in JP-A-59-83149. You may do it.
【0053】また、上記実施例では、画像処理として階
調処理を例として述べたが、階調処理の他、例えば特公
昭62−62376号公報に開示されるような空間周波
数処理の条件を、前述のようにして抽出された画像デー
タに基づいて設定されるようにしてもよい。また、本発
明にかかる階調処理を施された放射線画像データは、直
ちに画像出力装置15によって、可視化されるようにして
もよいが、画像ファイリングシステムに一旦記憶させ、
必要なときに読み出してフィルムに出力したり、CRT
に表示させるようにしてもよい。In the above embodiment, gradation processing was described as an example of image processing. However, in addition to gradation processing, the conditions of spatial frequency processing as disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-62376 are described. It may be set based on the image data extracted as described above. Further, the radiation image data subjected to the gradation processing according to the present invention may be visualized immediately by the image output device 15, but once stored in the image filing system,
Read out when necessary and output to film, or CRT
May be displayed on the screen.
【0054】放射線画像を、ファイリングシステムに記
憶させる際には、本発明にかかる階調処理を施した処理
済みの放射線画像データを記憶させても良いが、処理前
のオリジナルの放射線画像データと本発明に基づいて決
定した階調処理条件(階調変換テーブル)とを対にして
記憶し、読み出し時に階調処理を行うようにしてもよ
い。When the radiation image is stored in the filing system, the processed radiation image data that has been subjected to the gradation processing according to the present invention may be stored. The gradation processing condition (gradation conversion table) determined based on the invention may be stored as a pair and the gradation processing may be performed at the time of reading.
【0055】また、本実施例では、輝尽性性蛍光体をX
線ディテクタとし、これを光電的に読み取った画像デー
タを階調処理する構成としたが、輝尽性性蛍光体を用い
たシステムに限定されるものではなく、その他の放射線
ディテクタを用いた構成や、銀塩フィルムに記録された
放射線画像を光電的に読み取って、これを階調処理する
ようにしてもよい。In this embodiment, the stimulable phosphor is X.
Although the line detector is used and the image data obtained by photoelectrically reading the line detector is subjected to gradation processing, the system is not limited to a system using a stimulable phosphor, and a configuration using other radiation detectors or Alternatively, the radiation image recorded on the silver salt film may be photoelectrically read and gradation processing may be performed on the radiation image.
【0056】さらに、上記実施例では、人体胸部を例と
して述べたが、脚部などの骨を主とする画像であっても
良いし、胸部などの肉を主とする画像であってもよく、
被写体を限定するものではない。Further, in the above embodiment, the human chest is described as an example, but it may be an image mainly composed of bones such as legs or an image mainly composed of meat such as chest. ,
It does not limit the subject.
【0057】[0057]
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、請求項
1においては、放射線画像の画像データを解析して所望
画像領域を決定するようにしたので、画像処理条件を決
定するための画像領域を最適に抽出できるため最適な画
像処理データを確保できると共に処理速度、装置の簡易
化を図れ、もって撮影条件等に影響されることなく最適
な画像処理を行える。また、請求項2においては、放射
線画像の画像データと閾値とを比較し複数の画像領域を
決定した後それらの画像領域から所望の画像領域を決定
するようにしたので、画像処理条件を決定するための画
像領域をさらに最適に抽出でき最適な画像処理を行え
る。As described above, according to the present invention, in claim 1, the image data of the radiation image is analyzed to determine the desired image area. Therefore, the image for determining the image processing condition is obtained. Since the region can be extracted optimally, the optimum image processing data can be secured, the processing speed and the apparatus can be simplified, and the optimum image processing can be performed without being affected by the photographing conditions and the like. Further, in claim 2, since the image data of the radiation image and the threshold value are compared to determine a plurality of image regions and then a desired image region is determined from those image regions, the image processing condition is determined. Therefore, the image area for can be extracted more optimally, and optimal image processing can be performed.
【0058】また、請求項3及び4においては、放射線
の画像データを解析して決定された所望画像領域の画像
データから画像処理条件を決定した後、その画像処理条
件に基づいて放射線画像を画像処理するようにしたの
で、撮影条件等に影響されることなく最適な画像処理を
行え診断性能を確保できる。また、請求項5において
は、放射線画像の画像データと閾値とを比較して複数の
画像領域を決定したのち所望領域を決定し園所望画像領
域の画像データに基づいて画像処理条件を決定するよう
にしたので、最適な画像処理条件を決定でき最適な画像
処理を行える。Further, in claims 3 and 4, after the image processing condition is determined from the image data of the desired image region determined by analyzing the radiation image data, the radiation image is imaged based on the image processing condition. Since the processing is performed, the optimum image processing can be performed and the diagnostic performance can be secured without being affected by the shooting conditions and the like. Further, in claim 5, the image data of the radiation image is compared with a threshold value to determine a plurality of image regions, and then a desired region is determined, and the image processing condition is determined based on the image data of the desired image region of the garden. Therefore, the optimum image processing condition can be determined and the optimum image processing can be performed.
【図1】本発明の一実施例を示す構成図FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】同上の要部ハードウェア構成図FIG. 2 is a hardware configuration diagram of main parts of the above.
【図3】同上の機能ブロック図FIG. 3 is a functional block diagram of the above.
【図4】同上の作用の一例を示す図FIG. 4 is a diagram showing an example of the same effect.
【図5】図4の要部拡大図5 is an enlarged view of a main part of FIG.
【図6】同上の照射野を絞ったときの図FIG. 6 is a diagram when the irradiation field in the above is narrowed down.
【図7】同上の初期値設定の他例を示す図FIG. 7 is a diagram showing another example of initial value setting described above.
【図8】図7の所定ラインにおける信号特性図FIG. 8 is a signal characteristic diagram of a predetermined line in FIG.
【図9】図7の他の所定ラインにおける信号特性図FIG. 9 is a signal characteristic diagram of another predetermined line of FIG.
【図10】有効画像領域内のデータのヒストグラム[Fig. 10] Histogram of data in the effective image area
【図11】同上の最大画像データを求める他例を示す図FIG. 11 is a diagram showing another example of obtaining the maximum image data of the above.
【図12】同上の階調変換特性図[FIG. 12] Same as the above gradation conversion characteristic diagram
【図13】同上の作用の他例を示す図FIG. 13 is a diagram showing another example of the same effect.
【図14】同上の肺野領域を求めるための図FIG. 14 is a diagram for obtaining the lung field region of the same as above.
【図15】同上の縦隔・腹部領域を求めるための図FIG. 15 is a diagram for obtaining the mediastinum / abdominal region in the same as above.
【図16】同上の階調変換特性図FIG. 16 is a gradation conversion characteristic diagram of the same as above.
1 X線照射装置 2 被写体 3 放射線画像変換パネル 8 画像処理装置 1 X-ray irradiation device 2 subject 3 Radiation image conversion panel 8 Image processing device
Claims (5)
対応して形成される放射線画像の画像データから、該放
射線画像の画像データを解析して、所望の画像領域を決
定するようにしたことを特徴とする放射線画像の画像領
域決定方法。1. A desired image area is determined by analyzing image data of the radiation image formed from image data of the radiation image formed corresponding to the amount of radiation transmitted through each part of a subject. A method for determining an image area of a radiation image, which is characterized in that:
タと閾値とを比較し前記放射線画像を複数の画像領域に
区分した後、該区分された複数の画像領域から決定する
請求項1記載の放射線画像の画像領域決定方法。2. A desired image area is divided into a plurality of image areas by comparing the image data of the radiation image with a threshold value, and then determined from the plurality of divided image areas. Image area determination method for radiographic images of humans.
対応して形成される放射線画像を画像処理するに際し、
前記放射線画像の画像データを解析し所望の画像領域を
決定すると共に、決定された所望画像領域の画像データ
に基づいて画像処理条件を決定し、かつ決定された画像
処理条件に基づいて前記放射線画像を画像処理するよう
にしたことを特徴とする放射線画像の画像処理方法。3. When performing image processing on a radiation image formed corresponding to the amount of radiation transmitted through each part of a subject,
The image data of the radiation image is analyzed to determine a desired image area, the image processing condition is determined based on the image data of the determined desired image area, and the radiation image is determined based on the determined image processing condition. An image processing method for a radiation image, wherein the image processing is performed.
対応して形成される放射線画像を画像処理するようにし
た放射線画像処理装置において、前記放射線画像の画像
データを解析し所望画像領域を決定する画像領域決定手
段と、決定された所望画像領域の画像データに基づいて
画像処理条件を決定する画像処理条件決定手段と、決定
された画像処理条件に基づいて前記放射線画像を画像処
理する画像処理手段と、を備えたことを特徴とする放射
線画像処理装置。4. A radiographic image processing apparatus adapted to image-process a radiographic image formed corresponding to the amount of transmission of radiation passing through each part of a subject, wherein image data of the radiographic image is analyzed and a desired image area is defined. Image region determining means for determining, image processing condition determining means for determining image processing condition based on image data of the determined desired image region, and image for image processing the radiation image based on the determined image processing condition A radiation image processing apparatus comprising: a processing unit.
ータと閾値とを比較し前記放射線画像を複数の画像領域
に区分すると共に、該区分された複数の画像領域から所
望の画像領域を決定する請求項4記載の放射線画像処理
装置。5. The image area determining means compares the image data of the radiation image with a threshold value to divide the radiation image into a plurality of image areas, and determines a desired image area from the plurality of divided image areas. The radiographic image processing device according to claim 4.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32560490 | 1990-11-29 | ||
| JP2-325604 | 1990-11-29 | ||
| JP2-325605 | 1990-11-29 | ||
| JP32560590 | 1990-11-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH057578A true JPH057578A (en) | 1993-01-19 |
Family
ID=26571884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3309093A Pending JPH057578A (en) | 1990-11-29 | 1991-11-25 | Image area determining method and image processing method and apparatus for radiation image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH057578A (en) |
-
1991
- 1991-11-25 JP JP3309093A patent/JPH057578A/en active Pending
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