JPH06169908A

JPH06169908A - Ｘ線画像診断装置

Info

Publication number: JPH06169908A
Application number: JP32974492A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hayashi; 敬林
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-12-10
Filing date: 1992-12-10
Publication date: 1994-06-21

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はＸ線画像診断装置における画像処理
条件の変更作業を自動化することを目的とする。【構成】原画像を、自動的に、複数の画像処理条件で
画像処理し、その結果得られた複数の異なる画像を、モ
ニタの画面上に同時または順次に表示するように構成さ
れる。【効果】オペレータは、ただ、表示された複数の画像
の中から希望通りの画像を選択する操作を行うだけでよ
く、従って、良質の画像が楽にかつ短時間で得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線画像診断装置に関
するものであり、特に、画像データを処理するために適
用される処理条件の最適化に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線画像診断装置では、患者の検
査部位をフィルム撮影する前に、オペレータが画面上の
透視像で位置決め等を行い、手動あるいは自動で最適な
撮影条件を設定して、フィルム撮影を行っていた。最近
では、自動撮影条件制御システム（Auto Exposure Cont
rol System: ＡＥＣ）が一般化し、撮影が失敗となるこ
とは少なくはなっているもののそれでもオペレータが期
待した撮影像が、必ずしも得られるとは限らず、フィル
ムを現像して実際の画像を見てみなければ希望通りの撮
影が行なわれたか否かは判定できなかった。

【０００３】従って、フィルム撮影後に、撮影像がオペ
レータ（医師または技師）の希望通りのものでないため
に、再撮影を行わなければならず、そのため、患者の被
曝線量が増えたり、一旦、検査の終った患者を、再撮影
のため再度検査室へ運んだり無駄なフィルムが発生する
ことがしばしばであった。これらの問題点を解決するた
め、最近になってＩ．Ｉ．−ＤＲが実用化されている。

【０００４】Ｉ．Ｉ．−ＤＲとは、患者を透過したＸ線
像をイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．という）に
よって光学像に変換した後、この光学像をテレビカメラ
によってビデオ信号に変換し、このビデオ信号をＡ／Ｄ
変換により、ディジタル信号に変換してディジタル処理
した後モニタに透視像として表示するものである。この
システムでは、画像データは全てディジタルデータとし
て処理されるため・いろいろな画像処理が自由に行える。・ＩＣメモリ、磁気ディスク、光磁気ディスク等への保
存が容易である。・フィルムの現像を待たずに撮影像をリアルタイムで確
認できる。

【０００５】などのメリットがある。この結果、撮影の
失敗が少なくなり、また、タイムラグなしに再撮影を行
うかどうかの判断ができる他、余分なフィルムを使って
しまうようなことも防止できる。ただ、現状の技術で
は、フィルムに比べ、ダイナミックレンジが小さい等の
理由から画質的に見てまだ満足するレベルにあるとは言
えない。

【０００６】そこで、従来、画像の画質を向上するため
の様々な手法が開発され、オペレータは、これ等の手法
を駆使することによって、読影に最も適した画像を作成
する努力を行って来た。その中の一つに、オペレータが
画像処理パラメータを色々手動で変えながら最適な画像
を作成する作業がある。

【０００７】すなわち、図１０に示すように、オペレー
タによって位置決めが行われた後、Ｉ．Ｉ．−ＤＲによ
る原画像の収集が行われ（Ｓ１）、オペレータはモニタ
に表示された透視像を見ながら画像の良否の確認を行う
（Ｓ２）。もし、モニタに表示されている画像が希望通
りのものであるならば、この画像をそのままハードディ
スク、磁気テープ等に記憶保存するか、または、イメー
ジャによってフィルム出力を行う（Ｓ３、Ｓ５）。

【０００８】オペレータは、意図した画像が得られてい
ない場合には、ステップＳ４のような後処理作業を実施
しなければならない。すなわち、原画像をモニタ画面に
等倍表示させ、手動で、階調処理、周波数処理等の画像
処理パラメータを適当に変更し、この変更後の画像処理
パラメータによって再度画像処理を行わせてその結果を
モニタに表示させ、最適の画像が得られたかを確認する
という、時間と労力のかかる一連の作業を、最適な画像
が得られるまで繰り返していた。

【０００９】上記のようなリアルタイムに収集された画
像データの処理ではなく、ハードディスクや他の外部記
憶媒体から読み出された保存データの画像処理の場合に
おいても、保存されている画像は生データのみであるた
め、これを読み出してイメージャ等に出力する際（再ア
クセス）には、画像処理パラメータの設定をやり直す必
要があり、やはり、上記作業が必要であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述のような画像処理
パラメータの変更を伴う後処理作業には、所望の画像を
得るためにはどのパラメータをどの程度変化させればよ
いか等に関する知識および経験が必要であると共に、こ
のような知識および経験をかなり持っているオペレータ
でも、意図する画像を得るにはかなりの時間と労力を要
するという問題点があった。

【００１１】本発明は、この問題点を解決するために、
Ｉ．Ｉ．−ＤＲによってリアルタイムに収集された画像
データ、または、ハードディスク等から読み出された画
像データに対して、自動的に、複数の異種の画像処理を
施し、各画像処理の結果得られた複数の画像をモニタに
表示することによってオペレータに自動的に提示し、従
って、オペレータは何の作業をする必要がなく、ただ、
それ等の複数の画像の中から一つを任意に選択するだけ
でよいというような効率的なＸ線画像診断装置を実現す
ることが課題である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明によるＸ線画像診
断装置は、原画像を、複数の異なる処理条件で処理する
ことによって、複数の異なる画像を作成する画像データ
処理手段と、複数の画像を、オペレータがこれ等の画像
の内から任意の一つを選択することができるように、少
なくとも一つのモニタに表示する表示手段とを備えて構
成される。

【００１３】上記画像データ処理手段は、複数の画像の
中から任意に選択された画像の処理条件に基づき各画像
を再度画像処理し、その結果得られた複数の画像を表示
手段へ出力するように構成される。

【００１４】また、本発明によるＸ線画像診断装置は、
選択された画像を、それと対応する処理条件に基づきフ
ィルム出力するイメージャ手段、ならびに、選択された
画像を、それと対応する処理条件と共に保存する記憶手
段を備えて構成される。

【００１５】

【作用】上記構成により、画像データ処理手段は、検査
実施中に画像収集された原画像データ、または、画像編
集、読影時にハードディスク、外部記憶媒体から読み出
された保存画像データを、いったん、画像メモリに格納
し、次に、この画像メモリ内の画像データを、それぞれ
異なる処理アルゴリズムを有する複数の画像処理部によ
って処理する。表示手段は、各画像処理部の処理結果
を、一つ以上のモニタ画面上に、同時または順次に表示
する。

【００１６】オペレータは、何の画像処理作業をする必
要がなく、ただ、モニタに表示された複数の画像の内か
ら任意の一つを選択する操作を行うだけでよい。オペレ
ータは、希望通りの画像を選択した場合には、それ以上
の画像処理は必要ないから、この画像をイメージャにフ
ィルム出力するか、または、ハードディスク等のメモリ
に保存する。

【００１７】オペレータは、また、希望通りの画像が無
い場合には、最も希望に近い画像を選択することによっ
て、画像データ処理手段に、画像処理パラメータの変更
による再処理を実行させ、希望通りの画像が得られるま
で繰り返す。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。図１は、本発明に係るＸ線画像診断
装置の基本構成を示す。

【００１９】図１において、Ｘ線発生部１から曝射され
たＸ線は、患者２を透過してＩ．Ｉ．３に入射する。
Ｉ．Ｉ．３は、患者２の検査部位のＸ線像を光学像に変
換し、ＣＣＤカメラ４へ出力する。

【００２０】ＣＣＤカメラ４は、Ｉ．Ｉ．３から出力さ
れる光学像を走査することによりビデオ信号に変換す
る。Ａ／Ｄコンバータ５はビデオ信号をディジタル画像
データに変換する。

【００２１】Ｉ．Ｉ．３、ＣＣＤカメラ４、Ａ／Ｄコン
バータ５は、画像収集系１２、つまり、患者２の検査部
位のリアルタイムの画像データを採取するシステムを形
成している。

【００２２】画像データ処理部６は、画像収集系から出
力される画像データ、または、外部メモリ９およびハー
ドディスク１０に保存されている画像データに対して、
後述するような画像処理を施し、その画像処理結果をモ
ニタ８、外部メモリ９、ハードディスク１０、イメージ
ャ１１へ出力する機能を有する。

【００２３】画像データ解析部７は、画像収集の場合に
は画像データ処理部６が画像収集系から入力した画像デ
ータについて、また、画像編集または読影のために外部
メモリ９、ハードディスク１０から保存データを読み出
した場合にはその読み出された画像データについて、そ
れぞれ、ヒストグラム解析を行い、画像データ処理部６
が実施すべきいくつかの画像処理の種類を決定し、画像
データ処理部６に対して、その実行を指示する機能を有
する。

【００２４】なお、ヒストグラム解析は、図２に示すよ
うに、画像の画素の濃度の分布Ｈを調べ、例えば、最も
多い数の画素が占める濃度を平均濃度（Ｓａｖｇ）とし
て、これによって、画像データ処理部６に実施させる複
数種の画像処理を決定する。画像データ処理部６は、入
力する画像データに対して、画像データ解析部７から指
示された数種類の画像処理を実行し、その結果得られた
画像群を、モニタ８の画面上に同時に縮小表示するか、
または、順次等倍表示する。図３は、同時縮小表示の一
例を示す。

【００２５】オペレータは、モニタ８に表示された画像
群の中から最も希望に合った画像を選択する。すると、
その選択された画像はモニタ８の画面上に等倍表示さ
れ、あるいは、その画像の画像データはハードディスク
１０、外部メモリ９に書き込まれる共にイメージャ１１
に出力されるようになっている。次に、画像データ処理
部６における画像処理の手順について説明する。（Ａ）適用範囲。

【００２６】以下に述べる処理手順は、Ｘ線検査中に画
像収集系によって収集された画像データ、あるいは、画
像編集、読影時にハードディスク１０、外部メモリ９か
ら読み出された画像データのいずれに対しても適用され
る。（Ｂ）プリセット。画像処理の実行開始前に下記の処理条件をプリセットし
ておく。すなわち、（ａ）画面分割モード。

【００２７】これは、モニタ８の１画面上に同時にいく
つの画像を表示するかを指定するものであり、図４〜７
に示すように、４分割、９分割、１６分割、１３分割の
内の一つを指定する。（ｂ）画像処理の種類。

【００２８】本発明においては、一般に知られているい
かなる画像処理技法を使用してもよいが、実施例とし
て、空間フィルタリング法、γ−カーブ法、入力ウィン
ド法を使用している。

【００２９】空間フィルタリング法は、通称ぼけマスク
（ＵｎｓｈａｒｐｎｅｓｓＭａｓｋ：ＵＭ）を少なく
とも１６種類作成し、これを原画像に施すことによって
少なくとも１６の異なる画像を得るものである。モニタ
に表示する場合は、ＵＭの種類をｎとすれば、例えば４
分割の場合は、原画像と、ｎ／４番目のＵＭによって処
理された画像と、ｎ／２番目のＵＭによって処理された
画像と、ｎ番目のＵＭによって処理された画像とを表示
する。

【００３０】また、γ−カーブ法は、上記空間フィルタ
リング法におけるＵＭと同様に、複数のγ−カーブを原
画像に適用することによって複数の異なる画像を得るも
のである。この場合、検査手技や検査部位によって、γ
−カーブテーブルにバラエティを持たせ、事前にオペレ
ータに選択させてもよい。

【００３１】入力ウィンド法は、原画像の入力ウィンド
の幅とレベルとを変えるものである。例えば、１０ビッ
トデータの場合、レベル＝５１２、幅＝１０２３から始
め、ある関数に従って、レベルと幅とを変更する。（ｃ）表示サイズ。これは、全面縮小モード、等倍モード、部分拡大モード
のうちの一つを指定する。（ｄ）保存モード。これは、処理対象となる画像データが、画像収集によっ
て得られた生データか、既に処理済のデータかを指定す
る。（Ｃ）処理手順。以下、画像データ処理手順を、図８、９を参照して説明
する。

【００３２】（１）まず、保存モードのプリセット値が
生データである場合には、画像収集系１２で収集された
生データが画像データ処理部６の画像メモリ１５に格納
される。また、保存モードのプリセット値が処理済デー
タである場合には、ハードディスク１０または外部記憶
媒体９に記憶されている画像データが読み出されて画像
メモリ１５に格納される。（２）上記（１）で画像メモリ１５に格納された画像デ
ータが、モニタ８に、等倍１画像で表示される（図９
（Ａ））。

【００３３】（３）表示サイズのプリセット値が等倍モ
ードまたは部分拡大モードの場合には、上記（２）の画
像上に重ねて、表示したい画像領域（ＲＯＩ）を表すマ
ークが図９（Ｂ）のように表示される。

【００３４】（４）画像処理の種類のプリセット値によ
って指定された画像処理部１６〜１８は、画像メモリ１
５に格納された画像データを、それぞれの画像処理アル
ゴリズムによって処理する。例えば、画像処理部１６、
１７、１８は、それぞれ、原画像を空間フィルタリング
法、γ−カーブ法、入力ウィンド法によって画像処理す
る。

【００３５】（５）画像処理部１６〜１８で画像処理さ
れた各結果は、プリセットまたは随時設定される画面分
割モードに従って、モニタ８の１画面上に分割表示され
る（４分割モードの場合を図９（Ｃ）に示す）。（６）オペレータは、分割表示された複数の画像の中の
任意の画像を、例えば図９（Ｄ）に示すように矢印２１
を用いて指定する。

【００３６】（７）上記（６）のステップにおいて、分
割表示された複数の画像の中に、所望の画像が無い時に
は、所望の画像に最も近い画像を指定した後、再処理を
指定する。すると、画像データ処理部６は、この指定さ
れた画像を基本画像として、上記（１）〜（５）の画像
処理を再度実行する。

【００３７】（８）また、分割表示された複数の画像の
中に、所望の画像が存在する場合は、オペレータは、ス
テップ（６）においてその画像を指定し、以後、その画
像データをモニタ８の画面上に再全面表示させ、イメー
ジャ１１によってフィルム出力させ、あるいはハードデ
ィスク１０や外部メモリ９に保管させる等の希望する処
理を指定すればよい。この際、この画像に対応するパラ
メータが画像付帯情報として一緒に保存される。この画
像付帯情報は、後で再度この画像がアクセスされた時
に、画像処理に使用される。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるＸ線
画像診断装置は、収集された画像を複数の処理条件で画
像処理することによってそれぞれ異なる複数の画像を
得、これ等の画像をモニタ画面上に同時または順次に表
示することによってオペレータに提示する画像処理作業
を自動的に実行するようにしたので、オペレータはそれ
等の自動的に提示された複数の画像の中から所望の画像
を一つ選択する操作をするだけでよいようにしたので、
オペレータは、画像処理の内容を意識することなく、希
望する画像を、短時間で得ることができ、従って、Ｘ線
画像診断装置のオペレータの作業量が大幅に軽減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＸ線画像診断装置の基本構成を示
すブロック図である。

【図２】画像データ解析を示すヒストグラムである。

【図３】モニタの表示画面の一例を示す図である。

【図４】モニタ画面の４分割モードの説明図である。

【図５】モニタ画面の９分割モードの説明図である。

【図６】モニタ画面の１６分割モードの説明図である。

【図７】モニタ画面の１３分割モードの説明図である。

【図８】画像データ処理部の構成を示すブロック図であ
る。

【図９】画像処理の手順を説明するための図である。

【図１０】従来技術を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１Ｘ線発生部２患者３イメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）４ＣＣＤカメラ５Ａ／Ｄ変換器６画像データ処理部７画像データ解析部８モニタ９外部メモリ１０ハードディスク１１イメージャ１２画像収集系１５画像メモリ１６〜１８画像処理部１９ハードディスク２０ＲＯＩマーク２１指示マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｆ 15/62 ３２０Ｐ 9365−5Ｌ３９０Ａ 9287−5Ｌ 15/66 Ａ 8420−5Ｌ 15/68 ３１０ 9191−5Ｌ４００Ａ 9191−5Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原画像を、複数の異なる処理条件で処理
することによって、複数の異なる画像を作成する画像デ
ータ処理手段と、前記複数の画像を、オペレータがこれ等の画像の内から
任意の一つを選択することができるように、少なくとも
一つのモニタに表示する表示手段とを備えることを特徴
とするＸ線画像診断装置。
【請求項２】前記画像データ処理手段は、複数の画像
の中から任意に選択された画像の処理条件に基づき各画
像を再度画像処理し、その結果得られた複数の画像を前
記表示手段へ出力することを特徴とする請求項１に記載
のＸ線画像診断装置。
【請求項３】前記選択された画像を、それと対応する
処理条件に基づきフィルム出力するイメージャ手段を備
えることを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装
置。
【請求項４】前記選択された画像を、それと対応する
処理条件と共に保存する記憶手段を備えることを特徴と
する請求項１に記載のＸ線画像診断装置。