JPH07226882A - ラジオグラフィー像の表示において診断上無関係な領域の可視化 - Google Patents
ラジオグラフィー像の表示において診断上無関係な領域の可視化Info
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- JPH07226882A JPH07226882A JP6312686A JP31268694A JPH07226882A JP H07226882 A JPH07226882 A JP H07226882A JP 6312686 A JP6312686 A JP 6312686A JP 31268694 A JP31268694 A JP 31268694A JP H07226882 A JPH07226882 A JP H07226882A
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- Conversion Of X-Rays Into Visible Images (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 診断上無関係な領域が先ず捜し出され、次ぎ
にこの領域内の画素を像表示における眩惑が避けられて
重要な像構造が可視状態であるようにする。 【構成】 像の電気信号表示がハード又はソフトコピー
像として可視化できるよう濃度値にマッピングされるラ
ジオグラフィー画像システムにおける画像処理法におい
て、濃度値にマッピングされる以前に、変換関数g(x,y)
＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax （式中、f(x,y)は位置
(x,y) に位置した画素の変換前の信号値であり、"a" は
ゼロと１の間の値を有し、及びfmaxは値f(x,y)の最大値
に等しい）によって像の診断上無関係な領域において位
置(x,y) にある画素を変換することにより、前記像にお
ける前記診断上無関係な領域の低濃度領域の濃度が高め
られる。
にこの領域内の画素を像表示における眩惑が避けられて
重要な像構造が可視状態であるようにする。 【構成】 像の電気信号表示がハード又はソフトコピー
像として可視化できるよう濃度値にマッピングされるラ
ジオグラフィー画像システムにおける画像処理法におい
て、濃度値にマッピングされる以前に、変換関数g(x,y)
＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax （式中、f(x,y)は位置
(x,y) に位置した画素の変換前の信号値であり、"a" は
ゼロと１の間の値を有し、及びfmaxは値f(x,y)の最大値
に等しい）によって像の診断上無関係な領域において位
置(x,y) にある画素を変換することにより、前記像にお
ける前記診断上無関係な領域の低濃度領域の濃度が高め
られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルラジオグ
ラフィーの分野におけるものである。より詳しくは、こ
の発明は、ラジオグラフィー像の診断上の評価の質的向
上を計るために採用される画像処理法に関する。
ラフィーの分野におけるものである。より詳しくは、こ
の発明は、ラジオグラフィー像の診断上の評価の質的向
上を計るために採用される画像処理法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタルラジオグラフィーの分野にお
いては、広範囲にわたる多様な画像捕捉技術、例えば、
コンピュータ化断層写真法、核磁気共鳴、超音波、CCD
センサ又はビデオカメラによる放射線像の検出、ラジオ
グラフィーフィルムの走査等、が開発されている。これ
らの技術によりラジオグラフィー像のディジタル表示が
得られる。
いては、広範囲にわたる多様な画像捕捉技術、例えば、
コンピュータ化断層写真法、核磁気共鳴、超音波、CCD
センサ又はビデオカメラによる放射線像の検出、ラジオ
グラフィーフィルムの走査等、が開発されている。これ
らの技術によりラジオグラフィー像のディジタル表示が
得られる。
【０００３】また別の技術においては、放射線像、例え
ば物体を通過したＸ線像は光刺激性リン光体、例えば
‘９２年９月１６日付欧州特許公開５０３７０２及び米
国Ser.０７／８４２６０３に記述されているリン光体の
一つ、から成るスクリーンに記憶される。記憶された放
射線像を読み取る技術は、適当な波長を有するレーザ光
線のような刺激を与える放射線でスクリーンを走査し、
刺激によって放射された光を検出し、そしてその放射光
を例えば光電子増倍管により電気表示に変換し、最後に
その信号をディジタル化することから成る。
ば物体を通過したＸ線像は光刺激性リン光体、例えば
‘９２年９月１６日付欧州特許公開５０３７０２及び米
国Ser.０７／８４２６０３に記述されているリン光体の
一つ、から成るスクリーンに記憶される。記憶された放
射線像を読み取る技術は、適当な波長を有するレーザ光
線のような刺激を与える放射線でスクリーンを走査し、
刺激によって放射された光を検出し、そしてその放射光
を例えば光電子増倍管により電気表示に変換し、最後に
その信号をディジタル化することから成る。
【０００４】上に記述された捕捉技術の一つによって得
られたディジタル像は、広範囲にわたる多様な画像処理
技術で処理することができる。
られたディジタル像は、広範囲にわたる多様な画像処理
技術で処理することができる。
【０００５】もし未処理の元の像表示が記憶されていれ
ば、必要とされるだけ何回でも、種々の処理パラメータ
値を用いて行う処理は勿論、オフラインで別の種類の画
像処理技術により処理することもできる。
ば、必要とされるだけ何回でも、種々の処理パラメータ
値を用いて行う処理は勿論、オフラインで別の種類の画
像処理技術により処理することもできる。
【０００６】処理済みの又は未処理の像は、さらに、表
示装置に印加することができ及び／又はレーザ記録計又
はその類の画像記録計によって再生できる。
示装置に印加することができ及び／又はレーザ記録計又
はその類の画像記録計によって再生できる。
【０００７】表示及び／又はハードコピー記録の目的
で、信号値は、最大及び最小の表示可能な又は再生可能
な濃度値の間で所定の形状を有する信号対濃度マッピン
グ曲線に合った表示又はハードコピーで想定される濃度
値に変換される。
で、信号値は、最大及び最小の表示可能な又は再生可能
な濃度値の間で所定の形状を有する信号対濃度マッピン
グ曲線に合った表示又はハードコピーで想定される濃度
値に変換される。
【０００８】いくつかの応用では、放射線技師は、Ｘ線
を通さない「コリメーション」物質を使って彼らの患者
をX 線に対する不必要な露出から防御している。その物
質は、診断上重要視されない患者のそうした部位を覆う
ようにＸ線束の通路に置かれる。この技法は患者の被爆
線量を減らす上、さらに像の対象視野における散乱照射
量を制限するという利点がある。Ｘ線を通さない物質の
投影によって生ずる領域（シャドウ領域）は散乱照射に
よってのみ露光される。
を通さない「コリメーション」物質を使って彼らの患者
をX 線に対する不必要な露出から防御している。その物
質は、診断上重要視されない患者のそうした部位を覆う
ようにＸ線束の通路に置かれる。この技法は患者の被爆
線量を減らす上、さらに像の対象視野における散乱照射
量を制限するという利点がある。Ｘ線を通さない物質の
投影によって生ずる領域（シャドウ領域）は散乱照射に
よってのみ露光される。
【０００９】コリメーションシャドウ領域が存在するこ
とは、しかし、フィルム上で又は表示装置上で放射像を
表示する際問題を生ずることがある。そこではシャドウ
領域は相対的に明るく、そして無修正で表示されると
き、特に非露光領域が比較的大きいとき、眩惑によって
鋭敏な傷害の診断をし損じることがあるかも知れない。
とは、しかし、フィルム上で又は表示装置上で放射像を
表示する際問題を生ずることがある。そこではシャドウ
領域は相対的に明るく、そして無修正で表示されると
き、特に非露光領域が比較的大きいとき、眩惑によって
鋭敏な傷害の診断をし損じることがあるかも知れない。
【００１０】欧州特許出願５２３７７１では、対象領域
を設定し、次いで、診断上関係あるゾーン外の画素が可
視化され、従って制御卓のスクリーン上でそのハードコ
ピーが観察されるか又は表示される時、前記像の部分よ
り送出される光が効果的に遮蔽されるような方法で、ラ
ジオグラフィー像の信号値を表示装置上のソフトコピー
か又はフィルム上のハードコピーとして表示される濃度
値に変換することが提案された。
を設定し、次いで、診断上関係あるゾーン外の画素が可
視化され、従って制御卓のスクリーン上でそのハードコ
ピーが観察されるか又は表示される時、前記像の部分よ
り送出される光が効果的に遮蔽されるような方法で、ラ
ジオグラフィー像の信号値を表示装置上のソフトコピー
か又はフィルム上のハードコピーとして表示される濃度
値に変換することが提案された。
【００１１】この特許に記述された一実施例に従い、ラ
ジオグラフィー像内の診断上無関係な像領域中に含まれ
る画素の電気信号は、０．５と２．５の間に含まれる均
一な濃度値に変換される。
ジオグラフィー像内の診断上無関係な像領域中に含まれ
る画素の電気信号は、０．５と２．５の間に含まれる均
一な濃度値に変換される。
【００１２】この方法を採用することにより、無関係領
域で送出された光で生じた眩惑効果は低減される。しか
し、この方法を応用する結果として、診断上無関係な領
域にあった像の情報もまた失われる。
域で送出された光で生じた眩惑効果は低減される。しか
し、この方法を応用する結果として、診断上無関係な領
域にあった像の情報もまた失われる。
【００１３】この発明の目的は、ディジタルラジオグラ
フィーシステムにおいて上述の眩惑効果が起こらず、且
つラジオグラフィー像の診断評価の質的向上が計られる
ような手法でラジオグラフィー像を処理する方法を提供
することにある。
フィーシステムにおいて上述の眩惑効果が起こらず、且
つラジオグラフィー像の診断評価の質的向上が計られる
ような手法でラジオグラフィー像を処理する方法を提供
することにある。
【００１４】この発明のさらに目的とするところは、コ
リメーション領域における情報が全く失われないような
方法を提供することにある。
リメーション領域における情報が全く失われないような
方法を提供することにある。
【００１５】さらに別の目的は、ラジオグラフィー像が
光刺激性リン光体スクリーンに記憶され且つ前記スクリ
ーンが刺激照射線で走査され、照射で放出された光が検
出されてディジタル信号表示に変換されるシステムに応
用できるような方法を提供することにある。
光刺激性リン光体スクリーンに記憶され且つ前記スクリ
ーンが刺激照射線で走査され、照射で放出された光が検
出されてディジタル信号表示に変換されるシステムに応
用できるような方法を提供することにある。
【００１６】それ以上の目的は以降の記述から明かとな
ろう。
ろう。
【００１７】この発明の目的は、像の電気信号表示がハ
ード又はソフトコピー像として可視化できるよう濃度値
にマッピングされるラジオグラフィー画像システムにお
ける画像処理法において、濃度値にマッピングされる以
前に変換関数 g(x,y) ＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax
（式中、f(x,y)は位置(x,y) に位置した画素の変換前の
信号値であり、"a" はゼロと１の間の値を有し、及びf
maxは値f(x,y)の最大値に等しい）によって像の診断上
無関係な領域において位置(x,y) にある画素を交換する
ことにより、前記像における前記診断上無関係な領域の
低濃度領域の濃度が高められ且つ前記領域の像の構造が
可視状態で保持されることを特徴とする画像処理法によ
り達成される。
ード又はソフトコピー像として可視化できるよう濃度値
にマッピングされるラジオグラフィー画像システムにお
ける画像処理法において、濃度値にマッピングされる以
前に変換関数 g(x,y) ＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax
（式中、f(x,y)は位置(x,y) に位置した画素の変換前の
信号値であり、"a" はゼロと１の間の値を有し、及びf
maxは値f(x,y)の最大値に等しい）によって像の診断上
無関係な領域において位置(x,y) にある画素を交換する
ことにより、前記像における前記診断上無関係な領域の
低濃度領域の濃度が高められ且つ前記領域の像の構造が
可視状態で保持されることを特徴とする画像処理法によ
り達成される。
【００１８】この発明に従う方法を応用することによ
り、ラジオグラフィー像の画素値は、(i) 診断上関係あ
る領域外の画素が可視化又は再生され、従ってハードコ
ピーがコンソールスクリーンで観察されるとき又は像が
表示されるとき、前記無関係領域より送出される光が減
衰し、(ii)それで診断上無関係な領域の範囲内の情報が
失われない、ような方法で変換される。
り、ラジオグラフィー像の画素値は、(i) 診断上関係あ
る領域外の画素が可視化又は再生され、従ってハードコ
ピーがコンソールスクリーンで観察されるとき又は像が
表示されるとき、前記無関係領域より送出される光が減
衰し、(ii)それで診断上無関係な領域の範囲内の情報が
失われない、ような方法で変換される。
【００１９】このことは、ラジオグラフィー像の画素が
診断上無関係な領域に位置するときより対象領域に位置
するときにそれらを別に処理することにより達成され
た。
診断上無関係な領域に位置するときより対象領域に位置
するときにそれらを別に処理することにより達成され
た。
【００２０】例えば表検索の形で履行されるような変換
を受ける無関係像領域に属している画素は、信号対濃度
マッピングの以前に適用された。
を受ける無関係像領域に属している画素は、信号対濃度
マッピングの以前に適用された。
【００２１】関係ある像領域内の画素は、識別転換（即
ち、それらはさらに変換されない）によって変換され、
それに反し、診断上関係ある領域外の画素は、識別転換
より上方に位置した直線で表すことができ且つ０と１の
間の勾配を持つ変換関数に従って変換され、その結果、
診断上関係ある領域外の画素は像の残りの部分のそれよ
り高い平均濃度に変換され且つこの像部分の像情報は失
われない。
ち、それらはさらに変換されない）によって変換され、
それに反し、診断上関係ある領域外の画素は、識別転換
より上方に位置した直線で表すことができ且つ０と１の
間の勾配を持つ変換関数に従って変換され、その結果、
診断上関係ある領域外の画素は像の残りの部分のそれよ
り高い平均濃度に変換され且つこの像部分の像情報は失
われない。
【００２２】この変換は、一般的に、g(x,y)＝af(x,y)
＋(1-a)fmax で表され、ここでg(x,y ) は転換後の画素
値であり、f(x,y)は変換前の画素値及び"a" は対象領域
外の画素に適用された変換関数の勾配であり、fmaxは値
f(x,y)の最大値である。勾配"a" はゼロと１の間の値を
持ち且つ診断上無関係なゾーンの画素値が変換され得る
最小濃度を決定する。
＋(1-a)fmax で表され、ここでg(x,y ) は転換後の画素
値であり、f(x,y)は変換前の画素値及び"a" は対象領域
外の画素に適用された変換関数の勾配であり、fmaxは値
f(x,y)の最大値である。勾配"a" はゼロと１の間の値を
持ち且つ診断上無関係なゾーンの画素値が変換され得る
最小濃度を決定する。
【００２３】好ましい実施例では、像は多分解能表示に
分解される。この多分解能表示は、次いで像質を高める
ために修正され、そして修正された多分解能表示は最後
に再構成処理される。
分解される。この多分解能表示は、次いで像質を高める
ために修正され、そして修正された多分解能表示は最後
に再構成処理される。
【００２４】診断上無関係領域内にある画素の付加的信
号変換 g(x,y) が、部分的に再構成された像、即ち、単
に所定の分解能レベルまで修正された詳細像即ち粗い分
解能レベルにある詳細像に再構成処理を施すことにより
得られる像に適用される。
号変換 g(x,y) が、部分的に再構成された像、即ち、単
に所定の分解能レベルまで修正された詳細像即ち粗い分
解能レベルにある詳細像に再構成処理を施すことにより
得られる像に適用される。
【００２５】部分的に変換された再構成像は、次いで、
再構成処理の残りの工程にかけられる。
再構成処理の残りの工程にかけられる。
【００２６】所定の分解能レベルは、(1) 計算時間が制
限され、且つ(2) 診断上無関係領域の像のダイナミック
レンジがオリジナル像のそれと近似しており従って重要
な像構造が維持されるようなものである。典型的には、
１０００００乃至１００００００画素をもつ像がこの目
的には必要である。
限され、且つ(2) 診断上無関係領域の像のダイナミック
レンジがオリジナル像のそれと近似しており従って重要
な像構造が維持されるようなものである。典型的には、
１０００００乃至１００００００画素をもつ像がこの目
的には必要である。
【００２７】最終的に、完全に再構成された像の信号値
は対応する濃度値にマッピングされ、そして再生又は表
示される。
は対応する濃度値にマッピングされ、そして再生又は表
示される。
【００２８】像の診断上無関係な領域は、それらが眩惑
を生ぜずにしかもこれらの領域での重要な像構造が可視
状態で維持されるように再生又は表示されるので、この
実施例は好ましいものである。
を生ぜずにしかもこれらの領域での重要な像構造が可視
状態で維持されるように再生又は表示されるので、この
実施例は好ましいものである。
【００２９】濃度値に信号値をマッピングする方法は、
欧州特許出願ＥＵ−Ａ−５４６６００に広範囲にわたっ
て記述されており、その内容は参考までにここに編入さ
れている。
欧州特許出願ＥＵ−Ａ−５４６６００に広範囲にわたっ
て記述されており、その内容は参考までにここに編入さ
れている。
【００３０】ハードコピー像は、例えば写真材上にレー
ザプリンタを用いて記録してよい。
ザプリンタを用いて記録してよい。
【００３１】診断上関係ある像領域内の信号値は、好ま
しくは写真材料のかぶり値に等しい最小濃度値と１．５
から３の濃度範囲にある最大値との間にある濃度値にマ
ッピングされる。
しくは写真材料のかぶり値に等しい最小濃度値と１．５
から３の濃度範囲にある最大値との間にある濃度値にマ
ッピングされる。
【００３２】再構成にはまた、しばしば患者の識別デー
タ及び時にはその他のデータが記録されるウインドウが
包含される。前述のウインドウの範囲内で画素に関係す
る信号値は好ましくは０．５と１．５とを越えない濃度
値にマッピングされる。
タ及び時にはその他のデータが記録されるウインドウが
包含される。前述のウインドウの範囲内で画素に関係す
る信号値は好ましくは０．５と１．５とを越えない濃度
値にマッピングされる。
【００３３】像外部にある画素を表す信号値はハード又
はソフトコピー上で達成可能な濃度値の最大値にマッピ
ングされる。
はソフトコピー上で達成可能な濃度値の最大値にマッピ
ングされる。
【００３４】この発明の方法は、この明細書の緒言部分
で記述されたような数多くの捕捉装置で得られた像を再
生又は表示する際に応用することができる。しかし、そ
れは刺激性リン光体が刺激光線で走査され、刺激で放出
された光が検出されそしてその像の電気信号表示に変換
されるシステムに使うために特に設計されたものであ
る。
で記述されたような数多くの捕捉装置で得られた像を再
生又は表示する際に応用することができる。しかし、そ
れは刺激性リン光体が刺激光線で走査され、刺激で放出
された光が検出されそしてその像の電気信号表示に変換
されるシステムに使うために特に設計されたものであ
る。
【００３５】この発明の方法は、画素が診断上無関係な
領域の一部分であるか否かに依存して異なる画素処理を
行うことに基づいているので、この診断上関係ある又は
無関係な領域が先ず決定されることになる。
領域の一部分であるか否かに依存して異なる画素処理を
行うことに基づいているので、この診断上関係ある又は
無関係な領域が先ず決定されることになる。
【００３６】診断上無関係な領域は、診断上関係ある像
領域内に含まれない像内の全ての像点を取り囲むものと
して定義され、これは例えばモニタ上で視覚制御の下で
限定してよく又は以降に記述されるように自動的に決定
することもできる。
領域内に含まれない像内の全ての像点を取り囲むものと
して定義され、これは例えばモニタ上で視覚制御の下で
限定してよく又は以降に記述されるように自動的に決定
することもできる。
【００３７】診断上関係ある（又は関係のない）領域を
識別するためにいくつかの方法が開発された。欧州特許
出願５２３７７１には、ラジオグラフィー像の診断上関
係する領域を手動で輪郭づけるための多くの方法が記述
されている。
識別するためにいくつかの方法が開発された。欧州特許
出願５２３７７１には、ラジオグラフィー像の診断上関
係する領域を手動で輪郭づけるための多くの方法が記述
されている。
【００３８】例えば、診断上関係する像領域の描写は、
放射線技師により、例えばモニタ上に表示された像につ
いて実行できる。マンーコントロールの操作法は以降に
記述されるが、以降に説明される機能は容易に自動化で
きることは明かである。
放射線技師により、例えばモニタ上に表示された像につ
いて実行できる。マンーコントロールの操作法は以降に
記述されるが、以降に説明される機能は容易に自動化で
きることは明かである。
【００３９】全体のラジオグラフィー像内の診断上関係
する像部分（複数の場合あり）の描写は、次の方法のど
れによっても確定することができる。
する像部分（複数の場合あり）の描写は、次の方法のど
れによっても確定することができる。
【００４０】以降に説明される四つの方法では全て、ラ
ジオグラフィー像が下見モニタのスクリーン上で可視化
され、前記モニタのスクリーン上で移動できる光線マー
クが生成され、前記光線マークの動きを、座標ペンのよ
うな座標識別装置のマーキング装置の動きと同期させて
いる。
ジオグラフィー像が下見モニタのスクリーン上で可視化
され、前記モニタのスクリーン上で移動できる光線マー
クが生成され、前記光線マークの動きを、座標ペンのよ
うな座標識別装置のマーキング装置の動きと同期させて
いる。
【００４１】さて、最初の実施例により、診断上関係す
る像領域は、全ての像点、即ちその座標がモニタスクリ
ーン上での可視制御の下で前記光線マークを移動させて
描かれた輪郭線内に含まれる全ての像点、を含むものと
して定義される。
る像領域は、全ての像点、即ちその座標がモニタスクリ
ーン上での可視制御の下で前記光線マークを移動させて
描かれた輪郭線内に含まれる全ての像点、を含むものと
して定義される。
【００４２】第２の実施例により、ある像点は診断上関
係する像領域の左上方角の点としてマークされ、別の像
点は右下方角の点としてマークを付けられる。前記両像
点の座標が決められ、前記座標を基に一つの方形が決め
られる。そこで、診断上関係する像領域は、それらの座
標が前記方形内に含まれる全ての像点を含むものとして
定義される。
係する像領域の左上方角の点としてマークされ、別の像
点は右下方角の点としてマークを付けられる。前記両像
点の座標が決められ、前記座標を基に一つの方形が決め
られる。そこで、診断上関係する像領域は、それらの座
標が前記方形内に含まれる全ての像点を含むものとして
定義される。
【００４３】それに代わる第３の実施例により、一つの
像点が中心点としてマークされ、別の点が診断上関係す
る像領域の外側の点としてマークされ；前記両像点の座
標を決定後、診断上関係する像領域は、それらの座標が
一つの円、即ちその中心点が診断上関係する像領域の中
心点としてマークされた像点と一致し、そしてその半径
が、前記中心点と診断上関係する像領域の外側の点とし
てマークされた像点との間のベクトル距離で定義される
円、の内部に含まれる全ての像点を含むものとして定義
される。
像点が中心点としてマークされ、別の点が診断上関係す
る像領域の外側の点としてマークされ；前記両像点の座
標を決定後、診断上関係する像領域は、それらの座標が
一つの円、即ちその中心点が診断上関係する像領域の中
心点としてマークされた像点と一致し、そしてその半径
が、前記中心点と診断上関係する像領域の外側の点とし
てマークされた像点との間のベクトル距離で定義される
円、の内部に含まれる全ての像点を含むものとして定義
される。
【００４４】第４の実施例により、種々の像点は診断上
関係する像領域の各角にある点としてマークされ、前記
領域はそれらの座標が一つの多角形、即ちそれらの角の
点が診断上関係する像領域の角の点としてマークされた
像点と一致する多角形、内に含まれる全ての像点を含む
ものとして定義される。
関係する像領域の各角にある点としてマークされ、前記
領域はそれらの座標が一つの多角形、即ちそれらの角の
点が診断上関係する像領域の角の点としてマークされた
像点と一致する多角形、内に含まれる全ての像点を含む
ものとして定義される。
【００４５】上述の第１と第４の方法は、放射線技師が
診断上関係する像部分を極めて正確に限定できるという
有利さを持っているのに対して、第2 と第3 の方法に
は、操作が容易という利点がある。それによれば、診断
上関係する像部分を確定するのに僅かに二つの像点をマ
ークするだけで十分である。第３の方法は、例えば頭蓋
骨のラジオグラフィー像が撮られるようなとき使うのに
適しているが、第２の方法は、例えば胸のラジオグラフ
ィーに都合良く用いることができる。
診断上関係する像部分を極めて正確に限定できるという
有利さを持っているのに対して、第2 と第3 の方法に
は、操作が容易という利点がある。それによれば、診断
上関係する像部分を確定するのに僅かに二つの像点をマ
ークするだけで十分である。第３の方法は、例えば頭蓋
骨のラジオグラフィー像が撮られるようなとき使うのに
適しているが、第２の方法は、例えば胸のラジオグラフ
ィーに都合良く用いることができる。
【００４６】ラジオグラフィー像における診断上関係す
る部分を明確化する上記の方法は、ラジオグラフィー像
が例えば一つより多くの診断上関係する部分を含んでい
るような場合、単独でも又はそれぞれの組合わせでも用
いることが可能である。
る部分を明確化する上記の方法は、ラジオグラフィー像
が例えば一つより多くの診断上関係する部分を含んでい
るような場合、単独でも又はそれぞれの組合わせでも用
いることが可能である。
【００４７】好ましい実施例に採用された方法は、対象
領域を自動的に決定する方法である。この方法は、（１
９９４年８月１７日付け）欧州特許出願６１０６０５に
詳細に記述されている。この明細書の内容は参考として
ここに編入される。
領域を自動的に決定する方法である。この方法は、（１
９９４年８月１７日付け）欧州特許出願６１０６０５に
詳細に記述されている。この明細書の内容は参考として
ここに編入される。
【００４８】ＥＰ６１０６０５に開示された方法に従
い、ディジタル信号表示で表されたＸ−線像における信
号／シャドウの境界が先ず決定される。
い、ディジタル信号表示で表されたＸ−線像における信
号／シャドウの境界が先ず決定される。
【００４９】次いで、信号シャドウ境界外の画素にでは
なく決定された前記信号シャドウ境界内の画素に対して
別の２進値が割当てられる。
なく決定された前記信号シャドウ境界内の画素に対して
別の２進値が割当てられる。
【００５０】その信号／シャドウ境界は、次の方法処置
を実施することにより得られる： i) 像｛X(i,j)｝から低レベルの基本形を抽出するこ
と、より詳細には前記基本形は線である、 ii) 線集合である中間レベルの基本形を低レベルの基
本形から形成すること、 iii) 信号／シャドウ境界について中間レベルの基本形
の組合せから仮説を立てること、その間に、各組合せは
中間レベルの検定を受ける、 iv) 前記検定の結果で部分的な又は完全な仮説を拒絶
又は受諾すること、 v) 各仮説について高レベルの立証検定を実行するこ
と、これにより仮説は拒絶され、又は何かを犠牲にして
受入れられる。 vi) 最小の犠牲で仮説を選択すること。
を実施することにより得られる： i) 像｛X(i,j)｝から低レベルの基本形を抽出するこ
と、より詳細には前記基本形は線である、 ii) 線集合である中間レベルの基本形を低レベルの基
本形から形成すること、 iii) 信号／シャドウ境界について中間レベルの基本形
の組合せから仮説を立てること、その間に、各組合せは
中間レベルの検定を受ける、 iv) 前記検定の結果で部分的な又は完全な仮説を拒絶
又は受諾すること、 v) 各仮説について高レベルの立証検定を実行するこ
と、これにより仮説は拒絶され、又は何かを犠牲にして
受入れられる。 vi) 最小の犠牲で仮説を選択すること。
【００５１】この方法の結果として、画素が対象領域の
部分であるか否かについての情報がオーバレイ像によっ
て得られた。このオーバレイ像は、画素が対象領域に属
しているか否かを識別する標識から成る低分解能２進画
像である。
部分であるか否かについての情報がオーバレイ像によっ
て得られた。このオーバレイ像は、画素が対象領域に属
しているか否かを識別する標識から成る低分解能２進画
像である。
【００５２】欧州特許出願６１０６０５に開示された方
法を使って得られたオーバレイ像の特殊性により、即
ち、オーバレイ像は低分解能2 進画像であるという事実
によって引起こされた障害となる人為的影響は、低パス
フィルタを応用して2 進オーバレイを多重値オーバレイ
像に転換することにより避けられた。
法を使って得られたオーバレイ像の特殊性により、即
ち、オーバレイ像は低分解能2 進画像であるという事実
によって引起こされた障害となる人為的影響は、低パス
フィルタを応用して2 進オーバレイを多重値オーバレイ
像に転換することにより避けられた。
【００５３】採用されたマッピング転換の漸進的移行
は、対象領域外の画素に対して講じられた。
は、対象領域外の画素に対して講じられた。
【００５４】採用されたマッピング転換の勾配と交差
は、２進ではなく多重値であるオーバレイ像における画
素値により制御された。
は、２進ではなく多重値であるオーバレイ像における画
素値により制御された。
【００５５】採用されたマッピング転換は、コリメーシ
ョン物体のシャドウ領域で最大勾配を持ち、診断上関係
ある像領域でマッピングする識別に等しい。このことは
以下により詳細に説明する。
ョン物体のシャドウ領域で最大勾配を持ち、診断上関係
ある像領域でマッピングする識別に等しい。このことは
以下により詳細に説明する。
【００５６】この転換は数式で次のように表すことがで
きる： g(x,y) ＝[1＋C(x,y)(a-1)]f(x,y) ＋ C(x,y)(1-a)f
max ここでf(x,y)は転換前の画素値である。c(x,y)は、対象
領域内の画素に関してはゼロに等しく、コリメーション
シャドウ領域内部の画素に関しては１に等しい。"a" は
コリメーションシャドウ領域内のマッピング勾配を表
す。 − もし"a" が１に等しければ、g(x,y)は像のどこにお
いてもf(x,y)と等しい。換言すれば、対象領域内又はコ
リメーションシャドウ領域内の画素の間に何等差異は存
在しない。 − もし例えば"a" が１／３に等しければ；対象領域で
C(x,y)はゼロに、g(x,y)はf(x,y)に且つ対象領域外でC
(x,y)は１に等しく、故にg(x,y) ＝af(x,y) ＋(1-a)f
max となる。
きる： g(x,y) ＝[1＋C(x,y)(a-1)]f(x,y) ＋ C(x,y)(1-a)f
max ここでf(x,y)は転換前の画素値である。c(x,y)は、対象
領域内の画素に関してはゼロに等しく、コリメーション
シャドウ領域内部の画素に関しては１に等しい。"a" は
コリメーションシャドウ領域内のマッピング勾配を表
す。 − もし"a" が１に等しければ、g(x,y)は像のどこにお
いてもf(x,y)と等しい。換言すれば、対象領域内又はコ
リメーションシャドウ領域内の画素の間に何等差異は存
在しない。 − もし例えば"a" が１／３に等しければ；対象領域で
C(x,y)はゼロに、g(x,y)はf(x,y)に且つ対象領域外でC
(x,y)は１に等しく、故にg(x,y) ＝af(x,y) ＋(1-a)f
max となる。
【００５７】
【実施例】この発明に準拠する方法及び装置に関するさ
らに詳しい説明は、以下に下記図面を引用して述べる：
らに詳しい説明は、以下に下記図面を引用して述べる：
【００５８】図１に発明の方法を適用し得る装置を概括
的に示す。
的に示す。
【００５９】ある対象物の放射線像は、その対象物（表
示せず）を通ってより送出されるX線に光刺激性リン光
体スクリーン３を露光させることにより２前記スクリー
ンに記憶された。その光刺激性リン光体スクリーンは、
電気的消去書込み可能読出し専用メモリ(EEPROM)５を組
込んだカセット４に収めた。識別端末６では、種々のデ
ータ、例えば、患者識別データ（姓名、生年月日）及び
露光及び／又は処理パラメータのような信号処理に関す
るデータがEEPROM５に書込まれた。
示せず）を通ってより送出されるX線に光刺激性リン光
体スクリーン３を露光させることにより２前記スクリー
ンに記憶された。その光刺激性リン光体スクリーンは、
電気的消去書込み可能読出し専用メモリ(EEPROM)５を組
込んだカセット４に収めた。識別端末６では、種々のデ
ータ、例えば、患者識別データ（姓名、生年月日）及び
露光及び／又は処理パラメータのような信号処理に関す
るデータがEEPROM５に書込まれた。
【００６０】放射像読み取り装置１でEEPROMに記憶され
た情報及び光刺激性リン光体スクリーンに記憶された像
が読取られた。読取り法は図２に説明する。記憶された
像は、レーザ１６で発射された刺激線でリン光体スクリ
ーンを走査して読取られた。刺激線は電流磁気偏向１７
によって主走査方向に偏向された。副走査は、リン光体
スクリーンを副走査方向１８に搬送して実行された。刺
激された放射は、電気的像表示に変換するために光集光
器１９によって光電子増倍管２０の方へ送られた。次
に、信号は抽出・保持回路２１によって抽出され、対数
値log E (E露光値を表示）に変換されそしてアナログ／
ディジタル変換器２２によって量子化された。ディジタ
ル像信号２３は、読取り装置（図１、図７）の画像処理
モジュールに送られそこで内部バッファに記憶された。
た情報及び光刺激性リン光体スクリーンに記憶された像
が読取られた。読取り法は図２に説明する。記憶された
像は、レーザ１６で発射された刺激線でリン光体スクリ
ーンを走査して読取られた。刺激線は電流磁気偏向１７
によって主走査方向に偏向された。副走査は、リン光体
スクリーンを副走査方向１８に搬送して実行された。刺
激された放射は、電気的像表示に変換するために光集光
器１９によって光電子増倍管２０の方へ送られた。次
に、信号は抽出・保持回路２１によって抽出され、対数
値log E (E露光値を表示）に変換されそしてアナログ／
ディジタル変換器２２によって量子化された。ディジタ
ル像信号２３は、読取り装置（図１、図７）の画像処理
モジュールに送られそこで内部バッファに記憶された。
【００６１】読取り信号は、また読取り直後に表示する
ため下見モニタ８にも入力され、これによりオペレータ
は実行された露光についての早期フィードバックが可能
となった。
ため下見モニタ８にも入力され、これによりオペレータ
は実行された露光についての早期フィードバックが可能
となった。
【００６２】読取り装置１及び処理モジュール７は、さ
らにワークステーション１１及び関連した検閲コンソー
ル１２に接続され、そこでオフライン処理が実施され
た。
らにワークステーション１１及び関連した検閲コンソー
ル１２に接続され、そこでオフライン処理が実施され
た。
【００６３】読出し装置及び関連プロセッサ並びにワー
クステーション及び関連検閲コンソールはバッファ９を
介して外部記録計１０に接続された。
クステーション及び関連検閲コンソールはバッファ９を
介して外部記録計１０に接続された。
【００６４】この発明に従い、像の画素を表す信号値
は、図３に説明されたように、それらが診断上関係ある
か又は診断上関係のない領域に属しているかどうかとい
う事実に依存して別々に処理される。
は、図３に説明されたように、それらが診断上関係ある
か又は診断上関係のない領域に属しているかどうかとい
う事実に依存して別々に処理される。
【００６５】像の診断上関係する領域に属する画素は、
（これらの画素を変換しないことに等しい）識別転換に
より変換され、それに対し診断上関係する領域の外部に
ある画素は、次式によって表すことのできる変換関数に
従って変換される： g(x,y)＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax 、 ここでf(x,y)は位置(x,y) にある画素の変換前の信号値
であり、"a" はゼロと1の間の値を有し、及びfmaxは値f
(x,y)の最大値に等しい。
（これらの画素を変換しないことに等しい）識別転換に
より変換され、それに対し診断上関係する領域の外部に
ある画素は、次式によって表すことのできる変換関数に
従って変換される： g(x,y)＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax 、 ここでf(x,y)は位置(x,y) にある画素の変換前の信号値
であり、"a" はゼロと1の間の値を有し、及びfmaxは値f
(x,y)の最大値に等しい。
【００６６】これは診断上関係する像領域外の画素に対
しさらに表検索を応用することにより履行される。この
変換曲線の図形を図４に示す。
しさらに表検索を応用することにより履行される。この
変換曲線の図形を図４に示す。
【００６７】しかし、この実施例においては、ラジオグ
ラフィー像のディジタル表示について読取り装置の演算
処理装置でのオンラインか又はワークステーションでの
オフラインのどちらででも実行される画像処理は、多分
解能表示、より詳しくは、像のピラミッド型多分解能表
示に基づいて実行された。その後、ピラミッド型多分解
能表示は、診断上関係する領域の内外部の画素について
の別々の処置を含む修正工程で処理され、最後に、修正
された（向上された）多分解能表示は再構成処置を施さ
れた。診断上関係する像領域の内外部の画素についての
別々の処置は、修正され且つ部分的に再構成された像に
対して実行されただけであり、そこでは、再構成中、あ
る分解能レベル、より詳しくは、低分解能レベルのみが
考慮される。
ラフィー像のディジタル表示について読取り装置の演算
処理装置でのオンラインか又はワークステーションでの
オフラインのどちらででも実行される画像処理は、多分
解能表示、より詳しくは、像のピラミッド型多分解能表
示に基づいて実行された。その後、ピラミッド型多分解
能表示は、診断上関係する領域の内外部の画素について
の別々の処置を含む修正工程で処理され、最後に、修正
された（向上された）多分解能表示は再構成処置を施さ
れた。診断上関係する像領域の内外部の画素についての
別々の処置は、修正され且つ部分的に再構成された像に
対して実行されただけであり、そこでは、再構成中、あ
る分解能レベル、より詳しくは、低分解能レベルのみが
考慮される。
【００６８】下記においては、像分解、分解された像の
修正及び再構成が全分解能レベルに関して先ず説明され
る。
修正及び再構成が全分解能レベルに関して先ず説明され
る。
【００６９】多分解能表示は、元の像を多分解能レベル
にある詳細像の列と前記多分解能レベルの最小値より低
い分解能レベルにある残りの像とに分解することにより
得られた。各詳細像の画素数は各々のより粗い分解能レ
ベルでは減少する。
にある詳細像の列と前記多分解能レベルの最小値より低
い分解能レベルにある残りの像とに分解することにより
得られた。各詳細像の画素数は各々のより粗い分解能レ
ベルでは減少する。
【００７０】連続的に粗くなる分解能レベルでの詳細像
は、それぞれ下記処置のK 回繰返しの結果として得られ
た： a) 低パスフィルタを現在の繰返しに対応する概略像に
適用して次位の粗さのレベルにある概略像を計算し、ど
んな方法にしろ、元の像を最初の繰返し中前記低パスフ
ィルタへの入力として使いながら、その結果を空間周波
数帯域幅の低減に比例して準抽出すること； b) 詳細像を、現在の繰返しに対応する概略像と方法処
理サブa)に従って計算された次位の粗さの分解能レベル
での概略像（両像は後の方の像の適当な補間によってレ
ジスタに入れられる）との間の画素方式の差として計算
すること。 従って残りの像は最後の繰返しによって生成された概略
像と等しい。
は、それぞれ下記処置のK 回繰返しの結果として得られ
た： a) 低パスフィルタを現在の繰返しに対応する概略像に
適用して次位の粗さのレベルにある概略像を計算し、ど
んな方法にしろ、元の像を最初の繰返し中前記低パスフ
ィルタへの入力として使いながら、その結果を空間周波
数帯域幅の低減に比例して準抽出すること； b) 詳細像を、現在の繰返しに対応する概略像と方法処
理サブa)に従って計算された次位の粗さの分解能レベル
での概略像（両像は後の方の像の適当な補間によってレ
ジスタに入れられる）との間の画素方式の差として計算
すること。 従って残りの像は最後の繰返しによって生成された概略
像と等しい。
【００７１】図５は分解処置の実施例を説明するもので
ある。
ある。
【００７２】オリジナル像は低パスフィルタ４１によっ
てろ過され、因数２によって準抽出され、これは生じる
低分解能概略像g1のみを一つ置きの行の一つ置きの画素
位置で計算することによって履行されるものである。最
も微細なレベルにある詳細像b0は、低分解能概略像g1を
行及び列の数を２倍にして補間することと、画素に関し
てオリジナル像から補間像を減ずることとにより得られ
る。補間は、ゼロ値の列を一つ置きの列に、且つゼロ値
の行を一つ置きの行に挿入し、次ぎに拡張像を低パスフ
ィルタで回旋する補間子４２で実現される。減算は加減
算機４３で行われる。同様のプロセスは、オリジナル像
の代わりに低分解能近似g1に関して繰り返され、さらに
低い分解能を持つ近似g2及び詳細像b1を生じる。詳細像
の列bi、i ＝0..L-1及び残りの低分解能近似gLは、上記
プロセスをL 回繰返すことにより得られる。最も微細な
詳細像b0はオリジナル像と同一のサイズを有している。
次位の粗さの詳細像b1は最初の詳細像の行及び列の数の
僅かに半分である。繰返しの各段階において、生ずる詳
細像の極大空間周波数はより微細な前の詳細像のそれの
僅かに半分であり、また、列と行の数はナイキスト基準
に従い半分になる。最後の繰返し後、残り像gL３１′が
残され、これはオリジナル像の極めて低い分解能の近似
と考えることができる。極端な場合、それは、オリジナ
ル像の平均値を表している唯１個の画素から構成され
る。好ましい実施例の低パスフィルタ係数は、５×５グ
リッドについて２次元ガウス分布のサンプルにほぼ対応
する。同様のフィルタ係数は全てのスケールで低パスフ
ィルタ４１、４１′、... ４１′′′に使用される。全
ての係数が４を乗じられた同じフィルタ核も補間子４
２、４２′、... ４２′′′の範囲内で用いられる。４
という因数は、上述のようにゼロ画素の列と行の挿入を
補償するものである。
てろ過され、因数２によって準抽出され、これは生じる
低分解能概略像g1のみを一つ置きの行の一つ置きの画素
位置で計算することによって履行されるものである。最
も微細なレベルにある詳細像b0は、低分解能概略像g1を
行及び列の数を２倍にして補間することと、画素に関し
てオリジナル像から補間像を減ずることとにより得られ
る。補間は、ゼロ値の列を一つ置きの列に、且つゼロ値
の行を一つ置きの行に挿入し、次ぎに拡張像を低パスフ
ィルタで回旋する補間子４２で実現される。減算は加減
算機４３で行われる。同様のプロセスは、オリジナル像
の代わりに低分解能近似g1に関して繰り返され、さらに
低い分解能を持つ近似g2及び詳細像b1を生じる。詳細像
の列bi、i ＝0..L-1及び残りの低分解能近似gLは、上記
プロセスをL 回繰返すことにより得られる。最も微細な
詳細像b0はオリジナル像と同一のサイズを有している。
次位の粗さの詳細像b1は最初の詳細像の行及び列の数の
僅かに半分である。繰返しの各段階において、生ずる詳
細像の極大空間周波数はより微細な前の詳細像のそれの
僅かに半分であり、また、列と行の数はナイキスト基準
に従い半分になる。最後の繰返し後、残り像gL３１′が
残され、これはオリジナル像の極めて低い分解能の近似
と考えることができる。極端な場合、それは、オリジナ
ル像の平均値を表している唯１個の画素から構成され
る。好ましい実施例の低パスフィルタ係数は、５×５グ
リッドについて２次元ガウス分布のサンプルにほぼ対応
する。同様のフィルタ係数は全てのスケールで低パスフ
ィルタ４１、４１′、... ４１′′′に使用される。全
ての係数が４を乗じられた同じフィルタ核も補間子４
２、４２′、... ４２′′′の範囲内で用いられる。４
という因数は、上述のようにゼロ画素の列と行の挿入を
補償するものである。
【００７３】前述の多分解能表示を得るための上記方法
並びに他の処置例は欧州特許出願ＥＰ５２７５２５に記
述されている。
並びに他の処置例は欧州特許出願ＥＰ５２７５２５に記
述されている。
【００７４】次に前記詳細像の画素値は、一組の修正詳
細像の画素値を与えるよう修正処置された。詳細像の画
素値は、引数値の増加につれ徐々に減少する勾配を持っ
た少なくとも一つの非線形単調増加奇数変換関数に従い
修正された。この修正の目的は像の向上である。
細像の画素値を与えるよう修正処置された。詳細像の画
素値は、引数値の増加につれ徐々に減少する勾配を持っ
た少なくとも一つの非線形単調増加奇数変換関数に従い
修正された。この修正の目的は像の向上である。
【００７５】適当な変換関数の例もまた既に述べた欧州
特許出願５２７５２５に開示されている。前述の関数の
例を図６に示す。
特許出願５２７５２５に開示されている。前述の関数の
例を図６に示す。
【００７６】最後に、質的に高められた処理像は再構成
アルゴリズムを残りの像及び修正詳細像に適用すること
により計算された；ここで再構成アルゴリズムは、もし
それが残りの像に及び修正しない詳細像に適用されれ
ば、前記元の像又はそれに接近した近似像が得られるよ
うなものである。
アルゴリズムを残りの像及び修正詳細像に適用すること
により計算された；ここで再構成アルゴリズムは、もし
それが残りの像に及び修正しない詳細像に適用されれ
ば、前記元の像又はそれに接近した近似像が得られるよ
うなものである。
【００７７】この特定の実施例において、この再構成ア
ルゴリズムは、最も粗い詳細像と残りの像からスタート
する次の処理をK 回繰り返すことにより計算された： − 画素に関して同一分解能レベルにある詳細像を先の
繰返しに対応するより粗い分解能レベルの近似像に付加
することにより、近似像を現在の分解能レベルで計算す
ること；ここで両像は、どんな方法にしろ、最初の繰返
し中に前記のより粗い近似像の代わりに残りの像を使い
ながら、その後の像の適当な補間によりレジスタに入れ
られる。
ルゴリズムは、最も粗い詳細像と残りの像からスタート
する次の処理をK 回繰り返すことにより計算された： − 画素に関して同一分解能レベルにある詳細像を先の
繰返しに対応するより粗い分解能レベルの近似像に付加
することにより、近似像を現在の分解能レベルで計算す
ること；ここで両像は、どんな方法にしろ、最初の繰返
し中に前記のより粗い近似像の代わりに残りの像を使い
ながら、その後の像の適当な補間によりレジスタに入れ
られる。
【００７８】代わりの再構成法も上述の欧州特許出願５
２７５２５に記述されている。
２７５２５に記述されている。
【００７９】図７は再構成プロセスの説明である。
【００８０】残り像は、先ず補間子５１によってその元
のサイズの２倍に補間され、その補間された像は次に加
減算機５２を使って画素に関して最も粗いレベルb'L-1
の詳細像に付加される。その結果得られる像は補間さ
れ、次位に微細な詳細像に加えられる。もしこのプロセ
スが非修正詳細像を使ってL 回繰り返されれば、オリジ
ナル像に等しい像が生ずることになる。一方、もしその
詳細像が、本発明の結果に従って、再構成の前に修正さ
れるなら、コントラストが高められた像が生ずるであろ
う。補間子５１、５１′、... ５１′′′は、分解の部
で用いられたそれらと同一である。
のサイズの２倍に補間され、その補間された像は次に加
減算機５２を使って画素に関して最も粗いレベルb'L-1
の詳細像に付加される。その結果得られる像は補間さ
れ、次位に微細な詳細像に加えられる。もしこのプロセ
スが非修正詳細像を使ってL 回繰り返されれば、オリジ
ナル像に等しい像が生ずることになる。一方、もしその
詳細像が、本発明の結果に従って、再構成の前に修正さ
れるなら、コントラストが高められた像が生ずるであろ
う。補間子５１、５１′、... ５１′′′は、分解の部
で用いられたそれらと同一である。
【００８１】この特定の実施例に用いられた本発明の方
法は図８に示されている。
法は図８に示されている。
【００８２】診断上無意味な像領域における画素をさら
に変換することは、部分的に再構成された像に対して、
より詳しくは、残り像から始まる粗い詳細像とある中間
レベルi まで連続的なより細かいスケールをもった詳細
像とに相当する低分解能レベルだけで再構成された像に
対して、もっぱら適用された。
に変換することは、部分的に再構成された像に対して、
より詳しくは、残り像から始まる粗い詳細像とある中間
レベルi まで連続的なより細かいスケールをもった詳細
像とに相当する低分解能レベルだけで再構成された像に
対して、もっぱら適用された。
【００８３】画素が無関係領域の部分であるか否かの情
報は、図８においてC(x,y)で表され且つ像の位置(x,y)
にある画素について前記画素が診断上関係ある領域の部
分であるか否かを表示するオーバレイ像の形で与えられ
た。
報は、図８においてC(x,y)で表され且つ像の位置(x,y)
にある画素について前記画素が診断上関係ある領域の部
分であるか否かを表示するオーバレイ像の形で与えられ
た。
【００８４】変換された後、部分的に再構成された像は
図９に示されているような再構成プロセスの残りの工程
で処理された。
図９に示されているような再構成プロセスの残りの工程
で処理された。
【００８５】次に、この再構成像は、写真フィルム上の
ハードコピーで想定される濃度値にマッピングされた。
信号値は、かぶりと写真フィルム上で達成できる最大濃
度（この場合３に等しい濃度）との間の濃度値にマッピ
ングされた。
ハードコピーで想定される濃度値にマッピングされた。
信号値は、かぶりと写真フィルム上で達成できる最大濃
度（この場合３に等しい濃度）との間の濃度値にマッピ
ングされた。
【００８６】明かなことながら、この信号対濃度のマッ
ピングの前に補助的に階調処理を行ってもよかった。
ピングの前に補助的に階調処理を行ってもよかった。
【００８７】診断上無関係な領域の画素について実行さ
れる特別の処置はオンラインでは勿論ワークステーショ
ンでも行うことができる。
れる特別の処置はオンラインでは勿論ワークステーショ
ンでも行うことができる。
【００８８】この実施例に採用された診断上関係ある領
域を自動的に決定する方法は、（１９９４年８月１７日
付け）欧州特許出願６１０６０５に詳細に記述されてい
る。
域を自動的に決定する方法は、（１９９４年８月１７日
付け）欧州特許出願６１０６０５に詳細に記述されてい
る。
【００８９】欧州特許出願６１０６０５に開示された方
法に従い、先ずディジタル信号表示で表されたＸ線像に
おける信号／シャドウ境界の位置は次の処置により決定
される： i) 像｛X(i,j)｝から低レベルの基本形を抽出するこ
と、より詳細には前記基本形は線である、 ii) 線集合である中間レベルの基本形を低レベルの基
本形から形成すること、 iii) 信号／シャドウ境界について中間レベルの基本形
の組合せから仮説を立てること、その間に、各組合せは
中間レベルの検定を受ける、 iv) 前記検定の結果で部分的な又は完全な仮説を拒絶
又は受諾すること、 v) 各仮説について高レベルの立証検定を実行するこ
と、これにより仮説は拒絶され、又は何かを犠牲にして
受入れられる。 vi) 最小の犠牲で仮説を選択すること。
法に従い、先ずディジタル信号表示で表されたＸ線像に
おける信号／シャドウ境界の位置は次の処置により決定
される： i) 像｛X(i,j)｝から低レベルの基本形を抽出するこ
と、より詳細には前記基本形は線である、 ii) 線集合である中間レベルの基本形を低レベルの基
本形から形成すること、 iii) 信号／シャドウ境界について中間レベルの基本形
の組合せから仮説を立てること、その間に、各組合せは
中間レベルの検定を受ける、 iv) 前記検定の結果で部分的な又は完全な仮説を拒絶
又は受諾すること、 v) 各仮説について高レベルの立証検定を実行するこ
と、これにより仮説は拒絶され、又は何かを犠牲にして
受入れられる。 vi) 最小の犠牲で仮説を選択すること。
【００９０】次に、別の２進値を、決定された信号シャ
ドウ境界の外の画素にではなく前記信号シャドウ境界内
の画素に割り当てる。
ドウ境界の外の画素にではなく前記信号シャドウ境界内
の画素に割り当てる。
【００９１】この方法の結果として、画素が対象領域の
部分であるか否かについての情報がオーバレイ像によっ
て得られた。このオーバレイ像は、画素が対象領域に属
しているか否かを識別する標識から成る低分解能２進画
像である。これはfi(x,y) と同じ配列ディメンジョンを
持たなければならない。
部分であるか否かについての情報がオーバレイ像によっ
て得られた。このオーバレイ像は、画素が対象領域に属
しているか否かを識別する標識から成る低分解能２進画
像である。これはfi(x,y) と同じ配列ディメンジョンを
持たなければならない。
【００９２】このオーバレイ像は図８のC(x,y)で表さ
れ、g(x,y)の適用を制御するものである。
れ、g(x,y)の適用を制御するものである。
【００９３】欧州特許出願６１０６０５に開示された方
法を使って得られたオーバレイ像の特殊性により、即
ち、オーバレイ像は低分解能２進画像であるという事実
によって引起こされた障害となる人為的影響は、低パス
フィルタを応用して２進オーバレイを多重値オーバレイ
像に転換することにより避けられた。
法を使って得られたオーバレイ像の特殊性により、即
ち、オーバレイ像は低分解能２進画像であるという事実
によって引起こされた障害となる人為的影響は、低パス
フィルタを応用して２進オーバレイを多重値オーバレイ
像に転換することにより避けられた。
【００９４】採用されたマッピング転換の漸進的移行
は、移行ゾーンにある画素（すなわち対象領域と無関係
画素領域との間の境界の近傍に位置した画素）に対して
講じられた。
は、移行ゾーンにある画素（すなわち対象領域と無関係
画素領域との間の境界の近傍に位置した画素）に対して
講じられた。
【００９５】採用されたマッピング転換の勾配と交差
は、２進ではなく多重値であるオーバレイ像における画
素値により制御された。
は、２進ではなく多重値であるオーバレイ像における画
素値により制御された。
【００９６】採用されたマッピング転換は、コリメーシ
ョン物体のシャドウ領域で最大勾配を持ち、診断上関係
ある像領域でマッピングする識別に等しく、且つ図４に
示されているように移行ゾーンでは中間の勾配値を有す
る。
ョン物体のシャドウ領域で最大勾配を持ち、診断上関係
ある像領域でマッピングする識別に等しく、且つ図４に
示されているように移行ゾーンでは中間の勾配値を有す
る。
【００９７】この転換は数式で次のように表すことがで
きる： g(x,y) ＝[1＋C(x,y)(a-1)]f(x,y) ＋ C(x,y)(1-a)f
max ここでf(x,y)は転換前の画素値であり、c(x,y)は、対象
領域内の画素に関してはゼロに等しく、コリメーション
シャドウ領域内部の画素に関しては１に等しく、"a" は
コリメーションシャドウ領域内のマッピング勾配を表
す。 − もし"a" が１に等しければ、g(x,y)は像のどこにお
いてもf(x,y)と等しく、換言すれば、対象領域内又はコ
リメーションシャドウ領域内の画素の間に何等差異は存
在しない。 − もし例えば"a" が１／３に等しければ；対象領域で
C(x,y)はゼロに、g(x,y)はf(x,y)に且つ対象領域外でC
(x,y)は1 に等しく、故にg(x,y) ＝af(x,y) ＋(1-a)f
max となる。
きる： g(x,y) ＝[1＋C(x,y)(a-1)]f(x,y) ＋ C(x,y)(1-a)f
max ここでf(x,y)は転換前の画素値であり、c(x,y)は、対象
領域内の画素に関してはゼロに等しく、コリメーション
シャドウ領域内部の画素に関しては１に等しく、"a" は
コリメーションシャドウ領域内のマッピング勾配を表
す。 − もし"a" が１に等しければ、g(x,y)は像のどこにお
いてもf(x,y)と等しく、換言すれば、対象領域内又はコ
リメーションシャドウ領域内の画素の間に何等差異は存
在しない。 − もし例えば"a" が１／３に等しければ；対象領域で
C(x,y)はゼロに、g(x,y)はf(x,y)に且つ対象領域外でC
(x,y)は1 に等しく、故にg(x,y) ＝af(x,y) ＋(1-a)f
max となる。
【００９８】先に引用された低パスフィルタにより、C
はゼロと１との間の実値範囲の値をとり、従って漸進的
移行は両マッピング間で得られる。 − もし"a" がゼロに等しければ、g(x,y)は、コリメー
ションシャドウ領域においてfmaxに等しい。
はゼロと１との間の実値範囲の値をとり、従って漸進的
移行は両マッピング間で得られる。 − もし"a" がゼロに等しければ、g(x,y)は、コリメー
ションシャドウ領域においてfmaxに等しい。
【図１】図１は、発明の方法を適用し得る系を概括的に
示す図である。
示す図である。
【図２】図２は、光刺激性リン光体スクリーンに記憶さ
れた像を読取る装置の特定の実施例を示す図である。
れた像を読取る装置の特定の実施例を示す図である。
【図３】図３は、画素位置に依存した別の画素処理法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図４】図４は、変換関数g(x,y)を示す図である。
【図５】図５は、多分解能ピラミッド表示への像分解を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図６】図６は、像の多分解能表示の修正を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図７】図７は、修正像の再構成を説明するための図で
ある。
ある。
【図８】図８は、画素位置に依存した別の画素処理法の
好ましい実施例を説明するための図である。
好ましい実施例を説明するための図である。
【図９】図９は、画素位置に依存した別の画素処理法の
好ましい実施例を説明するための図である。
好ましい実施例を説明するための図である。
１ 読取り端末 ２ Ｘ線源 ３ 光刺激性リン光体スクリーン ４ カセット ５ EEPROM ６ 識別端末 ７ 制御ユニット ８ 下見モニタ ９ バッファ １０ 記録計 １１、１２ ワークステーション １６ レーザ １７ 電流磁気偏向装置 １８ 副走査方向 １９ 光集器 ２０ 光電子増倍管 ２１ 抽出・保持回路 ２２ Ａ／Ｄ変換器 ２３ ディジタル像信号 ３０ 部 ３１ 詳細像 ３１′ 残り像 ４１、４１′、... ４１′′′ 低パスフィルタ ４２、４２′、... ４２′′′ 補間子 ４３、４３′、... ４３′′′ 加減算器 ３３、３３′ 詳細像 ３４ 再構成部 ５１、５１′、... ５１′′′ 補間子 ５２、５２′、... ５２′′′ 加減算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 1/00 5/00 15/50 Ｇ２１Ｋ 4/00 Ａ Ｇ０６Ｆ 15/68 ３１０ Ｊ 9365−5Ｌ 15/72 ４６５
Claims (16)
- 【請求項１】 像の電気信号表示がハード又はソフトコ
ピー像として可視化できるよう濃度値にマッピングされ
るラジオグラフィー画像システムにおける画像処理法に
おいて、変換関数 g(x,y) ＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax
（式中、f(x,y)は位置(x,y) にある画素の変換前の信号
値であり、"a" はゼロと1 の間の値を有し、及びfmaxは
値f(x,y)の最大値に等しい）によって位置(x,y) に配置
された像の画素の診断上無関係な領域での濃度値へのマ
ッピング以前の変換により前記像における前記診断上無
関係な領域の低濃度領域の濃度が高められ且つ前記領域
の像構造が可視状態で保持されることを特徴とする画像
処理法。 - 【請求項２】 像の電気信号表示がハード又はソフトコ
ピー像として可視化できるよう濃度値にマッピングされ
るラジオグラフィー画像システムにおける画像処理法に
おいて、 a) 前記像が多分解能レベルにある詳細像の列と前記多
分解能レベルの最小値より低い分解能レベルの残りの像
に分解されることと、 b) 引数値の増加につれ徐々に減少する勾配を持った少
なくとも一つの非線形単調増加奇数変換関数に従いその
前の画素値を変換して一組の修正詳細像の画素値が得ら
れるよう、詳細像の画素値が修正されることと、 c) もしそれが残りの像と修正しない全ての詳細像に適
用されれば前記像又はその密接近似が得られるような再
構成アルゴリズムを残りの像と所定の分解能レベルまで
修正された詳細像とに適用することにより部分的に再構
成された像が生成されることと、 d) 変換関数 g(x,y) ＝a ・f(x,y)＋(1-a) ・fmax
（式中、f(x,y)は前記部分再構成像における位置(x,y)
にある画素の変換前の信号値であり、"a" はゼロと１の
間の値を有し、及びfmaxは値f(x,y)の最大値に等しい）
によって診断上無関係領域の像における位置(x,y) にあ
る画素に対応する前記の部分的に再構成された像の信号
値を変換することにより、前記の部分的に再構成された
像が修正されることと、 e) 前記再構成アルゴリズムをステップ(d) で得られた
ものと前記所定の分解能レベルより高い分解能の詳細像
とに適用することにより、最終的に再構成された像が生
成されることとを特徴とする画像処理法。 - 【請求項３】 像の電気信号表示がハード又はソフトコ
ピー像として可視化できるよう濃度値にマッピングされ
るラジオグラフィー画像システムにおける画像処理法に
おいて、 a) 前記像が多分解能レベルにある詳細像の列と前記多
分解能レベルの最小値より低い分解能レベルの残りの像
に分解されることと、 b) 引数値の増加につれ徐々に減少する勾配を持った少
なくとも一つの非線形単調増加奇数変換関数に従いその
前の画素値を変換して一組の修正詳細像の画素値が得ら
れるよう、詳細像の画素値が修正されることと、 c) もしそれが残りの像と修正しない全ての詳細像に適
用されれば前記像又はその密接近似が得られるような再
構成アルゴリズムを残りの像と所定の分解能レベルまで
修正された詳細像とに適用することにより部分的に再構
成された像が生成されることと、 d) 変換関数 g(x,y) ＝[1 ＋ C(x,y) ・(a-1)]・f(x,
y)＋C(x,y)・(1-a)fma x （式中、f(x,y)は前記部分再構
成像における位置(x,y) にある画素の変換前の信号値で
あり、"a" はゼロと1 の間の値を有し、及びfmaxは値f
(x,y)の最大値に等しく、C(x,y)は診断上無関係領域に
おいて１に等しく且つ診断上関係ある像領域と診断上無
関係な像領域との間の移行領域にある画素に対して0 ＜
C(x,y)＜1）によって診断上無関係な領域の像における
位置(x,y) にある画素に対応する前記の部分的に再構成
された像の信号値を変換することにより、前記の部分的
に再構成された像が修正されることと、 e) 前記再構成アルゴリズムをステップ(d) で得られた
ものと前記所定の分解能レベルより高い分解能の詳細像
とに適用することにより、最終的に再構成された像が生
成されることとを特徴とする画像処理法。 - 【請求項４】 診断上無関係領域は、モニタ上で視覚制
御の下で定義され、診断上関係ある領域内に含まれない
像内の全ての像点を取り囲んでいるものと定義される前
述の請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】 a) モニタのスクリーン上で像を可視化
することと； b) 前記モニタのスクリーン上で移動できる光マークを
発生させることと； c) 前記光マークの動きを座標識別装置のマーキング手
段の動きと同期させることと； d) 診断上関係ある領域をその座標がモニタスクリーン
上の視覚制御の下で前記光マークを移動させて描かれた
輪郭内に含まれる全ての像点を含むものと定義すること
とから成る方法によって像内の診断上関係ある像領域が
決定される請求項４記載の処理法。 - 【請求項６】 a) モニタのスクリーン上で像を可視化
することと； b) 前記モニタのスクリーン上で移動できる光マークを
発生させることと； c) 前記光マークの動きを座標識別装置のマーキング手
段の動きと同期させることと； d) 一つの像点を診断上関係ある像領域の左上方角の点
としてマークを付けることと； e) 別の像点を診断上関係ある像領域の右下角の点とし
てマークを付けることと； f) 前記両像点の座標を決定することと且つ前記座標に
基づいて矩形を決めることと； g) 診断上関係ある領域をその座標が前記矩形内に含ま
れる全ての像点を含むものと定義することとから成る方
法によって像内の診断上関係ある像領域が決定される請
求項４記載の処理法。 - 【請求項７】 a) モニタのスクリーン上で像を可視化
することと； b) 前記モニタのスクリーン上で移動できる光マークを
発生させることと； c) 前記光マークの動きを座標識別装置のマーキング手
段の動きと同期させることと； d) 一つの像点を診断上関係ある像領域の中心点として
マークを付けることと； e) 別の像点を診断上関係ある像領域の外部の点として
マークを付けることと； f) 前記両像点の座標を決めることと； g) 診断上関係ある領域部分をそれらの座標が一つの
円、即ちその中心点が診断上関係する像領域の中心点と
してマークされた像点と一致し、そしてその半径が、前
記中心点と診断上関係する像領域の外側の点としてマー
クされた像点との間のベクトル距離で定義される円、の
内部に含まれる全ての像点を含むものとして定義するこ
ととから成る方法によって像内の診断上関係ある像領域
が決定される請求項４記載の処理法。 - 【請求項８】 a) モニタのスクリーン上で像を可視化
することと； b) 前記モニタのスクリーン上で移動できる光マークを
発生させることと； c) 前記光マークの動きを座標識別装置のマーキング手
段の動きと同期させることと； d) 像点を診断上関係ある像領域の角の点としてマーク
を付けることと； e) 前記両像点の座標を決めることと； f) 診断上関係ある像領域をそれらの座標が一つの多角
形、即ちそれらの角の点が診断上関係する像領域の角点
としてマークされた像点と一致する多角形、内に含まれ
る全ての像点を含むものとして定義することとから成る
方法によって像内の診断上関係ある像領域が決定される
請求項4 記載の処理法。 - 【請求項９】 前記の診断上無関係な領域が前記無関係
領域に属しているか又はそうでないかで像の各画素を標
識するオーバレイ像によって識別される前述の請求項の
いずれかに記載の方法。 - 【請求項１０】 前記オーバレイ像は、前記像に (1) 下記の諸処置 i) Ｘ像｛X(i,j)｝から低レベルの基本形を抽出する
こと、 ii) 数を減らされた中間レベルの基本形を低レベルの
基本形から形成すること、 iii) 信号／シャドウ境界の位置について中間レベルの
基本形の組合せから仮説を立てること、その間に、各組
合せは中間レベルの検定を受け、前記検定の結果で部分
的な又は完全な仮説を拒絶又は受諾すること、 iv) 各仮説について高レベルの立証検定を実行するこ
と、これにより仮説は拒絶され、又は何かを犠牲にして
受入れられる。 v) 最小の犠牲で仮説を選択すること、を実行するこ
とにより信号／シャドウ境界の位置を決定し： (2) 前記信号／シャドウ境界の外部の画素に対してよ
りは、決定された信号／シャドウ境界内の画素に対して
別の２進値を割り当てることとの結果として得られるこ
とを特徴とする請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 像が写真記録材上でのハードコピーと
してフィルム記録計により記録される前述の請求項のい
ずれかに記載の処理法。 - 【請求項１２】 フィルム記録計がレーザ記録計である
請求項１１記載の処理法。 - 【請求項１３】 像の外部にある画素の電気信号値が記
録材料上で得ることができる濃度値の最大値に変換され
る前述の請求項のいずれかに記載の処理法。 - 【請求項１４】 診断上関係ある像領域内に置かれた画
素の電気信号表示が写真記録材料のかぶり値に等しい最
小濃度と１．５〜３．０間にある最大濃度との間に含ま
れる濃度値に変換されることを特徴とする前述の請求項
のいずれかに記載の処理法。 - 【請求項１５】 患者の識別データを記録するために予
約された像領域内の画素の電気信号表示が０．５と１．
５との間に含まれる濃度値に変換される前述の請求項の
いずれかに記載の処理法。 - 【請求項１６】 ラジオグラフィー画像システムは、そ
こに放射線像が記憶されている刺激性リン光体を刺激光
線で走査し、且つそこで刺激によって放出された光を検
出し次いで像の電気信号表示に変換するシステムである
ことを特徴とする前述の請求項のいずれかに記載の処理
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP93203277A EP0654761B1 (en) | 1993-11-23 | 1993-11-23 | Method and apparatus of locating saturated pixels in the display of a radiographic image |
| DE93203277.4 | 1993-11-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07226882A true JPH07226882A (ja) | 1995-08-22 |
| JP3662283B2 JP3662283B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=8214182
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30999094A Expired - Lifetime JP3538244B2 (ja) | 1993-11-23 | 1994-11-18 | ラジオグラフィー像の表示において飽和画素を捜し出す方法 |
| JP31268694A Expired - Fee Related JP3662283B2 (ja) | 1993-11-23 | 1994-11-21 | ラジオグラフィー像の表示において診断上無関係な領域の可視化 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30999094A Expired - Lifetime JP3538244B2 (ja) | 1993-11-23 | 1994-11-18 | ラジオグラフィー像の表示において飽和画素を捜し出す方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6249596B1 (ja) |
| EP (1) | EP0654761B1 (ja) |
| JP (2) | JP3538244B2 (ja) |
| DE (2) | DE69308024T2 (ja) |
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| FR2786589B1 (fr) * | 1998-11-27 | 2001-04-27 | Ge Medical Syst Sa | Procede de determination automatique du contraste et de la brillance d'une image radiographique numerique |
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