JPH08180181A - ウインドウ操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウインドウ幅及びウインドウレベルの調整を
容易かつ円滑に行うことのできるウインドウ操作装置を
提供することを目的とする。 【構成】 入力される画像データのウインドウ幅及びウ
インドウレベルを操作手段を調節して所望の値に設定す
るウインドウ操作装置において、当該画像データ全体の
ヒストグラム分布又は予め設定されたヒストグラム分布
に基づき、データが多く発生している濃淡値近傍にて前
記操作手段における操作量に対する前記ウインドウ幅、
ウインドウレベルの変化量を緩やかとすべく制御するこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば医用画像撮影装
置にて撮影された画像データのウインドウ幅、ウインド
ウレベルが好適となるように制御するウインドウ操作装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】医用画像診断装置にて撮影される例えば
Ｘ線透視画像等の医用画像は、診察する際に濃淡値諧調
変換（以下、ウインドウ変換という）を加えて、診察対
象となる部位の諧調を際立たせる。ウインドウ変換に
は、ウインドウレベル（ＷＬ）の調整と、このウインド
ウレベルを中心としてどの画素値まで諧調をつけるかを
決めるウインドウ幅（ＷＷ）の調整とがあり、通常はこ
の２つを調整する。つまり、撮影されたＸ線画像内に
は、骨部、臓器部等それぞれ画素値の異なる部位が存在
するので、当該画像上で所望の臓器を観察したい場合に
はこの画素値近傍にウインドウレベル、ウインドウ幅を
設定してこの部位の濃淡を際立たせれば良い。

【０００３】このようなウインドウ変換の従来方法とし
ては以下に示す４通りの方法があり、以下に説明する。

【０００４】（ａ） 回転ダイヤルを使用する方式 （ｂ） スナップスイッチを使用する方式 （ｃ） 置数キーを設ける方式 （ｄ） ソフトウエアによる制御方式 ＜（ａ）回転ダイヤルを使用する方式＞この方式は、回
転ダイヤルの回転量に比例した分だけウインドウ幅、ウ
インドウレベルを変化させるものであり、ダイヤルの回
転をロータリーエンコーダにて検出し、この検出結果に
定数を乗じてウインドウ幅、ウインドウレベルの調整量
を決定する。また、回転ダイヤルの回転速度を検出し、
この検出結果に基づき回転速度が速いときにはウインド
ウ幅、ウインドウレベルの変化量が大きくなるように制
御することもできる。

【０００５】＜（ｂ）スナップスイッチを使用する方法
＞この方式は、スナップスイッチの切換えによりウイン
ドウ幅、ウインドウレベルの変化量を変換するものであ
る。即ち、ウインドウ幅、ウインドウレベルの切換えス
イッチと、変化速度の速い・遅いを切換えるスイッチ
と、増加・減少を切換えるスイッチを配設し、各スイッ
チ操作により８通りの操作モードを設定することたでき
る。例えば、ウインドウ幅を速い速度で増加させる方向
に変化させる等の設定が可能である。

【０００６】＜（ｃ）置数キーを設ける方式＞この方式
は、多数の置数キーを設定し、各置数キーに従ってウイ
ンドウ幅、ウインドウレベルを決定するものである。

【０００７】＜（ｄ） ソフトウエアによる制御方式＞
画面上にウインドウ幅、ウインドウレベルを文字やグラ
フィックで表示し、マウスやキーボードで操作する方式
であり、データ処理的には前記した（ｂ）、（ｃ）の方
式と同一であるが、ウインドウ変換をハードウエアを使
用せずにコンピュータ画面を見ながらマウスやキーボー
ドを用いて操作する方法である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記した各従来方法に
よれば以下に示す如くの欠点がある。

【０００９】（ａ）回転ダイヤルを使用する方式におい
ては、Ｘ線ＣＴ画像等の医用画像データは一般に、−２
０４８〜２０４７迄の広範囲な帯域のデータを有してお
り、しかし、濃淡値として表示するのは、ほんの一部で
ある。例えば、ＣＴ画像では空気は−１０００、水は
０、内臓組織は一般に＋４０程度、骨組織は＋５００程
度から＋１０００程度の範囲であり、通常は主に内臓組
織に濃淡値表示帯域を設定する。

【００１０】通常は画像再構成時に関心濃淡値を決定し
画像情報に設定するが、骨組織／脳組織／内臓のいずれ
かを診断するかは画像再構成時には厳密には決定してお
らず、内臓組織と骨組織、脳組織と骨組組織等へのウイ
ンドウ設定を繰り返す事がある。

【００１１】また、回転ダイヤル方式のウインドウ操作
（操作速度によってウインドウ変化倍率を変化させる方
式）では、回転ダイヤルをいきおいよく回す事によって
所望のウインドウ値に速やかに近付ける事が出来る。し
かし、表示帯域は一般に狭いため簡単に行き過ぎてしま
い、回転ダイヤルを逆回転させたり、ゆっくり操作する
などを行う事により所望のウインドウ値に設定しなけれ
ばならない。この様に、大きく離れた濃淡値帯域間の設
定を繰り返す際の操作の制度が悪い。

【００１２】（ｂ）スナップ・スイッチを使用する方式
は、操作速度のバリエーションが予め用意した種類のみ
であり操作に制限がある。そこで、スイッチを増やすと
操作速度のバリエーションを増やす事が出来るが、操作
が煩雑になる。

【００１３】この様にスイッチ数に関して、操作の煩雑
／操作性から増やしても、減らしても操作性が低下す
る。実際の装置では、本方式をウインドウ値の微調整の
みに使用し大きく離れたウインドウ値の設定には（ｃ）
の置数キーを設ける方式を併用している。

【００１４】（ｃ）多数の置数キーを設ける方式では、
ＷＬ／ＷＷの必要な置数キーを揃えるだけで操作パネル
上が置数キーで一杯になってしまうという問題があり、
実際の装置では（ｂ）方式と併用しそれぞれバランスを
とり実用的な装置を開発する事が出来たが、複数種のス
イッチを多数操作するため煩雑で操作性が悪い。

【００１５】（ｄ）ソフトウエア制御方式では、キーボ
ードからのウインドウ値入力、変化量入力、或いは、マ
ウスによる操作等操作が煩雑であるという問題がある。

【００１６】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、容
易に所望のウインドウ幅、ウインドウレベルに設定する
ことのできるウインドウ操作装置を提供することにあ
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願請求項１の発明では、入力される画像データの
ウインドウ幅及びウインドウレベルを操作手段を調節し
て所望の値に設定するウインドウ操作装置において、当
該画像データ全体の濃淡値発生頻度分布又は予め設定さ
れた濃淡値発生頻度分布に基づき、データが多く発生し
ている濃淡値近傍にて前記操作手段における操作量に対
する前記ウインドウ幅、ウインドウレベルの変化量を緩
やかとすべく制御することを特徴とする。

【００１８】また、請求項２の発明は、ウインドウレベ
ルを操作するウインドウスイッチの調節量に応じてウイ
ンドウレベルを時系列的に変化させるウインドウ操作装
置において、入力される画像データを格納する画像メモ
リと、この画像データから画素値のヒストグラムを計算
するヒストグラム計算手段と、このヒストグラムデータ
から各画素値に対応する操作感度代表値を求める操作感
度代表値計算手段と、前記画像データのウインドウレベ
ルを調整するウインドウレベルスイッチと、このウイン
ドウレベルスイッチの操作速度に基づき一次変換量を求
める速度一次変換手段と、この一次変換量と前記操作感
度代表値を用いて二次変換量を求める二次変換手段と、
この二次変換量を前回のウインドウレベルに加算して今
回のウインドウレベルとする加算手段と、を有すること
を特徴とする。

【００１９】請求項４記載の発明は、入力される画像デ
ータのウインドウ幅及びウインドウレベルを操作手段を
調節して所望の値に設定するウインドウ操作装置におい
て、現在表示されている画像のウインドウ幅の大きさに
応じて前記操作手段における操作量に対する前記ウイン
ドウ幅の変化量を変化させることを特徴とする。

【００２０】請求項５記載の発明は、ウインドウ幅を操
作するウインドウスイッチの調節量に応じてウインドウ
幅を時系列的に変化させるウインドウ操作装置におい
て、前記ウインドウスイッチの操作速度に基づき一次変
換量を求める速度一次変換手段と、この一次変換量と前
回のウインドウ幅を用いて二次変換量を求める二次変換
手段と、この二次変換量を前回のウインドウ幅に加算し
て今回のウインドウ幅とする加算手段と、を有すること
を特徴とする。

【００２１】請求項６記載の発明は、入力される画像デ
ータのウインドウ幅及びウインドウレベルを操作手段を
調節して所望の値に設定するウインドウ操作装置におい
て、前記画像データにおける画素値が所望の値近傍にて
前記ウインドウ幅、ウインドウレベルのうち少なくとも
１つの操作量に対する変化量の割合を小さくする手段を
有することを特徴とする。

【００２２】請求項７記載の発明は、ウインドウレベル
を操作するウインドウスイッチの調節量に応じてウイン
ドウレベルを時系列的に変化させるウインドウ操作装置
において、前記ウインドウスイッチを連続して操作した
回数を係数する手段と、この回数に応じてウインドウレ
ベルの変化速度を変更する手段と、を有することを特徴
とする。

【００２３】

【作用】上述のごとく構成された請求項１の発明によれ
ば、画像データのヒストグラムに応じてウインドウ幅、
ウインドウレベルが設定される。例えば、ヒストグラム
の値が小さい画素値においては、この画素値にウインド
ウレベルを設定する可能性は少ないので操作量に対する
変化量を大きくする。また、反対に、ヒストグラムの値
が大きい画素値においては、この画素値にウインドウレ
ベルを設定する可能性は大きく、微調整が容易なよう
に、操作量に対する変化量を小さくする。

【００２４】請求項２の発明では、ヒストグラムに対応
した操作感度代表値が求められる。ここで、操作感度代
表値とは、ヒストグラムの大きさに応じて決められるウ
インドウレベルである。そして、操作スイッチの操作速
度に基づき一次変換量が求められ、更に、この一次変換
量と操作感度代表値から二次変換量が求められる。従っ
て、操作者の操作速度に応じてウインドウレベルの変化
量が切替わり、目標のウインドウレベルに容易に到達さ
せることができる。

【００２５】請求項４の発明では、現在のウインドウ幅
の大きさに応じてウインドウ幅の変化量が切り替えられ
るように制御される。従って、例えば、ウインドウ幅が
大きくなると変化量が大きくなり、ウインドウ幅が小さ
くなると変化量が大きくなるよう設定される。これによ
れば、微調整が必要なウインドウ幅が小さい領域にて変
化量が小さくなるので微調整が容易となり、反対に、ウ
インドウ幅が大きい領域では変化量が大きくなるのでウ
インドウ幅の変更が容易となる。

【００２６】請求項５の発明では、ウインドウ幅を操作
するウインドウスイッチの操作速度に応じてウインドウ
幅の変化速度が切り換えられる。従って、操作者はスイ
ッチの操作速度を可変とすることにより、容易にウイン
ドウ幅の変化速度を変えることができ、操作性が向上す
る。

【００２７】請求項６の発明では、画素値が所定の値近
傍に達した際にウインドウ幅、ウインドウレベルの変化
量が小さくなるように設定される。通常、画素値を１０
０、１０００等、きりの良い数値にあわせることが多い
ので、所定の値をこの１００、１０００等のように設定
すれば、操作性が向上する。

【００２８】請求項７の発明では、ウインドウレベルを
操作するウインドウスイッチを連続して操作する回数に
応じてウインドウレベルの変化速度が変化する。つま
り、操作者が連続してウインドウスイッチを操作したと
きには、ウインドウレベルを大きく変化させたいと判断
して、変化速度が速くなるように制御される。従って、
操作者の意思に敏感に対応したウインドウレベルの操作
が可能となる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の第１実施例に係るウインドウ操作
装置の構成を示すブロック図である。同図に示すよう
に、このウインドウ操作装置は、Ｘ線撮影装置等の医用
画像診断装置にて撮影された医用画像を取り込むインタ
ーフェース１と、取り込まれた医用画像データを格納す
る画像メモリ２と、該画像メモリ２に格納された画像デ
ータのヒストグラムを計算するヒストグラム計算部３
と、計算されたヒストグラムデータを格納するヒストグ
ラムメモリ７と、予め設定された複数のヒストグラムデ
ータが格納される既定義ヒストグラムメモリ８と、前記
ヒストグラムメモリ７及び既定義ヒストグラムメモリ８
のいづれか一方のデータを選択するヒストグラム選択部
９とを有している。また、画像メモリ２の出力は図１６
に示す表示ユニット側に画像データを出力する。

【００３０】ヒストグラム計算部３は、例えば、図２
（ａ）に示すように、画素値毎のデータ発生頻度をヒス
トグラムとして求める処理を行う。

【００３１】既定義ヒストグラムメモリ８は、予め定義
されたヒストグラムデータを記憶させるものであり、例
えば、被検体頭部や胸部の画像のヒストグラムデータが
格納されている。

【００３２】また、このウインドウ操作装置は、前記し
たヒストグラム選択手段にて選択されたヒストグラムデ
ータに基づきウインドウ幅及びウインドウレベルの操作
感度（操作量に対する変化量の割合）の代表値を決定す
る操作感度代表値計算部１０と、この代表値を格納する
操作感度代表値メモリ１１と、ウインドウレベルの操作
を行うＷＬ回転スイッチ４と、該スイッチ４の操作量Δ
ＷＬから速度一次変換値ΔＷＬ′（後述）を求める速度
一次変換部５と、更に速度二次変換値ΔＷＬ″を求める
速度二次変換部６と、加算部１２と、ウインドウレベル
を決定して出力するウインドウレベル決定部１３とを有
している。

【００３３】操作感度代表値計算部１０は、ヒストグラ
ムデータhist(val) を基に、以下に示す（１）式により
操作感度代表値oratio(val) を求める。

【００３４】

【数１】 oratio(val) ＝max （hist(data _i ) ）＊ｋ／hist(val) …（１） ｉは画像データ数、ｋは定数、val は画素値であり例え
ば−２¹¹〜２¹¹−１までの諧調を有する。

【００３５】つまり、この（１）式では、画像データの
大きさに対する操作感度を示しており、ヒストグラムデ
ータhist(val) が小さいところでは操作感度代表値orat
io(val) が大きく、少ない操作量で大きく変化する。ま
た、反対にhist(val) が大きいときにはoratio(val) は
小さくなるので、微調整が容易となる。（１）式を図に
示すと図３の如くとなり、データ頻度の小さい画素値近
傍では操作感度が極端に大きくなる。

【００３６】そこで、これを防止する為に操作感度代表
値oratio(val) にしきい値を設ける。その結果、例え
ば、図４に示す如くの特性曲線が得られる。このように
すれば、操作感度の極端な変化を防止することができる
ようになる。また、これを図２（ａ）に示したヒストグ
ラムに当てはめると、同図（ｂ）に示す如くとなり、画
素値の頻度の高いところで操作感度代表値Ｆ(x) が小さ
くなっていることが理解できる。

【００３７】また、ヒストグラムメモリのデータサイズ
を減らし、またウインドウ音化をスムースにするため
に、ヒストグラムデータを薮点で平均化し、使用時に補
間あるいは、そのまま使用する。

【００３８】速度一次変換部５は、回転スイッチの回転
速度を強調したウインドウレベルの変化量ΔＷＬ′を求
めて出力するものであり、例えば、単位時間当たりの変
化量ΔＷＬの二乗の値を出力する。即ち、以下に示す
（２）式である。

【００３９】 ΔＷＬ′＝ΔＷＬ＊｜ΔＷＬ｜ …（２） 速度二次変換部６は、速度一次変換部５にて求められた
変化量ΔＷＬ′と、操作感度代表値関数oratioから、次
の（３）式にて二次変化量ΔＷＬ″を求める。 ΔＷＬ″＝ΔＷＬ′＊oratio（ＷＬ_-1）…（３） ここで、oratio（ＷＬ_-1）は、時系列的に変化する操作
感度代表値の前回の数値である。

【００４０】加算部１２は、前回のウインドウレベルＷ
Ｌ_-1にΔＷＬ″を加算して今回のウインドウレベルＷＬ
を求める。

【００４１】ウインドウレベルメモリ１３は、加算部１
２にて求められたウインドウレベルＷＬを記憶し出力す
るものである。

【００４２】また、図１６に示す表示ユニットの画像読
み出し部２３は、画像メモリ２に画像データのアドレス
信号を供給して、このアドレスに対応した画像データを
読み出す。ウインドウ関数発生部２４は、本願発明のウ
インドウ操作装置にて決定されたウインドウ幅、ウイン
ドウレベルに基づいて、ウインドウ関数をルックアップ
テーブルデータとして発生する。濃淡値変換部２５は入
力の１２bit 画像をルックアップテーブルに基づき濃淡
値への変換処理を行う。画像処理部２６は、濃淡値が変
換された後の画像信号をビデオ信号に変換する等の処理
を加えてモニタ２７に出力するものである。

【００４３】このように構成された本発明の第１実施例
の動作を以下に説明する。まず、インターフェース１か
ら医用画像が入力されると、この画像データは一旦画像
メモリ２に格納され、表示ユニットに送られてモニタ２
７にて表示される。また、この画像メモリ２内に格納さ
れた画像データはヒストグラム計算部３にてヒストグラ
ムが計算され、ヒストグラムメモリ７内に格納される。

【００４４】そして、ヒストグラム選択部９にて、計算
されたヒストグラムまたは既定義のヒストグラムのいず
れかが選択され、操作感度代表値計算部１０に送られ
る。操作感度代表値計算部１０では、前記した（１）式
に従って操作感度代表値を演算し、この演算結果を操作
感度代表値メモリ１１内に格納する。

【００４５】いま、ＷＬ回転スイッチ４が操作されると
速度一次変換部５にてスイッチ４の変化量ΔＷＬに基づ
き（２）式に従って一次変化量ΔＷＬ′が求められ、更
に、速度二次変換部６にて、二次変換量ΔＷＬ″が
（３）式よって求められる。このときの（３）式におけ
る「oratio（ＷＬ_-1）」の値は、操作感度代表値計算部
１０に記憶された値である。

【００４６】その後、加算部１２において次の（３）式
に示す加算が行われ今回のウインドウレベルＷＬが求め
られる。 ＷＬ＝ＷＬ_-1＋ΔＷＬ″ …（４） そして、このウインドウレベル値ＷＬはウインドウレベ
ル決定部１３より出力される。その結果、図５に示す如
くの操作速度、操作感度、画素値との関係が得られる。

【００４７】このようにして、本実施例によれば、画像
のヒストグラムデータ（実際の画像データから求めたも
の又は既定義のもの）、及びＷＬ回転スイッチの操作量
に基づいてウインドウレベルの変化量を可変としてい
る。即ち、ヒストグラムデータから、画素値の多い部位
については変化量を小さくし、画素値の少ない部位につ
いては変化量が大きくなるように設定される。また、回
転スイッチの回転操作速度が速いときにはウインドウレ
ベルの変化量が大きくなるように設定される。従って、
操作者の操作に対して感応的にウインドウレベルが変化
するようになり、操作性が著しく向上する。

【００４８】次に本発明の第２実施例について説明す
る。図６は本発明の第２実施例に係るウインドウ操作装
置の構成を示すブロック図である。図示のように、この
実施例では、指定組織帯域中心算出部２１、指定組織帯
域中心地メモリ２２が、それぞれ操作感度代表値計算部
１０、操作感度代表値メモリ１１の代わりに配置されて
いる点で前記した第１実施例と異なる。

【００４９】指定組織帯域中心算出部２１は、ヒストグ
ラムデータhist(val) 、及び操作者による設定帯域から
次の（５）式に従って指定組織帯中心値i-centerを計算
し、 i-center＝max(hist(val)) …（５） val は帯域指定範囲内（内臓ならば０〜５０、量ならば
５００〜１５００等）そして、速度二次変換部からのＷ
Ｌ_-1を元に感度を求め、速度二次変換部へ感度を設定す
る。 感度＝｜i-center−ＷＬ_-1｜

【００５０】つまり、この第２実施例では、関心のある
所望部位を指定するとこの指定された部位についてのヒ
ストグラムに対して操作感度が変化するよう設定され
る、例えば図７（ａ）に示す如くのヒストグラムが与え
られた際に、操作者が特に内臓組織について観察したい
場合には、この内臓組織について帯域を設定すると、こ
の部位についてのヒストグラムに対して操作感度の変化
量の設定が行われ、同図（ｂ）に示す如くの特性曲線が
得られる。また、速度二次変換部の処理によって図８に
示す如くの操作速度、操作感度、画素値の関係を得るこ
とができる。

【００５１】このようにして、第２実施例によれば、所
望の帯域を設定するとこの部位についてのヒストグラム
に対して操作感度の設定が行われるので、観察したい組
織が決まっている際には特に有用である。

【００５２】図９は本発明の第３実施例に係るウインド
ウ操作装置の構成を示すブロック図である。この実施例
では、現在のウインドウ幅ＷＷと、ウインドウ幅の操作
量に基づいて操作感度を設定するものである。同図にお
けるＷＷ回転スイッチ３１を回転させると、この変化量
ＷＷからこの回転速度ΔＷＷが求められ、速度一次変換
部３２にて次の（６）式によりこの回転速度ΔＷＷを強
調したＷＷ値の変化速度ΔＷＷ′が求められる。 ΔＷＷ′＝ΔＷＷ＊｜ΔＷＷ｜ …（６）

【００５３】その結果、図１０に示す如くの一次関数的
な変化を示す感度特性が、図１２に示すように二次関数
的となり、ウインドウ幅ＷＷが大きくなるにつれて操作
感度の増加率が上昇する。

【００５４】その後、速度二次変換部３３ではＷＷメモ
リ３５に記憶されている前回のウインドウ幅ＷＷ_-1に基
づき、二次変換量ΔＷＷ″を次の（７）式にて求める。 ΔＷＷ″＝ΔＷＷ′＊（１＋ＷＷ_-1）／Ｂ …（７） Ｂは定数

【００５５】その後、加算部３４にて二次変換量ΔＷ
Ｗ″を前回のウインドウ幅ＷＷ_-1に加算して今回のウイ
ンドウ幅を求め出力する。その結果、ＷＷ回転スイッチ
３１の回転速度に応じた操作感度を得ることができるよ
うになる。この際の特性曲線は、図１０に示した操作感
度に対しては図１１の如くとなり、図１２に示した操作
感度に対しては図１３のようになる。同図から明らかな
ように、回転スイッチの回転速度が速いほど操作感度が
大きくなっている。

【００５６】次に本発明の第４実施例について説明す
る。図１４は、第４実施例に係る構成図であり、前記し
た図９の実施例と比べて感度補正部３６を具備する点で
異なる。

【００５７】感度補正部３６は、前回のウインドウ幅Ｗ
Ｗ_-1からΔＷＷだけ増加して今回のウインドウ幅となる
際に例えば１０００、１００等のきりの良い数値を通過
するときには、このきりの良い数値付近にて操作量に対
する変化量が低下するように、以下に示す如くの処理を
行う。

【００５８】今、変化量を低下させたい帯域の中心値を
kval_n （ｎは１〜Ｍ、Ｍはきりのよい値として設定する
総点数）とし、Ｃ_n をkval_n 前後の低下させたい帯域の
半値とし、ウインドウ幅の変化量をΔＷＷ''' 、処理後
のウインドウ幅をＷＷ''' とすると、以下の如くとな
る。

【数２】 （kval_n −Ｃ_n ）＜ＷＷ_-1＜（kval_n ＋Ｃ_n ）の範囲において、 （kval_n −Ｃ_n ）＜ＷＷ_-1 ならば、 ΔＷＷ''' ＝ΔＷＷ″＊（ＷＷ_-1−kval_n ）／Ｃ_n （kval_n −Ｃ_n ）＞ＷＷ_-1 ならば、 ΔＷＷ''' ＝ΔＷＷ″＊（kval_n − ＷＷ_-1）／Ｃ_n （ＷＷ''' ／ＷＷ″）＜０．５であれば、 ΔＷＷ''' ＝ΔＷＷ″＊０．５ 上記以外のとき；ΔＷＷ''' ＝ΔＷＷ″ …（８）

【００５９】こうして、上記の方法を用いてウインドウ
幅ＷＷ''' が求められ、kval_n 近傍にてウインドウ幅の
操作感を穏やかにすることができるようになる。例え
ば、kval_n 、Ｃ_n を、 Ｃ_n ＝int(kval_n ^0.5 ) とすると、図１５（ａ）に示す如くのデータが得られ、
操作感度特性は同図（ｂ）のように、各きりの良いウイ
ンドウ幅の地点で操作感度が小さくなるように設定さ
れ、この付近における操作が容易になる。

【００６０】このように、ウインドウ幅の設定は通常、
１００や１０００等きりの良い値に設定することが多
く、第４実施例では、ウインドウ幅がきりの良い値の近
傍にて操作感度が低下するので、操作性が向上する。

【００６１】図１７は、本発明の第５実施例を示すブロ
ック図である。この実施例の構成は、前記した第１実施
例とほぼ同一であり、感度補正部４１が新たに配設され
ている。

【００６２】感度補正部４１は、前回のウインドウレベ
ルＷＬ_-1にΔＷＬが加えられ今回のウインレベルに変化
する際に、例えば、１０００、１００等のきりの良い数
値を通過する際には、このきりの良い数値付近にて操作
量に対する変化量が低下するように、以下に示す如くの
処理を行う。

【数３】 （kval_n −Ｃ_n ）＜ＷＬ_-1＜（kval_n ＋Ｃ_n ）の範囲において、 （kval_n −Ｃ_n ）＜ＷＬ_-1 ならば、 ΔＷＬ''' ＝ΔＷＬ″＊（ＷＬ_-1−kval_n ）／Ｃ_n （kval_n −Ｃ_n ）＞ＷＬ_-1 ならば、 ΔＷＬ''' ＝ΔＷＬ″＊（kval_n − ＷＬ_-1）／Ｃ_n （ＷＬ''' ／ＷＬ″）＜０．５であれば、 ΔＷＬ''' ＝ΔＷＬ″＊０．５ 上記以外のとき；ΔＷＬ''' ＝ΔＷＬ″ …（９）

【００６３】こうして、上記の方法を用いてウインドウ
レベルＷＬ''' が求められ、kval_n近傍にてウインドウ
幅の操作感を穏やかにすることができるようになる。

【００６４】このようにして、第５実施例では１００や
１０００のようにきりの良いレベルにて操作感度が低下
するように設定されるので、きりの良い所望の値にウイ
ンドウレベルを容易に設定することができるようにな
る。

【００６５】また、図２に示した第２実施例について感
度補正部を設け、前記第５実施例と同様の方法を用いた
ウインドウレベルの設定をしても良い。この場合の構成
は、図１８のようになり、動作は前述した通りである。

【００６６】また、通常、肺、内臓、骨等の組織部分に
ウインドウレベルを設定することが多いので、ウインド
ウレベルの変化量を低下させたい値kval_n を予め−１０
００（肺）、４０（内臓）、１０００（骨）等の値に設
定しても良い。このようにすれば、図２２に示すような
感度特性を得ることができる。

【００６７】次に本発明の第６実施例について説明す
る。この実施例では、ウインドウレベルを操作する回転
スイッチを連続して操作すると徐々に変化速度が増加す
るように制御するものである。そして、この実施例で
は、図１、図６に示した速度一次変換部５における処理
が異なる。以下、図１を用いて具体的に説明する。

【００６８】まず、ＷＬ回転スイッチ４の入力データΔ
ＷＬの今回値ΔＷＬ_n と前回値ΔＷＬ_n-1 との差Δ_n Δ
ＷＬを次の（１０）式を用いて求める。 Δ_n ΔＷＬ＝ΔＷＬ_n −ΔＷＬ_n-1 …（１０）

【００６９】そして、このΔ_n ΔＷＬの値が一定幅で連
続している際には（例えば、ｍ回）速度一次変換部５の
出力を次の（１１）式に示すように増加させる。

【数４】 ΔＷＬ_n ′＝ΔＷＬ_n ＊｜ΔＷＬ_n ｜＊ｆ（ｍ）…（１１） 例えば、ｆ（ｍ）＝ｍ^k ｋは定数である

【００７０】このような設定によれば、操作者が連続に
ＷＬ回転スイッチ４を操作すると、この連続している時
間に対応して操作量に対する変化量が大きくなる。従っ
て、例えばウインドウレベルを１０００変更する際にも
スイッチ４の操作量を大きくする必要はなく、緩やかな
回転を連続しているだけで容易に所定のウインドウレベ
ルに到達させることができるようになる。

【００７１】次に、本発明の第７実施例について説明す
る。図１９は、第７実施例に係る構成図であり、図１に
示した第１実施例の速度一次変換部５の構成が帯域判定
部４１、連続性計数部４２、演算部４３から構成されて
いる点で第１実施例とは異なっている。

【００７２】帯域判定部４１は、回転ダイヤル４の操作
量ΔＷＬと所定の下限値Ｔ_L との比較を行い、現在どの
帯域に属するかを判定する。そして、｜ΔＷＬ｜が連続
して下限値Ｔ_L を越えた際にはこの回数ｍが連続性計数
部４２にてカウントされる。また、下限値Ｔ_L 以下とな
った際にはｍを初期化（即ち、「１」）する。

【００７３】そして、この回数ｍを用いて、演算部４３
では次の（１２）式にて一次変換量ΔＷＬ′を演算す
る。

【数５】 ΔＷＬ_n ′＝ΔＷＬ_n ＊｜ΔＷＬ_n ｜＊ｆ₁ （ｍ） …（１２） 例えば、ｆ₁ （ｍ）＝ｍ^k ｋは定数である ここで、（１２）式による処理を加えないときのΔＷＬ
の特性図、ΔＷＬ′の特性図を図２３に示し、（１２）
式による処理を加えたときのΔＷＬの特性図、ΔＷＬ′
の特性図を図２４に示す。

【００７４】そして、このように構成された第７実施例
では、前記第６実施例と同様の効果を得ることができる
と共に、操作量ΔＷＬが下限値Ｔ_L を連続して越えてい
るときに一次変換量ΔＷＬ′が大きくなるように制御さ
れ、反対に操作量ΔＷＬが下限値Ｔ_L よりも小さくなっ
たときには初期値に戻るので、操作者の操作意志に適応
したウインドウレベルの調整を行うことができるように
なる。

【００７５】次に、第７実施例の変形例について説明す
る。図２０は該変形例の構成を示すブロック図であり、
図１９に示した帯域判定部４１が帯域ゼロ判定部４４と
なっている点で異なっている。

【００７６】帯域ゼロ判定部４４は、回転スイッチ４の
操作量がゼロであるかどうかを判定し、ゼロでない場合
が複数回連続したときは連続性計数部４２にてこの回数
ｍを計数する。その他については前記した第７実施例と
同様に、演算部４３では以下の（１３）式にて一次変換
量ΔＷＬ′を演算する。

【数６】 ΔＷＬ_n ′＝ΔＷＬ_n ＊｜ΔＷＬ_n ｜＊ｆ₂ （ｍ） …（１３） ｆ₂ （ｍ）＝ｍ^k ｋは定数である ここで、（１３）式による処理を加えたときのΔＷＬの
特性図、ΔＷＬ′の特性図を図２５に示す。

【００７７】そして、この変形例によれば、前記第７実
施例が所定の下限値Ｔ_L を用いて、ΔＷＬがこの下限値
Ｔ_L よりも大きいかどうかを比較したのに対して、ΔＷ
Ｌがゼロであるかどうかを見て連続に回転スイッチ４を
操作しているかどうかを判定している。従って、この変
形例は、第７実施例の下限値Ｔ_L をゼロとした場合であ
る。

【００７８】また、第７実施例の方法と変形例の方法と
を併用して一次変換量ΔＷＬを求めることも可能であ
る。この場合は図２１に示す如くの構成となり、演算部
４３での演算式は次の（１４）式となる。

【００７９】

【数７】 ΔＷＬ_n ′＝ΔＷＬ_n ＊｜ΔＷＬ_n ｜＊ｆ₁ （ｍ）＊ｆ₂ （ｎ） …（１４） このような構成によれば、より一層感応的な操作が可能
となる。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項１の
発明によれば、画像データのヒストグラムに応じて操作
スイッチの操作量に応じた画素値の変化量が変化するの
で、容易に所望の画素値にウインドウレベルを設定する
ことができるようになる。また、請求項２の発明では、
操作者の操作速度に応じてウインドウレベルの変化量が
切替わり、目標のウインドウレベルに容易に到達させる
ことができる。請求項４の発明では、なウインドウ幅が
小さい領域にて変化量が小さくなるので微調整が容易と
なり、反対に、ウインドウ幅が大きい領域では変化量が
大きくなるのでウインドウ幅の変更が容易となる。

【００８１】請求項５の発明では、スイッチの操作速度
を可変とすることにより、容易にウインドウ幅の変化速
度を変えることができ、操作性が向上する。請求項６の
発明では、画素値が所定の値近傍に達した際にウインド
ウ幅、ウインドウレベルの変化量が小さくなるように設
定されるので、例えばきりの良い値に容易にウインドウ
幅、ウインドウレベルを設定することができる。請求項
７の発明では、操作者の意思に敏感に対応したウインド
ウレベルの操作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成を示すブロック図。

【図２】第１実施例に係り、腹部画像を例とした濃淡帯
域と操作感度の関係を示す特性図。

【図３】画素値と操作感度の関係を示す特性図。

【図４】しきい値を設定したときの画素値と操作感度の
関係を示す特性図。

【図５】第１実施例に係る操作速度、操作感度、画素値
の関係を示す特性図。

【図６】本発明の第２実施例の構成を示すブロック図。

【図７】第２実施例に係り、腹部画像を例とした濃淡帯
域と操作感度の関係を示す特性図。

【図８】第２実施例に係る操作速度、操作感度、画素値
の関係を示す特性図。

【図９】本発明の第３実施例の構成を示すブロック図。

【図１０】第３実施例に係り、ウインドウ幅と操作感度
の関係を示す第１の特性図である。

【図１１】第３実施例に係り、ウインドウ幅、操作速
度、操作感度の関係を示す第１の特性図。

【図１２】第３実施例に係り、ウインドウ幅と操作感度
の関係を示す第２の特性図である。

【図１３】第３実施例に係り、ウインドウ幅、操作速
度、操作感度の関係を示す第２の特性図。

【図１４】本発明の第４実施例の構成を示すブロック
図。

【図１５】第４実施例に係り、ウインドウ幅と感度の関
係を示す特性図である。

【図１６】表示ユニットの構成を示すブロック図であ
る。

【図１７】本発明の第５実施例の構成を示すブロック
図。

【図１８】第５実施例の変形例の構成を示すブロック
図。

【図１９】本発明の第７実施例の構成を示すブロック
図。

【図２０】第７実施例の変形例の構成を示すブロック
図。

【図２１】第７実施例の他の変形例の構成を示すブロッ
ク図。

【図２２】第５実施例に係る処理を加えたときのウイン
ドウレベルと操作感度の関係を示す特性図。

【図２３】第７実施例に係る処理を加えないときのΔＷ
ＬおよびΔＷＬ′の変化を示す特性図。

【図２４】第７実施例に係る処理を加えたときのΔＷＬ
およびΔＷＬ′の変化を示す特性図。

【図２５】第７実施例の変形例に係る処理を加えたとき
のΔＷＬおよびΔＷＬ′の変化を示す特性図。

【符号の説明】

１ インターフェース ２ 画像メモリ ３ ヒス
トグラム計算部 ４ ウインドウレベル回転スイッチ ５，３２ 速度
一次変換部 ６，３３ 速度二次変換部 ７ ヒストグラムメモリ ８ 既定義ヒストグラムメモリ ９ ヒストグラム選
択部 １０ 操作感度代表値計算部 １１ 操作感度代表値
メモリ １２，３４ 加算部 １３ ウインドウレベルメモリ ２１ 指定組織帯域中心算出部 ２２ 指定組織帯域
中心値メモリ ３１ ウインドウ幅回転スイッチ ３５ ウインドウ
幅メモリ ３６，４１ 感度補正部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される画像データのウインドウ幅及
   びウインドウレベルを操作手段を調節して所望の値に設
   定するウインドウ操作装置において、 当該画像データ全体の濃淡値発生頻度分布又は予め設定
   された濃淡値発生頻度分布に基づき、データが多く発生
   している濃淡値近傍にて前記操作手段における操作量に
   対する前記ウインドウ幅、ウインドウレベルの変化量を
   緩やかとすべく制御することを特徴とするウインドウ操
   作装置。
2. 【請求項２】 ウインドウレベルを操作するウインドウ
   スイッチの調節量に応じてウインドウレベルを時系列的
   に変化させるウインドウ操作装置において、 入力される画像データを格納する画像メモリと、この画
   像データから画素値のヒストグラムを計算するヒストグ
   ラム計算手段と、このヒストグラムデータから各画素値
   に対応する操作感度代表値を求める操作感度代表値計算
   手段と、前記画像データのウインドウレベルを調整する
   ウインドウレベルスイッチと、このウインドウレベルス
   イッチの操作速度に基づき一次変換量を求める速度一次
   変換手段と、この一次変換量と前記操作感度代表値を用
   いて二次変換量を求める二次変換手段と、この二次変換
   量を前回のウインドウレベルに加算して今回のウインド
   ウレベルとする加算手段と、を有することを特徴とする
   ウインドウ操作装置。
3. 【請求項３】 前記ヒストグラム計算手段は、前記画像
   データの所望帯域の画素値についてのみヒストグラムを
   求め、操作感度代表値計算手段はこのヒストグラムにつ
   いて操作感度代表値を求めることを特徴とする請求項２
   記載のウインドウ操作装置。
4. 【請求項４】 入力される画像データのウインドウ幅及
   びウインドウレベルを操作手段を調節して所望の値に設
   定するウインドウ操作装置において、 現在表示されている画像のウインドウ幅の大きさに応じ
   て前記操作手段における操作量に対する前記ウインドウ
   幅の変化量を変化させることを特徴とするウインドウ操
   作装置。
5. 【請求項５】 ウインドウ幅を操作するウインドウスイ
   ッチの調節量に応じてウインドウ幅を時系列的に変化さ
   せるウインドウ操作装置において、 前記ウインドウスイッチの操作速度に基づき一次変換量
   を求める速度一次変換手段と、この一次変換量と前回の
   ウインドウ幅を用いて二次変換量を求める二次変換手段
   と、この二次変換量を前回のウインドウ幅に加算して今
   回のウインドウ幅とする加算手段と、を有することを特
   徴とするウインドウ操作装置。
6. 【請求項６】 入力される画像データのウインドウ幅及
   びウインドウレベルを操作手段を調節して所望の値に設
   定するウインドウ操作装置において、 前記画像データにおける画素値が所望の値近傍にて前記
   ウインドウ幅、ウインドウレベルのうち少なくとも１つ
   の操作量に対する変化量の割合を小さくする手段を有す
   ることを特徴とするウインドウ操作装置。
7. 【請求項７】 ウインドウレベルを操作するウインドウ
   スイッチの調節量に応じてウインドウレベルを時系列的
   に変化させるウインドウ操作装置において、 前記ウインドウスイッチを連続して操作した回数を計数
   する手段と、この回数に応じてウインドウレベルの変化
   速度を変更する手段と、を有することを特徴とするウイ
   ンドウ操作装置。