JPH09167238A - 異常陰影の検出方法 - Google Patents

異常陰影の検出方法

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JPH09167238A
JPH09167238A JP8011885A JP1188596A JPH09167238A JP H09167238 A JPH09167238 A JP H09167238A JP 8011885 A JP8011885 A JP 8011885A JP 1188596 A JP1188596 A JP 1188596A JP H09167238 A JPH09167238 A JP H09167238A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アイリスフィルター処理等による異常陰影候
補を検出する方法において、検出された異常陰影の候補
のうち、現実の異常陰影である蓋然性がより高い異常陰
影候補のみを検出する。 【解決手段】 アイリスフィルター処理(#1)によっ
て検出された腫瘤陰影P1 および擬似異常陰影P3 に対
して、それらの領域内の濃度ヒストグラムを求めて、こ
のヒストグラムに基づく指標値を求め(#5-1,…, #
5-6)、各指標値と予め設定した閾値とを比較して(#
6-1,…, #6-6)、すべての指標値が現実の腫瘤陰影
を指標している場合のみ、腫瘤陰影と判定する(#8,
#9)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は放射線画像における
腫瘤陰影に代表される異常陰影の検出方法に関し、詳細
にはその検出した異常陰影候補のうち、より確定的な異
常陰影候補を検出する異常陰影の検出方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来より、種々の画像取得方法により得
られた画像を表す画像信号に対して、階調処理や周波数
処理等の画像処理を施し、画像の観察読影性能を向上さ
せることが行われている。特に人体を被写体とした放射
線画像のような医用画像の分野においては、医師等の専
門家が、得られた画像に基づいて患者の疾病や傷害の有
無を的確に診断する必要があり、その画像の読影性能を
向上させる画像処理は不可欠なものとなっている。
【0003】このような画像処理においては、その画像
全体を処理の対象とする場合もあるが、検査や診断の目
的がある程度明確な場合は、その目的に適した所望の画
像部分だけを選択的に強調処理することもある。
【0004】通常、そのような画像部分の選択は、画像
処理が施される以前の原画像を観察読影者が観て、必要
に応じて手動で行うものであるが、選択される対象画像
部分や指定される範囲は観察者の経験や画像読影能力の
高低によって左右され客観的なものとならない虞があ
る。
【0005】例えば乳癌の検査を目的として撮影された
放射線画像においては、その放射線画像から癌化部分の
特徴の一つである腫瘤陰影を抽出することが必要である
が、必ずしも的確にその腫瘤陰影の範囲を指定できると
は限らない。このため、観察者の技量に依存せずに、腫
瘤陰影を始めとする異常陰影を客観的に検出することが
求められている。
【0006】この要望に応えるものの一つとしてアイリ
スフィルター処理(以下、本明細書中、アイリスフィル
ターの演算ということもある)が提案されている(小畑
他「DR画像における腫瘤影検出(アイリスフィル
タ)」電子情報通信学会論文誌 D-II Vol.J75-D-II No.
3 P663〜670 1992年3月参照)。このアイリスフィルタ
ー処理は、特に乳癌における特徴的形態の一つである腫
瘤陰影を検出するのに有効な手法として研究されている
が、対象画像としては、このようなマンモグラムにおけ
る腫瘤陰影に限るものではなく、その画像を表す画像信
号の勾配が集中しているものについては、いかなる画像
部分に対しても適用することができる。
【0007】以下、腫瘤陰影の検出処理を例にして、こ
のアイリスフィルターによる画像部分の検出処理の概要
について説明する。
【0008】例えばX線フイルム上における放射線画像
(高濃度高信号レベルの画像信号を出力する画像)にお
いては、腫瘤陰影は周囲の画像部分に比べて濃度値がわ
ずかに低いことが知られており、その濃度値の分布は概
略円形の周縁部から中心部に向かうにしたがって濃度値
が低くなるという濃度値の勾配を有している。したがっ
て腫瘤陰影においては、局所的な濃度値の勾配が認めら
れ、その勾配線は腫瘤の中心方向に集中する。
【0009】アイリスフィルターは、この濃度値に代表
される画像信号の勾配を勾配ベクトルとして算出し、そ
の勾配ベクトルの集中度を出力するものであり、アイリ
スフィルター処理とはこの勾配ベクトルの集中度を基に
腫瘤陰影を検出するものである。
【0010】すなわち腫瘤陰影内の任意の画素における
勾配ベクトルは腫瘤陰影の中心付近を向くが、血管陰影
のように細長い陰影では勾配ベクトルが特定の点に集中
することはないため、局所的に勾配ベクトルの向きの分
布を評価し、特定の点に集中している領域を抽出すれ
ば、それが腫瘤陰影となる。以上がアイリスフィルター
処理の基本的な考え方である。以下に具体的なアルゴリ
ズムのステップを示す。
【0011】(ステップ1)勾配ベクトルの計算 対象となる画像を構成する全ての画素について、各画素
jごとに、下記式(1)に示す計算式に基づいた画像デ
ータの勾配ベクトルの向きθを求める。
【0012】
【数1】
【0013】ここでf1 〜f16は、図3に示すように、
その画素jを中心とした縦5画素×横5画素のマスクの
外周上の画素に対応した画素値(画像データ)である。
【0014】(ステップ2)勾配ベクトルの集中度の算
出 次に、対象となる画像を構成する全ての画素について、
各画素ごとに、その画素を注目画素とする勾配ベクトル
の集中度Cを次式(2)にしたがって算出する。
【0015】
【数2】
【0016】ここでNは注目画素を中心に半径Rの円内
に存在する画素の数、θj は、注目画素とその円内の各
画素jとを結ぶ直線と、その各画素jにおける上記式
(1)で算出された勾配ベクトルとがなす角である(図
4参照)。したがって上記式(2)で表される集中度C
が大きな値となるのは、各画素jの勾配ベクトルの向き
が注目画素に集中する場合である。
【0017】ところで、腫瘤陰影近傍の各画素jの勾配
ベクトルは、腫瘤陰影のコントラストの大小に拘らず、
略その腫瘤陰影の中心部を向くため、上記集中度Cが大
きな値を採る注目画素は、腫瘤陰影の中心部の画素とい
うことができる。一方、血管などの線状パターンの陰影
は勾配ベクトルの向きが一定方向に偏るため集中度Cの
値は小さい。したがって、画像を構成する全ての画素に
ついてそれぞれ注目画素に対する上記集中度Cの値を算
出し、その集中度Cの値が予め設定された閾値を上回る
か否かを評価することによって、腫瘤陰影を検出するこ
とができる。すなわち、このフィルターは通常の差分フ
ィルターに比べて、血管や乳腺等の影響を受けにくく、
腫瘤陰影を効率よく検出できる特長を有している。
【0018】さらに実際の処理においては、腫瘤の大き
さや形状に左右されない検出力を達成するために、フィ
ルターの大きさと形状とを適応的に変化させる工夫がな
される。図5に、そのフィルターを示す。このフィルタ
ーは、図4に示すものと異なり、注目画素を中心に2π
/M度毎のM種類の方向(図5においては、11.25 度ご
との32方向を例示)の放射状の線上の画素のみで上記集
中度の評価を行うものである。
【0019】ここでi番目の線上にあって、かつ注目画
素からn番目の画素の座標([x],[y])は、注目
画素の座標を(k,l)とすれば、以下の式(3),
(4)で与えられる。
【0020】
【数3】
【0021】ただし、[x],[y]は、x,yを越え
ない最大の整数である。
【0022】さらに、その放射状の線上の各線ごとに最
大の集中度が得られる画素までの出力値をその方向につ
いての集中度Cimaxとし、その集中度Cimaxをすべての
方向で平均して、その注目画素についての勾配ベクトル
群の集中度Cとする。
【0023】具体的には、まずi番目の放射状の線上に
おいて注目画素からn番目の画素までで得られる集中度
Ci (n)を下記式(5)により求める。
【0024】
【数4】
【0025】すなわち式(5)は、注目画素を起点とし
て、終点をRmin からRmax までの範囲内で集中度Ci
(n)を算出するものである。
【0026】ここでRmin とRmax とは、抽出しようと
する腫瘤陰影の半径の最小値と最大値である。
【0027】次に、勾配ベクトル群の集中度Cを下記式
(6)および(7)により計算する。
【0028】
【数5】
【0029】ここで式(6)のCimaxは、式(5)で得
られた放射状の線ごとの集中度Ci(n)の最大値であ
るから、注目画像からその集中度Ci (n)が最大値と
なる画素までの領域が、その線の方向における腫瘤陰影
の候補領域となる。
【0030】すべての放射状の線について式(6)の計
算をしてその各線上における腫瘤陰影の領域を求め、こ
の各線上における腫瘤陰影の領域を隣接する線間で直線
または非線形曲線で結ぶことにより、腫瘤陰影の候補と
なり得る領域の外周縁の形状を特定することができる。
【0031】そして、式(7)では、この領域内の式
(6)で与えられた集中度の最大値Cimaxを放射状の線
の全方向(式(7)では32方向の場合を例示)について
平均した値を求める。この求められた値を、腫瘤陰影で
あるか否かを判別するのに適した予め設定した閾値Tと
比較することにより、この注目画素を中心とする領域が
異常陰影候補となる可能性があるか否かを判別する。
【0032】なお、式(7)の勾配ベクトル群の集中度
Cを評価する領域が勾配ベクトルの分布に応じて大きさ
と形状が適応的に変化する様子が、外界の明るさに応じ
て拡大、縮小する人間の目の虹彩(iris)が様子に似て
いることから、勾配ベクトルの集中度を利用した腫瘤陰
影の候補領域を検出する上述の手法はアイリスフィルタ
ー(iris filter )処理と称されている。
【0033】なお、前述の集中度Ci (n)の計算は式
(5)の代わりに、下記式(5)′を用いてもよい。
【0034】
【数6】
【0035】すなわち式(5′)は、抽出しようとする
腫瘤陰影の半径の最小値Rmin に対応した画素を起点と
して、終点をRmin からRmax までの範囲内で集中度C
i (n)を算出するものである。
【0036】上述のステップにより、アイリスフィルタ
ーは放射線画像から所望とする大きさの腫瘤陰影だけを
効果的に検出することができ、特にマンモグラムにおけ
る癌化部分の検出を目的として研究されている。
【0037】
【発明が解決しようとする課題】ところで上述のように
腫瘤陰影を効果的に検出するアイリスフィルター処理で
はあるが、検出された陰影がすべて乳癌を示す腫瘤陰影
であるとは限らない。すなわちアイリスフィルター処理
は濃度勾配と検出対象の領域の大きさとにのみ基づく検
出処理であるため、検出対象の大きさに合致するととも
にある程度の濃度勾配を有する画像部分については、そ
れが腫瘤陰影であると否とに拘らず検出することにな
る。例えば2本の血管が交差した画像部分は、所望の大
きさおよびある程度の濃度勾配の集中度を有するため、
アイリスフィルター処理によって検出される場合があ
る。このことから、アイリスフィルター処理は現実の
「異常陰影」のみを検出するのではなく、「異常陰影の
候補」を検出するに過ぎない。
【0038】このため実用化の段階においては、より確
定的な「異常陰影の候補」、すなわち異常陰影である蓋
然性が極めて高い「異常陰影の候補」を検出することが
必要であり、「異常陰影の候補」として検出された画像
部分のうち現実には「異常陰影」ではない画像部分(以
下、擬似異常陰影部分(FP;False Possitive )とい
う)の検出を低減することが必要である。
【0039】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、アイリスフィルター処理等の異常陰影候補を検出
する処理によって検出された異常陰影の候補のうち、現
実の異常陰影である蓋然性がより高い異常陰影候補のみ
を検出する検出方法を提供することを目的とするもので
ある。
【0040】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の異常陰影
の検出方法は、現実の異常陰影、特に乳癌を表す腫瘤陰
影はその陰影領域内において低濃度(高輝度)であって
略均一の濃度値(信号値)を有するという特徴に鑑み、
予めアイリスフィルター処理等の異常陰影候補を検出す
る処理によって検出された異常陰影の候補に対して、そ
の異常陰影候補の内部の画像信号のヒストグラム情報を
求め、このヒストグラム情報に基づいて、異常陰影であ
る可能性がより高い異常陰影の候補だけを検出するもの
である。
【0041】すなわち、本発明の第1の異常陰影の検出
方法は、被写体の放射線画像を表す画像信号に基づい
て、該画像における異常陰影の候補を検出する放射線画
像におけるアイリスフィルター処理等の異常陰影検出方
法において、その検出方法によって検出された異常陰影
の候補を対象として、異常陰影の候補の輪郭内部および
近傍の画像信号のヒストグラムを求め、このヒストグラ
ムに基づくヒストグラム情報を求め、得られたヒストグ
ラム情報に基づいて、アイリスフィルター処理等で検出
された異常陰影の候補のうち異常陰影の確定的な候補を
検出することを特徴とするものである。
【0042】ここで、ヒストグラム情報に基づいて検出
するとは、ヒストグラム情報と予め設定した閾値とを比
較し、その比較の結果に基づいて検出する方法、ヒスト
グラム情報同士を比較し、その比較の結果に基づいて検
出する等の方法がある。
【0043】また、ヒストグラム情報としては例えば、
ヒストグラムの式(9)で示される分散var を表す第1
の指標値、ヒストグラムの式(10)で示されるコントラ
ストcon を表す第2の指標値および前記ヒストグラムの
式(11)で示される角モーメントasm を表す第3の指標
値のうち少なくとも1つを用いることができる。
【0044】
【数8】
【0045】そして閾値と比較する方法の場合は、上記
第1から第3の指標値のうち用いることとした指標値に
それぞれ対応して1つ乃至3つの閾値を設定し、第1か
ら第3の指標値にそれぞれ対応する閾値を第1の閾値、
第2の閾値、第3の閾値とし、これら第1から第3の指
標値と対応する第1から第3の閾値とを各別に比較した
結果に基づいて確定的な異常陰影の候補を検出する。
【0046】具体的には、上記第1から第3の指標値の
うち比較に用いることとした指標値が第1の指標値のみ
の場合は、第1の閾値のみを設定し、この第1の指標値
と第1の閾値とを比較して、その結果に基づいて確定的
な異常陰影の候補を検出すればよく、比較に用いること
とした指標値が2つの場合は、その2つの指標値に対応
した2つの閾値のみを設定し、この2つの指標値と2つ
の閾値とを各別に比較して、2つの比較の結果に基づい
て確定的な異常陰影の候補を検出すればよく、比較に用
いることとした指標値が3つの場合は、その3つの指標
値に対応した3つの閾値を設定し、この3つの指標値と
3つの閾値とを各別に比較して、3つの比較の結果に基
づいて確定的な異常陰影の候補を検出する。
【0047】なお本発明の第1の異常陰影検出方法は、
上述したように各指標値ごとに対応する閾値を設定し、
その指標値ごとに閾値と比較し、その各比較の結果を集
約した結果に基づいて行う方法に限らず、各指標値のう
ち少なくとも2つを所定の重み関数で定義して新たな評
価関数値として求め、この評価関数値に基づいて行う方
法であってもよい。
【0048】このような重み関数で定義した評価関数値
としては、例えばマハラノビス距離(Mahalanobis dist
ance)やフィッシャー(Fisher)の識別関数などを用い
ることができる。
【0049】すなわち検出された異常陰影候補領域は一
般にn次の特徴量x1,x2,x3,…,xnを用い
て、x=(x1,x2,x3,…,xn)という形のn
次元空間で表現され、そのn次の各軸を特徴軸(featur
e axis)という。つまり、特徴抽出で得られる値(上記
各指標値)はそれぞれの特徴軸上の値xi(i=1,
2,…,n)である。
【0050】特徴抽出過程によって作られるこのn次の
パターン空間が持つべき重要な性質は、入力として与え
られるパターン間の類似性がこの空間上でも十分に良く
保たれていることである。すなわち、類似したパターン
はパターン空間上で近いところにあるという性質がなけ
れば特徴抽出を行った意味がない。そこでパターン空間
上に距離の概念を導入する。
【0051】この距離の概念を表す関数(距離関数)は
いくつも考案されており、その代表的なものものとして
ユークリッド距離、マハラノビス距離、市街地距離、チ
ェス盤距離、ミンコフスキー(Minkowski )距離などが
あり、最も簡単なものはユークリッド距離である。しか
し、これはパターンの広がり具合などを考慮していない
ため本発明の異常陰影検出方法には適さないと考えられ
る。
【0052】そこでパターンの広がり具合などを考慮に
入れ、最も基本的なマハラノビス距離を用いるのが好適
である。
【0053】マハラノビス距離とは下記式(17)で定義
されるDmi を意味し、分布の中心から共分散行列Σで
表される超楕円体の重み付けで測る距離である。
【0054】
【数10】
【0055】具体的には、
【0056】
【外1】
【0057】このようにマハラノビス距離を評価関数値
とした場合には、評価関数値と閾値とを比較するのでは
なく、評価関数値同士を比較した結果に基づいて異常陰
影の検出を行なう。
【0058】また、上記重み関数で定義した評価関数値
として、フィッシャーの識別関数を用いるのも好適であ
る。
【0059】フィッシャーの識別関数とは下記式(18)
で定義される。
【0060】
【数11】
【0061】ここで式(18)を最大にするとき、2つの
クラス(クラス1(正常陰影)とクラス2(異常陰
影))の分離度が最大となる。すなわち、
【0062】
【外2】
【0063】具体的には、
【0064】
【外3】
【0065】このようにフィッシャーの識別関数を評価
関数値とした場合には、評価関数値と閾値とを比較した
結果に基づいて異常陰影の検出を行なう。
【0066】本発明の第2の異常陰影の検出方法は、現
実の異常陰影、特に乳癌を表す腫瘤陰影はその陰影の輪
郭(辺縁)が略円形であるという特徴に鑑み、予めアイ
リスフィルター処理等の異常陰影候補を検出する処理に
よって検出された異常陰影の候補に対して、その異常陰
影候補の輪郭のエッジ情報を求め、このエッジ情報に基
づいて、異常陰影である可能性がより高い異常陰影の候
補だけを検出するものである。
【0067】すなわち、本発明の第2の異常陰影の検出
方法は、被写体の放射線画像を表す画像信号に基づい
て、該画像における異常陰影の候補を検出する放射線画
像におけるアイリスフィルター処理等の異常陰影検出方
法において、その検出方法によって検出された異常陰影
の候補を対象として、異常陰影の候補の輪郭のエッジ情
報を求め、このエッジ情報に基づいて、アイリスフィル
ター処理等で検出された異常陰影の候補のうち異常陰影
の確定的な候補を検出することを特徴とするものであ
る。
【0068】ここで、エッジ情報に基づいて検出すると
は、エッジ情報と予め設定した閾値とを比較し、その比
較の結果に基づいて検出する方法、エッジ情報同士を比
較し、その比較の結果に基づいて検出する等の方法があ
る。
【0069】また、エッジ情報としては、アイリスフィ
ルタ処理を利用して求めた同時生成行列についての式
(12)で示される分散を表す第1の指標値、同時生成行
列についての式(13)で示される偏りを表す第2の指標
値、同時生成行列についての式(14)で示される相関値
を表す第3の指標値、同時生成行列についての式(15)
で示されるモーメントを表す第4の指標値および同時生
成行列についての式(16)で示されるエントロピーを表
す第5の指標値のうち少なくとも1つを用いることがで
きる。
【0070】
【数9】
【0071】そして閾値と比較する方法の場合は、上記
第1から第5の指標値のうち用いることとした指標値に
それぞれ対応して1つ乃至5つの閾値を設定し、第1か
ら第5の指標値にそれぞれ対応する閾値を第1の閾値、
第2の閾値、第3の閾値、第4の閾値、第5の閾値と
し、これら第1から第5の指標値と対応する第1から第
5の閾値とを各別に比較した結果に基づいて確定的な異
常陰影の候補を検出する。
【0072】具体的には、上記第1から第5の指標値の
うち比較に用いることとした指標値が第1の指標値のみ
の場合は、第1の閾値のみを設定し、この第1の指標値
と第1の閾値とを比較して、その結果に基づいて確定的
な異常陰影の候補を検出すればよく、比較に用いること
とした指標値が3つの場合は、その3つの指標値に対応
した3つの閾値のみを設定し、この3つの指標値と3つ
の閾値とを各別に比較して、3つの比較の結果に基づい
て確定的な異常陰影の候補を検出すればよく、比較に用
いることとした指標値が5つの場合は、その5つの指標
値に対応した5つの閾値を設定し、この5つの指標値と
5つの閾値とを各別に比較して、5つの比較の結果に基
づいて確定的な異常陰影の候補を検出する。
【0073】なお本発明の第2の異常陰影検出方法にお
いても、上述したように各指標値ごとに対応する閾値を
設定し、その指標値ごとに閾値と比較し、その各比較の
結果を集約した結果に基づいて行う方法に限らず、各指
標値のうち少なくとも2つを所定の重み関数で定義して
新たな評価関数値として求め、この評価関数値に基づい
て検出を行う方法を適用することができる。
【0074】重み関数で定義した評価関数値としては、
前述のマハラノビス距離やフィッシャーの識別関数など
を用いることができ、本発明の第1の異常陰影検出方法
において説明したのと同様に適用することができる。
【0075】本発明の第3の異常陰影検出方法は、上記
本発明の第1の検出方法と第2の検出方法とを組み合わ
せた方法であって、ヒストグラム情報およびエッジ情報
を求め、これらに基づいて異常陰影の確定的な候補を検
出するものである。
【0076】すなわち、本発明の第3の異常陰影検出方
法は、被写体の放射線画像を表す画像信号に基づいて、
該画像における異常陰影の候補を検出する放射線画像に
おける異常陰影検出方法において、前記異常陰影の候補
の輪郭内部および近傍の画像信号のヒストグラムを求
め、該ヒストグラムに基づくヒストグラム情報を求め、
前記異常陰影の候補の輪郭のエッジ情報を求め、前記ヒ
ストグラム情報とエッジ情報とに基づいて、前記異常陰
影の候補のうち異常陰影の確定的な候補を検出すること
を特徴とするものである。
【0077】ここで、ヒストグラム情報とエッジ情報と
に基づいて検出するとは、ヒストグラム情報による検出
とエッジ情報による検出とを別個に行なったうえで、こ
れら2つの結果に基づいて最終的な検出を行なうもので
あってもよいし、ヒストグラム情報とエッジ情報とを所
定の重み関数で定義して新たな評価関数値として求め、
この評価関数値に基づいて行う方法であってもよい。こ
のような重み関数で定義した評価関数値としては、前述
のマハラノビス距離やフィッシャーの識別関数を用いる
ことができる。
【0078】なお、ヒストグラム情報としては例えば、
ヒストグラムの式(9)で示される分散var を表す第1
の指標値、ヒストグラムの式(10)で示されるコントラ
ストcon を表す第2の指標値および前記ヒストグラムの
式(11)で示される角モーメントasm を表す第3の指標
値のうち少なくとも1つを用いることができ、エッジ情
報としては、アイリスフィルタ処理を利用して求めた同
時生成行列についての式(12)で示される分散を表す第
4の指標値、同時生成行列についての式(13)で示され
る偏りを表す第5の指標値、同時生成行列についての式
(14)で示される相関値を表す第6の指標値、同時生成
行列についての式(15)で示されるモーメントを表す第
7の指標値および同時生成行列についての式(16)で示
されるエントロピーを表す第8の指標値のうち少なくと
も1つを用いることができる。
【0079】
【発明の効果】本発明の第1の異常陰影の検出方法によ
れば、現実の異常陰影、特に乳癌を表す腫瘤陰影はその
陰影領域内において低濃度であって略均一の濃度値(信
号値)を有するということから、予めアイリスフィルタ
ー処理等の異常陰影候補を検出する処理によって検出さ
れた異常陰影の候補に対して、その異常陰影候補の内部
の画像信号のヒストグラム情報を閾値処理することによ
って、異常陰影である可能性がより高い異常陰影の候補
だけを精度よく検出することができる。
【0080】本発明の第2の異常陰影の検出方法によれ
ば、現実の異常陰影、特に乳癌を表す腫瘤陰影はその陰
影の輪郭が略円形であるということから、予めアイリス
フィルター処理等の異常陰影候補を検出する処理によっ
て検出された異常陰影の候補に対して、その異常陰影候
補の輪郭のエッジ情報を閾値処理することによって、異
常陰影である可能性がより高い異常陰影の候補だけを精
度よく検出することができる。
【0081】本発明の第3の異常陰影の検出方法によれ
ば、上記第1の検出方法と第2の検出方法とを組み合わ
せた検出を行なうため、各検出方法による効果と同様の
効果を得ることができる。
【0082】
【発明の実施の形態】以下、本発明の異常陰影の検出方
法の具体的な実施の形態について図面を用いて説明す
る。
【0083】図1は、本発明の第1の異常陰影の検出方
法の具体的な一実施形態の処理ステップを示すフローチ
ャートである。
【0084】ここで本実施形態において用いられる画像
データは、放射線画像をフイルムに表示する場合の高濃
度高信号レベルの画像データ、すなわち濃度値(画像が
濃いほど濃度値が大きく、画像が淡いほど濃度値が小さ
い)を示すものである。
【0085】図示の異常陰影の検出方法は、第1ステッ
プ(#1)において、図示しない画像読取装置等から入
力された被写体(乳房)Pの放射線画像(図2(1)参
照)を表す画像データである濃度値Sに対してアイリス
フィルター処理を施し、この放射線画像中の乳癌を表す
画像部分(腫瘤陰影)P1 等を検出する。
【0086】以下、アイリスフィルター処理を説明す
る。
【0087】まず放射線画像の全画素について、各画素
jごとに下記式(1)に示す計算を施して濃度値Sの勾
配ベクトル(濃度勾配ベクトル)の向きθを求める。
【0088】
【数1】
【0089】ここでf1 〜f16は、図3に示すように、
その画素jを中心とした5×5画素のマスクの外周上の
画素に対応した濃度値Sである。なお、このマスクの大
きさは5×5のものに限るものでないことはいうまでも
ない。
【0090】放射線画像を構成する全ての画素につい
て、各画素近傍の濃度勾配ベクトルの向きθを求めた
後、この濃度勾配ベクトルの向きが集中している画素を
探索する。
【0091】すなわち全ての画素について、各画素ごと
に、その画素を注目画素とする濃度勾配ベクトルの集中
度Cを次式(2)にしたがって算出する。
【0092】
【数2】
【0093】ここでNは注目画素を中心に半径Rの円内
に存在する画素の数、θj は、注目画素とその円内の各
画素jとを結ぶ直線と、その各画素jにおける上記式
(1)で算出された濃度勾配ベクトルとがなす角である
(図4参照)。式(2)の右辺は半径Rの円内の全画素
における濃度勾配ベクトルの向きθj が各画素から注目
画素の方向に一致している度合いを示すもの、すなわち
濃度勾配ベクトルの集中度Cであり、この集中度Cが大
きな値となる程、各画素jの濃度勾配ベクトルの向きが
注目画素に集中していることを意味する。
【0094】このように濃度勾配ベクトルの集中度Cを
求めるのは、放射線画像(ネガ)における乳癌を示す腫
瘤陰影が、その中央部において周囲の画像部分より濃度
値が低く(すなわち周囲より明るく)、この中央部から
周囲に向うにしたがって少しずつ濃度値が高くなるとい
う特性を有するため、この集中度Cの評価を行うことに
より腫瘤陰影P1 (図2(2)参照)と血管や乳腺の陰
影P2 (図2(3)参照)とを識別することが可能とな
るからである。
【0095】以下、アイリスフィルター処理は前述した
式(3)〜(7)にしたがってなされるが、その作用等
については前述した説明の通りであるので省略する。
【0096】このように濃度勾配ベクトルの集中度Cを
評価するアイリスフィルター処理によって腫瘤陰影P1
だけを効果的に検出することができるが、例えば2本の
血管が交差した部分の画像P3 (以下、疑似異常陰影P
3 という:図2(4)参照)では、腫瘤陰影P1 と同様
に集中度Cが大きな値を採ることとなり腫瘤陰影P1
けを検出することができない場合がある。
【0097】すなわち、ステップ1(#1)のアイリス
フィルター処理によって検出されるのは、検出対象であ
る腫瘤陰影P1 のみならず検出対象ではない疑似異常陰
影P3 も含まれる。
【0098】そこで本実施形態の異常陰影の検出方法で
は、腫瘤陰影はその輪郭が円に近い形状であり、陰影内
部の濃度値は他の領域と比べて均一に近く、その濃度は
低いという性質に基づいてステップ2(#2)以下の処
理で腫瘤陰影P1 だけを分離して検出する。
【0099】ステップ2では、アイリスフィルター処理
で検出された腫瘤陰影P1 や疑似異常陰影P3 につい
て、陰影の面積Aおよび、その重心AOを求める(#
2)。
【0100】次いで、これら陰影の面積Aと略等しい面
積であって重心AOを中心とする半径R(式(8))の
仮想円を設定する(#3;図6参照)。
【0101】
【数7】
【0102】さらに半径Rの仮想円を基準として、半径
4R/3の仮想円内部(r<4R/3)である第1領域
と、半径Rを超え半径4R/3未満のドーナツ状の中空
円内部(R<r<4R/3)である第2領域を設定する
(#4-1,#4-2)。第1領域は陰影の輪郭部を含む内
部領域に相当し、第2領域は陰影の輪郭部に相当する領
域である。
【0103】この第1領域および第2領域についてそれ
ぞれ、以下の処理を施す。
【0104】まず各領域の濃度値S(例えば10 bit表示
の場合は0〜1023の値)のヒストグラムを作成し、各濃
度値Sの頻度をP(S)とし、この濃度値Sおよび頻度
P(S)に基づいて、各領域ごとにヒストグラム情報で
ある、分散を示す第1の指標値var (式(9))、
コントラストを示す第2の指標値con (式(10))、
角モーメントを示す第3の指標値asm (式(11))をそ
れぞれ求める(#5-1,#5-2,#5-3,#5-4,#5
-5,#5-6)。
【0105】
【数8】
【0106】第1の指標値var は、領域内の濃度ヒスト
グラムの広がり具合を示す指標値であり、腫瘤陰影P1
では比較的小さな値を示し、一方、乳腺や血管等の疑似
異常陰影P3 では大きな値を示す。
【0107】第2の指標値con は、領域内の濃度値の大
きさを示す指標値であり、腫瘤陰影P1 のような低濃度
分布を有するものでは小さな値を示す。なお放射線画像
をCRTに表示する場合の画像信号として見た場合に
は、領域内の画像データは高輝度であるため高レベルの
信号となり、腫瘤陰影P1 のような高輝度分布を有する
ものでは大きな値を示すものとなる。本実施形態におい
ては、画像データは濃度値であるため、前述したように
腫瘤陰影P1 では小さな値を示す。
【0108】第3の指標値asm は、領域内の濃度値の均
一性を示す指標値であり、腫瘤陰影P1 のような略均一
な濃度分布を有するものでは小さな値を示す。
【0109】この求められた各領域ごとの第1の指標値
var と予め実験的に又は経験に基づいて求めた閾値Th1,
Th4 とをそれぞれ比較処理し(#6-1,#6-4)、同様
に第2の指標値con と閾値Th2,Th5 とをそれぞれ比較処
理し(#6-2,#6-5)、第3の指標値asm と閾値Th3,
Th6 とをそれぞれ比較処理する(#6-3,#6-6)。
【0110】ステップ6での比較処理の結果、それぞれ
の指標値が腫瘤陰影P1 を表すものである場合にはフラ
グFg=1とし、腫瘤陰影P1 ではない場合、すなわち疑
似異常陰影P3 を表すものである場合はフラグFg=0と
する(#7-1,#7-2,#7-3,#7-4,#7-5,#7
-6)。
【0111】そして各フラグFg1,Fg2,Fg3,Fg4,Fg5,Fg6
の全てが「1」である場合には、その陰影は腫瘤陰影P
1 であると判定し、各フラグFg1,Fg2,Fg3,Fg4,Fg5,Fg6
のうち1つでも「0」である場合には疑似異常陰影P3
であると判定する(#8,#9)。
【0112】なお、本実施形態においては、複数の特徴
量(指標値)の各々について各別に閾値を設定し、すべ
ての特徴量が対応する閾値による要件を満たしたか否か
で異常陰影P1 か否かを判定するいわゆる「AND法」
を適用したが、本発明の異常陰影の検出方法はこの「A
ND法」に限定されるものではなく、前記6つの特徴量
をある重み関数で定義した新たな一つの評価関数、例え
ばマハラノビス距離やフィッシャーの識別関数として定
義し、この評価関数に基づいて判定を行っても良い。
【0113】また、検出対象の領域の輪郭を含む内部
(第1領域)のみならず、輪郭部分のみ(第2領域)に
ついても判定の対象とするのは、この輪郭部分において
も濃度ヒストグラムが正常陰影と腫瘤陰影とでは有為差
が認められるからである。
【0114】以上の処理により、アイリスフィルター処
理では抽出しきれなかった腫瘤陰影P1 を疑似異常陰影
3 から分離して抽出することができ、現実の腫瘤陰影
である蓋然性がより高い確定的な異常陰影候補のみを抽
出することが可能となる。
【0115】図7は、本発明の第2の異常陰影の検出方
法の具体的な一実施形態の処理ステップを示すフローチ
ャートである。
【0116】ここで本実施形態において用いられる画像
データは、前述の実施形態と同様の濃度値である。
【0117】図示の異常陰影の検出方法は、第1ステッ
プ(#1)において、図示しない画像読取装置等から入
力された被写体(乳房)Pの放射線画像(図2(1)参
照)を表す画像データである濃度値Sに対してアイリス
フィルター処理を施し、この放射線画像中の乳癌を表す
腫瘤陰影P1 等を検出する。
【0118】アイリスフィルター処理(#1)は前述の
実施形態のものと同様であるので説明を省略する。
【0119】ステップ2(#2)では、アイリスフィル
ター処理により検出された放射線画像中の乳癌を表す腫
瘤陰影P1 や疑似異常陰影P3 についてその近傍をも含
む画像部分を例えば正方形の領域として抽出する。
【0120】そして、この抽出した異常陰影候補を含む
領域について、前述のアイリスフィルタ処理を利用した
辺縁(輪郭)エッジ画像を作成する(#3)。具体的な
手法を以下に説明する。
【0121】すなわち、ステップ1のアイリスフィルタ
ーの処理において、式(6)において、注目画素から放
射状に伸びるi番目の線上において集中度Ci (n)の
最大値を与える点の位置を求める。ただし、式(5)
(または式(5′))、(6)においては最大値を与え
るnの値をRmin 以上Rmax 以下としているが、このス
テップ3の処理ではこの制限を設けない。
【0122】この結果、図8に示すように注目画素が異
常陰影候補P1 やP3 の内部にある場合には、式(6)
が最大値を採るときのnは、そのi番目の線が異常陰影
候補P1 やP3 の辺縁Bと交差する画素を指示する。例
えば図8の注目画素1については画素B1 ,B2
3 ,B4 を指示し、注目画素2については画素B2
5 ,B6 ,B7 を指示する。
【0123】一方、注目画素が異常陰影候補P1 ,P3
の外部にある場合には、式(6)が最大値を採るのは、
その注目画素自身を指示するときである。すなわち、異
常陰影候補P1 ,P3 の外部にある注目画素3について
は、注目画素3自身を指示する場合に式(6)の値が最
大となる。
【0124】このように、抽出した異常陰影を含む領域
の全画素について順次注目画素とし、式(6)が最大値
を採る画素をカウントしていく。これを図示すると図9
に示す模式図のようになる。
【0125】すなわち、異常陰影候補P1 やP3 の外部
の画素についてのカウント値はすべて「1」となり、異
常陰影候補P1 やP3 の内部の画素についてのカウント
値はすべて「0」となり、異常陰影候補P1 やP3 の辺
縁B上の画素についてのカウント値はすべて1以上の値
となる画像が得られ、このカウント値の画像をIFED
(Iris Filter Edge)画像と定義し、このIFED画像
を作成する処理までがステップ3の処理である。
【0126】ステップ4ではこのIFED画像につい
て、以下の処理を施す。
【0127】すなわち、図10に示すように、異常陰影候
補P1 ,P3 の重心点AOを求め、この重心点AOから
放射状の線を延ばし、この線上の任意の点をiとし、こ
の線に垂直であってi点から2画素分だけ離間した点を
jとする。
【0128】このi点のIFED画像におけるカウント
値とj点のカウント値とを図11に示すようなマトリクス
にカウントアップする。具体的には、i点が異常陰影候
補P1 ,P3 の外部にある場合は、i点のIFED画像
におけるカウント値は「1」であり、そのときj点も異
常陰影候補P1 ,P3 の外部にあればj点のカウント値
も「1」となり、この場合図11のマトリクスには、縦方
向iの「1」と横方向jの「1」とが交差する欄に
「1」がカウントされる。
【0129】一方i点が異常陰影候補P1 ,P3 の内部
にあり、かつj点も異常陰影候補P1 ,P3 の内部にあ
る場合は、i点、j点ともにカウント値は0であるの
で、縦方向iの「0」と横方向jの「0」とが交差する
欄に「1」をカウントする。
【0130】さらにi点が異常陰影候補P1 ,P3 の辺
縁Bにあり、j点も異常陰影候補P1 ,P3 も辺縁Bに
ある場合は、例えばi点のカウント値が「5」で、j点
のカウント値が「3」である場合は、縦方向iの「5」
と横方向jの「3」とが交差する欄に「1」をカウント
する。このマトリクスにカウントアップするカウント値
は累積するものである。すなわち再度、カウント値が
「5」のi点、カウント値が「3」のj点を走査した場
合には、マトリクスの縦方向iの「5」と横方向jの
「3」とが交差する欄には元の「1」に「1」を加算し
た「2」が格納される。
【0131】i点はIFED画像の任意の点であるか
ら、IFED画像の全ての画素がi点となるように放射
状の線を走査し、i点をその線上で走査することによっ
て、このIFED画像の図11に示すマトリクスを完成さ
せる。このマトリクス(同時生成行列または同時生起行
列という)Pg (x,y)を完成するまでの処理がステ
ップ4(#4)の処理である。
【0132】ここで異常陰影候補が腫瘤陰影P1 である
場合は、腫瘤陰影P1 の辺縁が略円形であるという腫瘤
陰影の形状的特性、およびi点とj点とは極めて近接し
ているという事実から、i点が辺縁にある(IFED画
像のカウント値が1以上の大きな値を有する)場合は、
j点も辺縁にある(IFED画像のカウント値が1以上
の大きな値を有する)可能性が極めて高い。
【0133】一方、異常陰影候補が擬似異常陰影P3
ある場合は、前述の2本の血管同士の交差部分のように
擬似異常陰影P3 が円形の辺縁を有するのは極めて希で
あるため、i点とj点とが近接していても、i点が辺縁
にあるからといって、j点も辺縁にあるとは限らず、む
しろj点は辺縁にある可能性は極めて低いことになる。
【0134】したがって、同時生成行列Pg (x,y)
の特性値も、異常陰影候補が腫瘤陰影P1 であるか擬似
異常陰影P3 であるかに応じて明らかに有為差が認めら
れる。この同時生成行列の特性値がエッジ情報であり、
このエッジ情報の具体的なものとして、同時生成行列に
ついての分散を示す第1の指標値var (式(12))、
偏り(difference entropy)を示す第2の指標値dfe
(式(13))、相関値(correlation )を示す第3の
指標値cor (式(14))をそれぞれ求める(#5-1,#
5-2,#5-3)。
【0135】
【数9】
【0136】第1の指標値var 、第2の指標値dfe 、第
3の指標値cor はいずれも、同時生成行列について、腫
瘤陰影P1 では比較的大きな値を示し、一方、乳腺や血
管等の疑似異常陰影P3 では小さな値を示す指標値であ
る。
【0137】この求められた各領域ごとの第1の指標値
var と予め実験的に求めた閾値Th1とを比較処理し(#
6-1)、同様に第2の指標値dfe と閾値Th2 とを比較処
理し(#6-2)、第3の指標値cor と閾値Th3 とを比較
処理する(#6-3)。
【0138】ステップ6での比較処理の結果、それぞれ
の指標値が腫瘤陰影P1 を表すものである場合にはフラ
グFg=1とし、腫瘤陰影P1 ではない場合、すなわち疑
似異常陰影P3 を表すものである場合はフラグFg=0と
する(#7-1,#7-2,#7-3)。
【0139】そして各フラグFg1,Fg2,Fg3 の全てが
「1」である場合には、その陰影は腫瘤陰影P1 である
と判定し、各フラグFg1,Fg2,Fg3 のうち1つでも「0」
である場合には疑似異常陰影P3 であると判定する(#
8,#9)。なお、このように複数の特徴量(指標値)
について、すべての特徴量が要件を満たした場合にのみ
異常陰影P1 であると判断する方法を「AND法」とい
う。
【0140】なお、上記実施形態においては、エッジ情
報として分散、偏り、相関値のみを用いたが、その他の
エッジ情報としては、モーメント(inverse difference
moment )を示す第4の指標値idm (式(15))、エン
トロピー(sum entropy )を示す第5の指標値se(式
(16))なども用いることができる。第4の指標値idm
は、同時生成行列について腫瘤陰影P1 では比較的小さ
な値を示し、一方、乳腺や血管等の疑似異常陰影P3
は大きい値を示し、第5の指標値seは、同時生成行列に
ついて腫瘤陰影P1 では比較的大きな値を示し、一方、
乳腺や血管等の疑似異常陰影P3 では小さな値を示す指
標値である。
【0141】さらに、これら任意の数の特徴量をある重
み関数で定義した新たな一つの評価関数値として定義
し、その評価関数に基づいて判定を行っても良い。
【0142】以上の処理により、アイリスフィルター処
理では抽出しきれなかった腫瘤陰影P1 を疑似異常陰影
3 から分離して抽出することができ、現実の腫瘤陰影
である蓋然性がより高い確定的な異常陰影候補のみを抽
出することが可能となる。
【0143】なお本実施形態においては、j点をi点が
存在する放射状の線に対して垂直で、かつi点から2画
素分だけ離間した点として定義したが、放射状の線との
交差角度、i点からの離間画素数については検出対象で
ある腫瘤陰影の大きさ等に応じて適宜変更できるもので
ある。
【0144】ここで、任意の数の特徴量をある重み関数
で定義した新たな一つの評価関数値とし、この評価関数
値に基づいて異常陰影候補か否かの判定を行なう方法の
具体的実施形態について説明する。
【0145】このような重み関数で定義した評価関数値
としては前述したように、マハラノビス距離やフィッシ
ャーの識別関数を適用するのが望ましく、図13は、本発
明の第2の異常陰影の検出方法においてマハラノビス距
離を適用した判定を行なう具体的な実施形態の処理ステ
ップを示すフローチャートである。
【0146】ステップ1からステップ4までの処理は前
記図7に示した処理と同様であるので説明を割愛する。
【0147】ステップ5(#5)では、ステップ4で作
成した同時生成行列の特性値であるエッジ情報のうち
分散を示す第1の指標値var (式(12))、偏りを示
す第2の指標値dfe (式(13))、相関値を示す第3
の指標値cor (式(14))、モーメントを示す第4の
指標値idm (式(15))、およびエントロピーを示す
第5の指標値se(式(16))をそれぞれ求める。
【0148】ステップ6(#6)では、これらの5つの
指標値を互いに異なる5次元(x1,x2,x3,x
4,x5)の軸に当てはめ(var =x1,dfe =x2,
cor =x3,idm =x4,se=x5)、これら5次の要
素からなるベクトルxを設定する。
【0149】次に、ステップ7(#7)では下記式(1
7)にしたがって、正常陰影のパターンとのマハラノビ
ス距離Dm1 および異常陰影のパターンとのマハラノビ
ス距離Dm2 を算出する。
【0150】
【数10】
【0151】ここで正常陰影のパターン、異常陰影のパ
ターンとは、予め多数の異常陰影候補について実験的に
調査した結果に基づいて設定された、正常陰影ごとまた
は異常陰影ごとのベクトルxで定義されるパターン空間
を意味する。例えば、それぞれ、正常陰影とされるもの
についての上記ベクトルxの平均で形成されるパターン
クラスw1 、異常陰影とされるものについての上記ベク
トルxの平均で形成されるパターンクラスw2 で示され
る。
【0152】このように、予め設定された正常陰影パタ
ーンおよび異常陰影パターンと判定対象である異常陰影
候補のパターン(上記ベクトルx)との間の各マハラノ
ビス距離をそれぞれ求め、ステップ8(#8)で、この
正常陰影のパターンクラスとのマハラノビス距離Dm1
と、異常陰影のパターンクラスとのマハラノビス距離D
m2 とを比較し、ステップ9(#9)で、検出対象の異
常陰影候補はより近い方、すなわちマハラノビス距離が
短い方に属する、と判定する。
【0153】このように、評価関数値を用いた検出方法
によっても、より確定的な異常陰影を検出することがで
きる。
【0154】なお、評価関数値としてフィッシャーの識
別関数を用いた検出方法では、図13のステップ7におい
て、検出対象の異常陰影候補について前述の式(21)で
示されるスカラー量を算出し、図12で示すように予め多
数の異常陰影候補について実験的にこのスカラー量の分
布を調査した結果に基づいて設定された閾値と検出対象
の異常陰影候補についてのスカラー量とを比較して、検
出対象がどちらの陰影かを判定すればよい。
【0155】以上の評価関数値を適用した検出方法の説
明では、エッジ情報についての指標値のみを対象とした
が、本発明はこれに限るものではなく、ヒストグラム情
報についての指標値のみを対象とするものであっても、
またはヒストグラム情報のうちの任意の数の指標値とエ
ッジ情報のうちの任意の数の指標値とを混在せしめて評
価関数値を設定するものであってもよい。
【0156】また、上記各実施形態においては、予め異
常陰影を検出する方法としてアイリスフィルター処理を
適用したが、本発明はこれに限るものではなく、腫瘤陰
影等の異常陰影を検出するいかなる方法をも適用するこ
とができる。
【0157】
【実施例】以下、上記図1に示した本発明の第1の異常
陰影の検出方法の実施形態による実験例を示す。
【0158】実験は、計算機支援画像診断システム(C
ADM)におけるマンモグラフィーデータベース画像
(コンピュータ支援画像診断学会誌、マンモグラフィー
データベース,コンピュータ支援画像診断学会,1995)
であり、1225×1000画素、空間分解能0.2mm/pixel 、輝
度分解能10 bitの画像51枚で行った。このうち腫瘤陰影
を含むものは12枚、腫瘤陰影の数は12個であった。
【0159】これらについてアイリスフィルターに基づ
く腫瘤陰影候補の検出処理によって検出された腫瘤陰影
候補の数は 152個であった。現実の腫瘤陰影12個は全て
このの 152個の候補に含まれていた。
【0160】この 152個の領域に対して上記本発明の第
1の異常陰影の検出方法を適用した結果を表1に示す。
【0161】
【表1】
【0162】これによれば、正常画像の正判定率も90%
を超え、比較的良好な結果が得られた。
【0163】さらに本発明の検出方法の有効性を検証す
るため、他の 220枚の画像に対して本発明の第1の検出
方法を適用した結果、16枚の悪性腫瘤陰影、17枚の良性
腫瘤陰影について、悪性腫瘤陰影の検出率は 100%、偽
陽性陰影は 0.6箇所/画像であり良好な結果を得ること
ができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態の異常陰影の検出方法の処理ス
テップを示すフローチャート
【図2】図1に示した異常陰影の検出方法により異常陰
影の検出に供される乳房の放射線画像(マンモグラム)
およびその細部を示す図
【図3】アイリスフィルター処理における勾配ベクトル
を算出するマスクを示す図
【図4】注目画素についての勾配ベクトルの集中度の概
念を示す図
【図5】輪郭形状が適応的に変化するように設定された
アイリスフィルターを示す概念図
【図6】アイリスフィルタ処理で得られた異常陰影候補
の面積Aよりわずかに大きい面積の仮想円、半径4R/
3の仮想円である第1領域、および半径Rを超え半径4
R/3未満のドーナツ状の中空円部である第2領域を示
す図
【図7】第2の実施形態の異常陰影の検出方法の処理ス
テップを示すフローチャート
【図8】IFED画像が形成される作用を示す図
【図9】IFED画像を示す概念図
【図10】IFED画像に基づいて同時生成行列を作成
する作用を示す図
【図11】同時生成行列を示す図
【図12】フィッシャーの識別関数を適用するにあた
り、スカラー量の分布から閾値を設定することを説明す
る図
【図13】評価関数値を適用した異常陰影の検出方法の
処理ステップを示すフローチャート
【符号の説明】
S 画像データ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体の放射線画像を表す画像信号に基
    づいて、該画像における異常陰影の候補を検出する放射
    線画像における異常陰影検出方法において、 前記異常陰影の候補の輪郭内部および近傍の画像信号の
    ヒストグラムを求め、 該ヒストグラムに基づくヒストグラム情報を求め、 該ヒストグラム情報に基づいて、前記異常陰影の候補の
    うち異常陰影の確定的な候補を検出することを特徴とす
    る放射線画像における異常陰影検出方法。
  2. 【請求項2】 前記ヒストグラム情報は、前記ヒストグ
    ラムの分散を表す第1の指標値、前記ヒストグラムのコ
    ントラストを表す第2の指標値および前記ヒストグラム
    の角モーメントを表す第3の指標値のうち少なくとも1
    つであり、 前記第1から第3の各指標値に基づいて前記確定的な候
    補を検出することを特徴とする請求項1記載の放射線画
    像における異常陰影検出方法。
  3. 【請求項3】 前記ヒストグラム情報は、前記ヒストグ
    ラムの分散を表す第1の指標値、前記ヒストグラムのコ
    ントラストを表す第2の指標値および前記ヒストグラム
    の角モーメントを表す第3の指標値のうち少なくとも2
    つの指標値を組み合わせた新たな評価関数値であり、 該評価関数値に基づいて前記確定的な候補を検出するこ
    とを特徴とする請求項1記載の放射線画像における異常
    陰影検出方法。
  4. 【請求項4】 被写体の放射線画像を表す画像信号に基
    づいて、該画像における異常陰影の候補を検出する放射
    線画像における異常陰影検出方法において、 前記異常陰影の候補の輪郭のエッジ情報を求め、 該エッジ情報に基づいて、前記異常陰影の候補のうち異
    常陰影の確定的な候補を検出することを特徴とする放射
    線画像における異常陰影検出方法。
  5. 【請求項5】 前記エッジ情報は、アイリスフィルター
    処理を利用して求めた同時生成行列についての分散を表
    す第1の指標値、該同時生成行列についての偏りを表す
    第2の指標値、該同時生成行列についての相関値を表す
    第3の指標値、該同時生成行列についてのモーメントを
    表す第4の指標値および該同時生成行列についてのエン
    トロピーを表す第5の指標値のうち少なくとも1つであ
    り、 前記第1から第5の各指標値に基づいて前記確定的な候
    補を検出することを特徴とする請求項4記載の放射線画
    像における異常陰影検出方法。
  6. 【請求項6】 前記エッジ情報は、アイリスフィルター
    処理を利用して求めた同時生成行列についての分散を表
    す第1の指標値、該同時生成行列についての偏りを表す
    第2の指標値、該同時生成行列についての相関値を表す
    第3の指標値、該同時生成行列についてのモーメントを
    表す第4の指標値および該同時生成行列についてのエン
    トロピーを表す第5の指標値のうち少なくとも2つの指
    標値を組み合わせた新たな評価関数値であり、 該評価関数値に基づいて前記確定的な候補を検出するこ
    とを特徴とする請求項4記載の放射線画像における異常
    陰影検出方法。
  7. 【請求項7】 被写体の放射線画像を表す画像信号に基
    づいて、該画像における異常陰影の候補を検出する放射
    線画像における異常陰影検出方法において、 前記異常陰影の候補の輪郭内部および近傍の画像信号の
    ヒストグラムを求め、 該ヒストグラムに基づくヒストグラム情報を求め、 前記異常陰影の候補の輪郭のエッジ情報を求め、 前記ヒストグラム情報とエッジ情報とに基づいて、前記
    異常陰影の候補のうち異常陰影の確定的な候補を検出す
    ることを特徴とする放射線画像における異常陰影検出方
    法。
  8. 【請求項8】 前記ヒストグラム情報は、前記ヒストグ
    ラムの分散を表す第1の指標値、前記ヒストグラムのコ
    ントラストを表す第2の指標値および前記ヒストグラム
    の角モーメントを表す第3の指標値のうち少なくとも1
    つであり、 前記エッジ情報は、アイリスフィルター処理を利用して
    求めた同時生成行列についての分散を表す第4の指標
    値、該同時生成行列についての偏りを表す第5の指標
    値、該同時生成行列についての相関値を表す第6の指標
    値、該同時生成行列についてのモーメントを表す第7の
    指標値および該同時生成行列についてのエントロピーを
    表す第8の指標値のうち少なくとも1つであり、 前記第1から第8の各指標値に基づいて前記確定的な候
    補を検出することを特徴とする請求項7記載の放射線画
    像における異常陰影検出方法。
  9. 【請求項9】 前記ヒストグラム情報は、前記ヒストグ
    ラムの分散を表す第1の指標値、前記ヒストグラムのコ
    ントラストを表す第2の指標値および前記ヒストグラム
    の角モーメントを表す第3の指標値のうち少なくとも1
    つであり、 前記エッジ情報は、アイリスフィルター処理を利用して
    求めた同時生成行列についての分散を表す第4の指標
    値、該同時生成行列についての偏りを表す第5の指標
    値、該同時生成行列についての相関値を表す第6の指標
    値、該同時生成行列についてのモーメントを表す第7の
    指標値および該同時生成行列についてのエントロピーを
    表す第8の指標値のうち少なくとも1つであり、 前記第1から第3の指標値のうち少なくとも1つと前記
    第4から第8の指標値のうち少なくとも1つとを組み合
    わせて新たな評価関数値を求め、 該評価関数値に基づいて前記確定的な候補を検出するこ
    とを特徴とする請求項7記載の放射線画像における異常
    陰影検出方法。
  10. 【請求項10】 前記異常陰影の候補の検出はアイリス
    フィルタ処理であることを特徴とする請求項1から9の
    うちいずれか1項に記載の放射線画像における異常陰影
    検出方法。
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