JPS6010389A - 関心領域指定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は濃淡ディジクル画像の画像処理装置の分野に底
し、さらに詳しくは、前記濃淡デジイタル画像において
、連結領域であるところの関心領域（以下ｒＲ０１ｊど
略称する）を指定する装置に関する。

〔発明の技術的′ｆ！景とその問題点〕ＲＯＩ指定（設
定）方法としては、例えば表示画像上にトラックボール
、ジョイステック等を用いてオペしノータが白接ＲＯＩ
座標を入力する方法、また、表示画像内（若しくはおお
まかに指定されたＲＯＩ内）において、オペレータが指
定する濃淡範囲に含まれる１べてのビクセル（ＰＩＸｅ
ｌ）をＲｏｔとする方法が一般的である。

ところで、前記１−ラックボール等を用いて、オペレー
タが直接ＲＯＩ座標を入力する方法は、複雑な形状をも
トラックボール等によって描く必要があり、この走査は
オペレータにとって極めて困難である。

また、前記オペレータが指定する濃淡範囲に含まれるす
べてのビクセルをＲＯＩとする方法は、特に表示画像の
濃淡差の小さい領域におけるＲＯＩ指定において、無関
係（不必要）なビクセルまでＲＯＩに含めてしまう虞れ
、さらに、ＲＯＩが連結した領域でなくなる（ＲＯＩが
２以上の領域に分離する）虞れがある。

〔発明の目的〕

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、表示画像
上において、たとえ濃淡差の小さい領域であっても、ま
た、形状が複雑な領域であっても正確かつ容易に連結領
域であるところのＲＯＩを指定し得る関心領域指定装置
を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

前記目的を達成するための本発明の概要は、濃淡画像を
記憶する画像メモリと、グラフィック画像を記憶するグ
ラフィックメモリと、これらメモリの内容を表示するデ
ィスプレイとを少なくとも具備する関心領域指定装置に
おいて、該ディスプレイに表示される該濃淡画像の連続
する濃淡情報を判別し、その結果に応じて前記グラフィ
ック画像を任意に可変可能なグラフィック制御手段を有
するコンピュータと、このグラフィック制御手段に指示
を与える入力手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明に係る関心領域指定装置の構成を示す
ブロック図である。同図において、入力手段１は、本装
置においてＲＯＩ指定の際、オペレータが操作するもの
であって、その前面パネルは、例えば第２図に示すよう
に、拡大キー６、縮小キー７、完了キー８．トラックボ
ール・セット・ボタン９．トラックボール・オン・ボタ
ン１０及び］・ラックボール１１等が配置されている。

そして、前記入力手段１から出力される各種指令信号は
、コンピュータ２に入力されるよう接続される。

一方、コンピュータ２とディスプレイ５との間には、画
像メモリ３及びグラフィックメモリ４が配置される。前
記画像メモリ３は、濃淡画像データを格納するものであ
り、また、前記グラフィックメモリ４は白黒２値のグラ
フィック画像データ（ＲＯＩ形状等に用いられる）を格
納するものであって、それぞれコンピュータ２の指令に
基づいてディスプレイ５の表示に供される。

以上のように構成される関心領域指定装置の作用につい
て、第３図のメインフローチャートを参照しながら説明
する。コンピュータ２の指令に基づいて、画像メモリ３
に格納されている画像データが、ディスプレイ５に表示
される。オペレータが、トラックボール・オン・ボタン
１０を押すと、コンピュータ２は、グラフィックメモリ
４を用いてディスプレイ５の画像上に点状のパターンを
表示（スーパー　インボーズ）する。オペレータは、ト
ラックボール１１を廻して注目する領域（ＲＯ■指定し
たい領域）へ前記点状のパターンを移動させる。そして
、オペレータが、トラックボール・セット・ボタン９を
押すと、コンピュータ２は、その時の点状のパターン位
置をオペレータ指定の点として認識する。このようにし
て指定された点を後述するＲＯＩの暫定的近似と考える
。以下、この暫定領域を説明上「Ｚ−エリア」と称する
。

次に、オペレータは、拡大キー６を押しつづけることに
よって、Ｚ−エリアを徐々に拡大させ、目的とするＲＯ
Ｉ指定領域に近ずける。オペレータは、拡大キー６を押
しつづけながら、ディスプレイ５上に表示されている２
−エリアを常時監視し、Ｚ−エリアが希望するＲＯＩ領
域と良く一致した、と判断すれば、拡大キー６を押すの
を止めればよい。

しかるのち、２−エリアと希望するＲＯＩ領域との比較
を行ない、前記Ｚ−エリアが希望するＲＯｆ領域より小
さければ、再び拡大キー６を押して２−エリアを拡大す
れば良く、また、前記Ｚ−エリアが希望するＲＯＩ領域
より大きければ、縮小キー７を押すことにより、２−エ
リアを縮小することも可能である。

そして、オペレータは、再び２−エリアと希望するＲＯ
Ｉ領域とを比較し、２−エリアと希望するＲｏｌＷ４域
とがよく一致した、と判断すれば、完了キー８を押す。

コンピュータ２は、その時の２−エリアをＲＯＩ領域と
して認識する。

次に、本装置においてコンピュータ２が実行するアルゴ
リズムについて、第４図〜Ｍ７図に示すフローチャート
を参照しながら説明する。

先ず、アルゴリズムの説明に用いられる主な変数として
、ｌ：ｚ−エリア内のビクセル（画素）の集合を値とす
る変数、Ｉ）Ｊ：Ｚ−エリアに隣接するビクセルのサブ
セット（部分集合）を値とする変数に１．ｋｚ　：整数
値をとる変数、ｎ：Ｚ−エリアに含まれるビクセルの数
、また、２−エリアの形状を要素とするスタック（ｓｔ
ａｃｋ）が挙げられる。

主な関数としては、Ｋ（Ｐ）：ビクセルＰの濃淡値を表
す関数が挙げられる。

主な手続としては、ｐｕｓｈ　（ｌ）：集合７をスタッ
ク（ｓｔａｃｋ）ヘブッシュする。ｐｏｐ（２）ニスタ
ック（ｓｔａｃｋ）をポツプし、７へ入れる。　ｄ＋ｓ
ｐ＋ａｙ（？）：集合７の輪郭をディスプレイ上に表示
する。が挙げられる。

第４図は、第３図に示すメインフローチャート中のＯＰ
ｌ　（点の指定）のアルゴリズムを説明するためのフロ
ーチャートである。先ず、１−ラックボール１１により
点の座標ＰＯを得る（ステップ１２）。次に前記点の座
標ＰＯを集合ｌ、また、ｋｔ、に２をそれぞれ点の座標
ＰＯの濃淡値とし、さらに、スタック（ｓｔａｃｋ）を
空にする（ステップ１３）。次に、集合Ｚをブツシュし
くステップ１４）、点の指定を終了する。

第５図は、第３図に示すメインフローチャート中のＯＲ
３（拡大）のアルゴリズムを説明するためのフローチャ
ートである。先ず、集合Ｚに隣接するすべてのビクセル
を集合Ｎとし、ビクセル数ｎ及びＣをそれぞれＯとする
（ステップ１５）。

次に、拡大キー６が押されているか否かの判別を行なう
（ステップ１６）。ステップ１６の判別において、ｎｏ
と判断されたときは、本アルゴリズムの実行は終了し、
また、ｙｅｓと判断されたとき、すなわち、拡大キー６
が押されているときは、集合Ｎの任意の要素１点をセレ
クトし、これをＰとする。そして、集合Ｎから前記Ｐを
差し引き、これを新たな集合２とする。（ステップ１７
）。次に濃淡値に１．に２と、前記Ｐの濃淡値との比較
を行なう（ステップ１８）。ステップ１８の比較におい
て、ｙｅｓと判断されたときは、前記集合７と、前記Ｐ
との集会用をめ、これを新たな集合２とする（すなわち
、集合７を拡大する）。そして、前記拡大された集合ｌ
を、ディスプレイ５に表示するとともに、前記ビクセル
数ｎ及びＣに、それぞれ１を加える（ステップ１９）。

次に、前記集合７が最後にスタック（ｓｔａｃｋ）にブ
ツシュされて以来、ｌの拡大によって増加した２のビク
セル数の増加分Ｃが、ある一定のビクセル数Ｃｏより多
いか否かの判別を行なう（ステップ２０）。前記ステッ
プ２０の判別において、ｙｅｓと判断されたときは、そ
のとぎの集合２をスタック（Ｓｔａｃｋ）にブツシュし
く後述する縮小のときに使う）、前記ビクセル数Ｃを再
び０とする（ステップ２１）。次に、集合Ｎが空集合φ
であるか否かの判別を行なう（ステップ２２）。また、
ステップ１８の判別において、ｎｏと判断されたとき、
及びステップ２０の判別において、ｎｏと判断されたと
きも、前記ステップ２２の判別を行なう。そして、ステ
ップ２２の判別において、ｎｏと判断された場合には、
ステップ１６の判別にもどり、また、ｙｅｓと判断され
た場合には、Ｚ−エリアに含まれるビクセル数ｎがＯで
あるか否かの判別を行なう（ステップ２３）。ステップ
２３の判別において、ｙｅｓと判断されたとき（すなわ
ち、当該ＯＰ２の処理で、前記ステップ１８の判断結果
が、すべてｎｏであったことを意味する）には、濃淡値
に１から１を減じ、濃淡ｆｆｌ　ｋ　２に１を加え（す
なわち、ｋｌとに２どの幅を広げる）だ後に、ステップ
１５にもどる。また、前記ステップ２３の判別において
、ｎｏと判断されたときも、前記同様ステップ１５にも
どる。ここで、本アルゴリズムにおいては、常に次の間
係が成立する。

ｖＰ　（ＰＥＺ−＋ｋｔ　＜Ｋ　（Ｐ）＜ｋｔ　）−−
［１］すなわち、集合、７に含まれるいかなるビクセル
も、そのｍ付値はに１とに２との間にある。また、集合
２は常に連結領域である。

第６図は、第３図に示すメインフローチャート中の０Ｐ
３（縮小）のアルゴリズムを説明するためのフローチャ
ートである。先ず、スタック（ＳｔａＣｋ）は空か否か
の判別を行なう（ステップ２５）。ステップ２５の判別
において、ｎｏと判断されたときは、前記ＯＰ２のステ
ップ２１で、スタック（ｓ　ｔ　ａ　ｃ　ｋ　）にブツ
シュしておいたＺ−エリアをポツプし、それをディスプ
レイ５に表示する（すなわち、最後にブツシュされた２
−エリアを再現する）。そして、一定時間待った後（ス
テップ２７）、縮小キー７は押されているか否かの判別
を行なう（ステップ２８）６また、前記ステップ２５の
判別において、ｙｅｓと判断されたときも、前記同様、
一定時間待った後、ステップ２８の判別を行なう。ステ
ップ２８の判別において、ｙｅｓと判断されたとき、す
なわち、縮小キー７が押されているときは、ステップ２
５の判別にもどる。また、ステップ２８の判別において
、ｎｏと判断されたとき、すなわち、縮小キー７が押さ
れていないときは、本アルゴリズムの実行を終了する。

第７図は、第３図に示すメインフローチャート中のＯＲ
３（完了キーによってＲＯＩの指定を終る）のアルゴリ
ズムを説明するためのフローチャートである。完了キー
８を押すことによって、集合２をＲＯＩとする（ステ・
ンプ２９）。以」二でＲｏｌの指定を終了する。

このようにして指定されたＲＯＩは、例えば表示画像に
おけるＲｏｌ内のピクセルの漠付値分布、あるいは、Ｒ
ＯＩの面積をめることにより、表示画像上の特定部位の
性質分析に供される。

本発明は、前記実施例によって限定されるものではなく
、本発明の要旨の範囲内において種ノ？の変形例を含む
のはいうまでもない。例えば、ＣＴ装置において、頭部
画像の脳室質をＲＯ１指定する場合等のように、画像の
中心がＲｏｌ内に含まれることが予め分かつているとき
は、前記実施例におけるＯＰＩ　（点の指定）を省略し
、指定されるべき点の代りに画像の中心を用いることが
できる。また、拡大キー及び縮小キーは、押しつづける
操作でなくても、例えば、キーをたたく操作でもよく、
あるいは、キーの代りにトラックボールを具備し、トラ
ックボールを廻しつづける操作でもよい。

本発明は、コンピュータを具備する、あるいは、コンピ
ュータと接続されている濃淡ディスプレイ装置であれば
、あらゆるものに適用可能である。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、濃淡差が小さい領域であ
っても、また、複雑な形状であっても、オペレータが拡
大キー、あるいは縮小キーを押す操作を行なうことによ
り、正確かつ容易に、目的とする部位のＲＯＩ指定を行
なうことを可能とならしめる関心領域指定装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る関心領域指定装置を示すブロック
図、第２図は第１図に示す装置の入力手段の表示パネル
の一例を示す概略図、第３図は第１図に示す装置の作用
を説明するためのメインフローチャート、第４図から第
７図は第１図に示す装置のアルゴリズムを説明するため
のフローチャートである。 １・・・・・・入力手段、　２・・・・・・コンピュー
タ、３・・・・・・画像メモリ、４・・・・・・グラフ
ィックメモリ、５・・・・・・ディスプレイ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 濃淡画像を記憶する画像メモリと、グラフィック画録を
   記憶するグラフィックメモリと、これらメモリの内容を
   表示するデづスプＬｌイとを少なくとも具備する関心領
   域指定装置において、該ディスプレイに表示される該淵
   溪画イ象の連れする濃淡情報を判別し７、その結果に応
   じて前記グラフィック画像を任意に可変可能なグラフィ
   ック計制御手段を有するコンピュータと、このグラフィ
   ック制御手段に指示を与える入力手段とを備えたことを
   特徴とする関心領域指定装置。