JP2000271107A

JP2000271107A - 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、及び記憶媒体

Info

Publication number: JP2000271107A
Application number: JP11076878A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Arahata; 弘之新畠
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】照射領域の対称性を考慮することでより精度
よく照射領域を抽出することができる画像処理装置提供
する。【解決手段】抽出手段１１２ｂ，１１２ｃは、それぞ
れの抽出方法により画像（放射線画像）から所定領域
（照射領域）の候補を抽出し、それぞれに対して信頼度
を付加する。そして、任意の抽出方法により得られた照
射領域の任意の端部の信頼度が所定値以上、且つ該任意
の端部と対向する位置にある対向端部の信頼度が所定値
以下である場合、該対向端部の座標を、他の抽出方法に
より得られた該対向端部の信頼度が所定値以上である座
標を基に決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、放射線
（Ｘ線等）撮影にて照射領域絞りを行って得られた撮影
画像に画像処理を行うために、撮影画像から放射線の照
射領域を抽出し、その照射領域から画像処理に用いるパ
ラメータを決定するようになされた装置やシステムに用
いられる技術に関し、特に、照射領域の対称性を考慮し
て該照射領域を抽出する画像処理装置、画像処理システ
ム、画像処理方法、及びそれを実施するための処理ステ
ップをコンピュータが読出可能に格納した記憶媒体に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年では、ディジタル技術の進歩によ
り、例えば、Ｘ線等の放射線での撮影により得られた撮
影画像をディジタル化し、そのディジタル画像に画像処
理（階調変換処理等）を行って表示装置（ＣＲＴ等）に
表示する、或いはフィルム上に出力することが行われて
いる。

【０００３】ここで、放射線での撮影においては、人道
上の理由より、また、不要領域からの散乱を防ぎコント
ラスの低下を防止するため、必要領域のみにしか照射し
ない”照射領域しぼり”が行われるのが一般的である。
また、撮影画像に画像処理を行う際には、撮影画像の濃
度値の分布から、画像処理に用いるパラメータを決定
し、そのパラメータ（画像処理パラメータ）に基づい
て、画像処理を行うのが一般的である。

【０００４】しかしながら、撮影画像から照射領域が限
定されない場合、必要領域（関心領域）外の領域の情
報、すなわち不要情報をも、画像処理パラメータの決定
に用いることになり、この結果、適切な画像処理が行え
ない問題が生じる。したがって、撮影画像から照射領域
を抽出し、その照射領域、すなわち関心領域のみの情報
から、画像処理パラメータを決定する必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０は、
上述したような照射領域を含む撮影画像を示したもので
ある。この図１０において、”Ａ”は、被写体を透過し
た放射線光が結像されるセンサの撮影領域を示し、”
Ｂ”は、照射領域を示す。”Ｄ”は、センサの撮影領域
の中心を示し、”Ｅ”及び”Ｆ”は、照射領域Ｂの左右
端部を示す。そこで、一般的に照射領域しぼりは、セン
サの撮影領域Ａの中心点Ｄを中心に上下左右で行われ
る。この結果、照射領域しぼりによる照射領域Ｂの端部
Ｅ及びＦは、中心点Ｄに対して対称になる。

【０００６】しかしながら、従来の照射領域の抽出方法
では、上述のような照射領域の対称性を考慮していなか
ったため、例えば、上記図１０に示すように、照射領域
Ｂの片側に放射線（Ｘ線等）の透過率の悪い被写体Ｃが
置かれた場合、照射領域の左端部の抽出精度が低下して
しまう、という問題があった。

【０００７】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、撮影画像から照射領域を常に正
確に抽出可能としたことにより、最適な画像処理を行う
ことができ、良好な画像を出力することができる画像処
理装置、画像処理システム、画像処理方法、及びそれを
実施するための処理ステップをコンピュータが読出可能
に格納した記憶媒体を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
画像から所定領域を抽出する機能を有する画像処理装置
であって、上記所定領域の対称性に基づいて、上記所定
領域を抽出する抽出手段を備えることを特徴とする。

【０００９】第２の発明は、上記第１の発明において、
上記画像は、放射線撮影により得られた画像を含み、上
記所定領域は、放射線の照射領域を含むことを特徴とす
る。

【００１０】第３の発明は、上記第１の発明において、
上記抽出手段は、複数の抽出方法により上記所定領域を
抽出する機能を有し、それらの抽出方法による抽出結果
に対して信頼度を付加することを特徴とする。

【００１１】第４の発明は、上記第３の発明において、
上記抽出手段は、上記信頼度と所定値の比較結果に基づ
いて、上記複数の抽出方法での各抽出結果の中から選択
した抽出結果を、最終的な所定領域として決定すること
を特徴とする。

【００１２】第５の発明は、上記第４の発明において、
上記抽出手段は、任意の抽出方法での抽出結果に対する
信頼度が上記所定値以下の場合、他の抽出方法での抽出
結果を、最終的な所定領域として決定することを特徴と
する。

【００１３】第６の発明は、上記第３の発明において、
上記抽出手段は、上記複数の抽出方法により抽出された
各所定領域を構成する各端部に対して信頼度を付加し、
それらの端部の信頼度と所定値の比較結果に基づいて、
最終的な所定領域を構成する各端部を決定することを特
徴とする。

【００１４】第７の発明は、上記第６の発明において、
上記抽出手段は、任意の抽出方法により得られた所定領
域の任意の端部の信頼度が所定値以上であり、該任意の
端部に対向する位置にある対向端部の信頼度が所定値以
下である場合、該対向端部の座標を、他の抽出方法によ
り得られた対向端部のうち所定値以上の信頼度が付加さ
れた対向端部の座標を基に決定することを特徴とする。

【００１５】第８の発明は、上記第１の発明において、
上記抽出手段は、上記所定領域の各端部の抽出結果に対
して信頼度を付加し、それぞれの端部の信頼度と所定値
の比較結果に基づいて、上記所定領域の各端部を決定す
ることを特徴とする。

【００１６】第９の発明は、上記第８の発明において、
上記抽出手段は、任意の端部の信頼度が上記所定値以上
で且つ、該任意の端部に対向する位置にある対向端部の
信頼度が上記所定値以下である場合、該対向端部の座標
を、上記任意の端部の座標に基づいて決定することを特
徴とする。

【００１７】第１０の発明は、複数の機器が互いに通信
可能に接続されてなる画像処理システムであって、上記
複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、請求項１〜
９の何れかに記載の画像処理装置の機能を有することを
特徴とする。

【００１８】第１１の発明は、設定された中心部に基づ
いて生成された画像を入力し、該画像から対称性を有す
る所定領域を抽出する画像処理方法であって、上記所定
領域の右端と左端が、上記設定された中心部に基づき対
称であることにより、上記画像の画像特性に基づいて上
記所定領域を抽出するステップを含むことを特徴とす
る。

【００１９】第１２の発明は、上記第１１の発明におい
て、上記画像は、放射線撮影により得られた画像であ
り、上記中心部は、照射撮影しぼりに基づいて設定され
ることを特徴とする。

【００２０】第１３の発明は、上記第１１の発明におい
て、上記所定領域の抽出を、上記画像におけるエッジ部
に基づいて行い、該エッジ部に基づいて得られた右端と
左端が正しいか否かを検討するために上記対称性を用い
ることを特徴とする。

【００２１】第１４の発明は、複数の異なる照射野認識
方法を有する画像処理方法であって、放射線撮影により
得られた画像を入力し、上記画像に対して上記照射野認
識方法を用いて照射野認識を行い、上記照射野認識の結
果を評価し、上記評価結果及び上記照射野認識結果に基
づいて、上記画像における照射野を検出するステップを
含むことを特徴とする。

【００２２】第１５の発明は、請求項１１〜１４の何れ
かに記載の画像処理方法の処理ステップを、コンピュー
タが読出可能に格納した記憶媒体であることを特徴とす
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００２４】本発明は、例えば、図１に示すようなＸ線
撮影装置１００に適用される。このＸ線撮影装置１００
は、”照射領域しぼり”を行いながらのＸ線撮影機能を
有するものであり、上記図１に示すように、Ｘ線を発生
するＸ線発生回路１０１と、被写体１０３を透過したＸ
線光が結像される２次元Ｘ線センサ１０４と、２次元Ｘ
線センサ１０４から出力される撮影画像を収集するデー
タ収集回路１０５と、データ収集回路１０５にて収集さ
れた撮影画像に前処理を行う前処理回路１０６と、前処
理回路１０６にて前処理が行われた撮影画像（原画像）
等の各種情報や各種処理実行のための処理プログラムを
記憶するメインメモリ１０９と、Ｘ線撮影実行等の指示
や各種設定を本装置に対して行うための操作パネル１１
０と、前処理回路１０６にて前処理が行われた撮影画像
（原画像）から照射領域を抽出するための処理を実行す
る照射領域処理回路１１２と、照射領域処理回路１１２
での処理結果に基づいて前処理回路１０６にて前処理が
行われた撮影画像（原画像）に画像処理を行う画像処理
回路１１４と、画像処理回路１１４にて画像処理が行わ
れた撮影画像等を表示する画像表示器１１１と、本装置
全体の動作制御を司るＣＰＵ１０８とを含んでなり、デ
ータ収集回路１０５、前処理回路１０６、照射領域処理
回路１１２、画像処理回路１１４、ＣＰＵ１０８、メイ
ンメモリ１０９、操作パネル１１０、画像表示器１１１
はそれぞれＣＰＵバス１１５に接続され互いにデータ授
受できるようになされている。

【００２５】ここで、照射領域処理回路１１２は、照射
領域の対称性を考慮して、該照射領域を抽出するように
なされている。このような照射領域処理回路１１２の構
成が、本実施の形態での最も特徴とする構成としてい
る。このため、照射領域処理回路１１２は、前処理回路
１０６にて前処理が行われた撮影画像（原画像）に照射
しぼりがなされた画像領域が有るか否かを判定する照射
しぼり有無判定回路１１２ａと、照射しぼり有無判定回
路１１２ａでの判定結果に基づいて前処理回路１０６に
て前処理が行われた撮影画像（原画像）の全体のプロジ
ェクションから照射領域を抽出する第１の照射領域抽出
回路１１２ｂと、照射しぼり有無判定回路１１２ａでの
判定結果に基づいて前処理回路１０６にて前処理が行わ
れた撮影画像（原画像）の複数行（ライン）の照射領域
の端部から最終的な端部を決定すると共に端部の信頼度
を算出する第２の照射領域抽出回路１１２ｃと、照射し
ぼり有無判定回路１１２ａ、第１の照射領域抽出回路１
１２ｂ、及び第２の照射領域抽出回路１１２ｃでの処理
結果から最終的な照射領域を判定して抽出する判定回路
１１２ｄとを含んでなる。

【００２６】そこで、上述のようなＸ線撮影装置１００
において、まず、メインメモリ１０９には、ＣＰＵ１０
８での各種処理実行に必要なデータや処理プログラム等
が予め記憶されると共に、ＣＰＵ１０８の作業用として
のワークメモリを含むものである。メインメモリ１０９
に記憶される処理プログラム、特に、照射領域抽出のた
めの処理プログラムとして、ここでは例えば、図２〜図
９のフローチャートに従った処理プログラムを用いる。
したがって、ＣＰＵ１０８は、上記処理プログラム等を
メインメモリ１０９から読み出して実行することで、操
作パネル１１０からの操作に従った、以下に説明するよ
うな本装置全体の動作制御を行う。

【００２７】［メイン処理：図２参照］

【００２８】ステップＳ２００：先ず、Ｘ線発生回路１
０１は、被検査体１０３に対してＸ線ビーム１０２を放
射する。このＸ線発生回路１０１から放射されたＸ線ビ
ーム１０２は、被検査体１０３を減衰しながら透過し
て、２次元Ｘ線センサ１０４に到達し、２次元Ｘ線セン
サ１０４によりＸ線画像として出力される。ここでは、
２次元Ｘ線センサ１０４から出力されるＸ線画像を、例
えば、人体画像とする。次に、データ収集回路１０５
は、２次元Ｘ線センサ１０４から出力されたＸ線画像を
電気信号に変換し、それを前処理回路１０６に供給す
る。前処理回路１０６は、データ収集回路１０５からの
信号（Ｘ線画像信号）に対して、オフセット補正処理や
ゲイン補正処理等の前処理を行う。この前処理回路１０
６で前処理が行われたＸ線画像信号は原画像として、Ｃ
ＰＵ１０８の制御により、ＣＰＵバス１１５を介して、
メインメモリ１０９、及び照射領域処理回路１１２にそ
れぞれ転送される。照射領域処理回路１１２は、転送さ
れてきた原画像（対象画像）から照射領域を、詳細は後
述するステップＳ２０１〜Ｓ２０４の処理実行によって
抽出する。

【００２９】ステップＳ２０５：画像処理回路１１４
は、照射領域処理回路１１２にて抽出された照射領域か
ら、対象画像に画像処理を行う際に用いる画像処理パラ
メータを決定し、そのパラメータを用いて該画像処理
（階調変換処理等）を行う。この画像処理回路１１４で
画像処理された対象画像は、画像表示器１１１で表示さ
れたり、フィルム上に出力されたりする。

【００３０】［照射しぼり有無判定処理（ステップＳ２
０１）：図３参照］照射しぼり有無判定回路１１２ａ
は、任意の判定方法を用いて（例えば、特願平１０−２
３９１０２号に記載の方法等）、対象画像に照射領域し
ぼりが行われた画像領域が有るか否か（以下、照射領域
しぼりが行われた画像領域がある撮影画像を「照射しぼ
り有りの画像」と言い、そうでない画像を「照射しぼり
無しの画像」と言う）を判定する。ここでの判定方法の
一例として、次のような方法を用いるものとする。

【００３１】ステップＳ３０１：先ず、対象画像の全領
域の各画素の最大値を算出する。具体的には例えば、全
画素値の累積ヒストグラムを作成し、その所定点（上位
５％点等）を最大値とする。或いは、全画素値をソート
し、その所定点（上位５％点等）を最大値とする。

【００３２】ステップＳ３０２、Ｓ３０３：対象画像中
の左部分の照射しぼり有無を判定する場合、次に、特性
値として、ステップＳ３０１にて算出した最大値の一定
割合の画素値（例えば、最大値の９０％以上の値の画素
値）を算出し（ステップＳ３０２）、その画素値の、対
象画像の左画像端部（例えば、１６８×１６８画素の画
像サイズの場合、”０”〜”５”列の画素部分）での出
現頻度を算出する。

【００３３】ステップＳ３０４：そして、ステップＳ３
０３にて算出した出現頻度が一定値Ｔｈ１より大きいか
否かを判別し、大きい場合に左部の照射しぼり無し、大
きくない場合に左部の照射しぼり有りとする。

【００３４】上述のようにして対象画像左部分の照射し
ぼりの有無を判定し、右部分、上部分、下部分について
も同様にして、照射しぼりの有無を判定する。

【００３５】［第１の照射領域の抽出処理（ステップＳ
２０２）：図４参照］第１の照射領域抽出回路１１２ｂ
は、次のようにして、照射領域の端部を抽出する。

【００３６】ステップＳ４０１：先ず、対象画像全体の
プロジェクションｆｈ（ｘ）を、対象画像の縦長Ｌｖ、
横長Ｌｈ、画素データｆ（ｘ，ｙ）を持って、

【００３７】

【数１】

【００３８】なる式（１）を用いて作成する。

【００３９】ステップＳ４０２：次に、ステップＳ３０
１にて作成したプロジェクションｆｈ（ｘ）を、定数ｄ
２（例えば、５ｍｍ）を持って、

【００４０】

【数２】

【００４１】なる式（２）〜（４）に従って平滑化す
る。

【００４２】ステップＳ４０３：次に、ステップＳ４０
２での平滑化結果ｆ２（ｘ）から、１次差分値Ｓ１
（ｘ）を、差分距離ｄ３（例えば、７ｍｍ）を持って、

【００４３】

【数３】

【００４４】なる式（５）を用いて算出する。

【００４５】ステップＳ４０４：次に、ステップＳ４０
３にて算出した１次差分値Ｓ１（ｘ）から、２次差分値
Ｓ２（ｘ）を、

【００４６】

【数４】

【００４７】なる式（６）を用いて算出する。

【００４８】ステップＳ４０５：そして、照射領域の左
右端Ｅｌ１，Ｅｒ１を、ステップＳ４０３にて算出した
１次差分値Ｓ１（ｘ）、ステップＳ４０４にて算出した
２次差分値Ｓ２（ｘ）を持って、

【００４９】

【数５】

【００５０】なる式（７）及び（８）を用いて算出す
る。

【００５１】［第２の照射領域の抽出処理（ステップＳ
２０３）：図５参照］第２の照射領域抽出回路１１２ｃ
は、次のようにして、照射領域の端部を抽出する。

【００５２】ステップＳ５００：先ず、対象画像の全領
域の各画素の最大値を算出する。具体的には例えば、全
画素値の累積ヒストグラムを作成し、その所定点（上位
５％点等）を最大値とする。或いは、全画素値をソート
し、その所定点（上位５％点等）を最大値とする。そし
て、算出した最大値を定数倍（例えば、０．８倍）した
値を閾値Ｔｈ２とする。

【００５３】ステップＳ５０２：次に、対象画像３００
のＹ軸方向の長さＬｙを距離ｄ１で４０等分した各領域
（以下、「プロジェクション領域」と言う）のそれぞれ
のプロジェクションを算出する。例えば、ｎ番目のプロ
ジェクション領域のプロジェクションＦｎ（ｘ）を、画
素値ｆ（ｘ，ｙ）を持って、

【００５４】

【数６】

【００５５】なる式（９）を用いて算出する。

【００５６】ステップＳ５０３：次に、平滑化回路１１
３ｃは、ステップＳ５０２にて算出した一次元列のプロ
ジェクションを、プロジェクション領域毎に平滑化す
る。例えば、ｎ番目のプロジェクション領域のプロジェ
クションＦｎ（ｘ）を、定数ｄ２（例えば、４ｍｍ）を
持って、

【００５７】

【数７】

【００５８】なる式（１０）及び（１１）を用いて平滑
化する。これらの式（１０）及び（１１）での”ｄ２”
及び”ｈ（ｘ）”は、上述した式（４）にて示される。

【００５９】ステップＳ５０４：次に、ステップＳ５０
３でのプロジェクション領域毎の平滑化結果から１次差
分値を求める。例えば、ｎ番目のプロジェクション領域
の平滑化結果Ｆ２ｎ（ｘ）から１次差分値Ｓｎ（ｘ）
を、差分距離ｄ３（例えば、７ｍｍ）を持って、

【００６０】

【数８】

【００６１】なる式（１２）を用いて算出する。

【００６２】ステップＳ５０５：次に、ステップＳ５０
４にて算出したプロジェクション領域毎の１次差分値か
ら２次差分値を算出する。例えば、ｎ番目のプロジェク
ション領域の１次差分値Ｓｎ（ｘ）から２次差分値ＳＳ
ｎ（ｘ）を、

【００６３】

【数９】

【００６４】なる式（１３）を用いて算出する。

【００６５】ステップＳ５０６：次に、ステップＳ５０
４にて算出した１次差分値、及びステップＳ５０５にて
算出した次差分値から、プロジェクション領域毎の照射
領域の左端点の候補点を算出する。例えば、ｎ番目のプ
ロジェクション領域の照射領域の左端点の候補点Ｅｌｎ
を、１次差分値Ｓｎ（ｘ）及び２次差分値ＳＳｎ（ｘ）
から、対象画像のＸ軸方向の長さＬｘを持って、

【００６６】

【数１０】

【００６７】なる式（１４）及び（１５）を用いて算出
する。これにより、照射領域の左右端点の候補点Ｅｌ
ｎ，Ｅｒｎとして、１次差分値Ｓｎ（ｘ）が正、負の領
域で２次差分値ＳＳｎ（ｘ）が最小値の座標が算出され
る。

【００６８】ステップＳ５０７：そして、ステップＳ５
０６にて算出したプロジェクション領域毎の照射領域の
端点の候補点について、ステップ５００にて算出した閾
値Ｔｈ２を用いた判定を行う。例えば、ｎ番目のプロジ
ェクション領域の照射領域の左右端点の候補点Ｅｌｎ，
Ｅｒｎについては、

【００６９】

【数１１】

【００７０】なる式（１６）及び（１７）により、候補
点Ｅｌｎ，Ｅｒｎの座標のプロジェクション値Ｆｎ（Ｅ
ｌｎ）が閾値Ｔｈ２以上であるか否かを判別する。そし
て、式（１６）及び（１７）の条件を満たす候補点のみ
を、対象プロジェクション領域の照射領域の左右端の候
補点とする。これにより、例えば、ｎ番目のプロジェク
ション領域の左右端点の候補点Ｅｌｎ，Ｅｒｎの座標の
プロジェクション値Ｆｎ（Ｅｌｎ），Ｆｎ（Ｅｒｎ）が
閾値Ｔｈ２以上であった場合、その候補点Ｅｌｎ，Ｅｒ
ｎは、ｎ番目のプロジェクション領域の照射領域の左端
点候補点とされて、メインメモリ１０９に記憶される。

【００７１】ステップＳ５０８：１〜４０のプロジェク
ション領域全てに対して、ステップＳ５０２〜Ｓ５０７
の処理を実行し終えたか否かを判別する。この判別の結
果、未だ処理終了でない場合には、ステップＳ５０２に
戻り、次の（ｎ＋１）番目のプロジェクション領域に対
して、上述したようなステップＳ５０２〜Ｓ５０７の処
理を実行する。そして、全てのプロジェクション領域へ
の処理終了後に、次のステップＳ５０９へと進む。

【００７２】ステップＳ５０９：１〜４０のプロジェク
ション領域全てに対する処理終了後、それぞれのプロジ
ェクション領域の左右端部の候補点Ｅｌｎ，Ｅｒｎの重
なりＮｌ（ｘ），Ｎｒ（ｘ）を、定数ｄ４（例えば、１
０ｍｍ）を持って、

【００７３】

【数１２】

【００７４】なる式（１８）及び（１９）を用いて算出
する。そして、最終的な照射領域の左右端部の候補点Ｅ
ｌ２，Ｅｒ２を、式（１８）及び（１９）により算出し
た重なりＮｌ（ｘ），Ｎｒ（ｘ）を持って、

【００７５】

【数１３】

【００７６】なる式（２０）及び（２１）を用いて算出
する。

【００７７】ステップＳ５１０：また、左右端部の候補
点の総数をＮｌ，Ｎｒとして、式（２０）及び（２１）
により算出した最終的な左右端部の候補点Ｅｌ２，Ｅｒ
２の信頼度Ｃｌ，Ｃｒを、

【００７８】

【数１４】

【００７９】なる式（２１）及び（２２）を用いて算出
する。

【００８０】ステップＳ５１１〜Ｓ５１６：そして、ス
テップＳ５１０にて算出した最終的な左右端部の候補点
Ｅｌ２，Ｅｒ２の信頼度Ｃｌ，Ｃｒがそれぞれ、所定の
閾値Ｔｈ３よりも大きいか否かを判別し、信頼度Ｃｌが
閾値Ｔｈ３より大きい場合にはフラグｆｌｇ２ｌに”
１”をセットし、そうでない場合には”０”をセットす
る。また、信頼度Ｃｒが閾値Ｔｈ３より大きい場合には
フラグｆｌｇ２ｒに”１”をセットし、そうでない場合
には”０”をセットする。

【００８１】上述のようにして、照射領域の左右端部が
算出され、上下端部についても同様にして算出される。

【００８２】［照射端の最終決定処理（ステップＳ２０
４）：図６参照］判定回路１１２ｅは、次のようにし
て、照射領域の端部を最終的に決定する。尚、説明の簡
単のために、ここでは照射領域の左右端部の決定につい
て説明する。上下端点については、該左右端部の決定と
同様の処理であるため、その詳細は省略する。

【００８３】ステップＳ６０１：先ず、照射しぼり有無
回路１１２ｂの判定結果が、対象画像の左右端部共に照
射しぼり無しであるか否かを判別する。

【００８４】ステップＳ６０４：ステップＳ６０１での
判別の結果、”対象画像の左右端部共に照射しぼり無
し”の判定結果であった場合、最終的な左右端部Ｅｌ，
Ｅｒをそれぞれ、Ｅｌ＝０、Ｅｒ＝Ｌｈとする。すなわ
ち、左右端部をセンサの撮影領域の左右端部に決定す
る。

【００８５】ステップＳ６０２、Ｓ６０３、Ｓ６０５〜
Ｓ６０７：ステップＳ６０１での判別の結果、”対象画
像の左右端部共に照射しぼり無し”の判定結果でなかっ
た場合、対象画像の左右端部共に照射しぼり有りである
か否かを判別し（ステップＳ６０２）、その結果、左右
端部共に有りの場合には、後述する「両端しぼり有処
理」を実行する（ステップＳ６０５）。一方、左右端部
共に有りでなかった場合には、対象画像の左端部のみに
照射しぼり有りであるか否かを判別し（ステップＳ６０
３）、その結果、左端部のみに有りの場合には、後述す
る「左端しぼり有処理」を実行し（ステップＳ６０
６）、そうでない場合には、後述する「右端しぼり有処
理」を実行する（ステップＳ６０７）。ここでのステッ
プＳ６０５〜Ｓ６０７での処理において、上述した［第
２の照射領域の抽出処理（ステップＳ２０３）：図５参
照］のステップＳ５１１〜Ｓ５１６にて設定されたフラ
グｆｌｇを参照する。

【００８６】［両端しぼり有処理（ステップＳ６０
５）：図７参照］

【００８７】ステップＳ７０１：先ず、ｆｌｇｌ２＝１
かつｆ１ｇｒ２＝１であるか否か、すなわち照射領域の
左端部の候補点Ｅｌ２の信頼度Ｃｌが閾値Ｔｈ３よりも
大きく、且つ照射領域の右端部の候補点Ｅｒ２の信頼度
Ｃ２が閾値Ｔｈ３よりも大きいか否かを判別する。

【００８８】ステップＳ７０２：ステップＳ７０１での
判別の結果、照射領域の左右端部の候補点Ｅｌ２，Ｅｒ
２の信頼度Ｃ１，Ｃ２が共に閾値Ｔｈ３よりも大きい場
合、最終的な左右端部Ｅｌ，Ｅｒをそれぞれ、候補点Ｅ
ｌ２，Ｅｒ２に決定する。

【００８９】ステップＳ７０３：ステップＳ７０１での
判別の結果、照射領域の左右端部の候補点Ｅｌ２，Ｅｒ
２の信頼度Ｃ１，Ｃ２が共に閾値Ｔｈ３よりも大きくな
い場合、ｆｌｇｒ２＝１であるか否か、すなわち照射領
域の右端部の候補点Ｅｒ２の信頼度Ｃ２が閾値Ｔｈ３よ
りも大きいか否かを判別する。

【００９０】ステップＳ７０４：ステップＳ７０３での
判別の結果、照射領域の右端部の候補点Ｅｒ２の信頼度
Ｃ２が閾値Ｔｈ３よりも大きい場合、最終的な右端部Ｅ
ｒを、候補点Ｅｒ２に決定する。

【００９１】ステップＳ７０５：また、左端部を決定す
るために、候補点Ｅｌ２（第２の候補点）が、上述した
［第１の照射領域の抽出処理（ステップＳ２０２）：図
４参照］のステップＳ４０５にて得られた照射領域の左
右端Ｅｌ１，Ｅｒ１（第１の候補点）を用いた、

【００９２】

【数１５】

【００９３】なる条件式（２４）を満たすか否かを判別
する。

【００９４】ステップＳ７０６、Ｓ７０７：ステップＳ
７０５の判別の結果、条件式（２４）を満たす場合に
は、最終的な左端部Ｅｌを候補点Ｅｌ２（第２の候補
点）に決定し、そうでない場合には、最終的な左端部Ｅ
ｌを候補点Ｅｌ１（第１の候補点）に決定する。

【００９５】ステップＳ７０８：一方、ステップＳ７０
３での判別の結果、照射領域の右端部の候補点Ｅｒ２の
信頼度Ｃ２が閾値Ｔｈ３よりも大きくない場合、照射領
域の左端部の候補点Ｅｌ２の信頼度Ｃｌについては閾値
Ｔｈ３よりも大きい場合となるため、最終的な左端部Ｅ
ｌを、候補点Ｅｌ２に決定する。

【００９６】ステップＳ７０９：また、右端部を決定す
るために、候補点Ｅｒ２（第２の候補点）が、上述した
［第１の照射領域の抽出処理（ステップＳ２０２）：図
４参照］のステップＳ４０５にて得られた照射領域の左
右端Ｅｌ１，Ｅｒ１（第１の候補点）を用いた、

【００９７】

【数１６】

【００９８】なる条件式（２５）を満たすか否かを判別
する。

【００９９】ステップＳ７１０、Ｓ７１１：ステップＳ
７０９の判別の結果、条件式（２５）を満たす場合に
は、最終的な右端部Ｅｒを候補点Ｅｒ２（第２の候補
点）に決定し、そうでない場合には、最終的な右端部Ｅ
ｒを候補点Ｅｒ１（第１の候補点）に決定する。

【０１００】［左端しぼり有処理（ステップＳ６０
６）：図８参照］

【０１０１】ステップＳ８０１：先ず、最終的な右端部
ＥｒをＥｒ＝Ｌｈとする（右端部をセンサの撮影領域の
右端部に決定）。

【０１０２】ステップＳ８０２：次に、ｆｌｇｌ２＝１
であるか否か、すなわち照射領域の左端部の候補点Ｅｌ
２の信頼度Ｃｌが閾値Ｔｈ３よりも大きいか否かを判別
する。

【０１０３】ステップＳ８０３、Ｓ８０４：ステップＳ
８０２の判別の結果、照射領域の左端部の候補点Ｅｌ２
の信頼度Ｃｌが閾値Ｔｈ３よりも大きい場合、最終的な
左端部ＥｌをＥｌ＝Ｅｌ２（第２の候補点）に決定し
（ステップＳ８０４）、そうでない場合には、最終的な
左端部ＥｌをＥｌ＝Ｅｌ１（第１の候補点）に決定する
（ステップＳ８０３）。

【０１０４】［右端しぼり有処理（ステップＳ６０
７）：図９参照］

【０１０５】ステップＳ９０１：先ず、最終的な左端部
ＥｌをＥｒ＝０とする（左端部をセンサの撮影領域の左
端部に決定）。

【０１０６】ステップＳ９０２：次に、ｆｌｇｒ２＝１
であるか否か、すなわち照射領域の右端部の候補点Ｅｒ
２の信頼度Ｃ２が閾値Ｔｈ３よりも大きいか否かを判別
する。

【０１０７】ステップＳ９０３、Ｓ９０４：ステップＳ
９０２の判別の結果、照射領域の右端部の候補点Ｅｒ２
の信頼度Ｃ２が閾値Ｔｈ３よりも大きい場合、最終的な
右端部ＥｒをＥｒ＝Ｅｒ２（第２の候補点）に決定し
（ステップＳ９０４）、そうでない場合には、最終的な
右端部ＥｒをＥｒ＝Ｅｒ１（第１の候補点）に決定する
（ステップＳ９０３）。

【０１０８】上述のように、本実施の形態では、照射領
域の対称性に着目して、照射領域を描出するように構成
したので、より精度よく照射領域を抽出することができ
る。また、このとき、候補点として取得した照射領域の
端部に対して、信頼度による評価を付加し、この評価に
基づいて、最終的な照射領域の端部を決定するように構
成したので、評価の高い端点の候補を、評価の低い端点
の候補に反映することができる。この場合、さらに、複
数の端点の候補の中の評価の高い候補（端点の候補）の
対称位置にある座標に最も近い端点を、他方の端点とし
て選択することで、より精度よく照射領域を描出するこ
とができる。また、第１の照射領域抽出回路１１２ｂで
は、対象画像全体のプロジェクションを作成するように
構成したことから、全体としてエッジ構造が最も現れる
端部を、照射領域端部として精度よく抽出することがで
きる。また、第２の照射領域抽出回路１１２ｃでは、複
数領域のプロジェクションを作成し照射領域の端部に強
くＸ線画あたっている領域では該端部のエッジ構造がな
まらずはっきりでる性質を利用するように構成したこと
から、照射領域端部に、例えば、す抜け領域（Ｘ線が直
接センサ面上にあたっている領域）のような、強くＸ線
があたっている領域が存在する画像であっても、より精
度よく照射領域を抽出することができる。また、第２の
照射領域抽出回１１２ｃでは、照射領域端部の候補を抽
出する際に、上記の信頼度を導入するように構成したこ
とから、この抽出結果の精度を客観的に評価することが
できる。このため、例えば、照射領域端部に比較的強い
Ｘ線があたっている画像が対象画像であっても、第２照
射領域抽出回１１２ｃの抽出結果の評価（信頼度）が高
い場合には、第２の照射領域抽出回路１１２ｃの抽出結
果を最終的な端点の決定に採用し、そうでない場合に
は、第１の照射領域抽出回路１１２ｂの抽出結果を最終
的な端点の決定に採用することで、相補的な効果が得ら
れ、さらに精度よく照射領域を抽出することができる。

【０１０９】すなわち、本発明の実施の形態では、画像
（放射線画像等）から所定領域（左右上下部分からの照
射撮影しぼりにより生じた対称性のある照射領域等）を
抽出する際、所定領域の対称性を考慮して（照射領域は
対称となり易い性質を利用する等）、所定領域の抽出を
行うように構成したので、より精度よく照射領域等の所
定領域を抽出することができる。具体的には例えば、照
射領域しぼりを行ってＸ線撮影して得られた画像とし、
その画像から照射領域を抽出する場合、複数の抽出方法
によって、所定領域としての候補を抽出する。そして、
それぞれの抽出方法による抽出結果（照射領域の左右上
下の端点）に対して信頼度（評価）を付加する。この信
頼度に基づいて、最終的な照射領域を決定するこれによ
り、信頼度の高い端点の候補を、信頼度の低い端点の候
補に反映することができる。また、複数の端点の候補の
中の信頼度の高い端点の候補を決定した後、その端点に
対向する位置にある端点を、その信頼度の高い端点の座
標の対称位置にある座標に最も近い座標の端点として決
定することで、より精度よく照射領域を描出することが
できる。よって、放射線画像等の画像から照射領域を常
に正確に抽出することができる。このため、このような
正確な抽出結果から、画像処理を行うための画像処理パ
ラメータを決定することで、最適な画像処理を行うこと
もでき、良好な画像を出力することもできる。これは、
特に、Ｘ線撮影等に対して有効である。

【０１１０】尚、本発明の目的は、上述した実施の形態
のホスト及び端末の機能を実現するソフトウェアのプロ
グラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは装
置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ
（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読みだして実行することによっても、達成
されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から
読み出されたプログラムコード自体が本実施の形態の機
能を実現することとなり、そのプログラムコードを記憶
した記憶媒体は本発明を構成することとなる。プログラ
ムコードを供給するための記憶媒体としては、ＲＯＭ、
フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光
磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、
不揮発性のメモリカード等を用いることができる。ま
た、コンピュータが読みだしたプログラムコードを実行
することにより、本実施の形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼動しているＯＳ等が実際の処理の一部又は
全部を行い、その処理によって本実施の形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。さら
に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コ
ンピュータに挿入された拡張機能ボードやコンピュータ
に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込
まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その
機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなど
が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって
本実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは
言うまでもない。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように本発明よれば、画像
における対称性を有する所定領域を良好に抽出すること
ができ、また、放射線撮影により得られた画像から、適
切な照射野を良好に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したＸ線撮影装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２】上記Ｘ線撮影装置において、照射領域抽出回路
のメイン処理を説明するためのフローチャートである。

【図３】上記メイン処理の照射しぼり有無判定処理を説
明するためのフローチャートである。

【図４】上記メイン処理の第１の照射領域抽出処理を説
明するためのフローチャートである。

【図５】上記メイン処理の第２の照射領域抽出処理を説
明するためのフローチャートである。

【図６】上記メイン処理の照射端最終決定処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図７】上記照射端最終決定処理の両端しぼり有処理を
説明するためのフローチャートである。

【図８】上記照射端最終決定処理の左端しぼり有処理を
説明するためのフローチャートである。

【図９】上記照射端最終決定処理の右端しぼり有処理を
説明するためのフローチャートである。

【図１０】照射領域の対称性を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１００Ｘ線撮影装置１０１Ｘ線発生回路１０２Ｘ線ビーム１０３被写体１０４２次元Ｘ線センサ１０５データ収集回路１０６前処理回路１０８ＣＰＵ１０９メインメモリ１１０操作パネル１１１画像表示器１１２照射領域処理回路１１２ａ照射しぼり有無判定回路１１２ｂ第１の照射領域抽出回路１１２ｃ第２の照射領域抽出回路１１２ｄ判定回路１１４画像処理回路１１５ＣＰＵバス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4C093 AA01 AA16 AA22 CA04 CA06 CA09 EA12 EB17 FD01 FD03 FD09 FD13 FF07 FF16 FF19 FF20 FF28 5B057 AA08 BA03 CA12 CA16 CB12 CB16 CE05 DA08 DB02 DC16 DC23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像から所定領域を抽出する機能を有す
る画像処理装置であって、上記所定領域の対称性に基づいて、上記所定領域を抽出
する抽出手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】上記画像は、放射線撮影により得られた
画像を含み、上記所定領域は、放射線の照射領域を含むことを特徴と
する請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】上記抽出手段は、複数の抽出方法により
上記所定領域を抽出する機能を有し、それらの抽出方法
による抽出結果に対して信頼度を付加することを特徴と
する請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】上記抽出手段は、上記信頼度と所定値の
比較結果に基づいて、上記複数の抽出方法での各抽出結
果の中から選択した抽出結果を、最終的な所定領域とし
て決定することを特徴とする請求項３記載の画像処理装
置。
【請求項５】上記抽出手段は、任意の抽出方法での抽
出結果に対する信頼度が上記所定値以下の場合、他の抽
出方法での抽出結果を、最終的な所定領域として決定す
ることを特徴とする請求項４記載の画像処理装置。
【請求項６】上記抽出手段は、上記複数の抽出方法に
より抽出された各所定領域を構成する各端部に対して信
頼度を付加し、それらの端部の信頼度と所定値の比較結
果に基づいて、最終的な所定領域を構成する各端部を決
定することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項７】上記抽出手段は、任意の抽出方法により
得られた所定領域の任意の端部の信頼度が所定値以上で
あり、該任意の端部に対向する位置にある対向端部の信
頼度が所定値以下である場合、該対向端部の座標を、他
の抽出方法により得られた対向端部のうち所定値以上の
信頼度が付加された対向端部の座標を基に決定すること
を特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】上記抽出手段は、上記所定領域の各端部
の抽出結果に対して信頼度を付加し、それぞれの端部の
信頼度と所定値の比較結果に基づいて、上記所定領域の
各端部を決定することを特徴とする請求項１記載の画像
処理装置。
【請求項９】上記抽出手段は、任意の端部の信頼度が
上記所定値以上で且つ、該任意の端部に対向する位置に
ある対向端部の信頼度が上記所定値以下である場合、該
対向端部の座標を、上記任意の端部の座標に基づいて決
定することを特徴とする請求項８記載の画像処理装置。
【請求項１０】複数の機器が互いに通信可能に接続さ
れてなる画像処理システムであって、上記複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、請求項
１〜９の何れかに記載の画像処理装置の機能を有するこ
とを特徴とする画像処理システム。
【請求項１１】設定された中心部に基づいて生成され
た画像を入力し、該画像から対称性を有する所定領域を
抽出する画像処理方法であって、上記所定領域の右端と左端が、上記設定された中心部に
基づき対称であることにより、上記画像の画像特性に基
づいて上記所定領域を抽出するステップを含むことを特
徴とする画像処理方法。
【請求項１２】上記画像は、放射線撮影により得られ
た画像であり、上記中心部は、照射撮影しぼりに基づいて設定されるこ
とを特徴とする請求項１１記載の画像処理方法。
【請求項１３】上記所定領域の抽出を、上記画像にお
けるエッジ部に基づいて行い、該エッジ部に基づいて得
られた右端と左端が正しいか否かを検討するために上記
対称性を用いることを特徴とする請求項１１記載の画像
処理方法。
【請求項１４】複数の異なる照射野認識方法を有する
画像処理方法であって、放射線撮影により得られた画像を入力し、上記画像に対して上記照射野認識方法を用いて照射野認
識を行い、上記照射野認識の結果を評価し、上記評価結果及び上記照射野認識結果に基づいて、上記
画像における照射野を検出するステップを含むことを特
徴とする画像処理方法。
【請求項１５】請求項１１〜１４の何れかに記載の画
像処理方法の処理ステップを、コンピュータが読出可能
に格納したことを特徴とする記憶媒体。