JP2001202507A - 画像の位置合わせ処理方法および位置合わせ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートの一部分同士を重複して連ねられた複
数のシートにそれぞれ記録された放射線画像を、精度よ
く位置合わせする。 【解決手段】 一部分同士が互いに重複するように連ね
られた２つの放射線画像の重複領域をそれぞれ検出する
重複領域検出手段１１と、重複領域に基づいて、両放射
線画像のうち下側の放射線画像を回転させる回転補正手
段１２と、下側の放射線画像における重複領域内に、多
数の位置合わせ用テンプレートを設定するテンプレート
設定手段１３と、各テンプレートについて信頼性ランク
を設定するランク設定手段１４と、各テンプレート内の
画像と、上側画像の重複領域内の画像とが略一致するマ
ッチング位置を、テンプレートの信頼性ランクに応じて
決定するマッチング位置決定手段１５と、決定されたマ
ッチング位置に基づいて、両画像の位置合わせを行う位
置合わせ処理手段１６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像の位置合わせ方
法および位置合わせ装置に関し、詳細には、２つの画像
をテンプレートを用いて位置合わせする方法・装置の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、極めて広い放射線露出域にわたる
放射線画像を得るものとしてＣＲ（Computed Radiograp
hy）システムが広く実用化されている。このＣＲシステ
ムは、放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外
線等）を照射すると、この放射線エネルギーの一部が蓄
積され、その後可視光等の励起光を照射すると蓄積され
たエネルギーに応じて輝尽発光を示す蓄積性蛍光体シー
トに、人体等の被写体の放射線画像情報を一旦記録し、
この放射線画像が記録されたシートにレーザビーム等の
励起光を走査して信号光である画像情報に応じた輝尽発
光光を生じせしめ、発光する輝尽発光光をフォトマルチ
プライヤ等の光電読取手段により読み取って画像信号を
得、この画像信号に基づき写真感光材料等の記録媒体、
ＣＲＴ等の表示装置に被写体の放射線画像を可視像とし
て出力させるシステムである（特開昭55-12429号、同56
-11395号、同56-11397号など）。

【０００３】このＣＲシステムで用いられている蓄積性
蛍光体シートには従来より、その撮影対象に応じて、半
切、大角、四切り、六切り等のサイズが用意されている
が、整形外科等においては、脊柱の湾曲度を計測するな
どのために、頸部から腰部に至るまでの長尺画像を１枚
の画像として観察したいという要望が多く、上述したサ
イズに比べて一定方向に長い長尺の蓄積性蛍光体シート
を用いることが検討されていた。

【０００４】しかし蓄積性蛍光体シートから画像情報を
読み取る放射線画像読取装置は、そのような長尺シート
に適合するように、シート搬送路を始めとして大幅に設
計し直す必要があり、長尺シート専用のものとなるため
コスト面で不利になる。

【０００５】そこで従来サイズの２枚のシートを連ねて
見かけ上は長尺のシートとし、この見かけ上長尺のシー
トに上記長尺の画像を撮影記録し、読取りの際には１枚
ずつ読み取るようにすれば、既存の放射線画像読取装置
を用いて読取りを行うことができ、上述した問題は生じ
ない。

【０００６】またこの方法は、３枚以上の蓄積性蛍光体
シートを連ねてさらに長尺の被写体を撮影記録したり、
直交する２軸方向にそれぞれシートを連ねて幅広長尺の
被写体の画像を撮影記録することも可能となり、被写体
に応じた適応性に優れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
２枚以上のシートを連ねて撮影記録を行なう場合、この
連ねられた複数枚のシートのうち隣接する２枚のシート
に注目すれば、シートの端縁同士を付き当てて連ねる方
式や、２枚のシートの一部分同士を重複させて連ねる方
式が考えられるが、端縁同士を付き当てて連ねる方式で
は、その境界部分で画像の欠落が生じざるを得ない。一
方、２枚のシートの一部分同士を重複させて連ねる方式
ではそのような画像の記録に欠落が生じることはない。

【０００８】しかし、２枚のシートの一部分同士を重複
させて連ねる方式では、単に２枚のシートからそれぞれ
読み取られた２つの放射線画像を隙間無く連結しても、
両画像にはそれぞれ重複部分の画像が記録されているた
め、被写体の正規の放射線画像を再構成することはでき
ない。

【０００９】この問題は、上述したような蓄積性蛍光体
シートから読み取って得られた放射線画像を位置合わせ
する場合のみならず、そのように位置合わせが必要な画
像一般についても同様に内在するものである。

【００１０】また、上述した２つ以上の画像を連結して
大きな１つの画像を形成する場合のように、これら画像
の一部同士を重複させたものだけでなく、略全面同士が
重複された２つ以上の画像について、対応する位置の画
素間で減算処理（放射線画像については、例えば特開昭
59-83486号等に開示された、いわゆるエネルギーサブト
ラクション処理や時間サブトラクション処理等）や重付
け加算処理（放射線画像については、例えば特開昭56-1
1399号等に開示された、いわゆる重ね合わせ処理等）を
行うような場合にも、２つの画像を位置合わせする必要
があり、上述した問題がある。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、少なくとも一部分同士が重複した２つの画像を、
精度よく位置合わせすることができる画像の位置合わせ
処理方法および位置合わせ装置を提供することを目的と
するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の画像の位置合わ
せ処理方法および位置合わせ処理装置は、２つの画像の
重複部分について複数のテンプレートを設定し、これら
のテンプレートにそれぞれ信頼性のランク付けをし、ラ
ンク付けされたテンプレートに基づいて、２つの画像の
位置合わせを行うものである。

【００１３】すなわち本発明の画像の位置合わせ処理方
法は、少なくとも一部分同士が互いに重複してなる２つ
以上の画像を、１つの画像を再構成するように位置合わ
せする画像の位置合わせ処理方法において、位置合わせ
を行う２つの画像のうちいずれか一方の画像の、他方の
画像との重複領域内に、少なくとも２つ以上の位置合わ
せ用テンプレートを設定し、前記各テンプレートについ
て、テンプレートとしての適格度を表す信頼性ランクを
設定し、前記各テンプレート内の画像と、前記他方の画
像の、前記一方の画像との重複領域内の画像とが略一致
するマッチング位置を、前記信頼性ランクに応じて決定
し、前記決定されたマッチング位置に基づいて、前記２
つの画像の位置合わせを行うことを特徴とするものであ
る。

【００１４】ここで、少なくとも一部分同士が互いに重
複してとは、一部分同士が重複しているものの他、略全
面が重複しているものも含む意味である。

【００１５】１つの画像を再構成するとは、一部分のみ
が重複している２つの画像については連結処理、略全面
が重複している２つの画像については、加算処理や減算
処理等が該当する。

【００１６】テンプレートとしての適格度を表す信頼性
ランクとは、いわゆるテンプレートマッチングを行うた
めに用いられるテンプレートとしての適格性を複数のレ
ベルで表したものであり、テンプレート中に特徴ある画
像部分が存在するか否か等に対応するものである。すな
わち、テンプレート中の画像が、一様な濃度分布の画像
（例えば黒色１色の背景等）である場合、一般的にはテ
ンプレートとしての適格性は低いということができ、こ
の場合、当該テンプレートの信頼性ランクは低いランク
となる。すなわち、テンプレートマッチングの対象とな
る相手の画像中にその一様な濃度分布の画像部分が広く
分布している場合に、テンプレートマッチングによりマ
ッチング度の高いマッチング位置を１つに特定すること
ができないからである。ただし、特殊な場合、例えばテ
ンプレートマッチングの対象となる相手の画像中に、そ
の一様な濃度分布の画像部分がテンプレートと同一形状
の領域にしか存在しない場合には、マッチング位置を１
つに特定することができるため当該テンプレートの適格
性は高く、信頼性ランクは高いランクとなる。

【００１７】一方、濃度が急激に変化するようなエッジ
部等特徴部分を有するテンプレートは、一般的にはテン
プレートとしての適格性は高く、信頼性ランクは高いラ
ンクとなる。

【００１８】したがって、テンプレートの信頼性ランク
の設定は、簡便にはテンプレート単独で行うことがで
き、例えばテンプレート内の画像の分散値等に基づいて
設定すればよい。すなわちエッジ部等特徴部分を有する
テンプレートは、分散値が大きく、このテンプレートに
ついては高い信頼性ランクを設定し、一様な濃度分布の
画像部分のみを有し特徴部分を有しないテンプレート
は、分散値が小さく、このテンプレートについては低い
信頼性ランクを設定すればよい。また、テンプレート内
の画像を構成する画素のうちに１つでも飽和画素（例え
ば８ビットのデジタルデータである場合に、その値が最
大値２５５である画素）が存在するテンプレートは信頼
性ランクを低いものとするのが好ましい。

【００１９】一方、テンプレートの信頼性ランクの設定
は、テンプレート単独で行わずにテンプレートマッチン
グの結果に基づいて設定してもよい。すなわち、テンプ
レートマッチングにおいては、テンプレートを相手の画
像中で移動させつつ、各移動位置ごとに類似度を表す相
関値（マッチング度合い）を求めるが、テンプレートの
探索範囲（移動範囲）内において、特定の移動位置にお
いて示すマッチング度合いの最大値が所定の閾値を超え
るか否かに応じて信頼性ランクを設定してもよいし、ま
たはそのマッチング度合いが最大値となる移動位置が特
定の位置のみか否か（マッチング度合いの最大値のピー
ク度）に応じて信頼性ランクを設定してもよい。

【００２０】信頼性ランクに応じてマッチング位置を決
定する、とは、信頼性ランクの高いテンプレートによる
求められたマッチング位置は信頼性の高いマッチング位
置であり、信頼性の低いテンプレートにより求められた
マッチング位置は信頼性の低いマッチング位置であるた
め、信頼性ランクの高いテンプレートによりマッチング
位置を決定することを意味するものであり、例えば、信
頼性ランクの高いテンプレートだけを予め選択し、この
選択されたテンプレートのみを用いてマッチング位置を
決定し、又は、全てのテンプレートを用いてテンプレー
トマッチングを行った上で、信頼性ランクの高いテンプ
レートにより求められたテンプレートマッチングの結果
に、より重み付けを行ってマッチング位置を決定し、又
は、全てのテンプレートを用いてテンプレートマッチン
グを行った上で、このテンプレートマッチングの結果に
応じて信頼性ランクの高いテンプレートを選択し、選択
された信頼性ランクの高いテンプレートのみのテンプレ
ートマッチングの結果に基づいてマッチング位置を決定
する等を採用することができる。

【００２１】すなわち、信頼性ランクの高いテンプレー
トだけを予め選択する方法においては、マッチング位置
の決定に先だって、前記２つ以上のテンプレートのう
ち、前記信頼性ランクの高いテンプレートを１つ以上選
択し、この選択された１つ以上のテンプレートに基づい
て、マッチング位置を決定すればよく、より具体的に
は、例えば、前記他方の画像の、前記一方の画像との重
複領域内に、前記選択された各テンプレートの探索範囲
を、該選択された各テンプレートごとに対応してそれぞ
れ予め設定し、前記設定された各探索範囲内で前記対応
する各テンプレートを独立に移動させて、各移動位置ご
との、位置合わせのマッチング度合いを求め、前記各テ
ンプレートごとに、前記マッチング度合いが最も高い移
動位置を選択し、前記各テンプレートごとに選択された
移動位置のうち、選択頻度が高い移動位置を、前記マッ
チング位置として決定すればよい。

【００２２】また、全てのテンプレートを用いてテンプ
レートマッチングを行った上で、信頼性ランクの高いテ
ンプレートにより求められたテンプレートマッチングの
結果に、より重み付けを行ってマッチング位置を決定す
る方法においては、前記他方の画像の、前記一方の画像
の重複部分に対応する重複領域内に、前記各テンプレー
トの探索範囲を、該各テンプレートごとに対応してそれ
ぞれ予め設定し、前記設定された各探索範囲内で前記対
応する各テンプレートを独立に移動させて、各移動位置
ごとの、位置合わせのマッチング度合いを求め、前記テ
ンプレートごとに、前記マッチング度合いが高い移動位
置を選択し、前記各テンプレートごとに選択された移動
位置のうち、前記信頼性ランクの高いテンプレートにつ
いての前記移動位置の選択に重みをつけたうえで、該選
択の頻度が高い移動位置を前記マッチング位置として決
定すればよい。

【００２３】さらにまた、テンプレートマッチングの結
果に応じて信頼性ランクの高いテンプレートを選択する
方法おいては、前記他方の画像の、前記一方の画像との
重複領域内に、前記各テンプレートの探索範囲を、該各
テンプレートごとに対応してそれぞれ予め設定し、前記
設定された各探索範囲内で前記対応する各テンプレート
を独立に移動させて、各移動位置ごとの、位置合わせの
マッチング度合いを求め、前記各テンプレートごとの、
前記マッチング度合いの最大値または該最大値のピーク
度に応じて、前記テンプレートの信頼性ランクを設定
し、前記テンプレートごとに、前記マッチング度合いが
高い移動位置を選択し、前記各テンプレートごとに選択
された移動位置のうち、前記信頼性ランクの高いテンプ
レートについての前記移動位置の選択に重みをつけたう
えで、該選択の頻度が高い移動位置を前記マッチング位
置として決定すればよい。

【００２４】なお、テンプレート単独で信頼性ランクを
設定する場合は、前記テンプレート内の前記画像の分散
値に基づいて信頼性ランクを設定するのが好ましい。一
方、全てのテンプレートを用いてテンプレートマッチン
グを行った上で、テンプレートマッチングの結果に応じ
て信頼性ランクを設定する方法おいては、さらに各テン
プレート単独での指標値（例えば上記画像の分散値な
ど）にも依存させて信頼性ランクを設定してもよい。

【００２５】また、位置合わせ用テンプレートの設定に
先だって、上記重複領域に基づいて、２つの画像間の相
対的な傾きを補正するように、少なくとも一方の画像を
回転させる処理を施してもよく、この場合、テンプレー
トマッチングの処理の負荷を軽減することができる。

【００２６】上記２つの画像として、少なくとも一部分
同士が互いに重複するように連ねられた２枚の蓄積性蛍
光体シートに亘って被写体の１つの放射線画像が記録さ
れ、これら２枚の各蓄積性蛍光体シートから各別に読み
取って得られた２つの放射線画像を適用することもで
き、この場合は、さらに、２枚の蓄積性蛍光体シートの
うち前記被写体から遠い側の第１の蓄積性蛍光体シート
から読み取って得られた第１の放射線画像における、前
記被写体に近い側の第２の蓄積性蛍光体シートとの重複
部分の境界線像を検出し、該検出された境界線像に基づ
いて、前記重複領域を検出するようにしてもよく、重複
領域の自動検出を容易に行うことができる。

【００２７】本発明の画像の位置合わせ処理装置は、本
発明の画像の位置合わせ処理方法を実施するための装置
であって、少なくとも一部分同士が互いに重複してなる
２つ以上の画像を、１つの画像を再構成するように位置
合わせする画像の位置合わせ処理装置において、位置合
わせを行う２つの画像のうちいずれか一方の画像の、他
方の画像との重複領域内に、少なくとも２つ以上の位置
合わせ用テンプレートを設定するテンプレート設定手段
と、前記各テンプレートについて、テンプレートとして
の適格度を表す信頼性ランクを設定するランク設定手段
と、前記各テンプレート内の画像と、前記他方の画像
の、前記一方の画像との重複領域内の画像とが略一致す
るマッチング位置を、前記信頼性ランクに応じて決定す
るマッチング位置決定手段と、前記決定されたマッチン
グ位置に基づいて、前記２つの画像の位置合わせを行う
位置合わせ処理手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。

【００２８】ここで、上記２つ以上のテンプレートのう
ち、前記信頼性ランクの高いテンプレートを１つ以上選
択するテンプレート選択手段をさらに備えるとともに、
前記マッチング位置決定手段が、前記選択された１つ以
上のテンプレートに基づいて前記マッチング位置を決定
するものを適用することができる。この場合、マッチン
グ位置決定手段は具体的には例えば、前記他方の画像
の、前記一方の画像との重複領域内に、前記テンプレー
ト選択手段により選択された各テンプレートの探索範囲
を、該選択された各テンプレートごとに対応してそれぞ
れ予め設定し、前記設定された各探索範囲内で前記対応
する各テンプレートを独立に移動させて、各移動位置ご
との、位置合わせのマッチング度合いを求め、前記各テ
ンプレートごとに、前記マッチング度合いが最も高い移
動位置を選択し、前記各テンプレートごとに選択された
移動位置のうち、選択頻度が高い移動位置を、前記マッ
チング位置として決定するものを適用することができ
る。

【００２９】また、マッチング位置決定手段としては、
前記他方の画像の、前記一方の画像の重複部分に対応す
る重複領域内に、前記各テンプレートの探索範囲を、該
各テンプレートごとに対応してそれぞれ予め設定し、前
記設定された各探索範囲内で前記対応する各テンプレー
トを独立に移動させて、各移動位置ごとの、位置合わせ
のマッチング度合いを求め、前記テンプレートごとに、
前記マッチング度合いが高い移動位置を選択し、前記各
テンプレートごとに選択された移動位置のうち、前記信
頼性ランクの高いテンプレートについての前記移動位置
の選択に重みをつけたうえで、該選択の頻度が高い移動
位置を前記マッチング位置として決定するものを適用す
ることもできる。

【００３０】これらの場合には、ランク設定手段とし
て、信頼性ランクを、前記テンプレート内の前記画像の
分散値に基づいて設定するものを適用するのが好まし
い。

【００３１】さらにまた、マッチング位置決定手段とし
て、前記他方の画像の、前記一方の画像との重複領域内
に、前記各テンプレートの探索範囲を、該各テンプレー
トごとに対応してそれぞれ予め設定し、前記設定された
各探索範囲内で前記対応する各テンプレートを独立に移
動させて、各移動位置ごとの、位置合わせのマッチング
度合いを求め、前記テンプレートごとに、前記マッチン
グ度合いが高い移動位置を選択し、前記各テンプレート
ごとに選択された移動位置のうち、前記信頼性ランクの
高いテンプレートについての前記移動位置の選択に重み
をつけたうえで、該選択の頻度が高い移動位置を前記マ
ッチング位置として決定するものを適用し、ランク設定
手段として、前記マッチング位置決定手段により求めら
れた、前記各テンプレートごとの、前記マッチング度合
いの最大値または該最大値のピーク度に応じて、前記テ
ンプレートの信頼性ランクを設定するものを適用するこ
ともできる。この場合、ランク設定手段はさらに、前記
テンプレート内の分散値にも依存して信頼性ランクを設
定するものとすることが好ましい。

【００３２】なお、位置合わせ用テンプレートの設定に
先だって、前記重複領域に基づいて、前記２つの画像間
の相対的な傾きを補正するように、少なくとも一方の前
記画像を予め回転させる回転補正手段をさらに備えたも
のとするのが好ましい。

【００３３】上記２つの画像としては、少なくとも一部
分同士が互いに重複するように連ねられた２枚の蓄積性
蛍光体シートに亘って被写体の１つの放射線画像が記録
され、これら２枚の各蓄積性蛍光体シートから各別に読
み取って得られた２つの放射線画像を適用することもで
きる。この場合、２枚の蓄積性蛍光体シートのうち前記
被写体から遠い側の第１の蓄積性蛍光体シートから読み
取って得られた第１の放射線画像における、前記被写体
に近い側の第２の蓄積性蛍光体シートとの重複部分の境
界線像を検出し、該検出された境界線像に基づいて、前
記重複領域を検出する重複領域検出手段をさらに備えた
ものとするのがより好ましい。

【００３４】

【発明の効果】本発明の画像の位置合わせ処理方法およ
び位置合わせ処理装置によれば、２つの画像の重複部分
について複数のテンプレートを設定し、これらのテンプ
レートにそれぞれ信頼性のランク付けをし、ランク付け
されたテンプレートに基づいて、２つの画像の位置合わ
せを行うため、単なるテンプレートマッチングの場合よ
りも、精度よく両画像の位置合わせを行うことができ
る。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像の位置合わせ
処理方法を実施する位置合わせ処理装置の具体的な実施
の形態について、図面を用いて説明する。

【００３６】図１は本発明の画像の位置合わせ処理装置
の一実施形態の構成を示す図、図２は一部同士が互いに
重複した２枚の蓄積性蛍光体シートに被写体の１つの放
射線画像が記録される様子を示す図であり、図３は図２
に示された２枚の蓄積性蛍光体シートからそれぞれ読み
取られた、図１に示す位置合わせ処理装置により位置合
わせ処理される２つの放射線画像を示す図である。

【００３７】図示の位置合わせ処理装置は、図２に示す
ように隣接する２枚の蓄積性蛍光体シート３１，３２の
一部分同士が互いに重複するように連ねられて、両シー
ト３１，３２に亘って被写体の放射線画像Ｐが記録さ
れ、これら２枚の各蓄積性蛍光体シート３１，３２から
各別に読み取って得られた２つの放射線画像Ｐ１，Ｐ２
（図３（２））を、被写体の１つの放射線画像Ｐ（図３
（１））を再構成するように連結処理するための位置合
わせ処理装置であって、２枚のシート３１，３２の重複
部分に対応する両放射線画像Ｐ１，Ｐ２の重複領域Ｓを
それぞれ検出する重複領域検出手段１１と、検出された
重複領域Ｓに基づいて、両放射線画像Ｐ１，Ｐ２のうち
上下方向上側の放射線画像Ｐ１を基準として下側の放射
線画像Ｐ２を、両画像Ｐ１，Ｐ２間の相対的な傾きを補
正するように回転させる回転補正手段１２と、下側の放
射線画像Ｐ２における重複領域Ｓ２内に、多数の位置合
わせ用テンプレートＴを設定するテンプレート設定手段
１３と、各テンプレートＴについて、テンプレートとし
ての適格度を表す信頼性ランクを設定するランク設定手
段１４と、各テンプレートＴ内の画像と、他方の画像で
ある上側画像Ｐ１の重複領域Ｓ１内の画像とが略一致す
るマッチング位置を、テンプレートＴの信頼性ランクに
応じて決定するマッチング位置決定手段１５と、決定さ
れたマッチング位置に基づいて、両画像Ｐ１，Ｐ２の位
置合わせを行う位置合わせ処理手段１６とを備えた構成
である。

【００３８】ここで、両画像Ｐ１，Ｐ２の重複領域Ｓを
検出する重複領域検出手段１１の作用について、図３に
より説明する。

【００３９】図３（１）は、図２に示した方法により被
写体の放射線画像Ｐが蓄積記録された２つの蓄積性蛍光
体シート３１，３２を示す図である。ここでは、２枚の
蓄積性蛍光体シート３１，３２が相対的に傾いた状態で
一部分が重複して画像Ｐを記録していることを示してい
る。すなわち両シート３１，３２の重複部分について、
図示下側のシート３２は、上側のシート３１よりも被写
体に近くなるように重複しており、下側のシート３２の
上辺縁３２ａが、上側シート３１の下辺縁３１ｂに対し
てわずかに傾いた状態である。

【００４０】なお図示のように両シート３１，３２が必
ずしも傾いて重複しているものに限って位置合わせ処理
の対象とするものでないことはいうまでもない。

【００４１】このようにして被写体の放射線画像Ｐが撮
影記録された上側シート３１からは同図（２）に示す放
射線画像Ｐ１が読み取られ、一方、下側シート３２から
は同図（２）に示す放射線画像Ｐ２が読み取られる。そ
してこれらの画像Ｐ１，Ｐ２のいずれか一方（本実施形
態においては、被写体から遠い側に配された上側のシー
ト３１から読み取って得られた第１の放射線画像Ｐ１）
には、他方（本実施形態においては第２の放射線画像Ｐ
２）が記録されたシート（下側シート３２）の重複によ
る境界線像１ａが記録される。この境界線像１ａは、重
複領域においては、照射された放射線が、重複している
他方のシート３２により吸収、散乱されるために、非重
複領域よりも、照射される放射線量が少なくなるために
生じるものである。すなわち、本実施形態においては、
第１の放射線画像Ｐ１において、下側シート３２により
照射放射線が吸収等されて、下側シート３２の上辺縁３
２ａに対応した位置に境界線像１ａが表れる（図３
（２））。

【００４２】重複領域検出手段１１は、入力された２つ
の放射線画像Ｐ１，Ｐ２について、この境界線像１ａを
検出する処理を行う。具体的には、各放射線画像Ｐ１，
Ｐ２について下記の処理により境界線像１ａを検出す
る。

【００４３】まず、図４（２）に示す縦８画素×横１画
素のフィルタｆを、同図（１）に示す第１の放射線画像
Ｐ１の矢印Ｘ方向（矢印Ｙ方向）に沿って１画素ずつ移
動させ、各移動ごとに、フィルタｆの第１画素ｋ１，第
４画素ｋ２，第５画素ｋ３，第８画素ｋ４にそれぞれ対
応する放射線画像Ｐ１の値（以下、ｋ１に対応する画像
Ｐ１の値をＫ１，ｋ２に対応する画像Ｐ１の値をＫ２，
ｋ３に対応する画像Ｐ１の値をＫ３，ｋ４に対応する画
像Ｐ１の値をＫ４という）について、下記論理式（１）
にしたがった評価値Ｍを算出する。

【００４４】 if ((K1>K4)and(K2>K)) then M=M+1 else if ((K1<K4)and(K2<K3)) then M=M-1 else M=M±0 （１） この論理式は、第１画素ｋ１の値Ｋ１が第８画素ｋ４の
値Ｋ４よりも大きく（すなわち濃度が濃く）かつ、第４
画素ｋ２の値Ｋ２が第５画素ｋ３の値Ｋ３よりも大きい
（濃度が濃い）場合は、第４画素ｋ２と第５画素ｋ３と
の間に濃度変動の大きい境界線像１ａが存在する可能性
が高いため、評価値Ｍを「＋１」ずつ加算し、一方、第
１画素ｋ１のデータ値Ｋ１が第８画素ｋ４のデータ値Ｋ
４よりも小さくかつ、第４画素ｋ２のデータ値Ｋ２が第
５画素ｋ３のデータ値Ｋ３よりも小さいときは、境界線
像１ａとは濃度の高低が逆転しているため、評価値Ｍを
「−１」ずつ加算し、その他の場合は、評価値Ｍを変動
させない（Ｍ＝±０）。

【００４５】そして、Ｘ方向に沿って一方の側端縁から
他方の側端縁までフィルタｆを移動したときの評価値Ｍ
の値を、そのライン（Ｘ方向に延びるライン）の評価値
Ｍとする。

【００４６】次にフィルタｆを矢印Ｙ方向に１画素だけ
移動させて上述の作用を繰り返し、１画素移動したライ
ンについての評価値Ｍを求める。以下、同様にＹ方向に
フィルタを１画素ずつ移動させて各ラインの評価値Ｍを
求め、評価値の値が正かつ最大値となるラインにおい
て、フィルタｆの第４画素ｋ２と第５画素ｋ３との間に
境界線像１ａが存在するということができる。

【００４７】ただしこのアルゴリズムによる境界線像１
ａの検出は、境界線像１ａが放射線画像Ｐ１の上端縁ま
たは下端縁１ｂに略平行なものとして現れている場合に
は非常に有効であるが、本実施形態のように境界線像１
ａが上端縁や下端縁１ｂに対して傾きを有する場合に
は、評価値Ｍが数ラインに亘って同程度の値となり、境
界線像１ａを特定することができない。

【００４８】このように境界線像１ａが傾きを有する場
合には、評価値Ｍが同様の値を示した数ライン分の範囲
でさらに、放射線画像Ｐ１の左右各側端縁近傍各１ヶ所
で境界線像１ａを探索し、左右各側端縁近傍でそれぞれ
検出された境界線像１ａを直線で結ぶことにより、境界
線像１ａを検出すればよい。

【００４９】なお、上述したフィルタｆにおいて、単に
第４画素ｋ２と第５画素ｋ３との隣接２画素間の値Ｋ
２，Ｋ３の差（Ｋ２−Ｋ３）のみで評価する微分処理で
エッジ検出を行うことも可能であるが、ノイズの影響や
記録されている画像自体の影響を受けやすいため、上述
したような縦長のフィルタｆを用いた評価を行うこと
で、精度よく境界線像１ａを検出することができる。

【００５０】ただし、そのようなエッジ検出方法を排除
するものではなく、第１の放射線画像Ｐ１の隣接２画素
間の濃度（放射線画像の値の）勾配を、画素を当該矢印
Ｙ方向に１つずつ移動させて求め、図示上側の画素の濃
度が下側の画素の濃度よりも高い隣接２画素を境界線像
の存在位置候補として求め、この矢印方向の探索を、探
索位置を矢印に直交する方向に１画素ずつ移動させたう
えで同様に行い、この矢印に略直交するＸ方向に、境界
線像１ａの存在位置候補が最も多く分布した線を、境界
線像１ａとして検出する手法や、ハフ変換を利用して境
界線像１ａを検出するようにしてもよい。

【００５１】重複領域検出手段１１は、さらに、第１の
放射線画像Ｐ１から検出された境界線像１ａに基づい
て、両画像Ｐ１，Ｐ２の重複領域Ｓ（画像Ｐ１における
重複領域Ｓ１および画像Ｐ２における重複領域Ｓ２）を
それぞれ検出する。この検出は、まず、境界線像１ａが
検出された側の画像である第１の放射線画像Ｐ１につい
て、境界線像１ａと下辺縁１ｂとにより挟まれる領域
を、第１の放射線画像Ｐ１における重複領域Ｓ１として
検出し、次いで、境界線像１ａが検出されなかった側の
画像である第２の放射線画像Ｐ２について、その上辺縁
２ａを第１の放射線画像Ｐ１の境界線像１ａに一致させ
たときに、第１の放射線画像Ｐ１の下辺縁１ｂに対応す
る線（図３（２）において破線で示す）２ｂと上辺縁２
ａとにより挟まれる領域を、第２の放射線画像Ｐ２にお
ける重複領域Ｓ２として検出する。このようにして、重
複領域検出手段１１は、両画像Ｐ１，Ｐ２の各重複領域
Ｓ１，Ｓ２を検出するものである。

【００５２】回転補正手段１２は、重複領域検出手段１
１によって検出された上記２つの重複領域Ｓ１，Ｓ２が
完全に重複するように、すなわち第１の放射線画像Ｐ１
の境界線像１ａに第２の放射線画像Ｐ２の上辺縁２ａが
一致するように、図５に示すように第１の放射線画像Ｐ
１を基準として第２の放射線画像Ｐ２を、水平線に対す
る境界線像１ａの傾き角度θだけ回転させる作用をな
す。なお、第１の放射線画像Ｐ１の境界線像１ａに第２
の放射線画像Ｐ２の上辺縁２ａを一致させる際、境界線
像１ａの左端１ｃに、上辺縁２ａの左端２ｃを一致させ
るものとする。

【００５３】テンプレート設定手段１３は、第２の放射
線画像Ｐ２における重複領域Ｓ２内に、多数の位置合わ
せ用テンプレートＴ（Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ）を設定す
るが、これらのテンプレートＴはそれぞれ例えば図６に
示すように、（ｘ方向５０画素）×（ｙ方向５０画素）
であって、ｘ方向に２５画素ずつ重複して設定される。

【００５４】ランク設定手段１４は、各テンプレートＴ
１，Ｔ２，…，Ｔｎのそれぞれについて、図７に示すよ
うに、一部分同士が重複した２５個の１５画素×１５画
素の小領域ｍのそれぞれについて、その領域ｍ内の画像
値の分散値を求め、求められた２５個の分散値を総和し
て、それぞれのテンプレートＴ１，Ｔ２，…，Ｔｎの指
標値とする作用をなす。この指標値が大きいテンプレー
トは、その領域内部に、画像のエッジ部（骨のエッジや
位置合わせ用のマーカーを用いて撮影された画像におい
てはそのマーカーのエッジなど）等、テンプレートマッ
チングに適した画像特徴部分を含むものであり、テンプ
レートとしての適格度が高く、一方、指標値が小さいテ
ンプレートは、その領域内部に画像特徴部分を含まない
ものであり、テンプレートとしての適格度は低い。した
がって、ランク設定手段１４は、各テンプレートＴ１，
Ｔ２，…，Ｔｎに対して、その指標値に応じた信頼性ラ
ンクを設定する。この信頼性ランクとしては例えば、最
もテンプレートとしての適格度が非常に高い信頼性ラン
クＡ（指標値が例えば１０００を超えるもの）、次に適
格度が高い信頼性ランクＢ（指標値が例えば１００を超
え１０００以下のもの）、適格度が低い信頼性ランクＣ
（指標値が例えば１００以下のもの）の３段階とする。
なお、この信頼性ランクのランク付けは、３段階に限る
ものではなく、４段階以上であってもよいし、２段階で
あってもよい。また信頼性ランクは、連続的な値であっ
てもよい。

【００５５】なお複数の小領域ｍごとに分散値を求め、
この分散値の総和を指標値とするのは、単にテンプレー
トＴ内の全体の分散値を求めた場合、テンプレートＴ内
の画像の濃度が徐々に変化するようなものであって、画
像特徴部分を含まない場合にも、分散値が比較的大きく
なり、適格度は低いにも拘わらず信頼性ランクが高く設
定されるのを防止することができるからである。またテ
ンプレートＴの大きさを変えた場合にも、１５画素×１
５画素の領域ｍの大きさを変えずに、各領域ｍの重複領
域の大きさを変えるだけで対応することができ、指標値
算出のアルゴリズムを有効に利用することができるとい
う利点もある。

【００５６】マッチング位置決定手段１５は、図８に示
すように、テンプレートＴを設定した画像Ｐ２ではない
方の画像Ｐ１における重複領域Ｓ１に、各テンプレート
Ｔに対応する位置（基準位置；図８において破線で示
す）よりも広い範囲（例えばｘ方向およびその反対方向
にそれぞれ２０画素ずつ広く、ｙ方向の反対方向に２２
画素広い範囲）を、各探索範囲ｔ（各テンプレートＴ
１，Ｔ２，…，Ｔｎにそれぞれ対応してｔ１，ｔ２，
…，ｔｎとする）を設定し、テンプレートＴ１を探索範
囲ｔ１内でｘ方向およびｙ方向に平行移動させて、テン
プレートＴ２を探索範囲ｔ２内でｘ方向およびｙ方向に
平行移動させて、というように各探索範囲ｔでテンプレ
ートＴをそれぞれ独立にｘ方向およびｙ方向に平行移動
させて、各基準位置からの移動位置ごとの、テンプレー
トＴの画像と探索領域内の画像との間のマッチング度合
い（例えば正規化相互相関値）を求め、各テンプレート
Ｔごとに最もマッチング度合いの大きい移動位置を求め
るテンプレートマッチングを行う。次いで、各テンプレ
ートについて求められた、最もマッチング度合いの大き
い移動位置を、信頼性ランクの高低に応じて重み付けし
て、位置合わせすべき位置であるマッチング位置として
決定する作用をなす。すなわち信頼性ランクの高いラン
クＡのテンプレートについての移動位置については、信
頼性ランクの低いランクＢ以下のテンプレートについて
の移動位置よりも重みを付けることによって、より適格
性のあるテンプレートによるテンプレートマッチングの
結果を重視してマッチング位置を決定するものである。

【００５７】具体的には、各テンプレートの中心の現在
位置をそれぞれ（Ｘn0，Ｙn0）としたときの移動位置
を、現在位置に対する相対的な位置（＋Ｘn ，＋Ｙn ）
で表し、各移動位置（＋Ｘn ，＋Ｙn ）ごとの頻度を求
める。このとき信頼性ランクＡのテンプレートについて
の移動位置に関しては、信頼性ランクＢ以下のテンプレ
ートについての移動位置よりも、度数を例えば相対的に
２倍に重み付けすることにより、信頼性ランクＡのテン
プレートについての移動位置の頻度を相対的に高めるよ
うにする。そして最も頻度の高い移動位置を、マッチン
グ位置として決定するのである。なお、信頼性ランクＡ
のテンプレートについての移動位置の度数を１または２
以上として集積し、信頼性ランクＢ以下のテンプレート
についての移動位置の度数を０（ゼロ）として、実質的
に信頼性ランクＡのテンプレートのみの移動位置による
頻度に基づいてマッチング位置を決定するようにしても
よい。

【００５８】また、各テンプレートごとの移動位置は、
例え信頼性ランクＡのテンプレートであっても多少の誤
差を有することが考えられ、移動位置はある狭い範囲内
に集まるものの、その誤差のために特定の移動位置に度
数が集中せず、１つのマッチング位置を決定できない可
能性もある。

【００５９】そこで、図９に示すように、各テンプレー
トごとに、マッチング度合いが最大である移動位置（＋
Ｘn ，＋Ｙn ）を中心位置として、その周囲の８つの位
置（＋Ｘn ＋１，＋Ｙn ＋１），（＋Ｘn ＋１，＋Ｙn
），（＋Ｘn ＋１，＋Ｙn −１），（＋Ｘn ，＋Ｙn
＋１），（＋Ｘn ，＋Ｙn −１），（＋Ｘn −１，＋Ｙ
n ＋１），（＋Ｘn −１，＋Ｙn ），（＋Ｘn −１，＋
Ｙn −１）を設定し、中心位置（＋Ｘn ，＋Ｙn ）の度
数を２，その周囲の８つの位置の度数をそれぞれ１とし
て、すべてのテンプレートについてこの操作を行なうこ
とにより、特定の移動位置に度数を集中させることがで
き、１つのマッチング位置を決定しやすくなり、好まし
い。なお上述したように、実質的に信頼性ランクＡのテ
ンプレートのみの移動位置に基づいてマッチング位置を
決定する場合は、この方法をそのまま適用できるが、信
頼性ランクＡのテンプレートとともに、信頼性ランクＢ
以下のテンプレートも同時に使用する場合には、信頼性
ランクＡのテンプレートの移動位置中心の度数および周
囲８つの位置の度数をそれぞれ、信頼性Ｂ以下のテンプ
レートの移動位置中心の度数および周囲８つの位置の度
数よりも、相対的に大きく設定することにより、すなわ
ち例えば、信頼性ランクＡのテンプレートの移動位置中
心の度数を４、周囲８つの位置の度数をそれぞれ２と
し、信頼性ランクＢ以下のテンプレートの移動位置中心
の度数を１、周囲８つの位置の度数をそれぞれ０に設定
することにより、信頼性ランクに応じた重み付けと、誤
差による度数の拡散の防止とを同時に実現することがで
きる。

【００６０】なおマッチング位置決定手段１５は、移動
位置の頻度に応じてマッチング位置を決定するものに限
らず、信頼性ランクの低いテンプレートよりも信頼性ラ
ンクの高いテンプレートに重みを付けた、移動位置の加
重平均を求め、その求められた移動位置を、位置合わせ
すべき位置であるマッチング位置として決定する作用を
なすものとしてもよい。この場合も、実質的に信頼性ラ
ンクの高いテンプレートのみについての移動位置の平均
値によって、マッチング位置を決定してもよい。信頼性
ランクＡのテンプレートが存在しない場合には、信頼性
ランクＢのテンプレートについて求められた移動位置の
平均値をマッチング位置とすればよい。

【００６１】位置合わせ手段１６は、マッチング位置決
定手段１５により決定されたマッチング位置に基づい
て、両画像Ｐ１，Ｐ２の位置合わせを行う作用をなす。

【００６２】次に本実施形態の位置合わせ処理装置の作
用について説明する。

【００６３】まず、重複領域検出手段１１が、入力され
た２つの放射線画像Ｐ１，Ｐ２について、いずれか一方
の画像に表れた境界線像１ａを検出し、この検出された
境界線像１ａに基づいて各画像Ｐ１，Ｐ２における重複
領域Ｓ１，Ｓ２を検出する。

【００６４】次いで、回転補正手段１２が、重複領域検
出手段１１によって検出された上記２つの重複領域Ｓ
１，Ｓ２が完全に重複するように、第１の放射線画像Ｐ
１を基準として第２の放射線画像Ｐ２を回転させる。こ
のとき第１の放射線画像Ｐ１の境界線像１ａの左端１ｃ
に、第２の放射線画像Ｐ２の上辺縁２ａの左端２ｃを一
致させる。

【００６５】このようにして回転された第２の放射線画
像における重複領域Ｓ２が検出されると、テンプレート
設定手段１３が、この重複領域Ｓ２内に、多数の位置合
わせ用テンプレートＴを設定する。テンプレート設定手
段１３により設定された各テンプレートＴについてそれ
ぞれ、ランク設定手段１４が、上述した指標値を算出
し、指標値に対応した信頼性ランクを各テンプレートＴ
に設定する。

【００６６】続いて、マッチング位置決定手段１５が、
他方の放射線画像Ｐ１における重複領域Ｓ１内に、各テ
ンプレートＴに対応する探索範囲ｔ（ｔ１，ｔ２，…，
ｔｎ）を設定し、各テンプレートＴをそれぞれ対応する
探索範囲ｔ内で独立して移動させてテンプレートマッチ
ングを行い、各テンプレートＴごとに最もマッチング度
合いの大きい移動位置を求める。さらにマッチング位置
決定手段１５は、上述したように、各テンプレートごと
の、マッチング度合いの大きい移動位置について、それ
ら各テンプレートＴの信頼性ランクに応じた重み付けを
行うことによって、画像全体の移動方向であるマッチン
グ位置を決定する。このように、適格性が高いテンプレ
ート、すなわち位置合わせの信頼性が高いテンプレート
によるテンプレートマッチングの結果を、信頼性が低い
テンプレートによるテンプレートマッチングの結果より
も重視して得られたマッチング位置は、従来の、重み付
けを行わずに得られたマッチング位置よりも、位置合わ
せ精度の高い位置となる。

【００６７】そしてこのマッチング位置決定手段１５に
より決定されたマッチング位置に基づいて、位置合わせ
手段１６が、両画像Ｐ１，Ｐ２の位置合わせを行う。

【００６８】このように本実施形態の位置合わせ処理装
置によれば、２つの画像の重複部分について複数のテン
プレートを設定し、これらのテンプレートにそれぞれ信
頼性のランク付けをし、ランク付けされたテンプレート
に基づいて、ランクの高いテンプレートを重視したマッ
チング位置を求めて２つの画像の位置合わせを行うた
め、単に全てのテンプレートを一律に扱ったテンプレー
トマッチングにより求められたマッチング位置による位
置合わせの場合よりも、精度よく両画像の位置合わせを
行うことができる。

【００６９】なお本実施形態の位置合わせ処理装置は、
２つの画像についての位置合わせ処理のみについて説明
したが、３つ以上の画像により１つの画像が再構成され
るようなものであっても、そのうち隣接する２つの画像
について適用することができる。また本発明の位置合わ
せ処理方法・装置の対象となる２つの画像は、上記実施
形態のように、それらの画像の一部分同士のみが互いに
重複したものに限るものではなく、２つの画像の略全面
が重複するものを適用することもできる。この場合例え
ば上記実施形態の位置合わせ処理装置においては、境界
線像の検出処理およびこの境界線像に基づいた重複領域
の検出処理を行う重複領域検出手段１１を具備する必要
はない。

【００７０】また本実施形態の位置合わせ処理装置にお
いては、第２の放射線画像Ｐ２が第１の放射線画像Ｐ１
を覆うように重複したものを位置合わせ処理の対象とし
たが、これとは逆に、第１の放射線画像Ｐ１が第２の放
射線画像Ｐ２を覆うように重複したものを対象としても
よい。

【００７１】さらに本実施形態においては、回転補正手
段１２は、上側の画像Ｐ１を基準として下側の画像Ｐ２
を回転するものであるが、これとは逆に下側の画像Ｐ２
を基準として上側の画像Ｐ１を回転するものであっても
よいし、所定の仮想基準角度に合うように両画像Ｐ１，
Ｐ２を共に回転するようにしてもよい。なお、一方の画
像に表れる境界線像が傾きを有さず、常に画像の上下辺
に平行である場合には、回転補正手段１２自体を備える
必要はない。

【００７２】またテンプレート設定手段１３が設定する
複数のテンプレートＴは、本実施形態に示したように５
０画素×５０画素のものに限定されるものではなく、重
複領域Ｓの大きさなどに応じて、適宜変更可能である。
さらに必ずしも境界線像が検出されなかった側の画像
（本実施形態においては画像Ｐ２）にテンプレートを設
定する必要はなく、境界線像が検出された側の画像（本
実施形態においては画像Ｐ１）にテンプレートを設定し
てもよい。

【００７３】マッチング位置決定手段１５が設定する各
探索範囲ｔの大きさについても、テンプレートＴの大き
さ同様、必ずしも本実施形態に示した大きさのものに限
るものではない。なお本実施形態のマッチング位置決定
手段１５が設定する各探索範囲ｔに関し、テンプレート
Ｔの基準位置（図８において破線で示す）よりもｙ方向
については図示下側にのみ探索範囲を拡大しているの
は、第２の放射線画像Ｐ２の上辺縁２ａが境界線像１ａ
よりも上側に突出して位置合わせされる可能性は無い
が、上辺縁２ａが境界線像１ａよりも下側に位置合わせ
される可能性は有るからである。すなわち、蓄積性蛍光
体シート３１，３２から、蓄積記録されている放射線画
像Ｐ１，Ｐ２を読み取るに際しては、シート３１，３２
の読取先端部において画像の読み飛ばしが生じる場合が
あり、この場合には、例えば第２の蓄積性蛍光体シート
３２の上端縁３２ａ近傍に記録されている画像が、読取
りの際に失われ、読み取って得られた第２の放射線画像
Ｐ２の上辺縁２ａ近傍の画像は、シート３２の上端縁３
２ａ近傍よりも下方の領域に記録されていた画像となる
からである。

【００７４】ランク設定手段１４は、上述した実施形態
のように、テンプレートマッチングの結果に依存せずに
各テンプレート単独で信頼性ランクを設定するものに限
るものではなく、設定する信頼性ランクの精度を高める
ために、マッチング位置決定手段１５によるテンプレー
トマッチングの結果に依存してランクを設定するように
してもよい。

【００７５】すなわち、図１０に示すように、マッチン
グ位置決定手段１５が各テンプレートＴごとにテンプレ
ートマッチングを行った結果、各テンプレートごとの最
も高いマッチング度合いが所定の閾値を超えているか否
か等に応じて、ランク設定手段１４がランクを設定して
もよい。例えば、各テンプレートごとの最も高いマッチ
ング度合い（例えば相関値）が０．７を超えているテン
プレートは非常に信頼性が高いため、信頼性ランクＡと
し、最高のマッチング度合いが０．５を超え０．７以下
のテンプレートは有る程度の信頼性を有するため、信頼
性ランクＢとし、他のテンプレートは信頼性ランクＣと
する、などを適用することができる。

【００７６】もちろんテンプレート単独で求められる上
述した指標値と、テンプレートマッチングの結果との双
方を組み合わせて信頼性ランクを設定してもよい。例え
ば指標値が１０００を超えかつ最高のマッチング度合い
が０．７を超えるテンプレートを信頼性ランクＡとし、
指標値が１００を超え１０００以下で、かつ最高のマッ
チング度合いが０．７を超えるテンプレートを信頼性ラ
ンクＢとし、指標値が１００以下または最高のマッチン
グ度合いが０．７以下のテンプレートを信頼性ランクＣ
とするなどである。

【００７７】なお、このような態様のランク設定手段１
４を採用した場合においても、マッチング位置決定手段
１５として、上述したように、信頼性ランクに応じた重
み付けした移動位置の頻度に基づいて、または信頼性ラ
ンクに応じて重み付けした移動位置の平均値（加重平均
値）に基づいて、マッチング位置を決定するものを適用
することができ、さらに、実質的に信頼性ランクＡのテ
ンプレートのみの移動位置による頻度に基づいて、また
は実質的に信頼性ランクの高いテンプレートのみについ
ての移動位置の平均値に基づいて、マッチング位置を決
定するものを適用することができる。

【００７８】なお、ランク設定手段１４は、上述した最
高のマッチング度合いのピーク度に基づいて信頼性ラン
クを設定するものであってもよい。この最高のマッチン
グ度合いのピーク度とは、最高のマッチング度合いＲma
x から、最高のマッチング度合いＲmax を示す移動位置
（「仮のマッチング位置」ということとする）から有る
程度離れた（例えば仮のマッチング位置から縦横３画素
以上離れた）移動位置においての最も高いマッチング度
合いＲを減算した値（Ｒmax −Ｒ）を意味する。すなわ
ち、このピーク度が大きいときは、仮のマッチング位置
以外の移動位置においては相関値が小さいため、仮のマ
ッチング位置が真のマッチング位置である可能性が高
く、一方、ピーク度が小さいときは、仮のマッチング位
置とその他の移動位置における相関値に差がないため、
仮のマッチング位置が真のマッチング位置であることが
疑わしいということができる。したがって、信頼性ラン
クを設定において、この最高のマッチング度合いのピー
ク度に基づくのも有効である。

【００７９】もちろんこの最高のマッチング度合いのピ
ーク度についても、テンプレート単独で求められる上述
した指標値や、最高のマッチング度合い自体と組み合わ
せて信頼性ランクを設定してもよい。例えば指標値が１
０００を超えかつ最高のマッチング度合いが０．７を超
え、しかも最高のマッチング度合いのピーク度が０．０
７を超えるテンプレートを信頼性ランクＡとし、指標値
が１００を超え１０００以下で、かつ最高のマッチング
度合いが０．７を超え、しかも最高のマッチング度合い
のピーク度が０．０１を超え０．０７以下であるテンプ
レートを信頼性ランクＢとし、これら以外のテンプレー
トを信頼性ランクＣとするなどである。

【００８０】また図１１に示すように、ランク設定手段
１４により信頼性ランクが設定されたテンプレートのう
ち、所定の信頼性ランク以上のテンプレートのみを選択
するテンプレート選択手段１７をさらに設け、マッチン
グ位置決定手段１５は、この選択手段により選択された
テンプレートにのみ対応して探索範囲ｔを設定するとと
もに、その選択されたテンプレートおよび対応して設定
された探索範囲に基づいてテンプレートマッチングを行
ない、このテンプレートマッチングにより得られた、マ
ッチング度合いの大きい移動位置によりマッチング位置
を求めるものとしてもよい。このように予め信頼性の高
いテンプレートを選択し、その選択されたテンプレート
のみを用いてテンプレートマッチングを行うことで、信
頼性の高いマッチング位置を得ることができるととも
に、テンプレートマッチングの処理時間およびマッチン
グ位置の決定に要する処理時間を、上述した実施形態の
位置合わせ装置よりも短縮することができ、処理の高速
化の面で有利である。なお、この態様の場合は、ランク
設定手段１４が、テンプレート単独でテンプレートの信
頼性ランクを決定する（上述した分散値を指標値とする
などの方法により）ものとするのが、処理時間短縮のう
えで好ましい。

【００８１】ただし、図９に示した実施形態の場合と同
様に、マッチング位置決定手段１５が、全てのテンプレ
ートについてテンプレートマッチングを行ない、その結
果に依存してランク設定手段１４が各テンプレートの信
頼性ランクを設定し、テンプレート選択手段１７が、信
頼性ランクの設定されたテンプレートのうち、信頼性ラ
ンクの高いテンプレートのみを選択し、マッチング位置
決定手段１５が、その選択されたテンプレートのみにつ
いての移動位置に基づいて、マッチング位置を決定する
ものとした態様（図１２参照）であってもよい。この場
合、テンプレートマッチングの処理時間を短縮すること
はできないが、マッチング位置の決定に要する処理時間
の短縮を図ることはできるため、この点において、図１
または図１０に示した実施形態の位置合わせ装置よりも
有利である。なお、この態様は、図１０に示した実施形
態の位置合わせ装置において、マッチング位置決定手段
１５が、信頼性ランクの高いテンプレートのみの移動位
置に基づいてマッチング位置を決定するようにした態様
（既述）の位置合わせ装置と、実質的に同一である。

【００８２】また、上述した各実施形態の位置合わせ処
理装置においては、重複領域Ｓ１，Ｓ２を一致させるよ
うに回転補正手段１２により少なくとも一方の画像Ｐ１
および／またはＰ２を回転させるが、この回転処理は、
一方の画像Ｐ１の境界線像１ａと他方の画像Ｐ２の上辺
縁２ａとが一致することを前提としているが、前述した
蓄積性蛍光体シートから放射線画像を読み取る際のシー
ト先端部の読み飛ばし以外に、一方の画像について傾い
て読取りが行われた場合等については、マッチング位置
を決定することができない場合がある。

【００８３】そこで、マッチング位置決定手段によるテ
ンプレートマッチングにおいて、全てのテンプレートを
用いてマッチング位置を求めるのに先だって、全てのテ
ンプレートのうち、左端から６個のテンプレートＴ１，
…，Ｔ６のみに基づいて、第１のマッチング位置を求
め、一方、右端から６個のテンプレートＴｎ−５，Ｔｎ
−４，…，Ｔｎのみに基づいて、第２のマッチング位置
を求め、左端から６個のテンプレートＴ１，…，Ｔ６の
中心画素を第１のマッチング位置に合わせ、および右端
から６個のテンプレートＴｎ−５，Ｔｎ−４，…，Ｔｎ
の中心画素を第２のマッチング位置に合わせることで、
下側画像Ｐ２をさらに回転補正し、このさらなる回転補
正後に、前述した実施形態におけるマッチング位置の決
定を行うようにすればよい。

【００８４】なお、上記さらなる回転補正処理を加えた
マッチング位置決定処理を処理Ａとし、さらなる回転補
正処理を加えない上記実施形態によるマッチング位置決
定処理を処理Ｂとし、処理Ｂにおける図８に示した探索
範囲ｔをテンプレートＴの高さ範囲に限定した範囲
（（ｙ方向５０画素）×（ｘ方向９０画素（５０画素＋
２０画素＋２０画素）））とした処理を処理Ｃとし、図
１３に示すように、第１段階では処理Ａにしたがって、
上述した左端から６個のテンプレートＴ１，…，Ｔ６の
みに基づく第１のマッチング位置および右端から６個の
テンプレートＴｎ−５，Ｔｎ−４，…，Ｔｎのみに基づ
く第２のマッチング位置の双方を決定することができた
ときは処理Ａによりマッチング位置を決定し、第１のマ
ッチング位置または第２のマッチング位置のいずれか少
なくとも一方が決定できない場合には、第２段階として
処理Ｂにしたがってマッチング位置の決定を行い、処理
Ｂによりマッチング位置の決定ができないとき（信頼性
ランクＡのテンプレートが存在しない等）は、第３段階
として処理Ｃにしたがってマッチング位置の決定を行
い、処理Ｃにしたがってもマッチング位置の決定ができ
ないときは、第４段階として手動で両画像Ｐ１，Ｐ２を
表示画面上で位置合わせ処理するなどの手法を採用する
こともできる。

【００８５】また上述した各実施形態における位置合わ
せ処理のための各パラメータ（例えば、テンプレートの
大きさ（画素数）・設定位置・個数、テンプレートマッ
チングの探索範囲の大きさ、信頼性ランクを設定するた
めの閾値等）は、予め一律に定められているものであっ
てもよいし、画像の画素密度および／または被写体の部
位に応じて異なる値に設定されていてもよい。例えば画
素密度が高い場合にテンプレートの大きさが大きくなる
ため探索範囲も大きくするなどであり、画素密度および
／または部位に応じてパラメータを異なるものとするこ
とにより、より適切な位置合わせ処理を行うことができ
る。またこれらのパラメータは、画素密度や部位に応じ
てオペレータの判断により適宜変更可能としてもよい。
なお特定の画素密度（例えば、５画素／mm）においての
み上記位置合わせ処理のパラメータが設定されており、
この画素密度（５画素／mm）とは異なる画素密度の画像
について位置合わせ処理を行う場合には、当該画像を、
パラメータが設定されている画素密度（５画素／mm）の
画像に画素密度変換処理した後に、位置合わせ処理を行
うようにすればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の位置合わせ処理方法を実施する位置合
わせ処理装置の一実施形態を示す図

【図２】一部同士が互いに重複した２枚の蓄積性蛍光体
シートに被写体の１つの放射線画像が記録される様子を
示す図

【図３】図２に示された２枚の蓄積性蛍光体シートから
それぞれ読み取られた２つの放射線画像を示す図

【図４】境界線像検出の作用を説明する図

【図５】回転補正処理を説明する図

【図６】テンプレートの設定を説明する図

【図７】指標値の算出を説明する図

【図８】探索範囲を説明する図

【図９】各テンプレート間の移動位置の誤差による、度
数の拡散を抑制する処理を説明する図

【図１０】本発明の位置合わせ装置の他の実施形態を示
す図

【図１１】テンプレート選択手段を備えた構成の、本発
明の位置合わせ装置の一実施形態を示す図

【図１２】テンプレート選択手段を備えた構成の、本発
明の位置合わせ装置の他の実施形態を示す図

【図１３】複数段階の処理によりマッチング位置を決定
する処理を説明する図

【符号の説明】

11 重複領域検出手段 12 回転補正手段 13 テンプレート設定手段 14 ランク設定手段 15 マッチング位置決定手段 16 位置合わせ処理手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｔ 7/60 １５０ Ｈ０４Ｎ 1/387 Ｈ０４Ｎ 1/387 Ａ６１Ｂ 6/00 ３５０Ｚ Ｆターム(参考） 4C093 AA27 CA10 CA21 EB01 FF12 FF35 FF37 5B057 AA08 BA02 BA03 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC01 CD02 CE10 5C076 AA12 AA19 AA24 AA40 BA02 BA06 5L096 BA06 DA01 EA17 FA33 FA69 GA08 JA09

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一部分同士が互いに重複して
   なる２つ以上の画像を、１つの画像を再構成するように
   位置合わせする画像の位置合わせ処理方法において、 位置合わせを行う２つの画像のうちいずれか一方の画像
   の、他方の画像との重複領域内に、少なくとも２つ以上
   の位置合わせ用テンプレートを設定し、 前記各テンプレートについて、テンプレートとしての適
   格度を表す信頼性ランクを設定し、 前記テンプレート内の画像と、前記他方の画像の、前記
   一方の画像との重複領域内の画像とが略一致するマッチ
   ング位置を、前記信頼性ランクに応じて決定し、 前記決定されたマッチング位置に基づいて、前記２つの
   画像の位置合わせを行うことを特徴とする画像の位置合
   わせ処理方法。
2. 【請求項２】 前記マッチング位置の決定に先だって、
   前記２つ以上のテンプレートのうち、前記信頼性ランク
   の高いテンプレートを１つ以上選択し、 前記選択された１つ以上のテンプレートに基づいて、前
   記マッチング位置を決定することを特徴とする請求項１
   記載の画像の位置合わせ方法。
3. 【請求項３】 前記他方の画像の、前記一方の画像との
   重複領域内に、前記選択された各テンプレートの探索範
   囲を、該選択された各テンプレートごとに対応してそれ
   ぞれ予め設定し、 前記設定された各探索範囲内で前記対応する各テンプレ
   ートを独立に移動させて、各移動位置ごとの、位置合わ
   せのマッチング度合いを求め、 前記各テンプレートごとに、前記マッチング度合いが最
   も高い移動位置を選択し、 前記各テンプレートごとに選択された移動位置のうち、
   選択頻度が高い移動位置を、前記マッチング位置として
   決定することを特徴とする請求項２記載の画像の位置合
   わせ処理方法。
4. 【請求項４】 前記他方の画像の、前記一方の画像の重
   複部分に対応する重複領域内に、前記各テンプレートの
   探索範囲を、該各テンプレートごとに対応してそれぞれ
   予め設定し、 前記設定された各探索範囲内で前記対応する各テンプレ
   ートを独立に移動させて、各移動位置ごとの、位置合わ
   せのマッチング度合いを求め、 前記テンプレートごとに、前記マッチング度合いが高い
   移動位置を選択し、 前記各テンプレートごとに選択された移動位置のうち、
   前記信頼性ランクの高いテンプレートについての前記移
   動位置の選択に重みをつけたうえで、該選択の頻度が高
   い移動位置を前記マッチング位置として決定することを
   特徴とする請求項１記載の画像の位置合わせ処理方法。
5. 【請求項５】 前記信頼性ランクを、前記テンプレート
   内の前記画像の分散値に基づいて設定することを特徴と
   する請求項１から４のうちいずれか１項に記載の画像の
   位置合わせ処理方法。
6. 【請求項６】 前記他方の画像の、前記一方の画像との
   重複領域内に、前記各テンプレートの探索範囲を、該各
   テンプレートごとに対応してそれぞれ予め設定し、 前記設定された各探索範囲内で前記対応する各テンプレ
   ートを独立に移動させて、各移動位置ごとの、位置合わ
   せのマッチング度合いを求め、 前記各テンプレートごとの、前記マッチング度合いの最
   大値または該最大値のピーク度に応じて、前記テンプレ
   ートの信頼性ランクを設定し、 前記テンプレートごとに、前記マッチング度合いが高い
   移動位置を選択し、 前記各テンプレートごとに選択された移動位置のうち、
   前記信頼性ランクの高いテンプレートについての前記移
   動位置の選択に重みをつけたうえで、該選択の頻度が高
   い移動位置を前記マッチング位置として決定することを
   特徴とする請求項１記載の画像の位置合わせ処理方法。
7. 【請求項７】 前記位置合わせ用テンプレートの設定に
   先だって、前記重複領域に基づいて、前記２つの画像間
   の相対的な傾きを補正するように、少なくとも一方の前
   記画像を予め回転させることを特徴とする請求項１から
   ６のうちいずれか１項に記載の画像の位置合わせ処理方
   法。
8. 【請求項８】 前記２つの画像が、 少なくとも一部分同士が互いに重複するように連ねられ
   た２枚の蓄積性蛍光体シートに亘って被写体の１つの放
   射線画像が記録され、これら２枚の各蓄積性蛍光体シー
   トから各別に読み取って得られた２つの放射線画像であ
   ることを特徴とする請求項１から７のうちいずれか１項
   に記載の画像の位置合わせ処理方法。
9. 【請求項９】 前記２枚の蓄積性蛍光体シートのうち前
   記被写体から遠い側の第１の蓄積性蛍光体シートから読
   み取って得られた第１の放射線画像における、前記被写
   体に近い側の第２の蓄積性蛍光体シートとの重複部分の
   境界線像を検出し、該検出された境界線像に基づいて、
   前記重複領域を検出することを特徴とする請求項８記載
   の画像の位置合わせ処理方法。
10. 【請求項１０】 少なくとも一部分同士が互いに重複し
    てなる２つ以上の画像を、１つの画像を再構成するよう
    に位置合わせする画像の位置合わせ処理装置において、 位置合わせを行う２つの画像のうちいずれか一方の画像
    の、他方の画像との重複領域内に、少なくとも２つ以上
    の位置合わせ用テンプレートを設定するテンプレート設
    定手段と、 前記各テンプレートについて、テンプレートとしての適
    格度を表す信頼性ランクを設定するランク設定手段と、 前記各テンプレート内の画像と、前記他方の画像の、前
    記一方の画像との重複領域内の画像とが略一致するマッ
    チング位置を、前記信頼性ランクに応じて決定するマッ
    チング位置決定手段と、 前記決定されたマッチング位置に基づいて、前記２つの
    画像の位置合わせを行う位置合わせ処理手段とを備えた
    ことを特徴とする画像の位置合わせ処理装置。
11. 【請求項１１】 前記２つ以上のテンプレートのうち、
    前記信頼性ランクの高いテンプレートを１つ以上選択す
    るテンプレート選択手段をさらに備え、 前記マッチング位置決定手段が、前記選択された１つ以
    上のテンプレートに基づいて、前記マッチング位置を決
    定するものであることを特徴とする請求項１０記載の画
    像の位置合わせ処理装置。
12. 【請求項１２】 前記マッチング位置決定手段が、前記
    他方の画像の、前記一方の画像との重複領域内に、前記
    テンプレート選択手段により選択された各テンプレート
    の探索範囲を、該選択された各テンプレートごとに対応
    してそれぞれ予め設定し、前記設定された各探索範囲内
    で前記対応する各テンプレートを独立に移動させて、各
    移動位置ごとの、位置合わせのマッチング度合いを求
    め、前記各テンプレートごとに、前記マッチング度合い
    が最も高い移動位置を選択し、前記各テンプレートごと
    に選択された移動位置のうち、選択頻度が高い移動位置
    を、前記マッチング位置として決定するものであること
    を特徴とする請求項１１記載の画像の位置合わせ処理装
    置。
13. 【請求項１３】 前記マッチング位置決定手段が、前記
    他方の画像の、前記一方の画像の重複部分に対応する重
    複領域内に、前記各テンプレートの探索範囲を、該各テ
    ンプレートごとに対応してそれぞれ予め設定し、前記設
    定された各探索範囲内で前記対応する各テンプレートを
    独立に移動させて、各移動位置ごとの、位置合わせのマ
    ッチング度合いを求め、前記テンプレートごとに、前記
    マッチング度合いが高い移動位置を選択し、前記各テン
    プレートごとに選択された移動位置のうち、前記信頼性
    ランクの高いテンプレートについての前記移動位置の選
    択に重みをつけたうえで、該選択の頻度が高い移動位置
    を前記マッチング位置として決定するものであることを
    特徴とする請求項１０記載の画像の位置合わせ処理装
    置。
14. 【請求項１４】 前記ランク設定手段が、前記信頼性ラ
    ンクを、前記テンプレート内の前記画像の分散値に基づ
    いて設定するものであることを特徴とする請求項１０か
    ら１３のうちいずれか１項に記載の画像の位置合わせ処
    理装置。
15. 【請求項１５】 前記マッチング位置決定手段が、前記
    他方の画像の、前記一方の画像との重複領域内に、前記
    各テンプレートの探索範囲を、該各テンプレートごとに
    対応してそれぞれ予め設定し、前記設定された各探索範
    囲内で前記対応する各テンプレートを独立に移動させ
    て、各移動位置ごとの、位置合わせのマッチング度合い
    を求め、前記テンプレートごとに、前記マッチング度合
    いが高い移動位置を選択し、前記各テンプレートごとに
    選択された移動位置のうち、前記信頼性ランクの高いテ
    ンプレートについての前記移動位置の選択に重みをつけ
    たうえで、該選択の頻度が高い移動位置を前記マッチン
    グ位置として決定するものであり、 前記ランク設定手段が、前記マッチング位置決定手段に
    より求められた、前記各テンプレートごとの、前記マッ
    チング度合いの最大値または該最大値のピーク度に応じ
    て、前記テンプレートの信頼性ランクを設定するもので
    あることを特徴とする請求項１０記載の画像の位置合わ
    せ処理装置。
16. 【請求項１６】 前記位置合わせ用テンプレートの設定
    に先だって、前記重複領域に基づいて、前記２つの画像
    間の相対的な傾きを補正するように、少なくとも一方の
    前記画像を予め回転させる回転補正手段をさらに備えた
    ことを特徴とする請求項１０から１５のうちいずれか１
    項に記載の画像の位置合わせ処理装置。
17. 【請求項１７】 前記２つの画像が、 少なくとも一部分同士が互いに重複するように連ねられ
    た２枚の蓄積性蛍光体シートに亘って被写体の１つの放
    射線画像が記録され、これら２枚の各蓄積性蛍光体シー
    トから各別に読み取って得られた２つの放射線画像であ
    ることを特徴とする請求項１０から１６のうちいずれか
    １項に記載の画像の位置合わせ処理装置。
18. 【請求項１８】 前記２枚の蓄積性蛍光体シートのうち
    前記被写体から遠い側の第１の蓄積性蛍光体シートから
    読み取って得られた第１の放射線画像における、前記被
    写体に近い側の第２の蓄積性蛍光体シートとの重複部分
    の境界線像を検出し、該検出された境界線像に基づい
    て、前記重複領域を検出する重複領域検出手段をさらに
    備えたことを特徴とする請求項１７記載の画像の位置合
    わせ処理装置。