JPH0736820B2

JPH0736820B2 - 画像輪郭強調処理装置

Info

Publication number: JPH0736820B2
Application number: JP2245001A
Authority: JP
Inventors: 賢村下; 敏行松中
Original assignee: Aloka Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-09-14
Filing date: 1990-09-14
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPH04122359A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はデジタル画像処理技術の画像輪郭強調処理装置
に関し、特に超音波診断装置などの被検体からのエコー
信号に基づいて患部の超音波画像を表示し患部画像の所
定範囲を輪郭強調する画像輪郭強調処理装置に関する。

［従来の技術］医療分野において、超音波を生体などの被検体内に送受
波して被検体内の診断を行う超音波診断装置が周知であ
る。

この種の装置は、一定の繰り返し周期で出力されるパル
ス超音波を被検体内に送波し、該被検体内から反射され
るエコー信号を受波して、これを所定領域について行う
ことにより、例えばＢモード画像情報を得るものであ
る。

そして、この情報は、CRT表示器に画像表示され、これ
により、心臓、肝臓などの断層像を観察することができ
る。このような超音波診断装置における画像処理には、
エコー信号をアナログ的に輪郭強調するものがある。

すなわち、検波後のエコー信号に対して微分処理を施
し、この微分信号をもとの信号に加算することにより、
該エコー信号中の輪郭情報を強調しており、これによ
り、被検体内の形状や構造が明瞭に画像表示され画像診
断において役立っている。

ところが、このような輪郭強調は、固定された処理であ
るため、ノイズやスペックルなども強調してしまい、ま
た二次元画像としてのつながりに欠けるという問題があ
った。

そこで、本願出願人により、上記のアナログによる問題
を全て解決した輪郭強調処理による超音波画像処理装置
が提案されている（特願昭63−317918号（特開平２−16
432号公報））。

そして、この輪郭強調方法では、従来に比し輪郭強調を
精度よく行い、画素間のつながりのある二次元的な処理
を行っている。

すなわち、この輪郭強調処理は、所定領域での注目画素
が、画素平均値よりも大きい場合は該注目画素値よりも
大きく設定し、また注目画素が、画素平均値よりも小さ
い場合は該注目画素値よりも小さく設定する。

これにより、診断画像は濃い部分はより濃く、淡い部分
はより淡くなり、輪郭がきわめてはっきりと表現される
ことになり、特に各画素についての濃淡レベルの分散値
が基準分散値よりも小さい場合には輪郭強調処理を行わ
ず、そのまま画素値を出力するのでノイズやスペックル
などの信号は強調されず画像表示できる。

この結果、診断者にとっては所望患部の診断が容易な画
像を得ることができる。

［発明が解決しようとする課題］ところが、このような輪郭強調処理手法では、本来、輪
郭強調されるべき領域は、輪郭の不明確な個所であり輪
郭の明確な個所は強調されるべきではないが、これに反
して輪郭の明確な個所をより大きく強調しすぎてしまう
という問題があった。

すなわち、その理由は、注目する画素を含めた周辺の分
散値を求め、その分散値がある１つの基準値だけを越え
た場合に境界であると判断し、その分散値が大きければ
大きいほど輪郭強調する方向へ注目画素を強調処理する
からである。

従って、従来では、濃淡差の激しい場合は更に強調し過
ぎてしまうという欠点があり、診断者にとっては患部画
像が見にくい場合があり、また診断しにくいという場合
があった。これにより、適切な画像輪郭強調処理が行わ
れておらず、上記従来の輪郭強調処理においては高精度
に行われていなかった。

そこで、ノイズやスペックルなどの分散の小さい個所及
び初めから輪郭の明確な個所は輪郭強調せず、予め定め
られた２つの基準となる基準分散値に基づいて、その基
準内で分散値に対応させて輪郭強調を行う超音波診断画
像処理装置が本出願人により提案されている（特願平２
−117171号（特開平４−12741号））。

これによって、画像輪郭強調処理においては、従来から
の問題点を全て解消でき、非常に診断し易くかつ高精度
な画像情報が得られることになる。

すなわち、この超音波診断画像処理装置は、注目する画
素周辺の濃淡レベルの分散値σを求め、この分散値σと
予め定められた基準分散値σ_１，σ_２（σ_１＜σ_２）と
の大小関係により輪郭強調の度合を決定するものであ
る。

この大小比較により、σ＜σ_１＜σ_２の場合は強調処理
を施さず、またσ_１＜σ＜σ_２の場合はσに略比較した
強調処理を行い、更にσ_１＜σ_２＜σの場合はσに略反
比例した強調処理を行って、前記基準分散値σ_１，σ_２
を変化させることにより、任意の濃淡差部位を輪郭強調
処理させることが可能となる。この結果、適切な輪郭強
調処理が成され、診断者にとっては診断し易い所望患部
の画像が得られる。

ところが、上記の輪郭強調処理は、一画面分全てにおい
て行っていたので、画像上において診断者により、任意
の部位を自由に輪郭強調できるものではなく、また診断
状況に応じて例えば患部画像の所望部位の範囲だけを設
定して輪郭強調することができなかった。

すなわち、これは、前記任意の部位を輪郭強調させるた
めに１つ或いは２つの基準分散値σ_１，σ_２が一義的に
決まってしまい、これによって、輪郭強調の度合いを大
きくしたり可変させたりできないためである。

従って、診断者にとっては、診断状況に応じて画像上の
任意の領域、例えば患部画像の一部分の領域のみを自由
に選択し、その領域だけを輪郭強調処理したい場合があ
った。

これにより、診断者は、画像の一部分だけを輪郭強調処
理して、より診断し易い患部画像を得たいという要望が
あった。

発明の目的本発明は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、そ
の目的は、画像上において輪郭強調処理を行いたい任意
の領域及びその領域を囲む枠を設定し、該領域内は輪郭
強調処理を行って枠を表示可能とし、また該領域外は輪
郭強調処理を行わないようにして輪郭強調処理領域を自
由に設定できる画像輪郭強調処理装置を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本発明は、超音波画像にお
ける注目画素を中心とした所定領域内の画素群を選択
し、前記画素群の画素平均値を演算算出し、前記注目画
素の画素値及び前記画素平均値に基づいて分散値を演算
算出する分散値演算手段と、前記分散値を予め定められ
た基準分散値と比較し、前記分散値が前記基準分散値よ
りも大きいか否かを比較判定する比較判定手段と、前記
比較判定の結果に基づいて、前記注目画素値が、前記画
素平均値より大きい場合は、その画素値をより大きく設
定し、前記画素平均値より小さい場合は、その画素値を
より小さく設定し、前記超音波画像に対して輪郭強調処
理を行なう画素値強調手段と、前記輪郭強調処理を画面
上の全範囲で行うか所定の範囲内で行うかを少なくとも
選択可能な強調処理範囲選択手段と、前記所定の範囲内
で処理を行う場合には、前記画面上に可変の処理領域を
設定し、前記処理領域内の画像にのみ対して前記輪郭強
調処理を実行するよう制御する輪郭強調領域設定手段
と、前記処理領域を囲む枠を前記画面上に高輝度に表示
するように制御する枠表示手段と、を有し、前記画面上
に表示される前記超音波画像の可変の所定領域について
輪郭強調表示及び枠表示を行うことを特徴とする。

また、前記基準分散値は、互いに値の異なる２つの基準
分散値σ_１，σ_２（σ_１＜σ_２）であり、前記画素値強
調手段は、前記注目画素値が、前記画素平均値より大き
い場合は、その画素値をより大きく設定し、前記画素平
均値より小さい場合は、その画素値をより小さく設定す
ると共に、前記分散値σが、前記基準分散値σ_１よりも
小さい場合には、強調を行わず、前記分散値σが、前記
基準分散値σ_１とσ_２との間である場合には、前記分散
値σが大きくなるに従い強調の度合いを高め、前記分散
値σが、前記基準分散値σ_２よりも大きい場合には、前
記分散値σが大きくなるに従い強調の度合いを低めるよ
うに制御し、前記超音波画像に対して輪郭強調を行うこ
とを特徴とする。

［作用］以上のような構成としたので本発明の画像輪郭強調処理
装置によれば、前記輪郭強調処理を画面上の全範囲で行
うか所定の範囲内で行うかを選択することができ、前記
所定の範囲内で行う場合は、画面上に可変可能な任意の
領域を指定することができると共に、前記領域を囲む枠
を設定し該枠を画面上に表示させるか否かを選択するこ
とが可能となる。

従って、診断者は、診断に応じて画面上で輪郭強調領域
を任意に設定可能となり、該領域の画像だけを輪郭強調
処理して表示することができ、かつ前記領域を囲む枠が
画面上に表示できるので輪郭強調処理された所望患部画
像部位が容易に確認でき、診断者にとっては非常に診断
し易くなる。

［実施例］以下、断面に基づいて本発明の好適な実施例を説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例である超音波診断画像にお
ける輪郭強調処理装置を示した回路ブロック図である。

輪郭強調処理の原理の説明以下に上記輪郭強調処理の基本原理について説明する。

本実施例では、注目する画素を含めた近傍における濃淡
レベルの分散値σを求め、その分散値σの大小に従って
注目画素にある所定の処理を施しているが、この処理
は、２つの基準分散値σ_１，σ_２（σ_１＜σ_２）を設け
た場合を一例として説明する。

すなわち、ある注目画素の分散値σがσ_１より小さけれ
ば処理せず、σ_１を超えたならばσ_２により、超えた大
きさに従って注目画素値を大きくしたり小さくしたりし
て輪郭強調の程度を調整する場合である。

注目画素値をｚ、この画素を含むｎ×ｎ個の近傍平均値
を、輪郭強調処理後の画素値をzzとすると、輪郭強調
処理は次のように式で示される。

zz＝ｚ＋Ｋ×（ｚ−）ただし、Ｋ＝０・・・・・・・・・・σ＜σ_１（１）Ｋ＝KE×｛１−（σ_１／σ）｝・・・・・・σ_１≦σ≦σ_２（２）Ｋ＝KE×（σ_１／σ）・・σ_２＜σ （３）また、ただし、KE＝輪郭強調定数（１〜５）、 σ_１，σ_２＝基準分散値としての任意の定数（σ_１＜σ_２）、（）^２＝注目画素値ｚの平均値の２乗とする。

ここで、上述の式、zz＝ｚ＋Ｋ×（ｚ−）におけるＫ
と、σ_１，σ_２との関係を第５図に示す。

すなわち、この第５図は、横軸の分散値σの変化（基準
分散値の下限値σ_１、上限値σ_２）に対して縦軸の強調
の程度Ｋを定めた特性図であり、図示のように、このカ
ーブは、分散値σがσ_１〜σ_２までは該σに略比例した
輪郭強調処理を示す特性となり、また分散値σがσ_２以
上は該σに略反比例した輪郭強調処理を示す特性にな
る。

この特性に従って、濃淡の緩やかな部分（分散値σが小
さい場合）についてはその程度に応じて輪郭強調処理
し、また濃淡の激しい部分（分散値σが大きい場合）に
ついては強調しすぎず、適度に輪郭強調処理が行える。

輪郭強調処理回路の構成の説明次に、このような原理を適用した超音波診断画像処理装
置の具体的な回路構成を第１図及び第２図を用いて説明
する。

図において、この超音波診断画像処理装置は、探触子10
と、メモリ12と、平均値演算回路14を含む分散値演算回
路16と、比較・演算回路18と、定数設定回路20と、画素
値強調回路22と、で構成され、更に本発明の特徴的な構
成要件である輪郭強調領域設定手段及び枠表示手段とし
ての領域内外判別回路25と、強調処理範囲選択手段とし
ての選別器27と、で構成されている。

すなわち、前記選別器27は、例えば入力キーボードなど
の電気的或いは機械的な切換えスイッチにより構成さ
れ、この選別器27により、前記輪郭強調処理を画面上の
全範囲で行うか、所定の範囲内で行うか、或いは輪郭強
調処理を行わず原画像表示を行うかのいずれかを選択可
能としている。

これにより、患部の輪郭強調処理された画像と原画像と
を任意に表示でき、テレビ画面上で比較することができ
る。

また、前記領域内外判別回路25は、例えば図示しない入
力キーボード（入力装置）などに組込まれており、前記
輪郭強調処理を所定の範囲内で行う場合、画面上に任意
の領域を可変可能に設定し、設定された該領域だけ前記
輪郭強調処理を行うようにしている。

また、前記領域を囲む枠も設定でき、該枠をテレビ画面
上に表示させるか否かを選択できる。

更に、第２図には前記領域内外判別回路25内部の回路構
成が示されており、この領域内外判別回路25は、領域
（エリア）及び枠の指定の有無や該領域を設定するため
のスイッチ回路50と、NAND回路61〜68,89,90と、カウン
タ71,72及びUP−DOWNカウンタ73〜76で成る計数部70
と、加算器81,82,比較器83〜86、判別回路87で成る演算
回路88と、で構成されている。

すなわち、第２図に示すように、前記スイッチ回路50
は、輪郭強調処理を所定の範囲で行う場合に画面上に領
域を設定するため上下左右方向及び大きさを可変可能と
する多数のスイッチ51〜58（本実施例では８つ）と、設
定領域を囲む枠を表示させるか否かの切換用スイッチ59
と、輪郭強調領域を設定するか否かの領域設定用スイッ
チ60と、で成る。

また、前記各NAND回路61〜68,89,90は、図示のようにNO
T回路とAND回路とが組み合わされて構成され、前記各ス
イッチ51〜58からのON−OFF（0,1）信号が該NOT回路を
介して該各NAND回路の一方の端子にそれぞれ入力され、
他方の端子に所定周期のクロック２の信号がそれぞれ入
力されている。

もちろん、各スイッチのON−OFFによりNAND回路の動作
を行わせるために各スイッチとNOT回路との間には抵抗
器Ｒを介して所定の電圧が供給される。

前記UP−DOWNカウンタ73〜76は、前記各スイッチ51〜58
に接続された各NAND回路からの出力結果をそれぞれ入力
し、この入力に応じてUPカウント又はDOWNカウントを行
い、該各スイッチのON操作に応じた所定の計数値を出力
する。

一方、前記カウンタ71は、テレビ走査における水平同期
信号とNOT回路を介して垂直同期信号とを入力し、水平
同期信号に応じた計数値を出力している。

また、もう一方のカウンタ72は、クロック１の同期信号
とNOT回路を介して水平同期信号とを入力し、前記同期
信号の計数値を出力している。

そして、前記加算器81は前記UP−DOWNカウンタ73,74か
らの両計数値出力を加算し、前記加算器82は前記UP−DO
WNカウンタ75,76からの両計数値出力を加算し、前記比
較器83,84は、前記カウンタ71からの計数値と前記加算
器81からの加算結果とを入力して比較する。また、前記
比較器85,86も上記と同様にして比較が行われる。

そして、前記判別回路87は、前記各比較器83〜86からの
比較結果を入力して２つの判別結果を出力する。

これによって、前記NAND回路89,90は、前記判別結果を
入力すると共に、前述したスイッチ59,60のON時の前記
領域（エリア）又は枠の指定が有った指定信号を入力し
た場合だけ、判別結果として枠設定信号、領域設定信号
を出力している。

輪郭強調処理回路の動作説明以上のように第１図及び第２図に示された輪郭強調処理
回路において、次に回路動作を説明する。

なお、輪郭強調処理の動作では分散値σと２つの異なる
基準分散値σ_１とσ_２との比較による場合で説明するも
のとする。

まず、前記探触子10から所定の超音波信号を被検体24に
送受波し、受波されたエコー信号を画像情報としてシリ
アルに前記メモリ12に一画面分記憶する。

このメモリ12内には、各画素の濃淡情報が二次元的なデ
ジタル画像として蓄えられている。

そして、このメモリ12に記憶された画像濃淡情報は、注
目画素値ｚ、この画素を含むｎ×ｎ個の近傍での領域の
平均値として該メモリ12から出力されることになる。

従って、前記分散値演算回路16は、まず前記平均値演算
回路14により注目画素を中心とした所定領域の画素群
（画素値ｎ×ｎ）を選択し、該画素群の画素平均値及び
画素２乗平均値を演算算出し、分散値σを演算算出して
いる。

ここで、この分散値σは、所定領域での画素群ｎ×ｎ個
の近傍の平均値及び２乗平均値に基づいて求められ、
これはで表される。

そして、前記分散値σから前記比較・演算回路18によ
り、前記定数設定回路20で予め定められたσ_１，σ_２、
KEに基づいて前述した（１），（２），（３）式の３つ
の状態Ｋを算出する。

すなわち、この比較・演算回路18では、前記分散値σを
予め定められた２つの異なる基準分散値σ_１、σ_２で比
較し、該分散値σが各基準分散値σ_１、σ_２よりも大き
いか否かを判定する。

具体的には、σ＜σ_１、σ_１≦σ≦σ_２，σ_２＜σの場
合のそれぞれのＫを前述の（１），（２），（３）式の
ように算出している。

そして、前記画素値強調回路22により、前記Ｋを入力し
てｚ＋Ｋ×（ｚ−）を演算し、輪郭強調処理してzzを
出力する。

この結果、この画素値強調回路22では、前記注目画素値
を前記画素平均値より大きい場合はより大きく設定し、
前記画素平均値より小さい場合はより小さく設定する輪
郭強調処理を行うことができる。

すなわち、これは、第５図に示すように前記分散値σが
σ_１≦σ≦σ_２と判定された時は該分散値σに略比例し
た輪郭強調処理を行い、また、前記分散値σがσ_１＜σ
_２＜σと判定された時は該分散値σに略反比例した輪郭
強調処理を行う。

この輪郭強調処理されたzzは、第１図に示すように、前
記選別器27を介してテレビモニタなどの画像表示器に出
力され、これにより、テレビ画面上に輪郭強調処理され
た患部画像が表示される。

ここで、前記選別器27により、輪郭強調処理を全画面に
おいて行うか否か、又は画面上の所定範囲を指定するか
否かを選択でき、例えば診断者が患部や診断状況などに
応じて任意に切換えることができる。

このような画像状態を第４図に示し、図（ａ）には原画
像を、図（ｂ）には輪郭強調処理画像を表す。

そして、この選別器27の選択により、診断者が輪郭強調
処理したい場合であって、全画面上の所定領域だけ輪郭
強調処理したい時は、前記領域内外判別回路25では、前
記輪郭強調処理を行うための画面上の任意の領域、かつ
その領域を囲む枠を設定することが可能となる。

すなわち、この領域内外判別回路25では、例えばスイッ
チ（上）51をONした時は、抵抗Ｒとスイッチ51との接続
点は０となり、NOT回路（反転入力）を介して、NAND回
路61の一方の入力端子に１が入力される。そして他方の
入力端子には、クロック２（所定周期の0,1の信号）が
入力される。

このようなNAND回路61の動作により演算出力が１の場合
は、前記カウンタ73によりDOWNカウントされ、スイッチ
のON操作に応じた計数値が出力される。もちろん、前記
スイッチ（下大小）52〜54においてもON操作により同様
にしてNAND回路の出力が１の時にUP,DOWNカウントが行
われ、カウンタ73,74から計数値が出力されることにな
る。

これにより、画面上の所定領域及びその領域を囲む枠を
設定するための計数値が求められ、加算器81により各計
数値が加算され、加算前の前記計数値と加算後の前記計
数値とが比較器83,84の一方の入力端子に入力される。

そして、前記各比較器の他方の入力端子には、前記カウ
ンタ71からの垂直同期によりリセットされた水平走査１
回分の水平同期信号計数値が入力される。

この結果、前記比較器83,84からは、比較結果が出力さ
れ、この結果を前記判別回路87に入力し、第１図、第２
図に示すように、この判別回路87からは、設定された領
域（エリア）及び枠の設定信号が出力されることにな
る。

輪郭強調処理領域及び枠の設定の説明次に、第３図を用いて具体的に前記領域内外判別回路25
の動作、輪郭強調処理する領域及び枠の設定について詳
細に説明する。

診断者は、テレビ画面上の所定領域だけ輪郭強調処理し
たい場合には、まず前記選別器27としての入力キーボー
ド上から所定のスイッチ操作を行う。

ここで、第３図に示すように、超音波診断画像装置のテ
レビ画面Ａにおいて、ビデオ信号は、左上の角から右下
の角まで1/60秒周期で、横約600、縦約250の輝点を生成
することになり、画面左上の輝点の座標をＸ＝0,Y＝０
とすると右下は（X,Y）＝（600,250）となる。

そこで、前記領域内外判別回路25では、前記カウンタ73
の計数値＝120、前記カウンタ74の計数値＝60、前記カ
ウンタ71の計数値＝100をセットし、領域及び枠設定用
の前記スイッチ59,60をONして、まず初期状態を設定す
る。

すると、該領域内外判別回路25により、第３図に示すよ
うにテレビ画面上Ａのほぼ中央に所定領域の四角形状の
白枠Ｂが表示される。

この初期状態では、前記カウンタ73の計数値は図示ａ点
のＹ座標を、前記カウンタ74の計数値は図示ａ−ｃ間の
長さを示し、前記加算器81により前記カウンタ73,74の
各計数値が加算され、これにより、図示のｃ点のＹ座標
が求まる。

次に、診断者は、前記スイッチ回路50の上下左右大小の
各スイッチ51〜58をON−OFF切換え操作して、テレビ画
面上の任意の位置、すなわち診断したい患部画像の所望
部位に領域指定し輪郭強調処理したい領域を設定する。

この領域設定は、例えば初期状態設定後に診断者によ
り、診断画像を見ながら画面中央に現れた白枠の大きさ
及び位置を自由に可変して行える。

具体的には、例えば前記スイッチ（上）51をONすると、
クロック２の周波数レートに従って前記カウンタ73の計
数値はカウントDOWNされ、これにより、図示ａ点、ｃ点
は画面Ａの上方向に移動する。

つまり、これは前記カウンタ73の計数値が０に近づき、
前記加算器81の計数値出力も同じ割合で減少するからで
ある。

また、前記スイッチ（大）53をON操作すると、前記カウ
ンタ73の計数値は変化しないが前記カウンタ74がUPカウ
ントされ計数値は増加するため、結果として加算器81の
出力計数値が増加する。これにより、前記ａ点は増加し
ないので動かないがｃ点のＹ座標が増加するのでｃ点
は、画面Ａの下方向へ移動し、前記白枠は縦長の枠に変
わる。

一方、前記カウンタ71は、水平同期信号をカウントする
ものであり垂直同期の1/60秒毎に計数値０〜250のカウ
ントを繰り返すことになる。

従って、このカウンタ71の計数値が例えば、ある時点で
150とすると、前記比較器83,84からその時点のテレビ走
査線の位置が前記ａ点とｃ点との間にあると判断でき
る。

このようにして、第２図の下方に示されている前記スイ
ッチ（左右大小）55〜58、AND回路65〜68及び前記カウ
ンタ75,76,72,加算器82で構成された画面左右方向の位
置関係を求める回路においても上記と同様な動作で行わ
れる。

つまり、前記UP−DOWNカウンタ75は、ａ点のＸ座標の計
数値を,UP−DOWNカウンタ76はａ−ｂ間の長さの計数値
を求め、前記加算器82はｂ点のＸ座標を求めている。こ
れによって、ｂ点の計数値を増減させて横長の枠を形成
することができる。

従って、この画面左右方向の位置関係を求める回路構成
と、前述した前記スイッチ（上下大小）51〜54、前記各
カウンタ及び演算器から成る上下方向の位置関係を求め
る回路構成と、の組み合わせ、前記各比較器からの出力
結果に基づいて、前記判別回路87は、テレビ画面Ａの走
査線の位置が前記領域及び枠を形成するabcd内にあるか
否か、すなわち内か外にあるかを判別する。

そして、これらの領域及び枠設定の動作と並行して前述
した輪郭強調処理が行われるので、画面全範囲において
走査線の位置がabcdの領域内にあれば、輪郭強調処理さ
れた画像データを出力し、領域外であれば未処理の画像
データを出力して最終的には、一画面のうち設定された
領域内だけを輪郭強調処理することができる。

この結果、第４図に示すように臓器などの断層像の表示
において、前記スイッチ59,60のON−OFF切換えに応じて
原画像（ａ）に対し、領域指定しない全範囲の輪郭強調
処理画像（ｂ）又は領域指定して輪郭強調処理された領
域Ａ′及び枠Ｂ′を画面上に表示することができる。

つまり、前記スイッチ59,60が共にONの時には輪郭強調
処理された設定領域Ａ′及び枠Ｂ′が表示され（図
（ｃ））、前記スイッチ59のみがONの時には前記枠Ｂ′
は表示されず前記設定領域Ａ′の画像が表示される（図
（ｄ））。

なお、本実施例では、第３図及び第４図に示すように輪
郭強調処理を行う所定の領域Ａ′を囲む枠Ｂ′を四角形
状としたが、本発明では、これに限らず円形、楕円或い
はその他任意の形状とすることも可能である。

また、本実施例において、輪郭強調処理は、２つの異な
る基準分散値σ_１，σ_２を設定した場合を示したが、１
つの基準分散値σ_１だけで設定してもよく、画像情報は
超音波診断装置による場合を示したがこれのみに適用さ
れたものでない。

更に、２つの異なる基準分散値σ_１，σ_２を所定値に固
定させた場合を示したが、もちろん該σ_１，σ_２をそれ
ぞれ任意に変化させることも可能であり、この変化に応
じて輪郭強調レベルを変化させることができる。

また更に、本実施例によれば、前記輪郭強調処理を実時
間上でパイプライン処理方式により並列して順次行わせ
ることも可能である。

［発明の効果］以上のようにして、本発明に係る画像輪郭強調処理装置
は、輪郭強調処理を行う所定の範囲を選択する手段と、
これに応じて画面上に可変の処理領域を設定し、処理領
域内の画素のみに対して輪郭強調処理を行う手段とを設
けた。従って、診断者は、診断状況に応じて観察したい
領域を任意に指定し、その領域に対してのみ画像輪郭強
調を実行することができる。よって、超音波画像全体の
画質に影響されることなく、必要な領域の輪郭強調を行
うことが可能となり、輪郭強調の精度が向上する。

更に、この輪郭強調処理の領域を囲む枠を、画面上に高
輝度に表示することとしたので、輪郭強調領域の特定が
極めて容易となる。超音波画像は、一般的な画像ほど鮮
明な画像が得られないため、一部の領域に対して輪郭強
調処理を行っても、その領域を明示しないと、どこが輪
郭強調されているのかが容易に確認できない。また、任
意の領域に輪郭強調処理された超音波画像によって、被
検体の生体組織等を診断する際に、処理領域が特定され
ていないと、ノイズ等を含んで輪郭が強調されていた場
合等に、診断を誤ってしまう可能性がある。

ところが、本発明のように、輪郭強調処理を行った領域
を、極めて容易に特定できれば、上記の誤診断等を防止
することが可能となる。更に、診断が容易となり、また
診断の信頼性を格段に向上させることができるという効
果を有する。

この結果、診断者は、診断状況に応じて観察したい所定
の領域だけを設定でき、適正に輪郭強調処理された画像
表示状態が得られ、これにより、患部の観察を正確に行
うことができると共に、より診断し易すくなるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る画像輪郭強調処理装置の一実施
例を示した回路ブロック図、第２図は、第１図に示された領域内外判別回路のの内部
構成図、第３図は、具体的なテレビ画面上での輪郭強調処理を行
う所定の領域及びその領域を囲む枠を示した説明図、第４図は、第１図の超音波診断画像処理装置による輪郭
強調処理を施した画像と原画像とを示した説明図、第５図は、第１図の画素値強調回路の動作を示した説明
図である。 14…平均値演算回路 16…分散値演算回路 18…比較・演算回路 20…定数設定回路 22…画素値強調回路 25…領域内外判別回路 27…選別器 50…スイッチ回路 51〜60…スイッチ 61〜68,89,90…NAND回路 71,72…カウンタ 73〜76…UP−DOWNカウンタ 81,82…加算器 83〜86…比較器 87…判別回路 σ…分散値 σ_１，σ_２…基準分散値Ｒ…抵抗器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 1/387 7/18 Ｋ 9/77

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】超音波画像における注目画素を中心とした
所定領域内の画素群を選択し、前記画素群の画素平均値
を演算算出し、前記注目画素の画素値及び前記画素平均
値に基づいて分散値を演算算出する分散値演算手段と、前記分散値を予め定められた基準分散値と比較し、前記
分散値が前記基準分散値よりも大きいか否かを比較判定
する比較判定手段と、前記比較判定の結果に基づいて、前記注目画素値が、前
記画素平均値より大きい場合は、その画素値をより大き
く設定し、前記画素平均値より小さい場合は、その画素
値をより小さく設定し、前記超音波画像に対して輪郭強
調処理を行なう画素値強調手段と、前記輪郭強調処理を画面上の全範囲で行うか所定の範囲
内で行うかを少なくとも選択可能な強調処理範囲選択手
段と、前記所定の範囲内で処理を行う場合には、前記画面上に
可変の処理領域を設定し、前記処理領域内の画像のみに
対して前記輪郭強調処理を実行するよう制御する輪郭強
調領域設定手段と、前記処理領域を囲む枠を前記画面上に高輝度に表示する
ように制御する枠表示手段と、を有し、前記画面上に表示される前記超音波画像の可変の所定領
域について輪郭強調表示及び枠表示を行うことを特徴と
する画像輪郭強調処理装置。
【請求項２】請求項１記載の画像輪郭強調処理装置にお
いて、前記基準分散値は、互いに値の異なる２つの基準分散値
σ_１，σ_２（σ_１＜σ_２）であり、前記画素値強調手段は、前記注目画素値が、前記画素平均値より大きい場合は、
その画素値をより大きく設定し、前記画素平均値より小
さい場合は、その画素値をより小さく設定すると共に、前記分散値σが、前記基準分散値σ_１よりも小さい場合
には、強調を行わず、前記分散値σが、前記基準分散値σ_１とσ_２との間であ
る場合には、前記分散値σが大きくなるに従い強調の度
合いを高め、前記分散値σが、前記基準分散値σ_２よりも大きい場合
には、前記分散値σが大きくなるに従い強調の度合いを
低めるように制御し、前記超音波画像に対して輪郭強調
を行うことを特徴とする画像輪郭強調処理装置。