JPH0855210A - 画像処理方法及び画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数のイメージデータについて不要な領域を
容易に一括して削除することが可能な画像処理方法及び
画像処理装置を実現する。 【構成】 複数のイメージデータを用いて画像処理を実
行する画像処理方法において、複数のイメージデータの
うちの１つのイメージデータについて削除すべき不要領
域を指定し（ステップ）、１つのイメージデータにつ
いて指定された不要領域に基づいて関連する他のイメー
ジデータの領域の不要領域を求めて（ステップ）、全
イメージデータについて求められた不要領域を削除し
（ステップ）、不要領域が削除された複数のイメージ
データを用いて画像処理を実行する（ステップ）画像
処理方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は特定の領域を削除するこ
とが可能な画像処理方法及び画像処理装置に関し、更に
詳しくは、複数のイメージデータについて不要な領域を
容易に一括して削除することが可能な画像処理方法及び
画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像診断装置における３次元的な画像表
示として、最も簡単なものとして投影（ＩＰ：Intensit
y Projectionの略）処理が知られている。例えば、観測
方向を細かい角度で変化させることによって得られた一
連のＩＰ画像を用いて、シネモードにより血管の走行並
びに病巣部等と血管等の関係を立体的に観測することが
可能になる。このような立体的な観測は腫瘍の大きさと
悪性／良性の判断等に役立つと考えられる。また、ヘリ
カルスキャンにより得られる多数のイメージデータの投
影処理結果から３Ｄイメージを生成して一枚の立体感の
ある画像を得ることで診断が容易になるとしても期待さ
れている。

【０００３】ここで、ＩＰ処理とは、処理対象である全
ての原画像に対して、対応するそれぞれのピクセルの濃
度若しくは輝度の信号値について最大値（若しくは最小
値，特定値）等の所定の値を取り出して投影することで
得られた投影画像（ＩＰイメージ）を得る処理である。
すなわち、図４に示すような場合、奥行き方向に得られ
た第１番目から第Ｎ番目までの原画像に対して、同一位
置のピクセルで所定の値を取り出す処理を全ピクセルに
ついて行って１枚の投影画像を得るようにしている。そ
して、最大値について行うＩＰ処理をＭＩＰ（Maximun
Intensity Projection）処理、最小値で行うＩＰ処理を
ＭｉｎＩＰ（Minimum Intensity Projection）処理，特
定の値で行うＩＰ処理を特定値ＩＰ処理と呼んでいる。

【０００４】例えば、このＭＩＰ処理においては、抽出
したい組織（例えば、血管）より強いIntensity を持つ
組織（例えば、骨など）は邪魔になる。従って、前もっ
てそれらを取り除く作業をしておかないと、最大値であ
る骨のみが抽出された投影画像が得られることになる。
そこで、このような領域を削除する必要がある。このた
め、得られた投影画像では骨の領域が除かれ、血管のみ
が抽出されることになる。

【０００５】同様に、ＭｉｎＩＰ処理では、抽出したい
組織（例えば、患部）より弱いIntensity を持つ組織
（例えば、空気など）は邪魔になる。従って、前もって
それらを取り除く作業が必要になる。

【０００６】以上の邪魔な組織を取り除く処理として、
しきい値の設定によって不要領域を取り除くしきい値処
理、マスクを設定してマスク部分を取り除くマスク処
理、１枚のイメージの不要領域と重なった他のイメージ
の領域の同一信号値の領域を取り除く連結処理等が考え
られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、しきい値を設
定して不要領域を削除する場合では、不要領域と関心領
域とのＣＴ値の差が少ないときに抽出をうまく行えない
問題がある。例えば、造影をした場合には、骨と血管と
のＣＴ値がかなり近づいており、しきい値による区別が
困難である。

【０００８】そして、マスク処理の場合、軸方向に変化
が大きいイメージについては、全イメージについて１枚
毎にマスクを設定する必要がある。これにより不要領域
をほぼ完全に除去できるが、作業効率が極めて悪い。

【０００９】また、マスクを用いて不要領域を除去する
場合に、円形若しくは四角形のマスクで処理可能な場合
は効率が良いが、不要領域若しくは関心領域の形状が複
雑で入り組んでいる場合には完全な削除が困難である。
特に、頚部や頭部のイメージでは、骨と血管とが入り組
んでおり、マスク処理により不要領域の削除，関心領域
の抽出をうまく行うことは極めて困難である。

【００１０】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、複数のイメージデータについて不要な
領域を容易に一括して削除することが可能な画像処理方
法及び画像処理装置を実現することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する第
１の手段は、複数のイメージデータを用いて画像処理を
実行する画像処理方法において、複数のイメージデータ
のうちの１つのイメージデータについて削除すべき不要
領域を指定し、１つのイメージデータについて指定され
た不要領域に基づいて関連する他のイメージデータの領
域の不要領域を求め、全イメージデータについて求めら
れた不要領域を削除し、不要領域が削除された複数のイ
メージデータを用いて画像処理を実行する画像処理方法
である。

【００１２】前記の課題を解決する第２の手段は、複数
のイメージデータのうちの１つのイメージデータについ
て削除すべき不要領域の指定を受け付ける指示入力手段
と、指示入力手段で受け付けられた１つのイメージデー
タについての不要領域に基づいて関連する他のイメージ
データの領域の不要領域を求めると共に、全イメージデ
ータについて求められた不要領域を削除する抽出処理手
段と、不要領域が削除された複数のイメージデータを用
いて画像処理を実行する画像処理手段とを備えた画像処
理装置である。

【００１３】前記の課題を解決する第３の手段は、複数
のイメージデータのうちの１つのイメージデータについ
て削除すべき不要領域の指定を受け付ける指示入力手段
と、指示入力手段で受け付けられた１つのイメージデー
タについての不要領域に基づいて連結処理によって関連
する他のイメージデータの領域の不要領域を求める連結
処理手段と、連結処理手段により全イメージデータにつ
いて求められた不要領域を削除する削除処理手段と、削
除処理手段により不要領域が削除された複数のイメージ
データを用いて画像処理を実行する画像処理手段とを備
えた画像処理装置である。

【００１４】

【作用】課題を解決する第１の手段において、複数のイ
メージデータのうちの１つのイメージデータについて削
除すべき不要領域が指定され、この１つのイメージデー
タについて指定された不要領域に基づいて関連する他の
イメージデータの不要領域が連結処理により求められ
て、全イメージデータについて求められた不要領域が削
除される。そして、不要領域が削除された複数のイメー
ジデータが用いられて画像処理が実行される。

【００１５】課題を解決する第２の手段において、複数
のイメージデータのうちの１つのイメージデータについ
て削除すべき不要領域が指示入力手段により指定され、
この１つのイメージデータについて指定された不要領域
に基づいて関連する他のイメージデータの不要領域が抽
出処理手段で求められると共に全イメージデータについ
て求められた不要領域が削除される。そして、不要領域
が削除された複数のイメージデータが用いられて画像処
理手段で画像処理が実行される。

【００１６】課題を解決する第３の手段において、複数
のイメージデータのうちの１つのイメージデータについ
て削除すべき不要領 域が指示入力手段により指定さ
れ、この１つのイメージデータについて指定された不要
領域に基づいて関連する他のイメージデータの不要領域
が連結処理手段で連結処理により求められ、全イメージ
データについて求められた不要領域が削除処理手段で削
除される。そして、不要領域が削除された複数のイメー
ジデータが用いられて画像処理手段で画像処理が実行さ
れる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は本発明の一実施例の画像処理方法の
動作手順を示すフローチャート、図２は本発明の一実施
例の画像処理装置の概略構成を示す構成図である。

【００１８】まず、図２を用いて画像処理装置の構成を
説明する。データ格納部１は、ＭＲＩ（磁気共鳴撮影装
置），ＣＴスキャナ，超音波診断装置等から得られた複
数のイメージデータを一時的に格納しておくためのもの
で、磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置などで構成
されている。

【００１９】抽出処理部２は１つのイメージデータにつ
いて指定された不要領域に基づいて関連する他のイメー
ジデータの領域の不要領域を求め、全イメージデータに
ついて求められた不要領域を削除するためのもので、連
結処理を行う連結処理部２ａと、削除処理を行う削除処
理部２ｂとから構成されている。

【００２０】画像処理部３は抽出処理部２で変更処理が
行われた複数のイメージデータを用いて所定の画像処理
を実行して表示用画像を生成するものである。表示部４
は画像処理部３での画像処理により得られた表示用画像
を表示する。指示入力部５は各種の選択，指示，要求，
パラメータ等を入力するものである。制御部６は画像処
理装置全体を統括制御すると共に、以下に説明する抽出
処理，画像処理の制御を行う。

【００２１】尚、抽出処理部２，画像処理部３，制御部
６は、必要に応じてそれぞれの処理（動作）プログラム
が搭載されたコンピュータ装置若しくは処理プロセッサ
等のソフトウェア，ハードウェア，ファームウェアを備
えて構成されている。

【００２２】このように構成された画像処理装置の動作
及び画像処理方法について図１及び図２を用い、ＣＴス
キャナにより得られたイメージデータの場合を例にして
説明する。

【００２３】指示入力部５若しくは図外の操作部等から
の処理開始要求を受けた制御部６は抽出処理作業に移行
する。まず、制御部６は指示入力部５から不要領域の領
域指定の入力を受け付ける（図１ステップ，）。こ
の不要領域の領域指定は、複数のイメージデータのうち
の１つのイメージデータを用いて行なわれ、例えば、Ｃ
Ｔ値の数値指定若しくはカーソル等のポインティングデ
バイスを用いた具体的なエリア指定により行なわれる。

【００２４】そして、指示入力部５からの入力を制御部
６が監視しており、所定のパラメータの必要な項目の入
力が完了すると、指示入力の受付けを完了する（図１ス
テップ）。

【００２５】この不要領域の指示入力に従い、データ格
納部１から読み出された全イメージデータについて抽出
処理部２が連結処理及び削除処理により他のイメージデ
ータについての不要領域を抽出して削除し、関心領域を
抽出したイメージデータを生成して再びデータ格納部１
に格納する。

【００２６】すなわち、指示入力部５から指示された１
つのイメージデータについての不要領域と重なりを有す
る隣接するイメージデータの領域の範囲内において、関
連を有すると認められる濃度値（ＣＴ値等）の領域が他
のイメージデータについて検出されると、その領域を不
要領域として判断して所定のフラグを立てる等の処理を
行う。

【００２７】例えば、１つのイメージデータ（便宜上、
第１のイメージデータと呼ぶ）について不要領域として
指示された領域（骨等）が存在すると、この不要領域内
の濃度値が抽出される。そして隣接する他のイメージデ
ータ（便宜上、第２のイメージデータと呼ぶ）につい
て、第１のイメージデータの不要領域と重なり（同一ア
ドレス）を有する領域についての濃度値が調べられる。
従って、第１のイメージデータの不要領域と一部でも同
一アドレスを有する第２のイメージデータの領域内にお
いて、第１の不要領域に含まれる濃度値が存在すると、
その第２のイメージデータのその濃度値の領域を不要領
域としてフラグを立てるようにする。また、このように
して定められた第２のイメージデータの不要領域に基づ
いて、隣接する他のイメージデータ（便宜上、第３のイ
メージデータと呼ぶ）の不要領域を求めるようにする。

【００２８】そして、このように隣接するイメージデー
タ同士で不要領域を求めていくことで、全イメージデー
タについて不要領域を求めることができるようになる。
このため、連結処理部２ａは不要領域を抽出するプロセ
ッサ若しくはプログラムを有するように構成されてい
る。

【００２９】このように隣接するイメージデータの相関
を利用した処理を３Ｄ連結処理と呼び、この３Ｄ連結処
理により隣接するイメージデータ毎（第１のイメージデ
ータ→第２のイメージデータ，第２のイメージデータ→
第３のイメージデータ，…）に順次不要領域を抽出する
連結処理を続けて行く（図１ステップ）。このように
連結処理により不要領域の抽出を行うことで、頭部，頚
部等の関心領域と不要領域とが入り組んでいてマスク処
理が困難な状況でも、１つのイメージデータについての
み不要領域を指定することで他の全てのイメージデータ
についても自動的に不要領域の抽出が行なわれる。

【００３０】そして、不要領域が抽出されたイメージデ
ータについて削除処理部２ｂが削除処理を実行して不要
領域部分を削除し、関心領域を抽出する（図１ステップ
）。このようにして関心領域が抽出されたイメージデ
ータを再びデータ格納部制御部６の指示に従いデータ格
納部１に格納する。

【００３１】具体的には、不要領域として頚部や頭部の
骨を処理する場合には、まず１つのイメージデータにつ
いて具体的に骨を指示（あるいは骨の濃度値で指示）す
ることで、連結処理部２ａが隣接するイメージデータ同
士で骨の領域を抽出してフラグを立てる。そして、削除
処理部２ｂが不要領域のフラグを参照して削除処理を実
行することで、全イメージデータの骨が削除される。

【００３２】このような不要領域抽出及び関心領域抽出
処理を全イメージデータについてくり返し行い、全イメ
ージデータについての処理及びデータ格納部１へのイメ
ージデータの再格納が完了した時点で抽出処理部２での
処理を終了する（図１ステップ）。

【００３３】尚、以上の説明では不要領域を削除して関
心領域のみを残すようにしたが、不要領域を削除せず
に、不要領域のみの抽出を行うことも可能である。この
ようにしてデータ格納部１には関心領域が抽出された複
数のイメージデータが格納されており、画像処理部３は
これら複数のイメージデータを用いて投影処理，３Ｄ処
理等の各種画像処理を実行し（図１ステップ）、画像
表示部４に処理結果を表示する（図１ステップ）。

【００３４】以上のように、連結処理を用いた不要領域
抽出処理及び関心領域抽出処理によって、複数のイメー
ジデータについて不要領域の削除及び関心領域の抽出を
一括して容易に行うことが可能になる。

【００３５】図３は連結処理を用いた不要領域抽出処理
（図１ステップ）の処理の詳細について一例を示すフ
ローチャートである。この図３では該当する処理のみを
示しており、実際には各処理を実行するか否かの判断処
理が入ることがある。

【００３６】まず、注目画素の周辺の画素を用いて各領
域の輪郭部分を強調する周知の強調処理等の前処理（図
３ステップ−ａ）が実行される。このような強調処理
により、各領域（骨の領域等）の抽出が容易になる。こ
の強調処理としては、図３のフローチャートの右側にフ
ィルタ係数の一例を示している。

【００３７】次に、前述の３Ｄ連結処理により隣接する
イメージデータ同士を用いて重なり合う領域間で共通の
濃度値を有する領域を抽出する（図３ステップ−
ｂ）。これにより、１つのイメージデータについて指示
された不要領域に関連した他のイメージデータの不要領
域が自動的に抽出される。

【００３８】更に、２次元領域抽出処理により各イメー
ジデータ内の共通する濃度値の領域を抽出することで、
更に確実に不要領域の抽出を実行する（図３ステップ
−ｃ）。すなわち、この２次元領域抽出処理とは、それ
ぞれの１枚のイメージデータ内（２次元平面内）で共通
する濃度値の領域を抽出する処理である。

【００３９】この２次元領域抽出処理により、３Ｄ連結
処理で抽出できないような１枚のイメージデータ上で一
塊の領域から離れた位置に存在する不要領域についても
抽出できるようになる。

【００４０】更に、最後に周囲の画素を用いて平滑処理
（図３ステップ−ｄ）を行うことで、前述の強調処理
（図３ステップ−ａ）で強調されたイメージデータを
元に戻すようにする。この平滑処理の一例として、図３
のフローチャートの右側にフィルタ係数の一例を示して
いる。

【００４１】このように、強調処理による前処理の後に
３Ｄ連結処理及び２次元領域抽出処理を行って不要領域
を抽出し最後に平滑処理をすることで、１つのイメージ
データについての不要領域の指定だけで全イメージデー
タについて確実な不要領域の抽出を行うことができるよ
うになる。

【００４２】以上説明したように、複数のイメージデー
タを用いて画像処理を実行する画像処理方法において、
複数のイメージデータのうちの１つのイメージデータに
ついて削除すべき不要領域を指定し、１つのイメージデ
ータについて指定された不要領域に基づいて関連する他
のイメージデータの領域の不要領域を求め、全イメージ
データについて求められた不要領域を削除し、不要領域
が削除された複数のイメージデータを用いて画像処理を
実行する画像処理方法によれば、複数のイメージデータ
のうちの１つのイメージデータについて削除すべき不要
領域が指定されると、この１つのイメージデータについ
て指定された不要領域に基づいて関連する他のイメージ
データの不要領域が連結処理により求められて、全イメ
ージデータについて求められた不要領域が削除される。
そして、不要領域が削除された複数のイメージデータが
用いられて画像処理が実行される。これにより１つのイ
メージデータについての不要領域の指定だけで全イメー
ジデータについて確実な不要領域の抽出を行なうと共に
関心領域の確実な抽出を行うことができるようになる。

【００４３】また、複数のイメージデータのうちの１つ
のイメージデータについて削除すべき不要領域の指定を
受け付ける指示入力手段と、指示入力手段で受け付けら
れた１つのイメージデータについての不要領域に基づい
て関連する他のイメージデータの領域の不要領域を求め
ると共に、全イメージデータについて求められた不要領
域を削除する抽出処理手段と、不要領域が削除された複
数のイメージデータを用いて画像処理を実行する画像処
理手段とを備えた画像処理装置によれば、複数のイメー
ジデータのうちの１つのイメージデータについて削除す
べき不要領域が指示入力手段により指定され、この１つ
のイメージデータについて指定された不要領域に基づい
て関連する他のイメージデータの不要領域が抽出処理手
段とで連結処理により求められると共に全イメージデー
タについて求められた不要領域が削除される。そして、
不要領域が削除された複数のイメージデータが用いられ
て画像処理手段で画像処理が実行される。これにより１
つのイメージデータについての不要領域の指定だけで全
イメージデータについて確実な不要領域の抽出を行なう
と共に関心領域の確実な抽出を行うことができるように
なる。

【００４４】そして、複数のイメージデータのうちの１
つのイメージデータについて削除すべき不要領域の指定
を受け付ける指示入力手段と、指示入力手段で受け付け
られた１つのイメージデータについての不要領域に基づ
いて連結処理によって関連する他のイメージデータの領
域の不要領域を求める連結処理手段と、連結処理手段に
より全イメージデータについて求められた不要領域を削
除する削除処理手段と、削除処理手段により不要領域が
削除された複数のイメージデータを用いて画像処理を実
行する画像処理手段とを備えた画像処理装置によれば、
複数のイメージデータのうちの１つのイメージデータに
ついて削除すべき不要領域が指示入力手段により指定さ
れ、この１つのイメージデータについて指定された不要
領域に基づいて関連する他のイメージデータの不要領域
が連結処理手段で連結処理により求められ、全イメージ
データについて求められた不要領域が削除処理手段で削
除される。そして、不要領域が削除された複数のイメー
ジデータが用いられて画像処理手段で画像処理が実行さ
れる。これにより１つのイメージデータについての不要
領域の指定だけで全イメージデータについて確実な不要
領域の抽出を行なうと共に関心領域の確実な抽出を行う
ことができるようになる。

【００４５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、複数のイメージデータのうちの１つのイメージデー
タについて削除すべき不要領域を指定し、この１つのイ
メージデータについて指定された不要領域に基づいて関
連する他のイメージデータの不要領域を連結処理により
求め、他のイメージデータについて求められた不要領域
を削除するようにしたことで、１つのイメージデータに
ついての不要領域の指定だけで全イメージデータについ
て確実な不要領域の抽出を行なうと共に関心領域の確実
な抽出を行うことができる画像処理方法及び画像処理装
置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像処理方法及び画像処理装置の動作のフロー
チャートである。

【図２】本発明の一実施例の画像処理装置の構成を示す
ブロック図である。

【図３】連結処理の詳細を示すフローチャートである。

【図４】投影処理の様子を示す説明図である。

【符号の説明】

１ データ格納部 ２ 抽出処理部 ３ 画像処理部 ４ 表示部 ５ 指示入力部 ６ 制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のイメージデータを用いて画像処理
   を実行する画像処理方法において、 複数のイメージデータのうちの１つのイメージデータに
   ついて削除すべき不要領域を指定し、 １つのイメージデータについて指定された不要領域に基
   づいて関連する他のイメージデータの領域の不要領域を
   求め、 全イメージデータについて求められた不要領域を削除
   し、 不要領域が削除された複数のイメージデータを用いて画
   像処理を実行することを特徴とする画像処理方法。
2. 【請求項２】 複数のイメージデータのうちの１つのイ
   メージデータについて削除すべき不要領域の指定を受け
   付ける指示入力手段と、 指示入力手段で受け付けられた１つのイメージデータに
   ついての不要領域に基づいて関連する他のイメージデー
   タの領域の不要領域を求めると共に、全イメージデータ
   について求められた不要領域を削除する抽出処理手段
   と、 不要領域が削除された複数のイメージデータを用いて画
   像処理を実行する画像処理手段とを備えたことを特徴と
   する画像処理装置。
3. 【請求項３】 複数のイメージデータのうちの１つのイ
   メージデータについて削除すべき不要領域の指定を受け
   付ける指示入力手段と、 指示入力手段で受け付けられた１つのイメージデータに
   ついての不要領域に基づいて連結処理によって関連する
   他のイメージデータの領域の不要領域を求める連結処理
   手段と、 連結処理手段により全イメージデータについて求められ
   た不要領域を削除する削除処理手段と、 削除処理手段により不要領域が削除された複数のイメー
   ジデータを用いて画像処理を実行する画像処理手段とを
   備えたことを特徴とする画像処理装置。