JPH1141541A - 画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システム - Google Patents
画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システムInfo
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- JPH1141541A JPH1141541A JP9194513A JP19451397A JPH1141541A JP H1141541 A JPH1141541 A JP H1141541A JP 9194513 A JP9194513 A JP 9194513A JP 19451397 A JP19451397 A JP 19451397A JP H1141541 A JPH1141541 A JP H1141541A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高品位且つ安定した画像を得る画像処理装置
を提供する。 【解決手段】 ダイナミックレンジ圧縮手段２１５ａ、
２１５ｂは、入力画像の画素値に対してその周辺平均画
素値に依存した値を加算するダイナミックレンジ圧縮処
理を行う。コントラスト改善手段２１５ｃ、２１５ｄ
は、ダイナミックレンジ圧縮手段２１５ａ、２１５ｂで
得られた圧縮画像に対してコントラスト改善処理を行
う。これにより、ダイナミックレンジ圧縮処理を行った
部分の濃度が上がり過ぎることによる、或いは下がり過
ぎることによる画像全体のコントラストの低下を防ぐこ
とができる。
を提供する。 【解決手段】 ダイナミックレンジ圧縮手段２１５ａ、
２１５ｂは、入力画像の画素値に対してその周辺平均画
素値に依存した値を加算するダイナミックレンジ圧縮処
理を行う。コントラスト改善手段２１５ｃ、２１５ｄ
は、ダイナミックレンジ圧縮手段２１５ａ、２１５ｂで
得られた圧縮画像に対してコントラスト改善処理を行
う。これにより、ダイナミックレンジ圧縮処理を行った
部分の濃度が上がり過ぎることによる、或いは下がり過
ぎることによる画像全体のコントラストの低下を防ぐこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイナミックレン
ジ圧縮処理機能を有する画像処理方法、画像処理装置、
画像収集装置、及び画像処理システムに関し、特に、Ｘ
線胸部画像の画像処理や画像収集等に用いて好適な画像
処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理
システムに関するものである。
ジ圧縮処理機能を有する画像処理方法、画像処理装置、
画像収集装置、及び画像処理システムに関し、特に、Ｘ
線胸部画像の画像処理や画像収集等に用いて好適な画像
処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理
システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、Ｘ線胸部画像は、Ｘ線が透過し
やすい肺野の画像、及びＸ線が非常に透過しにくい縦隔
部の画像より構成されるため、画素値の存在するレンジ
が非常に広い。このため、肺野及び縦隔部の両方を同時
に観察することが可能なＸ線胸部画像を得ることは困難
であるとされてきた。したがって、医師が胸部を診断す
るためには、肺野診断用と縦隔部診断用のＸ線画像（フ
ィルム）を個別に撮影し用意する場合があった。
やすい肺野の画像、及びＸ線が非常に透過しにくい縦隔
部の画像より構成されるため、画素値の存在するレンジ
が非常に広い。このため、肺野及び縦隔部の両方を同時
に観察することが可能なＸ線胸部画像を得ることは困難
であるとされてきた。したがって、医師が胸部を診断す
るためには、肺野診断用と縦隔部診断用のＸ線画像（フ
ィルム）を個別に撮影し用意する場合があった。
【０００３】そこで、この問題を回避する方法として、
「自己補償ディジタルフィルタ」（国立がんセンタ、阿
南氏開発）と呼ばれるものがある。この自己補償ディジ
タルフィルタとは、補償後（処理後）の画素値ＳD 、オ
リジナル画素値（入力画素値）Ｓorg 、オリジナル画像
（入力画像）をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均をと
った時の平均画素値ＳUS、図６（ａ）及び（ｂ）に示さ
れるような特性を有する関数ｆ（ｘ）を持って、 ＳD ＝Ｓorg ＋ｆ（ＳUS） ・・・（１） ＳUS＝ΣＳorg ／Ｍ2 ・・・（２） なる式（１）、（２）で表されるものである。
「自己補償ディジタルフィルタ」（国立がんセンタ、阿
南氏開発）と呼ばれるものがある。この自己補償ディジ
タルフィルタとは、補償後（処理後）の画素値ＳD 、オ
リジナル画素値（入力画素値）Ｓorg 、オリジナル画像
（入力画像）をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均をと
った時の平均画素値ＳUS、図６（ａ）及び（ｂ）に示さ
れるような特性を有する関数ｆ（ｘ）を持って、 ＳD ＝Ｓorg ＋ｆ（ＳUS） ・・・（１） ＳUS＝ΣＳorg ／Ｍ2 ・・・（２） なる式（１）、（２）で表されるものである。
【０００４】ここで、関数ｆ（ｘ）が有する特性につい
て説明すると、まず、上記図６（ａ）に示す特性は、信
号値ｘ、しきい値ＢＡＳＥa を持って、「ｘ＞ＢＡＳＥ
a 」ではｆ（ｘ）が「０」となり、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ
a 」ではｆ（ｘ）が、切片を「しきい値ＢＡＳＥa 」、
傾きを「ＳＬＯＰＥa 」として単調減少するものである
（以下、この特性を有する関数ｆ（ｘ）を「ｆ
a （ｘ）」で示す」）。したがって、オリジナルの画素
値Ｓorg を濃度相当量として、上記式（１）を実行した
際には、画像の平均濃度の低いところで濃度を持ち上げ
る、という画像に対する効果が得られる。
て説明すると、まず、上記図６（ａ）に示す特性は、信
号値ｘ、しきい値ＢＡＳＥa を持って、「ｘ＞ＢＡＳＥ
a 」ではｆ（ｘ）が「０」となり、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ
a 」ではｆ（ｘ）が、切片を「しきい値ＢＡＳＥa 」、
傾きを「ＳＬＯＰＥa 」として単調減少するものである
（以下、この特性を有する関数ｆ（ｘ）を「ｆ
a （ｘ）」で示す」）。したがって、オリジナルの画素
値Ｓorg を濃度相当量として、上記式（１）を実行した
際には、画像の平均濃度の低いところで濃度を持ち上げ
る、という画像に対する効果が得られる。
【０００５】一方、上記図６（ｂ）に示す特性は、信号
値ｘ、しきい値ＢＡＳＥb を持って、「０≦ｘ＜ＢＡＳ
Ｅb 」ではｆ（ｘ）が「０」となり、「ｘ≧ＢＡＳ
Ｅb 」ではｆ（ｘ）が、切片を「しきい値ＢＡＳ
Ｅb 」、傾きを「ＳＬＯＰＥb 」として負領域に単調減
少するものである（以下、この特性を有する関数ｆ
（ｘ）を「ｆ b （ｘ）」で示す」）。したがって、オリ
ジナルの画素値Ｓorg を濃度相当量として、上記式
（１）を実行した際には、画像の平均濃度の高いところ
で濃度を下げる、という画像に対する効果が得られる。
値ｘ、しきい値ＢＡＳＥb を持って、「０≦ｘ＜ＢＡＳ
Ｅb 」ではｆ（ｘ）が「０」となり、「ｘ≧ＢＡＳ
Ｅb 」ではｆ（ｘ）が、切片を「しきい値ＢＡＳ
Ｅb 」、傾きを「ＳＬＯＰＥb 」として負領域に単調減
少するものである（以下、この特性を有する関数ｆ
（ｘ）を「ｆ b （ｘ）」で示す」）。したがって、オリ
ジナルの画素値Ｓorg を濃度相当量として、上記式
（１）を実行した際には、画像の平均濃度の高いところ
で濃度を下げる、という画像に対する効果が得られる。
【０００６】上述のような「自己補償ディジタルフィル
タ」による方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい
縦隔の画像に用いることで、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の
濃度が上記図６（ａ）に示す特性により増加することに
なり、肺野及び縦隔部共に観察可能なＸ線胸部画像を得
ることができる。
タ」による方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい
縦隔の画像に用いることで、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の
濃度が上記図６（ａ）に示す特性により増加することに
なり、肺野及び縦隔部共に観察可能なＸ線胸部画像を得
ることができる。
【０００７】また、上述の自己補償ディジタルフィルタ
による方法の他、解剖学的セグメンテーション（Segmen
tation）の結果を利用し、解剖学的部位の特徴量の違い
からダイナミックレンジを圧縮する方法もある。
による方法の他、解剖学的セグメンテーション（Segmen
tation）の結果を利用し、解剖学的部位の特徴量の違い
からダイナミックレンジを圧縮する方法もある。
【０００８】すなわち、この方法（以下、ダイナミック
レンジ圧縮による方法と言う）は、「SPIE Medical Ima
ging 97 ”Anatomic Region Based Dynamic Range Comp
ression for Chest Radiographs Using Warping Transf
ormation of Correlated Distribution ”」にその詳細
が記載されているように、Ｘ線胸部画像において、肺野
部分を分類、抽出（以下、セグメンテーションと言う）
した結果から所定の画像処理を行うことで縦隔部分を定
義し、肺野部分及び／又は縦隔部分に対して画素値を変
換するアフィン変換関数を自動決定して、肺野部分と縦
隔部分の２つの画像領域における画素値とその周辺の平
均値の分布を解析するものである。
レンジ圧縮による方法と言う）は、「SPIE Medical Ima
ging 97 ”Anatomic Region Based Dynamic Range Comp
ression for Chest Radiographs Using Warping Transf
ormation of Correlated Distribution ”」にその詳細
が記載されているように、Ｘ線胸部画像において、肺野
部分を分類、抽出（以下、セグメンテーションと言う）
した結果から所定の画像処理を行うことで縦隔部分を定
義し、肺野部分及び／又は縦隔部分に対して画素値を変
換するアフィン変換関数を自動決定して、肺野部分と縦
隔部分の２つの画像領域における画素値とその周辺の平
均値の分布を解析するものである。
【０００９】上述のようなダイナミックレンジ圧縮によ
る方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の
画像に用いることでも、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の濃度
が増加することになり、肺野及び縦隔部共に観察可能な
Ｘ線胸部画像を得ることができる。
る方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の
画像に用いることでも、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の濃度
が増加することになり、肺野及び縦隔部共に観察可能な
Ｘ線胸部画像を得ることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような「自己補償ディジタルフィルタ」による方法、
或いは、ダイナミックレンジ圧縮による方法を、例え
ば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像に用いた場
合、Ｘ線胸部画像において、縦隔部分の濃度が増加して
解剖学的な線が見やすくなる一方で、縦隔部分の濃度を
上げすぎると、肺野部分を含めた画像全体のコントラス
トが低下してしまう、という問題があった。また、この
ようなＸ線胸部画像を観察した際、カブったような印象
を与えてしまい、医師等にとっては非常に見ずらく診断
しずらかった。
たような「自己補償ディジタルフィルタ」による方法、
或いは、ダイナミックレンジ圧縮による方法を、例え
ば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像に用いた場
合、Ｘ線胸部画像において、縦隔部分の濃度が増加して
解剖学的な線が見やすくなる一方で、縦隔部分の濃度を
上げすぎると、肺野部分を含めた画像全体のコントラス
トが低下してしまう、という問題があった。また、この
ようなＸ線胸部画像を観察した際、カブったような印象
を与えてしまい、医師等にとっては非常に見ずらく診断
しずらかった。
【００１１】さらに、ダイナミックレンジ圧縮を行う際
には、その圧縮に必要なパラメータの決定過程が明確で
なかったため、安定したＸ線胸部画像を得ることができ
なかった。
には、その圧縮に必要なパラメータの決定過程が明確で
なかったため、安定したＸ線胸部画像を得ることができ
なかった。
【００１２】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、高品位且つ安定した画像を得る
ことができる画像処理方法を提供することを目的とす
る。また、本発明は、高品位且つ安定した画像を得る画
像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システムを提
供することを目的とする。
ために成されたもので、高品位且つ安定した画像を得る
ことができる画像処理方法を提供することを目的とす
る。また、本発明は、高品位且つ安定した画像を得る画
像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システムを提
供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
本件発明にあたっては、画像の階調を調整する画像処理
方法において、全体として画像のダイナミックレンジが
小さくなる方向に画像信号を補正する第１の処理と、全
体として画像のダイナミックレンジが大きくなる方向に
画像信号を補正する第２の処理とを組み合わせ、上記第
１の処理の補正特性と、上記第２の処理の補正特性とを
異ならしめることにより、所定部分の画像のコントラス
トを改善するようにした。
本件発明にあたっては、画像の階調を調整する画像処理
方法において、全体として画像のダイナミックレンジが
小さくなる方向に画像信号を補正する第１の処理と、全
体として画像のダイナミックレンジが大きくなる方向に
画像信号を補正する第２の処理とを組み合わせ、上記第
１の処理の補正特性と、上記第２の処理の補正特性とを
異ならしめることにより、所定部分の画像のコントラス
トを改善するようにした。
【００１４】また、上記第１の処理もしくは上記第２の
処理の一方は、画像の部分的な特徴に応じてその補正特
性が決定されることを特徴とする。
処理の一方は、画像の部分的な特徴に応じてその補正特
性が決定されることを特徴とする。
【００１５】また、上記第１の処理もしくは上記第２の
処理の他方は、画像の部分的な特徴に関係なくその補正
特性が決定されることを特徴とする。
処理の他方は、画像の部分的な特徴に関係なくその補正
特性が決定されることを特徴とする。
【００１６】また、上記第１の処理の施された画像に対
して上記第２の処理を施すことを特徴とする。
して上記第２の処理を施すことを特徴とする。
【００１７】また、上記第１の処理は、上記画像信号が
所定のレベル範囲にある部分に対応する画像信号につい
てのみ補正を行うことを特徴とする。
所定のレベル範囲にある部分に対応する画像信号につい
てのみ補正を行うことを特徴とする。
【００１８】また、上記第１の処理は、周辺画素を含む
複数画素の値に応じて被補正画素のレベル補正を行い、
上記第２の処理は、上記画像信号が被補正画素の値に応
じてそのレベル補正を行うことを特徴とする。
複数画素の値に応じて被補正画素のレベル補正を行い、
上記第２の処理は、上記画像信号が被補正画素の値に応
じてそのレベル補正を行うことを特徴とする。
【００１９】また、本発明の好適な実施形態としての画
像処理方法にあっては、ダイナミックレンジ圧縮処理を
含む所定の画像処理を行う画像処理方法であって、ダイ
ナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画像の画素値Ｓ
org 、入力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均を
とった時の平均画素値ＳUS、処理効果を制御する関数ｆ
（）、処理範囲を制限するしきい値ＢＡＳＥを持って、 なる演算式で表される上記ダイナミックレンジ圧縮処理
を行った後、コントラスト改善画像Ｓc 、上記ダイナミ
ックレンジ圧縮画素値Ｓd 、コントラスト改善の割合を
制御する係数expand＿coeff 、上記しきい値ＢＡＳＥ、
処理効果を制御する関数ｇ（）を持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥ）；Ｓd ＜ＢＡＳＥ ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥ なる演算式で表されるコントラスト改善処理を行うこと
を特徴とする。
像処理方法にあっては、ダイナミックレンジ圧縮処理を
含む所定の画像処理を行う画像処理方法であって、ダイ
ナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画像の画素値Ｓ
org 、入力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均を
とった時の平均画素値ＳUS、処理効果を制御する関数ｆ
（）、処理範囲を制限するしきい値ＢＡＳＥを持って、 なる演算式で表される上記ダイナミックレンジ圧縮処理
を行った後、コントラスト改善画像Ｓc 、上記ダイナミ
ックレンジ圧縮画素値Ｓd 、コントラスト改善の割合を
制御する係数expand＿coeff 、上記しきい値ＢＡＳＥ、
処理効果を制御する関数ｇ（）を持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥ）；Ｓd ＜ＢＡＳＥ ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥ なる演算式で表されるコントラスト改善処理を行うこと
を特徴とする。
【００２０】また、上記関数ｆ（）は、「ｘ＞ＢＡＳ
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）
が単調減少する特性を有することを特徴とする。
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）
が単調減少する特性を有することを特徴とする。
【００２１】また、上記関数ｆ（）は、「０＜ｘ＜ＢＡ
ＳＥ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が
負領域に単調減少する特性を有することを特徴とする。
ＳＥ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が
負領域に単調減少する特性を有することを特徴とする。
【００２２】また、上記しきい値ＢＡＳＥは、画像の解
剖学的なセグメンテーションを基に決定された値である
ことを特徴とする。
剖学的なセグメンテーションを基に決定された値である
ことを特徴とする。
【００２３】また、上記関数ｆ（）及び関数ｇ（）の何
れか、或いは両方が非線形関数であることを特徴とす
る。
れか、或いは両方が非線形関数であることを特徴とす
る。
【００２４】また、Ｘ線画像の画像処理方法であること
を特徴とする。
を特徴とする。
【００２５】本発明は、ダイナミックレンジ圧縮処理を
含む所定の画像処理を行う画像処理装置であって、ダイ
ナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画像の画素値Ｓ
org 、入力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均を
とった時の平均画素値ＳUS、処理効果を制御する関数ｆ
（）、処理範囲を制限するしきい値ＢＡＳＥを持って、 なる演算式で表される上記ダイナミックレンジ圧縮処理
を行うダイナミックレンジ圧縮手段と、上記ダイナミッ
クレンジ圧縮手段で得られた圧縮画像に対して、コント
ラスト改善画像Ｓc 、上記圧縮画像の画素値Ｓd 、コン
トラスト改善の割合を制御する係数expand＿coeff 、上
記しきい値ＢＡＳＥ、処理効果を制御する関数ｇ（）を
持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥ）；Ｓd ＜ＢＡＳＥ ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥ なる演算式で表されるコントラスト改善処理を行うコン
トラスト改善手段とを備えることを特徴とする。
含む所定の画像処理を行う画像処理装置であって、ダイ
ナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画像の画素値Ｓ
org 、入力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均を
とった時の平均画素値ＳUS、処理効果を制御する関数ｆ
（）、処理範囲を制限するしきい値ＢＡＳＥを持って、 なる演算式で表される上記ダイナミックレンジ圧縮処理
を行うダイナミックレンジ圧縮手段と、上記ダイナミッ
クレンジ圧縮手段で得られた圧縮画像に対して、コント
ラスト改善画像Ｓc 、上記圧縮画像の画素値Ｓd 、コン
トラスト改善の割合を制御する係数expand＿coeff 、上
記しきい値ＢＡＳＥ、処理効果を制御する関数ｇ（）を
持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥ）；Ｓd ＜ＢＡＳＥ ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥ なる演算式で表されるコントラスト改善処理を行うコン
トラスト改善手段とを備えることを特徴とする。
【００２６】また、上記関数ｆ（）は、「ｘ＞ＢＡＳ
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）
が単調減少する特性を有することを特徴とする。
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）
が単調減少する特性を有することを特徴とする。
【００２７】また、上記関数ｆ（）は、「０＜ｘ＜ＢＡ
ＳＥ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が
負領域に単調減少する特性を有することを特徴とする。
ＳＥ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が
負領域に単調減少する特性を有することを特徴とする。
【００２８】また、上記しきい値ＢＡＳＥは、画像の解
剖学的なセグメンテーションを基に決定された値である
ことを特徴とする。
剖学的なセグメンテーションを基に決定された値である
ことを特徴とする。
【００２９】また、上記関数ｆ（）及び関数ｇ（）の何
れか、或いは両方が非線形関数であることを特徴とす
る。
れか、或いは両方が非線形関数であることを特徴とす
る。
【００３０】また、Ｘ線画像の画像処理装置であること
を特徴とする。
を特徴とする。
【００３１】本発明は、請求項７〜１２の何れかに記載
の画像処理装置を含む画像収集装置であることを特徴と
する。
の画像処理装置を含む画像収集装置であることを特徴と
する。
【００３２】本発明は、請求項７〜１２の何れかに記載
の画像処理装置、又は請求項１３に記載の画像収集装置
を含む画像処理システムであることを特徴とする。
の画像処理装置、又は請求項１３に記載の画像収集装置
を含む画像処理システムであることを特徴とする。
【００３３】
【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。
て図面を用いて説明する。
【００３４】まず、本発明に係る画像処理方法は、例え
ば、Ｘ線が透過しやすい肺野の画像（肺野部分）、及び
Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像（縦隔部分）を
含むＸ線胸部画像の画像処理方法に適用される。
ば、Ｘ線が透過しやすい肺野の画像（肺野部分）、及び
Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像（縦隔部分）を
含むＸ線胸部画像の画像処理方法に適用される。
【００３５】この画像処理方法では、先ず、Ｘ線胸部画
像の解剖学的なセグメンテーションを行って、肺野の画
像を抽出する。
像の解剖学的なセグメンテーションを行って、肺野の画
像を抽出する。
【００３６】具体的には、例えば、「SPIE Medical Ima
ging 97 Automatic Segmentationof Anatomic Region
s in Chest Radiographs using an Adaptive-Sized Hyb
ridNeural Network 」に記載されているように、各画素
が有する濃度情報、解剖学的なアドレス情報、及び画素
周辺のエントロピ情報を特徴として、ニュートラルネッ
トワークで学習し、セグメンテーションを行う。
ging 97 Automatic Segmentationof Anatomic Region
s in Chest Radiographs using an Adaptive-Sized Hyb
ridNeural Network 」に記載されているように、各画素
が有する濃度情報、解剖学的なアドレス情報、及び画素
周辺のエントロピ情報を特徴として、ニュートラルネッ
トワークで学習し、セグメンテーションを行う。
【００３７】詳細には、各画素が有する濃度情報、解剖
学的なアドレス情報、画素周辺のエントロピーを使用し
て画素毎に肺野部であるか、その他の部分であるかを判
定している。判定手段としては、ニュートラルネットワ
ークを使用して、何枚かの画像で学習した結果を、その
他の画像に適用している。この手法において最も重要で
あるのは、各画素に割りつける解剖学的なアドレス情報
であり、これが手法のパフォーマンスを大きく作用す
る。具体的には、解剖学的なアドレス情報は、画像の水
平方向、垂直方向のプロファイルを使用して、これらの
１次微分等を取りながらピークを検索し、右肺と左肺と
鎖骨の交わる点、右肺の横隔膜線を検出する。これらの
抽出点を基準に各画素に解剖学的なアドレス情報を割り
つける。この結果、図１に示すような肺野部分１０１、
１０２が抽出される。
学的なアドレス情報、画素周辺のエントロピーを使用し
て画素毎に肺野部であるか、その他の部分であるかを判
定している。判定手段としては、ニュートラルネットワ
ークを使用して、何枚かの画像で学習した結果を、その
他の画像に適用している。この手法において最も重要で
あるのは、各画素に割りつける解剖学的なアドレス情報
であり、これが手法のパフォーマンスを大きく作用す
る。具体的には、解剖学的なアドレス情報は、画像の水
平方向、垂直方向のプロファイルを使用して、これらの
１次微分等を取りながらピークを検索し、右肺と左肺と
鎖骨の交わる点、右肺の横隔膜線を検出する。これらの
抽出点を基準に各画素に解剖学的なアドレス情報を割り
つける。この結果、図１に示すような肺野部分１０１、
１０２が抽出される。
【００３８】そして、図２に示すように、肺野部分１０
１、１０２の抽出結果（上記図１）を基に、左の肺野部
分１０１の上端部１０１ａと右の肺野部分１０２の上端
部１０２ａを接続し、左の肺野部分１０１の下端部１０
１ｂと右の肺野部分１０２の下端部１０２ｂを接続する
ことで形成される閉空間１０３を縦隔部（広義の縦隔
部）の画像と定義する。
１、１０２の抽出結果（上記図１）を基に、左の肺野部
分１０１の上端部１０１ａと右の肺野部分１０２の上端
部１０２ａを接続し、左の肺野部分１０１の下端部１０
１ｂと右の肺野部分１０２の下端部１０２ｂを接続する
ことで形成される閉空間１０３を縦隔部（広義の縦隔
部）の画像と定義する。
【００３９】次に、上述のような解剖学的セグメンテー
ションの結果を利用して、ダイナミックレンジ圧縮処理
を行うために必要なパラメータの決定を行う。
ションの結果を利用して、ダイナミックレンジ圧縮処理
を行うために必要なパラメータの決定を行う。
【００４０】ここで、Ｘ線胸部画像において、ダイナミ
ックレンジ圧縮処理を行う必要がある部位は、縦隔部
分、横隔部分、心臓部の濃度が非常に低い部分、或い
は、肺野中央部の濃度が非常に高い部分である。ここで
は、その一例として、縦隔部分に対してダイナミックレ
ンジ圧縮処理を行うものとする。
ックレンジ圧縮処理を行う必要がある部位は、縦隔部
分、横隔部分、心臓部の濃度が非常に低い部分、或い
は、肺野中央部の濃度が非常に高い部分である。ここで
は、その一例として、縦隔部分に対してダイナミックレ
ンジ圧縮処理を行うものとする。
【００４１】尚、縦隔部分に限らず、横隔部分、心臓部
の濃度が非常に低い部分、肺野中央部の濃度が非常に高
い部分に対しても、また、肺野部分に対しても、後述す
るダイナミックレンジ圧縮処理を同様にして行うことは
可能である。
の濃度が非常に低い部分、肺野中央部の濃度が非常に高
い部分に対しても、また、肺野部分に対しても、後述す
るダイナミックレンジ圧縮処理を同様にして行うことは
可能である。
【００４２】また、ダイナミックレンジ圧縮処理を行う
際、画像の輪郭情報は使用せずに、解剖学的な情報、例
えば、肺野部分での最高濃度ＤＬ、及び縦隔部分の画像
領域での最低濃度ＤＭの情報を使用する。
際、画像の輪郭情報は使用せずに、解剖学的な情報、例
えば、肺野部分での最高濃度ＤＬ、及び縦隔部分の画像
領域での最低濃度ＤＭの情報を使用する。
【００４３】肺野の最高濃度ＤＬと縦隔部の最低濃度Ｄ
Ｍは、セグメンテーションの結果を利用して行われる。
上記図１及び図２に示すように、画像中で肺野部と縦隔
部に含まれる画素は選別できる。つまり、それぞれ肺野
部、縦隔部に含まれる画素に対して最高値、最低値を検
出すればよい。具体的には、画像を左上から右下に向か
ってスキャンし、肺野部に含まれる画素に対して最高
値、縦隔部に含まれる画素に対して最低値を検出すれば
よい。ここで、対象画像として、平均化された縮小画像
を使用していれば各画素の値は平均化されているので、
ノイズ的なばらつきもある程度抑えることが可能であ
る。
Ｍは、セグメンテーションの結果を利用して行われる。
上記図１及び図２に示すように、画像中で肺野部と縦隔
部に含まれる画素は選別できる。つまり、それぞれ肺野
部、縦隔部に含まれる画素に対して最高値、最低値を検
出すればよい。具体的には、画像を左上から右下に向か
ってスキャンし、肺野部に含まれる画素に対して最高
値、縦隔部に含まれる画素に対して最低値を検出すれば
よい。ここで、対象画像として、平均化された縮小画像
を使用していれば各画素の値は平均化されているので、
ノイズ的なばらつきもある程度抑えることが可能であ
る。
【００４４】さらに、これらの最高濃度ＤＬ及び最低濃
度ＤＭの情報を基に、自己補償ディジタルフィルタを用
いたダイナミックレンジ圧縮処理を行う。
度ＤＭの情報を基に、自己補償ディジタルフィルタを用
いたダイナミックレンジ圧縮処理を行う。
【００４５】そこで、縦隔部分に対してダイナミックレ
ンジ圧縮処理を行う場合に決定すべき必要なパラメータ
は、上記図６（ａ）に示した切片ＢＡＳＥa と傾きＳＬ
ＯＰＥa であり、肺野部分に対してダイナミックレンジ
圧縮処理を行う場合に決定すべき必要なパラメータは、
上記図６（ｂ）に示した切片ＢＡＳＥb と傾きＳＬＯＰ
Ｅb である。
ンジ圧縮処理を行う場合に決定すべき必要なパラメータ
は、上記図６（ａ）に示した切片ＢＡＳＥa と傾きＳＬ
ＯＰＥa であり、肺野部分に対してダイナミックレンジ
圧縮処理を行う場合に決定すべき必要なパラメータは、
上記図６（ｂ）に示した切片ＢＡＳＥb と傾きＳＬＯＰ
Ｅb である。
【００４６】ここでは、縦隔部分に対してダイナミック
レンジ圧縮処理を行うものとするため、上記図６（ａ）
に示した切片ＢＡＳＥa と傾きＳＬＯＰＥa を決定す
る。
レンジ圧縮処理を行うものとするため、上記図６（ａ）
に示した切片ＢＡＳＥa と傾きＳＬＯＰＥa を決定す
る。
【００４７】すなわち、切片ＢＡＳＥa の決定について
は、パラメータcompress＿ratio を用いる。このパラメ
ータcompress＿ratio は、肺野部分の最高濃度ＤＬと、
縦隔部分の最低濃度ＤＭとの濃度区間の間において、何
処からダイナミックレンジ圧縮処理を開始するかを制御
するものであり、後述する臨床的な経験により得られた
所定の値が設定される。これにより制御された濃度が切
片ＢＡＳＥa となる。
は、パラメータcompress＿ratio を用いる。このパラメ
ータcompress＿ratio は、肺野部分の最高濃度ＤＬと、
縦隔部分の最低濃度ＤＭとの濃度区間の間において、何
処からダイナミックレンジ圧縮処理を開始するかを制御
するものであり、後述する臨床的な経験により得られた
所定の値が設定される。これにより制御された濃度が切
片ＢＡＳＥa となる。
【００４８】したがって、切片ＢＡＳＥa は、 ＢＡＳＥa ＝ＤＭ＋compress＿ratio ×（ＤＬ−ＤＭ）・・・（３） なる式（３）で決定される。
【００４９】一方、傾きＳＬＯＰＥa の決定について、
この傾きＳＬＯＰＥa は、ダイナミックレンジ圧縮の強
度を調整するパラメータであり、後述する臨床的な経験
により得られた所定の値に決定される。
この傾きＳＬＯＰＥa は、ダイナミックレンジ圧縮の強
度を調整するパラメータであり、後述する臨床的な経験
により得られた所定の値に決定される。
【００５０】次に、上述のように決定された切片ＢＡＳ
Ｅa 及び傾きＳＬＯＰＥa により、縦隔部分に対するダ
イナミックレンジ圧縮処理を行う。
Ｅa 及び傾きＳＬＯＰＥa により、縦隔部分に対するダ
イナミックレンジ圧縮処理を行う。
【００５１】このときのダイナミックレンジ圧縮処理
は、切片ＢＡＳＥa 及び傾きＳＬＯＰＥa により決定さ
れる上記図６（ａ）に示した関数ｆa （ｘ）から、ダイ
ナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画素値Ｓorg 、入
力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均をとった時
の平均画素値ＳUSを持って Ｓd ＝Ｓorg ＋ｆa （ＳUS） ；ＳUS＜ＢＡＳＥa ＝Ｓorg ；ＳUS≧ＢＡＳＥa ・・・（４） ＳUS＝ΣＳorg ／（Ｍ×Ｍ） ・・・（５） なる式（４）、（５）で表される。
は、切片ＢＡＳＥa 及び傾きＳＬＯＰＥa により決定さ
れる上記図６（ａ）に示した関数ｆa （ｘ）から、ダイ
ナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画素値Ｓorg 、入
力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均をとった時
の平均画素値ＳUSを持って Ｓd ＝Ｓorg ＋ｆa （ＳUS） ；ＳUS＜ＢＡＳＥa ＝Ｓorg ；ＳUS≧ＢＡＳＥa ・・・（４） ＳUS＝ΣＳorg ／（Ｍ×Ｍ） ・・・（５） なる式（４）、（５）で表される。
【００５２】次に、本発明の最も特徴する点であるコン
トラスト改善処理を行う。
トラスト改善処理を行う。
【００５３】すなわち、上述のダイナミックレンジ圧縮
処理により圧縮された画像領域（縦隔部分の画像領域）
に対して、濃度を下げる処理を行うが、その際にコント
ラストの改善処理を行う。
処理により圧縮された画像領域（縦隔部分の画像領域）
に対して、濃度を下げる処理を行うが、その際にコント
ラストの改善処理を行う。
【００５４】このときのコントラスト改善処理は、コン
トラスト改善画像Ｓc 、上述のダイナミックレンジ圧縮
処理で得られたダイナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、ダ
イナミックレンジ圧縮画素値Ｓd からのコントラスト改
善率expand＿ratio 、コントラスト改善の割合を制御す
る係数expand＿coeff 、上述の切片ＢＡＳＥa 及び傾き
ＳＬＯＰＥa を持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×（Ｓd −ＢＡＳＥa ） ；Ｓd ＜ＢＡＳＥa ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥa ・・・（６） expand＿coeff ＝（（１／（１−ＳＬＯＰＥa ））−１）×expand＿ratio ・・・（７） なる式（６）、（７）で表される。
トラスト改善画像Ｓc 、上述のダイナミックレンジ圧縮
処理で得られたダイナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、ダ
イナミックレンジ圧縮画素値Ｓd からのコントラスト改
善率expand＿ratio 、コントラスト改善の割合を制御す
る係数expand＿coeff 、上述の切片ＢＡＳＥa 及び傾き
ＳＬＯＰＥa を持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×（Ｓd −ＢＡＳＥa ） ；Ｓd ＜ＢＡＳＥa ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥa ・・・（６） expand＿coeff ＝（（１／（１−ＳＬＯＰＥa ））−１）×expand＿ratio ・・・（７） なる式（６）、（７）で表される。
【００５５】したがって、これらの式（６）、（７）を
実行することで、縦隔部分の濃度が下がり、コントラス
トが改善されることになる。すなわち、Ｘ線胸部画像に
おいて、その縦隔部分の濃度は上がらないが、濃度を上
げた時と同様の状態となる。これにより、従来問題であ
った、縦隔部分の濃度が増加して解剖学的な線が見やす
くなる一方で、縦隔部分の濃度を上げすぎると、肺野部
分の含めた胸部画像全体のコントラストが低下してしま
う、ということを防ぐことができる。また、Ｘ線胸部画
像の観察の際、観察者にカブったような印象を与えるこ
とはなく、非常に良好な状態で観察することができる。
実行することで、縦隔部分の濃度が下がり、コントラス
トが改善されることになる。すなわち、Ｘ線胸部画像に
おいて、その縦隔部分の濃度は上がらないが、濃度を上
げた時と同様の状態となる。これにより、従来問題であ
った、縦隔部分の濃度が増加して解剖学的な線が見やす
くなる一方で、縦隔部分の濃度を上げすぎると、肺野部
分の含めた胸部画像全体のコントラストが低下してしま
う、ということを防ぐことができる。また、Ｘ線胸部画
像の観察の際、観察者にカブったような印象を与えるこ
とはなく、非常に良好な状態で観察することができる。
【００５６】尚、上述の式（３）において、定性的に
は、パラメータcompress＿ratio を大きくしていくと、
肺野部分と縦隔部分においてかなり肺野部分に入るよう
にダイナミックレンジ圧縮がかかり、逆にパラメータco
mpress＿ratio を小さくしていくと、縦隔部分でも濃度
の低い部分のみダイナミックレンジ圧縮がかからないこ
とになる。そこで、例えば、胸部正面のＸ線画像におい
て、パラメータcompress＿ratioを、 compress＿ratio ＝０．３ とした場合が臨床的にも最も良好な実験結果が得られ
た。また、上述した傾きＳＬＯＰＥa を、 ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ とした場合が臨床的にも最も良好な実験結果が得られ
た。すなわち、実験的には、画像に依存するパラメータ
としては、肺野部分の最高濃度ＤＬと、縦隔部分の最低
濃度ＤＭとの２つであり、ダイナミックレンジ圧縮の強
度や範囲を決定するパラメータcompress＿ratio や傾き
ＳＬＯＰＥa は、臨床的な経験から得られる値であると
いえる。さらに、上述したコントラスト改善率expand＿
ratio も、画像に依存するパラメータではなく、臨床的
な経験から得られる値であり、 expand＿ratio ＝０．８ とした場合が最も良好な実験結果となった。したがっ
て、ここでは、「compress＿ratio 」、「ＳＬＯＰ
Ｅa 」、及び「expand＿ratio 」のパラメータについて
は、臨床的な経験により得られた値を設定するものとし
た。図３及び図４は、 compress＿ratio ＝０．３ ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ expand＿ratio ＝０．８ とした場合の、胸部正面のＸ線画像中央の水平方向のプ
ロフィール（profile ）（上記図３）、及びその縦隔部
分の拡大プロフィール（上記図４）の一例を示したもの
である。
は、パラメータcompress＿ratio を大きくしていくと、
肺野部分と縦隔部分においてかなり肺野部分に入るよう
にダイナミックレンジ圧縮がかかり、逆にパラメータco
mpress＿ratio を小さくしていくと、縦隔部分でも濃度
の低い部分のみダイナミックレンジ圧縮がかからないこ
とになる。そこで、例えば、胸部正面のＸ線画像におい
て、パラメータcompress＿ratioを、 compress＿ratio ＝０．３ とした場合が臨床的にも最も良好な実験結果が得られ
た。また、上述した傾きＳＬＯＰＥa を、 ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ とした場合が臨床的にも最も良好な実験結果が得られ
た。すなわち、実験的には、画像に依存するパラメータ
としては、肺野部分の最高濃度ＤＬと、縦隔部分の最低
濃度ＤＭとの２つであり、ダイナミックレンジ圧縮の強
度や範囲を決定するパラメータcompress＿ratio や傾き
ＳＬＯＰＥa は、臨床的な経験から得られる値であると
いえる。さらに、上述したコントラスト改善率expand＿
ratio も、画像に依存するパラメータではなく、臨床的
な経験から得られる値であり、 expand＿ratio ＝０．８ とした場合が最も良好な実験結果となった。したがっ
て、ここでは、「compress＿ratio 」、「ＳＬＯＰ
Ｅa 」、及び「expand＿ratio 」のパラメータについて
は、臨床的な経験により得られた値を設定するものとし
た。図３及び図４は、 compress＿ratio ＝０．３ ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ expand＿ratio ＝０．８ とした場合の、胸部正面のＸ線画像中央の水平方向のプ
ロフィール（profile ）（上記図３）、及びその縦隔部
分の拡大プロフィール（上記図４）の一例を示したもの
である。
【００５７】また、上述の画像処理方法では、縦隔部分
に対してダイナミックレンジ圧縮処理を行うものとした
が、これに限らず、上記図６（ｂ）に示した関数ｆ
b （ｘ）を用いて肺野部分に対してダイナミックレンジ
圧縮処理を行うものとしてもよい。或いは、縦隔部分と
肺野部分の両方に対して各々ダイナミックレンジ圧縮処
理を行うものとしてもよい。
に対してダイナミックレンジ圧縮処理を行うものとした
が、これに限らず、上記図６（ｂ）に示した関数ｆ
b （ｘ）を用いて肺野部分に対してダイナミックレンジ
圧縮処理を行うものとしてもよい。或いは、縦隔部分と
肺野部分の両方に対して各々ダイナミックレンジ圧縮処
理を行うものとしてもよい。
【００５８】また、上述のコントラスト改善処理を、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥa ） ；Ｓd ＜ＢＡＳＥa ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥa ・・・（８） なる式（８）で表すと、上述の画像処理方法では、 ｇ（ｘ）＝ｘ なる線形関数に従ってコントラスト改善の制御がなされ
る、すなわち（Ｓd −ＢＡＳＥa ）で示される濃度差に
関して線形の効果がでるようなコントラスト改善制御が
なされることになるが、ｇ（ｘ）に非線形の関数をあて
はめることで、コントラスト改善制御を、（Ｓd −ＢＡ
ＳＥa ）で示される濃度差に関して非線形の効果がでる
ような制御とすることもできる。
る、すなわち（Ｓd −ＢＡＳＥa ）で示される濃度差に
関して線形の効果がでるようなコントラスト改善制御が
なされることになるが、ｇ（ｘ）に非線形の関数をあて
はめることで、コントラスト改善制御を、（Ｓd −ＢＡ
ＳＥa ）で示される濃度差に関して非線形の効果がでる
ような制御とすることもできる。
【００５９】つぎに、上述の画像処理方法は、例えば、
図５に示すような画像処理装置２００により実施され
る。この画像処理装置２００は、本発明に係る画像処理
装置を適用したものでもある。
図５に示すような画像処理装置２００により実施され
る。この画像処理装置２００は、本発明に係る画像処理
装置を適用したものでもある。
【００６０】すなわち、画像処理装置２００は、ダイナ
ミックレンジ圧縮機能を有するＸ線画像の画像処理装置
であり、上記図５に示すように、前処理回路２０６、セ
グメンテーション処理回路２１４、ダイナミックレンジ
圧縮回路２１５、ＣＰＵ２０８、メインメモリ２０９、
磁気ディスクドライバ２１０、操作パネル２１１、画像
表示装置２１２、及び画像縮小回路２１３を備えてお
り、これらの各回路はＣＰＵバス２０７を介して互いに
データ授受するようになされている。また、画像処理装
置２００は、前処理回路２０６に接続されたデータ収集
回路２０５と、データ収集回路２０５に接続された２次
元Ｘ線センサ２０４及びＸ線発生回路２０１とを備えて
いる。さらに、ダイナミックレンジ圧縮回路２１５は、
セグメンテーション回路２１４に接続されたレンジ圧縮
ＬＵＴ（Look Up Table ）生成回路２１５ａと、レンジ
圧縮ＬＵＴ生成回路２１５ａに接続されたレンジ圧縮処
理回路２１５ｂと、コントラスト改善ＬＵＴ生成回路２
１５ｃと、レンジ圧縮処理回路２１５ｂ及びコントラス
ト改善ＬＵＴ生成回路２１５ｃに接続されたコントラス
ト改善処理回路２１５ｄとを備えており、これらの各回
路はＣＰＵバス２０７にも接続されている。
ミックレンジ圧縮機能を有するＸ線画像の画像処理装置
であり、上記図５に示すように、前処理回路２０６、セ
グメンテーション処理回路２１４、ダイナミックレンジ
圧縮回路２１５、ＣＰＵ２０８、メインメモリ２０９、
磁気ディスクドライバ２１０、操作パネル２１１、画像
表示装置２１２、及び画像縮小回路２１３を備えてお
り、これらの各回路はＣＰＵバス２０７を介して互いに
データ授受するようになされている。また、画像処理装
置２００は、前処理回路２０６に接続されたデータ収集
回路２０５と、データ収集回路２０５に接続された２次
元Ｘ線センサ２０４及びＸ線発生回路２０１とを備えて
いる。さらに、ダイナミックレンジ圧縮回路２１５は、
セグメンテーション回路２１４に接続されたレンジ圧縮
ＬＵＴ（Look Up Table ）生成回路２１５ａと、レンジ
圧縮ＬＵＴ生成回路２１５ａに接続されたレンジ圧縮処
理回路２１５ｂと、コントラスト改善ＬＵＴ生成回路２
１５ｃと、レンジ圧縮処理回路２１５ｂ及びコントラス
ト改善ＬＵＴ生成回路２１５ｃに接続されたコントラス
ト改善処理回路２１５ｄとを備えており、これらの各回
路はＣＰＵバス２０７にも接続されている。
【００６１】上述のような画像処理装置２００におい
て、まず、メインメモリ２０９は、ＣＰＵ２０８での処
理に必要な各種のデータ等が記憶されるものであると共
に、ＣＰＵ２０８の作業用としてのワークメモリをも含
んでいる。ＣＰＵ２０８は、メインメモリ２０９を用い
て、操作パネル２１１からの操作に従った装置全体の動
作制御等を行う。これにより、画像処理装置２００は、
以下のように動作する。
て、まず、メインメモリ２０９は、ＣＰＵ２０８での処
理に必要な各種のデータ等が記憶されるものであると共
に、ＣＰＵ２０８の作業用としてのワークメモリをも含
んでいる。ＣＰＵ２０８は、メインメモリ２０９を用い
て、操作パネル２１１からの操作に従った装置全体の動
作制御等を行う。これにより、画像処理装置２００は、
以下のように動作する。
【００６２】先ず、Ｘ線発生回路２０１は、被検査体２
０３に対してＸ線ビーム２０２を放射する。Ｘ線発生回
路２０１から放射されたＸ線ビーム２０２は、被検査体
２０３を減衰しながら透過して、２次元Ｘ線センサ２０
４に到達し、２次元Ｘ線センサ２０４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２０４か
ら出力されるＸ線画像を、例えば、上述したような肺野
と縦隔部の画像を含む胸部画像とする。
０３に対してＸ線ビーム２０２を放射する。Ｘ線発生回
路２０１から放射されたＸ線ビーム２０２は、被検査体
２０３を減衰しながら透過して、２次元Ｘ線センサ２０
４に到達し、２次元Ｘ線センサ２０４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２０４か
ら出力されるＸ線画像を、例えば、上述したような肺野
と縦隔部の画像を含む胸部画像とする。
【００６３】データ収集回路２０５は、２次元Ｘ線セン
サ２０４から出力されたＸ線画像を電気信号に変換して
前処理回路２０６に供給する。
サ２０４から出力されたＸ線画像を電気信号に変換して
前処理回路２０６に供給する。
【００６４】前処理回路２０６は、データ収集回路２０
５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２０６で前処理が行われたＸ線画像信号は、ＣＰＵ
２０８の制御によりＣＰＵバス２０７を介して、磁気デ
ィスクドライバ２１０及び画像縮小回路２１３に各々転
送される。
５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２０６で前処理が行われたＸ線画像信号は、ＣＰＵ
２０８の制御によりＣＰＵバス２０７を介して、磁気デ
ィスクドライバ２１０及び画像縮小回路２１３に各々転
送される。
【００６５】磁気ディスクドライバ２１０は、ＣＰＵバ
ス２０７を介して転送されてきたＸ線画像信号を生画像
情報として磁気ディスクにファイルする。
ス２０７を介して転送されてきたＸ線画像信号を生画像
情報として磁気ディスクにファイルする。
【００６６】画像縮小回路２１３は、ＣＰＵバス２０７
を介して転送されてきたＸ線画像信号を、ＣＰＵ２０８
の制御に従った縮小率及び縮小方式で縮小する。ここ
で、画像縮小回路２１３での縮小率は、例えば、画像の
各辺が１／８〜１／１６に縮小されるような縮小率であ
り、操作パネル２１１により設定される。また、画像縮
小回路２１３での縮小方式は、平均化縮小方式、又はサ
ブサンプリング（間引き）方式であり、何れかの縮小方
式を用いるかは操作パネル２１１により設定される。こ
こでは、例えば、ノイズの少ない平均化圧縮方式を用い
るように、操作パネル２１１で設定するものとする。し
たがって、ＣＰＵ２０８は、操作パネル２１１の操作に
より、平均化圧縮方式を用いて、画像の各辺が１／８〜
１／１６に縮小されるような圧縮を行うように、画像縮
小回路２１３を制御する。
を介して転送されてきたＸ線画像信号を、ＣＰＵ２０８
の制御に従った縮小率及び縮小方式で縮小する。ここ
で、画像縮小回路２１３での縮小率は、例えば、画像の
各辺が１／８〜１／１６に縮小されるような縮小率であ
り、操作パネル２１１により設定される。また、画像縮
小回路２１３での縮小方式は、平均化縮小方式、又はサ
ブサンプリング（間引き）方式であり、何れかの縮小方
式を用いるかは操作パネル２１１により設定される。こ
こでは、例えば、ノイズの少ない平均化圧縮方式を用い
るように、操作パネル２１１で設定するものとする。し
たがって、ＣＰＵ２０８は、操作パネル２１１の操作に
より、平均化圧縮方式を用いて、画像の各辺が１／８〜
１／１６に縮小されるような圧縮を行うように、画像縮
小回路２１３を制御する。
【００６７】上述のようにして、画像縮小回路２１３で
縮小処理を行うことで、セグメンテーション回路２１４
におけるセグメンテーション時間を短縮することがで
き、効率良く処理を進めることができる。
縮小処理を行うことで、セグメンテーション回路２１４
におけるセグメンテーション時間を短縮することがで
き、効率良く処理を進めることができる。
【００６８】画像縮小回路２１３で縮小処理が行われた
Ｘ線画像信号（縮小画像信号）は、ＣＰＵ２０８の制御
によりＣＰＵバス２０７を介して、セグメンテーション
回路２１４に転送される。
Ｘ線画像信号（縮小画像信号）は、ＣＰＵ２０８の制御
によりＣＰＵバス２０７を介して、セグメンテーション
回路２１４に転送される。
【００６９】セグメンテーション回路２１４は、ＣＰＵ
バス２０７を介して転送されてきた縮小画像信号におい
て、肺野部分のセグメンテーションを行って縦隔部分を
定義し、肺野部分の最高濃度ＤＬ及び縦隔部分の最低濃
度ＤＭを検出する。そして、セグメンテーション回路２
１４は、検出した肺野部分の最高濃度ＤＬ及び縦隔部分
の最低濃度ＤＭをダイナミックレンジ圧縮回路２１５に
供給する。
バス２０７を介して転送されてきた縮小画像信号におい
て、肺野部分のセグメンテーションを行って縦隔部分を
定義し、肺野部分の最高濃度ＤＬ及び縦隔部分の最低濃
度ＤＭを検出する。そして、セグメンテーション回路２
１４は、検出した肺野部分の最高濃度ＤＬ及び縦隔部分
の最低濃度ＤＭをダイナミックレンジ圧縮回路２１５に
供給する。
【００７０】このとき、ダイナミックレンジ圧縮回路２
１５には、ＣＰＵ２０８の制御によりＣＰＵバス２０７
を介して、磁気ディスクドライバ２１０により磁気ディ
スクに保存された前処理画像が転送される。
１５には、ＣＰＵ２０８の制御によりＣＰＵバス２０７
を介して、磁気ディスクドライバ２１０により磁気ディ
スクに保存された前処理画像が転送される。
【００７１】ダイナミックレンジ圧縮回路２１５は、セ
グメンテーション回路２１４からの最高濃度ＤＬ及び最
低濃度ＤＭを基に、ＣＰＵバス２０７を介して転送され
てきた縮小画像信号に対して、上述したようなダイナミ
ックレンジ圧縮処理及びコントラスト改善処理を行う。
ここでは、上記縮小画像信号（胸部の縮小画像信号）に
おいて、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像に対す
るダイナミックレンジ圧縮処理及びコントラスト改善処
理を行うものとする。
グメンテーション回路２１４からの最高濃度ＤＬ及び最
低濃度ＤＭを基に、ＣＰＵバス２０７を介して転送され
てきた縮小画像信号に対して、上述したようなダイナミ
ックレンジ圧縮処理及びコントラスト改善処理を行う。
ここでは、上記縮小画像信号（胸部の縮小画像信号）に
おいて、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像に対す
るダイナミックレンジ圧縮処理及びコントラスト改善処
理を行うものとする。
【００７２】すなわち、ダイナミックレンジ圧縮回路２
１５において、レンジ圧縮ＬＵＴ生成回路２１５ａは、
例えば、 compress＿ratio ＝０．３ ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ とし、セグメンテーション回路２１４からの最高濃度Ｄ
Ｌ及び最低濃度ＤＭを用いて上記式（３）の演算を行う
ことで、切片ＢＡＳＥa を決定する。そして、レンジ圧
縮ＬＵＴ生成回路２１５ａは、決定した切片ＢＡＳＥa
により、上記図４（ａ）に示した関数ｆa （ｘ）の特性
を有するレンジ圧縮ＬＵＴを生成して、レンジ圧縮処理
回路２１５ｂに供給する。
１５において、レンジ圧縮ＬＵＴ生成回路２１５ａは、
例えば、 compress＿ratio ＝０．３ ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ とし、セグメンテーション回路２１４からの最高濃度Ｄ
Ｌ及び最低濃度ＤＭを用いて上記式（３）の演算を行う
ことで、切片ＢＡＳＥa を決定する。そして、レンジ圧
縮ＬＵＴ生成回路２１５ａは、決定した切片ＢＡＳＥa
により、上記図４（ａ）に示した関数ｆa （ｘ）の特性
を有するレンジ圧縮ＬＵＴを生成して、レンジ圧縮処理
回路２１５ｂに供給する。
【００７３】レンジ圧縮処理回路２１５ｂは、レンジ圧
縮ＬＵＴ生成回路２１５ａからのレンジ圧縮ＬＵＴを基
に、ＣＰＵバス２０７を介して転送されてきた前処理済
画像信号に対して上記式（４）、（５）の演算処理を行
うことで、縦隔部分にダイナミックレンジ圧縮を行った
ダイナミックレンジ圧縮画像信号を生成して、コントラ
スト改善処理回路２１５ｄに供給する。ここで、レンジ
圧縮処理回路２１５ｂでの上記式（５）の演算処理は、
ハードウェアの演算回路により、リアルタイムに実行さ
れる。
縮ＬＵＴ生成回路２１５ａからのレンジ圧縮ＬＵＴを基
に、ＣＰＵバス２０７を介して転送されてきた前処理済
画像信号に対して上記式（４）、（５）の演算処理を行
うことで、縦隔部分にダイナミックレンジ圧縮を行った
ダイナミックレンジ圧縮画像信号を生成して、コントラ
スト改善処理回路２１５ｄに供給する。ここで、レンジ
圧縮処理回路２１５ｂでの上記式（５）の演算処理は、
ハードウェアの演算回路により、リアルタイムに実行さ
れる。
【００７４】このとき、コントラスト改善ＬＵＴ生成回
路２１５ｃは、例えば、 compress＿ratio ＝０．３ ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ expand＿ratio ＝０．８ とし、上記式（３）により、上記式（６）、（７）で実
現されるコントラスト改善ＬＵＴを生成し、コントラス
ト改善処理回路２１５ｄに供給する。
路２１５ｃは、例えば、 compress＿ratio ＝０．３ ＳＬＯＰＥa ＝０．３２５ expand＿ratio ＝０．８ とし、上記式（３）により、上記式（６）、（７）で実
現されるコントラスト改善ＬＵＴを生成し、コントラス
ト改善処理回路２１５ｄに供給する。
【００７５】コントラスト改善処理回路２１５ｄは、コ
ントラスト改善ＬＵＴ生成回路２１５ｃからのコントラ
スト改善ＬＵＴを基に、レンジ圧縮処理回路２１５ｂか
らのダイナミックレンジ圧縮画像信号に対して、縦隔部
分のコントラストを改善する処理を行う。このように、
コントラスト改善処理を行うための上記式（６）、
（７）の演算を、コントラスト改善ＬＵＴにより実現す
ることで、コントラスト改善処理回路２１５ｄでの処理
を高速に行うことができる。
ントラスト改善ＬＵＴ生成回路２１５ｃからのコントラ
スト改善ＬＵＴを基に、レンジ圧縮処理回路２１５ｂか
らのダイナミックレンジ圧縮画像信号に対して、縦隔部
分のコントラストを改善する処理を行う。このように、
コントラスト改善処理を行うための上記式（６）、
（７）の演算を、コントラスト改善ＬＵＴにより実現す
ることで、コントラスト改善処理回路２１５ｄでの処理
を高速に行うことができる。
【００７６】コントラスト改善処理回路２１５ｄで縦隔
部分のコントラストが改善されたダイナミックレンジ圧
縮画像信号は、ＣＰＵ２０８の制御によりＣＰＵバス２
０７を介して、画像表示器２１２及び磁気ディスクドラ
イバ２１０に各々転送される。
部分のコントラストが改善されたダイナミックレンジ圧
縮画像信号は、ＣＰＵ２０８の制御によりＣＰＵバス２
０７を介して、画像表示器２１２及び磁気ディスクドラ
イバ２１０に各々転送される。
【００７７】画像表示器２１２は、ＣＰＵバス２０７を
介して転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像信号
に基づいたＸ線胸部画像の画面表示を行う。また、磁気
ディスクドライバ２１０は、ＣＰＵバス２０７を介して
転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像信号を、画
像処理後のＸ線胸部画像情報として、磁気ディスクにフ
ァイルする。
介して転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像信号
に基づいたＸ線胸部画像の画面表示を行う。また、磁気
ディスクドライバ２１０は、ＣＰＵバス２０７を介して
転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像信号を、画
像処理後のＸ線胸部画像情報として、磁気ディスクにフ
ァイルする。
【００７８】したがって、画像表示器２１２で画面表示
されるＸ線胸部画像の縦隔部分は、濃度を上げずに、濃
度を上げた時と同様の状態となり、肺野及び縦隔部共
に、非常に良好な状態で観察することができる。また、
肺野及び縦隔部共に非常に良好な状態で観察できるＸ線
胸部画像をファイルとして、磁気ディスク等に保存する
ことができる。
されるＸ線胸部画像の縦隔部分は、濃度を上げずに、濃
度を上げた時と同様の状態となり、肺野及び縦隔部共
に、非常に良好な状態で観察することができる。また、
肺野及び縦隔部共に非常に良好な状態で観察できるＸ線
胸部画像をファイルとして、磁気ディスク等に保存する
ことができる。
【００７９】また、ダイナッミックレンジ圧縮の強度、
範囲、及びコントラストの改善を制御するパラメータ
（compress＿ratio 、ＳＬＯＰＥa 、expand＿ratio
等）さえ与えれば、後は自動化して処理を行うことがで
きるため、安定したＸ線胸部画像を得ることができる。
範囲、及びコントラストの改善を制御するパラメータ
（compress＿ratio 、ＳＬＯＰＥa 、expand＿ratio
等）さえ与えれば、後は自動化して処理を行うことがで
きるため、安定したＸ線胸部画像を得ることができる。
【００８０】尚、上述した画像処理装置２００では、画
像縮小回路２１３でＸ線画像の縮小処理を行って、この
画像縮小回路２１３で得られた縮小画像をセグメンテー
ション回路２１４に供給するものとしたが、画像縮小回
路２１３を設けずに、前処理回路２０６で前処理が行わ
れた画像（原画像）をそのままセグメンテーション回路
２１４に供給するようにしてもよい。
像縮小回路２１３でＸ線画像の縮小処理を行って、この
画像縮小回路２１３で得られた縮小画像をセグメンテー
ション回路２１４に供給するものとしたが、画像縮小回
路２１３を設けずに、前処理回路２０６で前処理が行わ
れた画像（原画像）をそのままセグメンテーション回路
２１４に供給するようにしてもよい。
【００８１】また、本発明は、上記図５に示したような
１つの機器からなる装置に適用しても、複数の機器から
構成されるシステムに適用してもよい。
１つの機器からなる装置に適用しても、複数の機器から
構成されるシステムに適用してもよい。
【００８２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力画像の画素値に対してその周辺平均画素値に依存した
値を加算するダイナミックレンジ圧縮処理を行った後
に、コントラスト改善処理を行うことで、ダイナミック
圧縮処理を行うことによる濃度変化を低減しながら、コ
ントラストを改善するように構成したことにより、ダイ
ナミックレンジ圧縮処理を行った部分の濃度が上がり過
ぎることによる、或いは下がり過ぎることによる画像全
体のコントラストの低下を防ぐことができる。また、ダ
イナミックレンジ圧縮処理の強度、範囲、及びコントラ
スト改善処理の改善を制御するパラメータ（しきい値Ｂ
ＡＳＥ、係数expand＿coeff 等）を与えれば、あとは自
動化して処理を行うことができるため、安定した画像を
得ることができる。したがって、高品位且つ安定した画
像を得ることができる。
力画像の画素値に対してその周辺平均画素値に依存した
値を加算するダイナミックレンジ圧縮処理を行った後
に、コントラスト改善処理を行うことで、ダイナミック
圧縮処理を行うことによる濃度変化を低減しながら、コ
ントラストを改善するように構成したことにより、ダイ
ナミックレンジ圧縮処理を行った部分の濃度が上がり過
ぎることによる、或いは下がり過ぎることによる画像全
体のコントラストの低下を防ぐことができる。また、ダ
イナミックレンジ圧縮処理の強度、範囲、及びコントラ
スト改善処理の改善を制御するパラメータ（しきい値Ｂ
ＡＳＥ、係数expand＿coeff 等）を与えれば、あとは自
動化して処理を行うことができるため、安定した画像を
得ることができる。したがって、高品位且つ安定した画
像を得ることができる。
【００８３】また、「ｘ＞ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）＝０、
「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が単調減少する特性を
有する関数ｆ（）を用いることで、画像の平均濃度の低
い部分において、濃度を上げずに、濃度を上げた時と同
様の状態を得ることができる。一方、「０＜ｘ＜ＢＡＳ
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が負
領域に単調減少する特性を有する関数ｆ（）を用いるこ
とで、画像の平均濃度の高い部分において、濃度を下げ
ずに、濃度を下げた時と同様の状態を得ることができ
る。
「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が単調減少する特性を
有する関数ｆ（）を用いることで、画像の平均濃度の低
い部分において、濃度を上げずに、濃度を上げた時と同
様の状態を得ることができる。一方、「０＜ｘ＜ＢＡＳ
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が負
領域に単調減少する特性を有する関数ｆ（）を用いるこ
とで、画像の平均濃度の高い部分において、濃度を下げ
ずに、濃度を下げた時と同様の状態を得ることができ
る。
【００８４】また、処理効果を制御する関数ｆ（）及び
関数ｇ（）の何れか、或いは両方を非線形関数とするこ
とで、コントラストの改善の様子を線形に限らず非線形
にも効果がでるようにすることもできる。
関数ｇ（）の何れか、或いは両方を非線形関数とするこ
とで、コントラストの改善の様子を線形に限らず非線形
にも効果がでるようにすることもできる。
【００８５】また、Ｘ線が透過しやすい部分の画像と、
Ｘ線が非常に透過しにくい部分の画像とを含むＸ線画像
にも適用することができる。これにより、例えば、Ｘ線
が透過しやすい肺野、及びＸ線が非常に透過しにくい縦
隔部の両方を、良好な状態で同時に観察可能なＸ線胸部
画像を提供することができる。
Ｘ線が非常に透過しにくい部分の画像とを含むＸ線画像
にも適用することができる。これにより、例えば、Ｘ線
が透過しやすい肺野、及びＸ線が非常に透過しにくい縦
隔部の両方を、良好な状態で同時に観察可能なＸ線胸部
画像を提供することができる。
【図１】本発明に係る画像処理方法において、肺野部画
像のセグメンテーションの結果を説明するための図であ
る。
像のセグメンテーションの結果を説明するための図であ
る。
【図２】上記セグメンテーションの結果による縦隔部画
像の決定を説明するための図である。
像の決定を説明するための図である。
【図３】ダイナミックレンジ圧縮処理及びコントラスト
改善処理を行った胸部画像において、その中央部の水平
方向のプロフィールの一例を説明するための図である。
改善処理を行った胸部画像において、その中央部の水平
方向のプロフィールの一例を説明するための図である。
【図４】上記プロフィールの一例において、その縦隔部
分を拡大したプロフィールを説明するための図である。
分を拡大したプロフィールを説明するための図である。
【図５】上記画像処理方法が実施される画像処理装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図６】自己補償ディジタルフィルタによる低濃度部分
及び高濃度部分のダイナミックレンジ圧縮関数の一例を
説明するための図である。
及び高濃度部分のダイナミックレンジ圧縮関数の一例を
説明するための図である。
２００ 画像処理装置 ２０１ Ｘ線発生回路 ２０２ Ｘ線ビーム ２０３ 被検査体 ２０４ ２次元Ｘ線センサ ２０５ データ収集回路 ２０６ 前処理回路 ２０７ ＣＰＵバス ２０８ ＣＰＵ ２０９ メインメモリ ２１０ 磁気ディスクドライバ ２１１ 操作パネル ２１２ 画像表示器 ２１３ 画像縮小回路 ２１４ セグメンテーション回路 ２１５ ダイナミックレンジ圧縮回路 ２１５ａ レンジ圧縮ＬＵＴ生成回路 ２１５ｂ レンジ圧縮処理回路 ２１５ｃ コントラスト改善ＬＵＴ生成回路 ２１５ｄ コントラスト改善処理回路
Claims (21)
- 【請求項１】 画像の階調を調整する画像処理方法であ
って、 全体として画像のダイナミックレンジが小さくなる方向
に画像信号を補正する第１の処理と、 全体として画像のダイナミックレンジが大きくなる方向
に画像信号を補正する第２の処理とを組み合わせ、 上記第１の処理の補正特性と、上記第２の処理の補正特
性とを異ならしめることにより、所定部分の画像のコン
トラストを改善することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項２】 上記第１の処理もしくは上記第２の処理
の一方は、画像の部分的な特徴に応じてその補正特性が
決定されることを特徴とする請求項１記載の画像処理方
法。 - 【請求項３】 上記第１の処理もしくは上記第２の処理
の他方は、画像の部分的な特徴に関係なくその補正特性
が決定されることを特徴とする請求項２記載の画像処理
方法。 - 【請求項４】 上記第１の処理の施された画像に対して
上記第２の処理を施すことを特徴とする請求項１〜３の
何れかに記載の画像処理方法。 - 【請求項５】 上記第１の処理は、上記画像信号が所定
のレベル範囲にある部分に対応する画像信号についての
み補正を行うことを特徴とする請求項１〜４の何れかに
記載の画像処理方法。 - 【請求項６】 上記第１の処理は、周辺画素を含む複数
画素の値に応じて被補正画素のレベル補正を行い、 上記第２の処理は、上記画像信号が被補正画素の値に応
じてそのレベル補正を行うことを特徴とする請求項１〜
５の何れかに記載の画像処理方法。 - 【請求項７】 画像の階調を調整する画像処理方法であ
って、 被補正画素の周辺画素の平均値に応じて、当該平均値が
所定範囲内にある被補正画素の値を全体のダイナミック
レンジの中央に近づくように補正する第１の処理と、 所定範囲内にある被補正画素の値を、当該画素値に応じ
て全体のダイナミックレンジ端に近づくように補正する
第２の処理とを組み合わせて所定部分の画像のコントラ
ストを改善することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項８】 ダイナミックレンジ圧縮処理を含む所定
の画像処理を行う画像処理方法であって、 ダイナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画像の画素値
Ｓorg 、入力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均
をとった時の平均画素値ＳUS、処理効果を制御する関数
ｆ（）、処理範囲を制限するしきい値ＢＡＳＥを持っ
て、 なる演算式で表される上記ダイナミックレンジ圧縮処理
を行った後、コントラスト改善画像Ｓc 、上記ダイナミ
ックレンジ圧縮画素値Ｓd 、コントラスト改善の割合を
制御する係数expand＿coeff 、上記しきい値ＢＡＳＥ、
処理効果を制御する関数ｇ（）を持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥ）；Ｓd ＜ＢＡＳＥ ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥ なる演算式で表されるコントラスト改善処理を行うこと
を特徴とする画像処理方法。 - 【請求項９】 上記関数ｆ（）は、「ｘ＞ＢＡＳＥ」で
ｆ（ｘ）＝０、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が単調
減少する特性を有することを特徴とする請求項８記載の
画像処理方法。 - 【請求項１０】 上記関数ｆ（）は、「０＜ｘ＜ＢＡＳ
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が負
領域に単調減少する特性を有することを特徴とする請求
項８記載の画像処理方法。 - 【請求項１１】 上記しきい値ＢＡＳＥは、画像の解剖
学的なセグメンテーションを基に決定された値であるこ
とを特徴とする請求項８記載の画像処理方法。 - 【請求項１２】 上記関数ｆ（）及び関数ｇ（）の何れ
か、或いは両方が非線形関数であることを特徴とする請
求項８記載の画像処理方法。 - 【請求項１３】 Ｘ線画像の画像処理方法であることを
特徴とする請求項８記載の画像処理方法。 - 【請求項１４】 ダイナミックレンジ圧縮処理を含む所
定の画像処理を行う画像処理装置であって、 ダイナミックレンジ圧縮画素値Ｓd 、入力画像の画素値
Ｓorg 、入力画像をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均
をとった時の平均画素値ＳUS、処理効果を制御する関数
ｆ（）、処理範囲を制限するしきい値ＢＡＳＥを持っ
て、 なる演算式で表される上記ダイナミックレンジ圧縮処理
を行うダイナミックレンジ圧縮手段と、 上記ダイナミックレンジ圧縮手段で得られた圧縮画像に
対して、コントラスト改善画像Ｓc 、上記圧縮画像の画
素値Ｓd 、コントラスト改善の割合を制御する係数expa
nd＿coeff 、上記しきい値ＢＡＳＥ、処理効果を制御す
る関数ｇ（）を持って、 Ｓc ＝Ｓd ＋expand＿coeff ×ｇ（Ｓd −ＢＡＳＥ）；Ｓd ＜ＢＡＳＥ ＝Ｓd ；Ｓd ≧ＢＡＳＥ なる演算式で表されるコントラスト改善処理を行うコン
トラスト改善手段とを備えることを特徴とする画像処理
装置。 - 【請求項１５】 上記関数ｆ（）は、「ｘ＞ＢＡＳＥ」
でｆ（ｘ）＝０、「０≦ｘ≦ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が単
調減少する特性を有することを特徴とする請求項１４記
載の画像処理装置。 - 【請求項１６】 上記関数ｆ（）は、「０＜ｘ＜ＢＡＳ
Ｅ」でｆ（ｘ）＝０、「ｘ≧ＢＡＳＥ」でｆ（ｘ）が負
領域に単調減少する特性を有することを特徴とする請求
項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項１７】 上記しきい値ＢＡＳＥは、画像の解剖
学的なセグメンテーションを基に決定された値であるこ
とを特徴とする請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項１８】 上記関数ｆ（）及び関数ｇ（）の何れ
か、或いは両方が非線形関数であることを特徴とする請
求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項１９】 Ｘ線画像の画像処理装置であることを
特徴とする請求項１４記載の画像処理装置。 - 【請求項２０】 請求項１４〜１９の何れかに記載の画
像処理装置を含むことを特徴とする画像収集装置。 - 【請求項２１】 請求項１４〜１９の何れかに記載の画
像処理装置、又は請求項１３に記載の画像収集装置を含
むことを特徴とする画像処理システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9194513A JPH1141541A (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システム |
| US09/115,374 US6141399A (en) | 1997-07-18 | 1998-07-14 | Image processing method, image processing device, and image processing system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9194513A JPH1141541A (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1141541A true JPH1141541A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16325790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9194513A Pending JPH1141541A (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6141399A (ja) |
| JP (1) | JPH1141541A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4560175B2 (ja) * | 2000-06-12 | 2010-10-13 | キヤノン株式会社 | 放射線画像撮影装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6546124B1 (en) * | 1999-07-02 | 2003-04-08 | General Electric Company | Method and apparatus for performing an adaptive extended dynamic range algorithm |
| ATE373287T1 (de) * | 2001-05-16 | 2007-09-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Computertomographiesystem mit filterung |
| US6956977B2 (en) * | 2001-08-08 | 2005-10-18 | General Electric Company | Methods for improving contrast based dynamic range management |
| US7149358B2 (en) * | 2002-11-27 | 2006-12-12 | General Electric Company | Method and system for improving contrast using multi-resolution contrast based dynamic range management |
| US10664960B1 (en) * | 2019-04-15 | 2020-05-26 | Hanwha Techwin Co., Ltd. | Image processing device and method to perform local contrast enhancement |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3467285B2 (ja) * | 1993-04-02 | 2003-11-17 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 放射線画像処理方法 |
-
1997
- 1997-07-18 JP JP9194513A patent/JPH1141541A/ja active Pending
-
1998
- 1998-07-14 US US09/115,374 patent/US6141399A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4560175B2 (ja) * | 2000-06-12 | 2010-10-13 | キヤノン株式会社 | 放射線画像撮影装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6141399A (en) | 2000-10-31 |
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