JP2001148787A

JP2001148787A - 画像処理装置

Info

Publication number: JP2001148787A
Application number: JP32975399A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kasai; 聡笠井
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2001-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】放射線画像の各領域毎に最適なフィルタを選
択し、煩雑な操作無しに診断に最適な画像を自動的に得
ることが可能な画像処理装置を実現する。【解決手段】被写体を透過した放射線量を検出して得
た放射線画像を処理する画像処理装置であって、フィル
タの形状およびマスクの大きさの異なる複数のフィルタ
を記憶するフィルタ記憶手段５０と、前記フィルタ記憶
手段に記憶されたフィルタの中から１つもしくは複数の
フィルタを選択するフィルタ選択手段４０と、前記フィ
ルタ選択手段で選択されたフィルタに基づいてフィルタ
リング処理を行う画像処理手段６０と、を備えたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射線画像を処理す
る画像処理装置に関し、さらに詳しくは、放射線画像に
最適なフィルタを選択して処理が可能な画像処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、放射線画像を直接デジタル画像と
して撮影できる装置が開発されている。たとえば、被写
体に照射された放射線量を検出し、その検出量に対応し
て形成される放射線画像を電気信号として得る装置とし
ては、輝尽性蛍光体を用いたディテクタを用いる方法が
特開昭55-12429号公報、特開昭63-189853号公報など、
多数開示されている。

【０００３】このような装置では、シート状の基板に輝
尽性蛍光体を塗布、あるいは蒸着等によって固着したデ
ィテクタに、いったん被写体を透過した放射線を照射し
て輝尽性蛍光体に放射線を吸収させる。

【０００４】その後、この輝尽性蛍光体を光または熱エ
ネルギーで励起することにより、この輝尽性蛍光体が上
記吸収によって蓄積している放射線エネルギーを蛍光と
して放射させ、この蛍光を光電変換して画像信号を得る
ようにしている。

【０００５】一方、照射された放射線の強度に応じた電
荷を光導電層に生成し、生成された電荷を二次元的に配
列された複数のコンデンサに蓄積し、それら蓄積された
電荷を取り出すことにより得られる放射線画像検出装置
が提案されている。

【０００６】このような放射線画像検出装置では、フラ
ットパネルディテクタ（ＦＰＤ）と呼ばれるものを使用
している。この種のＦＰＤは、特開平９−９００４８号
公報に記載されているように、蛍光をフォトダイオード
で検知したり、ＣＣＤやＣ−ＭＯＳセンサで検出するこ
とができる。また、特開平６−３４２０９８号公報にも
同様なＦＰＤが記載されている。

【０００７】さらに、フラットパネルディテクタとして
は、図８および図９に示すような構成（分割型ＦＰＤ）
とすることができる。図８はフラットパネルディテクタ
として使用できる放射線画像検出器の正面図で放射線画
像検出器が複数のユニットにより構成されている例を示
すものである。図８における破線は、放射線画像検出器
の格子１５０の線であるが、実際には保護部材やＸ線シ
ンチレータに隠れて正面からは見えない。図８はユニッ
トが６×６＝３６個の例であるが、数はこれに限るもの
ではない。

【０００８】図９は放射線画像検出器の縦断面の模式図
である。放射線画像検出器は、Ｘ線シンチレータ１５
１、レンズアレイ１５２、そしてそのレンズアレイ１５
２の各々のレンズ１５３に対応するエリアセンサ１５４
をこの順に配置して構成される。Ｘ線シンチレータ１５
１は、保護部材１５５により保護される。レンズアレイ
１５２の各々のレンズ１５３は、レンズ支持部材１５８
に支持され、Ｘ線シンチレータ１５１とレンズアレイ１
５２との間には、透明部材１５６が配置される。エリア
センサ１５４は、エリアセンサ支持部材１５７に支持さ
れている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これらの装
置では、放射線画像を診断に適した階調で表現するため
に、医師が注目する部分（関心領域）について見やすく
なるよう、前記のような装置で得られた画像を自動的に
階調変換することが望ましい。

【００１０】このような自動階調変換を行うために、画
像データの統計的特徴（データの最大値・最小値・ヒス
トグラム等）から処理条件を決定し、画像全体に対して
画像処理を施すことが行われる。

【００１１】また、細部の構造を見やすくするため、エ
ッジ強調処理を行ったり、被写体の信号領域を狭めて、
濃度の高い部分と低い部分を同時に観察しやすくするた
めのダイナミックレンジ圧縮処理等も行われる。

【００１２】しかし、診断に利用する放射線撮影では、
撮影対象となる部位が頭部から四肢まで多岐に渡り、ま
た、一つの撮影部位であっても、たとえば、胸部の画像
である場合、肺，脊椎，横隔膜下等さまざまな部位が写
っているにもかかわらず、画像全体に対して一様な画像
処理を実行していた。

【００１３】すなわち、フィルタを使用して画像処理を
行う場合、従来は１枚の放射線画像について同一のフィ
ルタを用いて画像処理を実行するようにしていた。この
ように、今までの放射線画像の処理では、被写体の領域
毎に最適な画像処理、すなわち特化した画像処理を行う
ことについては配慮されていなかった。

【００１４】本発明は以上のような課題に鑑みてなされ
たものであって、放射線画像の各領域毎に最適なフィル
タを選択し、煩雑な操作無しに診断に最適な画像を自動
的に得ることが可能な画像処理装置を実現することを目
的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】すなわち、前記した課題
を解決する本発明は、以下の通りである。（１）請求項１記載の発明は、被写体を透過した放射線
量を検出して得た放射線画像を処理する画像処理装置で
あって、フィルタの形状およびマスクの大きさの異なる
複数のフィルタを記憶するフィルタ記憶手段と、前記フ
ィルタ記憶手段に記憶されたフィルタの中から１つもし
くは複数のフィルタを選択するフィルタ選択手段と、前
記フィルタ選択手段で選択されたフィルタに基づいてフ
ィルタリング処理を行う画像処理手段と、を備えたこと
を特徴とする画像処理装置である。

【００１６】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、予め記憶し
ておいたフィルタの中から１つもしくは複数のフィルタ
を選択し、選択したフィルタに基づいてフィルタリング
処理を行うようにしている。

【００１７】これにより、放射線画像の各領域毎にフィ
ルタを選択してフィルタリング処理を実行することが可
能になる。たとえば、同一画像であっても、診断目的に
応じて選択するフィルタを変更することによって、診断
に必要な情報を強調し、それ以外の情報を減弱すること
により、診断しやすい画像処理を行えるようになる。

【００１８】（２）請求項２記載の発明は、被写体を透
過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する画
像処理装置であって、得られた放射線画像について被写
体内の構造に基づいて領域を認識する認識手段と、フィ
ルタの形状およびマスクの大きさの異なる複数のフィル
タを記憶するフィルタ記憶手段と、前記フィルタ記憶手
段に記憶されたフィルタの中から、前記認識手段で認識
された領域毎にフィルタを選択するフィルタ選択手段
と、前記フィルタ選択手段で選択されたフィルタに基づ
いてフィルタリング処理を行う画像処理手段と、を備え
たことを特徴とする画像処理装置である。

【００１９】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、認識された
領域毎にフィルタを選択しフィルタリング処理を行うよ
うにしている。

【００２０】これにより、自動的に放射線画像の各領域
毎にフィルタを選択してフィルタリング処理を実行する
ことが可能になる。すなわち、領域毎にフィルタリング
処理するフィルタを変更することによって、局所的な画
像特性を考慮した画像処理が可能になり、情報を強調し
た箇所と減弱したい箇所とをより正確に設定することが
可能になる。そして、診断に必要な情報だけを強調する
ことができる。

【００２１】（３）請求項３記載の発明は、被写体を透
過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する画
像処理装置であって、得られた放射線画像について領域
の設定の入力がなされる領域設定手段と、フィルタの形
状およびマスクの大きさの異なる複数のフィルタを記憶
するフィルタ記憶手段と、前記フィルタ記憶手段に記憶
されたフィルタの中から、前記領域設定手段で設定され
た領域毎にフィルタを選択するフィルタ選択手段と、前
記フィルタ選択手段で選択されたフィルタに基づいてフ
ィルタリング処理を行う画像処理手段と、を備えたこと
を特徴とする画像処理装置である。

【００２２】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、分割などの
設定がなされた領域毎にフィルタを選択しフィルタリン
グ処理を行うようにしている。

【００２３】これにより、設定された放射線画像の各領
域毎にフィルタを選択してフィルタリング処理を実行す
ることが可能になる。すなわち、領域設定手段からの設
定により領域を決定し、正確に設定した、それぞれの領
域に合致したフィルタを用いることにより、所望の診断
目的にあった画像を生成することができる。

【００２４】（４）請求項４記載の発明は、前記認識あ
るいは設定された領域の特性を解析する特性解析手段を
備え、前記フィルタ選択手段は、前記特性解析手段で解
析された特性を参照して、前記記憶手段に記憶されたフ
ィルタの中から、認識あるいは設定された領域毎にフィ
ルタを選択する、ことを特徴とする請求項２または請求
項３のいずれかに記載の画像処理装置である。

【００２５】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、認識あるい
は設定がなされた領域毎に特性を解析し、この解析され
た特性に基づいて認識あるいは設定がなされた領域毎に
フィルタを選択しフィルタリング処理を行うようにして
いる。

【００２６】これにより、自動的に放射線画像の各領域
毎に適したフィルタを選択してフィルタリング処理を実
行することが可能になる。すなわち、領域の特性に応じ
てフィルタを選択することによって、同一領域の特徴の
違いによって、出力値を変更することができるため、そ
の領域の最も最適なフィルタを選択することができるよ
うになる。

【００２７】（５）請求項５記載の発明は、前記フィル
タ選択手段により選択されたフィルタの種類を表示する
選択フィルタ表示手段を備えた、ことを特徴とする請求
項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像処理装置であ
る。

【００２８】この発明では、フィルタ選択手段により選
択されたフィルタの種類を表示するようにしているた
め、どのような画像処理を行ったかが容易に判断できる
ようになるため、間違った判断を未然に防止することが
できるようになる。

【００２９】（６）請求項６記載の発明は、診断情報が
入力される入力手段を備え、前記フィルタ選択手段は、
前記入力手段で入力された診断情報を参照してフィルタ
の選択を行う、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５
のいずれかに記載の画像処理装置である。

【００３０】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、入力された
診断情報を参照し予め記憶しておいたフィルタの中から
１つもしくは複数のフィルタを選択し、選択したフィル
タに基づいてフィルタリング処理を行うようにしてい
る。

【００３１】これにより、診断情報に応じて自動的に放
射線画像の各領域毎にフィルタを選択してフィルタリン
グ処理を実行することが可能になる。すなわち、診断情
報により選択するフィルタを決定することにより、たと
えば、同一部位の撮影であっても診断の目的が違うもの
にも対応することができ、容易に、安定して診断に適し
た画像を作成することが可能になる。

【００３２】（７）請求項７記載の発明は、前記入力手
段により入力された診断情報の訂正の入力がなされる訂
正手段を備え、前記フィルタ選択手段は、前記訂正手段
で訂正された診断情報を参照し、前記フィルタ記憶手段
に記憶されたフィルタの中から１つもしくは複数のフィ
ルタを再選択し、前記画像処理手段は、前記フィルタ選
択手段で再選択されたフィルタに基づいて再フィルタリ
ング処理を行う、ことを特徴とする請求項６記載の画像
処理装置である。

【００３３】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、訂正された
診断情報を参照し予め記憶しておいたフィルタの中から
１つもしくは複数のフィルタを再選択し、再選択したフ
ィルタに基づいてフィルタリング処理を行うようにして
いる。

【００３４】これにより、訂正された診断情報に応じて
自動的に放射線画像の各領域毎にフィルタを再選択して
フィルタリング処理を実行することが可能になる。すな
わち、一度決定した診断情報以外の診断情報で画像処理
したい場合にも、容易に再フィルタリング処理を行える
ようになる。

【００３５】（８）請求項８記載の発明は、診断情報が
入力される入力手段を備え、前記入力手段に複数の診断
情報が入力された場合に、前記フィルタ選択手段は、前
記入力手段で入力された複数の診断情報を参照して複数
のフィルタの選択を行い、前記画像処理手段は、選択さ
れた複数のフィルタを用いて複数のフィルタリング処理
を実行し、該複数のフィルタリング処理により生成され
た複数の画像を一画面として出力する、ことを特徴とす
る請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像処理装
置である。

【００３６】この発明では、被写体を透過した放射線量
を検出して得た放射線画像を処理する際に、複数の診断
情報に基づいて複数のフィルタを選択し、この複数のフ
ィルタにより複数のフィルタリング処理を行い、複数の
フィルタリング処理の結果を一画面として出力するよう
にしている。

【００３７】これにより、各診断情報に応じてフィルタ
を選択してフィルタリング処理を実行することが可能に
なる。すなわち、複数の診断情報に応じたフィルタリン
グ処理結果を同時に見ることができ、診断に適した画像
処理結果の選択が容易になる。

【００３８】（９）請求項９記載の発明は、一画面で出
力されている複数の画像の中から、所望の画像を選択す
るための画像選択手段を有し、前記画像選択手段により
選択された画像を出力することを特徴とする請求項１乃
至請求項７のいずれかに記載の画像処理装置である。

【００３９】この発明では、複数の診断情報を入力して
おいて、その診断情報にあった画像処理を行い、その中
から、興味のある（たとえば、診断に必要な）画像だけ
を選んで出力することができるようになる。

【００４０】（１０）請求項１０記載の発明は、前記入
力手段で入力された診断情報を表示する診断情報表示手
段を備えた、ことを特徴とする請求項６乃至請求項８の
いずれかに記載の画像処理装置である。

【００４１】この発明では、入力された診断情報を表示
するようにしているため、どのような診断情報を用いた
かが容易に判断できるようになるため、間違った画像処
理や間違った判断を未然に防止することができるように
なる。

【００４２】（１１）請求項１１記載の発明は、前記画
像処理手段で行われたフィルタリング処理の結果を参照
し、フィルタリング処理以外の画像処理の条件を決定す
る画像処理条件決定手段を備えた、ことを特徴とする請
求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の画像処理装置
である。

【００４３】この発明では、フィルタリング処理の結果
を参照し、フィルタリング処理以外の画像処理の条件を
決定するようにしているため、フィルタリング処理に応
じて適した他の画像処理を行うことが可能になる。

【００４４】（１２）請求項１２記載の発明は、前記認
識あるいは設定された領域を表示する領域表示手段を備
えた、ことを特徴とする請求項２乃至請求項１０のいず
れかに記載の画像処理装置である。

【００４５】この発明では、認識あるいは設定された領
域を表示するようにしているため、どのような領域に基
づいてフィルタを選択して画像処理を行ったかが容易に
判断できるようになるため、間違った判断を未然に防止
することができるようになる。

【００４６】（１３）請求項１３記載の発明は、前記領
域に応じて選択されたフィルタの種類を表示する領域毎
選択フィルタ表示手段を備えた、ことを特徴とする請求
項２乃至請求項１０のいずれかに記載の画像処理装置で
ある。

【００４７】この発明では、領域毎に選択されたフィル
タの種類を表示するようにしているため、どのようなフ
ィルタを選択して画像処理を行ったかが容易に判断でき
るようになるため、間違った判断を未然に防止すること
ができるようになる。

【００４８】（１４）請求項１４記載の発明は、前記選
択フィルタ表示手段もしくは前記領域毎選択フィルタ表
示手段の少なくとも一方と、前記フィルタ選択手段によ
り選択されたフィルタを変更するフィルタ変更手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項１３のい
ずれかに記載の画像処理装置である。

【００４９】この発明では、領域毎に選択されたフィル
タの種類を表示すると共に、フィルタの変更が可能なよ
うに構成しているため、どのようなフィルタを選択して
画像処理を行ったかを判断してフィルタの再選択ができ
るようになるため、間違った画像処理や判断を未然に防
止することができるようになる。

【００５０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を詳細に説明する。＜画像処理装置の構成＞以下、画像処理装置の構成を大
まかなブロックに従って説明する。なお、本実施の形態
例の画像処理装置の各手段は、ハードウェアやファーム
ウェア、またはソフトウェアで構成することが可能であ
る。このため、各手段の処理手順に沿った機能ブロック
図を示す。

【００５１】(a)放射線画像生成手段図１に示すように、放射線画像生成手段１０により、照
射された放射線量の対数に比例した信号値を有する画像
が生成される。

【００５２】この放射線画像生成手段１０としては、前
述したＦＰＤやＣＣＤなどのセンサ類を使用したもの
や、輝尽性蛍光体プレートを読み取って放射線画像を生
成する既知の装置を使用することができる。なお、いず
れの場合も放射線の照射量の対数に比例した信号値が得
られ、かつ照射量が多いほど、信号値が高くなる。

【００５３】また、これ以降の各部の処理に必要な時間
を短縮するため、縮小画像生成手段（図示せず）によ
り、元の放射線画像からサンプリングをして画素数を縮
小させた間引き放射線画像を作成してもよい。

【００５４】(b)認識手段認識手段３０では、まず放射線画像生成手段１０より送
信されてきた放射線画像を解析する。これにより、放射
線画像生成手段１０で得られた放射線画像について、被
写体内の構造に基づいて領域の認識がなされる。

【００５５】この被写体の認識としては、特開平１１−
９６３８０号号公報や特開平１１−８５９５０号号公報
に記載されているような既知の判別分析法を用いて、直
接Ｘ線照射領域と人体領域とを分割してもよい。そし
て、被写体と認識された領域を一定のしきい値で二値化
することによって、しきい値以上の領域を肺野領域とす
ることができる。

【００５６】また、被写体として認識された領域の中
で、水平方向平均化プロファイル、もしくは垂直方向平
均化プロファイルを計算することによって、被写体内の
領域分割を行ってもよい。

【００５７】胸部正面画像の場合、垂直方向平均化プロ
ファイルが、画像下端から最初に画素値が低いものから
高いものに大きく変化した付近に横隔膜下と肺野領域の
境があり、その境より下が横隔膜下と考えることができ
る。このとき、さらに正確に横隔膜下と肺野領域の境を
発見するために、これまでの流れで発見した境付近でプ
ロファイルを再度計算し、大きく画素値が変化している
ところで境を再決定してもよい。

【００５８】胸部正面画像の場合、横隔膜下の領域は、
画像下端付近に存在し、平均値が比較的小さい値にな
り、分散値も比較的小さくなる。肺野領域は、比較的高
濃度になり、分散値が大きくなる。骨部領域は、平均値
が小さい値になり、さらに、骨の辺縁が含まれるため、
分散値が大きくなる。といった判断を加えてもよい。

【００５９】以上の手法で認識した肺野領域や、横隔膜
下領域をさらに正確なものとして判断するために、図２
に示すエッジ抽出フィルタを用いて、大きなエッジが存
在する箇所を領域の辺縁として、領域を再決定してもよ
い。この図２では、Sobelフィルタとしての一例を図２
（ａ）と図２（ｂ）とに示している。それぞれ、横方向
と縦方向のエッジを抽出するものである。

【００６０】なお、他の領域分割の手法としては、局所
的にしきい値を解析する局所的しきい値法や、階層的ク
ラスタリングと呼ばれる手法を採用することも可能であ
る。以上のようにして、領域の認識が終了した後、認識
結果が出力される。そして、出力された認識結果は、フ
ィルタ選択手段４０に送られる。

【００６１】(c)フィルタ選択手段認識手段３０によって得られた認識結果に基づき、フィ
ルタ選択手段４０は、各種フィルタを記憶したフィルタ
記憶手段５０から最適なフィルタを読み出す。なお、フ
ィルタ記憶手段５０は、フィルタの形状およびマスクの
大きさの異なる複数のフィルタを記憶している。

【００６２】このフィルタ選択手段４０は、以下の〜
の処理が可能である。診断情報が入力される診断情報入力手段２１で入力さ
れた診断情報を参照してフィルタの選択を行う。これに
より、診断情報に応じて自動的に放射線画像の各領域毎
にフィルタを選択すること、訂正された診断情報に応じ
て自動的に放射線画像の各領域毎にフィルタを再選択す
ること、自動的に放射線画像の各領域毎にフィルタを選
択することが可能になる。

【００６３】診断情報入力手段２１により入力された
診断情報の訂正の入力がなされる訂正手段２２で訂正さ
れた診断情報を参照し、フィルタ記憶手段５０に記憶さ
れたフィルタの中から１つもしくは複数のフィルタを再
選択する、これにより、訂正された診断情報に応じて自
動的に放射線画像の各領域毎にフィルタを再選択してフ
ィルタリング処理を実行することが可能になる。すなわ
ち、一度決定した診断情報以外の診断情報で画像処理し
たい場合にも、容易に再フィルタリング処理を行えるよ
うになる。

【００６４】領域設定手段２３で設定された被写体の
領域毎に適用すべきフィルタを選択する。この場合の領
域の設定としては、領域の分割などが該当する。これに
より、自動的に放射線画像の各領域毎にフィルタを選択
してフィルタリング処理を実行することが可能になる。
すなわち、領域設定手段からの設定により領域を決定
し、正確に設定した、それぞれの領域に合致したフィル
タを用いることにより、所望の診断目的にあった画像を
生成することができる。

【００６５】なお、以上の説明における診断情報とは、
疑わしい病名，年齢，性別，体重，体型などの情報であ
り、フィルタ選択手段４０は対応表（テーブル）により
診断情報から対応するフィルタの選択を行うようにす
る。

【００６６】ここで、被写体の横隔膜下が既に認識され
ている場合を例に説明する。なお、この場合、横隔膜下
は低濃度（高輝度）である。診断上、横隔膜下が必要で
ない場合、眩しくて診断に悪影響を与えることがある。
このため、横隔膜下を高濃度（低輝度）で出力するフィ
ルタを通してもよい。この場合のフィルタとしては、全
ての値を最高濃度に変換するフィルタや、全ての値の濃
度を１〜２高くなるようにシフトするフィルタなどが該
当する。また、高輝度であるため、粒状性の粗さが目立
ち、診断に悪影響を与えることも考えられる。そこで、
横隔膜下をスムージングするフィルタ（移動平均法によ
りスムージングするフィルタ等）を選択して、粒状性を
目立たなくするようにすることも望ましい。

【００６７】また、同様に、被写体の肺野領域が既に認
識されている場合を例に説明する。ここで、所定の領域
が図３のＡの範囲であると認識されている場合、肺野領
域の中央部分であり、肋骨によるエッジが横方向にのび
る線エッジを形成するため、上下方向の線エッジを強調
するフィルタ（たとえば、図４（ａ）参照）を選択す
る。また、所定の領域が図３のＢの範囲であると認識さ
れている場合、肺野領域の人体の側面に近い部分であ
り、肋骨によるエッジが斜め方向にのびる線エッジを形
成するため、斜め方向の線エッジを強調するフィルタ
（たとえば、図４（ｂ）参照）を選択する。そして、診
断目的に応じて、放射線画像に含まれる骨部を強調した
いのであれば、このフィルタの出力の絶対値が大きい箇
所の信号を強調し、また、放射線画像に含まれる血管部
を強調したいのであれば、このフィルタの出力の絶対値
が大きい箇所の信号を減弱するようなフィルタを選択す
る。

【００６８】そして、以上のようにして選択されたフィ
ルタは、画像処理手段６０に送られる。 (d)画像処理手段画像処理手段６０は、放射線画像生成手段１０から送ら
れてきた原画像である放射線画像に対して、上記フィル
タ選択手段４０で選択された複数のフィルタを用いて画
像処理を行い、最終的な出力画像を得る。この画像処理
手段６０では、複数のフィルタリング処理と階調変換や
周波数処理、イコライゼーション処理が実施される。そ
して、該複数のフィルタリング処理により生成された複
数の画像を一画面として出力する。なお、一画面とは、
フィルムに出力する場合は１枚のフィルム内に出力する
意味であり、ディスプレイに出力する場合は１つの表示
画面内に出力する意味である。

【００６９】このフィルタリング処理とは、注目画素付
近の領域に、選択されたフィルタによって定義された演
算処理を行って、注目画素の値を置換することである。
このような処理によって、注目する画素を強調あるいは
減弱することができる。

【００７０】たとえば、図５に示すフィルタが選択され
ている場合、画像処理手段６０では以下のような処理を
行う。注目画素（ｉ，ｊ）が中央であるとすると、フィ
ルタのａ_i-1,j-1の係数とその係数に対応する位置の画
素（ｉ−１，ｊ−１）の掛け算Ａ_i-1,j-1、フィルタの
ａ_i,j-1の係数とその係数に対応する位置の画素（ｉ，
ｊ−１）の掛け算Ａ_i,j-1、といった具合に対応する画
素と係数との掛け算を行い、最後に全ての掛け算の結果
を加算したものを注目画素の値として置換する。

【００７１】また、この画像処理手段６０での画像処理
として、フィルタリング処理結果を参照して、さらにフ
ィルタを選択してフィルタリング処理するといったこと
も可能である。たとえば、図２に示すSobelフィルタ等
によって画素値のベクトルを計算する。図２のフィルタ
を使用した場合には、図２（ａ）のフィルタ＃１で水平
方向成分のパラメータＸを求め、図２（ｂ）のフィルタ
＃２で垂直方向成分のパラメータＹを求める。そして、
このベクトルが集まっている付近の画素値の強調度が大
きくなるようなフィルタを、フィルタ選択手段４０が選
択する。

【００７２】このフィルタによりフィルタリング処理さ
れると、円形凹領域あるいは円形凸領域が強調される。
たとえば、腫瘤陰影は、放射線画像上に円形凹領域もし
くは円形凸領域を形成している。腫瘤陰影が存在しやす
い領域を大きな強調とし、存在しないと思われる領域の
強調度を下げることにより、放射線画像に含まれる腫瘤
陰影を確実に強調するフィルタリング処理を実行でき
る。

【００７３】また、この画像処理では、被写体を透過し
た放射線量を検出して得た放射線画像を処理する際に、
予め記憶しておいたフィルタの中から１つもしくは複数
のフィルタを選択し、選択したフィルタに基づいてフィ
ルタリング処理を行うことが可能である。これにより、
放射線画像の各領域毎にフィルタを選択してフィルタリ
ング処理を実行することが可能になる。たとえば、同一
画像であっても、診断目的に応じて選択するフィルタを
変更することによって、診断に必要な情報を強調し、そ
れ以外の情報を減弱することにより、診断しやすい画像
処理を行えるようになる。

【００７４】また、この画像処理では、被写体を透過し
た放射線量を検出して得た放射線画像を処理する際に、
分割などの設定がなされた領域毎にフィルタを選択しフ
ィルタリング処理を行うようにしている。これにより、
設定された放射線画像の各領域毎にフィルタを選択して
フィルタリング処理を実行することが可能になる。すな
わち、領域設定手段からの設定により領域を決定し、正
確に設定した、それぞれの領域に合致したフィルタを用
いることにより、所望の診断目的にあった画像を生成す
ることができる。

【００７５】また、この画像処理では、被写体を透過し
た放射線量を検出して得た放射線画像を処理する際に、
複数の診断情報に基づいて複数のフィルタを選択し、こ
の複数のフィルタにより複数のフィルタリング処理を行
い、複数のフィルタリング処理の結果を一画面として出
力することも可能である。これにより、各診断情報に応
じてフィルタを選択してフィルタリング処理を実行する
ことが可能になる。すなわち、複数の診断情報に応じた
フィルタリング処理結果を同時に見ることができ、診断
に適した画像処理結果の選択が容易になる。

【００７６】胸部画像の場合、軟部を強調したもの、骨
部を強調したもの、腫瘤陰影などの病変を強調したも
の、別々の目的を強調して、それらを全て画面に表示す
ることによって、様々な診断を同時にでき、最適な処理
を選択できる。

【００７７】(e)その他の実施の形態例（１）前述したように認識手段３０により認識された被写体の
各領域について、図６に示すように、その各領域毎の特
性を解析する領域毎特性解析手段３５を備えることが可
能である。この場合、フィルタ選択手段４０は、領域毎
特性解析手段３５で解析された各領域の特性を参照し
て、フィルタ記憶手段５０に記憶されたフィルタの中か
ら、各領域毎にフィルタを選択する。また、認識手段３
０で認識された領域だけでなく、領域設定手段２３で設
定された領域について同様の特性の解析を行うことも可
能である。

【００７８】このような構成では、被写体を透過した放
射線量を検出して得た放射線画像を処理する際に、認識
あるいは設定がなされた領域毎に特性を解析し、この解
析された特性に基づいて各領域毎に適したフィルタを選
択しフィルタリング処理を行うようにしている。これに
より、自動的に放射線画像の各領域毎に適したフィルタ
を選択してフィルタリング処理を実行することが可能に
なる。すなわち、領域の特性に応じてフィルタを選択す
ることによって、同一領域の特徴の違いによって、出力
値を変更することができるため、その領域の最も最適な
フィルタを選択することができるようになる。

【００７９】つまり、骨に金属が埋め込んであるのか否
か、領域の全体的な信号値などの特性を認識して、選択
するフィルタを変更する。骨の中に金属がある場合、認
識もしくは設定した領域のヒストグラムを求めて、ヒス
トグラムから得られる情報（金属による高輝度のピーク
があるということや、累積値を求めて、一定の累積値が
非常に低い値のときは金属が含まれている可能性が高い
など）を利用したり、平均値や分散値（領域に金属が含
まれると平均値が低くなり、分散値が大きくなる）を利
用してもよい。

【００８０】また、選択あるいは認識された領域が骨に
埋め込まれている金属の領域のように低濃度（高輝度）
である場合、粒状性の粗さが目立つため、その領域に対
するフィルタには比較的大きいマスクサイズの周波数処
理を行って、粒状性の粗さを目立たなくしてもよい。

【００８１】また、人体の側面部等のように、領域が高
濃度（低輝度）である場合は、領域の平均値、最頻値等
の値も高濃度を示す高い値になる。この場合は、比較的
小さいマスクサイズを使って周波数処理を行ったり、さ
らに、人体領域の端部がはっきりと分かるように、出力
値を低濃度側に移動するフィルタを利用して出力しても
よい。

【００８２】また、乳房Ｘ線写真において、乳房領域の
平均値が低かったり、ヒストグラムが非常に狭い範囲に
片寄っている場合は、厚い乳腺領域が広がっているか、
ほとんどの乳腺が退縮していることが多いため、乳腺内
の様子が分かるように、比較的小さいマスクサイズを使
って周波数処理を行ってもよい。特に、乳房領域の平均
値が低く、ヒストグラムが非常に狭い範囲に片寄ってい
る場合は、厚い乳腺領域が広がっていると考えられ、高
輝度（低濃度）になる可能性が高く、全体的に多少、低
輝度（高濃度）側に移動するようなフィルタによって、
全体的濃度を移動し、比較的小さいマスクサイズを使っ
て周波数処理を行うことによって、厚い乳腺領域に存在
する可能性がある微小石灰化陰影などを検出しやすくし
てもよい。

【００８３】(f)その他の実施の形態例（２）なお、以上の各実施の形態例において、フィルタ選択手
段４０により選択されたフィルタの種類を、表示手段７
０の選択フィルタ表示部（図７参照）で表示することが
可能である。この場合、フィルタ選択手段４０により選
択されたフィルタの種類を表示するようにしているた
め、どのような画像処理を行ったかが容易に判断できる
ようになるため、間違った判断を未然に防止することが
できるようになる。

【００８４】なお、図７の表示手段７０内部の各表示部
は、別個の表示部や一画面の別な領域を使用した表示部
であってもよいし、一画面を共用して各種の表示を行う
ようにしてもよい。

【００８５】(g)その他の実施の形態例（３）なお、以上の各実施の形態例において、診断情報入力手
段２１から入力された診断情報の種類を、表示手段７０
の診断情報表示部（図７参照）で表示することが可能で
ある。この場合、入力された診断情報を表示するように
しているため、どのような診断情報を用いたかが容易に
判断できるようになるため、間違った画像処理や間違っ
た判断を未然に防止することができるようになる。

【００８６】(h)その他の実施の形態例（４）なお、以上の各実施の形態例において、認識あるいは設
定された領域を、表示手段７０の領域表示部（図７参
照）で表示することが可能である。これにより、どのよ
うな領域に基づいてフィルタを選択して画像処理を行っ
たかが容易に判断できるようになるため、間違った判断
を未然に防止することができるようになる。

【００８７】(i)その他の実施の形態例（５）なお、以上の各実施の形態例において、領域毎に選択さ
れたフィルタの種類を、表示手段７０の領域毎選択フィ
ルタ表示部（図７参照）で表示することが可能である。
これにより、どのようなフィルタを選択して画像処理を
行ったかが容易に判断できるようになるため、間違った
判断を未然に防止することができるようになる。

【００８８】なお、この場合に、訂正手段２２や図示さ
れない操作手段を介してオペレータがフィルタの変更が
可能である。このため、どのようなフィルタを選択して
画像処理を行ったかを判断してフィルタの再選択ができ
るようになるため、間違った画像処理や判断を未然に防
止することができるようになる。

【００８９】(j)その他の実施の形態例（６）なお、以上の各実施の形態例において、画像処理手段６
０で行われたフィルタリング処理の結果を参照し、フィ
ルタリング処理以外の画像処理の条件を決定する画像処
理条件決定手段を備えることも可能である。このような
構成では、フィルタリング処理の結果を参照し、フィル
タリング処理以外の画像処理の条件を決定するようにし
ているため、フィルタリング処理に応じて適した他の画
像処理を行うことが可能になる。

【００９０】

【発明の効果】（１）請求項１記載の発明では、被写体
を透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理す
る際に、予め記憶しておいたフィルタの中から１つもし
くは複数のフィルタを選択し、選択したフィルタに基づ
いてフィルタリング処理を行うようにしているため、放
射線画像の各領域毎にフィルタを選択してフィルタリン
グ処理を実行することが可能になる。この結果、同一画
像であっても、診断目的に応じて選択するフィルタを変
更することによって、診断に必要な情報を強調し、それ
以外の情報を減弱することにより、診断しやすい画像処
理を行えるようになる。

【００９１】（２）請求項２記載の発明では、被写体を
透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する
際に、認識された領域毎にフィルタを選択しフィルタリ
ング処理を行うようにしているため、自動的に放射線画
像の各領域毎にフィルタを選択してフィルタリング処理
を実行することが可能になる。この結果、領域毎にフィ
ルタリング処理するフィルタを変更することによって、
局所的な画像特性を考慮した画像処理が可能になり、情
報を強調した箇所と減弱したい箇所とをより正確に設定
することが可能になる。そして、診断に必要な情報だけ
を強調することができる。

【００９２】（３）請求項３記載の発明では、被写体を
透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する
際に、分割などの設定がなされた領域毎にフィルタを選
択しフィルタリング処理を行うようにしているため、設
定された放射線画像の各領域毎にフィルタを選択してフ
ィルタリング処理を実行することが可能になる。この結
果、領域設定手段からの設定により領域を決定し、正確
に設定した、それぞれの領域に合致したフィルタを用い
ることにより、所望の診断目的にあった画像を生成する
ことができる。

【００９３】（４）請求項４記載の発明では、被写体を
透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する
際に、認識あるいは設定がなされた領域毎に特性を解析
し、この解析された特性に基づいて認識あるいは設定が
なされた領域毎にフィルタを選択しフィルタリング処理
を行うようにしているため、自動的に放射線画像の各領
域毎に適したフィルタを選択してフィルタリング処理を
実行することが可能になる。この結果、領域の特性に応
じてフィルタを選択することによって、同一領域の特徴
の違いによって、出力値を変更することができるため、
その領域の最も最適なフィルタを選択することができる
ようになる。

【００９４】（５）請求項５記載の発明では、フィルタ
選択手段により選択されたフィルタの種類を表示するよ
うにしているため、どのような画像処理を行ったかが容
易に判断できるようになるため、間違った判断を未然に
防止することができるようになる。

【００９５】（６）請求項６記載の発明では、被写体を
透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する
際に、入力された診断情報を参照し予め記憶しておいた
フィルタの中から１つもしくは複数のフィルタを選択
し、選択したフィルタに基づいてフィルタリング処理を
行うようにしているため、診断情報に応じて自動的に放
射線画像の各領域毎にフィルタを選択してフィルタリン
グ処理を実行することが可能になる。この結果、診断情
報により選択するフィルタを決定することにより、たと
えば、同一部位の撮影であっても診断の目的が違うもの
にも対応することができ、容易に、安定して診断に適し
た画像を作成することが可能になる。

【００９６】（７）請求項７記載の発明では、被写体を
透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する
際に、訂正された診断情報を参照し予め記憶しておいた
フィルタの中から１つもしくは複数のフィルタを再選択
し、再選択したフィルタに基づいてフィルタリング処理
を行うようにしているため、訂正された診断情報に応じ
て自動的に放射線画像の各領域毎にフィルタを再選択し
てフィルタリング処理を実行することが可能になる。こ
の結果、一度決定した診断情報以外の診断情報で画像処
理したい場合にも、容易に再フィルタリング処理を行え
るようになる。

【００９７】（８）請求項８記載の発明では、被写体を
透過した放射線量を検出して得た放射線画像を処理する
際に、複数の診断情報に基づいて複数のフィルタを選択
し、この複数のフィルタにより複数のフィルタリング処
理を行い、複数のフィルタリング処理の結果を一画面と
して出力するようにしているため、各診断情報に応じて
フィルタを選択してフィルタリング処理を実行すること
が可能になる。この結果、複数の診断情報に応じたフィ
ルタリング処理結果を同時に見ることができ、診断に適
した画像処理結果の選択が容易になる。

【００９８】（９）請求項９記載の発明では、複数の診
断情報を入力しておいて、その診断情報にあった画像処
理を行い、その中から、興味のある（たとえば、診断に
必要な）画像だけを選んで出力することができるように
なる。

【００９９】（１０）請求項１０記載の発明では、入力
された診断情報を表示するようにしているため、どのよ
うな診断情報を用いたかが容易に判断できるようになる
ため、間違った画像処理や間違った判断を未然に防止す
ることができるようになる。

【０１００】（１１）請求項１１記載の発明では、フィ
ルタリング処理の結果を参照し、フィルタリング処理以
外の画像処理の条件を決定するようにしているため、フ
ィルタリング処理に応じて適した他の画像処理を行うこ
とが可能になる。

【０１０１】（１２）請求項１２記載の発明では、認識
あるいは設定された領域を表示するようにしているた
め、どのような領域に基づいてフィルタを選択して画像
処理を行ったかが容易に判断できるようになるため、間
違った判断を未然に防止することができるようになる。

【０１０２】（１３）請求項１３記載の発明では、領域
毎に選択されたフィルタの種類を表示するようにしてい
るため、どのようなフィルタを選択して画像処理を行っ
たかが容易に判断できるようになるため、間違った判断
を未然に防止することができるようになる。

【０１０３】（１４）請求項１４記載の発明では、領域
毎に選択されたフィルタの種類を表示すると共に、フィ
ルタの変更が可能なように構成しているため、どのよう
なフィルタを選択して画像処理を行ったかを判断してフ
ィルタの再選択ができるようになるため、間違った画像
処理や判断を未然に防止することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の画像処理装置の構成を
示す機能ブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態例の画像処理装置で使用す
るフィルタの一例を示す説明図である。

【図３】本発明の実施の形態例における画像処理の様子
を示す説明図である。

【図４】本発明の実施の形態例の画像処理装置で使用す
るフィルタの一例を示す説明図である。

【図５】本発明の実施の形態例のフィルタリング処理の
一例を示す説明図である。

【図６】本発明の他の実施の形態例の画像処理装置の構
成を示すブロック図である。

【図７】本発明の他の実施の形態例の画像処理装置の構
成を示すブロック図である。

【図８】フラットパネルディテクタの構成を示す説明図
である。

【図９】フラットパネルディテクタの構成を示す説明図
である。

【符号の説明】

１０放射線画像生成手段２１診断情報入力手段２２訂正手段２３領域設定手段３０認識手段４０フィルタ選択手段５０フィルタ記憶手段６０画像処理手段７０表示手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4C093 AA26 CA01 CA15 CA17 CA21 DA03 DA04 DA06 EE01 FD03 FD05 FD09 FF06 FF08 FF09 FF13 FF16 FF17 FF19 FF20 FF28 FF32 5C077 LL19 MM30 MP01 NN02 PP01 PP15 PP23 PP28 PP58 PQ08 PQ22 SS06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体を透過した放射線量を検出して得
た放射線画像を処理する画像処理装置であって、フィルタの形状およびマスクの大きさの異なる複数のフ
ィルタを記憶するフィルタ記憶手段と、前記フィルタ記憶手段に記憶されたフィルタの中から１
つもしくは複数のフィルタを選択するフィルタ選択手段
と、前記フィルタ選択手段で選択されたフィルタに基づいて
フィルタリング処理を行う画像処理手段と、を備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】被写体を透過した放射線量を検出して得
た放射線画像を処理する画像処理装置であって、得られた放射線画像について被写体内の構造に基づいて
領域を認識する認識手段と、フィルタの形状およびマスクの大きさの異なる複数のフ
ィルタを記憶するフィルタ記憶手段と、前記フィルタ記憶手段に記憶されたフィルタの中から、
前記認識手段で認識された領域毎にフィルタを選択する
フィルタ選択手段と、前記フィルタ選択手段で選択されたフィルタに基づいて
フィルタリング処理を行う画像処理手段と、を備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】被写体を透過した放射線量を検出して得
た放射線画像を処理する画像処理装置であって、得られた放射線画像について領域の設定の入力がなされ
る領域設定手段と、フィルタの形状およびマスクの大きさの異なる複数のフ
ィルタを記憶するフィルタ記憶手段と、前記フィルタ記憶手段に記憶されたフィルタの中から、
前記領域設定手段で設定された領域毎にフィルタを選択
するフィルタ選択手段と、前記フィルタ選択手段で選択されたフィルタに基づいて
フィルタリング処理を行う画像処理手段と、を備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】前記認識あるいは設定された領域の特性
を解析する特性解析手段を備え、前記フィルタ選択手段は、前記特性解析手段で解析され
た特性を参照して、前記記憶手段に記憶されたフィルタ
の中から、認識あるいは設定された領域毎にフィルタを
選択する、ことを特徴とする請求項２または請求項３の
いずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】前記フィルタ選択手段により選択された
フィルタの種類を表示する選択フィルタ表示手段を備え
た、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか
に記載の画像処理装置。
【請求項６】診断情報が入力される入力手段を備え、前記フィルタ選択手段は、前記入力手段で入力された診
断情報を参照してフィルタの選択を行う、ことを特徴と
する請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像処理
装置。
【請求項７】前記入力手段により入力された診断情報
の訂正の入力がなされる訂正手段を備え、前記フィルタ選択手段は、前記訂正手段で訂正された診
断情報を参照し、前記フィルタ記憶手段に記憶されたフ
ィルタの中から１つもしくは複数のフィルタを再選択
し、前記画像処理手段は、前記フィルタ選択手段で再選択さ
れたフィルタに基づいて再フィルタリング処理を行う、
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】診断情報が入力される入力手段を備え、前記入力手段に複数の診断情報が入力された場合に、前記フィルタ選択手段は、前記入力手段で入力された複
数の診断情報を参照して複数のフィルタの選択を行い、前記画像処理手段は、選択された複数のフィルタを用い
て複数のフィルタリング処理を実行し、該複数のフィル
タリング処理により生成された複数の画像を一画面とし
て出力する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項７の
いずれかに記載の画像処理装置。
【請求項９】一画面で出力されている複数の画像の中
から、所望の画像を選択するための画像選択手段を有
し、前記画像選択手段により選択された画像を出力する、こ
とを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
の画像処理装置。
【請求項１０】前記入力手段で入力された診断情報を
表示する診断情報表示手段を備えた、ことを特徴とする
請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の画像処理装
置。
【請求項１１】前記画像処理手段で行われたフィルタ
リング処理の結果を参照し、フィルタリング処理以外の
画像処理の条件を決定する画像処理条件決定手段を備え
た、ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれ
かに記載の画像処理装置。
【請求項１２】前記認識あるいは設定された領域を表
示する領域表示手段を備えた、ことを特徴とする請求項
２乃至請求項１０のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１３】前記領域に応じて選択されたフィルタ
の種類を表示する領域毎選択フィルタ表示手段を備え
た、ことを特徴とする請求項２乃至請求項１０のいずれ
かに記載の画像処理装置。
【請求項１４】前記選択フィルタ表示手段もしくは前
記領域毎選択フィルタ表示手段の少なくとも一方と、前記フィルタ選択手段により選択されたフィルタを変更
するフィルタ変更手段と、を備えたことを特徴とする請
求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の画像処理装
置。