[go: up one dir, main page]

JP2608128B2 - Bone measurement device and bone evaluation system - Google Patents

Bone measurement device and bone evaluation system

Info

Publication number
JP2608128B2
JP2608128B2 JP1041760A JP4176089A JP2608128B2 JP 2608128 B2 JP2608128 B2 JP 2608128B2 JP 1041760 A JP1041760 A JP 1041760A JP 4176089 A JP4176089 A JP 4176089A JP 2608128 B2 JP2608128 B2 JP 2608128B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bone
image
measurement
light
test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1041760A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02220640A (en
Inventor
寛治 黒目
吉田  誠
和男 妹脊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP1041760A priority Critical patent/JP2608128B2/en
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to DE69030606T priority patent/DE69030606T2/en
Priority to EP90903402A priority patent/EP0411155B1/en
Priority to PCT/JP1990/000220 priority patent/WO1990009761A1/en
Priority to US07/601,716 priority patent/US5365564A/en
Priority to AT90903402T priority patent/ATE152339T1/en
Priority to ES90903402T priority patent/ES2100880T3/en
Publication of JPH02220640A publication Critical patent/JPH02220640A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2608128B2 publication Critical patent/JP2608128B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、自動化された骨計測装置及び骨評価システ
ムに関するものである。更に詳細には、本発明は、被検
骨のX線写真フイルムにおける影像を用いて骨を自動的
に計測する骨計測装置、及び通信システムを用いて効率
的に骨の履歴等も合わせて評価することのできる骨評価
システムを提供するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automated bone measurement device and a bone evaluation system. More specifically, the present invention provides a bone measuring apparatus for automatically measuring a bone using an image on a radiographic film of a bone to be inspected, and also efficiently evaluates a bone history and the like using a communication system. It is intended to provide a bone evaluation system that can perform the evaluation.

[従来技術] 人間の骨の発育状態,老化度の確認、又は骨粗鬆症,
骨軟化症等の骨病変の種類の判定やその症状の進行度,
治療時の効果の確認等の種々の骨計測を行う場合があ
る。
[Prior Art] Confirmation of human bone growth state, aging degree, or osteoporosis,
Judgment of the type of bone lesions such as osteomalacia,
Various bone measurements such as confirmation of the effect during treatment may be performed.

かかる骨計測の方法としては、被検骨にX線照射して
得られたX線写真フイルムを用いてそのフイルムにおけ
る影像の濃淡をマイクロデンシトメーターにより測定し
て骨計測を行うMD法(「骨代謝」第13巻,187-195頁(19
80年),「骨代謝」第14巻,91-104頁(1981年)等参
照)、被検骨にガンマ線を照射して、透過したガンマ線
の量を検出器により測定して骨計測を行うフォトン・ア
ブソープシオメトリー等がある。
As a method of such bone measurement, an MD method of measuring the density of a shadow image on a test bone using an X-ray photographic film obtained by irradiating the bone with a microdensitometer and performing bone measurement (" Bone Metabolism, Vol. 13, pp. 187-195 (19
1980), "Bone Metabolism", Vol. 14, pp. 91-104 (1981), etc.), irradiating the test bone with gamma rays, and measuring the amount of transmitted gamma rays with a detector to perform bone measurement Photon Absorpsiometry, etc.

MD法は、骨折の診断等のための装置として広く普及し
ているX線像の撮影装置を用いて容易に得られるX線写
真フイルムを用いる点で採用しやすく、次第に広く普及
してきている。なおフォトン・アブソープシオメトリー
に関しては、使用するガンマー線を発生する装置がX線
撮影装置に比較して一般に広く普及しているとは言い難
い。
The MD method is easy to adopt in that it uses an X-ray photographic film that can be easily obtained using an X-ray image photographing device that is widely used as a device for diagnosing a fracture or the like, and is becoming increasingly widespread. It should be noted that it is difficult to say that devices for generating gamma rays to be used are generally more widely used in photon absorpsiometry than X-ray imaging devices.

[発明が解決しようとする課題] これまでのMD法による骨計測は以下のように手作業に
よる部分が多かった。即ち被検骨にX線を照射して得ら
れたX線写真フイルムを用いて、まずフイルムにおける
骨の影像については手作業で、MD法による骨計測に必要
な基準ポイントを定め、更にその基準ポイントを用いて
定められた方式により骨計測を詳細に行う部位(例えば
第2中手骨の長軸の中間点での横断線上の部位)を選定
する。次いでその選定された部位に対してマイクロデン
シトメーターを走査させながら、その部位に光を照射し
て得られる透過光の強度を測定し、その操作された部位
に対応した透過光の強度又は吸光度の線図を所定のチャ
ート紙上に記載させる。更に被検骨と共にX線撮影され
たアルミニウム製の階段状標準物質(以下アルミ階段と
いう)のフイルムにおける影像の縦断線上にマイクロデ
ンシトメーターを走査させて、得られた透過光の強度又
は吸光度の線図についてもチャート紙に記載させる。か
くして得られたチャート紙上における被検骨に関する吸
光度とアルミ階段に関する吸光度の各々の線図を、デジ
タイザーを用いてコンピューターに入力し、各点での被
検骨の吸光度をアルミ階段の段数に変換する。このよう
にして変換されて得られた図を用いて、対象部位での骨
形態を表わす種々の指標がコンピューター内で計算され
て、計算結果が出力される。
[Problems to be Solved by the Invention] In the past, bone measurement by the MD method had many manual parts as follows. That is, using a radiographic film obtained by irradiating the test bone with X-rays, first, for a bone image on the film, manually determine a reference point required for bone measurement by the MD method, and further determine the reference point. A part (for example, a part on a transverse line at an intermediate point of the long axis of the second metacarpal bone) where bone measurement is to be performed in detail by a method determined using points is selected. Then, while scanning the microdensitometer on the selected site, the intensity of the transmitted light obtained by irradiating the site with light is measured, and the intensity or absorbance of the transmitted light corresponding to the operated site is measured. Is drawn on a predetermined chart paper. Further, the microdensitometer was scanned on the vertical line of the image of the film of the aluminum stepped standard material (hereinafter referred to as the aluminum step) which was radiographed together with the bone to be examined, and the intensity or absorbance of the obtained transmitted light was measured. The diagram is also described on the chart paper. Using the digitizer, the respective diagrams of the absorbance of the test bone and the absorbance of the aluminum step on the chart paper obtained as described above are input to a computer, and the absorbance of the test bone at each point is converted into the number of steps of the aluminum step. . Using the figures obtained by the conversion in this way, various indices representing the bone morphology at the target site are calculated in the computer, and the calculation results are output.

この様に、これまでのMD法による骨計測では、X線写
真フイルムの骨の影像中における計測対象部位の選定を
人の手で行う必要があった。またマイクロデンシトメー
ターによって得られた吸光度線図を人の手によってデジ
タイザーを走査してコンピューターに入力してやる必要
があった。
Thus, in the conventional bone measurement by the MD method, it is necessary to manually select a measurement target site in the bone image of the X-ray film. In addition, the absorbance diagram obtained by the microdensitometer had to be manually input to a computer by scanning the digitizer.

特に被検件数が多く、計測すべきX線写真フイルムの
枚数が多い場合には、多くの人手や時間を要するため
に、迅速な骨計測が出来ず支障をきたす場合があった。
In particular, when the number of subjects to be examined is large and the number of X-ray film to be measured is large, a lot of manpower and time are required, so that quick bone measurement cannot be performed, which may cause trouble.

更にX線撮影条件やフイルムの現像処理条件の変動に
よって、得られるX線写真フイルムでの被検骨の影像の
陰影度が大きく変化しやすく、X線写真フイルムが極端
に暗かったり明かるかったりすると、計測が出来なかっ
たり、たとえ計測出来たとしても、測定誤差が非常に大
きくなるという欠点も有している。
In addition, the degree of shading of the image of the subject bone in the obtained X-ray film tends to change greatly due to fluctuations in X-ray imaging conditions and film development processing conditions, and when the X-ray film is extremely dark or bright. However, there is also a disadvantage that the measurement cannot be performed, or even if the measurement can be performed, the measurement error becomes extremely large.

またX線撮影が実施される場所と、得られたX線写真
フイルムを用いて骨計測を行う場合とが地理的に遠くは
なれているために、X線写真の輸送などのために迅速な
骨計測が困難であった。
In addition, since the place where the X-ray photography is performed and the case where the bone measurement is performed using the obtained X-ray film are geographically far apart, rapid bone transfer is required for transporting the X-ray photograph. Measurement was difficult.

[課題を解決するための手段] 本発明者は、これらの従来技術における課題を解決す
るために鋭意研究した結果、X線写真フイルムにおける
被検骨の影像を自動的に読み取る手段と、読み取った影
像を記憶する手段と、その影像を拡大して画像として表
示する手段などを備えた骨計測装置を用い、画像表示手
段において骨計測に必要な基準ポイントを入力するため
のポイント入力手段を採用する方式や、入力された基準
ポイントを用いて該記憶された被検骨の影像に関する骨
計測のための演算を行うための演算手段と、演算により
得られた骨計測結果を出力するための骨計測出力手段と
を備えた骨計測装置等が、有効であることを見い出し
た。
[Means for Solving the Problems] As a result of earnest studies to solve these problems in the prior art, the present inventor has disclosed means for automatically reading an image of a bone to be inspected on an X-ray film. Using a bone measuring device having a means for storing the image and a means for enlarging the image and displaying the image as an image, the image display means employs a point input means for inputting a reference point required for bone measurement. Calculating means for performing a calculation for bone measurement on the stored image of the subject bone using the input reference point, and bone measurement for outputting a bone measurement result obtained by the calculation. It has been found that a bone measuring device provided with an output means is effective.

本発明者は、かかる知見に基いて以下の発明に到達し
たものである。
The present inventors have reached the following invention based on such knowledge.

即ち、本発明は、第1に、標準物質と共に被検骨にX
線を照射することによって得られたX線写真フイルムに
光を照射して得られる透過光を用いて該フイルム中の被
検骨の影像を自動的に読み取るための自動読み取り手段
と、読み取られた被検骨の影像を記憶するための影像記
憶手段と、記憶された被検骨の影像を画像として表示す
るための画像表示手段と、表示された被検骨の画像にお
いて骨計測に必要な基準ポイントを入力するためのポイ
ント入力手段と、入力された基準ポイントを用いて該記
憶された被検骨の影像に関する骨計測のための演算を行
うための演算手段と、演算により得られた骨計測結果を
出力するための骨計測出力手段とを備え、該自動読み取
り手段が、読み取られた被写体影像中の所定部位に対す
る映像信号強度が所定範囲となるように、被写体影像の
走査時に走査信号に基づいて光強度を自動調節できる光
調節手段を具備した骨計測装置である。
That is, first, the present invention applies X
Automatic reading means for automatically reading an image of a test bone in the film by using transmitted light obtained by irradiating the X-ray film obtained by irradiating the X-ray film, Image storage means for storing the image of the test bone; image display means for displaying the stored image of the test bone as an image; and a reference required for bone measurement in the displayed image of the test bone. Point input means for inputting points, operation means for performing an operation for bone measurement on the stored image of the test bone using the input reference point, and bone measurement obtained by the operation A bone measurement output unit for outputting a result, wherein the automatic reading unit scans the subject image so that a video signal intensity for a predetermined portion in the read subject image falls within a predetermined range. A bone measuring device provided with the light adjusting means for automatically adjusting the light intensity based.

即ち、該発明は標準物質と共にX線撮影されて得られ
た被検骨のX線写真フイルムを用いるものである。尚本
発明におけるX線写真フイルムでの被検骨の影像は、主
に被検骨についてのフイルム上の黒化度及び形状をい
う。標準物質としては、通常アルミ階段が用いられる
が、スロープ状のアルミニウム部材であってもよい。被
検骨としては、ある程度鮮明な陰影度を有したX線写真
フイルムが得られるものであればよいが、通常は軟部組
織の層が薄く平均化している部分が望ましい。更に具体
的には手骨及び上腕骨,撓骨,尺骨,大腿骨,脛骨,腓
骨等の長骨などがあげられ、なかでも第2中手骨が実用
上好適である。その他海綿骨の例としては、踵骨,脊
椎,長骨の骨端部などがあげられるが、中でも踵骨が実
用上好適である。
That is, the present invention uses an X-ray film of a subject bone obtained by X-ray photography together with a standard substance. The image of the bone to be examined on the X-ray film in the present invention mainly refers to the degree of blackening and the shape of the bone to be examined on the film. An aluminum step is usually used as the standard material, but a sloped aluminum member may be used. The bone to be inspected may be any as long as it can provide an X-ray photographic film having a certain degree of clear shading, but a portion where the soft tissue layer is thin and averaged is usually desirable. More specifically, there are long bones such as a hand bone and a humerus, a radius bone, an ulna, a femur, a tibia, and a fibula. Among them, the second metacarpal is practically suitable. Other examples of cancellous bone include the calcaneus, spine, and epiphysis of long bones. Among them, calcaneus is practically suitable.

手骨についてアルミ階段と共にX線撮影を行う場合の
配置を例示したものが第2図である。同図において、10
がX線写真フイルム用乾板であり、11がアルミ階段であ
り、12,13が各々右手,左手であり、14が第2中手骨で
ある。
FIG. 2 illustrates an example of an arrangement for performing X-ray imaging of a hand bone together with an aluminum staircase. In the figure, 10
Is a dry plate for an X-ray film, 11 is an aluminum stair, 12 and 13 are right and left hands, respectively, and 14 is a second metacarpal bone.

第1図は、かかる発明の骨形態計測装置の1具体例を
外観の斜視図で示したものである。同図において1が該
装置の外殻であり、2がX線写真フイルムであり、3が
記憶された画像の表示手段であり、4が画像表示手段3
において基準ポイント7を入力するために画面中のカー
ソルを移動して位置決めを行うポイント入力手段であ
り、5が骨計測結果を出力するための出力手段である。
また6は、操作開始や種々の操作を制御するための入力
を行うための入力手段(キーボード)である。尚、第1
図においては、装置の内部に収納されている自動読み取
り手段,読み取られた影像の記憶手段,及び骨計測のた
めの演算を行う演算手段は図示されていない。
FIG. 1 is a perspective view of the external appearance of a specific example of the bone morphology measuring device of the present invention. In the figure, 1 is an outer shell of the apparatus, 2 is an X-ray photographic film, 3 is display means for displaying stored images, and 4 is image display means 3.
Is a point input unit for performing positioning by moving a cursor on the screen in order to input a reference point 7, and 5 is an output unit for outputting a bone measurement result.
Reference numeral 6 denotes an input means (keyboard) for performing input for starting operation and controlling various operations. The first
In the figure, the automatic reading means, the storage means of the read image, and the calculating means for performing the calculation for the bone measurement are not shown.

本発明には、かかる骨計測装置の好ましいものとし
て、自動読み取り手段がX線写真フイルムに照射する光
の発生手段(光源)と、その光源からの光がX線写真フ
イルムを透過した透過光の強度を検知するための検知手
段と、X線写真フイルムを自動的に走行させるためのフ
イルム自動走行手段を備えたものである計測装置が含ま
れる。
In a preferred embodiment of the present invention, the bone measuring device preferably includes a light generating means (light source) for irradiating the X-ray film with the automatic reading means, and a light transmitted from the light source through the X-ray film. The measuring device includes a detecting means for detecting the intensity and a film automatic running means for automatically running the X-ray film.

かかる光源としてはスポット状の光を発生するもので
あってもよいが、通常スキャニング手段が必要となり、
小型で簡単な構造である装置にするためには帯状の光を
発生するための帯状光源が実用上好適である。また検知
手段としては、透過光を検知でき自動読取り可能であれ
ばいかなるものでもよいが、帯状光源を用いる場合には
それに対応して帯状センサー即ちラインセンサーが好ま
しく、特に帯状の密着イメージセンサーが実用上好まし
い。フイルムの走行手段としては通常ローラーが用いら
れ、中でもフイルムを間にはさんで互いに反対方向に回
転する一対のローラーが好適に用いられるが、それ以外
のものであってもよい。
Such a light source may generate a spot-like light, but usually requires scanning means,
A band-shaped light source for generating band-shaped light is practically suitable for providing a device having a small size and a simple structure. As a detecting means, any means can be used as long as it can detect transmitted light and can be automatically read. However, when a band light source is used, a band sensor, that is, a line sensor is preferable, and a band-shaped contact image sensor is particularly practical. Above. Rollers are usually used as the film traveling means. Among them, a pair of rollers that rotate in opposite directions with the film interposed therebetween is suitably used, but other rollers may be used.

第3図は、かかる自動読み取り手段の一例を模式的に
示したものであって、20がX線写真フイルムであり、21
が右手の骨の影像を示しており、22が帯状光源であり、
23は密着イメージセンサーであり、24がフイルム走行用
のローラーを示している。
FIG. 3 schematically shows an example of such an automatic reading means, wherein reference numeral 20 denotes an X-ray film,
Shows the image of the bone of the right hand, 22 is a band-like light source,
Reference numeral 23 denotes a contact image sensor, and reference numeral 24 denotes a film traveling roller.

かかる帯状光源の具体例としては帯状のLED(light e
mitting diode)や高周波点灯棒状蛍光管,直流点灯棒
状ランプ,光ファイバの端面を帯状に並べて一まとまり
にし、反対端面からランプを照射する帯状光源等があげ
られる。尚、帯状光源からの光がX線写真フイルムを透
過した後帯状の検知手段の検知部において焦点を結ぶよ
うに、帯状のレンズ手段を、帯状光源と帯状検知手段の
間、好ましくはフイルムと検知部の間に配置したものが
好ましい。帯状のレンズ手段の具体例としては、短い光
ファイバーを多数本集束し樹脂などで接着固定し、ファ
イバーの軸方向に直角の断面形状を帯状に形成したロッ
ドレンズ等があげられる。
As a specific example of such a band light source, a band LED (light e
a fluorescent lamp, a high-frequency lighting rod-shaped fluorescent tube, a DC lighting rod-like lamp, and a strip light source that irradiates the lamp from the opposite end face by arranging the end faces of the optical fiber in a band. The band-shaped lens means is positioned between the band-shaped light source and the band-shaped detection means, preferably, when the film is detected, so that the light from the band-shaped light source passes through the X-ray film and is focused on the detection section of the band-shaped detection means. Those arranged between the parts are preferred. As a specific example of the belt-shaped lens means, there is a rod lens in which a number of short optical fibers are bundled, bonded and fixed with a resin or the like, and a cross-sectional shape perpendicular to the axial direction of the fiber is formed in a belt shape.

透過光の検知手段である密着イメージセンサーの具体
例としては、ラインセンサーであるCCD(change couple
d device)等があげられる。
A specific example of a contact image sensor that is a means for detecting transmitted light is a CCD (change couple) that is a line sensor.
d device).

フイルムの自動走行手段としては、検知手段の検出速
度に適合した速度で所定の速度でX線写真フイルムを走
行し得るものであればいかなるものであってもよく、走
行形式が連続的であっても間欠的であってもよい。尚、
帯状の検知手段の場合にはその検知手段と直角方向に走
行するものが望ましい。例えば検知手段に帯状のCCDを
用いた場合には、より正確な検知を可能にするために、
帯状のCCDと直角方向に100μ程度の微少ピッチで間欠的
にフイルムを移動する方式があげられる。かかる間欠走
行のためにはパルスモーターが好適に用いられる。また
間欠的に走行させる場合に、フイルムの移動中は光源を
点灯せずに、フイルムが静止した状態にある時のみ光源
を点灯するように光源の点滅と走行方式を連動させて制
御することによって、検知精度及び走行速度を高めるこ
とができる。
As the automatic running means of the film, any means capable of running the X-ray film at a predetermined speed at a speed suitable for the speed detected by the detecting means may be used. May also be intermittent. still,
In the case of a belt-shaped detecting means, it is desirable to run in a direction perpendicular to the detecting means. For example, if a band-shaped CCD is used as the detection means, in order to enable more accurate detection,
There is a method of intermittently moving a film at a fine pitch of about 100 μ in a direction perpendicular to a belt-shaped CCD. For such intermittent running, a pulse motor is preferably used. Also, when running intermittently, the light source is not turned on while the film is moving, and the flashing of the light source and the running method are controlled in conjunction with each other so that the light source is turned on only when the film is stationary. , Detection accuracy and traveling speed can be increased.

尚かかる自動読み取り手段における帯状光源,ロッド
レンズ又はラインセンサーの各々の素子間の特性に場所
によってバラツキがある場合があり、そのバラツキが経
時変化することもあるから、その補正手段を具備せしめ
ることが、安定で精度よく計測するうえで有効である。
The characteristics between the elements of the strip-shaped light source, the rod lens, and the line sensor in the automatic reading means may vary depending on the location, and the variation may change with time. It is effective for stable and accurate measurement.

かかる補正手段の1例として以下のものがあげられ
る。即ちX線写真フイルムの読取りを開始する前ごと
に、X線写真フイルムのない状態で光源から直接にロッ
ドレンズを経てラインセンサーに光を供給し、ラインセ
ンサーのアナログ出力が飽和しない範囲で各場所での最
大値がフルスケールのほぼ最大値近くになるように光源
の光の強度を調節し、その状態でラインセンサーが検知
する光強度の検知パターンをAD変換手段に変換した値で
ラインセンサーの部位毎にリファレンス信号REFデータ
としてREF記憶部に記憶する。次いでX線写真フイルム
に光を透過させて透過光の強度をラインセンサーで検知
された検知パターン(そのラインセンサーの部位毎の値
をMESデータという)を、次式(I)によって各部位毎
について補正し、補正後の値をX線写真フイルムの読み
取りデータとする。尚、かかる補正は、X線写真フイル
ムを間欠的に微少距離だけ走行させて透過光を検知する
たび毎に行う方が、補正のための特別の時間を要さない
ので能率的である。
The following is an example of such correction means. That is, every time the reading of the X-ray film is started, light is supplied from the light source directly to the line sensor via the rod lens in the absence of the X-ray film, and the light is supplied to each location within a range where the analog output of the line sensor is not saturated. The light intensity of the light source is adjusted so that the maximum value at is close to the maximum value of the full scale, and the detection pattern of the light intensity detected by the line sensor in that state is converted by the AD conversion means to the value of the line sensor. The data is stored in the REF storage unit as reference signal REF data for each part. Next, a detection pattern in which light is transmitted through the X-ray film and the intensity of the transmitted light is detected by the line sensor (the value of each part of the line sensor is referred to as MES data) is calculated for each part by the following equation (I). The corrected value is used as read data of the X-ray film. It should be noted that it is more efficient to perform such correction each time the transmitted light is detected by intermittently running the X-ray film for a very small distance because no special time is required for the correction.

また自動読み取り手段には、かかる補正を行うための
手段を具備することが望ましく、その具体例としては、
A/D(analog/digital)変換手段とREFデータの記憶手段
とDSP(digatal signal processer)を組み合わせたも
のがあげられる。第6図は本発明の骨計測装置の1例を
模式的に示したもので、自動読み取り部61と骨計測デー
タ処理部62から構成されている。かかる自動読み取り部
61において、A/D変換手段(AD)とREFデータ記憶手段
(REF)とDSPを組み合わせた補正手段が示されている。
Further, it is preferable that the automatic reading unit includes a unit for performing such correction, and specific examples thereof include:
An example is a combination of A / D (analog / digital) conversion means, REF data storage means, and a DSP (digatal signal processor). FIG. 6 schematically shows an example of the bone measuring apparatus according to the present invention, which comprises an automatic reading section 61 and a bone measurement data processing section 62. Such an automatic reading unit
At 61, a correction means combining an A / D conversion means (AD), a REF data storage means (REF) and a DSP is shown.

また本発明には、骨計測装置の好ましいものとして、
X線写真フイルム全体の濃淡レベルのバラツキに応じて
光源から発生する光の強度を調節する光源の光強度調節
手段を自動読み取り手段に具備せしめた装置が含まれ
る。
In addition, according to the present invention, as a preferable bone measurement device,
An apparatus in which a light intensity adjusting means of the light source for adjusting the intensity of the light generated from the light source in accordance with the variation in the light and shade level of the whole X-ray film is included in the automatic reading means.

かかる光強度調節手段の1例としては、標準物質であ
るアルミ階段のX線写真フイルムにおける影像につい
て、所定の階段に関する影像の部位での透過光の強度が
所定の範囲となるように光源の光強度を調節するように
する手段があげられる。更に具体的には、X線写真フイ
ルムにおけるアルミ階段の影像に光が照射できる位置ま
でフイルムを自動的に走行させてその影像を自動的に認
識する自動走行手段と、アルミ階段の影像について光を
照射し透過光の強度を検知してアルミ階段の所定の段数
目の位置を認識し、そこでの透過光強度についての出力
がA/D変換器出力のフルケースの1/2程度となるように光
源の光強度を自動的に調節する手段を組み合わせたもの
があげられる。
One example of such light intensity adjusting means is a light source of a light source such that the intensity of transmitted light at a site of an image related to a predetermined step is within a predetermined range with respect to an image on an X-ray film of an aluminum step as a standard substance. Means for adjusting the strength can be given. More specifically, an automatic running means for automatically running the film to a position where the image of the aluminum step on the X-ray film can be irradiated with light and automatically recognizing the image, The intensity of the transmitted light is detected and the position of the predetermined number of steps of the aluminum stairs is recognized, and the output of the transmitted light intensity there is about half of the full case of the output of the A / D converter. One in which means for automatically adjusting the light intensity of the light source are combined.

また本発明の骨計測装置の自動読み取り手段におい
て、X線写真フイルムの被検骨の影像の計測対象部位を
含む狭い領域を自動的に特定して、その領域における影
像についてのみ読み取りを行うようにするための自動位
置決め制御手段をフイルム自動走行手段に具備せしめる
ことが望ましい。
Further, in the automatic reading means of the bone measuring apparatus of the present invention, a narrow area including a measurement target portion of the shadow image of the test bone of the X-ray film is automatically specified, and only the shadow image in the area is read. It is desirable to provide the automatic film traveling means with automatic positioning control means for performing the above.

かくして自動読み取り手段によって読み取られた被検
骨の影像についての透過光の強度に関するデータは、ア
ルミ階段の段数即ちアルミニウムの厚さに変換されたデ
ジタル信号として、その影像の位置に対応したデータ群
となる。あるいはかかるデータ群が、変換前の、被検骨
の影像とアルミ階段の影像の各々に関するものであって
もよい。
Thus, the data regarding the intensity of the transmitted light for the image of the test bone read by the automatic reading means is a digital signal converted into the number of steps of the aluminum step, that is, the thickness of the aluminum, and a data group corresponding to the position of the image. Become. Alternatively, the data group may be related to each of the image of the subject bone and the image of the aluminum step before conversion.

本発明の骨計測装置における影像記憶手段としては、
前記の如き自動読み取り手段によって得られた被検骨の
X線写真フイルムにおける影像での透過光の強度に関す
るデジタル信号をフイルムの位置を対応させたデータ群
を記憶し得るものであればいかなるものであってもよ
く、骨計測の目的に応じてその記憶メモリサイズを選
ぶ。具体例としては第2中手骨の骨計測においては2Mバ
イト程度のイメージメモリーの如きコンピューター手段
などがあげられる。
As the image storage means in the bone measurement device of the present invention,
Any type of digital signal relating to the intensity of transmitted light in the shadow image on the X-ray film of the subject bone obtained by the automatic reading means can be used as long as it can store a data group corresponding to the position of the film. The storage memory size may be selected according to the purpose of bone measurement. As a specific example, in the bone measurement of the second metacarpal bone, there is a computer means such as an image memory of about 2 Mbytes.

また本発明の骨計測装置における画像表示手段として
は、影像記憶手段に記憶された、又は自動読み取り手段
によって得られたデジタル信号と位置の関係からなるデ
ータ群を画像として表示し得るものであればいかなかる
ものであってもよく、具体的には解像度とコストから好
適な例としてはCRT(Cathode Ray Tube)等があげられ
る。影像記憶手段に記憶されたデータを用いる方が実用
上好適である。またかかる表示される画像は、X線写真
フイルムにおける影像の大きさよりも大きく拡大された
ものの方が基準ポイントの入力が容易となるので好適で
ある。
The image display means in the bone measuring apparatus of the present invention may be any as long as it can display, as an image, a data group consisting of a relationship between a digital signal and a position stored in the image storage means or obtained by the automatic reading means. The CRT (Cathode Ray Tube) or the like can be given as a preferable example from the viewpoint of resolution and cost. It is practically preferable to use the data stored in the image storage means. Further, it is preferable that the displayed image is larger than the size of the shadow image in the X-ray film because the input of the reference point becomes easier.

第4図は、CRTなる画像表示手段に拡大されて表示さ
れた第II中手骨の例である。30が表示画面であり、31が
第II中手骨の画像であり、32,33,34が骨計測のために必
要とされる基準ポイントの位置を示すものである。
FIG. 4 is an example of the second metacarpal bone displayed in an enlarged manner on an image display means called a CRT. Reference numeral 30 denotes a display screen, 31 denotes an image of the second metacarpal bone, and 32, 33, and 34 indicate the positions of reference points required for bone measurement.

また本発明の骨計測装置におけるポイント入力手段と
しては、第4図で例示した如く画像表示手段において基
準ポイントとして位置を特定して入力することができる
ものであればいかなるものであってもよく、具体例とし
ては、第1図に4として示した如きカーソル位置表示,
指示制御手段や、ライトペン型入力手段,タッチパネル
により外部より入力する方法並びに記憶された被検骨の
影像から、自動的に入力する方法などがあげられる。カ
ーソル位置表示・指示制御手段が精度よく且つ簡便に基
準ポイントを入力できるので好適である。
Further, as the point input means in the bone measuring apparatus of the present invention, any one can be used as long as it can specify and input a position as a reference point in the image display means as exemplified in FIG. As a specific example, a cursor position display as shown in FIG.
There are a method of externally inputting with an instruction control means, a light pen type input means, a touch panel, and a method of automatically inputting from a stored image of the bone to be examined. It is preferable that the cursor position display / instruction control means can input the reference point accurately and easily.

さらに本発明の骨計測装置における演算手段として
は、ポイント入力手段により入力された基準ポイントを
基準として、影像記憶手段に記憶された被検骨の影像に
おける計測すべき所定の位置を決定し、かかる所定位置
での被検骨の影像に関する記憶データ群を用いて骨計測
のための演算を行うことができるものであればいかなる
ものであってもよい。その例としては骨計測のための演
算プログラムが入力されたROM及び演算・一次記憶のた
めのRAMから構成されるマイクロコンピューター手段が
あげられる。
Further, the calculating means in the bone measuring apparatus of the present invention determines a predetermined position to be measured in the image of the test bone stored in the image storing means with reference to the reference point input by the point input means. Any device may be used as long as a calculation for bone measurement can be performed using the stored data group relating to the image of the bone to be examined at a predetermined position. As an example, there is a microcomputer means comprising a ROM to which a calculation program for bone measurement is inputted and a RAM for calculation and primary storage.

骨計測のための演算の具体例としては、第5図に示さ
れる如く演算があげられる、それ以外にもMD法を応用し
た骨計測の種々の手法(例えば特開昭59-8935号公報,
特開昭59-49743号公報,特開昭60-83646号公報,特開昭
61-109557号公報,特開昭62-183748号公報など参照)と
同様な演算も適用できる。尚影像記憶手段に、変換前の
被検骨の影像と標準物質の影像とが記憶されている場合
には、この演算手段によって被検骨の影像を標準物質の
厚さに変換してもよい。
Specific examples of the calculation for bone measurement include the calculation as shown in FIG. 5. In addition, various methods for bone measurement using the MD method (for example, JP-A-59-8935,
JP-A-59-49743, JP-A-60-83646,
The same calculation as described in JP-A-61-109557 and JP-A-62-183748 can be applied. When the image of the test bone before conversion and the image of the standard material are stored in the image storage means, the image of the test bone may be converted into the thickness of the standard material by this calculating means. .

第5図は、演算の内容の具体例を示すために、第4図
に例示された如き第II中手骨の長軸の中間点の横断線上
での記憶データをパターンとして表示したものである。
即ちDが骨幅を示し、斜線部で示される部分によって骨
密度分布が表現されたものである。d1,d2が各々骨皮質
幅を示し、dが骨髄幅を示す。GSminはピーク40,ピーク
41の間の谷部42の最小値に相当し、(骨皮質+骨髄質)
の密度の指標を示すものであり、GSmax1,GSmax2は各々
ピーク部の最大値に相当する。ΣGSは幅Dについての斜
線部の全面積に相当するものである(「骨代謝」第4
巻,319-325頁(1981年)参照)。
FIG. 5 shows, as a pattern, stored data on the transverse line of the midpoint of the long axis of the second metacarpal bone as illustrated in FIG. 4, in order to show a specific example of the contents of the calculation. .
That is, D indicates the bone width, and the bone density distribution is represented by the shaded portion. d 1 and d 2 indicate the width of the bone cortex, and d indicates the width of the bone marrow. GSmin peak 40, peak
Corresponds to the minimum value of valley 42 between 41, (bone cortex + bone marrow)
GSmax1 and GSmax2 correspond to the maximum values of the peaks, respectively. ΣGS is equivalent to the total area of the hatched portion with respect to the width D (“Bone metabolism” No. 4)
Vol., Pp. 319-325 (1981)).

演算手段では、第5図に例示された演算によって得ら
れる各種データに基いて、骨形態計測結果として、例え
ば骨皮質幅指数(MCI=(d1+d2)/2),骨髄幅
(d),(骨皮質+骨髄質)の骨塩量を表わす指標(GS
min),骨皮質部分のみの骨塩量を表わす指標(GSmax=
(GSmax1+GSmax2)/2),骨幅当りの平均の骨塩量を表
わす指標(ΣDS/D)等が算出される。尚、かかる演算に
よって得られた骨計測結果を記憶する手段も、必要に応
じて具備することが望ましい。このような計測は、中間
点の横断線上での記憶データのみから行ってもよく、
又、中間点を含む横断線を中心として、それに平行した
周辺の横断線上での記憶データから計測してその平均値
をとることも出来る。
In the calculating means, based on various data obtained by the calculation illustrated in FIG. 5, as a bone morphology measurement result, for example, a bone cortex width index (MCI = (d 1 + d 2 ) / 2), a bone marrow width (d) , (Bone cortex + bone marrow) index (GS)
min), an index indicating the amount of bone mineral only in the cortical part (GSmax =
(GSmax1 + GSmax2) / 2), an index (ΣDS / D) representing the average amount of bone mineral per bone width, and the like are calculated. In addition, it is desirable that a means for storing the bone measurement result obtained by such calculation be provided as necessary. Such measurement may be performed only from the stored data on the traversing line at the midpoint,
In addition, it is also possible to measure from stored data on a transverse line around a transverse line including an intermediate point and a peripheral line parallel to the center, and take an average value thereof.

演算手段における演算の他の例としては、特開昭61-1
09557号公報に示される如く、長骨の各部位についての
骨計測を行い得られた計測結果から長骨の骨密度分布を
得てもよい。
Another example of the calculation in the calculation means is disclosed in
As shown in JP-A-09557, the bone density distribution of the long bone may be obtained from the measurement result obtained by performing the bone measurement on each part of the long bone.

また本発明の骨計測装置における骨計測出力手段とし
ては、演算によって得られた計測結果を出力できるもの
であれいかなるものであってもよく、具体例としてはハ
ードコピーにはドット式インクプリンター,サーマルプ
リンター,レーザプリンター,ビデオプリンター、その
他のCRT画面などがあげられる。例えば特開昭61-109557
号公報のようにして骨密度分布を色分けしてカラー表示
し得る手段が、実用上好ましいものの例としてあげられ
る。
The bone measurement output means in the bone measurement apparatus of the present invention may be any means capable of outputting a measurement result obtained by calculation, and specific examples include a dot-type ink printer and a thermal ink for hard copy. Printers, laser printers, video printers, and other CRT screens. For example, JP-A-61-109557
A means capable of displaying the bone density distribution in a color-coded manner as described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 7-28411 is practically preferable.

さらに本発明には、前記した如き骨計測装置を用いた
骨評価システムが含まれる。
The present invention further includes a bone evaluation system using the above-described bone measuring device.

即ち(a)標準物質と共に被検骨にX線を照射するこ
とによって得られたX線写真フイルムに光を照射して得
られる透過光を用いて該フイルム中の被検骨の影像を自
動的に読み取るための自動読み取り手段と、読み取られ
た被検骨の影像を記憶するための影像記憶手段と、読み
取られた又は記憶された被検骨の影像を画像として表示
するための画像表示手段と、表示された被検骨の画像に
おいて骨計測に必要な基準ポイントを入力するためのポ
イント入力手段と、入力された基準ポイントを用いて該
記憶された被検骨の影像に関する骨計測のための演算を
行うための演算手段と、演算により得られた骨計測結果
を出力するための骨計測出力手段とを備え、該自動読み
取り手段が、読み取られた被写体影像中の所定部位に対
する映像信号強度が所定範囲となるように、被写体影像
の走査時に走査信号に基づいて光強度を自動調節できる
光調節手段を具備した骨計測装置と、(b)該骨計測装
置で得られた骨計測結果を送信する送信手段と、(c)
該送信手段から送られてきた該骨計測結果を記憶保存し
ておき過去の骨計測結果と比較して被検骨の骨を評価す
るための骨評価装置と、(d)該骨評価装置によって得
られた評価結果を該骨計測装置に返信するための返信手
段とを備えたものであり、該骨計測装置における骨計測
出力手段が該評価結果をも出力し得るものである骨評価
システムである。
That is, (a) an image of the bone to be examined in the film is automatically formed by using the transmitted light obtained by irradiating the X-ray film obtained by irradiating the X-ray film with the standard substance with the X-ray film. Automatic reading means for reading, image storage means for storing the read image of the test bone, and image display means for displaying the read or stored image of the test bone as an image A point input means for inputting a reference point required for bone measurement in the displayed image of the test bone, and a bone measurement for the stored bone image of the test bone using the input reference point. A calculation means for performing the calculation, and a bone measurement output means for outputting a bone measurement result obtained by the calculation, wherein the automatic reading means determines whether a video signal intensity for a predetermined portion in the read subject image is reduced. A bone measuring device provided with a light adjusting means capable of automatically adjusting the light intensity based on a scanning signal when scanning the subject image so as to be within a fixed range; and (b) transmitting a bone measuring result obtained by the bone measuring device. (C)
A bone evaluation device for storing and storing the bone measurement result sent from the transmission unit and comparing the bone measurement result with a past bone measurement result to evaluate the bone of the test bone; and (d) the bone evaluation device A response means for returning the obtained evaluation result to the bone measurement device, wherein the bone measurement output means in the bone measurement device can also output the evaluation result. is there.

かかる骨評価システムは、骨計測装置と骨評価装置と
その間を結ぶ通信手段を有したシステム、即ち装置であ
る。
Such a bone evaluation system is a system having a bone measurement device, a bone evaluation device, and communication means for connecting the bone measurement device, that is, the device.

ここでいう骨評価装置としては、通信手段で送信され
てきた骨計測装置での計測結果を記憶し保存しておくた
めの記憶手段と、最新に送信されてきた計測結果をそれ
までに記憶された計測結果と比較して被検骨の骨塩量等
を評価するための種々の計測結果の組み合わせによる評
価手段を具備したものが好ましい。
As the bone evaluation device here, a storage unit for storing and storing the measurement result of the bone measurement device transmitted by the communication unit, and a measurement result transmitted most recently are stored. It is preferable that the apparatus is provided with an evaluation means based on a combination of various measurement results for evaluating the bone mineral content and the like of the subject bone in comparison with the measurement results obtained.

評価としては、可能であれば骨計測に関する種々の情
報を得ることを含めることができる。具体的には例え
ば、その被検骨の過去の骨計測結果を含めた経時的な評
価や、前回の計測結果との差等があげられる。尚それ以
外にも、同性同年代の健常者に関する指標を記憶させて
おき、それらとの差を評価する機能をもたせてもよい。
あるいは治療の際の投与薬歴の情報を入力し記憶してお
いて、それらを評価の材料として評価結果の一部に含め
るようにしてもよい。
The evaluation can include obtaining various information on bone measurement, if possible. Specifically, for example, there are a temporal evaluation including the past bone measurement result of the test bone, a difference from the previous measurement result, and the like. In addition, an index relating to healthy persons of the same age and the same age may be stored, and a function of evaluating a difference between them may be provided.
Alternatively, information on the medication history at the time of treatment may be input and stored, and these may be included in some evaluation results as evaluation materials.

また本発明における送信手段及び返信手段、即ち通信
手段としては、必要とされる機能を有したものであれば
いかなるものであってもよく、その具体例としては公衆
電話回線を用いたモデム通信,専用回線等が実用上適し
ている。
The transmission means and reply means in the present invention, that is, the communication means, may be any as long as they have the required functions, and specific examples thereof include modem communication using a public telephone line, A dedicated line is suitable for practical use.

第7図は、本発明の骨評価システムの好ましい実施態
様例を示したものである。70は前記した如き骨計測装置
であり、71送信手段及び返信手段を含む電話回線であ
り、72は骨評価装置を示す。かかる骨評価装置72は、記
憶手段74,75及び評価手段73を具備している。
FIG. 7 shows a preferred embodiment of the bone evaluation system of the present invention. 70 is a bone measuring device as described above, 71 is a telephone line including transmitting means and replying means, and 72 is a bone evaluating device. The bone evaluation device 72 includes storage units 74 and 75 and an evaluation unit 73.

本発明の骨評価システムは、1個の骨評価装置をセン
ターとし、多数の骨計測装置と通信手段によって連結さ
れた場合に能率的な評価が可能となり、実用上特に優れ
る。
The bone evaluation system of the present invention can be efficiently evaluated when one bone evaluation device is used as a center and is connected to a large number of bone measurement devices by communication means, and is particularly excellent in practical use.

[実施例] 骨計測装置の骨計測装置についてさらに具体的に示す
ために第6図に模式的に例示した装置について説明す
る。かかる装置は便宜上自動読み取り部61と骨計測デー
タ処理部62に分けて示される。
[Example] In order to show the bone measuring apparatus of the bone measuring apparatus more specifically, an apparatus schematically illustrated in Fig. 6 will be described. Such a device is shown separately for convenience in an automatic reading unit 61 and a bone measurement data processing unit 62.

(1) 自動読み取り部61について MD法におけるマイクロデンシトメータによるX線写真
濃度測定と同等以上の空間分解能(1.7本〜1.9本/mm)
を達成するために65μピッチ×4096素子からなるライセ
ンサー(CCD:charge coupled device)をフイルム移動
方向に直角に並べて、X線写真フイルムの上面又は下面
から帯状光源(LED:light emitting diode)によりフイ
ルムを照射し、該フイルム反射面でその透過光をライン
センサー上に焦点を結ぶように配置したロッドレンズに
より集光し、そのX線フイルム濃度に応じた透過光の強
度等の信号を得るようにすると同時に、ライセンサー及
び帯状光源と直角方向に65μピッチで微少移動すること
にできるパルスモータを用いた微少フイルム走行手段を
具備している。
(1) Automatic reading unit 61 Spatial resolution (1.7 to 1.9 lines / mm) equivalent to or better than X-ray density measurement using a microdensitometer in the MD method
In order to achieve this, a licensor (CCD) consisting of 65μ pitch × 4096 elements is arranged at right angles to the film moving direction, and a film is emitted from the upper or lower surface of the X-ray film by a band light source (LED: light emitting diode). The transmitted light is condensed by a rod lens arranged so as to focus on the line sensor on the film reflection surface, and a signal such as the intensity of the transmitted light corresponding to the X-ray film density is obtained. At the same time, a micro-film running means using a pulse motor capable of micro-moving at a pitch of 65 μ in a direction perpendicular to the licensor and the belt-like light source is provided.

また、ラインセンサーの各素子の感度は、マイクロデ
ンシトメーターと同等又はそれ以上の精度となるよう
に、8bit(=256階調)以上であり、ラインセンサーへ
の入射光量(=フイルムへの濃淡に応じた透過光量)に
比例したアナログ電圧信号を出力する。尚、必要に応じ
て、マイクロデンシトメーターよりも高い精度にするこ
とも容易にできる。
The sensitivity of each element of the line sensor is at least 8 bits (= 256 gradations) so that the accuracy is equal to or higher than that of the microdensitometer, and the amount of light incident on the line sensor (= density of the film) (The amount of transmitted light according to the above) is output. In addition, if necessary, the accuracy can be easily made higher than that of the microdensitometer.

ラインセンサー及び帯状光源,ロッドレンズには素子
間の特性のバラツキが幅方向にあるため、この補正手段
としてDSP(Digtital Signal Processor),REF(REFデ
ータ記憶部)及びA/D(アナログ/デジタル変換部)を
有している。この働きによって、経時変化(帯状光源の
劣化,ロッドレンズの汚れ,ラインセンサーの感度変
化)を自動的に補正することが可能となった。
Since line sensors, strip light sources, and rod lenses have variations in the characteristics between elements in the width direction, DSP (Digital Signal Processor), REF (REF data storage unit) and A / D (analog / digital conversion) are used as correction means. Part). With this function, it is possible to automatically correct a change over time (deterioration of the band-shaped light source, contamination of the rod lens, change in the sensitivity of the line sensor).

その補正としては、X線フイルムの読み取りを開始す
る前毎にX線フイルムがなしでラインセンサーのアナロ
グ出力が飽和しないで幅方向の最大値がフルスケールの
ほぼ最大値程度になるよう帯状光源の光量を調節し、幅
方向のブランクパターンをREFデータとして記憶する。
尚、ここで最大値がフルスケールの最大値になるように
光量を自動変更しており、補正を精度よく行っている。
このREFデータをラインセンサー上を65μピッチでX線
写真フイルムが移動し、陰影濃度に応じた入射光量がラ
インセンサへ入力するたびに前記式(I)にしたがって
DSPにより補正する。
As the correction, before starting the reading of the X-ray film, the band-shaped light source is controlled so that the maximum value in the width direction becomes about the maximum value of the full scale without the X-ray film being used and the analog output of the line sensor not being saturated. The light amount is adjusted, and a blank pattern in the width direction is stored as REF data.
Here, the light amount is automatically changed so that the maximum value becomes the maximum value of the full scale, and the correction is performed accurately.
Each time the X-ray film moves on the line sensor at a pitch of 65 μm on the REF data and the amount of incident light corresponding to the shading density is input to the line sensor, the REF data is calculated according to the formula (I)
Correct by DSP.

また測定するべきX線写真の部位をあらかじめ設定し
ておき、該部位以外はフイルムを早送りし、測定すべき
X線写真の部位(MD法の第2中手骨とアルミ階段)の濃
度の測定データのみをディジタル化し記憶することによ
って、全体の処理時間を短縮する。
In addition, the part of the X-ray photograph to be measured is set in advance, and the film is rapidly advanced to the part other than the part, and the concentration of the part of the X-ray photograph to be measured (the second metacarpal bone and the aluminum step of the MD method) is measured. By digitizing and storing only the data, the overall processing time is reduced.

例えば第2中手骨の骨形態計測に必要な基準ポイント
を入力するための画像サイズは測定するべき場所の変動
を統計的に調べてみると、X線写真上の142mm×57mmの
大きさで特定でき、そのためのイメージ用記憶メモリは
1.9MBであり、またアルミ階段に必要なイメージ用記憶
メモリは0.1MBであり、両方を合わせて、必要なイメー
ジ用記憶メモリは2MBですむため、一般的な16bitマイコ
ンで直接アドレス可能となる。
For example, if the image size for inputting the reference point required for the bone morphology measurement of the second metacarpal is statistically examined for the variation of the place to be measured, the size is 142 mm × 57 mm on the X-ray photograph. And the image storage memory for that
It is 1.9 MB, the image storage memory required for the aluminum staircase is 0.1 MB, and the total required image storage memory is 2 MB, so that it can be directly addressed by a general 16-bit microcomputer.

かかるX線写真フイルムでの特定部位にしぼって透過
光の検知を可能にしたり、フイルムを所定の速度で間欠
的に走行させることを制御するための制御手段は、第6
図においてフイルムフィードコントローラとして例示さ
れている。
The control means for detecting transmitted light by squeezing a specific portion of the X-ray film or controlling the film to run intermittently at a predetermined speed comprises a sixth means.
It is illustrated in the figure as a film feed controller.

尚、第6図におけるCCDドライバーは、CCDに蓄積され
たデータを所定のタイミングで取り出せるように制御す
る機能を有するものである。
The CCD driver in FIG. 6 has a function of controlling data stored in the CCD so as to be extracted at a predetermined timing.

フイルムの明暗のコントラストが悪く、明暗の差が変
化率の低い信号となってしまうようなフイルムを測定す
る場合には、そのままでは十分な測定感度が得られな
い。ここでMD法にて測定しようとする骨塩量に相当する
濃度の最大値である透過光量の得られるアルミ階段(一
般的には7段目)に着目し、この部分の出力がA/D(Ana
log Digital)変換器出力のフルスケールのほぼ最大値
になるように帯状光源の発光量を自動的に調節し、その
帯状光源の強さのままでX線写真フイルムの陰影濃度を
読み取る。
When measuring a film in which the contrast between the light and dark of the film is poor and the difference between the light and dark results in a signal having a low rate of change, sufficient measurement sensitivity cannot be obtained as it is. Here, pay attention to the aluminum step (generally the 7th step) from which the transmitted light amount is obtained, which is the maximum value of the concentration corresponding to the amount of bone mineral to be measured by the MD method, and the output of this part is A / D (Ana
(Log Digital) The light emission of the band light source is automatically adjusted so as to be almost the maximum value of the full scale of the output of the converter, and the shading density of the X-ray film is read with the intensity of the band light source maintained.

このようにX線写真フイルムの濃淡のレベルに合わせ
て光源の強さを調節するための光源の光強度調節手段
は、第6図において、LEDコントローラとして図示され
ている。
The light intensity adjusting means of the light source for adjusting the intensity of the light source in accordance with the density level of the X-ray film is shown as an LED controller in FIG.

(2) 骨計測データ処理部62について 自動読み取り部61によって読み取られたデータ群は、
データ処理部62におけるイメージ入出力部及びイメージ
メモリーから主としてなる影像記憶手段によって記憶さ
れる。記憶された影像に関するデータ群は、CRTC及びCR
Tから主としてなる画像表示手段によって第4図に示す
如き拡大された被検骨の画像として表示される。
(2) About the bone measurement data processing unit 62 The data group read by the automatic reading unit 61 is:
The image data is stored by an image storage unit mainly including an image input / output unit and an image memory in the data processing unit 62. The data group for the stored images is CRTC and CR
The image is displayed as an enlarged image of the subject bone as shown in FIG.

第4図に示されるように、骨形態計測に必要な基準ポ
イント3点(32,33,34)は、そのための画像表示手段と
ポイント入力手段を有する7インチCRT(640ドット×40
0ライン)により、中手骨の画像を表示し、測定部位を
特定するためにカーソルを移動し骨頭・骨端を指示す
る。かかるポイント入力手段は、第6図においてKBI/F
及びキーボードとして示されている。
As shown in FIG. 4, three reference points (32, 33, 34) necessary for bone morphology measurement are a 7-inch CRT (640 dots × 40) having image display means and point input means therefor.
(0 line), an image of the metacarpal is displayed, and the cursor is moved to specify the measurement site, and the head and epiphysis are indicated. The point input means is KBI / F in FIG.
And a keyboard.

また第5図について前記した如き演算を行う場合に
は、骨頭と骨端2点の等分線を計算し、交点検出を行
い、それを用いて種々の演算を行う。かかる演算は、第
6図におけるROM(演算のためのプログラム記憶部)及
びRAM(演算を行い結果を記憶する部分)とから主とし
てなる演算手段において行われる。
In the case of performing the calculation as described above with reference to FIG. 5, an equidistant line between the head and the epiphysis is calculated, an intersection is detected, and various calculations are performed using the same. Such calculation is performed by a calculation means mainly including a ROM (program storage unit for calculation) and a RAM (portion for performing calculation and storing a result) in FIG.

得られた演算結果、即ち骨計測結果は、第6図におけ
るPRI/F及びプリンターから主としてなる出力手段によ
って出力される。
The obtained calculation result, that is, the bone measurement result is output by the output means mainly including the PRI / F and the printer in FIG.

尚、RS-232C及びMODEMは、第6図の骨計測装置を第7
図の如く骨評価システムに用いる場合の通信手段に連結
されて通信機能を付与するためのものである。
Note that RS-232C and MODEM use the bone measurement device shown in FIG.
As shown in the figure, it is connected to communication means for use in a bone evaluation system to provide a communication function.

第6図におけるMPUは、イメージメモリへのデータの
取り込み,プログラムの起動・停止及びキーボード・CR
T等を制御する16ピットマイクロプロセッサでありPIO
は、ディジタル制御入出力を上記コンピューターシステ
ムへ入出力するためのインターフェイスとして機能する
ものである。
The MPU in FIG. 6 takes in data into the image memory, starts and stops programs,
PIO, a 16-bit microprocessor that controls T etc.
Functions as an interface for inputting and outputting digital control input and output to and from the computer system.

[発明の効果] 本発明の骨計測装置は、X線写真フイルムによる骨計
測をほとんど人手操作によらずに自動化された状態で効
率よく行うことを可能にする優れた効果を奏する。なか
でも帯状の光源,X線写真フイルム自動走行手段及び検知
手段を備えた自動読み取り手段を有した装置の場合に
は、能率的な骨計測をする場合に有効である。さらに
は、X線写真フイルムの濃淡に光源強度を適合せしめる
光発生手段を具備した自動読み取り手段を有した装置の
場合に、X線写真フイルムの濃淡レベルのバラツキによ
る影響を少なくしてどのフイルムについても精度よく計
測ができる優れた効果が得られる。
[Effects of the Invention] The bone measurement device of the present invention has an excellent effect of enabling efficient bone measurement using an X-ray film in an automated state with almost no manual operation. In particular, an apparatus having an automatic reading means provided with a belt-like light source, an X-ray film automatic running means and a detecting means is effective for efficient bone measurement. Further, in the case of an apparatus having an automatic reading means having a light generating means for adjusting the light source intensity to the density of the X-ray film, the influence of the unevenness of the density level of the X-ray film can be reduced to reduce the influence of any film. An excellent effect that can be measured with high accuracy can be obtained.

また本発明の骨評価システムは、かかる自動化された
骨計測装置と離れた場所において種々の評価を行うこと
を可能にするものである。なかでも電話回線を用いたシ
ステムの場合には実用化が容易である。また、1台の骨
評価装置をセンターとして多数の骨計測装置を連絡した
システムは実用上特に能率的な骨評価を可能にするもの
である。
In addition, the bone evaluation system of the present invention enables various evaluations to be performed at a place remote from the automated bone measurement device. Particularly, in the case of a system using a telephone line, practical application is easy. In addition, a system in which one bone evaluation device is used as a center and communicates with a large number of bone measurement devices enables practically particularly efficient bone evaluation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、本発明の骨計測装置(以下装置という)の実
施態様例を斜視図で示したものである。第2図は、本発
明の装置に用いられるX線写真フイルムを得るためのX
線撮影の際の被写体の配置を例示したものである。第3
図は本発明の装置における自動読み取り手段を模式的に
例示したものであり、第4図は同装置における画像表示
手段の画像を例示したものである。第5図は、本発明の
装置において実行され得る骨計測のための演算を模式的
に例示したものである。第6図は本発明の装置をブロッ
クダイヤグラムのように概略的に例示したものである。
第7図は本発明の骨形態評価システムの実施態様例を模
式的に示したものである。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a bone measuring apparatus (hereinafter referred to as an apparatus) of the present invention. FIG. 2 shows an X-ray film for obtaining a radiographic film used in the apparatus of the present invention.
3 illustrates an example of an arrangement of a subject during line imaging. Third
FIG. 4 schematically illustrates an automatic reading unit in the apparatus of the present invention, and FIG. 4 illustrates an image of an image display unit in the apparatus. FIG. 5 schematically illustrates a calculation for bone measurement that can be performed in the apparatus of the present invention. FIG. 6 schematically illustrates the apparatus of the present invention as a block diagram.
FIG. 7 schematically shows an embodiment of the bone morphology evaluation system of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−112538(JP,A) 特開 昭60−253855(JP,A) 特開 昭59−135453(JP,A) 特開 昭63−280382(JP,A) 特公 昭63−9461(JP,B2) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-62-112538 (JP, A) JP-A-60-253855 (JP, A) JP-A-59-135453 (JP, A) JP-A 63-112453 280382 (JP, A) JP-B 63-9461 (JP, B2)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】標準物質とともに被検骨にX線を照射する
ことによって得られたX線写真フイルムに光を照射して
得られる透過光を用いて該フイルム中に被検骨の影像を
自動的に読み取るための自動読み取り手段と、読み取ら
れた被検骨の影像を記憶するための影像記憶手段と、記
憶された被検骨の影像を画像として表示するための画像
表示手段と、表示された被検骨の画像において骨計測に
必要な基準ポイントを入力するためのポイント入力手段
と、入力された基準ポイントを用いて該記憶された被検
骨の影像に関する骨計測のための演算を行うための演算
手段と、演算により得られた骨計測結果を出力するため
の骨計測出力手段とを備え、該自動読み取り手段が、読
み取られた被写体影像中の所定部位に対する映像信号強
度が所定範囲となるように、被写体影像の走査時に走査
信号に基づいて光強度を自動調節できる光調節手段を具
備したものである、骨計測装置。
1. An image of a test bone is automatically formed in a test bone using a transmitted light obtained by irradiating the X-ray photographic film obtained by irradiating the test bone with X-rays together with a standard substance. Automatic reading means for sequentially reading, image storage means for storing the read image of the test bone, image display means for displaying the stored image of the test bone as an image, and Point input means for inputting reference points required for bone measurement in the image of the bone to be examined, and performing an operation for bone measurement on the stored image of the bone to be examined using the inputted reference points. And a bone measurement output unit for outputting a bone measurement result obtained by the calculation, wherein the automatic reading unit sets the read image signal intensity for a predetermined portion in the subject image to a predetermined range. What As such, those provided with the light adjusting means for automatically adjusting the light intensity based on the scanning signal during the scanning of the object imaging, bone measuring device.
【請求項2】該自動読み取り手段が、標準物質と共にX
線撮影された該被検骨の影像を含むX線写真フイルムの
自動走行手段と、該X線写真フイルムに照射する光を発
生する帯状の光発生手段と、該X線写真フイルムを透過
した光を検知する帯状の検知手段を具備したものである
請求項1に記載の骨計測装置。
2. The method according to claim 1, wherein said automatic reading means includes a standard substance and X
Automatic running means for an X-ray film containing a radiographic image of the subject bone, a band-shaped light generating means for generating light for irradiating the X-ray film, and light transmitted through the X-ray film The bone measuring device according to claim 1, further comprising a band-shaped detecting means for detecting a bone.
【請求項3】該光発生手段が発光ダイオードであり、該
光検知手段がラインセンサーである請求項2に記載の骨
計測装置。
3. The bone measuring apparatus according to claim 2, wherein said light generating means is a light emitting diode, and said light detecting means is a line sensor.
【請求項4】請求項1に記載の骨計測装置と、該骨計測
装置で得られた骨計測結果を送信する送信手段と、該送
信手段から送られてきた該骨計測結果を記憶保存してお
き過去の骨計測結果と比較して被検骨の骨を評価するた
めの骨評価装置と、該骨評価装置によって得られた評価
結果を該骨計測装置に返信するための返信手段を備えた
ものであり、該骨計測装置における骨計測出力手段が該
評価結果をも出力し得るものである骨評価システム。
4. A bone measuring device according to claim 1, transmitting means for transmitting a bone measuring result obtained by said bone measuring device, and storing and storing the bone measuring result transmitted from said transmitting means. A bone evaluation device for evaluating the bone of the test bone in comparison with the past bone measurement result; and a reply unit for returning the evaluation result obtained by the bone evaluation device to the bone measurement device. A bone measurement output means in the bone measurement device, wherein the bone measurement output means can also output the evaluation result.
【請求項5】該送信手段及び該返信手段が、電話回線を
使用したものである請求項4に記載の骨評価システム。
5. The bone evaluation system according to claim 4, wherein said transmitting means and said reply means use a telephone line.
【請求項6】複数の該骨計測装置が、該送信手段及び返
信手段によって1個の骨評価装置に連結されたものであ
る請求項4に記載の骨形態評価システム。
6. The bone morphology evaluation system according to claim 4, wherein said plurality of bone measurement devices are connected to one bone evaluation device by said transmission means and return means.
JP1041760A 1989-02-23 1989-02-23 Bone measurement device and bone evaluation system Expired - Fee Related JP2608128B2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1041760A JP2608128B2 (en) 1989-02-23 1989-02-23 Bone measurement device and bone evaluation system
EP90903402A EP0411155B1 (en) 1989-02-23 1990-02-23 Method of measuring bone shape, apparatus therefor and system for evaluating bone
PCT/JP1990/000220 WO1990009761A1 (en) 1989-02-23 1990-02-23 Method of measuring bone shape, apparatus therefor and system for evaluating bone
US07/601,716 US5365564A (en) 1989-02-23 1990-02-23 Method and apparatus for bone morphometry and a morphometric bone assay system
DE69030606T DE69030606T2 (en) 1989-02-23 1990-02-23 METHOD FOR MEASURING A BONE SHAPE, DEVICE THEREFOR AND SYSTEM FOR BONE EVALUATION
AT90903402T ATE152339T1 (en) 1989-02-23 1990-02-23 METHOD FOR MEASURING A BONE SHAPE, DEVICE THEREFOR AND SYSTEM FOR BONE EVALUATION
ES90903402T ES2100880T3 (en) 1989-02-23 1990-02-23 METHOD FOR MEASURING THE SHAPE OF A BONE, APPARATUS FOR IT AND SYSTEM FOR EVALUATING BONES.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1041760A JP2608128B2 (en) 1989-02-23 1989-02-23 Bone measurement device and bone evaluation system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02220640A JPH02220640A (en) 1990-09-03
JP2608128B2 true JP2608128B2 (en) 1997-05-07

Family

ID=12617360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1041760A Expired - Fee Related JP2608128B2 (en) 1989-02-23 1989-02-23 Bone measurement device and bone evaluation system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2608128B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4229516A1 (en) * 1991-09-30 1993-04-08 Agfa Gevaert Ag Illumination and scanning of film sheets such as X=ray material - deflects laser output by polygonal mirror with sheet incremented continuously on line by line basis
JP2695339B2 (en) * 1992-02-04 1997-12-24 帝人株式会社 Image reading device
US5578137A (en) * 1993-08-31 1996-11-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Azeotropic or azeotrope-like compositions including 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane
JP5599831B2 (en) * 2012-02-09 2014-10-01 富士フイルム株式会社 Method for identifying analysis target site in quantitative analysis of bone mineral, image processing apparatus and recording medium for implementing this method
CN109157236A (en) * 2018-10-04 2019-01-08 李东华 A kind of measurement bone density method based on bone density test card

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH087390B2 (en) * 1983-01-24 1996-01-29 コニカ株式会社 Radiation image processing method
JPS60253855A (en) * 1984-05-02 1985-12-14 Yamamura Glass Kk Speed change gear of bottle inspecting machine
JPS62112538A (en) * 1985-11-11 1987-05-23 帝人株式会社 Evaluation of bone
JPS639461A (en) * 1986-06-30 1988-01-16 住友ゴム工業株式会社 Cover composition for golf ball
JPS63244969A (en) * 1987-03-30 1988-10-12 Toshiba Corp Picture information processor
JPS63280382A (en) * 1987-05-13 1988-11-17 Toshiba Corp Picture processor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02220640A (en) 1990-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0411155B1 (en) Method of measuring bone shape, apparatus therefor and system for evaluating bone
EP0648467B1 (en) Osteometry and osteometric apparatus
US5426709A (en) Method of and apparatus for bone measurement
JP2608128B2 (en) Bone measurement device and bone evaluation system
JP2983421B2 (en) Bone measurement method and device
JP2793502B2 (en) Method and apparatus for measuring bone mineral density
KR0164600B1 (en) Apparatus for osteometry and osteological evaluation system
JP2792995B2 (en) Bone evaluation system
JP2732979B2 (en) Bone measurement device
JP2620396B2 (en) Bone measurement method and device
JP2842890B2 (en) Bone measurement method and device
JP2771452B2 (en) Bone measurement method and device therefor
JP2763449B2 (en) Bone measurement method and device
JP2996670B2 (en) Bone measurement device
JP2812875B2 (en) Bone measurement method
JPH0595940A (en) Bone measuring apparatus
KR870000631B1 (en) Measuring device of dodge area
JP3308629B2 (en) X-ray line sensor fluoroscope
JP2792987B2 (en) Bone measurement method and bone measurement device
JPH03272753A (en) Method and device for measuring bone
JPH0349A (en) Method and device for measuring bone
JPH04174650A (en) Bone measurement and device therefor
US5606591A (en) Procedure for measuring the dimensions of the optical focus of an X-ray tube
JP2812873B2 (en) Bone measurement method
JP2732982B2 (en) Image reading method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees