JP2012228407A - X-ray radiographing apparatus - Google Patents

X-ray radiographing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2012228407A
JP2012228407A JP2011099139A JP2011099139A JP2012228407A JP 2012228407 A JP2012228407 A JP 2012228407A JP 2011099139 A JP2011099139 A JP 2011099139A JP 2011099139 A JP2011099139 A JP 2011099139A JP 2012228407 A JP2012228407 A JP 2012228407A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
processing unit
value
region
lung field
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.)
Granted
Application number
JP2011099139A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5686661B2 (en
Inventor
Masaya Katsumata
真弥 勝間田
Katsumi Suzuki
克己 鈴木
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.)
Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
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
Application filed by Hitachi Medical Corp filed Critical Hitachi Medical Corp
Priority to JP2011099139A priority Critical patent/JP5686661B2/en
Publication of JP2012228407A publication Critical patent/JP2012228407A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5686661B2 publication Critical patent/JP5686661B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray radiographing apparatus which corrects the gradation of chest X-ray images so that a lung field region obtains sufficiently stable luminance and contrast regardless of a subject.SOLUTION: The lung field region, an intra-diaphragm region, and a near-pyramid lung field region of the chest X-ray images are each extracted, feature quantities of pixel values of the respective regions are extracted, a gradation conversion table is prepared on the basis of the extracted feature quantities, and the gradation conversion of the chest X-ray images is performed using the gradation conversion table.

Description

本発明は、X線撮影装置にて撮影した胸部X線画像の階調補正技術に関する。   The present invention relates to a tone correction technique for a chest X-ray image taken by an X-ray imaging apparatus.

X線撮影装置は、一般に被検体を透過したX線をX線検出器により検出し、この検出した画像データを用いて所望の画像処理を施し画像表示装置にX線画像を表示する。この際、前記画像処理は撮影部位に応じて適切な輝度とコントラストとなるように行なわれる。   In general, an X-ray imaging apparatus detects X-rays transmitted through a subject with an X-ray detector, performs desired image processing using the detected image data, and displays an X-ray image on an image display apparatus. At this time, the image processing is performed so as to obtain appropriate brightness and contrast according to the imaging region.

特許文献1には、胸部X線画像の階調補正に際し、横隔膜側の胸椎領域を探索し、この探索した胸椎領域の画像特徴量が所定の目標値となるように前記階調補正を行なう画像処理装置について開示されている。   Patent Document 1 describes an image for searching for a thoracic vertebra region on the diaphragm side and correcting the gradation so that an image feature amount of the searched thoracic vertebra region becomes a predetermined target value when correcting the tone of the chest X-ray image. A processing apparatus is disclosed.

特開2007-300966号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-300966

しかしながら特許文献1では、横隔膜側の胸椎領域の画像特徴量のみを用いて胸部X線画像の階調補正を行っているため、特に肺野領域に対し被検体によらず十分に安定した輝度、及びコントラストを得た胸部X線画像を取得することは困難であった。   However, in Patent Document 1, since the tone correction of the chest X-ray image is performed using only the image feature amount of the thoracic vertebra region on the diaphragm side, a sufficiently stable luminance regardless of the subject, particularly for the lung field region, And it was difficult to acquire chest X-ray images with contrast.

そこで、本発明の目的は、肺野領域が被検体によらず十分に安定した輝度、及びコントラストとなるように胸部X線画像の階調補正を行うことが可能なX線撮影装置を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide an X-ray imaging apparatus capable of performing gradation correction of a chest X-ray image so that a lung field region has sufficiently stable luminance and contrast regardless of a subject. That is.

前記課題を解決するために、本発明は以下の様に構成される。X線を照射するX線照射部と、X線照射部から照射されたX線を検出し電気信号へ変換するX線検出部と、X線検出部から出力されたX線信号をX線画像に変換するX線画像処理部と、X線画像を表示する表示部と、を有したX線撮影装置であって、X線画像処理部は、胸部X線画像の肺野領域を抽出する肺野領域抽出処理部と、横隔膜内椎体領域を抽出する横隔膜内椎体領域抽出処理部と、椎体近傍肺野領域を抽出する椎体近傍肺野領域部と、抽出された各領域の画素値の特徴量を抽出する領域特徴量抽出処理部と、特徴量に基づいて、胸部X線画像の階調変換に用いる階調変換テーブルを作成する階調変換テーブル作成処理部と、階調変換テーブルに基づいて前記胸部X線画像の階調変換を行なう階調変換処理部と、を有する。   In order to solve the above-described problems, the present invention is configured as follows. An X-ray irradiation unit that irradiates X-rays, an X-ray detection unit that detects X-rays emitted from the X-ray irradiation unit and converts them into electrical signals, and an X-ray signal output from the X-ray detection unit An X-ray imaging apparatus having an X-ray image processing unit for converting into a X-ray image and a display unit for displaying an X-ray image, wherein the X-ray image processing unit extracts a lung field region of a chest X-ray image Field region extraction processing unit, intra-diaphragm vertebral body region extraction processing unit for extracting the vertebral body vertebral body region, vertebral body vicinity lung field region for extracting the vertebral body nearby lung field region, and pixels of each extracted region A region feature amount extraction processing unit that extracts a feature amount of a value, a tone conversion table creation processing unit that creates a tone conversion table used for tone conversion of a chest X-ray image based on the feature amount, and tone conversion A gradation conversion processing unit that performs gradation conversion of the chest X-ray image based on the table.

本発明によれば、肺野領域が被検体によらず十分に安定した輝度、及びコントラストとなるように胸部X線画像の階調補正を行うことが可能なX線撮影装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an X-ray imaging apparatus capable of performing gradation correction of a chest X-ray image so that a lung field region has sufficiently stable luminance and contrast regardless of a subject. it can.

本発明のX線撮影装置の概略構成を示す図The figure which shows schematic structure of the X-ray imaging apparatus of this invention 本発明のX線画像処理部を説明するための機能ブロック図Functional block diagram for explaining the X-ray image processing unit of the present invention 本発明のX線画像処理部の動作順序を説明するためのフローチャート図The flowchart figure for demonstrating the operation | movement order of the X-ray image processing part of this invention 本発明の体幹部領域抽出処理部を説明するためのフローチャート図The flowchart figure for demonstrating the trunk area | region extraction process part of this invention (a)〜(d)本発明の体幹部領域抽出処理部を説明するための胸部X線画像を示す図(a)-(d) The figure which shows the chest X-ray image for demonstrating the trunk area | region extraction process part of this invention 本発明の体幹部領域抽出処理部を説明するための胸部X線画像と胸部X線画像のプロファイルを示す図The figure which shows the profile of the chest X-ray image and chest X-ray image for demonstrating the trunk area | region extraction process part of this invention 本発明の椎体領域抽出処理を説明するための体幹部X線画像と体幹部X線画像のプロファイルを示す図The figure which shows the profile of the trunk X-ray image and trunk X-ray image for demonstrating the vertebral body area | region extraction process of this invention 本発明の肺野領域抽出処理を説明するためのフローチャート図The flowchart figure for demonstrating the lung field area | region extraction process of this invention 本発明の肺野領域抽出処理を説明するための体幹部X線画像と体幹部X線画像のプロファイルを示す図The figure which shows the profile of trunk X-ray image and trunk X-ray image for demonstrating the lung field area | region extraction process of this invention 本発明の横隔膜内椎体領域抽出処理を説明するためのフローチャート図The flowchart figure for demonstrating the vertebral body area | region extraction process in the diaphragm of this invention 本発明の横隔膜内椎体領域抽出処理を説明するための肺野領域X線画像と肺野領域X線画像のプロファイルを示す図The figure which shows the profile of the lung field area | region X-ray image and lung field area | region X-ray image for demonstrating the vertebral body area | region extraction process in the diaphragm of this invention 本発明の胸椎近傍肺野領域抽出処理を説明するためのフローチャート図The flowchart figure for demonstrating the thoracic spine vicinity lung field area | region extraction process of this invention 本発明の胸椎近傍肺野領域抽出処理を説明するための胸部X線画像と胸部X線画像のプロファイルを示す図The figure which shows the profile of the chest X-ray image and chest X-ray image for demonstrating the thoracic spine vicinity lung field area | region extraction process of this invention 本発明の階調変換テーブル作成処理を説明するための概要図Outline diagram for explaining gradation conversion table creation processing of the present invention 本発明の調整用画像処理部を説明するための機能ブロック図Functional block diagram for explaining the image processing unit for adjustment of the present invention 本発明の階調変換テーブル調整を説明するための概要図Outline diagram for explaining gradation conversion table adjustment of the present invention

以下、添付図面に従って本発明のX線撮影装置について詳説する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, the X-ray imaging apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments of the invention, and the repetitive description thereof is omitted.

図1は、本発明のX線撮影装置の実施の構成例を示す模式図である。
本発明のX線撮影装置は、被検体100にX線を照射するX線照射部101と、被検体101に対するX線照射領域を設定するX線絞り装置102と、X線照射部101に対向する位置に配置され、被検体100を透過したX線を検出し電気信号へ変換するX線検出器103と、X線検出器103から出力されたX線信号に対して画像処理を行なうX線画像処理部104と、X線画像処理部104によって画像処理されたX線画像を記憶するX線画像記憶部105と、X線画像を表示する表示部106と、上記各構成要素を制御する制御部107と、制御部106に対して指令を行なう操作部108と、を備えている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of an embodiment of the X-ray imaging apparatus of the present invention.
The X-ray imaging apparatus of the present invention is opposite to the X-ray irradiation unit 101 that irradiates the subject 100 with X-rays, the X-ray diaphragm device 102 that sets the X-ray irradiation region for the subject 101, and the X-ray irradiation unit 101 An X-ray detector 103 that detects X-rays transmitted through the subject 100 and converts them into electrical signals, and X-rays that perform image processing on the X-ray signals output from the X-ray detector 103 An image processing unit 104, an X-ray image storage unit 105 that stores an X-ray image processed by the X-ray image processing unit 104, a display unit 106 that displays an X-ray image, and a control that controls each of the above components A unit 107 and an operation unit 108 for giving a command to the control unit 106.

X線照射部101は、X線を発生させるX線管球と、該X線管球に電力を供給する高電圧発生部を有する。また、X線照射部101には、特定のエネルギーのX線を選択的に透過させるX線フィルタなどを有していてもよい。   The X-ray irradiation unit 101 includes an X-ray tube that generates X-rays and a high voltage generation unit that supplies electric power to the X-ray tube. Further, the X-ray irradiation unit 101 may include an X-ray filter that selectively transmits X-rays having specific energy.

X線絞り装置102は、X線照射部101から発生したX線を遮蔽するX線遮蔽用鉛板を複数有し、複数のX線遮蔽用鉛板をそれぞれ移動することにより、被検体100に対するX線照射領域を決定する。   The X-ray diaphragm device 102 has a plurality of X-ray shielding lead plates that shield X-rays generated from the X-ray irradiation unit 101, and moves each of the plurality of X-ray shielding lead plates to the subject 100. Determine the X-ray irradiation area.

X線検出器103は、例えば、X線を検出する複数の検出素子が二次元アレイ状に配置されて構成されており、X線照射部101から照射され、被検体100を透過したX線の入射線量に応じたX線信号を検出する機器である。   The X-ray detector 103 is configured by, for example, a plurality of detection elements that detect X-rays arranged in a two-dimensional array, and is irradiated from the X-ray irradiation unit 101 and transmitted through the subject 100. It is a device that detects X-ray signals according to the incident dose.

X線画像処理部104は、X線検出器103から出力されたX線信号を画像処理し、画像処理されたX線画像を出力する。画像処理は、ガンマ変換、階調変換処理、画像の拡大・縮小等である。   The X-ray image processing unit 104 performs image processing on the X-ray signal output from the X-ray detector 103, and outputs an image-processed X-ray image. Image processing includes gamma conversion, gradation conversion processing, image enlargement / reduction, and the like.

表示部106は、X線画像処理部104から出力されたX線画像、又はX線画像記憶部105に記憶されたX線画像を表示する。   The display unit 106 displays the X-ray image output from the X-ray image processing unit 104 or the X-ray image stored in the X-ray image storage unit 105.

次に、本発明の実施例1について図1及び図15を用いて説明する。
図1で示したX線画像処理部104について、図2を用いていて詳細に説明する。図2は、本発明のX線画像処理部104を説明するための機能ブロック図である。
Next, Example 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
The X-ray image processing unit 104 shown in FIG. 1 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is a functional block diagram for explaining the X-ray image processing unit 104 of the present invention.

本発明のX線撮影装置のX線画像処理部104は、X線検出器103によって取得された被検体100の胸部を透過した胸部X線信号からX線の減衰特性に変換するために対数変換処理を行ない、胸部X線画像を作成するX線画像変換作成部201と、X線画像変換作成部201によって作成された胸部X線画像から体幹部領域を抽出する体幹部領域抽出処理部202と、体幹部領域抽出処理部202によって抽出された体幹部領域から椎体領域を抽出する椎体領域抽出処理部203と、肺野領域を抽出する肺野領域抽出処理部204と、椎体領域抽出処理部203及び肺野領域抽出処理部204によって抽出された椎体領域及び肺野領域から前記椎体領域の内、横隔膜と重なる横隔膜内椎体領域を抽出する横隔膜内椎体領域抽出処理部205と、前記肺野領域の内、前記椎体領域に隣接した椎体近傍肺野領域を抽出する椎体近傍肺野領域部206と、肺野領域抽出処理部204、横隔膜内椎体領域抽出処理部205、及び椎体近傍肺野領域部206によってそれぞれ抽出された肺野領域、横隔膜内椎体領域、及び椎体近傍肺野領域の各領域の画素値の特徴量を抽出する領域特徴量抽出処理部207と、領域特徴量抽出処理部207によって抽出された前記それぞれの特徴量を用いて、前記胸部X線画像の階調変換を行なうための階調変換テーブルを作成する階調変換テーブル作成処理部208と、階調変換テーブル作成処理部208によって作成された該階調変換テーブルに基づいて前記胸部X線画像の階調変換を行なう階調変換処理部209と、を有する。   The X-ray image processing unit 104 of the X-ray imaging apparatus of the present invention performs logarithmic conversion in order to convert a chest X-ray signal transmitted through the chest of the subject 100 acquired by the X-ray detector 103 into an X-ray attenuation characteristic. An X-ray image conversion creation unit 201 that performs processing and creates a chest X-ray image; a trunk region extraction processing unit 202 that extracts a trunk region from the chest X-ray image created by the X-ray image conversion creation unit 201; A vertebral body region extraction processing unit 203 that extracts a vertebral body region from the trunk region extracted by the trunk region extraction processing unit 202, a lung field region extraction processing unit 204 that extracts a lung field region, and a vertebral body region extraction An intra-diaphragm vertebral body region extraction processing unit 205 that extracts a vertebral body region overlapping the diaphragm from the vertebral body region and lung field region extracted by the processing unit 203 and the lung field region extraction processing unit 204. And in the lung field region, the vertebral body region adjacent to the vertebral body region Vertebral body region 206, pulmonary region extraction processing unit 204, intra-diaphragm vertebral body region extraction processing unit 205, and pulmonary region pulmonary region region 206, respectively. A region feature amount extraction processing unit 207 that extracts feature values of pixel values of each region of the inner vertebral body region and the lung field region near the vertebral body, and the respective feature amounts extracted by the region feature amount extraction processing unit 207 A tone conversion table creation processing unit 208 that creates a tone conversion table for tone conversion of the chest X-ray image, and the tone conversion table created by the tone conversion table creation processing unit 208 And a tone conversion processing unit 209 that performs tone conversion of the chest X-ray image based on the above.

また、階調変換処理部209によって階調変換された胸部X線画像は表示部106に表示される。また、該胸部X線画像は、X線画像記憶部105に記憶される。   Further, the chest X-ray image subjected to gradation conversion by the gradation conversion processing unit 209 is displayed on the display unit 106. The chest X-ray image is stored in the X-ray image storage unit 105.

次に、図3に示すフローチャートを用いてX線画像処理部104の動作順序を説明する。
ステップ301では、X線画像変換作成部201により、X線検出器103によって取得された胸部X線信号を用いて、胸部X線画像を作成する胸部X線画像作成処理が行なわれる。
Next, the operation sequence of the X-ray image processing unit 104 will be described using the flowchart shown in FIG.
In step 301, the X-ray image conversion creation unit 201 performs a chest X-ray image creation process for creating a chest X-ray image using the chest X-ray signal acquired by the X-ray detector 103.

ステップ302では、体幹部領域抽出処理部202によって、前記胸部X線画像から体幹部領域を抽出する体幹部領域抽出処理が行なわれる。   In step 302, the trunk region extraction processing unit 202 performs a trunk region extraction process for extracting a trunk region from the chest X-ray image.

ステップ303では、体幹部領域抽出処理部202によって、前記胸部X線画像から椎体領域を抽出する椎体領域抽出処理が行なわれる。   In step 303, the trunk region extraction processing unit 202 performs vertebral body region extraction processing for extracting a vertebral body region from the chest X-ray image.

ステップ304では、肺野領域抽出処理部204によって、前記胸部X線画像から肺野領域を抽出する肺野領域抽出処理が行なわれる。   In step 304, lung field region extraction processing unit 204 performs lung field region extraction processing for extracting a lung field region from the chest X-ray image.

ステップ305では、横隔膜内椎体領域抽出処理部205によって、前記椎体領域及び肺野領域から横隔膜内椎体領域を抽出する横隔膜内椎体領域抽出処理が行なわれる。   In step 305, an intra-diaphragm vertebral body region extraction process is performed by the intra-diaphragm vertebral body region extraction processing unit 205 to extract the intra-diaphragm vertebral body region from the vertebral body region and the lung field region.

ステップ306では、椎体近傍肺野領域部206によって、前記椎体領域及び肺野領域から椎体近傍肺野領域を抽出する椎体近傍肺野領域処理が行なわれる。   In step 306, the vertebral body vicinity lung field region 206 performs the vertebral body vicinity lung field region processing for extracting the vertebral body vicinity lung field region from the vertebral body region and the lung field region.

ステップ307では、領域特徴量抽出処理部207によって、前記肺野領域、横隔膜内椎体領域、及び椎体近傍肺野領域から各領域の画素値の特徴量を抽出する領域特徴量抽出処理が行なわれる。   In step 307, the region feature amount extraction processing unit 207 performs region feature amount extraction processing for extracting feature values of pixel values of the respective regions from the lung field region, intra-diaphragm vertebral body region, and vertebral body neighboring lung field region. It is.

ステップ308では、階調変換テーブル作成処理部208によって、前記特徴量から階調変換テーブルを作成する階調変換テーブル作成処理が行なわれる。   In step 308, the gradation conversion table creation processing unit 208 performs a gradation conversion table creation process for creating a gradation conversion table from the feature amount.

ステップ309では、階調変換処理部209によって、前記階調変換テーブルを用いて前記胸部X線画像の階調変換を行なう階調変換処理が行なわれる。   In step 309, the gradation conversion processing unit 209 performs gradation conversion processing for performing gradation conversion of the chest X-ray image using the gradation conversion table.

ステップ310では、階調変換処理部209によって、前記階調変換した胸部X線画像を表示部106に表示する。   In step 310, the tone conversion processing unit 209 displays the tone-converted chest X-ray image on the display unit 106.

次に、図3に示したフローチャートの体幹部領域抽出処理以下の各処理部につき図4乃至13を用いて詳細に説明していく。   Next, each processing unit following the trunk region extraction processing in the flowchart shown in FIG. 3 will be described in detail with reference to FIGS.

初めに、図4乃至5を用いて体幹部領域抽出処理部202について詳細に説明する。
図4に示すフローチャートは、本発明の体幹部領域抽出処理部202の動作順序を示す図である。
First, the trunk region extraction processing unit 202 will be described in detail with reference to FIGS.
The flowchart shown in FIG. 4 is a diagram showing an operation sequence of the trunk region extraction processing unit 202 of the present invention.

該動作順序を図4と共に図5(a)〜(d)に示す胸部X線画像と、図6に示す胸部X線画像、及び胸部X線画像のプロファイルと、を用いて説明する。   The operation sequence will be described using the chest X-ray images shown in FIGS. 5 (a) to 5 (d) together with FIG. 4, and the chest X-ray images and the profiles of the chest X-ray images shown in FIG.

ステップ401では、X線画像変換作成部201によって作成された胸部X線画像501から、X線絞り装置102によってX線照射部101から発生したX線を遮蔽されたX線遮蔽領域502を取り除き、X線がX線検出器103に照射されたX線照射野領域505を抽出する照射野抽出処理を行なう。該照射野抽出処理は、X線照射部101のX線管球、X線絞り装置102のX線遮蔽用鉛板、及びX線検出器103のそれぞれの位置を、センサ等を用いて検出し、該検出結果から幾何学計算を行い、前記X線照射野領域505を抽出する。また、前記照射野抽出処理は、X線検出器103から出力されたX線信号に対し閾値を設定し2値化し、X線遮蔽領域502と、X線照射野領域505と、を判別する画像処置方法などを用いてもよい。   In step 401, from the chest X-ray image 501 created by the X-ray image conversion creating unit 201, the X-ray shielding device 502 removes the X-ray shielding region 502 shielded from the X-rays generated from the X-ray irradiation unit 101 by the X-ray diaphragm device 102, Irradiation field extraction processing for extracting an X-ray irradiation field region 505 irradiated with X-rays to the X-ray detector 103 is performed. The irradiation field extraction processing detects the positions of the X-ray tube of the X-ray irradiation unit 101, the X-ray shielding lead plate of the X-ray diaphragm device 102, and the X-ray detector 103 using a sensor or the like. Then, geometric calculation is performed from the detection result, and the X-ray irradiation field region 505 is extracted. In addition, the irradiation field extraction processing sets a threshold value for the X-ray signal output from the X-ray detector 103 and binarizes it, and determines an X-ray shielding area 502 and an X-ray irradiation field area 505. Treatment methods and the like may be used.

ステップ402では、X線照射野領域505に対し、被検体100を透過せず、直接X線検出器103にX線が照射された直接線領域503を取り除く直接線除去処理を行う。直接線除去処理は、X線照射部101から発生したX線照射条件とX線照射部101のX線管球からX線検出器103までの距離を基に、X線検出器103に到達するX線量とX線検出器103のX線検出特性から検出値の閾値を求め、直接線領域503と、直接線領域503でない部分と、を判別し、X線照射野領域505から直接線領域503を取り除いた胸部X線画像506を抽出する。また、胸部X線画像506は、X線照射野領域505をヒストグラム解析し、直接線領域503と、直接線領域503でない部分と、を判別する閾値を求めてもよい。   In step 402, direct ray removal processing is performed to remove the direct ray region 503 irradiated with X-rays directly on the X-ray detector 103 without passing through the subject 100 with respect to the X-ray irradiation field region 505. The direct ray removal process reaches the X-ray detector 103 based on the X-ray irradiation conditions generated from the X-ray irradiation unit 101 and the distance from the X-ray tube of the X-ray irradiation unit 101 to the X-ray detector 103. A threshold value of a detection value is obtained from the X-ray dose and the X-ray detection characteristics of the X-ray detector 103, and a direct line region 503 is distinguished from a portion that is not the direct line region 503. A chest X-ray image 506 is extracted from the image. Further, the chest X-ray image 506 may be subjected to histogram analysis of the X-ray irradiation field region 505 to obtain a threshold value for discriminating between the direct line region 503 and a portion that is not the direct line region 503.

ステップ403では、胸部X線画像506より四肢504を除去した体幹部X線画像507を抽出する。体幹部X線画像507の抽出に際しては、図6に示すように、胸部X線画像506の縦方向の画素値を積算し、横方向に取ったプロファイル601と、胸部X線画像506の横方向の画素値を積算し、縦方向に取ったプロファイル602と、を取得し、プロファイル601、602に対し、それぞれ閾値603、604を設定する。閾値603、604は、プロファイル601、602で求めた、それぞれの画素値の平均値を用いて良いし、該平均値に対して一定の比率、例えば1.1倍等の画素値を用いても良い。   In step 403, a trunk X-ray image 507 from which the limbs 504 have been removed from the chest X-ray image 506 is extracted. When extracting the trunk X-ray image 507, as shown in FIG. 6, the vertical pixel values of the chest X-ray image 506 are integrated, and the profile 601 taken in the horizontal direction and the horizontal direction of the chest X-ray image 506 Are integrated to obtain a profile 602 taken in the vertical direction, and thresholds 603 and 604 are set for the profiles 601 and 602, respectively. The threshold values 603 and 604 may be the average values of the respective pixel values obtained from the profiles 601 and 602, or may be a fixed ratio with respect to the average value, for example, 1.1 times. good.

閾値603、604以上である最大の幅を持つ領域を抽出する。ここで前記、幅とは、プロファイル601では、横方向、プロファイル602では、縦方向の長さを示す。これにより、プロファイル601、602から、それぞれ、横方向の抽出領域605と、縦方向の抽出領域506と、が求められ、横方向の抽出領域605、及び縦方向の抽出領域506から、胸部X線画像506から四肢504を除去した体幹部X線画像507を抽出することができる。   An area having a maximum width that is greater than or equal to the threshold values 603 and 604 is extracted. Here, the width indicates the length in the horizontal direction in the profile 601, and the length in the vertical direction in the profile 602. As a result, a horizontal extraction region 605 and a vertical extraction region 506 are obtained from the profiles 601 and 602, respectively. From the horizontal extraction region 605 and the vertical extraction region 506, chest X-rays are obtained. A trunk X-ray image 507 obtained by removing the limbs 504 from the image 506 can be extracted.

次に、図7を用いて前記椎体領域抽出処理部203について詳細に説明する。
図7に示す体幹部X線画像と体幹部X線画像のプロファイルは、本発明の椎体領域抽出処理部203による処理を説明するための図である。
Next, the vertebral body region extraction processing unit 203 will be described in detail with reference to FIG.
The profile of the trunk X-ray image and the trunk X-ray image shown in FIG. 7 is a diagram for explaining processing by the vertebral body region extraction processing unit 203 of the present invention.

本発明の椎体領域抽出処理部203は、体幹部領域抽出処理部202によって抽出された体幹部X線画像507より椎体を抽出した椎体X線画像701を抽出する。椎体X線画像701の抽出に際しては、図7に示すように、体幹部X線画像507の縦方向の画素値を積算し、横方向に取ったプロファイル702を取得し、閾値703を設定する。閾値703は、プロファイル702で求めた画素値の最小値から求める。   The vertebral body region extraction processing unit 203 of the present invention extracts a vertebral body X-ray image 701 obtained by extracting vertebral bodies from the trunk X-ray image 507 extracted by the trunk region extraction processing unit 202. When extracting the vertebral body X-ray image 701, as shown in FIG. 7, the vertical pixel values of the trunk X-ray image 507 are integrated, a profile 702 taken in the horizontal direction is acquired, and a threshold 703 is set. . The threshold value 703 is obtained from the minimum pixel value obtained from the profile 702.

この際、閾値703は最小値そのものであっても良いし、最小値に対して一定の比率、例えば1.3倍等の画素値を用いても良い。閾値703以下の領域を抽出する。これにより、プロファイル702から、横方向の抽出領域704が求められ、横方向の抽出領域704から、体幹部X線画像507より椎体を抽出した椎体X線画像701を抽出することができる。   At this time, the threshold value 703 may be the minimum value itself, or a pixel value of a certain ratio to the minimum value, for example, 1.3 times may be used. An area having a threshold value 703 or less is extracted. Thereby, a lateral extraction region 704 is obtained from the profile 702, and a vertebral body X-ray image 701 obtained by extracting vertebral bodies from the trunk X-ray image 507 can be extracted from the lateral extraction region 704.

次に、図8を用いて肺野領域抽出処理部204について詳細に説明する。
図8に示すフローチャートは、本発明の肺野領域抽出処理部204の動作順序を示す図である。該動作順序を図8と共に図9に示す体幹部X線画像、及び体幹部X線画像のプロファイルを用いて説明する。
Next, the lung region extraction processing unit 204 will be described in detail with reference to FIG.
The flowchart shown in FIG. 8 is a diagram showing an operation sequence of the lung field region extraction processing unit 204 of the present invention. The operation sequence will be described using the trunk X-ray image and the profile of the trunk X-ray image shown in FIG. 9 together with FIG.

ステップ801では、体幹部領域抽出処理部202によって抽出された体幹部X線画像507より肺野の辺縁を抽出する肺野辺縁抽出処理を行う。肺野領域抽出処理部204は、体幹部X線画像507の縦方向の画素値を積算し、横方向に取ったプロファイル901を取得する。プロファイル901の始点から終点方向と、終点から始点方向と、の2つの方向から画素値を見た際に、それぞれ始めに谷となる位置を導出する。前記2つの谷を抽出することで肺野の辺縁を抽出する肺野辺縁抽出処理を行なうことができる。また、谷を導出する際、プロファイル901に対し平滑化処理を行い、該平滑化処理を行なった後に谷となる位置を導出し易くして良い。   In step 801, a lung field margin extraction process is performed for extracting a lung field margin from the trunk X-ray image 507 extracted by the trunk region extraction processing unit 202. The lung field region extraction processing unit 204 integrates the vertical pixel values of the trunk X-ray image 507 and acquires a profile 901 taken in the horizontal direction. When the pixel value is viewed from two directions of the profile 901 from the start point to the end point direction and from the end point to the start point direction, a position that becomes a valley first is derived. By extracting the two valleys, the lung field edge extraction process for extracting the edge of the lung field can be performed. Further, when the valley is derived, a smoothing process may be performed on the profile 901 so that a valley position can be easily derived after the smoothing process is performed.

ステップ802では、前記2つの谷の内側のみを抽出したプロファイル902より、肺野の候補となる領域を抽出する肺野候補領域抽出処理を行なう。肺野候補領域抽出処理は、プロファイル902に対し、閾値903を設定する。閾値903以上となる領域の中で最大の幅を持つ領域をプロファイル904、905として導出する。この際、肺野はプロファイル902では左右で2つ存在することになるため、共に同じ幅の領域が2つ抽出した際には、その2つをプロファイル904、905として導出し、異なる幅の場合は最大の幅と次に大きな幅を持つ領域をそれぞれプロファイル904、905として導出する。   In step 802, lung field candidate region extraction processing is performed for extracting regions that are candidates for lung fields from the profile 902 in which only the inside of the two valleys is extracted. In the lung field candidate region extraction processing, a threshold value 903 is set for the profile 902. The region having the maximum width among the regions having the threshold value 903 or more is derived as profiles 904 and 905. At this time, there are two lung fields on the left and right in the profile 902. Therefore, when two regions with the same width are extracted, the two are derived as profiles 904 and 905. Derives the regions having the largest width and the next largest width as profiles 904 and 905, respectively.

ステップ803では、プロファイル904、905に対し、肺野であるかどうかを判定するプロファイル判定処理を行う。ここではプロファイル904に対するプロファイル判定処理について説明する。プロファイル判定処理では、プロファイル904から2次式の近似式906(Y=A(X−B)2−C、Yは画素値、Xは横方向のプロファイル904の位置、A、B、Cは係数を示す)を求め、近似式906の係数Aがゼロ未満で、かつ2次式の極値が、プロファイル904の範囲内である場合は肺野、プロファイル904の範囲外である場合は肺野でない領域として判定する。係数Aがゼロ未満とは、プロファイル904が画素値の大きい方に対して凸となる特性を示す。プロファイル904の判定処理が終了し、肺野として判定された領域を肺野領域として抽出する。プロファイル905に対するプロファイル判定処理は、プロファイル904に対する処理と同様である。これより肺野領域を抽出した肺野領域X線画像907を抽出する。 In step 803, profile determination processing is performed on the profiles 904 and 905 to determine whether the profile is a lung field. Here, the profile determination process for the profile 904 will be described. In profile determination processing, a quadratic approximate expression 906 (Y = A (X−B) 2 −C, Y is the pixel value, X is the position of the profile 904 in the horizontal direction, and A, B, and C are coefficients. If the coefficient A of the approximate expression 906 is less than zero and the extreme value of the quadratic expression is within the range of the profile 904, it is not the lung field when it is outside the range of the profile 904. Judge as area. The coefficient A being less than zero indicates a characteristic that the profile 904 is convex with respect to the larger pixel value. The determination processing of the profile 904 is completed, and the region determined as the lung field is extracted as the lung field region. The profile determination process for the profile 905 is the same as the process for the profile 904. A lung field region X-ray image 907 is extracted from the lung field region.

次に、図10を用いて横隔膜内椎体領域抽出処理部205について詳細に説明する。
図10に示すフローチャートは、本発明の横隔膜内椎体領域抽出処理部205の動作順序を示す図である。該動作順序を図10と共に図11に示す肺野領域X線画像、及び肺野領域X線画像のプロファイル
を用いて説明する。
Next, the intradiaphragm vertebral body region extraction processing unit 205 will be described in detail with reference to FIG.
The flowchart shown in FIG. 10 is a diagram showing the operation sequence of the intra-diaphragm vertebral body region extraction processing unit 205 of the present invention. The operation sequence will be described using the lung field region X-ray image and the profile of the lung field region X-ray image shown in FIG. 11 together with FIG.

ステップ1001では、肺野領域抽出処理部204によって抽出された肺野領域X線画像907より横隔膜内椎体領域抽出処理部205は、肺野領域X線画像907の横方向の画素値を積算し、縦方向に取ったプロファイル1101を取得する。   In step 1001, the intraphrenic vertebral body region extraction processing unit 205 integrates the lateral pixel values of the lung field region X-ray image 907 from the lung field region X-ray image 907 extracted by the lung field region extraction processing unit 204. The profile 1101 taken in the vertical direction is acquired.

ステップ1002では、プロファイル1101を用いて肺野下部位置を導出する。該導出に際し、プロファイル1101に対し、閾値1102を設定する。プロファイル1101において、閾値1102となる2点を抽出し、該2点のうち肺野領域X線画像907の下部側にあたる交点Cを導出する。   In step 1002, a lower lung field position is derived using the profile 1101. In the derivation, a threshold value 1102 is set for the profile 1101. In the profile 1101, two points that become the threshold value 1102 are extracted, and an intersection C corresponding to the lower side of the lung field X-ray image 907 is derived from the two points.

ステップ1003では、前記交点Cを用いて椎体領域抽出処理部203によって抽出された椎体X線画像701の内、横隔膜と重なる横隔膜内椎体領域を抽出する横隔膜内椎体領域抽出処理を行なう。前記交点Cと、椎体X線画像701と、の位置関係を対応付けし、交点Cより下部側にあたる椎体領域を抽出する。これにより、横隔膜内椎体領域を抽出した横隔膜内椎体領域X線画像1103を抽出する。   In step 1003, intra-diaphragm vertebral body region extraction processing is performed for extracting the intra-diaphragm vertebral body region that overlaps the diaphragm from the vertebral body X-ray image 701 extracted by the vertebral body region extraction processing unit 203 using the intersection point C. . The positional relationship between the intersection C and the vertebral body X-ray image 701 is associated, and a vertebral body region corresponding to the lower side of the intersection C is extracted. Thereby, an intra-diaphragm vertebral body region X-ray image 1103 obtained by extracting the intra-diaphragm vertebral body region is extracted.

次に、図12を用いて椎体近傍肺野領域部206について詳細に説明する。
図12に示すフローチャートは、本発明の椎体近傍肺野領域部206の動作順序を示す図である。該動作順序を図12と共に図13に示す肺野領域X線画像、及び肺野領域X線画像のプロファイルを用いて説明する。
Next, the vertebral body vicinity lung field region 206 will be described in detail with reference to FIG.
The flowchart shown in FIG. 12 is a diagram showing the operation sequence of the near-vertebral body lung field region 206 of the present invention. The operation sequence will be described using the lung field X-ray image and the profile of the lung field X-ray image shown in FIG. 13 together with FIG.

ステップ1201では、肺野領域抽出処理部204によって抽出された肺野領域X線画像907より椎体近傍肺野領域部206は、肺野領域X線画像907の縦方向の画素値を積算し、横方向に取ったプロファイル1301を取得する。   In step 1201, the vertebral body vicinity lung field region 206 from the lung field region X-ray image 907 extracted by the lung field region extraction processing unit 204 accumulates the vertical pixel values of the lung field region X-ray image 907, A profile 1301 taken in the horizontal direction is acquired.

ステップ1202では、椎体領域抽出処理部203によって抽出された椎体X線画像701より椎体の横幅に対する中心位置を導出し、該中心位置に対応するプロファイル1301の位置Dから左右それぞれ外方向に対し、画素値が最大の偏差となる箇所を導出し、該箇所の内側の領域1302を抽出する。   In step 1202, a center position with respect to the lateral width of the vertebral body is derived from the vertebral body X-ray image 701 extracted by the vertebral body region extraction processing unit 203, and outward in the left and right directions from the position D of the profile 1301 corresponding to the center position. On the other hand, a location where the pixel value has the maximum deviation is derived, and a region 1302 inside the location is extracted.

ステップ1203では、肺野領域X線画像907より領域1302に対応する領域を抽出する。該抽出領域を椎体近傍肺野領域とし、椎体近傍肺野領域を抽出した椎体近傍肺野領域X線画像1303を抽出する。   In step 1203, a region corresponding to the region 1302 is extracted from the lung field region X-ray image 907. The extracted region is a vertebral body vicinity lung field region, and a vertebral body vicinity lung field region X-ray image 1303 is extracted.

次に、領域特徴量抽出処理部207について説明する。
領域特徴量抽出処理部207は、それぞれ、肺野領域抽出処理部204によって抽出された肺野領域、横隔膜内椎体領域抽出処理部205によって抽出された横隔膜内椎体領域、及び椎体近傍肺野領域部206によって抽出された椎体近傍肺野領域、の3つの領域においてそれぞれ特徴量を抽出する。肺野領域からは、肺野領域における画素値の最大となる値を特徴量として抽出する。横隔膜内椎体領域からは、横隔膜内椎体領域における画素値の最小値となる値を特徴量として抽出する。椎体近傍肺野領域からは、椎体近傍肺野領域における画素値の平均値となる値を特徴量として抽出する。一般的に、肺野領域、横隔膜内椎体領域、及び椎体近傍肺野領域の内、X線透過率が最も高いのは、肺野領域、次いで、椎体近傍肺野領域、横隔膜内椎体領域の順になる。よって、後述する階調変換テーブル作成処理部208、及び階調変換処理部209によって、前記3つの領域において良好な画素値となるよう階調変換されるため、上記のように、それぞれの領域において異なる特性の画素値、つまり、画素値の最大値、最小値、平均値、をそれぞれの領域における特徴量としている。
Next, the region feature amount extraction processing unit 207 will be described.
The region feature amount extraction processing unit 207 includes a lung field region extracted by the lung field region extraction processing unit 204, an intra-diaphragm vertebral body region extraction unit 205, and an adjacent vertebral body lung Feature values are extracted from the three regions of the lung field region near the vertebral body extracted by the field region unit 206, respectively. From the lung field region, the maximum pixel value in the lung field region is extracted as a feature amount. From the intra-diaphragm vertebral body region, the minimum pixel value in the intra-diaphragm vertebral body region is extracted as a feature amount. From the lung field near the vertebral body, a value that is an average value of the pixel values in the lung field near the vertebral body is extracted as a feature amount. In general, the lung field, the intra-diaphragm vertebral body region, and the lung field near the vertebral body have the highest X-ray transmittance. It becomes the order of the body area. Therefore, since gradation conversion is performed by the gradation conversion table creation processing unit 208 and the gradation conversion processing unit 209, which will be described later, so that favorable pixel values are obtained in the three regions, in each region as described above. The pixel values having different characteristics, that is, the maximum value, the minimum value, and the average value of the pixel values are used as feature amounts in the respective regions.

次に、図14を用いて階調変換テーブル作成処理部208について説明する。
階調変換テーブル作成処理部208は、領域特徴量抽出処理部207によって求めた各領域の特徴量を用いて階調変換テーブルを作成する。
Next, the gradation conversion table creation processing unit 208 will be described with reference to FIG.
The tone conversion table creation processing unit 208 creates a tone conversion table using the feature values of each region obtained by the region feature value extraction processing unit 207.

階調変換テーブル作成処理部208は、図14に示すように横軸に入力画素値、縦軸に出力画素値をとり、前記特徴量を入力画素値として、また、前記特徴量に対応し表示部106等に出力する際の目標出力画素値a〜cを出力画素値として、前記特徴量ごとにプロットすると共に、該プロットに加え前記入力画素値、及び出力画素値のそれぞれ最大値と最小値をとった始点X及び終点Yをプロットし、前記各プロットを補間するラインを用いて階調変換テーブルを作成する。目標出力画素値a〜cは、予め設定した固定値を用いる。また、目標出力画素値a〜cと、始点X、終点Yの補間は、Bスプライン、線形補間等を行っても良いし近似式を用いてもよい。   As shown in FIG. 14, the gradation conversion table creation processing unit 208 takes an input pixel value on the horizontal axis and an output pixel value on the vertical axis, and displays the feature quantity as an input pixel value and corresponding to the feature quantity. The target output pixel values a to c when outputting to the unit 106 etc. are plotted as output pixel values for each feature amount, and in addition to the plot, the input pixel value and the output pixel value are the maximum value and the minimum value, respectively. The start point X and the end point Y taken are plotted, and a gradation conversion table is created using the lines for interpolating the plots. For the target output pixel values a to c, fixed values set in advance are used. Further, interpolation of the target output pixel values a to c and the start point X and end point Y may be performed by B-spline, linear interpolation, or the like, or an approximate expression may be used.

次に、階調変換処理部209について説明する。階調変換処理部209は、階調変換テーブル作成処理部208によって作成れた階調変換テーブルを用いて、X線画像変換作成部201によって作成した胸部X線画像に対し階調変換処理を行ない、該階調変換処理を行なった胸部X線画像を表示部106に表示、又はX線画像記憶部105に記憶する。   Next, the gradation conversion processing unit 209 will be described. The gradation conversion processing unit 209 performs gradation conversion processing on the chest X-ray image created by the X-ray image conversion creation unit 201 using the gradation conversion table created by the gradation conversion table creation processing unit 208. Then, the chest X-ray image subjected to the gradation conversion processing is displayed on the display unit 106 or stored in the X-ray image storage unit 105.

以上、本発明のX線撮影装置によれば、胸部の中でも、主血管が張りめぐっているため、被検体などによって画素値にバラツキが生じる3つの領域、肺野領域、横隔膜内椎体領域、及び椎体近傍肺野領域、を抽出し、それぞれの領域に応じた特徴量を用いて胸部X線画像の階調変換処理を行なうため、被検体によらず十分に安定した輝度、及びコントラストとなるように胸部X線画像の階調補正を行うことができる。   As described above, according to the X-ray imaging apparatus of the present invention, since the main blood vessels are stretched in the chest, three regions in which pixel values vary depending on the subject or the like, a lung field region, a vertebral body region in the diaphragm, And a lung field region near the vertebral body, and gradation conversion processing of the chest X-ray image using the feature amount corresponding to each region, sufficiently stable brightness and contrast regardless of the subject Thus, the tone correction of the chest X-ray image can be performed.

次に、本発明の実施例2について、図15を用いて説明する。また、実施例1と異なる点について説明する。   Next, Example 2 of the present invention will be described with reference to FIG. Further, differences from the first embodiment will be described.

本実施例のX線撮影装置のX線画像処理部104には、実施例1で示した各処理部及び作成部に加え、X線画像階調調整処理部1601を有する。X線画像階調調整処理部1601は、階調変換テーブル作成処理部208によって作成した階調変換テーブルに対し、操作者が、操作部を用いて調整可能とする。階調変換テーブル作成処理部208によって作成した階調変換テーブルは、X線画像階調調整処理部1601によって表示部106に表示される。表示される階調変換テーブルには、操作者が、操作部を用いて階調変換テーブルの調整を可能とするユーザー調整部1701を有している。   The X-ray image processing unit 104 of the X-ray imaging apparatus according to the present exemplary embodiment includes an X-ray image gradation adjustment processing unit 1601 in addition to the processing units and the creation units illustrated in the first exemplary embodiment. The X-ray image gradation adjustment processing unit 1601 allows the operator to adjust the gradation conversion table created by the gradation conversion table creation processing unit 208 using the operation unit. The tone conversion table created by the tone conversion table creation processing unit 208 is displayed on the display unit 106 by the X-ray image tone adjustment processing unit 1601. The displayed gradation conversion table has a user adjustment unit 1701 that allows the operator to adjust the gradation conversion table using the operation unit.

横隔膜内椎体領域特徴量をT1、椎体近傍肺野領域特徴量をT2、肺野領域特徴量をT3、とすると、特徴量の入力画素値の大きさはT1<T2<T3となる。ユーザー調整部1701は、この3つの入力画素値のうち真ん中の大きさを示す入力画素値T2に対応し、T2の目標出力画素値bを、操作者が操作部を用いて任意に調整可能とするスライダーS1を有している。スライダーS1を上下にスライドすることで、T2の目標出力画素値bを任意に調整することができる。この際、T2の目標出力画素値bの変動と共にT1の目標出力画素値a、T3の目標出力画素値cも連動して変動する。   When the intra-diaphragm vertebral body region feature amount is T1, the vertebral body vicinity lung field region feature amount is T2, and the lung field region feature amount is T3, the size of the input pixel value of the feature amount is T1 <T2 <T3. The user adjustment unit 1701 corresponds to the input pixel value T2 indicating the middle size of the three input pixel values, and the operator can arbitrarily adjust the target output pixel value b of T2 using the operation unit. A slider S1 is provided. By sliding the slider S1 up and down, the target output pixel value b of T2 can be arbitrarily adjusted. At this time, the target output pixel value a of T1 and the target output pixel value c of T3 change in conjunction with the change of the target output pixel value b of T2.

また、T1の目標出力画素値aの変動量は、始点XとT1、T1とT2、のそれぞれの出力画素値の差分比率(A1/A2)を維持した状態で変動する。T3に関しても同様で、T3の目標出力画素値cの変動量は、終点YとT3、T3とT2、のそれぞれの出力画素値の差分比率(B1/B2)を維持した状態で変動する。階調変換処理部209は、X線画像階調調整処理部1601によって調整された階調変換テーブルを用いて、X線画像変換作成部201によって作成した胸部X線画像に対し階調変換処理を行ない、該階調変換処理を行なった胸部X線画像を表示部106に表示、又はX線画像記憶部105に記憶する。   Further, the variation amount of the target output pixel value a of T1 varies while maintaining the difference ratio (A1 / A2) of the output pixel values of the start points X and T1, and T1 and T2. The same applies to T3, and the amount of change in the target output pixel value c of T3 varies while maintaining the difference ratio (B1 / B2) of the output pixel values of the end points Y and T3 and T3 and T2. The gradation conversion processing unit 209 performs gradation conversion processing on the chest X-ray image created by the X-ray image conversion creation unit 201 using the gradation conversion table adjusted by the X-ray image gradation adjustment processing unit 1601. The chest X-ray image subjected to the gradation conversion processing is displayed on the display unit 106 or stored in the X-ray image storage unit 105.

以上、本発明のX線撮影装置によれば、階調変換テーブル作成処理部208によって作成した階調変換テーブルに対し、該階調変換テーブル上の椎体近傍肺野領域特徴量T2の目標出力画素値bを操作者が任意に調整可能し、該調整に連動して始点XとT1、T1とT2、と、終点YとT3、T3とT2、と、のそれぞれの出力画素値の差分比率を維持した状態でT1、T3を変動させることで、被検体によらず十分に安定した輝度、及びコントラストとなる胸部X線画像を保ったまま、操作者の所望する胸部X線画像を取得することができる。   As described above, according to the X-ray imaging apparatus of the present invention, with respect to the gradation conversion table created by the gradation conversion table creation processing unit 208, the target output of the vertebral body vicinity lung field region feature amount T2 on the gradation conversion table. The pixel value b can be adjusted arbitrarily by the operator, and in conjunction with the adjustment, the difference between the output pixel values of the start points X and T1, T1 and T2, the end points Y and T3, and T3 and T2 By changing T1 and T3 while maintaining the above, the chest X-ray image desired by the operator can be acquired while maintaining the chest X-ray image with sufficiently stable brightness and contrast regardless of the subject. be able to.

100 被検体、101 X線照射部、102 X線絞り装置、103 X線検出器、104 X線画像処理部、105 X線画像記憶部、106 表示部、107 制御部、108 操作部、201 X線画像変換作成部、202 体幹部領域抽出処理部、203 椎体領域抽出処理部、204 肺野領域抽出処理部、205 横隔膜内椎体領域抽出処理部、206 椎体近傍肺野領域部、207 領域特徴量抽出処理部、208 階調変換テーブル作成処理部、209 階調変換処理部、501 胸部X線画像、502 X線遮蔽領域、503 直接線領域、504 四肢、505 X線照射野領域、506 胸部X線画像、507 体幹部X線画像、601、602、702、901、902、904、905、1101、1301 プロファイル、603、604、703、903、1102 閾値、605、704 横方向の抽出領域、506 縦方向の抽出領域、701 椎体X線画像、906 近似式、907 肺野領域X線画像、1302 内側の領域、1303 椎体近傍肺野領域X線画像、1601 X線画像階調調整処理部、1701 ユーザー調整部   100 subject, 101 X-ray irradiation unit, 102 X-ray diaphragm, 103 X-ray detector, 104 X-ray image processing unit, 105 X-ray image storage unit, 106 display unit, 107 control unit, 108 operation unit, 201 X Line image conversion creation unit, 202 trunk region extraction processing unit, 203 vertebral body region extraction processing unit, 204 lung field extraction processing unit, 205 intradiaphragmatic vertebral body region extraction processing unit, 206 vertebral body near lung field region, 207 Area feature extraction processing unit, 208 gradation conversion table creation processing unit, 209 gradation conversion processing unit, 501 chest X-ray image, 502 X-ray shielding area, 503 direct line area, 504 extremities, 505 X-ray irradiation field area, 506 Chest X-ray image, 507 Trunk X-ray image, 601, 602, 702, 901, 902, 904, 905, 1101, 1301 Profile, 603, 604, 703, 903, 1102 Threshold value, 605, 704 Area, 506 longitudinal extraction area, 701 vertebral body X-ray image, 906 approximation, 907 lung field X-ray image, 1302 inner area, 1303 vertebral body lung field area X Image, 1601 X-ray image tone adjustment processing section, 1701 the user adjusting unit

Claims (7)

X線を照射するX線照射部と、前記X線照射部から照射されたX線を検出し電気信号へ変換するX線検出部と、前記X線検出部から出力されたX線信号をX線画像に変換するX線画像処理部と、前記X線画像を表示する表示部と、を有したX線撮影装置において、
前記X線画像は胸部X線画像であって、前記X線画像処理部は、前記胸部X線画像の肺野領域を抽出する肺野領域抽出処理部と、横隔膜内椎体領域を抽出する横隔膜内椎体領域抽出処理部と、椎体近傍肺野領域を抽出する椎体近傍肺野領域部と、前記抽出された各領域の画素値の特徴量を抽出する領域特徴量抽出処理部と、前記特徴量に基づいて、前記胸部X線画像の階調変換に用いる階調変換テーブルを作成する階調変換テーブル作成処理部と、前記階調変換テーブルに基づいて前記胸部X線画像の階調変換を行なう階調変換処理部と、を有することを特徴とするX線撮影装置。
X-ray irradiation unit for irradiating X-rays, X-ray detection unit for detecting X-rays irradiated from the X-ray irradiation unit and converting them into electrical signals, and X-ray signals output from the X-ray detection unit as X In an X-ray imaging apparatus having an X-ray image processing unit for converting into a line image and a display unit for displaying the X-ray image,
The X-ray image is a chest X-ray image, and the X-ray image processing unit includes a lung field region extraction processing unit that extracts a lung field region of the chest X-ray image, and a diaphragm that extracts a vertebral body region in the diaphragm. An inner vertebral body region extraction processing unit, a vertebral body vicinity lung field region that extracts a vertebral body vicinity lung field region, a region feature amount extraction processing unit that extracts a feature value of a pixel value of each of the extracted regions; A tone conversion table creation processing unit that creates a tone conversion table used for tone conversion of the chest X-ray image based on the feature amount, and a tone of the chest X-ray image based on the tone conversion table An X-ray imaging apparatus comprising: a gradation conversion processing unit that performs conversion.
前記階調変換テーブル作成処理部は、一方の軸に入力画素値を、他方の軸に出力画素値をとり、前記特徴量を入力画素値として、前記特徴量に対応する目標出力画素値を出力画素値として前記特徴量ごとにプロットすると共に、前記入力画素値、及び出力画素値のそれぞれ最大値、及び最小値をとった始点、及び終点をプロットし、前記各プロットを補間するラインを用いて前記階調変換テーブルを作成することを特徴とする請求項1に記載のX線撮影装置。   The gradation conversion table creation processing unit outputs an input pixel value on one axis, an output pixel value on the other axis, and outputs a target output pixel value corresponding to the feature amount, using the feature amount as an input pixel value. Plotting each feature amount as a pixel value, plotting the start point and end point of the maximum value and minimum value of the input pixel value and output pixel value, respectively, and using the lines to interpolate each plot The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein the gradation conversion table is created. 前記肺野領域の特徴量は、該肺野領域における画素値の最大値であり、前記横隔膜内椎体領域の特徴量は、該横隔膜内椎体領域における画素値の最小値であり、前記椎体近傍肺野領域の特徴量は、該椎体近傍肺野領域における画素値の平均値であることを特徴とする請求項1又は2に記載のX線撮影装置。   The feature value of the lung field region is a maximum value of pixel values in the lung field region, and the feature value of the intradiaphragm vertebral body region is a minimum value of pixel values in the intradiaphragm vertebral body region, 3. The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein the feature quantity of the lung field near the body is an average value of pixel values in the lung field near the vertebral body. 前記X線画像処理部は、前記階調変換テーブル作成処理部によって作成した階調変換テーブルを、操作者によって調整可能とするX線画像階調調整処理部を有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のX線撮影装置。   The X-ray image processing unit includes an X-ray image gradation adjustment processing unit that allows an operator to adjust the gradation conversion table created by the gradation conversion table creation processing unit. The X-ray imaging apparatus as described in any one of thru | or 3. 前記X線画像階調調整処理部は、前記3つの特徴量のうち1つの特徴量を任意の目標出力画像値となるように調整可能とし、該調整に連動して、他の2つの特徴量の目標出力画像値を変動させることを特徴とする請求項4に記載のX線撮影装置。   The X-ray image gradation adjustment processing unit can adjust one of the three feature amounts so as to have an arbitrary target output image value, and in conjunction with the adjustment, the other two feature amounts The X-ray imaging apparatus according to claim 4, wherein the target output image value is varied. 前記他の2つの特徴量のうち一方の目標出力画像値の変動は、該目標出力画像値と前記始点の出力画像値、該目標出力画像値と前記1つの特徴量の目標出力画像値との差分比率、を維持し、前記他の2つの特徴量のうち他方の目標出力画像値の変動は、該目標出力画像値と前記終点の出力画像値、該目標出力画像値と前記1つの特徴量の目標出力画像値との差分比率、を維持することを特徴とする請求項5に記載のX線撮影装置。   The fluctuation of one target output image value of the other two feature amounts is the target output image value, the output image value of the start point, the target output image value, and the target output image value of the one feature amount. The difference ratio is maintained, and the variation of the other target output image value among the other two feature amounts is the target output image value, the output image value of the end point, the target output image value, and the one feature amount. The X-ray imaging apparatus according to claim 5, wherein a difference ratio from the target output image value is maintained. 前記1つの特徴量は、前記椎体近傍肺野領域の特徴量であることを特徴とする請求項5又は6に記載のX線撮影装置。   The X-ray imaging apparatus according to claim 5, wherein the one feature amount is a feature amount of the lung field near the vertebral body.
JP2011099139A 2011-04-27 2011-04-27 X-ray equipment Expired - Fee Related JP5686661B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011099139A JP5686661B2 (en) 2011-04-27 2011-04-27 X-ray equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011099139A JP5686661B2 (en) 2011-04-27 2011-04-27 X-ray equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012228407A true JP2012228407A (en) 2012-11-22
JP5686661B2 JP5686661B2 (en) 2015-03-18

Family

ID=47430498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011099139A Expired - Fee Related JP5686661B2 (en) 2011-04-27 2011-04-27 X-ray equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5686661B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014236842A (en) * 2013-06-07 2014-12-18 株式会社日立メディコ X-ray image diagnosis apparatus, image processing method and image processing apparatus
WO2019220825A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 パナソニック株式会社 Chest x-ray image tone scale conversion method, image tone scale conversion program, image tone scale conversion device, server device, and conversion method
CN110545729A (en) * 2017-04-25 2019-12-06 株式会社岛津制作所 X-ray imaging apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04303427A (en) * 1991-03-30 1992-10-27 Fujitsu Ltd Radiation image processing method and radiation image processor
JPH07323024A (en) * 1994-06-01 1995-12-12 Konica Corp Image diagnosis supporting apparatus
JP2000079110A (en) * 1998-07-07 2000-03-21 Konica Corp Picture processor
JP2000157520A (en) * 1998-11-30 2000-06-13 Canon Inc Feature amount extraction device and method, and computer readable storage medium
JP2004188202A (en) * 2002-12-10 2004-07-08 Eastman Kodak Co Automatic analysis method of digital radiograph of chest part
JP2007143982A (en) * 2005-11-29 2007-06-14 Hitachi Medical Corp Radiographic apparatus
JP2007300966A (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Hitachi Medical Corp Image processor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04303427A (en) * 1991-03-30 1992-10-27 Fujitsu Ltd Radiation image processing method and radiation image processor
JPH07323024A (en) * 1994-06-01 1995-12-12 Konica Corp Image diagnosis supporting apparatus
JP2000079110A (en) * 1998-07-07 2000-03-21 Konica Corp Picture processor
JP2000157520A (en) * 1998-11-30 2000-06-13 Canon Inc Feature amount extraction device and method, and computer readable storage medium
JP2004188202A (en) * 2002-12-10 2004-07-08 Eastman Kodak Co Automatic analysis method of digital radiograph of chest part
JP2007143982A (en) * 2005-11-29 2007-06-14 Hitachi Medical Corp Radiographic apparatus
JP2007300966A (en) * 2006-05-08 2007-11-22 Hitachi Medical Corp Image processor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014236842A (en) * 2013-06-07 2014-12-18 株式会社日立メディコ X-ray image diagnosis apparatus, image processing method and image processing apparatus
CN110545729A (en) * 2017-04-25 2019-12-06 株式会社岛津制作所 X-ray imaging apparatus
WO2019220825A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 パナソニック株式会社 Chest x-ray image tone scale conversion method, image tone scale conversion program, image tone scale conversion device, server device, and conversion method
CN111918610A (en) * 2018-05-16 2020-11-10 松下电器产业株式会社 Gradation conversion method for chest X-ray image, gradation conversion program, gradation conversion device, server device, and conversion method
JPWO2019220825A1 (en) * 2018-05-16 2021-06-17 パナソニック株式会社 Chest X-ray image gradation conversion method, image gradation conversion program, image gradation conversion device, server device, and conversion method
US11406340B2 (en) 2018-05-16 2022-08-09 Panasonic Corporation Method for converting tone of chest X-ray image, storage medium, image tone conversion apparatus, server apparatus, and conversion method

Also Published As

Publication number Publication date
JP5686661B2 (en) 2015-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102560911B1 (en) Image processing apparatus, image processing method, and storage medium
KR102165610B1 (en) X-ray Imaging Apparatus and Image Processing Method of X-ray Imaging Apparatus
JP6329490B2 (en) X-ray CT apparatus and image reconstruction method
US8483470B2 (en) Radiological image area extracting apparatus, radiological image area extraction program, and radiographic apparatus
KR101493375B1 (en) Image processing apparatus, image processing method, and computer-readable storage medium
CN108324303B (en) Contrast method for a computed tomography system
JP6418922B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
US10930028B2 (en) Imaging method for computer tomographic system
JP4785133B2 (en) Image processing device
JP5839710B2 (en) Analysis point setting device and method, and body motion detection device and method
JP5721833B2 (en) X-ray diagnostic imaging apparatus and control method for X-ray generation apparatus
JP2017131427A (en) X-ray image diagnostic apparatus and bone density measurement method
US11210809B2 (en) Image processing apparatus, image determination method and non-transitory computer-readable storage medium
JP5686661B2 (en) X-ray equipment
JP6202855B2 (en) Image processing apparatus, image processing apparatus control method, and program
US10083503B2 (en) Image area specification device and method, and X-ray image processing device and method
JP5635389B2 (en) Image processing apparatus, image processing program, and X-ray diagnostic imaging apparatus
US9480451B2 (en) X-ray image processing apparatus, X-ray diagnostic apparatus, and X-ray image processing method
US8121381B2 (en) X-ray image processing apparatus and method
JP2017000675A (en) Medical image processing apparatus and X-ray imaging apparatus
KR101334029B1 (en) Method for extracting muscle of head and neck and method of ROI analysis
JP2010172560A (en) Radiographic imaging apparatus and image processor
JP7147507B2 (en) Image processing device and program
WO2018198206A1 (en) X-ray imaging device
JP6179422B2 (en) X-ray equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150120

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5686661

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees