JPS63163680A - 画像輪郭抽出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、Ｘ線シネ撮影装置やディジタル・サブトラク
ション・アンギオ・グラフィ等で得られる心臓造影像か
ら心輪部を抽出するような画像輪郭抽出方法に関し、特
に、滑らかな輪郭線を抽出できるようにした画像輪郭抽
出方法に関する。

（従来の技術） この種の画像輪郭抽出方法の従来例を、医用画像処理を
一例として説明する。すなわち、Ｘ線シネ撮影装置やデ
ィジタル・サブトラクション・アンギオ・グラフィ等で
は、心臓内に造影剤を注入した状態での心臓造影像を得
ることができる。

この心臓造影による像は、第１０図に示すように、心室
１内に造影剤が充満された画像が得られる。

この画像から心輪部を得るつまり画像輪郭を抽出する方
法としては、画像値にしきい値を設定して得る方法があ
る。

すなわち、第１０図のＡ−Ａ−面のプロフィールカーブ
は、第１１図のように示され、心室中央は画像値が大き
く、心室外は小さくなる。そこで、第１１図に示すよう
に、しきい値を設定して、画像値がしきい値以上になる
画素（ビクセル）を心室内として判定して、心輸部を得
るようにしている。

上述した方法による抽出像は第１２図に示すように、滑
らかでない心輪部２になってしまう。これは、画像のノ
イズや心π外の画＠（肺動脈や骨等）によるアーチファ
クトによるものである。医学的には心臓の心輪部は滑ら
かであるので、このような滑らかでない心輪部２では診
断情報としては満足できないものであり、実用的でなか
った。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の技術によるしきい値の設定による輪郭
抽出法では、滑らかな輪郭が得られない、という問題点
があった。

そこで本発明の目的は、滑らかな輪郭が得られる画像輪
郭抽出方法を提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明では上記問題点を解決し且つ目的を達成するため
に次ぎのような手段を講じて構成している。すなわち、
本発明は、画像に対してこの画像内特定像の内外を区別
するためのしきい値を設定することにより二値化処理を
施し、次ぎに平滑化空間フィルタリングを施し、このフ
ィルタリング処理後の画像に対して前記特定像に相当す
る部分の内外を区別するためのしきい値を設定すること
により二値化処理を施すようにしている。

（作用） このように構成することで、前段の二値化処理では特定
像の輪郭は清らかでないものが、平滑化空間フィルタリ
ングにより滑らかでない輪郭線がぼかされ、さらに後段
の二値化処理により滑らかな輪郭線が抽出されるように
なる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。本実
施例では、第１０図〜第１２図に示す画像に対する輪郭
抽出方法として説明する。

第１図は本実施例方法が実施できる画像処理装置の構成
を示すブロック図である。第１図において、本装置の統
轄制御のための中央演算装置（ＣＰＩＪ）１０に連なる
制御バス１１には、第１の画像メモリ１２、しきい値判
定回路１３、第２の画像メモリ１４、空間フィルタ回路
１５が接続れ、画像データの送出系としては、第１の画
像メモリ１２、→しきい値判定回路１３、→第２の画像
メモリ１４、→空間フィルタ回路１５、→第１の画像メ
モリ１２へとループ接続されている。

次ぎに上記構成の動作について説明する。すなわち、第
１の画像メモリ１２には、第１０図に示すような心室１
内に造影剤が充満された画像が記憶されている。しきい
値判定回路１３では第１１図に示すようなしきい値を設
定して、第２図に示すように、画像値がしきい値より大
きい画素はＮに、画像値がしきい値より小さい画素は０
（零）になるような二値化画像を作成する。この二値化
画像は清らかでない心室輪郭像３であり、第２の画像メ
モリ１４に記憶される。なお、この記憶画像の第２図の
Ｂ　−Ｂ’　＝面におけるプロフィル・カーブは、第３
図に示すように、Ｏ（零）とへとの二値のカーブとなっ
ている。

空間フィルタ回路１５は、パラメータとして平滑フィル
タが設定されており、例えば、マスク数Ｚ−３Ｘ３で第
４図のような構成となっている。

ここで、空間フィルタについて説明する。すなわち、空
間フィルタは、注目画素に対する周囲画素に積・和演算
、又は積・和・正規化演算を施するものであり、具体例
としては第５図に示すように、ａ−Ｏの画素が記憶され
た画像２１に対して、マスクそれぞれにＰ１〜Ｐ９のパ
ラメータが設定された空間フィルタ２２でフィルタリン
グする場合は、例えば、画像２１の画素りのフィルタリ
ング後のＩＩＩＨは、 Ｈ−（ｂ−Ｐｉ　＋ｃ−Ｐ２＋ｄ−Ｐ３＋ｇ−Ｐ４　＋
ｈ−ｐ５　＋Ｉ◆Ｐ６ ＋Ｑ　−Ｐｉ　＋ｍ−Ｐ８　＋ｎ　−Ｐ９　）／Ｚとな
る。

第５図に示すような原理により、第６図に示すような画
像２３（画像表示上は表示２４の如く一点表示となる。

）に対して、１〜１のパラメータが設定された３×３マ
トリクス平滑化空間フィルタ２５でフィルタリングする
と、画像値１の周囲が１／９となってスムージングされ
た画像２６（画像表示上は表示２７の如く一点表示の周
囲がぼけた状態に表示される。）となる。

ここで、空間フィルタ回路１５は平滑化空間フィルタと
して構成しであるので、第２の画像メモリ１４内の記憶
画ｔ１（第２図）に対して空間フィルタ回路１５により
平滑化空間フィルタを施して再び第１の画像メモリ１２
に記憶する。このフィルタ処理後画像４は、第７図に示
すように、輪郭より離れた心室の外側ではＯのままであ
り、輪郭より離れた心室の内側ではＮのままであり、輪
郭近傍の画像値はＯ〜Ｎの中間値となる。このスムージ
ングされた画像４のプロフィル・カーブは、第７図のｃ
−ｃ”面に対し第８図に示すように、輪郭の部分が滑ら
′かになる。

このスムージングされた画像４に対して、第８図に示す
ようなしきい値を設定して、再度しきい値判定回路１３
により画像を二値化処理すｉと、第９因に示すように、
輪郭線が清ら″かになった二値化画像５が得られる。

以上のように本＊施例によれば、心臓造影像において、
滑らかな心室輪郭像が得られるようになり、これは実際
の心室形態を忠実に反映したもの・となり、珍断上極め
て有利となる。

なお、本発明は、画像に対して二値化処理、続いて平滑
化空間フィルタ処理、そして再度の二値化処理を行なう
ことを骨子としているものであり、ハードウェア構成と
しては、第１図に示される構成に限定されるものではな
く、種々変形して実施出来るものである。また、平滑化
空間フィルタ回路としては、第４図に示すもの以外に平
滑化の程度、平滑化の方向性を持たせる等により各種パ
ラメータ設定のものが利用できる。もちろん、医用画像
処理に限定されるものではない。

［発明の効果］ 以上のように、本発明は、画像に対してこの画像内特定
像の内外を区別するためのしきい値を設定することによ
り二値化処理を施し、次ぎに平滑化空間フィルタリング
を施し、このフィルタリング処理後の画像に対して前記
特定像に相当する部分の内外を区別するためのしきい値
を設定することにより二値化処理を施すようにしている
。

したがって、前段の二値化処理では特定像の輪郭は滑ら
かでないものが、平滑化空間フィルタリングにより滑ら
かでない輪郭線がぼかされ、ざらに後段の二値化処理に
より清らかな輪郭線が抽出される、という効果がある。

′

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる画像輪郭抽出方法の一実施例を
実施する画像処理装置のブロック図、第２図〜第９図は
同実施例の作用を示すもので、第２図は前段の二値化処
理画像を示す図、第３図は第２因のＢ−８”面における
プロフィル・カーブを示す因、第４図は平滑化空間フィ
ルタ回路の待す 性図、第一図は空間フィルタの原理を示す図、第１図は
平滑化空間フィルタの具体的処理を示す図、第７図は後
段の二値化処理画像を示す図、第８図は第７図のＣ−Ｃ
−面におけるプロフィル・カーれる輪郭抽出画像を示す
図、第１０図は心臓造影像を示す図、第１１図は第１０
図のＡ−／Ｍ面におけるプロフィル・カーブを示す図、
第１２図は二値化処理画像を示す図である。 １２・・・第１の画像メモリ、１３・・・しきい値判定
回路、１４・・・第２の画像メモリ、１５・・・空間フ
ィルタ回路。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 面 第３図 第４図 第５図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 濃淡を有する画像内に表わされている特定像の輪郭を抽
   出する方法において、前記画像に対して前記特定像の内
   外を区別するためのしきい値を設定することにより二値
   化処理を施し、次ぎに平滑化空間フィルタリングを施し
   、このフィルタリング処理後の画像に対して前記特定像
   に相当する部分の内外を区別するためのしきい値を設定
   することにより二値化処理を施して、滑らかな輪郭線を
   抽出することを特徴とする画像輪郭抽出方法。