JP2000023952A

JP2000023952A - 照射野認識方法

Info

Publication number: JP2000023952A
Application number: JP11120849A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Kono; 努河野
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1998-04-30
Filing date: 1999-04-28
Publication date: 2000-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】精度良く照射野を認識できる照射野認識方法を
提供する。【解決手段】輪郭候補点検出では、画像信号の信号値の
変化に基づいて複数の輪郭候補点を検出する。次に、輪
郭候補点分別では、この輪郭候補点を複数のグループに
分別する。分別は、輪郭候補点の位置あるいは注目する
輪郭候補点と周辺位置の輪郭候補点との信号値の差分の
符号や走査方向に基づいて行う。照射野輪郭候補線検出
では、同一グループに属する輪郭候補点が予め定められ
た所定数以上同一直線上にある場合、この直線を照射野
輪郭候補線とする。射野輪郭候補線正誤判定で、検出さ
れた照射野輪郭候補線の正誤判定を行う。誤って検出し
た照射野輪郭候補線を除いた照射野輪郭候補線を照射野
輪郭線とする。他のグループでも同様に照射野輪郭線の
検出を行い、得られた照射野輪郭線によって囲まれた領
域を照射野として認識する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、放射線画像の照
射野認識方法に関する。詳しくは、照射野絞りを行って
撮影された放射線画像から、放射線画像に基づく画像信
号を用いて照射野の領域を認識するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、疾病診断用の人体Ｘ線画像等の放
射線画像を画像データとして得る方法として、フィルム
画像を読み取る方法や輝尽性蛍光体を用いる方法が知ら
れている。また、２次元的に配列された複数の検出素子
において照射された放射線の線量に応じた電気信号を生
成し、この電気信号に基づいて画像データが生成される
ＦＰＤ(Flat Panel Detector)を用いる方法も知られて
いる。

【０００３】このフィルム画像を読み取る方法では、化
学的現像および定着等の処理が行われた放射線写真フィ
ルムにレーザー光を照射し、その透過光あるいは反射光
を集光してフォトマルチプライヤ等の光電素子で電気信
号に変換し、この電気信号に基づいて各画素の画像デー
タが生成される。

【０００４】また、輝尽性蛍光体を用いる方法では、放
射線エネルギーの一部を蓄積して、その後可視光等の励
起光を照射すると蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発
光を示す輝尽性蛍光体を利用し、この輝尽性蛍光体をシ
ート状とした輝尽性蛍光体シートに被写体の放射線画像
情報を記録したのちレーザ光等を照射し、輝尽発光を集
光して光電素子で電気信号に変換し、この電気信号に基
づいて各画素の画像データが生成される。

【０００５】ここで、放射線画像を得る際には、放射線
の被照射部分を小さくして診断等に関係ない部分に放射
線が照射されないようにするため、あるいは診断等に関
係ないない部分からの散乱線が診断に必要とされる部分
に入射されて分解能が低下することを防止するため、被
写体の一部に鉛板を配置したり、放射線発生器に照射野
絞りと呼ばれる鉛板等の放射線非透過物質を設置して、
被写体に対する放射線の照射野を制限するような撮影が
一般的に行われる。

【０００６】また、診断等に適した放射線画像を得るた
めに、放射線画像の画像処理が行われる。この画像処理
では、画像データの統計的性質（例えば画像データの最
大値、最小値、平均値、ヒストグラム等）から処理条件
が決定される。ここで、前述のように、照射野絞りを用
いて放射線照射領域を制限した撮影が行われた場合、放
射線が照射された照射野内領域と放射線が照射されてい
ない照射野外領域の画像データを用いて処理条件が決定
されると、照射野外領域の画像データによって放射線画
像全体が放射線量の少ない方向に偏ったものとされてし
まい、診断等に必要とされる照射野内領域の画像に対し
て適正な画像処理が行われなくなってしまう。このた
め、照射野認識を行って放射線が照射された照射野内領
域を判別し、この照射野内領域の被写体画像の画像デー
タに基づいて処理条件が決定されて画像処理が行われ
る。

【０００７】この照射野認識では、照射野絞りの形状が
多角形、特に矩形となる場合が多い。このため、例えば
特開昭６３−２４４０２９号や特開平２−９６８８３号
で示される方法によって、輪郭候補点が直線状に並んで
いる場合に、その直線を検出して照射野輪郭とすること
が提案されている。

【０００８】この特開昭６３−２４４０２９号で示され
る方法では、画像信号から放射線照射野の輪郭部分であ
ると考えられる輪郭候補点を求め、輪郭候補点の座標に
基づいてHough変換を行って曲線を求め、各輪郭候補点
について求められた曲線どうしの交点からHough変換に
よって直線を求め、この直線で囲まれた領域を照射野内
領域とするものである。

【０００９】また、特開平２−９６８８３号で示される
方法を用いることもできる。この方法では、輪郭候補点
が３点以上並ぶ線分を検出し、この輪郭候補点に隣接す
ると共に輪郭候補点が３点以上並ぶ線分上にない輪郭候
補点を通過し、輪郭候補点が３点以上並ぶ線分と直角に
交叉する直線と、輪郭候補点が３点以上並ぶ線分との交
点まで輪郭候補点を移動し、このようにして求められた
多数の輪郭候補点に沿った線で囲まれる領域を照射野内
領域とするものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、輪郭候補点
が照射野輪郭上の位置で正しく検出された場合だけでな
く、照射野輪郭上とは異なる位置で誤って検出された場
合、上述の方法では正しく検出された輪郭候補点と誤っ
て検出された輪郭候補点が例えば図８に示すように直線
状となると、この直線が検出されて照射野輪郭が誤認識
されてしまう。このように、照射野が正しく認識されな
い場合には、処理条件も正しく決定することができなく
なってしまうため、診断等に適した放射線画像を得るこ
とができない。

【００１１】そこで、この発明では精度良く照射野を認
識できる照射野認識方法を提供するものである。この発
明に係る放射線画像生成方法として、フラットパネルデ
ィテクタ（ＦＰＤ）の具体例が特開平６−３４２０９８
に開示されている。つまり、被写体を透過したＸ線をａ
−Ｓｅ層等の光導電層で吸収してＸ線画像に応じた電荷
を発生させ、その電荷量を画素毎に検知するものであ
る。他の方式のＦＰＤの例としては、特開平９−９００
４８に開示されているように、Ｘ線を増感紙などの蛍光
体層に吸収させて蛍光を発生させ、その蛍光の強度を画
素毎に設けたフォトダイオード等の光検出器で検知する
ものがある。蛍光の検知手段としては他に、ＣＣＤやＣ
−ＭＯＳセンサを用いる方法もある。特に上記の特開平
６−３４２０９８に開示された方式のＦＰＤでは、Ｘ線
量を画素毎の電荷量に直接変換するため、ＦＰＤでの鮮
鋭性の劣化が少なく、鮮鋭性の優れた画像が得られるの
で、本発明のＸ線画像記録システム及びＸ線画像記録方
法による効果が大きく好適である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明に係る照射野認
識方法は、照射野絞りを用いて被写体に照射された放射
線量を検出し、その検出量に対応して形成される放射線
画像の照射野認識方法において、検出量に基づく画像信
号を用いて照射野輪郭上にあると考えられる輸郭候補点
を複数個検出する輪郭候補点検出手段と、輪郭候補点検
出手段によって検出された輪郭候補点が予め定められた
所定数以上同一直線上にある場合、その直線を照射野輸
郭候補線として検出する照射野輪郭候補線検出手段と、
照射野輪郭候補線検出手段によって検出された照射野輪
郭候補線について、正誤判定を行う照射野輪郭候補線正
誤判定手段とを有し、照射野輪郭候補線正誤判定手段に
よって誤りであると判断された照射野輪郭候補線を除く
照射野輪郭候補線によって囲まれる領域を照射野として
認識するものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の一形態に
ついて図を用いて詳細に説明する。図１は、放射線画像
検出処理装置の構成を示す図である。図１において、放
射線発生器３０はコントロール部１０によって制御され
て、放射線発生器３０から放射された放射線は、被写体
５を通して放射線画像読取器４０の前面に装着されてい
る撮像パネルに照射される。

【００１４】撮像パネルの基板上には照射された放射線
の線量に応じて電気信号を出力する複数の検出素子が２
次元配置されている。各検出素子には走査線と信号線が
接続されており、走査線から読出信号が供給されると、
検出素子から照射された放射線の線量に応じた電気信号
が信号線上に読み出される。この信号線上に読み出され
た電気信号に基づいて画像データが生成されて放射線画
像読取器４０からコントロール部１０に供給される。

【００１５】この検出素子は、照射された放射線の線量
に応じた電気信号を出力するものであれば良く、例えば
放射線が照射されたときに電子−正孔対が生成されて抵
抗値が変化する光導電層を用いて検出素子が形成されて
いる場合、この光導電層で生成された放射線量に応じた
量の電荷が電荷蓄積コンデンサに蓄えられて、この電荷
蓄積コンデンサに蓄えられた電荷が電気信号として信号
線上に読み出される。なお、光導電層としては暗抵抗値
が高いものが望ましく、アモルファスセレン、酸化鉛、
硫化カドミウム、ヨウ化第２水銀、または光導電性を示
す有機材料（Ｘ線吸収コンパウンドが添加された光伝導
性ポリマを含む）などが用いられ、特にアモルファスセ
レンが望ましい。

【００１６】また検出素子が、例えば放射線が照射され
ることにより蛍光を生ずるシンチレータ等を用いて形成
されている場合、フォトダイオードによってシンチレー
タで生じた蛍光強度に基づく電気信号が生成されて信号
線上に読み出される。このように信号線上に読み出され
た電気信号に基づいて生成された画像データＤＴは、コ
ントロール部１０に供給される。

【００１７】なお、放射線画像読取器４０は撮像パネル
を用いたものに限られるものではなく、輝尽性蛍光体を
用いて画像データを得るものであってもよい。また、画
像データはフィルム画像を読み取って得られた画像デー
タであってもよい。なお、画像データは、画素毎の信号
値の集合で表される。各画素の信号値は、放射線の被曝
量が多いほど高レベルの値となる。

【００１８】コントロール部１０では、放射線量が異な
って放射線画像読取器４０から出力された画像データの
レベルの分布が変動した場合であっても常に安定した放
射線画像を得るために、画像データの正規化処理が行わ
れる。また、信号の分布が変動しても診断に適した濃度
およびコントラストの放射線画像を得るために画像デー
タの階調処理が行われる。なお、コントロール部１０で
は、放射線画像の鮮鋭度を制御する周波数強調処理やダ
イナミックレンジの広い放射線画像の全体を、被写体の
細かい構造部分のコントラストを低下させることなく見
やすい濃度範囲内に収めるためのダイナミックレンジ圧
縮処理を行うものとしてもよい。

【００１９】ここで、コントロール部１０では、放射線
の被照射部分を小さくして診断等に関係ない部分に放射
線が照射されないようにするため、あるいは診断等に関
係ないない部分からの散乱線が診断に必要とされる部分
に入射されて分解能が低下することを防止するために、
被写体に対する放射線の照射野を制限する照射野絞りが
行われた場合、照射野内領域の診断に必要とされる部分
の画像データに基づいて画像処理を適正に行うことがで
きるように照射野認識処理が行われる。

【００２０】この照射野認識処理は、図２に示すように
輪郭候補点検出が行われて、検出された輪郭候補点の分
別が行われる。次に同じグループに分別された輪郭候補
点に基づいて照射野輪郭候補線が検出されて、検出され
た照射野輪郭候補線が照射野の輪郭を正しく示している
か否かの判別が行われる。ここで正しいと判別された照
射野輪郭候補線は照射野輪郭線とされて、得られた照射
野輪郭線によって照射野領域が認識される。

【００２１】まず、輪郭候補点検出では、画像を走査し
たときに画像データのレベルの急減に変化する位置を検
出して、この位置を輪郭候補点とする。

【００２２】例えば、図３Ａに示すように放射線画像の
中心から放射状に複数本走査して、あるいは図３Ｂに示
すように放射線画像を水平あるいは垂直方向に複数本走
査して、走査線上で近傍画素間の画像データの差分値を
算出し、この差分値が所定の範囲を超えた位置が検出さ
れる。ここで、照射野絞りが行われて放射線が照射され
ていない領域の画像データのレベルは、放射線の照射が
行われた領域の画像データのレベルよりも小さい。この
ため、照射野内の画素信号値から照射野外の画素信号値
を引いて差分値を求めると、必ず正の値となる。また照
射野内外の信号差は比較的大きな値となる。例えば、照
射野の上端に位置する照射野輪郭候補点を検出するため
には、垂直方向の走査線上を画像の上端かた下端まで順
に走査し、走査線上のある注目画素について、その信号
値から、注目画素より上側近傍に位置する画素の信号値
を引いた差を差分値として求める。その差分値が正の値
を有する所定の閾値を最初に超える注目画素を照射野輪
郭候補点とする。

【００２３】図３Ｂの矢印ＳＢで示すように、水平方向
に走査が行われたときの画像データのレベルは図３Ｃに
示すものとなり、矢印ＳＢの走査線上の注目画素の信号
値から左側近傍の画素信号値を引いて求めた差分値は図
３Ｄに示すものなる。ここで、照射野の左端では、前記
差分値は大きな正の値となる。そこで、左側から順に走
査して最初に閾値ＵＬを超える位置ＰＥ１が照射野左端
の輪郭候補点として検出される。逆に、前記のように注
目画素の信号値から左近傍の画素信号値を引くと、照射
野の右端では、照射野外の信号値から照射野内の信号値
を引くことになるため、大きな負の値となる。そこで、
右側から順に走査していき、最初に閾値ＬＬを下回る位
置ＰＥ２が照射野右端の輪郭候補点として検出される。

【００２４】また、輪郭候補点の検出では、１つの走査
線上で差分値が最大または最小となる点を輪郭候補点と
することもできる。このようにして放射線画像を順次走
査して輪郭候補点を複数検出したときには、この輪郭候
補点の位置や差分値の符号および走査方向が輪郭候補点
データ記憶手段に記憶される。

【００２５】輪郭候補点が検出されると、次に輪郭候補
点の分別が行われる。ここで、放射線画像を得て診断等
を行う場合、一般的に最も重要な部分が照射野の中央に
配置される。このため、画像の中心よりも上側の輪郭候
補点は、照射野の上端を検出したものが多く、画像の中
心よりも下側の輪郭候補点は、照射野の下端を検出した
ものが多い。同様に、画像の中心よりも右側の輪郭候補
点は、照射野の右端を検出したものが多く、画像の中心
よりも左側の輪郭候補点は、照射野の左端を検出したも
のが多い。このため、例えば図４に示すように放射線画
像の中心を基準として、放射線画像の領域を中心よりも
右上の領域ＡＲru、右下の領域ＡＲrl、左上の領域ＡＲ
lu、左下の領域ＡＲｌlの４つの領域に分別して、輪郭
候補点データ記憶手段から読み出した輪郭候補点の位置
情報に基づき輪郭候補点が４つに分別される。

【００２６】なお、輪郭候補点の分別では、領域ＡＲr
u，ＡＲrl，ＡＲlu，ＡＲllをそれぞれ１つのグループ
としてもよく、領域ＡＲruとＡＲlu、領域ＡＲrlとＡＲ
ll、領域ＡＲruとＡＲrl、領域ＡＲluとＡＲllをそれぞ
れ１つのグループとして、輪郭候補点が複数のグループ
に属するように分割するものとしてもよい。

【００２７】また、輪郭候補点の分別は、輪郭候補点の
位置に基づいて行う場合に限られるものではなく、差分
値に基づいてもグループ分けを行うことができる。この
場合、輪郭候補点データ記憶手段から差分値の符号と走
査方向が読み出されて、輪郭候補点が走査方向により例
えば水平方向と垂直方向の２つに分別される。また、放
射状に走査が行われる場合、図５に示すように、走査線
の走査方向と放射線画像の水平方向とのなす角が、例え
ば±４５度の範囲内で走査線の開始位置Ｐから右側に位
置する領域ＡＲrに属するグループと左側に位置する領
域ＡＲlに属するグループ、水平方向とのなす角が±４
５度の範囲外で走査線の開始位置から上側に位置する領
域ＡＲuに属するグループと下側に位置する領域ＡＲdに
属するグループに分別される。さらに、差分値の符号に
ついて、正負を判別する符号判別手段により、同じグル
ープに所属する走査線について、同一の方向に差分を計
算すると共に、差分値が正の値を取るものと負の値を取
るもので分別される。

【００２８】このようにして、輪郭候補点は照射野の上
端を検出したものが多いグループ、照射野の下端を検出
したものが多いグループ、照射野の右端を検出したもの
が多いグループ、照射野の左端を検出したものが多いグ
ループに分別される。

【００２９】なお、輪郭候補点の検出の際に、放射状に
複数本走査したときの走査角度、水平あるい垂直方向に
操作したときの走査方向や差分値の符号等に基づいて、
輪郭候補点をグループに分別しながら検出することもで
きる。

【００３０】ここで、多角形の照射野輪郭は、直線が組
み合わされた構造であることから、照射野輪郭上に存在
する輪郭候補点は直線状に並ぶものとされる。そこで、
輪郭候補点を何点か取り出して直線を求め、多数の輪郭
候補点がその直線状に位置したときに直線が照射野輪郭
候補線とされる。

【００３１】まず、輪郭候補点データ記憶手段から同じ
グループの２つの輪郭候補点の位置が読み出されて算出
手段によって直線の方程式が算出される。ここで、直線
の方程式を算出する際に使用する輪郭候補点の選択は、
どのように行うものとしてもよく、例えばランダムに選
択する方法や、画像の端部側に近い輪郭候補点を選択す
るものとしてもよい。

【００３２】次に、輪郭候補点との位置関係を調べて照
射野輪郭候補線点が直線上に存在するかどうかの判別が
行われる。ここで、輪郭候補点が直線上に存在するか否
かの判別では、直線と輪郭候補点までの距離が所定距離
の範囲内（例えば１画素以内）であれば、この輪郭候補
点は直線上に位置するものと判別される。

【００３３】以下順次輪郭候補点が直線上に位置するか
否かの判別が行われて、直線上に位置するものと判別さ
れた輪郭候補点の数が予め設定された所定数Ｔhd以上と
されたときには、この直線が照射野輪郭候補線とされ
る。

【００３４】また、照射野輪郭線の検出はハフ(Hough)
変換を用いて行うものとしてもよい。このハフ変換を用
いた照射野輪郭候補線の検出方法では、１つのグループ
の各輪郭候補点についてハフ変換が行われる。このハフ
変換によって各輪郭候補点について得られる曲線が所定
数Ｔhd以上交わる交点で表される直線が照射野輪郭候補
線とされる。

【００３５】例えば輪郭候補点の座標を（Ｘi，Ｙi）と
したとき、この座標を通過する直線の方程式は式（１）
で示される。なお、式（１）において「ρ」は原点から
の距離、「θ」は垂角を示す。 ρ＝(Ｘi)ｃｏｓθ＋(Ｙi)ｓｉｎθ ・・・（１）

【００３６】このとき（θ，ρ）は（Ｘi，Ｙi）で定ま
る軌跡を描くものとされ、複数の輪郭候補点について
（θ，ρ）の軌跡を求めると、同一直線は一点で交差す
ることとなる。

【００３７】そこで、所定数Ｔhd以上の軌跡が交差する
点（θ₀，ρ₀）を検出して、そのときの式（２）で示さ
れる直線が照射野輪郭候補線とされる。 ρ₀＝(ｘ)ｃｏｓθ₀＋(ｙ)ｓｉｎθ₀ ・・・（２）

【００３８】同様にして、他のグループでも輪郭候補点
に基づいて照射野輪郭候補線の検出が行われて、検出さ
れた照射野輪郭候補線は照射野輪郭候補線記憶手段に記
憶される。

【００３９】なお、画素ピッチ（検出素子の配列ピッ
チ）が約０．２ｍｍであると共に画素数が２０４８×２
４８０程度の撮像パネルを用いた場合、所定数Ｔhdは１
０〜５０程度が望ましい。

【００４０】次に、検出された照射野輪郭候補線の正誤
判別が行われる。ここで、複数検出された照射野輪郭候
補線が照射野輪郭上の同一直線の一部であるときには、
互いの照射野輪郭候補線が平行であると共に放射線画像
の中心からの距離も等しくなる。このため、被写体に含
まれる直線状のエッジ構造によって照射野輪郭候補線が
検出された場合、この照射野輪郭候補線は照射野輪郭上
の正しい照射野輪郭候補線と平行であっても、放射線画
像の中心からの距離は正しい照射野輪郭候補線よりも短
いものであることから、検出された照射野輪郭候補線の
正誤判別を行うことができる。

【００４１】この照射野候補線正誤判別では、同じグル
ープに属する輪郭候補点から検出された照射野輪郭候補
線が照射野候補線記憶手段から２本読み出される。この
読み出された照射野輪郭候補線Ｌ１，Ｌ２の平行度が求
められる。ここで、ほぼ平行と判別されたときには画像
の中心からの距離が求められて、画像の中心から照射野
輪郭候補線Ｌ１までの距離ｄ１と画像の中心から照射野
輪郭候補線Ｌ２までの距離ｄ２が等しくない場合であっ
て、「ｄ１＜ｄ２」であるときには照射野輪郭候補線Ｌ
１が誤りと判別されると共に「ｄ１＞ｄ２」であるとき
には照射野輪郭候補線Ｌ２が誤りと判別される。

【００４２】次に、照射野輪郭候補線記憶手段から同じ
グループであって誤りと判別されていない照射野輪郭候
補線が２本読み出されて、同様に平行度および画像中心
からの距離によって誤りであるか否かの判別が行われ
る。このようにして照射野輪郭候補線記憶手段に記憶さ
れている照射野輪郭候補線のいずれが誤りであるかを判
別し、誤りと判別されなかった照射野輪郭候補線が正し
いものとされて照射野輪郭線とされる。さらに、他のグ
ループについても同様にして照射野輪郭線が決定され
て、決定された照射野輪郭線で囲まれた領域が照射野内
領域と判別される。

【００４３】例えば、図６に示すように照射野輪郭候補
線が誤検出されて、この誤検出された照射野輪郭候補線
と正しく検出された照射野輪郭候補線が２本読み出され
た場合、平行度が等しくとも画像中心からの距離が異な
るため、画像中心からの距離が短い誤検出された照射野
輪郭候補線が誤りであると判別されて、正しく照射野認
識を行うことができる。

【００４４】また、照射野輪郭候補線の正誤判別は、画
像中心からの距離だけでなく画像の端辺からの距離に基
づいても行うことができる。この場合、照射野輪郭候補
線記憶手段から読み出された２本の照射野輪郭候補線を
Ｌ１，Ｌ２としたとき、画像の端辺から照射野輪郭候補
線Ｌ１までの距離ｅ１は、照射野輪郭候補線Ｌ１となす
角が狭い端辺から、この端辺に近接する照射野輪郭候補
線Ｌ１の端部Ｌ１eまでの距離とされる。同様に、画像
の端辺から照射野輪郭候補線Ｌ２までの距離ｅ２は、照
射野輪郭候補線Ｌ２となす角が狭い端辺から、この端辺
に近接する照射野輪郭候補線Ｌ２の端部Ｌ２eまでの距
離とされる。このようにして得られた距離ｅ１，ｅ２を
比較することにより誤って検出された照射野輪郭候補線
を判別することができる。また、例えば照射野輪郭候補
線となす角が狭い端辺から、照射野輪郭候補線の中央ま
での距離を距離ｅ１，ｅ２として照射野輪郭候補線の判
別を行うこともできる。

【００４５】さらに、照射野輪郭候補線の正誤判別は、
照射野輪郭候補線の平行度や画像中心あるいは画像の端
辺からの距離に基づいて行われるものに限られるもので
はなく、照射野輪郭候補線同士の交点と照射野輪郭候補
線の端点との位置関係によっても行うことができる。こ
の場合には、照射野輪郭候補線記憶手段から１つの照射
野輪郭候補線が読み出される共に、この読み出された照
射野輪郭候補線Ｌ３の近傍の照射野輪郭候補線Ｌ４が読
み出される。次に、照射野輪郭候補線Ｌ３と照射野輪郭
候補線Ｌ４の交点ＰＣが求められる。

【００４６】ここで、照射野輪郭候補線Ｌ３の両端の端
点のうち、照射野輪郭候補線Ｌ４から離れた端点を端点
ＰＦとしたとき、交点ＰＣから端点ＰＦまで距離ＬＤを
求めると共に、照射野輪郭候補線Ｌ３の長さＬＧを求め
て、式（３）の条件が満たされるか否かの判別が行われ
る。なお、式（３）においてＬthは閾値を示している。ＬＧ−ＬＤ＞Ｌth ・・・（３）

【００４７】ここで、式（３）の条件を満たすときに
は、交点ＰＣが照射野輪郭候補線Ｌ３上の位置であると
共に、照射野輪郭候補線Ｌ３の照射野輪郭候補線Ｌ４と
近接する端点ＰＮから閾値Ｌthよりも更に内部側の位置
とされているので、照射野輪郭候補線Ｌ３，Ｌ４の少な
くとも一方が誤りと判別される。

【００４８】また、端点ＰＮと交点ＰＣの距離ＬＮを算
出し、交点ＰＣが照射野輪郭候補線Ｌ３の内分点となる
ときには距離ＬＮを負の値として、式（４）の条件を満
たすときには、照射野輪郭候補線Ｌ３，Ｌ４の少なくと
も一方は誤りと判別するものとしてもよい。Ｌth＋ＬＮ＜０・・・（４）

【００４９】このようにして、照射野輪郭候補線Ｌ３，
Ｌ４の少なくとも一方が誤りと判別されたときには、放
射線画像の中心と照射野輪郭候補線Ｌ３との距離ｄ３、
放射線画像の中心と照射野輪郭候補線Ｌ４との距離ｄ４
が求められて、距離の短いものが誤りとして判別され
る。

【００５０】例えば図７Ａに示すように交点ＰＣが照射
野輪郭候補線Ｌ３の外分点であって、式（３）あるいは
式（４）の条件を満たさないときには、照射野輪郭候補
線Ｌ３，Ｌ４の少なくとも一方が誤りであると判別され
ることがない。また、図７Ｂに示すように、交点ＰＣが
照射野輪郭候補線Ｌ３の内分点であり、端点ＰＮから閾
値Ｌthより内部側の位置とされているときには、式
（３）あるいは式（４）の条件が満たされて、照射野輪
郭候補線Ｌ３，Ｌ４の少なくとも一方が誤りであると判
別される。さらに、放射線画像の中心と照射野輪郭候補
線Ｌ３との距離ｄ３よりも放射線画像の中心と照射野輪
郭候補線Ｌ４との距離ｄ４が短いことから、照射野輪郭
候補線Ｌ４が誤りとして判別される。

【００５１】また、式（３）あるいは式（４）の条件が
満たされたときに、照射野輪郭候補線Ｌ３，Ｌ４の両方
を誤りと判別して、グループ内の全ての照射野輪郭候補
線が誤りと判別されたときには、既に検出された照射野
輪郭候補線を検出しないこととして、再度照射野輪郭候
補線の検出が行われる。

【００５２】なお、画素ピッチ（検出素子の配列ピッ
チ）が約０．２ｍｍであると共に画素数が２０４８×２
４８０程度の撮像パネルを用いるものとし、長さＬＧお
よび距離ＬＤ,ＬＮを画素数で示す場合には所定数Ｌth
は１０〜５０程度が望ましい。

【００５３】このようにして照射野輪郭線候補線から誤
りである照射野輪郭候補線が検出されて、この誤りであ
った照射野輪郭線候補線を除いた照射野輪郭線候補線が
照射野輪郭線とされる。この照射野輪郭線によって照射
野内領域が設定される。

【００５４】また、放射線画像縮小手段を設けるものと
し、放射線画像の画像データの間引きを行うことにより
画素数の減少された縮小画像の画像データを生成し、こ
の縮小画像の画像データを用いて上述した方法で照射野
認識を行うこともできる。さらに、放射線画像の画像デ
ータを所定の画素数毎（ｍａ×ｍｂ画素）の小領域に分
割し、この小領域から１つの代表値を決定することで、
画素数の削減された縮小画像の画像データを生成し、こ
の画像データを用いて照射野認識を行うこともできる。
ここで、小領域から１つの代表値を決定する際には、例
えば小領域の平均値、中央値、最大値あるいは最小値等
が代表値として用いられる。

【００５５】このように、縮小画像の画像データを用い
ることによりデータ数が少なくなって、処理を高速に行
うことができる。また、縮小画像は、照射野認識処理を
正しく行うことができる程度に原画像の特徴を有すると
共にデータ数が少なくなるように生成される。このた
め、例えば縮小画像では１画素のサイズが約１ｍｍ〜５
ｍｍ程度とすることが望ましい。また、画素ピッチ（検
出素子の配列ピッチ）が約０．２ｍｍであると共に画素
数が２０４８×２４８０程度の撮像パネルで得られた放
射線画像を縮小して、画像数が１２８×１５４の縮小画
像を得た場合、所定数Ｔhdは５〜５０程度が望ましい。

【００５６】このように、上述の実施の形態によれば、
画像データの差分値に基づいて複数の輪郭候補点が検出
されると共に、輪郭候補点の位置あるいは注目する輪郭
候補点と周辺位置の輪郭候補点との差分値の符号や走査
方向に基づいて複数のグループに分別される。ここで、
同一グループに属する輪郭候補点が予め定められた所定
数以上同一直線上にある場合、この直線が照射野輪郭候
補線とされる。また照射野輪郭候補線と同一のグループ
の他の照射野輪郭候補線と平行度や画像中心からの距離
によって正誤判定が行われ、あるいは照射野輪郭候補線
と近傍の照射野輪郭候補線との交点からの距離によって
正誤判定が行われて、誤って検出された照射野輪郭候補
線を除いた照射野輪郭候補線が照射野輪郭線とされて、
照射野輪郭が一部分ずつ正しく検出されるので、照射野
輪郭の誤認識を防止して精度良く照射野を認識できる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、照射野を精度良く認識
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】放射線画像処理システムの構成を示す図であ
る。

【図２】照射野認識方法を説明するための図である。

【図３】輪郭候補点検出を説明するための図である。

【図４】輪郭候補点分別を説明するための図である。

【図５】他の輪郭候補点分別を説明するための図であ
る。

【図６】照射野輪郭候補線の正誤判定を説明するための
図である。

【図７】照射野輪郭候補線の他の正誤判定を説明するた
めの図である。

【図８】従来の照射野認識を示す図である。

【符号の説明】

１０コントロール部３０放射線発生器４０放射線画像読取器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０６Ｔ 9/20 Ｇ０６Ｆ 15/70 ３３５Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】照射野絞りを用いて被写体に照射された
放射線量を検出し、その検出量に対応して形成される放
射線画像の照射野認識方法において、前記検出量に基づく画像信号を用いて照射野輪郭上にあ
ると考えられる輸郭候補点を複数個検出する輪郭候補点
検出手段と、前記輪郭候補点検出手段によって検出された輪郭候補点
が予め定められた所定数以上同一直線上にある場合、そ
の直線を照射野輸郭候補線として検出する照射野輪郭候
補線検出手段と、前記照射野輪郭候補線検出手段によって検出された照射
野輪郭候補線について、正誤判定を行う照射野輪郭候補
線正誤判定手段とを有し、前記照射野輪郭候補線正誤判定手段によって誤りである
と判断された照射野輪郭候補線を除く照射野輪郭候補線
によって囲まれる領域を照射野として認識することを特
徴とする照射野認識方法。
【請求項２】前記輪郭候補点検出手段によって検出さ
れた輪郭候補点を所定の判定基準により複数のグル―プ
に分別する輪郭候補点分別手段を有し、前記照射野輪郭候補線検出手段は、各グループ毎に、同
じグループに所属する前記輪郭候補点を用いて照射野輪
郭候補線の検出を行うものとし、前記照射野輪郭候補線正誤判定手段は、前記照射野輪郭
候補線検出手段によって得られた第１の照射野輪郭候補
線について、同一グループに所属する輪郭候補点に基づ
いて得られた第２の照射野輪郭候補線との平行度を調
べ、平行な場合は前記第１および第２の照射野輪郭候補
線について、画像中心からの距離を比較し、前記画像中
心に近い照射野輪郭候補線を誤りと判定することを特徴
とする請求項１記載の照射野認識方法。
【請求項３】前記照射野輪郭候補線検出手段は、同一
直線上にあると判断された前記輪郭候補点のうち、最も
互いの距離が遠い２点を両端とする線分として照射野輪
郭候補線を検出し、前記照射野輪郭候補線正誤判定手段は、前記第１の照射
野輪郭候補線と、前記第１の照射野輪郭候補線に近傍す
る第２の照射野輪郭候補線との交点を求め、前記交点
と、前記第１の照射野輪郭候補線の端点のうち、第２の
照射野輪郭候補線からの距離が遠い方の端点との距離Ｌ
Ｄと、前記第１の照射野輪郭候補線の長さＬＧを算出す
ると共に予め閾値Ｌthを設定し、ＬＧ−ＬＤ＞Ｌth で示す条件を満たす場合、前記第１あるいは第２の照射
野輪郭候補線のどちらか一方、または両方を誤りと判断
することを特徴とする請求項１記載の照射野認識方法。
【請求項４】前記照射野輪郭候補線検出手段は、同一
直線上にあると判断された前記輪郭候補点のうち、最も
互いの距離が遠い２点を両端とする線分として照射野輪
郭候補線を検出し、前記照射野輪郭候補線正誤判定手段は、前記第１の照射
野輪郭候補線と、前記第１の照射野輪郭候補線に近傍す
る第２の照射野輪郭候補線との交点を求め、前記交点
と、前記第１の照射野輪郭候補線の端点のうち、第２の
照射野輪郭候補線に近接する位置の端点との距離ＬＮを
算出すると共に予め閾値Ｌthを設定し、前記交点が前記第１の照射野輪郭候補線の内分点のとき
は前記距離ＬＮの値を負の値とし、Ｌth＋ＬＮ＜０で示す条件を満たす場合、前記第１あるいは第２の照射
野輪郭候補線のどちらか一方、または両方を誤りと判断
することを特徴とする請求項１記載の照射野認識方法。
【請求項５】前記第１あるいは第２の照射野輪郭候補
線のどちらか一方を誤りと判別する際には、前記第１の
照射野輪郭候補線および前記第２の照射野輪郭候補線の
それぞれについて画像中心からの距離を算出し、前記画
像中心からの距離が短い照射野輪郭候補線を誤りと判断
することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の
照射野認識方法。
【請求項６】前記放射線画像の画素数を減少させて得
られる縮小画像の画像信号を生成する放射線画像縮小手
段を有し、前記輪郭候補点検出手段では、前記放射線画像縮小手段
で得られた縮小画像の画像信号を用いて輸郭候補点を検
出することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれ
かに記載の照射野認識方法。