JP2001291087A - 画像の位置合わせ方法および位置合わせ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の位置合わせ装置において、位置合わせ
の状況に応じて機動的に、２つの画像の位置合わせを行
う。 【解決手段】 比較対象となる画像Ｐ１，Ｐ２を全体的
に位置合わせする全体位置合わせ手段１１と、両画像Ｐ
１，Ｐ２を局所的にさらに位置合わせする局所位置合わ
せ手段１２と、位置合わせ状態を目視可能に可視的に表
示する位置合わせ状態表示手段１３と、再度の位置合わ
せを要するテンプレート領域および対応テンプレート領
域を選択する再位置合わせ部分選択手段１４とを備え、
位置合わせ状態表示手段１３の表示を観察しつつ、再位
置合わせ部分選択手段１４により選択されたテンプレー
ト領域についてのみ、局所位置合わせ手段１２により、
さらに手動で位置合わせを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像の位置合わせ方
法・装置に関し、詳細には、同一被写体について得られ
た２つの画像の位置合わせの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、同一被写体についての２以上
の画像を比較読影して、両画像間の差異を調べ、その差
異に基づいて被写体の検査などを行うことが、種々の分
野において行われている。

【０００３】例えば工業製品の製造分野においては、あ
る製品について新品の状態の時に撮影された画像と、当
該製品の耐久試験後に撮影された画像とを比較読影し
て、両者の差異の大きな部位に注目することにより、製
品の耐久性を向上させるべき部位を検討することが行わ
れており、また医療分野においては、ある患者の疾患部
位について時系列的に撮影された複数枚の放射線画像を
医師が比較読影することにより、当該疾患の進行状況や
治癒状況を把握して治療方針を検討することが行われて
いる。

【０００４】このように２以上の画像を比較読影するこ
とが日常的に各種の分野で行われているが、その比較読
影のために、これら２以上の画像を画像表示装置に表示
させ、あるいはフイルムやその他の記録媒体に出力させ
る場合がある。すなわち画像を濃度信号や輝度信号に変
換したうえで、画像表示装置等に表示し、またはプリン
タ等によりフイルム等の媒体に出力するのである。

【０００５】ところで比較読影の対象となる２以上の画
像を出力する場合、それらの画像を単に並べて出力する
のが一般的であるが、読影者にとって最も関心があるの
はこれらの画像間の差異である。しかし、上述したよう
に例えば２つの画像を単に並べてこの差異を発見するの
は、その差異が小さい程困難であり、比較読影の性能向
上が求められている。

【０００６】そこで一般的には、比較読影の対象とされ
る２つの画像間で構造位置（解剖学的特徴位置）を対応
させた減算（サブトラクション）処理をはじめとした画
像間演算を行なって、上記差異を抽出・強調することが
行われる（特願平11−342900号等）。このように画像間
の差異のみが抽出・強調されることにより、読影者に対
して画像間の差異を確実に認識させることができるた
め、進行または治癒する病変部の見落としを防止するこ
とができると考えられる。

【０００７】またこの画像間演算の際に、各画像中に現
れた構造物の位置（構造位置）を２つの画像間で対応さ
せる位置合わせを行なう必要がある。例えばこの位置合
わせとして、２つの画像間で平行移動、回転または拡大
・縮小という全体的な位置合わせ（例えばアフィン変換
等を用いた位置合わせ）と、この全体的な位置合わせが
なされた２つの画像のうち一方の画像に多数の小領域で
ある関心領域（テンプレート領域）を設定するととも
に、他方の画像に、各テンプレート領域にそれぞれ対応
する、各テンプレート領域よりも大きい領域の探索領域
を設定し、テンプレート領域と対応する探索領域との各
組において、テンプレート領域と画像が略一致する、探
索領域内の部分領域（対応テンプレート領域）を求め、
一方の画像における各テンプレート領域と、他方の画像
における各対応テンプレート領域との対応位置関係に基
づいて、全体的な位置合わせがなされた２つの画像をカ
ーブフィッティング（例えば２次元１０次多項式）によ
る非線形歪変換（ワーピング）を用いた局所的な位置合
わせとを２段階的に行なう技術（特開平 7-37074号）な
どが知られている。

【０００８】この２段階に位置合わせ技術（特開平 7-3
7074号）によれば、２つの画像を比較的良好に位置合わ
せをすることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した位置
合わせ技術によってもなお一部の局所領域において位置
ずれが残存する場合がある。これは、画像は立体的な被
写体を２次元面に投影したものであるため、各画像の取
得時において、両画像の被写体がその３次元軸の全てに
完全に同一の回転角度位置で投影されることが稀である
ことによるものであったり、時系列的な画像である場合
は、被写体が経時的に変化することに起因するためであ
る。

【００１０】また、上述した局所的位置合わせにおい
て、テンプレート領域の大きさを常に一定とすると、被
写体が大人の場合には良好に位置合わせができても、被
写体が子供の場合には良好に位置合わせができない場合
がある。すなわち胸部放射線画像においては、画像とし
て肋骨が投影されるが、大人の肋骨の間隔と子供の肋骨
の間隔は異なるため、大人用として１本の肋骨を含む程
度の画像範囲の大きさのテンプレート領域を設定すれ
ば、局所的位置合わせの際、肋骨の延びる方向に直交す
る方向（上下方向）に関して位置ずれが残ることはない
が、その大きさのテンプレート領域のままで、子供の胸
部放射線画像に適用すると、１つのテンプレート領域に
２本の肋骨を含む可能性があり、上下方向に肋骨１本分
だけ位置ずれが残るおそれがある。

【００１１】一方、局所的位置合わせを行うまでもな
く、第１段階目の全体的な位置合わせだけで良好に位置
合わせができる場合もあり、このような場合にまで局所
的な位置合わせをさらに行うのは、局所的な位置合わせ
が非常に時間の掛かる処理であることを考慮すると、位
置合わせ処理全体の時間を短縮するうえで不利である。

【００１２】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、位置合わせの状況に応じて機動的に、または被写
体の特性等に応じて適応的に、２つの画像の位置合わせ
を行うことができる画像の位置合わせ方法および位置合
わせ装置を提供することを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の画像の位置合わ
せ方法および位置合わせ装置は、同一被写体についての
２つの画像に対して局所的な位置合わせを行なってもな
お一部の局所領域に位置ずれが生じている場合には手動
でその位置ずれを補正し、その反対に全体的な位置合わ
せだけで位置ずれが所望とするレベル以下に抑えられた
場合には局所的な位置合わせを省略することによって、
位置合わせの状況に適応して機動的に２つの画像の位置
合わせを行なうものとし、また被写体の大きさ等特性に
応じて、局所的な位置合わせにおける関心領域（テンプ
レート領域や探索領域）の大きさ等を変更することによ
って、被写体に応じて適切な位置合わせを行なうもので
ある。

【００１４】すなわち本発明の第１の、画像の位置合わ
せ方法は、局所的位置合わせを行なってもなお一部の局
所領域に位置ずれが残存する場合に、その位置ずれが残
存する局所領域については、その位置合わせ状態を目視
で観察しつつ、当該関心領域（テンプレート領域）を対
応する関心領域（探索領域）内で手動で動かして、当該
テンプレートの位置合わせ精度を向上させるものであ
り、比較対象となる同一被写体についての２つの画像間
で位置合わせを行なう画像の位置合わせ方法において、
前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設定
し、前記各組の関心領域間でローカルマッチング（局所
的な位置合わせ）を行なうことにより各関心領域間の対
応位置関係を自動的に求めるとともに、前記各関心領域
間の位置合わせ状況を目視可能に表示して、再度位置合
わせを要する関心領域を選択し、前記選択された関心領
域を対象として、手動により再度位置合わせを行なうこ
とを特徴とするものである。

【００１５】ここで上記画像として、医療用放射線画像
を適用することができ、また撮影時点が互いに異なる時
系列の画像であることが好ましい。これらの画像は比較
的位置ずれが生じやすい一方、その位置ずれ状態を補正
する位置合わせの要求が大きいからである。なお被写体
としては、人体等の他、動植物、工業製品、地形、天
体、風景等あらゆるものを適用することができる。以下
の発明においても同様である。

【００１６】また、上記ローカルマッチングに先立っ
て、２つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、
回転、平行移動、および拡大・縮小のうち少なくとも一
つを施して、両画像の全体的な位置合わせを予め行なう
ようにするのが、位置合わせ精度を高めるうえで好まし
い。なお、全体的な位置合わせは、アフィン変換のよう
に、画像の各領域における移動量、回転角度、拡大・縮
小の倍率が等しくなるような線形変換を利用した位置合
わせを意味するものであり、２つの画像を大局的に位置
合わせするものをいう。

【００１７】一方、ローカルマッチングすなわち局所的
な位置合わせは、２つの画像を構成する多数の小領域
（局所領域）間で各別に位置合わせを行ない、各小領域
ごとの対応位置関係に基づいて、カーブフィッティング
（例えば２次元１０次多項式）による非線形歪変換（ワ
ーピング）を利用した位置合わせ（特開平 7-37074号）
等をいう。

【００１８】テンプレートマッチングを利用した自動的
な処理とは、例えばテンプレート領域の画像を探索領域
内で動かしながら、各移動位置ごとに画素間の相互相関
値を算出し、その相互相関値が最も大きな値を示す位置
を対応テンプレート領域の位置として求めるなど、計算
機によって、移動位置ごとに逐次算出される指標値（相
互相関値等）を比較させることで実現することができ
る。

【００１９】各テンプレート領域および各対応テンプレ
ート領域ごとの位置合わせ状態を目視可能に可視的に表
示する方法としては、一方の画像と他方の画像とをそれ
ぞれ別々のレイヤーに表示し、これらを位置合わせがな
された状態で透過的に重ねて表示する方法や、リアルタ
イムに両者の差分を求めて表示する方法などを適用する
ことができる。このとき各テンプレートの境界線を表示
するようにしてもよい。

【００２０】そしてこのように表示された各テンプレー
ト領域および各対応テンプレート領域ごとの位置合わせ
状態を目視により確認したのちに、再度の位置合わせが
必要とされるテンプレート領域および対応テンプレート
領域については、その表示された２つの画像のうち一方
の画像の当該テンプレート領域を他のテンプレート領域
から独立して、マウスや表示面タッチペン等のインター
フェイスを用いて、他方の画像の対応する探索領域内
で、その表示画像を観察しながら手動で試行錯誤的に移
動して、両画像の位置合わせをすればよい。

【００２１】なお好ましくは、比較対象となる同一被写
体についての２つの画像のうち少なくとも一方の画像に
対して、回転、移動および拡大・縮小のうち少なくとも
１つを施して前記２つの画像の全体的な位置合わせを行
ない、前記全体的な位置合わせがなされた２つの画像の
うち一方の画像に多数の小領域であるテンプレート領域
を設定するとともに、他方の画像に、前記各テンプレー
ト領域にそれぞれ対応する、該各テンプレート領域より
も大きい領域の探索領域を設定し、テンプレート領域と
対応する探索領域との各組において、テンプレート領域
と画像が略一致する、探索領域内の部分領域（対応テン
プレート領域）を求め、前記一方の画像における各テン
プレート領域と、前記他方の画像における各対応テンプ
レート領域との対応位置関係に基づいて、前記全体的な
位置合わせがなされた２つの画像の局所的な位置合わせ
を行ない、前記局所的な位置合わせにおける前記対応テ
ンプレート領域を求める処理を、テンプレートマッチン
グを利用した自動的な処理により行なうものとするとと
もに、前記局所的な位置合わせがなされた後の、前記各
テンプレート領域および前記各対応テンプレート領域ご
との位置合わせ状態を目視可能に可視的に表示し、前記
表示された前記各テンプレート領域および前記各対応テ
ンプレート領域ごとの位置合わせ状態に応じて、再度の
位置合わせを要するテンプレート領域および対応テンプ
レート領域を選択し、前記選択されたテンプレート領域
および対応テンプレート領域について、手動によりさら
に位置合わせする構成を採用することができる。

【００２２】本発明の第２の、画像の位置合わせ方法
は、画像中の被写体の特性（サイズ等）に応じて、局所
的位置合わせのためのテンプレート領域およびそれに対
応した探索領域のサイズを適切に変化させる位置合わせ
方法であり、比較対象となる同一被写体についての２つ
の画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ方法に
おいて、前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域
を設定し、前記各組の関心領域間でローカルマッチング
を行なうことにより各関心領域間の対応位置関係を求め
るとともに、前記ローカルマッチングの内容を規定する
パラメータを、前記被写体の特性または前記画像の生成
条件に応じて変更することを特徴とするものである。

【００２３】ここで、ローカルマッチングの内容を規定
するパラメータとしては具体的には、関心領域（テンプ
レート領域、探索領域等）の大きさ、関心領域を探索す
る探索範囲、および／またはローカルマッチングの評価
式などを適用することができる。

【００２４】なお本発明の第２の、画像の位置合わせ方
法においても、上述したアフィン変換等による全体的な
位置合わせを予め行なうようにするのが好ましい。

【００２５】被写体の特性としては、例えば被写体のサ
イズ、被写体の撮影部位（投影部位）などを適用するこ
とができ、画像の生成条件としては、例えば撮影距離
（投影距離）、照射放射線管電圧などを適用することが
できる。

【００２６】このような特性に応じて、例えば位置合わ
せのための特徴的な類似の画像部分が２つ以上、単一の
テンプレート領域内に含まれないようにテンプレート領
域のサイズを設定することにより、適正に、対応テンプ
レート領域の位置を探索することができる。

【００２７】また上述した被写体の特性に応じてテンプ
レート領域および探索領域のサイズを変更するだけでな
く、放射線画像にあっては、その画像を撮影したときの
撮影条件（放射線管の管電圧、管電流等）、画像情報と
して読み取った場合の読取密度、被写体内部で散乱した
散乱放射線が放射線フイルムや蓄積性蛍光体シート等の
放射線画像記録媒体に入射するのを抑制するために被写
体と記録媒体との間に配置されるグリッド板の有無等の
各種画像生成条件に応じて、局所的位置合わせに用いる
カーブフィッティングの多項式における係数の重み付け
を変更するようにしてもよい（最小自乗法により多項式
の係数を求める場合に、画像を表す画像信号の信号値
（濃度等）に応じて重み付けを変更してもよい）。

【００２８】なお好ましくは、比較対象となる同一被写
体についての２つの画像のうち少なくとも一方の画像に
対して、回転、移動および拡大・縮小のうち少なくとも
１つを施して前記２つの画像の全体的な位置合わせを行
ない、前記全体的な位置合わせがなされた２つの画像の
うち一方の画像に多数の小領域であるテンプレート領域
を設定するとともに、他方の画像に、前記各テンプレー
ト領域にそれぞれ対応する、該各テンプレート領域より
も大きい領域の探索領域を設定し、テンプレート領域と
対応する探索領域との各組において、テンプレート領域
と画像が略一致する、探索領域内の部分領域（対応テン
プレート領域）を求め、前記一方の画像における各テン
プレート領域と、前記他方の画像における各対応テンプ
レート領域との対応位置関係に基づいて、前記全体的な
位置合わせがなされた２つの画像の局所的な位置合わせ
をさらに行なう画像の位置合わせ方法において、前記被
写体の特性に応じて、前記テンプレート領域の大きさ等
および／または前記探索領域の大きさ等のパラメータを
変更する構成を採用することができる。

【００２９】被写体の特性とは、例えば被写体のサイ
ズ、被写体の撮影部位（投影部位）、撮影距離（投影距
離）などを適用することができ、位置合わせのための特
徴的な類似の画像部分が２つ以上、単一のテンプレート
領域内に設定されないようにテンプレート領域のサイズ
を設定することにより、適正に、対応テンプレート領域
の位置を探索することができる。

【００３０】本発明の第３の、画像の位置合わせ方法
は、全体的な位置合わせだけで十分に良好なレベルで位
置合わせがなされている場合には、処理時間が長い局所
的な位置合わせを敢えて行なわないようにした位置合わ
せ方法であり、比較対象となる同一被写体についての２
つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回転、
移動および拡大・縮小のうち少なくとも１つを施して前
記２つの画像の全体的な位置合わせを予め行ない、前記
全体的な位置合わせがなされた後の両画像にそれぞれ少
なくとも１組の関心領域を設定し、前記各組の関心領域
間でローカルマッチングを行なうことにより各関心領域
間の対応位置関係を求めて局所的な位置合わせをさらに
行ない得る画像の位置合わせ方法において、前記全体的
な位置合わせがなされた後の、前記２つの画像の位置合
わせ状態を目視可能に可視的に表示し、前記表示された
前記両画像の位置合わせ状態に応じて、前記局所的な位
置合わせを追加的に行うか否かを判定し、前記局所的な
位置合わせを追加的に行なうと判定したときは、前記局
所的な位置合わせをさらに行ない、前記局所的な位置合
わせを追加的に行なわないと判定したときは、前記局所
的な位置合わせを行なわないことを特徴とするものであ
る。

【００３１】ここで、目視可能に可視的に表示し、とは
上述した本発明の第１の位置合わせ方法の場合と同様で
あり、レイヤーにそれぞれ画像を表示し、これらの画像
を全体的位置合わせによって位置合わせされた状態で透
過的に重ねて表示し、あるいは差分をリアルタイムに表
示すればよい。なお上記本発明の第１の位置合わせ方法
の場合のように、テンプレート領域の境界線等を表示す
る必要はない。

【００３２】全体的な位置合わせがなされた状態で、上
述したように目視可能にその位置合わせ状態を表示する
ことによって、読影者はさらなる位置合わせ（局所的な
位置合わせ）が必要か否かを判断することができ、必要
と判断したときは、さらに局所的な位置合わせを行な
い、不要と判断したときは局所的位置合わせを行わない
ことにより、位置合わせ処理時間の短縮を図ることもで
きる。

【００３３】なお、局所的な位置合わせをさらに行なう
か否かの判定は、読影者による目視の判定のみならず、
全体的な位置合わせがされた画像間の相互相関値が予め
設定された所定の閾値を上回ったか否かに応じて行なう
ようにしてもよい。

【００３４】上述した本発明の各位置合わせ方法により
位置合わせされた画像は、その後の画像間演算（例えば
サブトラクション演算）により演算処理されるのに適し
たものとされている。すなわち、本発明の第１の位置合
わせ方法により位置合わせされた画像は、従来よりもさ
らに高精度に位置合わせがなされているため、画像間演
算によって得られた画像間演算画像において位置ずれに
起因するアーティファクトはほとんど生じることがな
く、非常に観察読影性能の高い画像とされ、本発明の第
３の位置合わせ方法により位置合わせされた画像は、従
来よりも高速に位置合わせがなされているため、位置合
わせの後に行われる、例えば画像間演算の処理の開始時
点を早くすることができ、特に大量の画像の位置合わせ
を行なうのに適している。また本発明の第２の位置合わ
せ方法により位置合わせされた画像は、従来よりも被写
体の特性に則して位置合わせがなされたものであるた
め、肋骨１本分位置ずれが残るというような誤検出を抑
制することができ、従来よりも位置合わせ精度を高める
ことができる。

【００３５】なお、上述した画像間演算としては、特
に、２つの画像をそれぞれ表す画像情報間の画素を対応
させた減算処理を適用するのが好ましく、この場合、単
純な減算であってもよいし、重み付けを行なったうえで
の減算であってもよい。減算処理によって得られた画像
間演算画像は一般にサブトラクション画像と称され、こ
のサブトラクション画像としては、時系列的に略同時に
撮影して得られたエネルギー分布の互いに異なる２つの
原画像（＝オリジナルの画像；高圧画像（通常の放射線
画像）、低圧画像（高圧抑制画像））に基づいて（単純
減算または荷重減算）得られるエネルギサブトラクショ
ン画像、時系列的に異なる時期に撮影して得られた２つ
の原画像に基づいて得られる経時サブトラクション画
像、造影剤の注入前後にそれぞれ撮影して得られる血管
の２つの原画像に基づいて得られるＤＳＡ（デジタルサ
ブトラクション・アンギオグラフィ）画像等が含まれ
る。

【００３６】本発明の第１の、画像の位置合わせ装置
は、本発明の第１の画像の位置合わせ方法を実施するた
めの装置であって、比較対象となる同一被写体について
の２つの画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ
装置において、前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関
心領域を設定し、前記各組の関心領域間でローカルマッ
チングを行なうことにより各関心領域間の対応位置関係
を自動的に求める局所位置合わせ手段と、前記各関心領
域間の位置合わせ状況を目視可能に表示する位置合わせ
状態表示手段と、前記位置合わせ状態表示手段により表
示された前記各関心領域ごとの位置合わせ状態に応じ
て、再度の位置合わせを要する関心領域を選択する再位
置合わせ部分選択手段とをさらに備えるとともに、前記
局所位置合わせ手段が、前記局所的な位置合わせ処理
を、前記自動的に行なう自動モードと、前記再位置合わ
せ部分選択手段により選択された関心領域についてのみ
追加的に手動で行う手動モードとを切換可能にしたもの
であることを特徴とするものである。

【００３７】ここで、再位置合わせ部分選択手段が、再
度の位置合わせを要するテンプレート領域および対応テ
ンプレート領域を如何にして選択するかは、種々の公知
の技術を用いることができるが、自動的に行う場合は、
上述した相互相関値や最小自乗法の総和値を閾値処理す
るなどの方法により、位置ずれのレベルが他の領域より
も悪い領域を選択するようにしてもよいし、手動で選択
するようにしてもよい。この場合の再位置合わせ部分選
択手段は、読影者が選択した内容が入力される手段とし
て機能する。

【００３８】局所位置合わせ手段は、すべてのテンプレ
ート領域を対象とするため、自動的に対応テンプレート
領域を探索する（自動モード）のが効率がよく、一方、
再度の局所的位置合わせにおいては、位置ずれがなお残
存する一部の局所領域のみを独立して対象とするため、
手動で対応テンプレート領域を正確に探索する（手動モ
ード）ように、探索モードが切り替え可能に設定されて
いる。

【００３９】なお、ローカルマッチングに先立って、２
つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回転、
平行移動、および拡大・縮小のうち少なくとも一つを施
して、両画像の全体的な位置合わせを予め行なう全体位
置合わせ手段をさらに備えた構成を採用するのが、より
好ましい。位置合わせ精度が一層向上するからである。
以下の発明においても同様である。

【００４０】本発明の第１の画像の位置合わせ装置は、
比較対象となる同一被写体についての２つの画像間で位
置合わせを行なう画像の位置合わせ装置において、前記
画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設定し、前
記各組の関心領域間でローカルマッチングを行なうこと
により各関心領域間の対応位置関係を自動的に求める局
所位置合わせ手段と、前記各関心領域間の位置合わせ状
況を目視可能に表示する位置合わせ状態表示手段と、前
記位置合わせ状態表示手段により表示された前記各関心
領域ごとの位置合わせ状態に応じて、再度の位置合わせ
を要する関心領域を選択する再位置合わせ部分選択手段
とをさらに備えるとともに、前記局所位置合わせ手段
を、前記局所的な位置合わせ処理を、前記自動的に行な
う自動モードと、前記再位置合わせ部分選択手段により
選択された関心領域についてのみ追加的に手動で行う手
動モードとを切換可能にしたもの、という構成を採用す
るのが好ましい。

【００４１】本発明の第２の、画像の位置合わせ装置
は、本発明の第２の画像の位置合わせ方法を実施するた
めの装置であって、比較対象となる同一被写体について
の２つの画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ
装置において、前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関
心領域を設定し、前記各組の関心領域間でローカルマッ
チングを行なうことにより各関心領域間の対応位置関係
を求める局所位置合わせ手段と、前記ローカルマッチン
グの内容を規定するパラメータを前記被写体の特性また
は前記画像の生成条件に応じて変更するパラメータ変更
手段とをさらに備えたことを特徴とするものである。

【００４２】なおパラメータ変更手段は、被写体の特性
に応じてテンプレート領域の大きさおよび／または探索
領域の大きさ等を、予め設定された所定のアルゴリズム
にしたがって自動的に変更するもののみならず、外部
（例えば読影者）からテンプレート領域の大きさおよび
／または探索領域の大きさ等を直接入力されるものであ
ってもよい。

【００４３】本発明の第２の画像の位置合わせ装置は、
比較対象となる同一被写体についての２つの画像のうち
少なくとも一方の画像に対して、回転、移動および拡大
・縮小のうち少なくとも１つを施して前記２つの画像の
全体的な位置合わせを行なう全体位置合わせ手段と、前
記全体的な位置合わせがなされた２つの画像のうち一方
の画像に多数の小領域であるテンプレート領域を設定す
るとともに、他方の画像に、前記各テンプレート領域に
それぞれ対応する、該各テンプレート領域よりも大きい
領域の探索領域を設定し、テンプレート領域と対応する
探索領域との各組において、テンプレート領域と画像が
略一致する、探索領域内の部分領域（対応テンプレート
領域）を求め、前記一方の画像における各テンプレート
領域と、前記他方の画像における各対応テンプレート領
域との対応位置関係に基づいて、前記全体的な位置合わ
せがなされた２つの画像の局所的な位置合わせを行なう
局所位置合わせ手段とを備えた画像の位置合わせ装置に
おいて、前記局所位置合わせ手段が、前記被写体の特性
に応じて、前記テンプレート領域の大きさ等および／ま
たは前記探索領域の大きさ等を変更するパラメータ変更
手段を備えた構成を採用するのが好ましい。

【００４４】本発明の第３の、画像の位置合わせ装置
は、本発明の第３の画像の位置合わせ方法を実施するた
めの装置であって、比較対象となる同一被写体について
の２つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回
転、移動および拡大・縮小のうち少なくとも１つを施し
て前記２つの画像の全体的な位置合わせを予め行なう全
体位置合わせ手段と、前記全体的な位置合わせがなされ
た後の両画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設
定し、前記各組の関心領域間でローカルマッチングを行
なうことにより各関心領域間の対応位置関係を求めて局
所的な位置合わせを行ない得る局所位置合わせ手段とを
備えた画像の位置合わせ装置において、前記全体的な位
置合わせがなされた後の、前記２つの画像の位置合わせ
状態を目視可能に可視的に表示する位置合わせ状態表示
手段と、前記表示された前記両画像の位置合わせ状態に
応じて、前記局所的な位置合わせを追加的に行うか否か
を判定する位置合わせ判定手段とをさらに備え、前記局
所位置合わせ手段が、前記判定手段が前記局所的な位置
合わせを追加的に行なうと判定したときは、前記局所的
な位置合わせをさらに行ない、前記判定手段が、前記局
所的な位置合わせを追加的に行なわないと判定したとき
は、前記局所的な位置合わせを行なわないものであるこ
とを特徴とするものである。

【００４５】なお、比較対象となる同一被写体について
の２つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回
転、移動および拡大・縮小のうち少なくとも１つを施し
て前記２つの画像の全体的な位置合わせを行なう全体位
置合わせ手段と、前記全体的な位置合わせがなされた２
つの画像のうち一方の画像を多数の小領域であるテンプ
レート領域に分割するとともに、他方の画像に、前記各
テンプレート領域にそれぞれ対応する、該各テンプレー
ト領域よりも大きい領域の探索領域を設定し、前記他方
の画像中の各探索領域において、対応する前記一方の画
像におけるテンプレート領域が略一致する対応テンプレ
ート領域を求め、前記一方の画像における各テンプレー
ト領域と、前記他方の画像における各対応テンプレート
領域との対応位置関係に基づいて、前記全体的な位置合
わせがなされた２つの画像の局所的な位置合わせを行な
い得る局所位置合わせ手段とを備えた画像の位置合わせ
装置において、前記全体的な位置合わせがなされた後
の、前記２つの画像の位置合わせ状態を目視可能に可視
的に表示する位置合わせ状態表示手段と、前記表示され
た前記両画像の位置合わせ状態に応じて、前記局所的な
位置合わせを追加的に行うか否かを判定する位置合わせ
判定手段とをさらに備え、前記局所位置合わせ手段が、
前記判定手段が前記局所的な位置合わせを追加的に行な
うと判定したときは、前記局所的な位置合わせをさらに
行ない、前記判定手段が、前記局所的な位置合わせを追
加的に行なわないと判定したときは、前記局所的な位置
合わせを行なわないものとする構成を採用するのがより
好ましい。

【００４６】位置合わせ判定手段が局所的な位置合わせ
を追加的に行なうか否かの判定は、種々の公知の技術を
用いることができるが、上述した相互相関値や最小自乗
法の総和値を閾値処理するなどの方法により、位置ずれ
のレベルが所望のレベル内にあるか否かに応じて行うよ
うにしてもよいし、読影者が目視により判定した結果が
入力されるものとして機能するものであってもよい。

【００４７】

【発明の効果】本発明の画像の位置合わせ方法および装
置によれば、同一被写体についての２つの画像に対する
位置合わせに際して、位置合わせを行なってもなお一部
の局所領域に位置ずれが生じている場合には手動でその
位置ずれを目視により確認しながら精度よく補正するこ
とができ、その反対に全体的な位置合わせだけで位置ず
れが所望とするレベル以下に抑えられた場合には、位置
合わせ処理時間が比較的長い局所的な位置合わせを省略
することができ、これら位置合わせの状況に適応して機
動的に２つの画像の位置合わせを行なうことができ、ま
た被写体の大きさ等の特性、画像生成条件等に応じて、
局所的な位置合わせにおけるテンプレート領域や探索領
域の大きさ等のパラメータを変更することによって、被
写体等に応じて適切な位置合わせを行なうことができ
る。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像の位置合わせ
方法および位置合わせ装置の具体的な実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。

【００４９】図１は本発明の第１の、画像の位置合わせ
方法および位置合わせ装置の一実施形態である画像位置
合わせ装置の構成を示すブロック図である。図示の位置
合わせ装置１０は、比較対象となる、同一患者について
時系列的に異なる時期に撮影して得られた２つの胸部放
射線画像Ｐ１，Ｐ２のうち、時期的に古い方の画像（以
下、第１の画像という）Ｐ１に対して、アフィン変換
（回転、移動および拡大・縮小のうち少なくとも１つ）
を施し、２つの画像Ｐ１，Ｐ２の全体的な位置合わせを
行なう全体位置合わせ手段１１と、新しい方の画像（以
下、第２の画像という）Ｐ２を多数の小領域であるテン
プレート領域Ｔ２に分割するとともに、アフィン変換が
施された第１の画像Ｐ１′（第１の画像Ｐ１に対してア
フィン変換が施された画像）に、各テンプレート領域Ｔ
２にそれぞれ対応する、各テンプレート領域Ｔ２よりも
大きい領域の探索領域Ｒ１を設定し、この各探索領域Ｒ
１において、対応するテンプレート領域Ｔ２が略一致す
る対応テンプレート領域Ｔ２を求め、各テンプレート領
域Ｔ２と各対応テンプレート領域Ｔ１との対応位置関係
に基づいて、全体的な位置合わせがなされた２つの画像
Ｐ１′，Ｐ２を局所的に位置合わせを行なう局所位置合
わせ手段１２と、これら局所的な位置合わせがなされた
後の、各テンプレート領域Ｔ２および各対応テンプレー
ト領域Ｔ１ごとの位置合わせ状態を目視可能に可視的に
表示する位置合わせ状態表示手段１３と、位置合わせ状
態表示手段１３により表示された各テンプレート領域Ｔ
２および各対応テンプレート領域Ｔ１ごとの位置合わせ
状態に応じて、再度の位置合わせを要するテンプレート
領域および対応テンプレート領域を選択する再位置合わ
せ部分選択手段１４とを備えた構成である。

【００５０】ここで局所位置合わせ手段１２は、上述し
た自動で行う局所的な位置合わせのほかに、再位置合わ
せ部分選択手段１４により選択されたテンプレート領域
Ｔ２および対応テンプレート領域Ｔ１について、位置合
わせ状態表示手段１３にその位置合わせ状態をリアルタ
イムに表示しつつ、さらに手動でテンプレート領域Ｔ２
ごとに独立して位置合わせを行うことができるように設
定されている。

【００５１】局所位置合わせ手段１２による上述した対
応位置関係に基づく局所的な位置合わせは、当該対応位
置関係に基づく２次元多項式のカーブフィッティングに
よる非線形歪変換（ワーピング）を第１の画像Ｐ１′
（既にワーピングが施された後の第１の画像Ｐ１″を含
む）に対して施すことによって行われる。

【００５２】位置合わせ状態表示手段１３は、図２に示
すように、第１の画像Ｐ１′に第２の画像Ｐ２をレイヤ
として透過的に重ねて表示するものである。

【００５３】次に本実施形態の画像の位置合わせ装置１
０の作用について説明する。

【００５４】まず外部の記憶装置や放射線画像読取装置
から、比較対象となる同一患者について時系列的に異な
る時期に撮影して得られた２つの胸部放射線画像Ｐ１，
Ｐ２（図３参照）が、本実施形態の位置合わせ装置１０
の全体位置合わせ手段１１に入力される。

【００５５】全体位置合わせ手段１１は、入力された２
つの画像Ｐ１，Ｐ２のうち、それらの画像にそれぞれヘ
ッダ情報として付加された撮影時期の情報に基づいて、
時期的に古い方の画像である第１の画像Ｐ１に対して、
アフィン変換（回転、移動および拡大・縮小のうち少な
くとも１つ）を施して（図４）、変換後の第１の画像Ｐ
１′と新しい方の画像画像である第２の画像Ｐ２との全
体的な位置合わせを行なう。これにより両画像Ｐ１′お
よびＰ２は大局的な位置合わせがなされる。ただし、画
像の細部については位置ずれが残った状態となってい
る。

【００５６】全体位置合わせ手段１１により大局的な位
置合わせがなされた画像Ｐ１′，Ｐ２は局所位置合わせ
手段１２に入力される。

【００５７】局所位置合わせ手段１２は自動的に、入力
された２つの画像Ｐ１′，Ｐ２のうち、第２の画像Ｐ２
に多数の小領域であるテンプレート領域Ｔ２を設定する
とともに、他方の画像Ｐ１′に、各テンプレート領域Ｔ
２にそれぞれ対応する、各テンプレート領域Ｔ２よりも
大きい領域の探索領域Ｒ１を設定する（図５参照）。そ
して、この各探索領域Ｒ１において、対応するテンプレ
ート領域Ｔ２が略一致する対応テンプレート領域Ｔ２を
求め、各テンプレート領域Ｔ２と各対応テンプレート領
域Ｔ１との対応位置関係に基づいて、２次元多項式のカ
ーブフィッティングの係数を求め、第２の画像Ｐ２と局
所的にも構造物の位置が対応するように、第１の画像Ｐ
１′に対して非線形歪変換を施す（図６参照）。

【００５８】これにより非線形歪変換がなされた第１の
画像Ｐ１″と第の画像Ｐ２とは細部に亘り非常に一致度
よく位置合わせがなされる。

【００５９】しかし、撮影時当初から両画像間に３次元
的な位置ずれが存在している場合には、上記２段階の位
置合わせによっても、位置ずれが解消しない場合があ
る。本実施形態の位置合わせ装置１０は、このような場
合にもさらに精度よく位置合わせを行うべく、位置合わ
せがなされた両画像Ｐ１″，Ｐ２は位置合わせ状態表示
手段１３に入力され、図２に示すように、両画像Ｐ
１″，Ｐ２が透過的に重ね合わされて表示される。

【００６０】ここで、この表示手段１３に表示された２
つの画像Ｐ１″，Ｐ２を観察した医師等の読影者が、未
だ位置合わせがなされていないと判断したテンプレート
領域Ｔ２を再位置合わせ部分選択手段１４により選択
し、この選択されたテンプレート領域Ｔ２が第１の画像
Ｐ１″に一致するように、その位置合わせ状態をリアル
タイムに観察しつつ、局所位置合わせ手段１２により、
手動でそのテンプレート領域Ｔ２の位置合わせを行う。
局所位置合わせ手段１２はそのテンプレート領域Ｔ２の
変位に基づいて、その変位に対応するように、第１の画
像Ｐ１″の方を再変換する。

【００６１】以上の作用により、両画像Ｐ１″，Ｐ２
は、画像の細部に亘るまで非常に一致度よく、位置合わ
せがなされる。そしてこのように位置合わせがなされた
両画像Ｐ１″，Ｐ２は、両画像間で画素を対応させた画
像間演算（例えばサブトラクション演算）を行う画像間
演算装置等に出力され、画像間演算して得られた画像間
演算画像Ｐsu（＝Ｐ２−Ｐ１″）として出力され、両画
像の実質的な差異である病変部Ｋ（図７参照）のみを効
果的に観察するなどのために供される。

【００６２】このように、本実施形態の画像の位置合わ
せ装置によれば、従来の２段階の位置合わせ技術によっ
てもなお一部の局所領域において位置ずれが残存する場
合であっても、それをさらに良好に位置合わせすること
ができる。

【００６３】図８は本発明の第２の、画像の位置合わせ
方法および位置合わせ装置の一実施形態である画像の位
置合わせ装置を示す図である。図示の位置合わせ装置１
０は、比較対象となる、同一患者について時系列的に異
なる時期に撮影して得られた２つの胸部放射線画像Ｐ
１，Ｐ２のうち、時期的に古い方の画像（以下、第１の
画像という）Ｐ１に対して、アフィン変換（回転、移動
および拡大・縮小のうち少なくとも１つ）を施し、２つ
の画像Ｐ１，Ｐ２の全体的な位置合わせを行なう全体位
置合わせ手段１１と、新しい方の画像（以下、第２の画
像という）Ｐ２に多数の小領域であるテンプレート領域
Ｔ２を設定するとともに、アフィン変換が施された第１
の画像Ｐ１′（第１の画像Ｐ１に対してアフィン変換が
施された画像）に、各テンプレート領域Ｔ２にそれぞれ
対応する、各テンプレート領域Ｔ２よりも大きい領域の
探索領域Ｒ１を設定し、この各探索領域Ｒ１において、
対応するテンプレート領域Ｔ２が略一致する対応テンプ
レート領域Ｔ２を求め、各テンプレート領域Ｔ２と各対
応テンプレート領域Ｔ１との対応位置関係に基づいて、
全体的な位置合わせがなされた２つの画像Ｐ１′，Ｐ２
を局所的に位置合わせを行なう局所位置合わせ手段１
２′と、被写体の特性に応じて、局所位置合わせ手段１
２′により設定される、ローカルマッチングのパラメー
タの１つであるテンプレート領域Ｔ２の大きさおよび探
索領域Ｒ１の大きさを変更する、パラメータ変更手段と
してのサイズ設定手段１６とを備えた構成である。

【００６４】ここで、局所位置合わせ手段１２′は、上
述した本発明の第１の位置合わせ装置に係る実施形態に
おける局所位置合わせ手段１２の機能のうち、自動的に
位置合わせを行う機能のみを有するものである。

【００６５】また、テンプレート領域Ｔ２の大きさおよ
び探索領域Ｒ１の大きさを変更する被写体の特性は、例
えば被写体の大きさである。すなわち被写体である患者
が大人のときはテンプレート領域Ｔ２および探索領域Ｒ
１の大きさは、上述した各実施形態の位置合わせ装置に
より設定されるものと同一の大きさであるが、患者が小
人のときはテンプレート領域Ｔ２および探索領域Ｒ１の
大きさは、上記大人の場合の例えば２／３の大きさとさ
れる。これは、被写体が大人の場合（図９（１））と小
人の場合（同図（２））とで、例えばテンプレート領域
Ｔ２が同一サイズであるとすると、１つのテンプレート
領域Ｔ２内に包含される構造物の範囲が小人の場合の方
が広くなり、適切な対応テンプレート領域の探索が難し
くなるためである。

【００６６】次に本実施形態の位置合わせ装置１０の作
用について説明する。なお、全体位置合わせ手段１１の
作用は、前述した実施形態の位置合わせ装置におけるも
のと同様の作用であるため、説明を省略する。

【００６７】まず外部の記憶装置や放射線画像読取装置
から、比較対象となる同一患者について時系列的に異な
る時期に撮影して得られた２つの胸部放射線画像Ｐ１，
Ｐ２は、全体位置合わせ手段１１に入力され、全体位置
合わせ手段１１により両画像Ｐ１′およびＰ２は大局的
な位置合わせがなされる。

【００６８】この大局的な位置合わせがなされた両画像
Ｐ１′，Ｐ２は、サイズ設定手段１６に入力される。サ
イズ設定手段１６は入力された両画像Ｐ１′，Ｐ２にそ
れぞれ付帯するヘッダ情報に記録されている患者のサイ
ズを表す情報を読みとって、そのサイズが大人を表すも
のである場合または小人を表すものである場合に、それ
ぞれその旨を局所位置合わせ手段１２′に入力するとと
もに、両画像Ｐ１′，Ｐ２を局所位置合わせ手段１２′
に入力する。

【００６９】局所位置合わせ手段１２′は、入力された
患者のサイズ情報に基づいて、テンプレート領域Ｔ２お
よび探索領域Ｒ１のサイズを設定するとともに、その設
定されたサイズのテンプレート領域Ｔ２により第２の画
像Ｐ２を多数の小領域に分割するとともに、第１の画像
Ｐ１′に、設定されたサイズの探索領域Ｒ１を設定す
る。そして各探索領域Ｒ１において、対応するテンプレ
ート領域Ｔ２が略一致する対応テンプレート領域Ｔ２を
求め、各テンプレート領域Ｔ２と各対応テンプレート領
域Ｔ１との対応位置関係を求める。

【００７０】求められた対応位置関係は、被写体の大き
さに適応したサイズのテンプレート領域Ｔ２および探索
領域Ｒ１に基づいて求められたものであるため、被写体
の大きさに応じて適正な対応位置関係となっている。

【００７１】そして局所位置合わせ手段１２′は、求め
られた対応位置関係に基づいて、２次元多項式のカーブ
フィッティングの係数を求め、第２の画像Ｐ２と局所的
にも構造物の位置が対応するように、第１の画像Ｐ１′
に対して非線形歪変換を施す。

【００７２】これにより非線形歪変換がなされた第１の
画像Ｐ１″と第の画像Ｐ２とは細部に亘り非常に一致度
よく位置合わせがなされる。

【００７３】このように本実施形態の画像位置合わせ装
置１０によれば、従来よりも被写体のサイズに則して精
度よく位置合わせを行うことができ、例えば肋骨１本分
位置ずれが残るというような誤検出を抑制することがで
き、従来よりも位置合わせ精度を高めることができる。

【００７４】図１０は本発明の第３の、画像の位置合わ
せ方法および位置合わせ装置の一実施形態である画像の
位置合わせ装置を示す図である。図示の位置合わせ装置
１０は、比較対象となる、同一患者について時系列的に
異なる時期に撮影して得られた２つの胸部放射線画像Ｐ
１，Ｐ２のうち、時期的に古い方の画像（以下、第１の
画像という）Ｐ１に対して、アフィン変換（回転、移動
および拡大・縮小のうち少なくとも１つ）を施し、２つ
の画像Ｐ１，Ｐ２の全体的な位置合わせを行なう全体位
置合わせ手段１１と、新しい方の画像（以下、第２の画
像という）Ｐ２に多数の小領域であるテンプレート領域
Ｔ２を設定するとともに、アフィン変換が施された第１
の画像Ｐ１′（第１の画像Ｐ１に対してアフィン変換が
施された画像）に、各テンプレート領域Ｔ２にそれぞれ
対応する、各テンプレート領域Ｔ２よりも大きい領域の
探索領域Ｒ１を設定し、この各探索領域Ｒ１において、
対応するテンプレート領域Ｔ２が略一致する対応テンプ
レート領域Ｔ２を求め、各テンプレート領域Ｔ２と各対
応テンプレート領域Ｔ１との対応位置関係に基づいて、
全体的な位置合わせがなされた２つの画像Ｐ１′，Ｐ２
を局所的に位置合わせを行なう局所位置合わせ手段１
２″と、全体的な位置合わせがなされた後の、２つの画
像Ｐ１′，Ｐ２の位置合わせ状態を目視可能に可視的に
表示する位置合わせ状態表示手段１３′と、前記表示さ
れた前記両画像の位置合わせ状態に応じて、前記局所的
な位置合わせを追加的に行うか否かを判定する位置合わ
せ判定手段１５とを備えた構成である。

【００７５】ここで、局所位置合わせ手段１２″は、上
述した本発明の第１の位置合わせ装置に係る実施形態に
おける局所位置合わせ手段１２の機能のうち、自動的に
位置合わせを行う機能のみを有するとともに、判定手段
１５が局所的な位置合わせを追加的に行なうと判定した
ときは、局所的な位置合わせをさらに行ない、判定手段
１５が、局所的な位置合わせを追加的に行なわないと判
定したときは、局所的な位置合わせを行なわない作用を
なすものである。

【００７６】また、位置合わせ状態表示手段１３′は、
全体位置合わせ手段１１により全体的に位置合わせされ
た画像Ｐ１′，Ｐ２を表示する点を除いて、前述した実
施形態における位置合わせ状態表示手段１３と同様の作
用をなすものである。

【００７７】次に本実施形態の位置合わせ装置１０の作
用について説明する。なお、全体位置合わせ手段１１の
作用は、前述した実施形態の位置合わせ装置におけるも
のと同様の作用であるため、説明を省略する。

【００７８】まず外部の記憶装置や放射線画像読取装置
から、比較対象となる同一患者について時系列的に異な
る時期に撮影して得られた２つの胸部放射線画像Ｐ１，
Ｐ２は、全体位置合わせ手段１１に入力され、全体位置
合わせ手段１１により両画像Ｐ１′およびＰ２は大局的
な位置合わせがなされる。

【００７９】ここで一般的に、大局的な位置合わせだけ
では、両画像Ｐ１′，Ｐ２は概略的な位置合わせしかな
されない。しかし、撮影時において３次元的な位置ずれ
が非常に少ない場合には、大局的な位置合わせだけで両
画像Ｐ１′，Ｐ２は良好に位置合わせがなされた状態に
ある場合もある。

【００８０】そこで本実施形態の位置合わせ装置１０に
おいては、両画像Ｐ１′，Ｐ２は位置合わせ状態表示手
段１３′に入力され、位置合わせ状態表示手段１３′は
両画像Ｐ１′，Ｐ２を透過的に重ね合わせて表示する。

【００８１】ここで、この表示手段１３′に表示された
２つの画像Ｐ１′，Ｐ２を観察した医師等の読影者が、
十分に位置合わせがなされていると判定した場合には、
判定手段１５によりその判定結果が入力され、この判定
結果により、局所位置合わせ手段１２″は、両画像Ｐ
１′，Ｐ２をさらなる位置合わせすることなく、両画像
間で画素を対応させた画像間演算を行う画像間演算装置
等に出力される。

【００８２】一方、２つの画像Ｐ１′，Ｐ２を観察した
医師等の読影者が、未だ十分に位置合わせがなされてい
ないと判定した場合には、判定手段１５によりその判定
結果が入力され、この判定結果により、局所位置合わせ
手段１２″は、前述した実施形態における局所位置合わ
せ手段１２と同様の作用により、両画像Ｐ１′，Ｐ２を
自動的に局所位置合わせする。そして局所位置合わせに
より十分に位置合わせがなされた２つの画像Ｐ１″，Ｐ
２は画像間演算装置等に出力される。

【００８３】このように本実施形態の画像の位置合わせ
装置によれば、全体的な位置合わせがなされた状態で、
上述したように目視可能にその位置合わせ状態を表示す
ることによって、読影者はさらなる位置合わせ（局所的
な位置合わせ）が必要か否かを判断することができ、必
要と判断したときは、さらに局所的な位置合わせを行な
い、不要と判断したときは、全体位置合わせよりも長時
間を要する局所的位置合わせを行わないことにより、処
理時間の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の、画像の位置合わせ装置の一実
施形態を示す図

【図２】局所位置合わせがなされた２つの画像を透過的
に表示する作用を説明する図

【図３】画像間演算装置により経時サブトラクション処
理される２つの原画像を表す図

【図４】全体的な位置合わせを説明する図

【図５】局所的な位置合わせを説明する図

【図６】非線形歪変換処理を説明する図

【図７】位置合わせがなされた第１画像、第２画像およ
びサブトラクション画像を示す図

【図８】本発明の第２の、画像の位置合わせ装置の一実
施形態を示す図

【図９】被写体のサイズに拘わらず一定サイズのテンプ
レート領域Ｔ２を設定した場合を示す図

【図１０】本発明の第３の、画像の位置合わせ装置の一
実施形態を示す図

【符号の説明】

10 画像位置合わせ装置 11 全体位置合わせ手段 12 局所位置合わせ手段 13 位置合わせ状態表示手段 14 再位置合わせ部分選択手段

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 比較対象となる同一被写体についての２
   つの画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ方法
   において、 前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設定
   し、 前記各組の関心領域間でローカルマッチングを行なうこ
   とにより各関心領域間の対応位置関係を自動的に求める
   とともに、 前記各関心領域間の位置合わせ状況を目視可能に表示し
   て、再度位置合わせを要する関心領域を選択し、 前記選択された関心領域を対象として、手動により再度
   位置合わせを行なうことを特徴とする画像の位置合わせ
   方法。
2. 【請求項２】 比較対象となる同一被写体についての２
   つの画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ方法
   において、 前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設定
   し、 前記各組の関心領域間でローカルマッチングを行なうこ
   とにより各関心領域間の対応位置関係を求めるととも
   に、 前記ローカルマッチングの内容を規定するパラメータ
   を、前記被写体の特性または前記画像の生成条件に応じ
   て変更することを特徴とする画像の位置合わせ方法。
3. 【請求項３】 前記パラメータが、前記関心領域の大き
   さ、前記関心領域を探索する探索範囲、および／または
   前記ローカルマッチングの評価式であることを特徴とす
   る請求項２記載の画像の位置合わせ方法。
4. 【請求項４】 前記ローカルマッチングに先立って、前
   記２つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回
   転、平行移動、および拡大・縮小のうち少なくとも一つ
   を施して、前記両画像の全体的な位置合わせを予め行な
   うことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項
   に記載の画像の位置合わせ方法。
5. 【請求項５】 比較対象となる同一被写体についての２
   つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回転、
   移動および拡大・縮小のうち少なくとも１つを施して前
   記２つの画像の全体的な位置合わせを予め行ない、 前記全体的な位置合わせがなされた後の両画像にそれぞ
   れ少なくとも１組の関心領域を設定し、 前記各組の関心領域間でローカルマッチングを行なうこ
   とにより各関心領域間の対応位置関係を求めて局所的な
   位置合わせをさらに行ない得る画像の位置合わせ方法に
   おいて、 前記全体的な位置合わせがなされた後の、前記２つの画
   像の位置合わせ状態を目視可能に可視的に表示し、 前記表示された前記両画像の位置合わせ状態に応じて、
   前記局所的な位置合わせを追加的に行うか否かを判定
   し、 前記局所的な位置合わせを追加的に行なうと判定したと
   きは、前記局所的な位置合わせをさらに行ない、前記局
   所的な位置合わせを追加的に行なわないと判定したとき
   は、前記局所的な位置合わせを行なわないことを特徴と
   する画像の位置合わせ方法。
6. 【請求項６】 前記画像が、撮影時点が互いに異なる時
   系列の画像であることを特徴とする請求項１から５のう
   ちいずれか１項に記載の画像の位置合わせ方法。
7. 【請求項７】 前記画像が、医療用放射線画像であるこ
   とを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項に記
   載の画像の位置合わせ方法。
8. 【請求項８】 比較対象となる同一被写体についての２
   つの画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ装置
   において、 前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設定
   し、前記各組の関心領域間でローカルマッチングを行な
   うことにより各関心領域間の対応位置関係を自動的に求
   める局所位置合わせ手段と、前記各関心領域間の位置合
   わせ状況を目視可能に表示する位置合わせ状態表示手段
   と、前記位置合わせ状態表示手段により表示された前記
   各関心領域ごとの位置合わせ状態に応じて、再度の位置
   合わせを要する関心領域を選択する再位置合わせ部分選
   択手段とをさらに備えるとともに、 前記局所位置合わせ手段が、前記局所的な位置合わせ処
   理を、前記自動的に行なう自動モードと、前記再位置合
   わせ部分選択手段により選択された関心領域についての
   み追加的に手動で行う手動モードとを切換可能にしたも
   のであることを特徴とする画像の位置合わせ装置。
9. 【請求項９】 比較対象となる同一被写体についての２
   つの画像間で位置合わせを行なう画像の位置合わせ装置
   において、 前記画像にそれぞれ少なくとも１組の関心領域を設定
   し、前記各組の関心領域間でローカルマッチングを行な
   うことにより各関心領域間の対応位置関係を求める局所
   位置合わせ手段と、前記ローカルマッチングの内容を規
   定するパラメータを前記被写体の特性または前記画像の
   生成条件に応じて変更するパラメータ変更手段とをさら
   に備えたことを特徴とする画像の位置合わせ装置。
10. 【請求項１０】 前記パラメータが、前記関心領域の大
    きさ、前記関心領域を探索する探索範囲、および／また
    は前記ローカルマッチングの評価式であることを特徴と
    する請求項９記載の画像の位置合わせ装置。
11. 【請求項１１】 前記ローカルマッチングに先立って、
    前記２つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、
    回転、平行移動、および拡大・縮小のうち少なくとも一
    つを施して、前記両画像の全体的な位置合わせを予め行
    なう全体位置合わせ手段をさらに備えたことを特徴とす
    る請求項８から１０のうちいずれか１項に記載の画像の
    位置合わせ装置。
12. 【請求項１２】 比較対象となる同一被写体についての
    ２つの画像のうち少なくとも一方の画像に対して、回
    転、移動および拡大・縮小のうち少なくとも１つを施し
    て前記２つの画像の全体的な位置合わせを予め行なう全
    体位置合わせ手段と、 前記全体的な位置合わせがなされた後の両画像にそれぞ
    れ少なくとも１組の関心領域を設定し、前記各組の関心
    領域間でローカルマッチングを行なうことにより各関心
    領域間の対応位置関係を求めて局所的な位置合わせを行
    ない得る局所位置合わせ手段とを備えた画像の位置合わ
    せ装置において、 前記全体的な位置合わせがなされた後の、前記２つの画
    像の位置合わせ状態を目視可能に可視的に表示する位置
    合わせ状態表示手段と、前記表示された前記両画像の位
    置合わせ状態に応じて、前記局所的な位置合わせを追加
    的に行うか否かを判定する位置合わせ判定手段とをさら
    に備え、前記局所位置合わせ手段が、前記判定手段が前
    記局所的な位置合わせを追加的に行なうと判定したとき
    は、前記局所的な位置合わせをさらに行ない、前記判定
    手段が、前記局所的な位置合わせを追加的に行なわない
    と判定したときは、前記局所的な位置合わせを行なわな
    いものであることを特徴とする画像の位置合わせ装置。
13. 【請求項１３】 前記画像が、撮影時点が互いに異なる
    時系列の画像であることを特徴とする請求項８から１２
    のうちいずれか１項に記載の画像の位置合わせ装置。
14. 【請求項１４】 前記画像が、医療用放射線画像である
    ことを特徴とする請求項８から１３のうちいずれか１項
    に記載の画像の位置合わせ装置。