JP2002157577A - Method and device for detecting abnormal shadow candidate - Google Patents

Method and device for detecting abnormal shadow candidate

Info

Publication number
JP2002157577A
JP2002157577A JP2000350446A JP2000350446A JP2002157577A JP 2002157577 A JP2002157577 A JP 2002157577A JP 2000350446 A JP2000350446 A JP 2000350446A JP 2000350446 A JP2000350446 A JP 2000350446A JP 2002157577 A JP2002157577 A JP 2002157577A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel
edge
image
gradient vector
degree
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.)
Withdrawn
Application number
JP2000350446A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Imamura
貴志 今村
Hideya Takeo
英哉 武尾
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.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2000350446A priority Critical patent/JP2002157577A/en
Publication of JP2002157577A publication Critical patent/JP2002157577A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stably detect an abnormal shadow as an abnormal shadow candidate even when the abnormal shadow such as a tumor shadow exists in the neighborhood of the end edge of an image in an abnormal shadow candidate detecting device. SOLUTION: When the tumor shadow candidate is detected by using an iris filter processing, a reflection processing is performed, where a direction traverse is reflected at the end edge of the image by a reflection angle being the same as an incident angle to the image end edge as the gradient vector of a pixel after the image end edge concerning a direction towards the image end edge within the range of the maximum radius Rmax of the tumor shadow to be detected. The gradient vector of the pixel at a position corresponding to the pixel after the image end edge on the direction traverse after the reflection processing is folded with the image end edge as a linearly symmetrical axis so as to substitute a folding gradient vector which is obtained by this.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は画像中の腫瘤陰影な
どの異常陰影の候補部分を検出する方法および装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for detecting a candidate portion of an abnormal shadow such as a tumor shadow in an image.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、種々の画像取得方法により得
られた画像を表す画像信号に対して、階調処理や周波数
処理などの画像処理を施し、画像の観察読影性能を向上
させることが行なわれている。特に人体を被写体とした
方向線画像のような医用画像の分野においては、医師な
どの専門家が、得られた画像に基づいて患者の疾病や傷
害の有無を的確に診断する必要があり、その画像の読影
性能を向上させる画像処理は不可欠なものとなってい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, image processing such as gradation processing and frequency processing has been performed on an image signal representing an image obtained by various image acquisition methods to improve image observing and reading performance. Have been. Particularly in the field of medical images such as directional images of the human body as subjects, it is necessary for specialists such as doctors to accurately diagnose the presence or absence of a patient's disease or injury based on the obtained images. Image processing for improving image reading performance is indispensable.

【0003】このような画像処理においては、その画像
全体を処理の対象とする場合もあるが、検査や診断の目
的がある程度明確な場合は、その目的に適した所望の画
像部分だけを選択的に強調処理することもある。
In such image processing, the entire image may be processed, but if the purpose of inspection or diagnosis is clear to some extent, only a desired image portion suitable for the purpose is selectively selected. May be emphasized.

【0004】通常、そのような画像部分の選択は、画像
処理が施される以前の原画像を観察読影者が観て、必要
に応じて手動で行なうものであるが、選択される対象画
像部分や指定される範囲は観察者の経験や画像読影能力
の高低によって左右され客観的なものとならない虞れが
ある。
Normally, such an image portion is selected manually by an observer while observing an original image before image processing is performed, if necessary. The specified range is determined by the experience of the observer and the level of image reading ability, and may not be objective.

【0005】例えば乳癌の検査を目的として撮影された
方向線画像においては、その方向線画像から癌化部分の
特徴の一つである腫瘤陰影を抽出することが必要である
が、必ずしも的確にその腫瘤陰影の範囲を指定できると
は限らない。このため、観察者の技量に依存せずに、腫
瘤陰影を始めとする異常陰影を的確に検出することが求
められている。
For example, in a direction line image photographed for the purpose of examining breast cancer, it is necessary to extract a tumor shadow, which is one of the features of a cancerous part, from the direction line image. It is not always possible to specify the range of the mass shadow. For this reason, it is required to accurately detect abnormal shadows such as tumor shadows without depending on the skill of the observer.

【0006】この要望に応えるため、計算機処理を用い
て異常陰影候補を自動的に検出するようにした計算機支
援画像診断(CADM;Computer Aided Diagnosis of Medi
calimages)の研究が最近進んでいる。このCADM技術の
一つとしてアイリスフィルタ処理が提案されている(小
畑他「DR画像における腫瘤影検出(アイリスフィル
タ)」電子情報通信学会論文誌 D-II Vol.J75-D-II No.
3 P663〜670 1992年3月参照;以下文献1という)。
In order to meet this demand, Computer Aided Diagnosis of Medic (CADM; Computer Aided Diagnosis) which automatically detects abnormal shadow candidates using computer processing.
research on calimages) has recently been in progress. As one of the CADM technologies, iris filter processing has been proposed (Obata et al., "Detection of tumor shadow in DR image (iris filter)" IEICE Transactions D-II Vol.J75-D-II No.
3 P663-670, March 1992; hereinafter referred to as Reference 1).

【0007】本願出願人も、例えば特開平8-294479号、
同9-167238号、特願 2000-038298号などにおいて、マン
モグラフィ(診断用乳房画像)や胸部画像などを対象と
して乳癌などの存在を示唆する異常陰影をアイリスフィ
ルタを用いて自動的に検出処理し(該処理を異常陰影候
補検出処理という)、また検出された異常陰影候補部分
に強調処理や拡大処理などを施した画像を全体画像の一
部に重ねて読影に適した高い診断性能を有する画像や、
検出処理の際の指標値もしくは検出の確信度を出力する
ようにした異常陰影候補検出処理システム(計算機支援
画像診断装置)を提案している。
The applicant of the present application also discloses, for example, JP-A-8-294479,
No. 9-167238, Japanese Patent Application No. 2000-038298, etc., automatically detect abnormal shadows suggesting the presence of breast cancer etc. using mammography (diagnostic breast images) and chest images using an iris filter. (This processing is referred to as abnormal shadow candidate detection processing), and an image having high diagnostic performance suitable for image interpretation is obtained by superimposing an image obtained by performing an emphasis processing, an enlargement processing, or the like on a detected abnormal shadow candidate part on a part of the entire image. And
An abnormal shadow candidate detection processing system (computer-assisted image diagnostic apparatus) has been proposed which outputs an index value or a certainty factor of the detection in the detection processing.

【0008】ここでアイリスフィルタを用いた異常陰影
候補検出処理(以下アイリスフィルタ処理ともいう)と
は、画像中の濃度勾配(または輝度勾配)を勾配ベクト
ルとして表し、この勾配ベクトルの集中度合いの高い画
像部分を異常陰影の候補として検出するものであり、こ
れによれば、乳癌における特徴的形態である腫瘤陰影
(異常陰影の一形態)の候補を前記勾配ベクトルの集中
度を基に自動的に検出することができる。
Here, abnormal shadow candidate detection processing using an iris filter (hereinafter also referred to as iris filter processing) represents a density gradient (or luminance gradient) in an image as a gradient vector, and the degree of concentration of the gradient vector is high. According to this method, an image part is detected as a candidate for an abnormal shadow. According to this, a candidate for a tumor shadow (a form of an abnormal shadow), which is a characteristic form of breast cancer, is automatically detected based on the degree of concentration of the gradient vector. Can be detected.

【0009】このアイリスフィルタ処理に際しては、形
状適応性を図るべく、注目画素を中心として放射状に延
びる多数の方向線を設定して各方向線ごとの集中度を求
め、この各方向線ごとの集中度に基づいて(具体的には
加算平均をする)注目画素についての勾配ベクトル群の
集中度Cを求め、この勾配ベクトル群の集中度Cを注目
画素についての集中度として所定の閾値と比較すること
によって腫瘤陰影の候補の検出を行なうことが行なわれ
ることがある。
In this iris filter processing, in order to achieve shape adaptability, a large number of direction lines extending radially from the pixel of interest are set, the degree of concentration for each direction line is determined, and the concentration for each direction line is determined. The degree of concentration C of the gradient vector group for the pixel of interest is calculated based on the degree (specifically, the averaging is performed), and the degree of concentration C of the group of gradient vectors is compared with a predetermined threshold value as the degree of concentration for the pixel of interest. In some cases, detection of a candidate for a tumor shadow may be performed.

【0010】なお、アイリスフィルタ処理は、特に乳癌
における特徴的形態の一つである腫瘤陰影を検出するの
に有効な手法として研究されているが、対象画像として
は、マンモグラフィにおける腫瘤陰影に限るものではな
く、その画像を表す画像信号(濃度など)の勾配が集中
しているものについては、いかなる画像部分に対しても
適用することができる。
The iris filter processing has been studied as an effective method for detecting a tumor shadow, which is one of the characteristic features of breast cancer, but the target image is limited to a tumor shadow in mammography. However, if the gradient of an image signal (such as density) representing the image is concentrated, the present invention can be applied to any image portion.

【0011】ここで、腫瘤陰影の検出処理のためにアイ
リスフィルタ処理を適用した場合、例えばX線フイルム
上における方向線画像(高濃度高信号レベルの画像信号
で表される画像)においては、腫瘤陰影は周囲の画像部
分に比べて濃度値がわずかに低いことが知られており、
その濃度値の分布は概略円形の周縁部から中心部に向か
うにしたがって濃度値が低くなるという濃度値の勾配を
有している。したがって腫瘤陰影においては、局所的な
濃度値の勾配が認められ、その勾配線は腫瘤の中心方向
に集中する。
Here, when iris filter processing is applied for detecting a tumor shadow, for example, a direction line image on an X-ray film (an image represented by an image signal of high density and high signal level) Shading is known to have a slightly lower density value than the surrounding image part,
The density value distribution has a density value gradient such that the density value decreases from the periphery of the substantially circular shape toward the center. Therefore, in the tumor shadow, a local gradient of the density value is recognized, and the gradient line is concentrated toward the center of the tumor.

【0012】つまり、腫瘤陰影内の任意の画素(注目画
素)における勾配ベクトルは腫瘤陰影の中心付近を向く
が、血管陰影や乳腺などのように細長い陰影では勾配ベ
クトルが特定の点に集中することはないため、局所的な
勾配ベクトルの向きの分布の度合いを示す集中度Cを用
いて評価し、勾配ベクトルの向きが特定の点に集中して
いる領域を抽出すれば、それが腫瘤陰影となる。
That is, the gradient vector at an arbitrary pixel (pixel of interest) in the tumor shadow points near the center of the tumor shadow, but the gradient vector concentrates at a specific point in an elongated shadow such as a blood vessel shadow or a mammary gland. Therefore, the evaluation is performed using the degree of concentration C indicating the degree of distribution of the direction of the local gradient vector, and if a region where the direction of the gradient vector is concentrated at a specific point is extracted, it is regarded as a tumor shadow. Become.

【0013】腫瘤陰影近傍の各画素の勾配ベクトルは、
腫瘤陰影のコントラストの大小に拘らず略その腫瘤陰影
の中心部を向くため、前記集中度が大きな値を採る注目
画素は腫瘤陰影の中心部の画素と判定することができ
る。一方、血管などの線状パターンの陰影は勾配ベクト
ルの向きが一定方向に偏るため集中度Cの値は小さい。
したがって、画像を構成する全ての画素についてそれぞ
れ注目画素に対する前記集中度Cの値を算出し、その集
中度Cの値が予め設定された閾値Tを上回るか否かを評
価することによって、腫瘤陰影を検出することができ
る。すなわち、このフィルタは通常の差分フィルタに比
べて、血管や乳腺などの影響を受け難く、腫瘤陰影を効
率よく検出できるという特長を有している。
The gradient vector of each pixel near the tumor shadow is
Regardless of the magnitude of the contrast of the tumor shadow, it is directed substantially toward the center of the tumor shadow. Therefore, the target pixel having a large concentration value can be determined as the pixel at the center of the tumor shadow. On the other hand, in the shadow of a linear pattern such as a blood vessel, the value of the degree of concentration C is small because the direction of the gradient vector is biased in a certain direction.
Therefore, the value of the degree of concentration C with respect to the pixel of interest is calculated for each of all the pixels constituting the image, and whether or not the value of the degree of concentration C exceeds a predetermined threshold T is evaluated. Can be detected. That is, this filter has a feature that it is less affected by blood vessels and mammary glands and can efficiently detect a tumor shadow as compared with a normal difference filter.

【0014】さらに実際の処理においては、上記文献1
に示されているように、腫瘤の大きさや形状に左右され
ない検出力を達成するために、フィルタの大きさと形状
とを適応的に変化させる工夫も提案されている。
Further, in the actual processing,
In order to achieve a detection power independent of the size and shape of a tumor, a technique for adaptively changing the size and shape of a filter has also been proposed as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-157572.

【0015】ところで、アイリスフィルタ処理において
は、注目領域の全周部に亘って濃度情報を参照するた
め、撮影画像端部では演算対象範囲が小さくなり、結果
として抽出精度が低下してしまうという欠点をもつ。具
体的には、原画像の画像端縁近傍に腫瘤陰影が存在する
場合、つまり原画像の画像端縁から検出しようとする腫
瘤陰影の半径の最大値Rmax までの範囲内に腫瘤陰影が
存在する場合、処理に際して設定される方向線は腫瘤陰
影の半径の最大値Rmax まで到達する以前に画像端縁に
到達し、方向線ごとの集中度はその端縁までの距離の範
囲内で計算されるため、最終的に求められる注目画素に
ついての集中度は原画像の画像端部以外の領域に存在す
る場合における集中度よりも小さくなる。したがって方
向線の集中度を用いて勾配ベクトル群の集中度を求め、
この勾配ベクトル群の集中度Cを注目画素についての集
中度とすると、この注目画素についての集中度も画像端
部以外の領域に存在する場合における値よりも小さいも
のとなり、判定の際の閾値Tを下回って、腫瘤陰影候補
として検出されない虞れがある。
By the way, in the iris filter processing, since the density information is referred to over the entire periphery of the region of interest, the calculation target range becomes small at the end of the photographed image, and as a result, the extraction accuracy decreases. With. Specifically, when a tumor shadow exists near the image edge of the original image, that is, the tumor shadow exists within a range from the image edge of the original image to the maximum value Rmax of the radius of the tumor shadow to be detected. In this case, the direction line set in the process reaches the image edge before reaching the maximum value Rmax of the radius of the tumor shadow, and the degree of concentration for each direction line is calculated within the range of the distance to the edge. Therefore, the degree of concentration of the pixel of interest finally obtained is smaller than the degree of concentration when the original image exists in a region other than the image edge of the original image. Therefore, the concentration of the gradient vector group is obtained using the concentration of the direction line,
Assuming that the degree of concentration C of the gradient vector group is the degree of concentration for the pixel of interest, the degree of concentration for this pixel of interest is also smaller than the value in the case where it exists in an area other than the end of the image. , It may not be detected as a tumor shadow candidate.

【0016】マンモグラフィの画像端部は乳癌好発部位
と予測されるが、アイリスフィルタ処理の上記欠点によ
り、画像端部での検出もれや、その他の領域での誤検出
が起こりやすい。また、候補領域がデンス領域などに集
中してしまうケースも多く見られる。
Although the end of the image of mammography is predicted to be a breast cancer-prone site, due to the above-mentioned drawbacks of the iris filter processing, detection errors at the end of the image and erroneous detection at other regions are likely to occur. In many cases, the candidate area is concentrated in the dense area.

【0017】そこで、画像端部に腫瘤陰影が存在する場
合に生じ得る問題を解決する方法として、本願出願人
は、特開平10-99305号において、腫瘤陰影が画像端部に
存在する場合には、その画像の端縁を対称軸として画像
を折り返すように複製し、この折り返しにより複製した
複製画像部分の複製画像データをも用いてアイリスフィ
ルタ処理を適用することにより、腫瘤陰影などの異常陰
影が画像端部に存在している場合にも安定して異常陰影
候補を含む領域である異常陰影候補領域を抽出すること
ができる方法を提案している。
As a method for solving a problem that may occur when a tumor shadow exists at the end of an image, the applicant of the present application disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-99305, when a tumor shadow exists at the end of an image. By duplicating the image with the edge of the image as the symmetry axis and wrapping the image, and applying the iris filter processing also using the duplicated image data of the duplicated image portion duplicated by this folding, abnormal shadows such as tumor shadows can be removed A method has been proposed in which an abnormal shadow candidate area, which is an area including an abnormal shadow candidate, can be stably extracted even when the abnormal shadow candidate area exists at an image edge.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平10-99305号に提案した方法は、画像の端縁を対称軸
として画像を折り返した複製画像を生成しなければなら
ず、この複製画像の生成にかかる時間の分だけ全体のス
ループットが低速になり、また生成した画像データを保
存しておくメモリが余分に必要となるなどの欠点があ
る。
However, the method proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-99305 has to generate a duplicate image by folding the image with the edge of the image as the axis of symmetry. There are drawbacks in that the overall throughput is reduced by the time required for generation, and that an extra memory for storing generated image data is required.

【0019】本発明は、上記事情に鑑みなてなされたも
のであり、処理が簡単で全体のスループットをさほど落
とすことなく、腫瘤陰影などの異常陰影が画像端部に存
在している場合にも安定して異常陰影候補を検出するこ
とができる異常陰影候補検出方法および装置を提供する
ことを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, is simple in processing, does not significantly reduce the overall throughput, and can be used even when an abnormal shadow such as a tumor shadow exists at the end of an image. It is an object of the present invention to provide an abnormal shadow candidate detection method and apparatus capable of stably detecting an abnormal shadow candidate.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の異常陰影
候補検出方法は、画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求め、所定の画素(注目画素)を中心とする検出対象の
異常陰影候補の大きさに応じた所定距離の範囲内にある
該所定の画素から放射状に延びる多数の方向線上の各画
素の勾配ベクトルに基づいて該所定の画素を中心とする
局所的な勾配ベクトルの向きの分布の度合いを示す集中
度を求め、この集中度の値と予め設定された閾値とを比
較することにより、画像中における異常陰影候補を検出
する異常陰影候補検出方法において、所定の画素から延
びる多数の方向線のうちの所定距離の範囲内において画
像の端縁に到達する方向線についての端縁以降の画素
(仮想的な画素)の勾配ベクトルとして、方向線を端縁
において反射させた後の方向線上の端縁以降の画素に対
応する位置の画素の勾配ベクトルを該端縁を線対称の軸
として折り返すことにより得られる折返し勾配ベクトル
を代用して集中度を求めることを特徴とするものであ
る。つまりこの第1の方法は、画像端縁を線対称の軸と
して実画像の勾配ベクトルを折り返して得られた勾配ベ
クトルである折返し勾配ベクトルを前記端縁以降の画素
の勾配ベクトルとして代用して集中度を求めるというこ
とである。
According to a first abnormal shadow candidate detecting method of the present invention, a gradient vector for each pixel based on the image data is obtained for all pixels of image data representing an image, and a predetermined pixel ( The predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of directional lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance corresponding to the size of the abnormal shadow candidate to be detected centered on the target pixel) An abnormal shadow candidate in an image is detected by calculating a degree of concentration indicating a degree of distribution of a direction of a local gradient vector centered on a pixel, and comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold. In the abnormal shadow candidate detection method, a pixel (virtual pixel) after an edge of a direction line reaching an edge of an image within a predetermined distance from a number of direction lines extending from a predetermined pixel. A folding gradient vector obtained by folding a gradient vector of a pixel at a position corresponding to a pixel subsequent to the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge as an arrangement vector, using the edge as an axis of line symmetry. Is used to determine the degree of concentration. That is, in the first method, the return gradient vector, which is a gradient vector obtained by folding the gradient vector of the real image using the image edge as the axis of line symmetry, is substituted for the gradient vector of the pixels subsequent to the edge and concentrated. It is to ask for degree.

【0021】ここで、折返し勾配ベクトルを代用すると
いうことは、この折返し勾配ベクトルの方向および大き
さを使用するということを意味する。なお、実際の集中
度の算出においては、各勾配ベクトルの方向線方向の成
分を用いることとなるのは、画像端縁到達前の処理の場
合と同様である。
Here, substituting the return gradient vector means using the direction and magnitude of the return gradient vector. In calculating the actual degree of concentration, the components of the gradient vectors in the direction of the line are used, as in the case of the process before the image edge arrives.

【0022】方向線を端縁において反射させた後の方向
線上の端縁以降の画素に対応する位置の画素とは、要す
るに、所定の画素から延びる方向線上の画素を端縁を線
対称の軸として折り返すことにより得られる画素であ
る。所定距離の範囲内において画像の端縁に到達する方
向線があるときには、所定の画素が前記画像の端縁から
前記所定距離の範囲内に存在する画素であるということ
を意味する。以下同様である。
A pixel at a position corresponding to a pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is, in short, a pixel on the direction line extending from a predetermined pixel as an axis whose edge is line-symmetrical. Is a pixel obtained by folding back. When there is a direction line reaching the edge of the image within a predetermined distance, it means that the predetermined pixel is a pixel existing within the predetermined distance from the edge of the image. The same applies hereinafter.

【0023】なお、画像端縁の画素を前記所定の画素と
して設定したときには端縁方向を向く方向線を事実上取
り得ないので、この場合には、この所定の画素から実画
像外(仮想画像空間内)に延ばした方向線を、直ちに画
像端縁を線対称の軸として折り返し、実画像空間内の対
応位置の折返し勾配ベクトルを用いればよい。以下同様
である。
When the pixel at the edge of the image is set as the predetermined pixel, it is virtually impossible to take a direction line toward the edge. In this case, the predetermined pixel is outside the real image (virtual image space). In this case, the direction line extending inward) is immediately folded back with the image edge as the axis of line symmetry, and the folded gradient vector at the corresponding position in the real image space may be used. The same applies hereinafter.

【0024】本発明の第2の異常陰影候補検出方法は、
画像を表す画像データの全画素について、該画像データ
に基づく各画素ごとの勾配ベクトルを求め、所定の画素
(注目画素)を中心とする検出対象の異常陰影候補の大
きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素から
放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベクトル
に基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配ベク
トルの向きの分布の度合いを示す集中度を求め、この集
中度の値と予め設定された閾値とを比較することによ
り、画像中における異常陰影候補を検出する異常陰影候
補検出方法において、所定の画素から延びる多数の方向
線のうちの所定距離の範囲内において画像の端縁に到達
する方向線についての端縁以降の画素(仮想的な画素)
の勾配ベクトルとして、方向線を端縁において反射させ
た後の方向線上の端縁以降の画素に対応する画素の勾配
ベクトルを代用して前記集中度を求めることを特徴とす
るものである。
A second method for detecting an abnormal shadow candidate according to the present invention is as follows.
For all the pixels of the image data representing the image, a gradient vector is determined for each pixel based on the image data, and a predetermined distance corresponding to the size of the abnormal shadow candidate to be detected centered on the predetermined pixel (pixel of interest) is determined. A degree of concentration indicating a degree of distribution of a direction of a local gradient vector centered on the predetermined pixel is obtained based on a gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within the range. In the abnormal shadow candidate detection method of detecting an abnormal shadow candidate in an image by comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold, a predetermined distance of a number of direction lines extending from a predetermined pixel is determined. Pixels (virtual pixels) after the edge of the direction line reaching the edge of the image within the range
The concentration degree is obtained by substituting the gradient vector of a pixel corresponding to a pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge as the gradient vector of (i).

【0025】ここで方向線を端縁において反射させた後
とは、方向線を端縁への入射角と略同じ大きさの反射角
で該端縁において反射させる反射処理を施した後という
意味である。
Here, "after the direction line is reflected at the edge" means that after the reflection process for reflecting the direction line at the edge at a reflection angle substantially equal to the incident angle to the edge. It is.

【0026】ここで、勾配ベクトルを代用するというこ
とは、この勾配ベクトルの方向および大きさを使用する
ということを意味する。実際の集中度の算出において
は、各勾配ベクトルの方向線方向の成分を用いることと
なるのは、画像端縁到達前の処理の場合と同様である。
Here, substituting the gradient vector means using the direction and magnitude of the gradient vector. In the actual calculation of the degree of concentration, the components in the direction and line direction of each gradient vector are used in the same manner as in the process before the image edge arrives.

【0027】なお、本願発明者の調査によれば、上記第
1の方法および第2の方法はいずれも、異常陰影候補の
略中心と端縁との位置関係(端縁部における異常陰影の
配置パターン)によっては、必ずしもその効果を十分に
発揮し得ないことがあるということが分かった。つま
り、各方法にはそれぞれ得意な異常陰影の配置パターン
があるということである。本発明の第3の異常陰影候補
検出方法はかかる知見に基づいてなされたものである。
すなわち、本発明の第3の異常陰影候補検出方法は、画
像を表す画像データの全画素について、該画像データに
基づく各画素ごとの勾配ベクトルを求め、所定の画素
(注目画素)を中心とする検出対象の異常陰影候補の大
きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素から
放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベクトル
に基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配ベク
トルの向きの分布の度合いを示す集中度を求め、この集
中度の値と予め設定された閾値とを比較することによ
り、画像中における異常陰影候補を検出する異常陰影候
補検出方法において、方向線を端縁において反射させた
ときに方向線上の画素と端縁との距離が所定の画素(注
目画素)と端縁との距離以上のときには、方向線を端縁
において反射させた後の方向線上の端縁以降の画素に対
応する位置の画素の勾配ベクトルを該端縁を線対称の軸
として折り返すことにより得られる折返し勾配ベクトル
を所定距離の範囲内において画像の端縁に到達する方向
線についての端縁以降の画素(仮想的な画素)の勾配ベ
クトルとして代用して集中度を求める一方、方向線を端
縁において反射させたときに方向線上の画素と端縁との
距離が所定の画素(注目画素)と端縁との距離未満のと
きには、方向線を端縁において反射させた後の方向線上
の端縁以降の画素に対応する位置の画素の勾配ベクトル
を端縁以降の画素(仮想的な画素)の勾配ベクトルとし
て代用して集中度を求めることを特徴とするものであ
る。
According to the investigation by the present inventor, in both of the first method and the second method, the positional relationship between the approximate center of the abnormal shadow candidate and the edge (disposition of the abnormal shadow at the edge) It has been found that, depending on the pattern, the effect may not always be sufficiently exerted. In other words, each method has a special arrangement pattern of abnormal shadows. The third abnormal shadow candidate detection method of the present invention is based on such knowledge.
That is, the third abnormal shadow candidate detection method of the present invention obtains a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of the image data representing the image, and centers on a predetermined pixel (pixel of interest). Based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a range of a predetermined distance corresponding to the size of the abnormal shadow candidate to be detected, a local area centered on the predetermined pixel In the abnormal shadow candidate detection method for detecting an abnormal shadow candidate in an image by obtaining a degree of concentration indicating the degree of distribution of the direction of the gradient vector, and comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold value, When the distance between the pixel on the direction line and the edge when the direction line is reflected at the edge is longer than the distance between the predetermined pixel (pixel of interest) and the edge, the direction line is reflected at the edge. A direction that reaches the edge of the image within a predetermined distance within a predetermined distance within a range of a return gradient vector obtained by folding a gradient vector of a pixel at a position corresponding to a pixel subsequent to the edge on the direction line with the edge as an axis of line symmetry. While the degree of concentration is obtained by substituting the gradient vector of pixels (virtual pixels) after the edge of the line, the distance between the pixel on the direction line and the edge when the direction line is reflected at the edge is predetermined. Is smaller than the distance between the pixel of interest (the pixel of interest) and the edge, the gradient vector of the pixel at the position corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is calculated as the pixel after the edge. This method is characterized in that the degree of concentration is obtained by substituting the gradient vector of (virtual pixel).

【0028】すなわち、この第3の方法は、方向線を端
縁において反射させたときに方向線上の画素と端縁との
距離が注目画素と端縁との距離以上のときには上記第1
の方法を用いて集中度を算出する一方、方向線上の画素
と端縁との距離が注目画素と端縁との距離未満のときに
は上記第2の方法を用いて集中度を算出するということ
であり、要するに、画像端縁における異常陰影の配置パ
ターンに応じて、対応画素位置の折返し勾配ベクトルを
代用するのか、あるいは勾配ベクトルをそのまま代用す
るのかを使い分けるということである。
That is, in the third method, when the distance between the pixel on the direction line and the edge is greater than the distance between the pixel of interest and the edge when the direction line is reflected at the edge, the first method is used.
When the distance between the pixel on the direction line and the edge is less than the distance between the pixel of interest and the edge, the degree of concentration is calculated using the second method. In other words, in short, it depends on whether to use the return gradient vector at the corresponding pixel position or the gradient vector as it is, depending on the arrangement pattern of the abnormal shadow at the image edge.

【0029】方向線を端縁において反射させたときにお
ける方向線上の画素と端縁との距離あるいは注目画素と
端縁との距離とあるのは、各画素と端縁との間の最短距
離すなわち垂直距離を意味する。
When the direction line is reflected at the edge, the distance between the pixel on the direction line and the edge or the distance between the pixel of interest and the edge is the shortest distance between each pixel and the edge. Mean vertical distance.

【0030】上記第1〜第3の方法において、集中度の
値と予め設定された閾値とを比較して異常陰影候補領域
を抽出するに際しては、例えば、集中度の値が閾値以上
であるときは所定の画素が異常陰影候補の領域内に存在
すると判定し、閾値未満であるときは所定の画素が異常
陰影候補の領域内に存在しないと判定し、この判定結果
に基づいて、異常陰影候補領域を抽出するとよい。つま
り、勾配ベクトルの向きが特定の点に集中している領域
内の画素を異常陰影候補として検出するということであ
る。
In the first to third methods, when extracting the abnormal shadow candidate area by comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold, for example, when the value of the degree of concentration is not less than the threshold, Determines that the predetermined pixel exists in the region of the abnormal shadow candidate, and determines that the predetermined pixel does not exist in the region of the abnormal shadow candidate when the predetermined pixel is less than the threshold value. It is good to extract a region. That is, pixels in a region where the direction of the gradient vector is concentrated at a specific point are detected as abnormal shadow candidates.

【0031】上記第1〜第3の方法のように、対応する
画素位置の折返し勾配ベクトルもしくは勾配ベクトルそ
のものを代用する場合、画像端縁から遠いところにおけ
る実際の被写体と代用される勾配ベクトルを算出する画
素データが示す画像とは異なるから、実際の被写体にお
ける勾配ベクトルと代用される勾配ベクトルも異なり、
実際には正確な代用(想定)が難しく、場合によって
は、検出精度の改善効果が小さくなってしまうことが懸
念される。
When the return gradient vector at the corresponding pixel position or the gradient vector itself is used as in the first to third methods, the gradient vector used as a substitute for the actual object far from the image edge is calculated. Since the image is different from the image indicated by the pixel data, the gradient vector used in the actual subject is different from the gradient vector.
In practice, accurate substitution (assuming) is difficult, and in some cases, the effect of improving the detection accuracy may be reduced.

【0032】この問題を解決するため、本発明の第1〜
第3の異常陰影候補検出方法においては、所定の画素か
らの距離に応じた重み付け補正処理を施す、すなわち前
記代用の度合いが、端縁以降における前記所定の画素か
らの距離が離れるほど小さくなるように重付け処理を施
して前記集中度を求めることが望ましい。
In order to solve this problem, the first to fourth aspects of the present invention are described.
In the third abnormal shadow candidate detection method, weighting correction processing is performed according to the distance from a predetermined pixel, that is, the degree of substitution decreases as the distance from the predetermined pixel after the edge increases. It is desirable to calculate the degree of concentration by applying a weighting process to the data.

【0033】ここで「端縁以降における前記所定の画素
からの距離が離れるほど小さくなるように重付け処理を
施す」とは、距離が大きいときには小さいときに比して
代用の度合いを小さくし、逆に距離が小さいときには大
きいときに比して代用の度合いを大きくすることを意味
する。
Here, "the weighting process is performed so as to be smaller as the distance from the predetermined pixel after the edge becomes larger" means that when the distance is large, the degree of substitution is made smaller than when the distance is small, Conversely, when the distance is small, it means that the degree of substitution is greater than when the distance is large.

【0034】一方、上記第1〜第3の方法のように、対
応する画素位置の折返し勾配ベクトルもしくは勾配ベク
トルそのものを代用して前記集中度を求め、このように
して求めた集中度の値と予め設定された閾値とを比較す
ることにより異常陰影候補領域を抽出すると、画像端縁
近傍に存在する腫瘤陰影候補が検出されないという問題
を解決できるが、1つの腫瘤陰影に対して複数の腫瘤陰
影候補領域を検出したり、画像端縁近傍以外に存在する
腫瘤陰影候補が検出されない虞れが生じる。
On the other hand, as in the above-described first to third methods, the degree of concentration is obtained by using the return gradient vector at the corresponding pixel position or the gradient vector itself. When the abnormal shadow candidate area is extracted by comparing with a preset threshold value, the problem that the tumor shadow candidate present near the image edge is not detected can be solved. There is a possibility that a candidate area is not detected, and a tumor shadow candidate existing outside the vicinity of the image edge is not detected.

【0035】この問題を解決するため、本発明の第1〜
第3の異常陰影候補検出方法においては、所定距離の大
きさに応じて画像の端縁近傍の画像領域と該端縁近傍以
外の画像領域とに前記画像を領域分割し、分割された各
領域ごとに該領域内で検出され得る異常陰影候補領域の
数の最大値に対応する値を設定することが望ましい。
In order to solve this problem, the first to fourth aspects of the present invention are described.
In the third abnormal shadow candidate detection method, the image is divided into an image region near an edge of the image and an image region other than the vicinity of the edge according to the size of the predetermined distance, and each of the divided regions is divided into image regions. It is desirable to set a value corresponding to the maximum value of the number of abnormal shadow candidate areas that can be detected in the area for each time.

【0036】ここで「分割された各領域ごとに該領域内
で検出され得る異常陰影候補領域の数の最大値に対応す
る値を設定する」とあるが、最終的に検出される異常陰
影候補領域の数が前記最大値以内に収まるようにするも
のであればよく、実際に設定される最大値の値は判定処
理の方法に応じて設定すればよい。例えば、異常陰影候
補領域の数として設定する場合には、検出され得る異常
陰影候補領域の数の最大値そのものとすればよく、注目
画素が異常陰影候補の画素であるか否かの判定に際して
設定する場合には、検出され得る異常陰影候補領域の数
の最大値に対応する、異常陰影候補の画素であると判定
され得る注目画素の数の最大値とすればよい。
Here, "a value corresponding to the maximum value of the number of abnormal shadow candidate areas that can be detected in each of the divided areas is set", but the abnormal shadow candidate finally detected is set. What is necessary is just to make the number of areas fall within the maximum value, and the value of the maximum value actually set may be set according to the method of the determination processing. For example, when setting as the number of abnormal shadow candidate areas, the maximum value of the number of abnormal shadow candidate areas that can be detected may be the same as the maximum value itself, which is set when determining whether or not the pixel of interest is an abnormal shadow candidate pixel. In this case, the maximum value of the number of pixels of interest that can be determined to be a pixel of an abnormal shadow candidate corresponding to the maximum value of the number of abnormal shadow candidate areas that can be detected may be used.

【0037】本発明の第1の異常陰影候補検出装置は、
上記第1の方法を実施する装置すなわち、画像を表す画
像データの全画素について、該画像データに基づく各画
素ごとの勾配ベクトルを求める勾配ベクトル算出手段
と、所定の画素を中心とする検出対象の異常陰影候補の
大きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素か
ら放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベクト
ルに基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配ベ
クトルの向きの分布の度合いを示す集中度を求める集中
度算出手段と、求められた集中度の値と予め設定された
閾値とを比較する比較手段と、該比較手段からの出力に
基づいて前記画像中における前記異常陰影候補を検出す
る候補検出手段とを備えた異常陰影候補検出装置におい
て、集中度算出手段を、所定距離の範囲内において画像
の端縁に到達する方向線についての端縁以降の画素の勾
配ベクトルとして、方向線を端縁において反射させた後
の方向線上の端縁以降の画素に対応する位置の画素の勾
配ベクトルを該端縁を線対称の軸として折り返すことに
より得られる折返し勾配ベクトルを代用して集中度を求
めるものとしたことを特徴とするものである。
The first abnormal shadow candidate detecting apparatus according to the present invention comprises:
A device for performing the first method, that is, a gradient vector calculating unit that calculates a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of the image data representing the image, A local gradient vector centered on the predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance range corresponding to the size of the abnormal shadow candidate A degree-of-concentration calculating means for obtaining a degree of concentration indicating the degree of distribution of the orientation, a comparing means for comparing the obtained value of the degree of concentration with a preset threshold value, and the image based on an output from the comparing means. An abnormal shadow candidate detecting device for detecting the abnormal shadow candidate in the image processing apparatus, wherein the degree of concentration calculating means is arranged to reach an edge of the image within a predetermined distance range. As a gradient vector of a pixel after the edge of the line, a gradient vector of a pixel at a position corresponding to a pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is defined as an axis symmetrical with the edge. In this case, the degree of concentration is obtained by using a folding gradient vector obtained by folding as a substitute.

【0038】本発明の第2の異常陰影候補検出装置は、
上記第2の方法を実施する装置すなわち、画像を表す画
像データの全画素について、該画像データに基づく各画
素ごとの勾配ベクトルを求める勾配ベクトル算出手段
と、所定の画素を中心とする検出対象の異常陰影候補の
大きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素か
ら放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベクト
ルに基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配ベ
クトルの向きの分布の度合いを示す集中度を求める集中
度算出手段と、求められた集中度の値と予め設定された
閾値とを比較する比較手段と、該比較手段からの出力に
基づいて前記画像中における前記異常陰影候補を検出す
る候補検出手段とを備えた異常陰影候補検出装置におい
て、集中度算出手段を、所定の画素から延びる多数の方
向線のうちの前記所定距離の範囲内において画像の端縁
に到達する方向線についての端縁以降の画素(仮想的な
画素)の勾配ベクトルとして、方向線を端縁において反
射させた後の方向線上の端縁以降の画素に対応する画素
の勾配ベクトルを代用して前記集中度を求めるものとし
たことを特徴とするものである。
The second abnormal shadow candidate detecting apparatus of the present invention comprises:
A device for performing the second method, that is, a gradient vector calculating unit that calculates a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of image data representing an image; A local gradient vector centered on the predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance range corresponding to the size of the abnormal shadow candidate A degree-of-concentration calculating means for obtaining a degree of concentration indicating the degree of distribution of the orientation, a comparing means for comparing the obtained value of the degree of concentration with a preset threshold value, and the image based on an output from the comparing means. A candidate detecting means for detecting the abnormal shadow candidate in the abnormal shadow candidate detecting means. As a gradient vector of a pixel (virtual pixel) after the edge of the direction line reaching the edge of the image within the range of the distance, the edge after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge It is characterized in that the degree of concentration is obtained by substituting the gradient vector of the pixel corresponding to the pixel.

【0039】本発明の第3の異常陰影候補検出装置は、
上記第3の方法を実施する装置すなわち、画像を表す画
像データの全画素について、該画像データに基づく各画
素ごとの勾配ベクトルを求める勾配ベクトル算出手段
と、所定の画素を中心とする検出対象の異常陰影候補の
大きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素か
ら放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベクト
ルに基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配ベ
クトルの向きの分布の度合いを示す集中度を求める集中
度算出手段と、求められた集中度の値と予め設定された
閾値とを比較する比較手段と、該比較手段からの出力に
基づいて前記画像中における前記異常陰影候補を検出す
る候補検出手段とを備えた異常陰影候補検出装置におい
て、集中度算出手段を、方向線を端縁において反射させ
たときに方向線上の画素と端縁との距離が所定の画素
(注目画素)と端縁との距離以上のときには、方向線を
端縁において反射させた後の方向線上の端縁以降の画素
に対応する位置の画素の勾配ベクトルを該端縁を線対称
の軸として折り返すことにより得られる折返し勾配ベク
トルを所定距離の範囲内において画像の端縁に到達する
方向線についての端縁以降の画素(仮想的な画素)の勾
配ベクトルとして代用して集中度を求める一方、方向線
を端縁において反射させたときに方向線上の画素と端縁
との距離が所定の画素(注目画素)と端縁との距離未満
のときには、方向線を端縁において反射させた後の方向
線上の端縁以降の画素に対応する位置の画素の勾配ベク
トルを端縁以降の画素(仮想的な画素)の勾配ベクトル
として代用して集中度を求めるものとしたことを特徴と
するものでる。
The third abnormal shadow candidate detecting apparatus according to the present invention comprises:
A device for performing the third method, that is, a gradient vector calculating unit that calculates a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of the image data representing the image, A local gradient vector centered on the predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance range corresponding to the size of the abnormal shadow candidate A degree-of-concentration calculating means for obtaining a degree of concentration indicating the degree of distribution of the orientation, a comparing means for comparing the obtained value of the degree of concentration with a preset threshold value, and the image based on an output from the comparing means. An abnormal shadow candidate detecting device for detecting the abnormal shadow candidate in the abnormal shadow candidate detecting device. When the distance between the element and the edge is equal to or greater than the distance between the predetermined pixel (target pixel) and the edge, the pixel at the position corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge Of the direction vector that reaches the edge of the image within a predetermined distance within a predetermined distance within a predetermined distance (virtual pixel) And the distance between the pixel on the direction line and the edge when the direction line is reflected at the edge is smaller than the distance between the predetermined pixel (pixel of interest) and the edge. Sometimes, a gradient vector of a pixel at a position corresponding to a pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is substituted as a gradient vector of a pixel (virtual pixel) after the edge. Degree Out those characterized in that.

【0040】本発明の第1〜第3の異常陰影候補検出装
置において用いる比較手段としては、例えば、集中度の
値が閾値以上であるときは所定の画素が異常陰影候補の
領域内に存在すると判定し、閾値未満であるときは所定
の画素が異常陰影候補の領域内に存在しないと判定する
ものとするとよい。
As the comparison means used in the first to third abnormal shadow candidate detecting devices of the present invention, for example, when the value of the degree of concentration is equal to or more than a threshold value, it is determined that a predetermined pixel exists in the abnormal shadow candidate area. If it is determined that it is less than the threshold, it may be determined that the predetermined pixel does not exist in the area of the abnormal shadow candidate.

【0041】本発明の第1〜第3の異常陰影候補検出装
置においては、集中度算出手段を、前記代用の度合い
が、端縁以降における所定の画素からの距離が離れるほ
ど小さくなるように重付け処理を施して前記集中度を求
めるものとすることが望ましい。
In the first to third abnormal shadow candidate detecting devices according to the present invention, the concentration calculating means is superimposed such that the degree of substitution decreases as the distance from a predetermined pixel after the edge increases. It is desirable to perform the attaching process to obtain the degree of concentration.

【0042】本発明の第1〜第3の異常陰影候補検出装
置においては、候補検出手段を、前記所定距離の大きさ
に応じて前記画像の端縁近傍の画像領域と該端縁近傍以
外の画像領域とに前記画像を領域分割し、分割された各
領域ごとに該領域内で検出され得る異常陰影候補を含む
領域の数の最大値に対応する値を設定し、この設定した
値の範囲内で前記異常陰影候補を検出するものとするこ
とが望ましい。
In the first to third abnormal shadow candidate detecting apparatuses according to the present invention, the candidate detecting means includes an image area near an edge of the image and an area other than the edge near the edge according to the size of the predetermined distance. The image is divided into image regions, and a value corresponding to the maximum value of the number of regions including abnormal shadow candidates that can be detected in the region is set for each of the divided regions, and a range of the set value is set. It is desirable to detect the abnormal shadow candidate within the above.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明の第1の異常陰影候補検出方法お
よび装置によれば、アイリスフィルタ処理に際して設定
される方向線が前記所定距離の範囲内において画像の端
縁に到達する場合に、この方向線についての端縁以降の
画素の勾配ベクトルとして、画像端縁において反射処理
を施して得た対応画素についての勾配ベクトルを該端縁
を線対称の軸として折り返すことにより得られる折返し
勾配ベクトルを代用し、この代用した折返し勾配ベクト
ルを用いて前記集中度を求めるようにしたので、画像端
縁までの範囲内で計算されていた方向線ごとの集中度を
求める計算を、腫瘤陰影の半径の最大値の範囲まで拡大
して行なうことができるようになった。この結果、方向
線ごとの集中度がより大きい値をとることができ、した
がって注目画素についての集中度Cの値が増大して閾値
を上回り、当該注目画素を異常陰影候補の領域内に存在
するものとして検出することができる。したがって、腫
瘤陰影が画像端縁近傍に存在しており陰影全体が画像に
映っていない場合であっても、この腫瘤陰影に対応した
腫瘤陰影候補領域を従来よりも精度よく抽出することが
できる。
According to the first method and apparatus for detecting an abnormal shadow candidate of the present invention, when the direction line set at the time of iris filter processing reaches the edge of the image within the predetermined distance, As a gradient vector of the pixel after the edge of the direction line, a fold gradient vector obtained by folding the gradient vector for the corresponding pixel obtained by performing the reflection processing at the image edge with the edge as a line symmetric axis is defined as a gradient vector of the pixel. Instead, the degree of concentration is calculated using the folded gradient vector that is substituted, so that the calculation of the degree of concentration for each direction line calculated within the range up to the image edge is performed by calculating the radius of the tumor shadow. It is now possible to expand to the maximum value range. As a result, the degree of concentration for each direction line can take a larger value, and therefore, the value of the degree of concentration C for the target pixel increases and exceeds the threshold, and the target pixel exists in the abnormal shadow candidate area. Can be detected. Therefore, even when the tumor shadow exists near the image edge and the entire shadow is not reflected in the image, a tumor shadow candidate area corresponding to the tumor shadow can be extracted with higher accuracy than in the past.

【0044】なお、本願発明者の調査によれば、この第
1の異常陰影候補検出方法および装置の上記効果を十分
に発揮しうる端縁部における異常陰影の配置パターンと
しては、特に、実際の異常陰影候補の中心が画像の端縁
外に位置するときであることが分かった。
According to the investigation by the inventor of the present invention, the arrangement pattern of the abnormal shadows at the edge portions where the above-mentioned effect of the first abnormal shadow candidate detecting method and apparatus can be sufficiently exerted is particularly effective. It turned out that this is the time when the center of the abnormal shadow candidate is located outside the edge of the image.

【0045】本発明の第2の異常陰影候補検出方法およ
び装置によれば、アイリスフィルタ処理に際して設定さ
れる方向線が前記所定距離の範囲内において画像の端縁
に到達する場合に、この方向線についての端縁以降の画
素の勾配ベクトルとして、画像端縁において反射処理を
施して得た対応画素についての勾配ベクトルを代用し、
この代用した勾配ベクトルを用いて前記集中度を求める
ようにしたので、上記第1の方法及び装置と同様に、画
像端縁までの範囲内で計算されていた方向線ごとの集中
度を求める計算を、腫瘤陰影の半径の最大値の範囲まで
拡大して行なうことができ、腫瘤陰影が画像端縁近傍に
存在しており陰影全体が画像に映っていない場合であっ
ても、この腫瘤陰影に対応した腫瘤陰影候補領域を従来
よりも精度よく抽出することができる。
According to the second method and apparatus for detecting an abnormal shadow candidate of the present invention, when the direction line set at the time of the iris filter processing reaches the edge of the image within the range of the predetermined distance, the direction line As the gradient vector of the pixel after the edge of, the gradient vector for the corresponding pixel obtained by performing reflection processing at the image edge is substituted,
Since the degree of concentration is obtained by using this substitute gradient vector, the degree of concentration for each direction line calculated within the range up to the image edge is calculated in the same manner as in the first method and apparatus. Can be extended to the range of the maximum value of the radius of the tumor shadow, and even when the tumor shadow exists near the image edge and the entire shadow is not reflected in the image, the The corresponding tumor shadow candidate area can be extracted with higher accuracy than before.

【0046】なお、本願発明者の調査によれば、この第
2の異常陰影候補検出方法および装置の上記効果を十分
に発揮しうる端縁部における異常陰影の配置パターンと
しては、特に、実際の異常陰影候補の中心が画像の端縁
内つまり原画像領域内に前記中心が位置するときである
ことが分かった。
According to the investigation by the inventor of the present invention, the arrangement pattern of the abnormal shadows at the edge portions where the above-described effect of the second abnormal shadow candidate detecting method and apparatus can be sufficiently exerted is particularly effective. It has been found that the center of the abnormal shadow candidate is located at the edge of the image, that is, within the original image area.

【0047】また、発明の第3の異常陰影候補検出方法
および装置によれば、方向線を端縁において反射させた
ときにおける方向線上の画素と端縁との距離が注目画素
と端縁との距離以上であるのか未満であるのかに応じて
対応画素位置の折返し勾配ベクトルを代用するのかある
いは勾配ベクトルをそのまま代用するのかを使い分ける
ようにしているので、実質的に画像端縁における異常陰
影の配置パターンに応じた使い分けができ、上記第1あ
るいは第2の各方法および装置としての各効果を十分に
発揮し得るようになり、前記配置パターンに拘わらず、
画像端縁に位置する腫瘤陰影に対応した腫瘤陰影候補領
域を極めて精度よく抽出することができるようになる。
According to the third abnormal shadow candidate detecting method and apparatus of the present invention, when the direction line is reflected at the edge, the distance between the pixel on the direction line and the edge is equal to the distance between the target pixel and the edge. Depending on whether the distance is greater than or less than the distance, the alternative gradient vector at the corresponding pixel position can be substituted, or the gradient vector can be substituted as it is. It can be used properly according to the pattern, and each effect as the first or second method and device can be sufficiently exhibited, regardless of the arrangement pattern.
A tumor shadow candidate area corresponding to the tumor shadow located at the edge of the image can be extracted very accurately.

【0048】また上記第1〜第3のいずれの方法および
装置においても、複製画像データを格納しておくメモリ
を必要とするということもない。
In any of the first to third methods and apparatuses, a memory for storing the duplicated image data is not required.

【0049】また、折返し勾配ベクトルあるいは勾配ベ
クトルの各代用の度合いが該端縁以降における前記所定
の画素からの距離が離れるほど小さくなるように重付け
処理を施して前記集中度を求めるようにすれば、画像端
縁から遠い部分で折返し勾配ベクトルや勾配ベクトルを
用いなければならない場合においても、検出精度の改善
効果を大きくすることができる。
Further, weighting processing is performed so that the degree of each of the folded gradient vectors or the substitutes of the gradient vectors becomes smaller as the distance from the predetermined pixel after the edge increases, and the concentration degree is obtained. For example, even when it is necessary to use a return gradient vector or a gradient vector in a portion far from the image edge, the effect of improving the detection accuracy can be increased.

【0050】さらに、所定距離の大きさに応じて画像の
端縁近傍の画像領域と該端縁近傍以外の画像領域とに前
記画像を領域分割し、分割された各領域ごとに該領域内
で検出され得る異常陰影候補を含む領域の数の最大値に
対応した値を設定すれば、画像端縁近傍において1つの
腫瘤陰影に対して過度に腫瘤陰影候補領域を検出するこ
と、すなわち異常陰影候補領域として抽出される位置が
画像端部に集中することを防止できる。
Further, the image is divided into an image region near the edge of the image and an image region other than the vicinity of the edge according to the size of the predetermined distance, and each divided region is divided into the image region. By setting a value corresponding to the maximum value of the number of regions including the abnormal shadow candidates that can be detected, excessively detecting a tumor shadow candidate region for one tumor shadow near the image edge, that is, an abnormal shadow candidate It is possible to prevent the position extracted as a region from being concentrated at the end of the image.

【0051】[0051]

【発明の実施の形態】以下、本発明の異常陰影候補検出
方法および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。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Specific embodiments of the abnormal shadow candidate detecting method and apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0052】図1は本発明の異常陰影候補検出装置の第
1実施形態を示すブロック図、図2は、図1に示す異常
陰影候補検出装置を包含した計算機支援画像診断装置の
一例の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an abnormal shadow candidate detecting apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration of an example of a computer-aided image diagnostic apparatus including the abnormal shadow candidate detecting apparatus shown in FIG. FIG.

【0053】図2に示す計算機支援画像診断装置1は、
入力された画像データ(以下全体画像データという)S
を記憶する記憶手段3と、この記憶手段3に記憶された
全体画像データSを読み出して、階調処理や周波数強調
処理などの画像処理を施す全体画像処理手段4と、記憶
手段3に記憶された全体画像データSを読み出して、こ
の全体画像データSのうち異常陰影(腫瘤陰影)候補を
含む領域である異常陰影候補領域の画像を表す画像デー
タ(以下局所画像データという)を抽出する本発明の異
常陰影候補検出装置2と、抽出された局所画像データに
対して腫瘤陰影候補を強調処理する局所画像処理手段5
と、全体画像処理手段4により画像処理された全体画像
と局所画像処理手段5により画像処理された腫瘤陰影候
補とを可視像として表示する表示手段6とを備えた構成
である。
The computer-aided image diagnostic apparatus 1 shown in FIG.
Input image data (hereinafter referred to as whole image data) S
A whole image processing unit 4 for reading out the whole image data S stored in the storage unit 3 and performing image processing such as gradation processing and frequency emphasis processing; The present invention reads out the entire image data S and extracts image data (hereinafter referred to as local image data) representing an image of an abnormal shadow candidate area which is an area including an abnormal shadow (tumor shadow) candidate in the entire image data S. An abnormal shadow candidate detecting device 2 and a local image processing means 5 for emphasizing a tumor shadow candidate with respect to the extracted local image data
And a display means 6 for displaying, as a visible image, a whole image processed by the whole image processing means 4 and a tumor shadow candidate processed by the local image processing means 5.

【0054】ここで、計算機支援画像診断装置1に入力
される全体画像データSは、例えば図3(1)に示すよ
うな患者のマンモグラフィ(マンモグラム)を表す画像
が蓄積記録してなる蓄積性蛍光体シートに、励起光を照
射することにより発生せられた輝尽発光光を光電的に読
み取り、その後にデジタル変換して得られた画像データ
(高濃度高信号レベルのデータ)である。またこの画像
の図示下端部には、腫瘤陰影が記録されている。
Here, the whole image data S input to the computer-aided image diagnostic apparatus 1 is, for example, a stimulable fluorescent light obtained by storing and recording an image representing a patient's mammography (mammogram) as shown in FIG. This is image data (high-density high-signal level data) obtained by photoelectrically reading stimulated emission light generated by irradiating the body sheet with excitation light, and then performing digital conversion. A tumor shadow is recorded at the lower end of the image in the figure.

【0055】表示手段6は、全体画像と腫瘤陰影とを表
示面上に各別に表示してもよいが、本実施形態において
は、全体画像を表示しつつこの全体画像のうち腫瘤陰影
候補の画像部分だけは局所画像処理手段5により画像処
理された腫瘤陰影候補の画像に置き換えて表示するもの
とする。
The display means 6 may display the whole image and the tumor shadow separately on the display surface, but in the present embodiment, while displaying the whole image, the image of the tumor shadow candidate in the whole image is displayed. It is assumed that only the part is replaced with the image of the tumor shadow candidate subjected to the image processing by the local image processing means 5 and displayed.

【0056】異常陰影候補検出装置2は、詳しくは図1
に示すように、入力された画像データSの全画素につい
て、この画像データに基づく各画素ごとの濃度勾配ベク
トルを算出する勾配ベクトル算出手段10と、所定の画
素としての注目画素を中心とする検出対象の異常陰影候
補の大きさ(検出サイズ)に応じた所定距離の範囲内に
ある該注目画素から放射状に延びる多数の方向線上の各
画素の勾配ベクトルに基づいて該注目画素を中心とする
局所的な勾配ベクトルの向きの分布の度合いを示す集中
度を求める集中度算出部20と、求められた集中度Cの
値と予め設定された閾値Tとを比較し、この比較の結
果、集中度Cの値が閾値T以上であるときは注目画素が
腫瘤陰影候補の領域内に存在すると判定し、集中度Cの
値が閾値T未満であるときは注目画素が異常陰影候補の
領域内に存在しないと判定する比較判定手段31と、比
較判定手段31からの出力に基づいて、画像中における
異常陰影候補を含む領域である異常陰影候補領域を抽出
する抽出手段32とを備えている。
The abnormal shadow candidate detecting device 2 is described in detail in FIG.
As shown in FIG. 5, for all pixels of the input image data S, a gradient vector calculating unit 10 for calculating a density gradient vector for each pixel based on the image data, and a detection centering on a target pixel as a predetermined pixel A local area centered on the pixel of interest based on the gradient vector of each pixel on a number of directional lines radially extending from the pixel of interest within a predetermined distance range corresponding to the size (detection size) of the target abnormal shadow candidate Degree calculating section 20 for calculating the degree of concentration indicating the degree of distribution of the direction of the gradient vector, and comparing the calculated value of the degree of concentration C with a preset threshold value T. As a result of this comparison, the degree of concentration When the value of C is greater than or equal to the threshold T, it is determined that the pixel of interest exists in the area of the tumor shadow candidate, and when the value of the concentration C is less than the threshold T, the pixel of interest exists in the area of the abnormal shadow candidate. do not do And it determines the comparison determination unit 31, and a extraction means 32 for comparing based on the output from the determination unit 31 extracts the abnormal shadow candidate region is a region including the abnormal shadow candidate in the image.

【0057】比較判定手段31と抽出手段32により本
発明の候補検出手段30が構成される。このように本実
施形態では、異常陰影候補を検出した後この異常陰影候
補を含む異常陰影候補領域を抽出する処理までの機能を
なす部分を含めて本発明の候補検出手段30としている
が、異常陰影候補領域を抽出する処理は必ずしも必須の
要件ではなく、比較判定手段31のみをもって本発明の
候補検出手段30としてもよい。
The candidate detecting means 30 of the present invention is constituted by the comparing and judging means 31 and the extracting means 32. As described above, in the present embodiment, the candidate detection unit 30 of the present invention includes the part that functions after detecting an abnormal shadow candidate and extracting the abnormal shadow candidate region including the abnormal shadow candidate. The process of extracting a shadow candidate region is not always an essential requirement, and the candidate detection unit 30 of the present invention may include only the comparison determination unit 31.

【0058】勾配ベクトル算出手段10は、詳しくは例
えば図4に示した縦5画素×横5画素の大きさのマスク
の最外周部の画素の画像データ(画素値)を用いて、式
(1)にしたがって濃度勾配ベクトルの向きθを求め
る。
The gradient vector calculating means 10 uses the image data (pixel value) of the outermost peripheral pixel of the mask having a size of 5 pixels × 5 pixels shown in FIG. ), The direction θ of the density gradient vector is obtained.

【数1】 (Equation 1)

【0059】ここでf1 〜f16は、図4に示すように、
その画素jを中心とした例えば縦5画素×横5画素の大
きさのマスクの外周上の画素に対応した画素値(画像デ
ータ)である。このマスクサイズは縦5画素×横5画素
のもの限るものではなく、種々の大きさのものを用いる
ことができる。
Here, f 1 to f 16 are, as shown in FIG.
This is a pixel value (image data) corresponding to a pixel on the outer periphery of a mask having a size of, for example, 5 pixels × 5 pixels centered on the pixel j. The mask size is not limited to 5 pixels vertically × 5 pixels horizontally, and various sizes can be used.

【0060】ところで、一般的な集中度算出処理として
は、対象となる画像を構成する全ての画素について、各
画素ごとに、その画素を注目画素とする勾配ベクトルの
集中度Cを次式(2)にしたがって算出する。
By the way, as a general concentration degree calculation process, for all the pixels constituting the target image, for each pixel, the concentration degree C of the gradient vector having that pixel as the pixel of interest is expressed by the following equation (2). ).

【0061】[0061]

【数2】 (Equation 2)

【0062】ここでNは注目画素を中心に半径Rの円内
に存在する画素の数、θj は、注目画素とその円内の各
画素jとを結ぶ直線と、その各画素jにおける上記式
(1)で算出された勾配ベクトルとがなす角である(図
5参照)。したがって上記式(2)で表される集中度C
が大きな値となるのは、各画素jの勾配ベクトルの向き
が注目画素に集中する場合である。
Here, N is the number of pixels existing in a circle having a radius R around the pixel of interest, and θj is a straight line connecting the pixel of interest and each pixel j in the circle, and the above equation for each pixel j This is the angle formed by the gradient vector calculated in (1) (see FIG. 5). Therefore, the concentration C expressed by the above equation (2)
Has a large value when the direction of the gradient vector of each pixel j is concentrated on the target pixel.

【0063】ところで、腫瘤陰影近傍の各画素jの勾配
ベクトルは、腫瘤陰影のコントラストの大小に拘らず、
略その腫瘤陰影の中心部を向くため、上記集中度Cが大
きな値を採る注目画素は腫瘤陰影の中心部の画素という
ことができる。一方、血管などの線状パターンの陰影は
勾配ベクトルの向きが一定方向に偏るため集中度Cの値
は小さい。したがって、画像を構成する全ての画素につ
いてそれぞれ注目画素に対する上記集中度Cの値を算出
し、その集中度Cの値が予め設定された閾値Tを上回る
か否かを評価することによって、腫瘤陰影を検出するこ
とができる。
By the way, the gradient vector of each pixel j in the vicinity of the tumor shadow is determined regardless of the contrast of the tumor shadow.
Since the pixel of interest is directed substantially toward the center of the tumor shadow, the pixel of interest in which the degree of concentration C takes a large value can be said to be the pixel at the center of the tumor shadow. On the other hand, in the shadow of a linear pattern such as a blood vessel, the value of the degree of concentration C is small because the direction of the gradient vector is biased in a certain direction. Therefore, the value of the degree of concentration C with respect to the pixel of interest is calculated for each of the pixels constituting the image, and whether or not the value of the degree of concentration C exceeds a preset threshold T is evaluated. Can be detected.

【0064】一方、本実施形態においては、腫瘤の大き
さや形状に左右されない検出力を達成するために、異常
陰影候補検出装置2を、フィルタの大きさと形状とを適
応的に変化させた上で集中度Cを算出する構成としてい
る。具体的には、検出しようとする腫瘤陰影候補の最小
の大きさ(半径Rmin)と最大の大きさ(半径Rmax)を検
出サイズとして設定する検出サイズ設定手段22と、全
画素のうち1つを順次注目画素として設定する注目画素
設定手段24と、この注目画素設定手段24により設定
された注目画素を中心として所定の角度間隔(2π/M
度間隔)で隣接するN本の放射状の方向線(方向線;図
6参照)を設定する方向線設定手段23と、設定された
各方向線ごとに、注目画素から腫瘤陰影候補の最大の大
きさに応じた距離Rmaxの範囲内にある方向線上の各画素
について、各画素の勾配ベクトルとこの方向線の延びる
方向とのなす角度θilに基づく指標値cos θilをそれぞ
れ求める指標値算出手段25と、注目画素を始点とし、
終点を前記設定した腫瘤陰影候補の最小の大きさに応じ
た距離Rminから最大の大きさに応じた距離Rmaxまで変化
させて、始点から終点の範囲内にある方向線上の各画素
の指標値cos θilの平均値Ci(n)を各方向線ごとに
所定の式にしたがって求めるとともに、この平均値のう
ち最大値Cimaxを抽出する最大値算出手段26とを集中
度算出部20に設けている。
On the other hand, in the present embodiment, in order to achieve a detection power independent of the size and shape of the tumor, the abnormal shadow candidate detecting device 2 is adapted to change the size and shape of the filter adaptively. The configuration is such that the degree of concentration C is calculated. Specifically, a detection size setting unit 22 that sets a minimum size (radius Rmin) and a maximum size (radius Rmax) of a tumor shadow candidate to be detected as a detection size, and one of all pixels. A pixel of interest setting means 24 for sequentially setting as a pixel of interest, and a predetermined angular interval (2π / M) about the pixel of interest set by the pixel of interest setting means 24
Direction line setting means 23 for setting N radial direction lines (direction lines; see FIG. 6) adjacent at (degree intervals), and the maximum size of the tumor shadow candidate from the pixel of interest for each set direction line For each pixel on the direction line within the range of the distance Rmax according to the index value calculation means 25 for obtaining an index value cos θil based on the angle θil between the gradient vector of each pixel and the direction in which this direction line extends, , Starting from the pixel of interest,
By changing the end point from the distance Rmin according to the minimum size of the set tumor shadow candidate to the distance Rmax according to the maximum size, the index value cos of each pixel on the direction line within the range from the start point to the end point An average value Ci (n) of θil is obtained for each direction line according to a predetermined formula, and a maximum value calculating unit 26 for extracting a maximum value Cimax among the average values is provided in the concentration degree calculating unit 20.

【0065】勾配ベクトル群集中度算出手段27におい
ては、各方向線ごとに抽出された最大値CimaxをN本の
方向線のすべてについて加算平均((ΣCimax)/N)
してこの注目画素についての勾配ベクトル群の集中度C
の値を算出するようにする。
In the gradient vector group concentration degree calculating means 27, the maximum value Cimax extracted for each direction line is averaged ((ΣCimax) / N) for all N direction lines.
Then, the concentration C of the gradient vector group for the pixel of interest
Is calculated.

【0066】ここで、角度θilは、N本の方向線のうち
第i番目の方向線上における、注目画素から第l(エ
ル)番目の画素の勾配ベクトルと、この第i番目の方向
線の延びる方向とのなす角度を表す。
Here, the angle θil is defined by the gradient vector of the l-th pixel from the target pixel and the extension of the i-th direction line on the i-th direction line among the N direction lines. Indicates the angle between the direction.

【0067】検出サイズ設定手段22による検出サイズ
すなわち検出しようとする腫瘤陰影候補の最小の大きさ
(半径Rmin)や最大の大きさ(半径Rmax)の設定は、オ
ペレータがこの検出サイズ設定手段22に付属する図示
しないキーボードなどの入力手段から入力する方式であ
ってもよいし、あるは入力される画像の種別に応じて予
め内部に記憶されたサイズの中から適切なものを自動的
に選択することにより設定してもよい。
The detection size set by the detection size setting means 22, that is, the minimum size (radius Rmin) and the maximum size (radius Rmax) of the tumor shadow candidate to be detected are set by the operator in the detection size setting means 22. A method of inputting from an input means such as an attached keyboard (not shown) may be used, or an appropriate one is automatically selected from sizes stored in advance according to the type of input image. Alternatively, it may be set.

【0068】図6に、本実施形態において用いるフィル
タを示す。このフィルタは、図5に示すものと異なり、
注目画素を中心として2π/M度の角度間隔で隣接する
M種類の方向(図6においては、11.25 度ごとの32方
向を例示)の放射状の方向線上の画素のみで上記集中度
の評価を行なうものである。
FIG. 6 shows a filter used in this embodiment. This filter differs from that shown in FIG.
The above-mentioned degree of concentration is evaluated only with pixels on radial direction lines in M types of directions (in FIG. 6, 32 directions every 11.25 degrees) adjacent at an angular interval of 2π / M degrees with respect to the target pixel. Things.

【0069】なお、方向線設定手段23が設定する方向
線の数は、図6に示した32本に限るものではないが、
余りに多く設定すると計算処理に要する負担が急激に増
大し、また少な過ぎれば腫瘤陰影候補の輪郭形状を精度
よく検出することができないので、32本程度が好まし
い。またこの方向線間の角度間隔は等間隔とするのが計
算処理などにおいて都合がよい。
The number of direction lines set by the direction line setting means 23 is not limited to 32 shown in FIG.
If the number is set too large, the load required for the calculation processing increases rapidly. If the number is too small, the contour shape of the tumor shadow candidate cannot be detected with high accuracy. In addition, it is convenient in calculation processing or the like that the angular intervals between the direction lines are equal.

【0070】ここでi番目の方向線上にあって、かつ注
目画素からn番目の画素の座標([x],[y])は、
注目画素の座標を(k,l)とすれば、以下の式
(3),(4)で与えられる。
Here, the coordinates ([x], [y]) of the n-th pixel on the i-th direction line and from the target pixel are
Assuming that the coordinates of the pixel of interest are (k, l), the coordinates are given by the following equations (3) and (4).

【数3】 (Equation 3)

【0071】ただし、[x],[y]は、x,yを越え
ない最大の整数である。
Here, [x] and [y] are the maximum integers not exceeding x and y.

【0072】さらに、各方向線ごとに、検出しようとす
る腫瘤陰影の大きさに応じて所定の画素の位置を設定し
つつ変化させて、前記注目画素から前記所定の画素まで
の所定の出力値を設定した位置それぞれについて勾配ベ
クトルに基づく所定の出力値を求め、設定した各位置に
ついての所定の出力値のうちの最大値を求め、各方向線
ごとに求めた最大値をすべての方向線について平均し、
この平均値を注目画素についての勾配ベクトル群の集中
度Cとする。
Further, for each direction line, the position of a predetermined pixel is set and changed according to the size of the tumor shadow to be detected, and a predetermined output value from the target pixel to the predetermined pixel is changed. For each set position, a predetermined output value based on the gradient vector is obtained, the maximum value of the predetermined output values for each set position is obtained, and the maximum value obtained for each direction line is calculated for all the direction lines. Average,
This average value is defined as the degree of concentration C of the gradient vector group for the target pixel.

【0073】具体的には、最大値算出手段26におい
て、各方向線ごとに、始点を注目画素に設定するととも
に終点nを腫瘤陰影候補の最小の大きさに応じた距離Rm
inから最大の大きさに応じた距離Rmaxまでの範囲内に設
定し、この設定した終点nについての始点(注目画素)
から終点nの範囲内にある方向線上の各画素の指標値co
s θilの平均値Ci(n)を下記式(5)により求め
る。この式(5)は始点から終点nの範囲内における勾
配ベクトルの注目画素方向成分の平均値を求めることを
意味する。
Specifically, the maximum value calculating means 26 sets the starting point to the pixel of interest and sets the ending point n to the distance Rm corresponding to the minimum size of the tumor shadow candidate for each direction line.
The start point (target pixel) for the set end point n set within the range from in to the distance Rmax corresponding to the maximum size
The index value co of each pixel on the direction line within the range of the end point n from
The average value Ci (n) of s θil is determined by the following equation (5). This equation (5) means that the average value of the gradient vector in the target pixel direction component within the range from the start point to the end point n is obtained.

【数4】 (Equation 4)

【0074】そして、終点の位置を距離Rminから距離Rm
axまでの範囲内で変化させ、各終点の位置についての勾
配ベクトルの平均値Ci(n)を上記式(5)と同様に
よりそれぞれ求める。
Then, the position of the end point is changed from the distance Rmin to the distance Rm.
The average value Ci (n) of the gradient vector at each end point is calculated in the same manner as in the above equation (5) while changing the value within the range up to ax.

【0075】次に、最大値算出手段26において、各方
向線ごとに各終点の位置について求めた各平均値Ci
(n)のうちの最大値を下記式(6)に基づいて抽出す
る。この最大値をその方向線iについての集中度Cimax
とする。そして、勾配ベクトル群集中度算出手段27に
おいて、式(7)に基づいて式(6)で求められた方向
線iについての集中度Cimaxを全ての方向線について平
均した値、すなわち各方向線ごとに抽出された集中度C
imaxを32本の方向線のすべてについて加算平均((Σ
Cimax)/32)してこの注目画素についての勾配ベク
トル群の集中度Cを算出する。なお、この算出した集中
度Cの値はアイリスフィルタ処理の出力値Iともいう。
Next, the maximum value calculating means 26 calculates the average values Ci obtained for the positions of the end points for each direction line.
The maximum value of (n) is extracted based on the following equation (6). This maximum value is defined as the degree of concentration Cimax for the direction line i.
And Then, in the gradient vector group concentration degree calculating means 27, a value obtained by averaging the concentration degrees Cimax for the direction lines i obtained by the expression (6) based on the expression (7) for all the direction lines, that is, for each direction line Of concentration C extracted in
imax is averaged over all 32 direction lines ((Σ
Cimax) / 32) to calculate the degree of concentration C of the gradient vector group for the target pixel. Note that the calculated value of the degree of concentration C is also referred to as an output value I of the iris filter processing.

【数5】 (Equation 5)

【0076】なお、式(7)の勾配ベクトル群の集中度
Cを評価する領域が勾配ベクトルの分布に応じて大きさ
と形状が適応的に変化する様子が、外界の明るさに応じ
て拡大、縮小する人間の目の虹彩(iris)の様子に似て
いることから、勾配ベクトルの集中度を利用した腫瘤陰
影の候補領域を検出する上述の手法をアイリスフィルタ
(iris filter )処理と称している。
The manner in which the size and shape of the area for evaluating the degree of concentration C of the gradient vector group of the equation (7) adaptively changes according to the distribution of the gradient vector is enlarged according to the brightness of the outside world. Since it resembles the state of the iris of the human eye that shrinks, the above-described method of detecting a candidate region of a tumor shadow using the degree of concentration of the gradient vector is called iris filter processing. .

【0077】ここで式(6)のCimaxは、式(5)で得
られた各方向線についての勾配ベクトルの注目画素方向
成分の平均値Ci (n)の最大値であるから、注目画素
からこの平均値Ci (n)が最大値となる画素までの領
域が、その方向線の方向における腫瘤陰影の候補領域と
なり、最大値となる画素の位置が腫瘤陰影の領域の辺縁
点を示すこととなる。したがって、すべての放射状の方
向線について式(6)の計算をしてその各方向線上にお
ける腫瘤陰影の領域の辺縁点を求め、この各方向線上に
おける腫瘤陰影の領域の隣接する辺縁点を、直線または
非線形曲線で結ぶことにより、腫瘤陰影の候補となり得
る領域の輪郭を特定することができる。
Here, Cimax in the equation (6) is the maximum value of the average value Ci (n) of the component of the gradient vector for each direction line obtained in the equation (5), which is the pixel of interest. The region up to the pixel where the average value Ci (n) becomes the maximum value is a candidate region of the tumor shadow in the direction of the direction line, and the position of the pixel having the maximum value indicates the edge point of the region of the tumor shadow. Becomes Therefore, the calculation of Expression (6) is performed for all the radial direction lines, the edge points of the tumor shadow area on each direction line are obtained, and the adjacent edge points of the tumor shadow area on each direction line are determined. , A straight line or a non-linear curve, it is possible to specify the outline of a region that can be a candidate for a tumor shadow.

【0078】そこで比較判定手段31においては、腫瘤
陰影であるか否かを判別するのに適した予め設定された
閾値Tと上記集中度Cの値(すなわちアイリスフィルタ
処理の出力値I)とを比較し、この比較の結果、集中度
Cの値が閾値T以上(C≧T)であるときは注目画素が
腫瘤陰影候補の領域内に存在すると判定し、集中度Cの
値が閾値T未満(C<T)であるときは注目画素が異常
陰影候補の領域内に存在しないと判定し、この判定結果
を抽出手段32に入力する。
Therefore, the comparing and judging means 31 compares a preset threshold value T suitable for judging whether or not the image is a tumor shadow and the value of the degree of concentration C (that is, the output value I of the iris filter processing). As a result of the comparison, when the value of the degree of concentration C is equal to or more than the threshold T (C ≧ T), it is determined that the target pixel exists in the area of the tumor shadow candidate, and the value of the degree of concentration C is less than the threshold T. If (C <T), it is determined that the pixel of interest does not exist in the abnormal shadow candidate area, and the result of this determination is input to the extraction means 32.

【0079】なお、比較判定手段31において比較対象
となる閾値Tは、予め設定されたものであるが、この
「予め」とは「最終的な比較を行なうまでには」の意で
あり、本実施形態においても、幾つかのレベルの異なる
閾値が準備されており、各レベルの閾値を試行的に適用
して、検出される腫瘤陰影候補の数が7〜10個となる
ようなレベルの閾値を最終的に採用するものであり、こ
の最終的に採用されたことをも含めた意味に用いる。
The threshold value T to be compared in the comparison / determination means 31 is set in advance. The term "in advance" means "by the time the final comparison is performed". Also in the embodiment, several different threshold values are prepared, and the threshold value of each level is experimentally applied, and the threshold value is such that the number of detected tumor shadow candidates is 7 to 10. Is finally adopted, and is used in the meaning including the final adoption.

【0080】抽出手段32は、比較判定手段31から入
力された判定結果に基づいて、異常陰影候補の領域内に
存在すると判定された注目画素について、各方向線上に
おける腫瘤陰影の領域の隣接する辺縁点を直線または非
線形曲線で結ぶことにより、腫瘤陰影の候補となり得る
領域の輪郭を特定する。この際、異常陰影候補の領域内
に存在すると判定された注目画素が近接して多数現れる
場合があり得るが、このときには例えば、それぞれの注
目画素による各輪郭線の外接領域を1つの腫瘤陰影の候
補となり得る領域の輪郭とすればよい。これにより、画
像中における異常陰影候補を含む領域である異常陰影候
補領域が抽出される。抽出手段32は、抽出した異常陰
影候補領域の全画素データをその異常陰影候補領域につ
いての局所画像データとして局所画像処理手段30に入
力する。
The extracting means 32 determines, based on the judgment result input from the comparing and judging means 31, a pixel adjacent to the tumor shadow area on each direction line for the pixel of interest determined to be present in the abnormal shadow candidate area. By connecting the edge points with a straight line or a non-linear curve, the outline of a region that can be a candidate for a tumor shadow is specified. At this time, there may be a case where a large number of pixels of interest determined to be present in the region of the abnormal shadow candidate appear in close proximity. In this case, for example, the circumscribed region of each contour line by each pixel of interest is represented by one tumor shadow. What is necessary is just to make the outline of the area | region which becomes a candidate. Thereby, an abnormal shadow candidate area that is an area including the abnormal shadow candidate in the image is extracted. The extraction means 32 inputs all the pixel data of the extracted abnormal shadow candidate area to the local image processing means 30 as local image data for the abnormal shadow candidate area.

【0081】ところで図3に示すように、原画像の画像
端部に腫瘤陰影が存在する場合、具体的には原画像の画
像端縁から、上記アイリスフィルタ処理における、検出
しようとする腫瘤陰影の半径の最大値Rmax までの範囲
内に腫瘤陰影が存在する場合、上記アイリスフィルタ処
理の方向線は腫瘤陰影の半径の最大値Rmax まで到達す
る以前に画像端縁に到達し、式(5)または後述する式
(5A)に示す平均値Ci (n)はその端縁までの距離
の範囲内で計算されるため、その方向線についての集中
度すなわち式(6)で求められる最大値Cimaxは原画像
の画像端部以外の領域に存在する場合における最大値よ
りも小さくなる。
As shown in FIG. 3, when a tumor shadow exists at the end of the image of the original image, specifically, from the image edge of the original image, the tumor shadow of the tumor shadow to be detected in the iris filter processing is detected. When a tumor shadow exists within the range up to the maximum value Rmax of the radius, the direction line of the iris filter process reaches the image edge before reaching the maximum value Rmax of the radius of the tumor shadow. Since the average value Ci (n) shown in the expression (5A) described later is calculated within the range of the distance to the edge, the degree of concentration for the direction line, that is, the maximum value Cimax obtained by the expression (6) is the original value. The value is smaller than the maximum value when the image exists in an area other than the image edge of the image.

【0082】また、アイリスフィルタ処理は背景画像の
影響を受けやすいため、方向線が腫瘤陰影の半径の最大
値Rmax まで到達する以前に画像端縁に到達すると、上
記平均値Ci (n)の最大値Cimaxが負の値を採る場合
もある。
Since the iris filter processing is easily affected by the background image, if the direction line reaches the image edge before reaching the maximum value Rmax of the radius of the tumor shadow, the maximum value of the average value Ci (n) is obtained. The value Cimax may take a negative value.

【0083】すなわち例えば図7に示すように、異常陰
影に血管の陰影が重なって記録されており、方向線がこ
の2つの陰影に重なるような場合、この方向線について
の計算結果(Cimax)は、注目画素から距離Rmaxに到達
すれば正の値を採るが、注目画素から距離Rmaxに到達す
る以前に画像の端縁に到達する場合は負の値を採ること
がある。
That is, as shown in FIG. 7, for example, when a shadow of a blood vessel overlaps an abnormal shadow and a direction line overlaps the two shadows, the calculation result (Cimax) for this direction line is When the pixel reaches the distance Rmax from the pixel of interest, a positive value is used. However, when the pixel reaches the edge of the image before the pixel reaches the distance Rmax from the pixel of interest, a negative value may be used.

【0084】したがって各方向線についての集中度とし
ての最大値Cimaxを用いて注目画素についての勾配ベク
トル群の集中度Cを求めれば、その値も画像端部以外の
領域に存在する場合における集中度よりも小さいものと
なり、閾値Tを下回って、腫瘤陰影候補として検出され
ない虞れがある。
Therefore, if the degree of concentration C of the gradient vector group for the target pixel is obtained using the maximum value Cimax as the degree of concentration for each direction line, the degree of concentration in the case where the value also exists in an area other than the end of the image is obtained. It may be smaller than the threshold value T and may not be detected as a tumor shadow candidate.

【0085】そこで、この問題を解決するべく、本発明
の腫瘤陰影候補領域抽出装置2の集中度算出部20に
は、検出サイズ設定手段22から入力された検出サイズ
に関する情報である最小の大きさ(半径Rmin)や最大の
大きさ(半径Rmax)並びに方向線設定手段23から入力
された各方向線に関する情報とに基づいて、注目画素か
ら放射状に延びる多数(前述の例では32本)の方向線
の中に前記検出サイズの範囲内において画像端縁に到達
する方向線が存在するか否かを判定し、この判定結果を
最大値算出手段26に入力する折返し処理判定手段29
を設けている。
Therefore, in order to solve this problem, the concentration calculating unit 20 of the tumor shadow candidate area extracting apparatus 2 according to the present invention includes the minimum size which is the information on the detection size inputted from the detection size setting means 22. Based on the (radius Rmin), the maximum size (radius Rmax), and information on each direction line input from the direction line setting means 23, a number of (32 in the above example) directions radially extending from the pixel of interest. It is determined whether or not there is a direction line that reaches the image edge within the range of the detection size, and the determination result is input to the maximum value calculation means 26.
Is provided.

【0086】最大値算出手段26は、折返し処理判定手
段29から入力された判定結果に基づいて、前記検出サ
イズの範囲内において画像端縁に到達する方向線につい
ては、該方向線を画像端縁への入射角と同じ大きさの反
射角で該画像端縁において反射させる反射処理を施し、
この反射処理が施された後の方向線上の画素の勾配ベク
トルを該方向線上の画像端縁を越える部分の仮想的な画
素についての勾配ベクトルとして代用して平均値Ci
(n)の最大値Cimaxを求める。この代用される勾配ベ
クトルを以下代用勾配ベクトルともいう。
The maximum value calculating means 26 determines the direction line reaching the image edge within the range of the detected size based on the judgment result inputted from the folding processing judging means 29. Subjected to reflection processing to reflect at the image edge at the same angle of reflection as the incident angle to
The gradient vector of the pixel on the direction line after the reflection processing is applied as a gradient vector for a virtual pixel in a portion beyond the image edge on the direction line, and the average value Ci is used.
The maximum value Cimax of (n) is obtained. This substitute gradient vector is hereinafter also referred to as a substitute gradient vector.

【0087】具体的には、通常のアイリスフィルタ処理
における濃度勾配演算の範囲が半径略1cmであることか
ら、注目画素が画像端縁から1cm以内の領域内に存在す
る場合については、上述の反射処理を施して濃度勾配ベ
クトル群の集中度Cを求め、それ以外の領域は従来通り
集中度Cを求める。
More specifically, since the range of the density gradient calculation in the ordinary iris filter processing is approximately 1 cm in radius, when the target pixel is present in an area within 1 cm from the edge of the image, the above-described reflection is used. By performing the processing, the concentration C of the density gradient vector group is obtained, and the concentration C is obtained in other regions as in the related art.

【0088】なお、このように反射処理を行なって得た
代用勾配ベクトルを使用して濃度勾配ベクトル群の集中
度Cを求める場合、画像端縁から遠いところにおける画
素データと実際の画素データとが異なり、前記画像端縁
以降の部分の実際の勾配ベクトルと代用勾配ベクトルと
は異なるこことなるため、実際には正確な代用が難し
い。このため、最大値算出手段26は、画像端縁以降の
画素の勾配ベクトルの代用度合いが、該画像端縁以降の
注目画素からの距離が離れるほど小さくなるように重付
け処理を施して最大値Cimaxを求める。
When the degree of concentration C of the density gradient vector group is obtained by using the substitute gradient vector obtained by performing the reflection processing as described above, the pixel data at a position far from the image edge and the actual pixel data are different. In contrast, since the actual gradient vector and the substitute gradient vector in the portion after the image edge are different from each other, it is actually difficult to substitute accurately. For this reason, the maximum value calculating means 26 performs weighting processing so that the degree of substitution of the gradient vector of the pixel after the image edge becomes smaller as the distance from the pixel of interest after the image edge increases, and the maximum value is calculated. Find Cimax.

【0089】一方、上述のような反射処理を行なって勾
配ベクトルを代用して集中度Cを求め、このようにして
求めた集中度Cの値と予め設定された閾値Tとを比較す
ることにより異常陰影候補領域を抽出すると、画像端縁
近傍に存在する腫瘤陰影候補が検出されないという問題
を解決できるが、1つの腫瘤陰影に対して複数の腫瘤陰
影候補領域を検出する虞れが生じる。
On the other hand, by performing the above-described reflection processing to obtain the degree of concentration C instead of the gradient vector, the value of the degree of concentration C thus obtained is compared with a preset threshold T. When the abnormal shadow candidate region is extracted, the problem that the tumor shadow candidate existing near the image edge is not detected can be solved, but there is a possibility that a plurality of tumor shadow candidate regions are detected for one tumor shadow.

【0090】そこで、本実施形態の抽出手段32におい
ては、比較判定手段31から入力された各画素について
の比較判定結果に基づいて画像中における異常陰影候補
を含む領域である異常陰影候補領域を抽出するに際し
て、検出しようとする腫瘤陰影の大きさに応じて画像端
縁近傍の画像領域と該端縁近傍以外の画像領域とに画像
を領域分割し、分割された各領域ごとに該領域内で検出
され得る異常陰影候補領域の数の最大値を設定し、この
設定した最大値の範囲内で異常陰影候補領域を抽出する
ようにする。つまり、それぞれの領域から一定数(設定
した最大値まで)の候補領域を独立に検出する。
Therefore, the extraction means 32 of the present embodiment extracts an abnormal shadow candidate area which is an area including an abnormal shadow candidate in an image based on the comparison judgment result of each pixel inputted from the comparison judgment means 31. In doing so, the image is divided into an image region near the image edge and an image region other than near the edge according to the size of the tumor shadow to be detected, and for each of the divided regions, The maximum value of the number of abnormal shadow candidate areas that can be detected is set, and the abnormal shadow candidate areas are extracted within the range of the set maximum value. That is, a fixed number (up to the set maximum value) of candidate areas are independently detected from each area.

【0091】具体的には、画像端縁から検出しようとす
る腫瘤陰影の最大半径Rmaxまでの領域内では2個、その
他の領域内では5個を上限として異常陰影候補領域を抽
出するように設定する。
More specifically, an abnormal shadow candidate area is set so as to extract an abnormal shadow candidate area with an upper limit of two in a region up to the maximum radius Rmax of a tumor shadow to be detected from an image edge and five in other regions. I do.

【0092】これにより、1つの陰影に対して複数の候
補領域を検出することがなく、検出される異常陰影候補
領域の位置が画像端部に集中することを防止できる。
As a result, a plurality of candidate areas are not detected for one shadow, and the position of the detected abnormal shadow candidate area can be prevented from being concentrated at the end of the image.

【0093】なお、画像端縁と乳頭からの距離に応じ
て、画像領域を3分割あるいはそれ以上の領域に細分区
画し、この細分区画した領域ごとに、該領域内で検出さ
れ得る異常陰影候補の最大値を設定してもよい。
The image region is subdivided into three or more regions in accordance with the distance from the image edge to the nipple, and an abnormal shadow candidate that can be detected within the region is divided into each of the subdivided regions. May be set to the maximum value.

【0094】また、比較判定手段28において上述のよ
うに領域分割するとともに分割された各領域ごとに該領
域内で異常陰影候補領域の画素であると検出され得る注
目画素の数の最大値を設定し、比較判定手段28から抽
出手段32に出力される異常陰影候補領域の画素である
との判定結果の数を設定した最大値以内に留めるように
構成してもよい。
Further, the comparison / determination means 28 divides the area as described above, and sets the maximum value of the number of target pixels that can be detected as a pixel of the abnormal shadow candidate area in each of the divided areas. Alternatively, the number of determination results output from the comparison determination unit 28 to the extraction unit 32 as pixels in the abnormal shadow candidate region may be kept within the set maximum value.

【0095】次に第1実施形態の異常陰影候補検出装置
2の作用について説明する。
Next, the operation of the abnormal shadow candidate detecting device 2 of the first embodiment will be described.

【0096】記憶手段3から異常陰影候補検出装置2に
入力された全体画像データSは、まず勾配ベクトル算出
手段10および注目画素設定手段24に入力され、勾配
ベクトル算出手段10は前述したように縦5画素×横5
画素の大きさのマスクの最外周部の画素の画像データ
(画素値)を用いて、全画素について濃度勾配ベクトル
の向きθを求める。求められた濃度勾配ベクトルの向き
θは指標値算出手段25に入力される。
The whole image data S input from the storage means 3 to the abnormal shadow candidate detecting device 2 is first input to the gradient vector calculating means 10 and the target pixel setting means 24, and the gradient vector calculating means 10 performs the vertical 5 pixels x 5 horizontal
Using the image data (pixel value) of the outermost peripheral pixel of the pixel size mask, the direction θ of the density gradient vector is obtained for all the pixels. The obtained direction θ of the density gradient vector is input to the index value calculating means 25.

【0097】一方、注目画素設定手段24は、入力され
た画像データについて、その全画素のうち1つを順次注
目画素として設定し、設定した注目画素を方向線設定手
段23に入力する。方向線設定手段23は、注目画素を
中心として例えば11.25 度の等間隔で隣接する32本の
放射状の方向線を設定する。そしてこの設定された方向
線は指標値算出手段25に入力される。
On the other hand, the pixel of interest setting means 24 sequentially sets one of all the pixels of the input image data as a pixel of interest, and inputs the set pixel of interest to the direction line setting means 23. The direction line setting means 23 sets 32 radial direction lines adjacent to each other at equal intervals of, for example, 11.25 degrees around the target pixel. Then, the set direction line is input to the index value calculating means 25.

【0098】また、検出サイズ設定手段22には、異常
陰影候補検出装置2において検出しようとする腫瘤陰影
候補の大きさの最大値(半径としてRmax)と最小値(半
径としてRmin)とがオペレータによって入力される。そ
してこの入力された最大値Rmaxおよび最小値Rminが検出
サイズ情報として、指標値算出手段25、最大値算出手
段26,および折返し処理判定手段29に入力される。
The maximum size (radius Rmax) and the minimum value (radius Rmin) of the size of the tumor shadow candidate to be detected by the abnormal shadow candidate detecting device 2 are detected by the operator in the detection size setting means 22. Is entered. Then, the input maximum value Rmax and minimum value Rmin are input to the index value calculation unit 25, the maximum value calculation unit 26, and the return processing determination unit 29 as detection size information.

【0099】指標値算出手段25は、勾配ベクトル算出
手段12から入力された勾配ベクトルの向きθが定義さ
れた、画像データ(全体画像データおよび複製画像デー
タ)と同じ2次元に配列された画素に、方向線設定手段
23から入力された32本の方向線を重ねて、この32
本の方向線にそれぞれ重なる画素を抽出する。
The index value calculating means 25 converts the gradient vector direction θ inputted from the gradient vector calculating means 12 into pixels which are defined in the same two-dimensional array as the image data (whole image data and duplicate image data). , 32 direction lines input from the direction line setting means 23 are superimposed,
Pixels that respectively overlap the book direction lines are extracted.

【0100】さらに指標値算出手段25は、各方向線ご
とに、注目画素から腫瘤陰影候補の最大の大きさに応じ
た距離Rmaxの範囲内にある方向線上の各画素について、
各画素に定義された勾配ベクトル向きθとこの方向線の
延びる方向とのなす角度θilに基づく指標値cos θilを
それぞれ求める。
Further, the index value calculating means 25 calculates, for each direction line, for each pixel on the direction line within a range of a distance Rmax corresponding to the maximum size of the tumor shadow candidate from the target pixel.
An index value cos θil is obtained based on an angle θil between the gradient vector direction θ defined for each pixel and the direction in which the direction line extends.

【0101】この求められた各方向線上における指標値
cos θilは最大値算出手段26に入力される。最大値算
出手段26は、注目画素を始点とし、終点を腫瘤陰影候
補の最小の大きさに応じた距離Rminから最大の大きさに
応じた距離Rmaxまでの間に設定するとともその間におい
て変化させて、方向線上の始点から終点の範囲内にある
各画素の指標値cos θilの平均値Ci(n)を各方向線
ごとに求め、この平均値Ci(n)の最大値Cimaxを求
め、この最大値Cimaxを各方向線についての集中度とす
る。
Index values on each of the obtained direction lines
cos θil is input to the maximum value calculating means 26. The maximum value calculating means 26 sets the target pixel as a start point, sets an end point between a distance Rmin corresponding to the minimum size of the tumor shadow candidate and a distance Rmax corresponding to the maximum size, and changes the distance between the distances. The average value Ci (n) of the index value cos θil of each pixel within the range from the start point to the end point on the direction line is determined for each direction line, the maximum value Cimax of the average value Ci (n) is determined, and the maximum value Cimax is determined. Let the value Cimax be the degree of concentration for each direction line.

【0102】勾配ベクトル群集中度算出手段27は、各
方向線ごとに求められた最大値Cimaxを式(7)に基づ
いて加算平均(単純平均)して、注目画素についての勾
配ベクトル群の集中度Cの値を算出する。算出された勾
配ベクトル群の集中度Cの値は比較判定手段31に入力
される。
The gradient vector group concentration degree calculating means 27 performs averaging (simple averaging) on the maximum value Cimax obtained for each direction line based on the equation (7), and calculates the concentration of the gradient vector group for the pixel of interest. The value of the degree C is calculated. The calculated value of the degree of concentration C of the gradient vector group is input to the comparison determination unit 31.

【0103】ところで、腫瘤陰影が画像端縁近傍に現れ
ている場合における腫瘤陰影の配置パターンには種々の
態様があるが、腫瘤陰影の中心が画像端縁外つまり原画
像領域外に位置する第1の配置パターンと、腫瘤陰影の
中心が画像端縁上に位置する第2の配置パターンと、腫
瘤陰影の中心が画像端縁内つまり原画像領域内に位置す
る第3の配置パターンとに大別することができる。図8
(1)〜(3)は、腫瘤陰影を円形と仮定した場合にお
ける前記第1〜第3の配置パターンを示している。図8
(1)に示す第1の配置パターンにおいては、円形の腫
瘤陰影の半分以下の領域しか原画像に現れていない。一
方図8(3)に示す第2の配置パターンにおいては、円
形の腫瘤陰影の半分以上の領域が原画像に現れている。
By the way, there are various modes in the arrangement pattern of the tumor shadow when the tumor shadow appears near the edge of the image. However, there is a case where the center of the tumor shadow is located outside the image edge, that is, outside the original image area. The first arrangement pattern, the second arrangement pattern in which the center of the tumor shadow is located on the image edge, and the third arrangement pattern in which the center of the tumor shadow is located in the image edge, that is, in the original image area. Can be different. FIG.
(1) to (3) show the first to third arrangement patterns when the tumor shadow is assumed to be circular. FIG.
In the first arrangement pattern shown in (1), only an area less than half of the circular tumor shadow appears in the original image. On the other hand, in the second arrangement pattern shown in FIG. 8 (3), more than half the area of the circular tumor shadow appears in the original image.

【0104】ここで、平均値Ci(n)が最大値Cimax
を採るのは、終点の画素が腫瘤陰影の辺縁にある場合で
あるが、腫瘤陰影が図3あるいは図8に示したように、
画像端縁に存在する場合、方向線の終点を距離Rmaxまで
延ばすことができない。このため、図8に示すように、
最大値Cimaxすなわち方向線ごとの集中度はその端縁ま
での距離の範囲内で計算され、このままでは最大値Cim
axは原画像の画像端部以外の領域に存在する場合におけ
る最大値(本来の最大値)よりも小さい値しか採ること
ができない。また、方向線が腫瘤陰影の半径の最大値R
max まで到達する以前に画像端縁に到達すると、上記平
均値Ci (n)の最大値Cimaxが負の値を採る場合もあ
る。
Here, the average value Ci (n) becomes the maximum value Cimax
Is taken when the pixel at the end point is on the edge of the tumor shadow, as shown in FIG. 3 or FIG.
If present at the image edge, the end point of the direction line cannot be extended to the distance Rmax. For this reason, as shown in FIG.
The maximum value Cimax, that is, the degree of concentration for each direction line, is calculated within the range of the distance to the edge.
ax can only take a value smaller than the maximum value (original maximum value) when it exists in an area other than the image end of the original image. Also, the direction line is the maximum value R of the radius of the tumor shadow.
If the image edge is reached before reaching max, the maximum value Cimax of the average value Ci (n) may take a negative value.

【0105】この問題を解消するべく、第1実施形態の
異常陰影候補検出装置2においては、以下のような処理
を行なっている。先ず、方向線aにおける画像端縁以前
の部分a0の画素についての勾配ベクトルは各画素の勾
配ベクトルをそのまま用いる一方、注目画素から延びる
各方向線のうちの検出サイズに応じた所定距離の範囲内
において画像端縁に到達する方向線、例えば図9(3)
に示す左下方向に延びる方向線aについては、該方向線
を画像端縁への入射角と略同じ大きさの反射角で画像端
縁において反射させる反射処理を施し、この反射処理が
施された後の方向線a2上の前記画像端縁以降の画素
(仮想的な画素)に対応する位置の画素(端縁で折り返
すと前記画像端縁以降の画素と重なる画素)の勾配ベク
トルを該画像端縁を線対称の軸として折り返し、これに
よって得られた折返し勾配ベクトルを、方向線aにおけ
る画像端縁以降の部分a1の画素についての代用勾配ベ
クトルとして使用して、集中度Ci (n)の最大値Cim
axを求める。つまり、画像端縁を線対称の軸として実画
像空間の勾配ベクトルを仮想画像空間内に折り返して得
られた折返し勾配ベクトルを仮想画像空間内の勾配ベク
トルとして用いる。
In order to solve this problem, the abnormal shadow candidate detecting device 2 according to the first embodiment performs the following processing. First, as the gradient vector for the pixel of the portion a0 before the image edge in the direction line a, the gradient vector of each pixel is used as it is, while within the range of a predetermined distance according to the detection size of each direction line extending from the pixel of interest. , A direction line reaching the image edge, for example, FIG.
The reflection processing is performed on the direction line a extending in the lower left direction shown in FIG. 3 so that the direction line is reflected at the image edge at a reflection angle substantially equal to the incident angle to the image edge, and this reflection processing is performed. A gradient vector of a pixel (a pixel which overlaps with the pixel after the image edge when folded at the edge) at a position corresponding to the pixel after the image edge (virtual pixel) on the subsequent direction line a2 is calculated as the image edge. The edge is folded back as the axis of line symmetry, and the resulting folded gradient vector is used as a substitute gradient vector for the pixel of the portion a1 after the image edge in the direction line a to obtain the maximum concentration Ci (n). Value Cim
Find ax. That is, a folded gradient vector obtained by folding a gradient vector in the real image space into the virtual image space with the image edge as an axis of line symmetry is used as a gradient vector in the virtual image space.

【0106】なお、第1の配置パターンにおいては、腫
瘤陰影の真の中心が実画像空間内に現れないので、図9
(1)に示すように、画像端縁上の腫瘤陰影の中心点が
腫瘤陰影候補の中心となるから、該中心点に注目画素を
設定したときには、図9(2)に示すように、実画像空
間内において方向線a0を設定した後に該方向線a0を
画像端縁で反射させるということはことは事実上あり得
ず、中心点に設定した注目画素から仮想画像空間内に延
ばした方向線a1を、直ちに画像端縁を線対称の軸とし
て折り返して方向線a2をとることになる。
In the first arrangement pattern, the true center of the tumor shadow does not appear in the real image space.
As shown in (1), since the center point of the tumor shadow on the edge of the image is the center of the tumor shadow candidate, when the pixel of interest is set at the center point, as shown in FIG. After setting the direction line a0 in the image space, it is virtually impossible to reflect the direction line a0 at the edge of the image, and the direction line extending into the virtual image space from the target pixel set at the center point a1 is immediately turned back with the image edge as the axis of line symmetry to take the direction line a2.

【0107】これにより、画像端縁までの範囲内で計算
されていた方向線ごとの集中度を求める計算を、腫瘤陰
影の半径の最大値Rmax の範囲まで拡大して行なうこと
ができ、上記平均値Ci(n)の最大値Cimaxもより大
きな値を採ることができるようになる。
As a result, the calculation for obtaining the degree of concentration for each direction line, which has been calculated within the range up to the image edge, can be performed by expanding it to the range of the maximum value Rmax of the radius of the tumor shadow. The maximum value Cimax of the value Ci (n) can also take a larger value.

【0108】また、代用勾配ベクトルの代用度合いが、
画像端縁以降における注目画素からの距離が離れるほど
小さくなるように、つまり距離が大きいときには小さい
ときに比して代用度合いが小さく、逆に距離が小さいと
きには大きいときに比して代用度合いが小さくなるよう
に重付け処理を施して集中度Ci (n)の最大値Cimax
を求める。これにより、最終的に算出される濃度勾配ベ
クトル群の集中度Cの値を的確に求めることができる。
Also, the substitution degree of the substitution gradient vector is
The degree of substitution is smaller as the distance from the pixel of interest after the image edge increases, that is, when the distance is large, the degree of substitution is smaller than when the distance is small, and conversely, when the distance is small, the degree of substitution is smaller than when the distance is large. Weighting process so as to obtain the maximum value Cimax of the concentration Ci (n).
Ask for. Thereby, the value of the concentration C of the finally calculated density gradient vector group can be accurately obtained.

【0109】以上の作用と同じ作用が、注目画素設定手
段24が設定する注目画素を順次代えてなされ、入力さ
れた全ての画素についての上記集中度Cの値が比較判定
手段31に入力される。
The same operation as described above is performed by sequentially changing the pixel of interest set by the pixel of interest setting means 24, and the value of the degree of concentration C for all the input pixels is input to the comparison determination means 31. .

【0110】比較判定手段31は、各注目画素(つまり
全ての画素)ごとに、初期的に設定された閾値Tとの集
中度Cの値とを比較し、C≧Tであればその注目画素は
腫瘤陰影候補の領域内に存在する画素であると判定し、
C<Tであればその注目画素は腫瘤陰影候補の領域内に
存在しない画素であると判定し、この比較判定結果を抽
出手段32に入力する。
The comparison / determination means 31 compares, for each pixel of interest (ie, all pixels), the value of the concentration C with the initially set threshold value T, and if C ≧ T, the pixel of interest Is determined to be a pixel existing in the region of the tumor shadow candidate,
If C <T, the pixel of interest is determined to be a pixel that does not exist in the region of the tumor shadow candidate, and the comparison determination result is input to the extraction unit 32.

【0111】抽出手段32は、比較判定手段31から入
力された各画素についての比較判定結果に基づいて異常
陰影候補領域を抽出し、抽出した異常陰影候補領域の画
像データである局所画像データを局所画像処理手段5に
入力する。この際、検出サイズの大きさに応じて画像端
縁近傍の画像領域と該端縁近傍以外の画像領域とに前記
画像を領域分割し、各領域ごとに該領域内で検出され得
る前記異常陰影候補領域の数の最大値を設定し、この設
定した最大値の範囲内で前記異常陰影候補領域を抽出す
る。
The extracting means 32 extracts an abnormal shadow candidate area based on the comparison judgment result for each pixel inputted from the comparison judging means 31 and locally extracts the local image data which is the image data of the extracted abnormal shadow candidate area. Input to the image processing means 5. At this time, the image is divided into an image area near the image edge and an image area other than the area near the edge according to the size of the detection size, and the abnormal shadow that can be detected in the area for each area is divided. A maximum value of the number of candidate regions is set, and the abnormal shadow candidate region is extracted within the range of the set maximum value.

【0112】ここで従来の異常陰影検出装置であれば、
画像端縁近傍に存在する腫瘤陰影は、アイリスフィルタ
処理における方向線の終点を注目画素から距離Rmaxまで
延ばすことができなかったため、その方向線における最
大値Cimaxが小さい値となり、その結果、アイリスフィ
ルタ出力値である上記集中度Cの値がより小さな値とな
って閾値Tを下回り、腫瘤陰影候補として検出されない
虞れがあったが、本実施形態の異常陰影候補検出装置2
では、上述のように反射処理によって得た対応画素の勾
配ベクトルを用いることで、濃度勾配ベクトル群の集中
度Cの値を的確に求めるようにしているので、腫瘤陰影
が画像端縁近傍に存在しており陰影全体が画像に映って
いない場合であっても、画像端縁近傍に存在する腫瘤陰
影候補の画素を腫瘤陰影候補領域の画素であると的確に
判定することができ、この結果、腫瘤陰影候補領域を従
来よりも精度よく抽出することができる。また複製画像
データを格納しておくメモリを必要とするということも
ない。
Here, in the case of the conventional abnormal shadow detecting device,
Since the tumor shadow existing near the image edge could not extend the end point of the direction line in the iris filter processing to the distance Rmax from the pixel of interest, the maximum value Cimax in that direction line became a small value. As a result, the iris filter There is a possibility that the value of the degree of concentration C, which is the output value, becomes a smaller value and falls below the threshold value T, and may not be detected as a tumor shadow candidate.
As described above, since the value of the degree of concentration C of the density gradient vector group is accurately determined by using the gradient vector of the corresponding pixel obtained by the reflection processing as described above, a tumor shadow exists near the image edge. Even if the entire shadow is not reflected in the image, it is possible to accurately determine the pixel of the tumor shadow candidate present near the image edge as a pixel of the tumor shadow candidate area, and as a result, It is possible to extract a tumor shadow candidate area with higher accuracy than before. Also, there is no need for a memory for storing the duplicated image data.

【0113】抽出手段32において、的確に抽出された
腫瘤陰影候補領域を表す局所画像データは、局所画像処
理手段5によって腫瘤陰影を観察するのに最適な拡大処
理あるいは周波数強調処理がなされた後表示手段6に入
力される。
The local image data representing the tumor shadow candidate area accurately extracted by the extracting means 32 is displayed after the local image processing means 5 has performed an enlargement process or a frequency emphasis process which is optimal for observing the tumor shadow. It is input to the means 6.

【0114】一方、全体画像処理手段4により階調処理
や周波数強調処理などの、全体画像を観察するのに適し
た画像処理が施された全体画像信号も表示手段6に入力
され、表示手段6は、全体画像を表示しつつ全体画像の
うち腫瘤陰影候補の画像部分だけは局所画像処理手段5
により画像処理された腫瘤陰影候補の画像に置き換えて
表示し、医師などの画像観察読影者による腫瘤陰影の診
断に供される。
On the other hand, a whole image signal which has been subjected to image processing suitable for observing the whole image, such as gradation processing and frequency emphasizing processing, by the whole image processing means 4 is also input to the display means 6. Means that while displaying the whole image, only the image portion of the tumor shadow candidate in the whole image is
The image is replaced with the image of the tumor shadow candidate subjected to the image processing and displayed, and is used for diagnosis of the tumor shadow by a doctor or the like who observes the image with image observation.

【0115】なお、この第1実施形態の装置の上記効果
を十分に発揮し得る画像端縁部における異常陰影の配置
パターンとしては、特に、実際の異常陰影候補の中心が
画像の端縁外に位置する図8(1)に示した第1の配置
パターンのときであることが分かった。この点につい
て、図10を参照して説明する。
The arrangement pattern of abnormal shadows at the edge of the image which can sufficiently exhibit the above-mentioned effects of the apparatus of the first embodiment is, in particular, such that the center of the actual abnormal shadow candidate is located outside the edge of the image. It was found that this was the case of the first arrangement pattern shown in FIG. This will be described with reference to FIG.

【0116】図10は、上記第1〜第3の配置パターン
それぞれについて、この第1実施形態を適用した場合に
おける、代用勾配ベクトルの向きを示した図である。
FIG. 10 is a diagram showing the directions of the substitute gradient vectors when the first embodiment is applied to each of the first to third arrangement patterns.

【0117】例えば、大きさが丁度Rmaxの理想的な異
常陰影を想定した場合、図8(3)に示した第3の配置
パターンの異常陰影のときには、求められた集中度は1
/2で最大となってしまうため、上記効果を十分に得る
ことはできなかった。
For example, when an ideal abnormal shadow having a size of just Rmax is assumed, and the abnormal shadow of the third arrangement pattern shown in FIG.
/ 2 is the maximum, so that the above effects could not be obtained sufficiently.

【0118】これは、図10(3)に示すように、例え
ば異常陰影の2/3程度が実画像空間内に現れるような
第3の配置パターンでは、画像端縁外の仮想画像空間部
分の代用勾配ベクトルは陰影中心を向いていない部分が
生じ、該陰影中心に設定された注目画素に対して発散し
てしまう方向となるため、十分に集中度が高くならない
からであることが分かった。ただし、この場合において
も、各方向について集中度が負(マイナス)になること
はない。
This is because, as shown in FIG. 10 (3), for example, in the third arrangement pattern in which about 異常 of the abnormal shadows appear in the real image space, the virtual image space portion outside the image edge is removed. It has been found that the substitution gradient vector has a portion that is not directed to the center of the shadow and diverges with respect to the target pixel set at the center of the shadow, so that the degree of concentration does not become sufficiently high. However, even in this case, the degree of concentration does not become negative (minus) in each direction.

【0119】一方、図10(1)に示すように、例えば
異常陰影の1/3程度が実画像空間内に現れるような第
1の配置パターンから丁度半分程度が現れる第2の配置
パターンにおいては、仮想画像空間部分の代用勾配ベク
トルは、必ず注目画素方向を向くのでこのような問題を
生じることがない。なお、多少方向がずれるため注目画
素方向の成分が小さくなるが何ら問題はない。
On the other hand, as shown in FIG. 10A, for example, in the second arrangement pattern in which approximately half of the first arrangement pattern in which about one-third of the abnormal shadow appears in the real image space appears. Such a problem does not occur because the substitute gradient vector in the virtual image space portion always faces the target pixel direction. Since the direction is slightly shifted, the component in the direction of the target pixel becomes small, but there is no problem.

【0120】上述のように本願発明では、画像端部で折
り返した折返し勾配ベクトルを代用するとともに、端縁
以降の画素の勾配ベクトルの代用度合いが、該端縁以降
における注目画素からの距離が離れるほど小さくなるよ
うに重付け処理を施して最大値Cimaxを求めているの
で、異常陰影が画像端に存在し陰影全体が画像に映って
いないケース(特に第1の配置パターンの場合)におい
ても、異常陰影候補領域の抽出性能を向上(検出率TP
アップ、誤検出率FPダウン)させることができ、医師
の診断支援能の向上を図ることができる。
As described above, according to the present invention, the return gradient vector folded at the end of the image is used as a substitute, and the degree of substitution of the gradient vector of the pixel after the edge is away from the pixel of interest after the edge. Since the maximum value Cimax is obtained by performing the weighting process so as to be smaller as much as possible, even in a case where an abnormal shadow exists at the image end and the entire shadow is not reflected in the image (particularly in the case of the first arrangement pattern), Improved extraction performance of abnormal shadow candidate area (detection rate TP
(Up, false detection rate FP down), and it is possible to improve the doctor's ability to assist diagnosis.

【0121】また、画像端部とそれ以外の画像領域とを
分割処理し、検出され得る異常陰影候補の数の最大値を
領域ごとに設定しているので、異常陰影候補領域として
抽出される位置が画像端部に集中することを防止でき
る。
Further, since the image edge and the other image area are divided and the maximum value of the number of abnormal shadow candidates that can be detected is set for each area, the position extracted as an abnormal shadow candidate area is set. Can be prevented from being concentrated on the edge of the image.

【0122】なお、上述した実施形態の最大値算出手段
26が始点として設定するのは注目画素であるが、始点
を注目画素とするのに代えて、設定した腫瘤陰影候補の
最小の大きさに応じた距離Rminにおける画素を始点とし
てもよい。
It is to be noted that the maximum value calculating means 26 of the above-described embodiment sets the target pixel as the starting point. However, instead of setting the starting point as the target pixel, the maximum value calculating means 26 sets the minimum size of the set tumor shadow candidate. A pixel at the corresponding distance Rmin may be set as a start point.

【0123】この場合、式(5)で表される、始点から
終点の範囲内にある方向線上の各画素の指標値cos θil
の平均値Ci(n)は、式(5A)で表される。
In this case, the index value cos θil of each pixel on the direction line within the range from the start point to the end point, which is expressed by equation (5)
Is represented by equation (5A).

【数6】 (Equation 6)

【0124】式(5A)は、抽出しようとする腫瘤陰影
の半径の最小値Rmin に対応した画素を始点として、終
点をRmin からRmax までとした範囲内で集中度Ci
(n)を算出することを示している。
Equation (5A) shows that the degree of concentration Ci is within the range from the pixel corresponding to the minimum value Rmin of the radius of the tumor shadow to be extracted to the start point and the end point from Rmin to Rmax.
(N) is calculated.

【0125】なお、上記第1実施形態においては、対象
画像をマンモグラフィとしたものについて説明したが、
本発明の各異常陰影候補の検出方法および装置において
は、対象画像はマンモグラフィに限るものではない。
Although the first embodiment has been described with respect to the case where the target image is mammography,
In the method and apparatus for detecting each abnormal shadow candidate according to the present invention, the target image is not limited to mammography.

【0126】次に第2実施形態の異常陰影候補検出装置
について説明する。装置構成は上記第1実施形態の異常
陰影候補検出装置と同様であるが、集中度算出部20に
おける処理方法を、上記第3の配置パターンの異常陰影
に適合するように変更している。以下、この第2実施形
態の集中度算出部20における処理の第1実施形態と異
なる点について説明する。
Next, an abnormal shadow candidate detecting apparatus according to the second embodiment will be described. The device configuration is the same as that of the abnormal shadow candidate detecting device of the first embodiment, but the processing method in the concentration degree calculating unit 20 is changed so as to be suitable for the abnormal shadow of the third arrangement pattern. Hereinafter, differences of the processing in the concentration degree calculation unit 20 of the second embodiment from the first embodiment will be described.

【0127】方向線aにおける画像端縁以前の部分a0
の画素についての勾配ベクトルとしては、上記第1実施
形態と同様に、各画素の勾配ベクトルをそのまま用い
る。一方、注目画素から延びる各方向線のうちの検出サ
イズに応じた所定距離の範囲内において画像端縁に到達
する方向線、例えば図11に示す左下方向に延びる方向
線aについては、該方向線を画像端縁への入射角と略同
じ大きさの反射角で画像端縁において反射させる反射処
理を施し、この反射処理が施された後の方向線a2上の
前記画像端縁以降の画素(仮想的な画素)に対応する位
置の画素(端縁で折り返すと前記画像端縁以降の画素と
重なる画素)の勾配ベクトルを、方向線aにおける画像
端縁以降の部分a1の画素についての代用勾配ベクトル
として使用して、集中度Ci (n)の最大値Cimaxを求
める。つまり、画像端縁を線対称の軸とする対応位置の
実画像空間の勾配ベクトルをそのまま仮想画像空間内の
画素の勾配ベクトルとして用いる。
A portion a0 before the image edge in the direction line a
As in the first embodiment, the gradient vector of each pixel is used as it is as the gradient vector for the pixel. On the other hand, among the direction lines extending from the pixel of interest, a direction line reaching the image edge within a range of a predetermined distance according to the detection size, for example, a direction line a extending in the lower left direction shown in FIG. Is reflected at the image edge at a reflection angle substantially equal to the angle of incidence to the image edge, and the pixels after the image edge on the direction line a2 after the reflection process are performed ( A gradient vector of a pixel at a position corresponding to a virtual pixel) (a pixel overlapping with a pixel after the image edge when folded at the edge) is used as a substitute gradient for a pixel of a part a1 after the image edge in the direction line a. Using this as a vector, the maximum value Cimax of the degree of concentration Ci (n) is obtained. That is, the gradient vector in the real image space at the corresponding position where the image edge is the axis of line symmetry is used as it is as the gradient vector of the pixel in the virtual image space.

【0128】これにより、図12に示すように、第3の
配置パターンの異常陰影のときには、画像端縁外(仮想
画像空間部分)の処理対象範囲内の代用勾配ベクトルは
陰影中心に設定された注目画素方向に向くようになるか
ら、上記第1実施形態と同様に、画像端縁までの範囲内
で計算されていた方向線ごとの集中度を求める計算を、
腫瘤陰影の半径の最大値Rmax の範囲まで拡大して行な
うことができ、上記平均値Ci(n)の最大値Cimaxも
より大きな値を採ることができるようになる。
As a result, as shown in FIG. 12, in the case of an abnormal shadow of the third arrangement pattern, the substitute gradient vector within the processing target area outside the image edge (virtual image space portion) is set at the center of the shadow. Since it is oriented in the direction of the pixel of interest, the calculation for obtaining the degree of concentration for each direction line calculated within the range up to the image edge is performed in the same manner as in the first embodiment.
This can be performed by expanding to the range of the maximum value Rmax of the radius of the tumor shadow, and the maximum value Cimax of the average value Ci (n) can also take a larger value.

【0129】なお、この第2実施形態の装置において上
記効果を十分に発揮し得る画像端縁部における異常陰影
の配置パターンとしては、特に、実際の異常陰影候補の
中心が画像の端縁以内に位置する図8(3)に示した第
3の配置パターンのときであることが分かった。この点
について、図13を参照して説明する。
In the apparatus according to the second embodiment, the arrangement pattern of abnormal shadows at the edge of the image which can sufficiently exhibit the above-mentioned effects is, particularly, that the center of the actual abnormal shadow candidate is within the edge of the image. It was found that this was the case of the third arrangement pattern shown in FIG. This will be described with reference to FIG.

【0130】図13は、上記第1〜第3の配置パターン
それぞれについて、この第2実施形態を適用した場合に
おける、処理対象範囲となる腫瘤陰影の半径の最大値R
maxの範囲までの所定の方向線上の代用勾配ベクトルの
向きを示した図である。
FIG. 13 shows the maximum value R of the radius of the tumor shadow to be processed when the second embodiment is applied to each of the first to third arrangement patterns.
It is a figure showing the direction of a substitute gradient vector on a predetermined direction line up to the range of max.

【0131】例えば、図10と同様に、大きさが丁度R
max の理想的な異常陰影を想定した場合、図8(3)に
示した第3の配置パターンの異常陰影のときには、図1
2および図13(3)に示すように、仮想画像空間部分
の処理対象範囲内の代用勾配ベクトルは陰影中心を向く
ようになるから、上記効果を十分に享受できる。なお、
多少方向がずれるため注目画素方向の成分が小さくなる
が何ら問題はない。
For example, as shown in FIG.
Assuming an ideal abnormal shadow of max, when the abnormal shadow of the third arrangement pattern shown in FIG.
As shown in FIG. 2 and FIG. 13 (3), since the substitute gradient vector in the processing target range of the virtual image space portion is directed to the center of the shadow, the above effect can be sufficiently enjoyed. In addition,
Since the direction is slightly shifted, the component in the direction of the pixel of interest becomes small, but there is no problem.

【0132】一方、図8(1)に示した第1の配置パタ
ーンあるいは図8(2)に示した第2の配置パターンの
異常陰影のときには、図13(1),(2)に示すよう
に、画像端縁外の仮想画像空間部分の処理対象範囲内の
代用勾配ベクトルは陰影中心を向いていない部分が生
じ、該陰影中心に設定された注目画素に対して発散して
しまう方向となり、上記効果を享受できなくなってしま
う不具合が生じ得る。
On the other hand, in the case of an abnormal shadow of the first arrangement pattern shown in FIG. 8A or the second arrangement pattern shown in FIG. 8B, as shown in FIGS. In the meantime, the substitute gradient vector in the processing target range of the virtual image space portion outside the image edge has a portion that is not directed to the shadow center, and becomes a direction that diverges with respect to the target pixel set at the shadow center, A problem that the above effects cannot be obtained may occur.

【0133】次に第3実施形態の異常陰影候補検出装置
について説明する。
Next, an abnormal shadow candidate detecting device according to a third embodiment will be described.

【0134】第3実施形態の異常陰影候補検出装置は、
集中度算出部20における処理方法を、上記各配置パタ
ーンの異常陰影それぞれに適合するように変更してい
る。以下、この第3実施形態の異常陰影候補検出装置の
上記各実施形態と異なる点について説明する。なお、構
成そのものには違いがない。
The abnormal shadow candidate detecting device of the third embodiment is
The processing method in the degree-of-concentration calculation unit 20 is changed so as to be adapted to each abnormal shadow of each of the above arrangement patterns. Hereinafter, points of the abnormal shadow candidate detecting device according to the third embodiment that are different from the above embodiments will be described. There is no difference in the configuration itself.

【0135】上記第1実施形態および第2実施形態の説
明から分かるように、各実施形態における集中度算出部
20の処理としては、効果を十分に発揮するための得意
な異常陰影の配置パターンがある。また、上記説明から
分かるように、画像端縁外の仮想画像空間部分の処理対
象範囲内の代用勾配ベクトルが陰影中心を向くようにす
れば、問題を解決し得る。
As can be understood from the description of the first embodiment and the second embodiment, the processing of the degree of concentration calculation unit 20 in each embodiment includes an arrangement pattern of abnormal shadows that is good at sufficiently exhibiting effects. is there. Further, as can be understood from the above description, the problem can be solved if the substitute gradient vector in the processing target range in the virtual image space portion outside the image edge is directed to the center of the shadow.

【0136】そこで、この第3実施形態においては、先
ず方向線を端縁において反射させたときにおける方向線
上の画素と端縁との距離が注目画素と端縁との距離以上
であるのか未満であるのかを判定し、この判定結果が
「以上である」ときには上記第1実施形態と同様の処理
を行なう一方、「未満である」ときには上記第2実施形
態と同様の処理を行なうようにする。つまり、仮想画像
空間において画像端縁からある領域(実際には注目画素
−画像端縁距離)についてのみ、ベクトル折返しを行な
わないという方法である。このような判定結果に応じた
切り分け処理は、折返し処理判定手段29が行なう。
Therefore, in the third embodiment, first, when the direction line is reflected at the edge, the distance between the pixel on the direction line and the edge is equal to or larger than the distance between the target pixel and the edge. It is determined whether or not there is, and when the determination result is “not less than”, the same processing as in the first embodiment is performed, and when the determination result is “less than”, the same processing as in the second embodiment is performed. In other words, this is a method in which vector folding is not performed only for a certain region (actually, a target pixel-image edge distance) from the image edge in the virtual image space. The division processing according to such a determination result is performed by the return processing determination means 29.

【0137】このような構成によれば、図14に示すよ
うに、第3の配置パターンであっても、本来の腫瘤陰影
の中心部に設定した注目画素と画像端縁までの距離に相
当する仮想画像空間上の領域の勾配ベクトルが、おおむ
ね注目画素方向を向くようになるから、実質的に画像端
縁における異常陰影の配置パターンに応じた代用勾配ベ
クトルの使い分けができ、結果として、画像端縁におけ
る各配置パターンに拘わらず、第1実施形態あるいは第
2実施形態の各装置としての上記各効果を十分に発揮し
得るようになる。なお、第1あるいは第2の配置パター
ンに対してこの第3の実施形態の処理方法を適用しても
何ら問題を生じることはない。
According to such a configuration, as shown in FIG. 14, even in the third arrangement pattern, it corresponds to the distance between the target pixel set at the center of the original tumor shadow and the image edge. Since the gradient vector of the region in the virtual image space is generally oriented in the direction of the pixel of interest, the substitute gradient vector can be used in accordance with the arrangement pattern of the abnormal shadow at the image edge, and as a result, the image edge Regardless of each arrangement pattern at the edge, each of the above-described effects as each device of the first embodiment or the second embodiment can be sufficiently exhibited. It should be noted that applying the processing method of the third embodiment to the first or second arrangement pattern does not cause any problem.

【0138】つまり、異常陰影の配置パターンに応じ
て、対応画素位置の折返し勾配ベクトルを代用するのか
(第1あるいは第2の配置パターンのとき)、あるいは
勾配ベクトルをそのまま代用するのか(第3の配置パタ
ーンのとき)を事実上使い分けることができ、配置パタ
ーンに拘わらず、画像端縁に位置する腫瘤陰影に対応し
た腫瘤陰影候補領域を極めて精度よく抽出することがで
きるようになる。
That is, depending on the arrangement pattern of the abnormal shadow, whether to use the return gradient vector at the corresponding pixel position (in the case of the first or second arrangement pattern) or whether to use the gradient vector as it is (third Can be used effectively, and a tumor shadow candidate area corresponding to a tumor shadow located at the edge of the image can be extracted with extremely high accuracy regardless of the layout pattern.

【0139】なお、折返し勾配ベクトルの生成に際して
はどのような手法を用いてもよい。例えば、画像端縁を
線対称軸として実画像空間の画像を折り返して複製画像
を生成して求めるという手法を用いることもできる。
It is to be noted that any method may be used for generating the folded gradient vector. For example, it is also possible to use a method in which an image in the real image space is turned back using the image edge as a line symmetry axis to generate and obtain a duplicate image.

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

【図1】本発明の異常陰影候補検出装置の第1実施形態
を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an abnormal shadow candidate detecting device according to the present invention;

【図2】図1に示す異常陰影候補検出装置を包含した計
算機支援画像診断装置の一例の概略構成を示すブロック
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an example of a computer-aided image diagnostic apparatus including the abnormal shadow candidate detecting apparatus shown in FIG. 1;

【図3】図2に示した計算機支援画像診断装置に用いら
れる放射線画像を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a radiation image used in the computer-aided image diagnostic apparatus shown in FIG. 2;

【図4】アイリスフィルター処理における勾配ベクトル
を算出するマスクを示す図
FIG. 4 is a diagram showing a mask for calculating a gradient vector in iris filter processing.

【図5】注目画素についての勾配ベクトルの集中度の概
念を示す図
FIG. 5 is a diagram showing the concept of the degree of concentration of a gradient vector for a target pixel.

【図6】輪郭形状が適応的に変化するように設定された
アイリスフィルターを示す概念図
FIG. 6 is a conceptual diagram showing an iris filter set so that a contour shape is adaptively changed.

【図7】異常陰影に血管陰影が重なって記録された画像
を示す図
FIG. 7 is a view showing an image in which a blood vessel shadow is superimposed on an abnormal shadow and recorded.

【図8】腫瘤陰影を円形と仮定した場合における腫瘤陰
影の配置パターンと勾配ベクトルの向きを示した図
FIG. 8 is a diagram showing an arrangement pattern of a tumor shadow and a direction of a gradient vector when the tumor shadow is assumed to be circular;

【図9】第1実施形態における方向線の折返しを説明す
る図
FIG. 9 is a diagram illustrating the folding of the direction line in the first embodiment.

【図10】図8に示した第1〜第3の配置パターンそれ
ぞれについて、第1実施形態を適用した場合における勾
配ベクトルの向きを示した図
FIG. 10 is a diagram showing directions of gradient vectors when the first embodiment is applied to each of the first to third arrangement patterns shown in FIG. 8;

【図11】第2実施形態における方向線の折返しを説明
する図
FIG. 11 is a diagram illustrating the folding of the direction line in the second embodiment.

【図12】異常陰影が第3の配置パターンで存在する場
合における、第2実施形態の効果を説明する図
FIG. 12 is a view for explaining the effect of the second embodiment when an abnormal shadow exists in a third arrangement pattern;

【図13】図8に示した第1〜第3の配置パターンそれ
ぞれについて、第2実施形態を適用した場合における勾
配ベクトルの向きを示した図
FIG. 13 is a diagram illustrating the direction of a gradient vector when the second embodiment is applied to each of the first to third arrangement patterns illustrated in FIG. 8;

【図14】第3の配置パターンについて、第3実施形態
を適用した場合における勾配ベクトルの向きを示した図
FIG. 14 is a diagram illustrating a direction of a gradient vector when a third embodiment is applied to a third arrangement pattern;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 計算機支援画像診断装置 2 異常陰影候補検出装置 3 記憶手段 4 全体画像処理手段 5 局所画像処理手段 6 表示手段 10 勾配ベクトル算出手段 20 集中度算出部 22 検出サイズ設定手段 23 方向線設定手段 24 注目画素設定手段 25 指標値算出手段 26 最大値算出手段 27 勾配ベクトル群集中度算出手段 29 折返し処理判定手段 30 候補検出手段 31 比較判定手段 32 抽出手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Computer-assisted image diagnostic apparatus 2 Abnormal shadow candidate detecting apparatus 3 Storage means 4 Overall image processing means 5 Local image processing means 6 Display means 10 Gradient vector calculating means 20 Concentration calculating section 22 Detection size setting means 23 Direction line setting means 24 Attention Pixel setting means 25 Index value calculation means 26 Maximum value calculation means 27 Gradient vector group concentration degree calculation means 29 Loopback processing determination means 30 Candidate detection means 31 Comparison determination means 32 Extraction means

フロントページの続き Fターム(参考) 4C093 AA01 CA02 CA21 FD05 FD09 FD11 FF11 FF17 FF20 FF22 FF27 5B057 AA08 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC02 CE06 CH09 DA08 DB02 DB05 DB09 DC22 Continued on front page F term (reference) 4C093 AA01 CA02 CA21 FD05 FD09 FD11 FF11 FF17 FF20 FF22 FF27 5B057 AA08 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC02 CE06 CH09 DA08 DB02 DB05 DB09 DC22

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求め、所定の画素を中心とする検出対象の異常陰影候補
の大きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素
から放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベク
トルに基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配
ベクトルの向きの分布の度合いを示す集中度を求め、こ
の集中度の値と予め設定された閾値とを比較することに
より、前記画像中における前記異常陰影候補を検出する
異常陰影候補検出方法において、 前記所定距離の範囲内において前記画像の端縁に到達す
る方向線についての前記端縁以降の画素の勾配ベクトル
として、前記方向線を前記端縁において反射させた後の
方向線上の前記端縁以降の画素に対応する位置の画素の
勾配ベクトルを該端縁を線対称の軸として折り返すこと
により得られる折返し勾配ベクトルを代用して前記集中
度を求めることを特徴とする異常陰影候補検出方法。
1. A gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of image data representing an image, and a predetermined distance corresponding to the size of an abnormal shadow candidate to be detected centered on the predetermined pixel The concentration degree indicating the degree of distribution of the direction of the local gradient vector centered on the predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within the range of In the abnormal shadow candidate detecting method for detecting the abnormal shadow candidate in the image by comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold value, the edge of the image within the range of the predetermined distance As the gradient vector of the pixel after the edge with respect to the direction line that reaches the pixel, corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge. The abnormal shadow candidate detecting method characterized by by substituting folded gradient vectors obtained by folding the gradient vector of the location of the pixel to said end edge as the axis of the line symmetry determining the degree of concentration.
【請求項2】 画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求め、所定の画素を中心とする検出対象の異常陰影候補
の大きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素
から放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベク
トルに基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配
ベクトルの向きの分布の度合いを示す集中度を求め、こ
の集中度の値と予め設定された閾値とを比較することに
より、前記画像中における前記異常陰影候補を検出する
異常陰影候補検出方法において、 前記所定距離の範囲内において前記画像の端縁に到達す
る方向線についての前記端縁以降の画素の勾配ベクトル
として、前記方向線を前記端縁において反射させた後の
方向線上の前記端縁以降の画素に対応する位置の画素の
勾配ベクトルを代用して前記集中度を求めることを特徴
とする異常陰影候補検出方法。
2. For all pixels of image data representing an image, a gradient vector is determined for each pixel based on the image data, and a predetermined distance centered on the predetermined pixel and corresponding to the size of an abnormal shadow candidate to be detected is determined. The concentration degree indicating the degree of distribution of the direction of the local gradient vector centered on the predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within the range of In the abnormal shadow candidate detecting method for detecting the abnormal shadow candidate in the image by comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold value, the edge of the image within the range of the predetermined distance As the gradient vector of the pixel after the edge with respect to the direction line that reaches the pixel, corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge. The abnormal shadow candidate detecting method characterized by determining the degree of concentration by substituting the gradient vector of the location of the pixel.
【請求項3】 画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求め、所定の画素を中心とする検出対象の異常陰影候補
の大きさに応じた所定距離の範囲内にある該所定の画素
から放射状に延びる多数の方向線上の各画素の勾配ベク
トルに基づいて該所定の画素を中心とする局所的な勾配
ベクトルの向きの分布の度合いを示す集中度を求め、こ
の集中度の値と予め設定された閾値とを比較することに
より、前記画像中における前記異常陰影候補を検出する
異常陰影候補検出方法において、 前記方向線を前記端縁において反射させたときに前記方
向線上の画素と前記端縁との距離が前記所定の画素と前
記端縁との距離以上のときには、前記方向線を前記端縁
において反射させた後の方向線上の前記端縁以降の画素
に対応する位置の画素の勾配ベクトルを該端縁を線対称
の軸として折り返すことにより得られる折返し勾配ベク
トルを前記所定距離の範囲内において前記画像の端縁に
到達する方向線についての前記端縁以降の画素の勾配ベ
クトルとして代用して前記集中度を求め、前記方向線を
前記端縁において反射させたときに前記方向線上の画素
と前記端縁との距離が前記所定の画素と前記端縁との距
離未満のときには、前記方向線を前記端縁において反射
させた後の方向線上の前記端縁以降の画素に対応する位
置の画素の勾配ベクトルを前記端縁以降の画素の勾配ベ
クトルとして代用して前記集中度を求めることを特徴と
する異常陰影候補検出方法。
3. A gradient vector for each pixel based on the image data is determined for all the pixels of the image data representing the image, and a predetermined distance centered on the predetermined pixel is determined according to the size of the abnormal shadow candidate to be detected. The concentration degree indicating the degree of distribution of the direction of the local gradient vector centered on the predetermined pixel based on the gradient vector of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within the range of In the abnormal shadow candidate detection method for detecting the abnormal shadow candidate in the image by comparing the value of the degree of concentration with a preset threshold, when the direction line is reflected at the edge When the distance between the pixel on the direction line and the edge is equal to or greater than the distance between the predetermined pixel and the edge, the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge A folded gradient vector obtained by folding a gradient vector of a pixel at a position corresponding to a subsequent pixel with the edge as an axis of line symmetry is used for a direction line reaching the edge of the image within the range of the predetermined distance. The concentration is obtained by substituting the gradient vector of the pixel after the edge with the gradient, and when the direction line is reflected at the edge, the distance between the pixel on the direction line and the edge is the predetermined pixel. When less than the distance from the edge, the gradient vector of a pixel at a position corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is the gradient of the pixel after the edge. A method for detecting an abnormal shadow candidate, wherein the degree of concentration is obtained by substituting the vector as a vector.
【請求項4】 前記代用の度合いが、前記端縁以降に
おける前記所定の画素からの距離が離れるほど小さくな
るように重付け処理を施して前記集中度を求めることを
特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の異常陰影
候補検出方法。
4. The method according to claim 1, wherein a weighting process is performed so that the degree of substitution decreases as the distance from the predetermined pixel after the edge increases. 3. The method for detecting an abnormal shadow candidate according to claim 3.
【請求項5】 前記所定距離の大きさに応じて前記画
像の端縁近傍の画像領域と該端縁近傍以外の画像領域と
に前記画像を領域分割し、この分割された各領域ごとに
該領域内で検出され得る前記異常陰影候補を含む領域の
数の最大値に対応する値を設定することを特徴とする請
求項1から4いずれか1項記載の異常陰影候補検出方
法。
5. The image is divided into an image region near an edge of the image and an image region other than the vicinity of the edge according to the size of the predetermined distance, and the image is divided for each of the divided regions. The abnormal shadow candidate detecting method according to claim 1, wherein a value corresponding to a maximum value of the number of regions including the abnormal shadow candidate that can be detected in the region is set.
【請求項6】 画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求める勾配ベクトル算出手段と、所定の画素を中心とす
る検出対象の異常陰影候補の大きさに応じた所定距離の
範囲内にある該所定の画素から放射状に延びる多数の方
向線上の各画素の勾配ベクトルに基づいて該所定の画素
を中心とする局所的な勾配ベクトルの向きの分布の度合
いを示す集中度を求める集中度算出手段と、求められた
集中度の値と予め設定された閾値とを比較しする比較手
段と、該比較手段からの出力に基づいて前記画像中にお
ける前記異常陰影候補を検出する候補検出手段とを備え
た異常陰影候補検出装置において、 前記集中度算出手段が、前記所定距離の範囲内において
前記画像の端縁に到達する方向線についての前記端縁以
降の画素の勾配ベクトルとして、前記方向線を前記端縁
において反射させた後の方向線上の前記端縁以降の画素
に対応する位置の画素の勾配ベクトルを該端縁を線対称
の軸として折り返すことにより得られる折返し勾配ベク
トルを代用して前記集中度を求めるものであることを特
徴とする異常陰影候補検出装置。
6. A gradient vector calculating means for calculating a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of image data representing an image, and a size of an abnormal shadow candidate to be detected centered on a predetermined pixel. Based on the gradient vectors of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance range corresponding to the degree of distribution of the direction of the local gradient vector centered on the predetermined pixel A degree-of-concentration calculating means for obtaining a degree of concentration, a comparing means for comparing a value of the obtained degree of concentration with a preset threshold value, and the abnormal shadow in the image based on an output from the comparing means. An abnormal shadow candidate detecting device including candidate detecting means for detecting a candidate, wherein the concentration degree calculating means detects a direction line reaching an edge of the image within the range of the predetermined distance. As the gradient vector of the pixel after the edge, the gradient vector of a pixel at a position corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is line-symmetric with respect to the edge. An abnormal shadow candidate detecting apparatus for obtaining the degree of concentration by using a folded gradient vector obtained by folding as an axis of.
【請求項7】 画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求める勾配ベクトル算出手段と、所定の画素を中心とす
る検出対象の異常陰影候補の大きさに応じた所定距離の
範囲内にある該所定の画素から放射状に延びる多数の方
向線上の各画素の勾配ベクトルに基づいて該所定の画素
を中心とする局所的な勾配ベクトルの向きの分布の度合
いを示す集中度を求める集中度算出手段と、求められた
集中度の値と予め設定された閾値とを比較しする比較手
段と、該比較手段からの出力に基づいて前記画像中にお
ける前記異常陰影候補を検出する候補検出手段とを備え
た異常陰影候補検出装置において、 前記集中度算出手段が、前記所定距離の範囲内において
前記画像の端縁に到達する方向線についての前記端縁以
降の画素の勾配ベクトルとして、前記方向線を前記端縁
において反射させた後の方向線上の前記端縁以降の画素
に対応する位置の画素の勾配ベクトルを代用して前記集
中度を求めるものであることを特徴とする異常陰影候補
検出装置。
7. A gradient vector calculating means for calculating a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of image data representing an image, and a size of an abnormal shadow candidate to be detected centered on a predetermined pixel. Based on the gradient vectors of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance range corresponding to the degree of distribution of the direction of the local gradient vector centered on the predetermined pixel A degree-of-concentration calculating means for obtaining a degree of concentration, a comparing means for comparing a value of the obtained degree of concentration with a preset threshold value, and the abnormal shadow in the image based on an output from the comparing means. An abnormal shadow candidate detecting device including candidate detecting means for detecting a candidate, wherein the concentration degree calculating means detects a direction line reaching an edge of the image within the range of the predetermined distance. As the gradient vector of the pixel after the edge, the gradient vector of the pixel at a position corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is used as the gradient vector. An abnormal shadow candidate detection device, characterized in that it obtains the following.
【請求項8】 画像を表す画像データの全画素につい
て、該画像データに基づく各画素ごとの勾配ベクトルを
求める勾配ベクトル算出手段と、所定の画素を中心とす
る検出対象の異常陰影候補の大きさに応じた所定距離の
範囲内にある該所定の画素から放射状に延びる多数の方
向線上の各画素の勾配ベクトルに基づいて該所定の画素
を中心とする局所的な勾配ベクトルの向きの分布の度合
いを示す集中度を求める集中度算出手段と、求められた
集中度の値と予め設定された閾値とを比較しする比較手
段と、該比較手段からの出力に基づいて前記画像中にお
ける前記異常陰影候補を検出する候補検出手段とを備え
た異常陰影候補検出装置において、 前記集中度算出手段が、前記方向線を前記端縁において
反射させたときに前記方向線上の画素と前記端縁との距
離が前記所定の画素と前記端縁との距離以上のときに
は、前記方向線を前記端縁において反射させた後の方向
線上の前記端縁以降の画素に対応する位置の画素の勾配
ベクトルを該端縁を線対称の軸として折り返すことによ
り得られる折返し勾配ベクトルを前記所定距離の範囲内
において前記画像の端縁に到達する方向線についての前
記端縁以降の画素の勾配ベクトルとして代用して前記集
中度を求め、前記方向線を前記端縁において反射させた
ときに前記方向線上の画素と前記端縁との距離が前記所
定の画素と前記端縁との距離未満のときには、前記方向
線を前記端縁において反射させた後の方向線上の前記端
縁以降の画素に対応する位置の画素の勾配ベクトルを前
記端縁以降の画素の勾配ベクトルとして代用して前記集
中度を求めるものであることを特徴とする異常陰影候補
検出装置。
8. A gradient vector calculating means for calculating a gradient vector for each pixel based on the image data for all pixels of image data representing an image, and a size of an abnormal shadow candidate to be detected centered on a predetermined pixel. Based on the gradient vectors of each pixel on a number of direction lines extending radially from the predetermined pixel within a predetermined distance range corresponding to the degree of distribution of the direction of the local gradient vector centered on the predetermined pixel A degree-of-concentration calculating means for obtaining a degree of concentration, a comparing means for comparing a value of the obtained degree of concentration with a preset threshold value, and the abnormal shadow in the image based on an output from the comparing means. An abnormal shadow candidate detecting device including candidate detecting means for detecting a candidate, wherein the concentration degree calculating means includes a pixel on the direction line when the direction line is reflected at the edge. When the distance to the edge is equal to or longer than the distance between the predetermined pixel and the edge, a pixel at a position corresponding to a pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge. A gradient vector obtained by folding the gradient vector with the edge as an axis of line symmetry is a gradient vector of a pixel after the edge with respect to a direction line reaching the edge of the image within the predetermined distance. When the degree of concentration is obtained in place of the above, when the distance between the pixel on the direction line and the edge is less than the distance between the predetermined pixel and the edge when the direction line is reflected at the edge, The gradient degree of the pixel at a position corresponding to the pixel after the edge on the direction line after reflecting the direction line at the edge is substituted for the gradient vector of the pixel after the edge, and the degree of concentration is calculated. An abnormal shadow candidate detection device, which is to be obtained.
【請求項9】 前記集中度算出手段が、前記代用の度
合いが、前記端縁以降の画素の前記所定の画素からの距
離が離れるほど小さくなるように重付け処理を施して前
記集中度を求めるものであることを特徴とする請求項6
から8いずれか1項記載の異常陰影候補検出装置。
9. The degree of concentration is obtained by performing weighting processing such that the degree of substitution becomes smaller as the distance of the pixel after the edge from the predetermined pixel increases. 7. The method according to claim 6, wherein
9. The abnormal shadow candidate detection device according to any one of items 1 to 8.
【請求項10】 前記候補検出手段が、前記所定距離
の大きさに応じて前記画像の端縁近傍の画像領域と該端
縁近傍以外の画像領域とに前記画像を領域分割し、分割
された各領域ごとに該領域内で検出され得る前記異常陰
影候補を含む領域の数の最大値に対応する値を設定し、
この設定した値の範囲内で前記異常陰影候補を検出する
ものであることを特徴とする請求項6から9いずれか1
項記載の異常陰影候補検出装置。
10. The candidate detecting means divides the image into an image area near an edge of the image and an image area other than near the edge according to the size of the predetermined distance, and For each region, set a value corresponding to the maximum value of the number of regions including the abnormal shadow candidate that can be detected in the region,
10. The apparatus according to claim 6, wherein the abnormal shadow candidate is detected within the set value range.
An abnormal shadow candidate detection device according to the item.
JP2000350446A 2000-11-17 2000-11-17 Method and device for detecting abnormal shadow candidate Withdrawn JP2002157577A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000350446A JP2002157577A (en) 2000-11-17 2000-11-17 Method and device for detecting abnormal shadow candidate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000350446A JP2002157577A (en) 2000-11-17 2000-11-17 Method and device for detecting abnormal shadow candidate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002157577A true JP2002157577A (en) 2002-05-31

Family

ID=18823671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000350446A Withdrawn JP2002157577A (en) 2000-11-17 2000-11-17 Method and device for detecting abnormal shadow candidate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002157577A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019207880A (en) * 2009-07-02 2019-12-05 株式会社半導体エネルギー研究所 Display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019207880A (en) * 2009-07-02 2019-12-05 株式会社半導体エネルギー研究所 Display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3808123B2 (en) How to detect abnormal shadows
JPH1156828A (en) Abnormal shadow candidate detecting method and its device
JP3590216B2 (en) Method and apparatus for detecting abnormal shadow candidate
CN110766692B (en) Method, terminal and computer-readable storage medium for detecting protrusion in intestinal tract
JP3678378B2 (en) Abnormal shadow candidate detection method and apparatus
JPH08294479A (en) Computer aided image diagnostic device
JP2004135868A (en) System for abnormal shadow candidate detection process
JP2002109510A (en) Possible abnormal shadow detecting and processing system
EP2476102A2 (en) Improvements to curved planar reformation
JP2002143136A (en) Detection method and detection processing system for candidate of abnormal shadow
JP2008289698A (en) Medical image display device, medical image display method, program, storage medium and mammography apparatus
JP3669789B2 (en) Abnormal shadow candidate detection method and apparatus
JPH08263641A (en) Operation method for iris filter
JP2011110357A (en) Image processing method, image processing apparatus and program
CN111275617A (en) Automatic splicing method and system for ABUS breast ultrasound panorama and storage medium
JP2004187998A (en) Apparatus for extracting abnormal shadow shape
JP2002157577A (en) Method and device for detecting abnormal shadow candidate
JP6642048B2 (en) Medical image display system, medical image display program, and medical image display method
JP2002157578A (en) Method and device for detecting abnormal shadow candidate
JP2002133397A (en) Abnormal shadow candidate detector
JP3807541B2 (en) Breast image display method and apparatus
JPH1099305A (en) Method and device for detecting abnormal shadow candidate
JP3881265B2 (en) Abnormal shadow detection area setting device
JP2006181025A (en) Abnormal shadow detecting method, device and program
JP4173624B2 (en) Method and apparatus for determining benign / malignant for abnormal shadow candidates

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080205