JP2002533194A - ノイズのあるディジタル画像内の糸状構造を抽出する画像処理手段を有する画像処理方法及びｘ線装置 - Google Patents
ノイズのあるディジタル画像内の糸状構造を抽出する画像処理手段を有する画像処理方法及びｘ線装置Info
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Abstract
(57)【要約】
原画像（ＯＩ）と呼ばれる、ノイズのあるディジタル画像中の背景に表される糸状構造を抽出するための画像処理方法及び、処理手段を有するＸ線装置であって、前記原画像データ（１）を得るステップと、縮小画像（ＲＩ）と呼ばれる画像を提供するために変換操作を使用しながら前記原画像を縮小する（１０）ステップを有し、且つ、前記縮小画像内では、各点（Ｐｉ）で、幾つかの所定の規則的に配向された方向（Ｄｋ）のうちの１つと最も一致するようにガイドワイアの方向を選択（２０）し、且つ、原画像内で、周囲の及び前記選択された方向に沿ってコントラスト（３０）を調べることによりガイドワイア点の最も可能性のある位置を選択（４０）し、選択された位置のまわりでコントラストを調べ（５０，５５）、且つコントラスト条件を満足する点を抽出し（６０，６５）、縮小画像（６１，６６）内で接続基準（７０）をも満足する点を接続し、且つ、原画像のガイドワイア点として前記点を抽出（８０）する方法。
Description
【０００１】 本発明は、ノイズのあるディジタル画像中の背景に表される糸状構造を抽出す
るための画像処理方法に関する。本発明は、特に、Ｘ線蛍光透視法医療画像内の
カテーテルガイドワイアを表す点を抽出する画像処理方法に関する。本発明は、
また、画像処理のための手段を有するＸ線装置に関する。
るための画像処理方法に関する。本発明は、特に、Ｘ線蛍光透視法医療画像内の
カテーテルガイドワイアを表す点を抽出する画像処理方法に関する。本発明は、
また、画像処理のための手段を有するＸ線装置に関する。
【０００２】 本発明は、Ｘ線装置の製造に適用される。
【０００３】 カテーテルガイドワイアを抽出する画像処理方法は、既に米国特許番号５２８
９３７３５（Ｚａｒｇｅ他）により知られている。この文献は、間に入る放射線
医学の処置中に、蛍光透視法医療画像内のカテーテルガイドワイアを実時間で追
跡するための方法及び装置に関する。そのような方法は３つの主なステップ： ２値ピーク画像と呼ばれる画像を形成するために、可能なガイドワイアの点と
して各画素にラベルを付すべきか否かを決定するための画素に関する抽出ステッ
プ、 前に決定したチェインの中から最も可能性のある経路としてガイドワイアモデ
ルの識別により追従されるチェインモデル構成ステップ、 生の蛍光透視法画像上にガイドワイアモデルを重ね合わせるためのステップを
有する。
９３７３５（Ｚａｒｇｅ他）により知られている。この文献は、間に入る放射線
医学の処置中に、蛍光透視法医療画像内のカテーテルガイドワイアを実時間で追
跡するための方法及び装置に関する。そのような方法は３つの主なステップ： ２値ピーク画像と呼ばれる画像を形成するために、可能なガイドワイアの点と
して各画素にラベルを付すべきか否かを決定するための画素に関する抽出ステッ
プ、 前に決定したチェインの中から最も可能性のある経路としてガイドワイアモデ
ルの識別により追従されるチェインモデル構成ステップ、 生の蛍光透視法画像上にガイドワイアモデルを重ね合わせるためのステップを
有する。
【０００４】 第１のステップは、幾つかの１次又は２次の線形オペレータの出力を徹底的に
活用する伝統的な処理である。第２の処理は伝統的ではない。蛍光透視法操作に
関連し、チェインとツリー指向の方法である。
活用する伝統的な処理である。第２の処理は伝統的ではない。蛍光透視法操作に
関連し、チェインとツリー指向の方法である。
【０００５】 本発明は、従来技術で現在使用されている種類の速度の処理手段を使用ながら
、従来技術から知られる方法に関して実質的に速度が高く、感度と選択性が高い
、実時間で行われる方法を提供することである。
、従来技術から知られる方法に関して実質的に速度が高く、感度と選択性が高い
、実時間で行われる方法を提供することである。
【０００６】 この目的は、請求項１記載の処理方法により実現される。
【０００７】 上述の処理方法を行う手段を有するＸ線装置は請求項１０に開示されている。
【０００８】 本発明は、ノイズのあるディジタル画像中の背景に表される糸状構造を抽出す
るための画像処理方法に関する。本発明は、特に、Ｘ線蛍光透視法医療画像内の
カテーテルガイドワイアを表す点を抽出する画像処理方法に関する。医療画像は
動脈造影画像と呼ばれる血管を表す画像である。心臓病では、Ｘ線動脈造影画像
のシーケンスは、血管にカテーテルを入れる医療手順を実時間で視覚化するのに
使用される。カテーテルを使用するそのような医療手順は、カテーテルを案内す
るために血管に入れられた金属ワイアであるガイドワイアの非常に正確な視覚化
に頼っている。動脈造影画像内のガイドワイアの抽出のためのオンライン画像処
理動作は、即ち、前記ガイドワイアに属する点の検出と位置を探すことは、幾つ
かの非常に関心を引く目的である。
るための画像処理方法に関する。本発明は、特に、Ｘ線蛍光透視法医療画像内の
カテーテルガイドワイアを表す点を抽出する画像処理方法に関する。医療画像は
動脈造影画像と呼ばれる血管を表す画像である。心臓病では、Ｘ線動脈造影画像
のシーケンスは、血管にカテーテルを入れる医療手順を実時間で視覚化するのに
使用される。カテーテルを使用するそのような医療手順は、カテーテルを案内す
るために血管に入れられた金属ワイアであるガイドワイアの非常に正確な視覚化
に頼っている。動脈造影画像内のガイドワイアの抽出のためのオンライン画像処
理動作は、即ち、前記ガイドワイアに属する点の検出と位置を探すことは、幾つ
かの非常に関心を引く目的である。
【０００９】 例えば、抽出マスクが抽出動作を介して構成され、そして、ガイドワイアの元
のコントラストを維持しながら画像のノイズを減少するためにノイズフィルタを
使用できる。医師による外科的な介入を行うことができるために、このコントラ
ストは高められ視覚性が向上する。ガイドワイアの完全な抽出の後に、ガイドワ
イアの先端の位置が見つけられ、注目する領域はこの先端の周囲と画定される。
これにより、拡大のために血管に入れられるいわゆる拡大ツールと呼ばれる視覚
性の向上のための更なる局部的処理を可能とする。多面システムでは、幾つかの
面でのガイドワイアの正確な抽出は、前記ガイドワイアの３−Ｄの再構成を提供
し、血管内でガイドワイアを正確に案内するための新たな視覚手段を提供する。
のコントラストを維持しながら画像のノイズを減少するためにノイズフィルタを
使用できる。医師による外科的な介入を行うことができるために、このコントラ
ストは高められ視覚性が向上する。ガイドワイアの完全な抽出の後に、ガイドワ
イアの先端の位置が見つけられ、注目する領域はこの先端の周囲と画定される。
これにより、拡大のために血管に入れられるいわゆる拡大ツールと呼ばれる視覚
性の向上のための更なる局部的処理を可能とする。多面システムでは、幾つかの
面でのガイドワイアの正確な抽出は、前記ガイドワイアの３−Ｄの再構成を提供
し、血管内でガイドワイアを正確に案内するための新たな視覚手段を提供する。
【００１０】 図１は、原画像と呼ばれる、ノイズのあるディジタル画像中の背景に表される
糸状構造を抽出するための処理方法のステップの概略を示す。以後の実施例では
、糸状構造は、医療蛍光透視法動脈造影図の背景にあるガイドワイアを示す。蛍
光透視法動脈造影図は、低Ｘ線レベルで形成されたディジタル画像である。本実
施例では、医療画像を改善するために、処理はガイドワイアを抽出することを目
的とする。改善された画像は、放射線医学で援助された外科的手順で使用される
。以下の処理は１画像に行うことをもとに完全に説明される。それゆえ、この処
理の異なるステップは、原画像と呼ばれる参照画像に行われる。以下の処理は実
時間で、即ち、秒当り約２５画像のフレームレートでも機能する。
糸状構造を抽出するための処理方法のステップの概略を示す。以後の実施例では
、糸状構造は、医療蛍光透視法動脈造影図の背景にあるガイドワイアを示す。蛍
光透視法動脈造影図は、低Ｘ線レベルで形成されたディジタル画像である。本実
施例では、医療画像を改善するために、処理はガイドワイアを抽出することを目
的とする。改善された画像は、放射線医学で援助された外科的手順で使用される
。以下の処理は１画像に行うことをもとに完全に説明される。それゆえ、この処
理の異なるステップは、原画像と呼ばれる参照画像に行われる。以下の処理は実
時間で、即ち、秒当り約２５画像のフレームレートでも機能する。
【００１１】 図１を参照すると、結果を妨げること無く計算的要求を減少し、且つガイドワ
イアの検出を改善するために、原画像に関連する入力データはステップ１で最初
に取得され、そして、適切な縮小変換１０により縮小される。そして、ガイドワ
イアの仮の抽出が、ＲＩで示される縮小画像と呼ばれる結果の画像に行われる。
この最初の抽出はステップ２０，３０，４０で行われ、そして、原画像ＯＩ内で
ガイドワイア点が検索される領域を制限する。
イアの検出を改善するために、原画像に関連する入力データはステップ１で最初
に取得され、そして、適切な縮小変換１０により縮小される。そして、ガイドワ
イアの仮の抽出が、ＲＩで示される縮小画像と呼ばれる結果の画像に行われる。
この最初の抽出はステップ２０，３０，４０で行われ、そして、原画像ＯＩ内で
ガイドワイア点が検索される領域を制限する。
【００１２】 図２を参照すると、縮小ステップ１０は、サイズｎｘｎの平坦なカーネルを有
する形態上の侵食操作を有する縮小変換操作中に行われ、軸ｎｘとｎｙのそれぞ
れにしたがって原画像ＯＩのコラムとローのような２つの直行する方向で原画像
のｎ点毎に１点の対応するサブサンプリング操作が続く。縮小変換は、ｎｘｎの
オーバーラップしない連続するブロックＢを原画像ＯＩに敷くことに等しい。原
画像ＯＩはｎｘに沿って寸法Ｗ、ｎｙに沿って寸法Ｈであるとし、係数ｎによる
縮小で、対応する寸法はＷ／ｎ、Ｈ／ｎの縮小画像ＲＩとなる。縮小画像ＲＩで
は、対応する軸はｘ及びｙと呼ばれる。原画像ＯＩの座標ｎｘｉ、ｎｙｉの１つ
のブロックＢｉは、縮小画像ＲＩの座標ｘｉ、ｙｉの１つの点Ｐｉに対応する。
縮小画像ＲＩの前記点Ｐｉについて、強度値Ｊｉが原画像ＯＩのブロックＢｉの
１点の強度として定義され、前記ブロックＢｉの点の中から最小の強度値Ｊｉを
有するＳｐｉとして示される。前記ブロックＢｉの点ＳＰｉは、ソース点と呼ば
れ、座標Ｓｘｉ、Ｓｙｉを有する。全ソース点ＳＰそれぞれの座標Ｓｘ、Ｓｙは
ソース座標と呼ばれ、縮小画像ＲＩのデータと共に、１−Ｄテーブルに蓄積され
る。この縮小変換は縮小画像ＲＩの各点を原画像ＯＩの１つの対のてんを関連付
ける。図１を再び参照すると、縮小画像ＲＩは１１に蓄積される。
する形態上の侵食操作を有する縮小変換操作中に行われ、軸ｎｘとｎｙのそれぞ
れにしたがって原画像ＯＩのコラムとローのような２つの直行する方向で原画像
のｎ点毎に１点の対応するサブサンプリング操作が続く。縮小変換は、ｎｘｎの
オーバーラップしない連続するブロックＢを原画像ＯＩに敷くことに等しい。原
画像ＯＩはｎｘに沿って寸法Ｗ、ｎｙに沿って寸法Ｈであるとし、係数ｎによる
縮小で、対応する寸法はＷ／ｎ、Ｈ／ｎの縮小画像ＲＩとなる。縮小画像ＲＩで
は、対応する軸はｘ及びｙと呼ばれる。原画像ＯＩの座標ｎｘｉ、ｎｙｉの１つ
のブロックＢｉは、縮小画像ＲＩの座標ｘｉ、ｙｉの１つの点Ｐｉに対応する。
縮小画像ＲＩの前記点Ｐｉについて、強度値Ｊｉが原画像ＯＩのブロックＢｉの
１点の強度として定義され、前記ブロックＢｉの点の中から最小の強度値Ｊｉを
有するＳｐｉとして示される。前記ブロックＢｉの点ＳＰｉは、ソース点と呼ば
れ、座標Ｓｘｉ、Ｓｙｉを有する。全ソース点ＳＰそれぞれの座標Ｓｘ、Ｓｙは
ソース座標と呼ばれ、縮小画像ＲＩのデータと共に、１−Ｄテーブルに蓄積され
る。この縮小変換は縮小画像ＲＩの各点を原画像ＯＩの１つの対のてんを関連付
ける。図１を再び参照すると、縮小画像ＲＩは１１に蓄積される。
【００１３】 形態上の侵食１０は、幾つかの優位点を表す非線形画像縮小を構成する。それ
は、ガイドワイアの全体の形を（その幅を除いて）保存し、変換点から原画像内
のソースへの１対１の関連を生成する。例えば、５１２ｘ５１２の解像度の原画
像に行われた実際の試験は、８またはそれ以下の縮小係数ｎに対して、この形態
上の操作の関連を示した。蛍光透視法動脈造影図では、金属のガイドワイアは、
高吸収係数を有し、かつ侵食処理１０では変化しない。前記ガイドワイアは、侵
食及び、サブサンプリング後で、実質的に保存される。非線形画像縮小１０の他
の有益な特徴は、細長い単一次元の構造のガイドワイアを原画像よりも縮小画像
の方が細くすることができることである。これは抽出を容易にする。これが、第
１ステップ１０でガイドワイアの検出を向上する理由である。
は、ガイドワイアの全体の形を（その幅を除いて）保存し、変換点から原画像内
のソースへの１対１の関連を生成する。例えば、５１２ｘ５１２の解像度の原画
像に行われた実際の試験は、８またはそれ以下の縮小係数ｎに対して、この形態
上の操作の関連を示した。蛍光透視法動脈造影図では、金属のガイドワイアは、
高吸収係数を有し、かつ侵食処理１０では変化しない。前記ガイドワイアは、侵
食及び、サブサンプリング後で、実質的に保存される。非線形画像縮小１０の他
の有益な特徴は、細長い単一次元の構造のガイドワイアを原画像よりも縮小画像
の方が細くすることができることである。これは抽出を容易にする。これが、第
１ステップ１０でガイドワイアの検出を向上する理由である。
【００１４】 図１を参照すると、ブロック１１内で表される縮小画像ＲＩの考慮される各点
は、潜在的なガイドワイア点として考えられる仮定である。処理はその点で最も
可能性のあるガイドワイア方向を決定するための方向選択ステップ２０も有する
。図３Ａを参照すると、この目的のために、所定の数のＤｋで示される規則的に
配向された方向が全体の画像に対して選択される。ステップ２０は、所定の方向
Ｄｋの１つを所定の選択基準に従って最も一致する各点に関連付ける、接線方向
選択操作を含む。Ｄｋ方向は、基準軸に関して角度θｋにより測定される。ここ
でｋはＤｋ方向の番号である。基準軸は軸ｘに平行な軸Ｘでも良い。
は、潜在的なガイドワイア点として考えられる仮定である。処理はその点で最も
可能性のあるガイドワイア方向を決定するための方向選択ステップ２０も有する
。図３Ａを参照すると、この目的のために、所定の数のＤｋで示される規則的に
配向された方向が全体の画像に対して選択される。ステップ２０は、所定の方向
Ｄｋの１つを所定の選択基準に従って最も一致する各点に関連付ける、接線方向
選択操作を含む。Ｄｋ方向は、基準軸に関して角度θｋにより測定される。ここ
でｋはＤｋ方向の番号である。基準軸は軸ｘに平行な軸Ｘでも良い。
【００１５】 選択基準は設計され、そして各点に適用される。前記基準は、前記点が、異な
るＤｋ方向に関して角度が考慮されている暗い細かな部分により交差された場合
にはいつでも、点Ｐｉは、ガイドワイア点であるという事実を示す。幾つかのＤ
ｋの候補がある。１つのＤｋ方向は、前記Ｄｋ方向の両方の向き即ち、向きθｋ
に沿って、前記Ｄｋ方向の対応する第１の向き及び、第２の向きθｋ＋πに沿っ
て、平均階調値が最小の場合には、候補の中から選択される。角度θｋ、θｋ＋
πの対応する配向軸Ｄｋは、候補のガイドワイア点Ｐｉを交差する。図３Ａを参
照すると、ｋ＝８の８方向が選択される。この数は良好な解像度と良好な計算的
な効率の両方を提供する良好な妥協点である。数ｋのこの選択は、制限的ではな
い。
るＤｋ方向に関して角度が考慮されている暗い細かな部分により交差された場合
にはいつでも、点Ｐｉは、ガイドワイア点であるという事実を示す。幾つかのＤ
ｋの候補がある。１つのＤｋ方向は、前記Ｄｋ方向の両方の向き即ち、向きθｋ
に沿って、前記Ｄｋ方向の対応する第１の向き及び、第２の向きθｋ＋πに沿っ
て、平均階調値が最小の場合には、候補の中から選択される。角度θｋ、θｋ＋
πの対応する配向軸Ｄｋは、候補のガイドワイア点Ｐｉを交差する。図３Ａを参
照すると、ｋ＝８の８方向が選択される。この数は良好な解像度と良好な計算的
な効率の両方を提供する良好な妥協点である。数ｋのこの選択は、制限的ではな
い。
【００１６】 図３Ｂを参照すると、方向選択のためのステップ２０を実行するために、要求
される最小階調値を選択するために、これらの方向Ｄｋに配向されたカーネルを
有する１−ＤフィルタＦｋを使用して局部平均が計算される。
される最小階調値を選択するために、これらの方向Ｄｋに配向されたカーネルを
有する１−ＤフィルタＦｋを使用して局部平均が計算される。
【００１７】 この目的のために、縮小画像ＲＩは、例えば、Ｘ軸に平行に順次、縮小画像Ｒ
Ｉの上方左角から下方右角へ、当業者には既知の標準的な手順で走査される。各
現在の点Ｐｉで、第１の方向Ｄｋが処理される。前記第１の方向Ｄｋでは、向き
θｋの例えば、３から６点の数点に亘って第１の階調値の平均が形成される。そ
して、向きθｋ＋πの同じ数の点に亘って、第２の階調値平均が形成される。第
１及び、第２の階調値平均の最大階調値が決定され、前記第１の処理方向Ｄｋに
関連して保持される。前記方向Ｄｋの各々に関連して保持されている数ｋの最大
階調値の組を決定するために、ｋ方向のＤｋの他の全ての方向が同様に処理され
る。
Ｉの上方左角から下方右角へ、当業者には既知の標準的な手順で走査される。各
現在の点Ｐｉで、第１の方向Ｄｋが処理される。前記第１の方向Ｄｋでは、向き
θｋの例えば、３から６点の数点に亘って第１の階調値の平均が形成される。そ
して、向きθｋ＋πの同じ数の点に亘って、第２の階調値平均が形成される。第
１及び、第２の階調値平均の最大階調値が決定され、前記第１の処理方向Ｄｋに
関連して保持される。前記方向Ｄｋの各々に関連して保持されている数ｋの最大
階調値の組を決定するために、ｋ方向のＤｋの他の全ての方向が同様に処理され
る。
【００１８】 そして、最小階調値は前記ｋ最大階調値の組の中から決定され保持される。前
記最小階調値は、縮小画像ＲＩ中で前記現在の点Ｐｉと交差するガイドワイアの
最も可能性のある方向Ｄｋとして選択される向きθｋ又は、θｋ＋πを有する対
応するＤｋ方向に関連する。縮小画像ＲＩは、標準の走査手順で点毎に走査され
、１つの選択された方向は現在の各点に保持される。
記最小階調値は、縮小画像ＲＩ中で前記現在の点Ｐｉと交差するガイドワイアの
最も可能性のある方向Ｄｋとして選択される向きθｋ又は、θｋ＋πを有する対
応するＤｋ方向に関連する。縮小画像ＲＩは、標準の走査手順で点毎に走査され
、１つの選択された方向は現在の各点に保持される。
【００１９】 図１を参照すると、縮小画像ＲＩの現在の各点で１つの方向が推定されると、
局部コントラスト測定に関するステップ３０が、前記縮小画像内で行われる。こ
のために、縮小画像ＲＩは標準走査手順により再び走査される。図４Ａ、４Ｂを
参照すると、選択された方向Ｄｋに関連する現在の各点Ｐｉで、階調値の差が計
算され、潜在的なガイドワイア部分とその隣接部の間のコントラストを測定する
。この計算は、選択された方向Ｄｋの周りの局部階調値を統合する第１の項、即
ち、向きθｋ−π／２とθｋ＋π／２の直交方向と、向きθｋとθｋ＋πの選択
された方向Ｄｋ内の階調値を評価する第２の項の間の差を評価することにより行
われる。第１の項は直交測定値と呼ばれ、そして、第２の項は接線測定値と呼ば
れる。実際のガイドワイアで測定されると、直交測定値は、接線測定値よりも大
きい。
局部コントラスト測定に関するステップ３０が、前記縮小画像内で行われる。こ
のために、縮小画像ＲＩは標準走査手順により再び走査される。図４Ａ、４Ｂを
参照すると、選択された方向Ｄｋに関連する現在の各点Ｐｉで、階調値の差が計
算され、潜在的なガイドワイア部分とその隣接部の間のコントラストを測定する
。この計算は、選択された方向Ｄｋの周りの局部階調値を統合する第１の項、即
ち、向きθｋ−π／２とθｋ＋π／２の直交方向と、向きθｋとθｋ＋πの選択
された方向Ｄｋ内の階調値を評価する第２の項の間の差を評価することにより行
われる。第１の項は直交測定値と呼ばれ、そして、第２の項は接線測定値と呼ば
れる。実際のガイドワイアで測定されると、直交測定値は、接線測定値よりも大
きい。
【００２０】 θｋとθｋ＋πでの接線測定値は、選択された方向Ｄｋの向きの所定の数の点
のＴＰｋで示される短い部分に属する点の階調値のＲで示される平均値又は、好
ましくは中間値である。現在の点Ｐｉは部分ＴＰｋの中心に配置される。直交測
定値は、選択されたＤｋ方向の周りの即ち、仮定されるガイドワイア点のいずれ
かの側の、局部階調値平均の組を使用する。この測定は部分ＴＰｋの点を意味す
る中央点を除外する。これは、それぞれ部分ＴＰｋの両側で、２つのデッドゾー
ンＤＺ１，ＤＺ２及び、２つの隣接部ＯＰ１，ＯＰ２を画定する。各隣接部は、
点の線に分割される。例としては、部分ＴＰｋは３点を有し、第１と第２の隣接
部は部分ＴＰｋに直行する３つの線、Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３とＬ２１，Ｌ２２
，Ｌ２３にそれぞれ分割される。線は部分ＴＰｋのそれぞれの点に整列される。
直交測定値の局部階調平均は、以下の実現できるサブステップに従って決定され
る。
のＴＰｋで示される短い部分に属する点の階調値のＲで示される平均値又は、好
ましくは中間値である。現在の点Ｐｉは部分ＴＰｋの中心に配置される。直交測
定値は、選択されたＤｋ方向の周りの即ち、仮定されるガイドワイア点のいずれ
かの側の、局部階調値平均の組を使用する。この測定は部分ＴＰｋの点を意味す
る中央点を除外する。これは、それぞれ部分ＴＰｋの両側で、２つのデッドゾー
ンＤＺ１，ＤＺ２及び、２つの隣接部ＯＰ１，ＯＰ２を画定する。各隣接部は、
点の線に分割される。例としては、部分ＴＰｋは３点を有し、第１と第２の隣接
部は部分ＴＰｋに直行する３つの線、Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３とＬ２１，Ｌ２２
，Ｌ２３にそれぞれ分割される。線は部分ＴＰｋのそれぞれの点に整列される。
直交測定値の局部階調平均は、以下の実現できるサブステップに従って決定され
る。
【００２１】 最初に可能なサブステップは、第１の隣接部ＯＰ１の線Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１
３上と、第２の隣接部ＯＰ２の線Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３上の階調値の１つの平
均を評価する。このようにして、３つの平均値の第１の組と３つの平均値の第２
の組即ち、６つの平均値を決定する。このサブステップは、続いて、第１の平均
の組から最小階調値を評価し、且つ第２の平均の組から最小階調値を評価し、続
いて、前記第１及び、第２の最小階調値からＲ６で示す最小階調値を評価する。
即ち、前記平均の最小階調値を得る。
３上と、第２の隣接部ＯＰ２の線Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３上の階調値の１つの平
均を評価する。このようにして、３つの平均値の第１の組と３つの平均値の第２
の組即ち、６つの平均値を決定する。このサブステップは、続いて、第１の平均
の組から最小階調値を評価し、且つ第２の平均の組から最小階調値を評価し、続
いて、前記第１及び、第２の最小階調値からＲ６で示す最小階調値を評価する。
即ち、前記平均の最小階調値を得る。
【００２２】 第２の可能なサブステップは、２つの隣接部ＯＰ１、ＯＰ２の、第１のライン
Ｌ１１，Ｌ２１の全ての点上の、第２のラインＬ１２，Ｌ２２の全ての点上の、
第３のラインＬ１３，Ｌ２３の全ての点上の、それぞれの第１と第２及び、第３
の平均値を評価し、続いて、これらの第１、第２及び、第３のＲ３で示す最小階
調値を評価する。このコントラスト測定ステップ３０では、Ｒ６よりも更に許容
できる計算から生じるＲ３の使用は、特にノイズのある状態で好ましい。コント
ラスト測定３０は、Ｒ１又は、Ｒ０のいずれかにより提供される。 Ｒ０＝Ｒ６−Ｒ Ｒ１＝Ｒ３−Ｒ 図１を参照すると、コントラスト測定３０の後、点選択動作４０は縮小画像Ｒ
Ｉで行われる。この目的のために、コントラスト測定３０は、ステップ４０で、
縮小画像ＲＩ内のガイドワイア候補を選択するのに直接に使用される。これは、
閾値を使用して達成される。閾値操作を行うために、正のコントラストが見つか
った縮小画像の点が選択される。所定の数の点候補を選択するのに自動的に調整
される閾値も使用される。縮小画像ＲＩ内では、異なるＤｋ方向に従って配向さ
れた直線のディジタル線上の蓄積された階調値和の計算を直接行い、縮小画像Ｒ
Ｉの全体をカバーする１−Ｄフィルタを使用して局部平均が計算される。そのよ
うな１−Ｄフィルタ動作を行うために、全体の縮小画像ＲＩは、当業者に既知な
標準手順とは異なる、例えば単にＸ軸のみに沿うかわりに全ての所定の方向Ｄｋ
で行う、仮の規則的な走査手順に送られる。各直線走査線上で、階調値の蓄積さ
れた和は、走査線の一端の第１の点から前記走査線の他端の最後の点まで計算さ
れる。これらの蓄積された和は、１回のみ計算され、縮小画像ＲＩの方向選択の
ためのステップ２０とコントラストの測定のためのステップ３０で必要な全ての
平均の評価に対して使用される。一旦蓄積された和がストアされると、縮小画像
ＲＩは当業者には既知の標準手順に従って、例えば、Ｘ軸に平行に走査される。
そして縮小画像ＲＩの現在の各点に対して、所定の数の点の局部平均が、Ｄｋ方
向に、前記方向に計算された蓄積された和からの適切な差を形成することにより
得られる。
Ｌ１１，Ｌ２１の全ての点上の、第２のラインＬ１２，Ｌ２２の全ての点上の、
第３のラインＬ１３，Ｌ２３の全ての点上の、それぞれの第１と第２及び、第３
の平均値を評価し、続いて、これらの第１、第２及び、第３のＲ３で示す最小階
調値を評価する。このコントラスト測定ステップ３０では、Ｒ６よりも更に許容
できる計算から生じるＲ３の使用は、特にノイズのある状態で好ましい。コント
ラスト測定３０は、Ｒ１又は、Ｒ０のいずれかにより提供される。 Ｒ０＝Ｒ６−Ｒ Ｒ１＝Ｒ３−Ｒ 図１を参照すると、コントラスト測定３０の後、点選択動作４０は縮小画像Ｒ
Ｉで行われる。この目的のために、コントラスト測定３０は、ステップ４０で、
縮小画像ＲＩ内のガイドワイア候補を選択するのに直接に使用される。これは、
閾値を使用して達成される。閾値操作を行うために、正のコントラストが見つか
った縮小画像の点が選択される。所定の数の点候補を選択するのに自動的に調整
される閾値も使用される。縮小画像ＲＩ内では、異なるＤｋ方向に従って配向さ
れた直線のディジタル線上の蓄積された階調値和の計算を直接行い、縮小画像Ｒ
Ｉの全体をカバーする１−Ｄフィルタを使用して局部平均が計算される。そのよ
うな１−Ｄフィルタ動作を行うために、全体の縮小画像ＲＩは、当業者に既知な
標準手順とは異なる、例えば単にＸ軸のみに沿うかわりに全ての所定の方向Ｄｋ
で行う、仮の規則的な走査手順に送られる。各直線走査線上で、階調値の蓄積さ
れた和は、走査線の一端の第１の点から前記走査線の他端の最後の点まで計算さ
れる。これらの蓄積された和は、１回のみ計算され、縮小画像ＲＩの方向選択の
ためのステップ２０とコントラストの測定のためのステップ３０で必要な全ての
平均の評価に対して使用される。一旦蓄積された和がストアされると、縮小画像
ＲＩは当業者には既知の標準手順に従って、例えば、Ｘ軸に平行に走査される。
そして縮小画像ＲＩの現在の各点に対して、所定の数の点の局部平均が、Ｄｋ方
向に、前記方向に計算された蓄積された和からの適切な差を形成することにより
得られる。
【００２３】 縮小画像を生じる、形態を基本とした変換１０は、前記縮小画像の画素から原
画像のソースへの１対１の割り当てをも定義するので、縮小画像ＲＩ中の選択処
理４０も、原画像ＯＩの選択処理を直接に進んで引き起こす。それゆえ、縮小画
像内と同じ方向が、原画像で使用される。ステップ４１では、縮小画像の選択点
は、このように選択された向きと共に原画像ＯＩへ伝搬される。原画像内のこれ
らの選択された点と前記点のまわりに画定された隣接部は、縮小画像ＲＩ内で第
１の選択された候補を有効にするか又は、無効にするのに使用される。テストは
、縮小画像内で適用される方向選択は適切に信頼性があることが分かった。
画像のソースへの１対１の割り当てをも定義するので、縮小画像ＲＩ中の選択処
理４０も、原画像ＯＩの選択処理を直接に進んで引き起こす。それゆえ、縮小画
像内と同じ方向が、原画像で使用される。ステップ４１では、縮小画像の選択点
は、このように選択された向きと共に原画像ＯＩへ伝搬される。原画像内のこれ
らの選択された点と前記点のまわりに画定された隣接部は、縮小画像ＲＩ内で第
１の選択された候補を有効にするか又は、無効にするのに使用される。テストは
、縮小画像内で適用される方向選択は適切に信頼性があることが分かった。
【００２４】 図１を参照すると、処理は原画像ＯＩ内でコントラストを測定するための少な
くとも１つのステップ５０も含む。このステップ５０は、縮小画像ＲＩのコント
ラスト測定のためのステップ３０と同様に原画像内で行われる。縮小画像ＲＩで
行われたステップ３０と異なり、原画像ＯＩで平均を計算する１−Ｄフィルタは
、蓄積された和は使用しない。代わりに離散的な点で計算される。注目する点は
既に縮小画像ＲＩで選択されており、原画像ＯＩへ伝搬されているので、原画像
ＯＩにはもはや多数の計算は要求されない。原画像ＯＩは、例えば、Ｘ軸に平行
なｎｘ軸に平行に、順次、原画像の上方左角から下方右角へディジタル直線上を
、当業者には既知の標準的な手順で走査される。コントラスト測定は、縮小画像
の選択された点Ｐｉに対応するソース点ＳＰｉが出てくるたびに行われる。
くとも１つのステップ５０も含む。このステップ５０は、縮小画像ＲＩのコント
ラスト測定のためのステップ３０と同様に原画像内で行われる。縮小画像ＲＩで
行われたステップ３０と異なり、原画像ＯＩで平均を計算する１−Ｄフィルタは
、蓄積された和は使用しない。代わりに離散的な点で計算される。注目する点は
既に縮小画像ＲＩで選択されており、原画像ＯＩへ伝搬されているので、原画像
ＯＩにはもはや多数の計算は要求されない。原画像ＯＩは、例えば、Ｘ軸に平行
なｎｘ軸に平行に、順次、原画像の上方左角から下方右角へディジタル直線上を
、当業者には既知の標準的な手順で走査される。コントラスト測定は、縮小画像
の選択された点Ｐｉに対応するソース点ＳＰｉが出てくるたびに行われる。
【００２５】 図５を参照すると、階調値の差、潜在的なガイドワイア部とその隣接部の間の
コントラストの測定が計算される。この計算は、再び直交測定の第１項と接線測
定の第２項の差を評価することにより行われる。しかし、主な差は、原画像ＯＩ
のこのコントラスト測定は、縮小画像ＲＩのステップ３０よりも許容度が少ない
ことである。縮小画像ＲＩ内の選択は、特に計算的な負荷を減少することを意図
しているが、一方原画像ＯＩ内のコントラスト測定は、実際の候補の選択を負っ
ている。
コントラストの測定が計算される。この計算は、再び直交測定の第１項と接線測
定の第２項の差を評価することにより行われる。しかし、主な差は、原画像ＯＩ
のこのコントラスト測定は、縮小画像ＲＩのステップ３０よりも許容度が少ない
ことである。縮小画像ＲＩ内の選択は、特に計算的な負荷を減少することを意図
しているが、一方原画像ＯＩ内のコントラスト測定は、実際の候補の選択を負っ
ている。
【００２６】 接線項は正しく向けられた短い部分上にある画素の値の平均又は、中間値とし
て定義される。直交測定は、縮小画像ＲＩに関するステップ３０のような１−Ｄ
カーネルの同じ組を使用する。これらのカーネルは、ガイドワイア領域を除外す
るデッドゾーンを有する直交に向けられた部分である。積極的な基準が、順位フ
ィルタ出力の平均として設計される。選択された順位値は、コントラスト測定の
順序付けされたグループを画定する。この性質は抽出処理の更なるステップで優
位点をもたらす。原画像ＯＩ内で直交測定値を計算するために、潜在的なガイド
ワイア部分はＳＴＰｋで、縮小画像ＲＩ内の対応する部分はＴＰＫで、２つの隣
接部分はＳＯＰ１，ＳＯＰ２で、前記縮小画像ＲＩ内の対応する２つの隣接部分
は、ＯＰ１，ＯＰ２で示される。デッドゾーンＳＤＺ１、ＳＤＺ２も定義される
。部分ＳＴＰｋと隣接部分ＳＯＰ１，ＳＯＰ２の数は、更に説明される基準に関
して望ましい積極性の関数として及び画像内のノイズレベルの関数として決定さ
れる。例として、２つの隣接部分ＳＯＰ１，ＳＯＰ２は、部分ＳＴＰｋに直行す
る線ＳＬ１１，．．．ＳＬ１７及び、ＳＬ２１，．．．ＳＬ２７に分割される。
そして、前記線は、縮小画像ＲＩから伝搬した方向Ｄｋ上に整列された部分ＳＴ
Ｐｋのそれぞれの点上に整列される。
て定義される。直交測定は、縮小画像ＲＩに関するステップ３０のような１−Ｄ
カーネルの同じ組を使用する。これらのカーネルは、ガイドワイア領域を除外す
るデッドゾーンを有する直交に向けられた部分である。積極的な基準が、順位フ
ィルタ出力の平均として設計される。選択された順位値は、コントラスト測定の
順序付けされたグループを画定する。この性質は抽出処理の更なるステップで優
位点をもたらす。原画像ＯＩ内で直交測定値を計算するために、潜在的なガイド
ワイア部分はＳＴＰｋで、縮小画像ＲＩ内の対応する部分はＴＰＫで、２つの隣
接部分はＳＯＰ１，ＳＯＰ２で、前記縮小画像ＲＩ内の対応する２つの隣接部分
は、ＯＰ１，ＯＰ２で示される。デッドゾーンＳＤＺ１、ＳＤＺ２も定義される
。部分ＳＴＰｋと隣接部分ＳＯＰ１，ＳＯＰ２の数は、更に説明される基準に関
して望ましい積極性の関数として及び画像内のノイズレベルの関数として決定さ
れる。例として、２つの隣接部分ＳＯＰ１，ＳＯＰ２は、部分ＳＴＰｋに直行す
る線ＳＬ１１，．．．ＳＬ１７及び、ＳＬ２１，．．．ＳＬ２７に分割される。
そして、前記線は、縮小画像ＲＩから伝搬した方向Ｄｋ上に整列された部分ＳＴ
Ｐｋのそれぞれの点上に整列される。
【００２７】 コントラスト測定は、順位０で示される第１の順序の最初のコントラスト測定
ステップ５０及び、順位０より更に許容できる順位１で示される第２の順序の最
初のコントラスト測定ステップ５５の、２つの順位で行われるのが好ましい。順
位０と呼ばれる許容の低い第１の順位を有するステップ５０のコントラスト測定
の評価については、方法は、次のサブステップを有する。Ｄｋに沿って配置され
た部分ＳＴＰｋ上の階調値の平均としてＱで示される接線項の評価、線毎の１つ
の最小階調値の選択を含む直交項即ち、第１の隣接部ＳＯＰ１のＳＬ１１，．．
．ＳＬ１７の各線上の最小階調値の評価、第２の隣接部ＳＯＰ２のＳＬ２１，．
．．ＳＬ２７の各線上の最小階調値の選択、及び、２つの隣接部の選択された全
ての最小階調値の平均を形成し、Ｑ６で示される階調値の第１の直交項を生じる
。第１の順位０でのコントラスト測定は、このように以下の差で与えられる。 Ｑ０＝Ｑ６−Ｑ 第２の更に許容できる順位１と呼ばれる第２のステップ５５のコントラスト測
定の評価に関しては、処理は次のサブステップを有する。Ｄｋに沿って配置され
た前記部分ＳＴＰｋ上の階調値の平均としてＱで示される接線項の評価、各線上
の且つ各隣接部内の、順位０の処理に関して決定された最小階調値の丁度上の、
上最小階調値と呼ばれる、階調値の選択を含む直交項の評価、続いて２つの隣接
部内で全ての選択された上最小階調値の平均を形成し、Ｑ３で示される階調値の
第２の直交項を生じる。第２の順位１を有するコントラスト測定値は、以下の差
で与えられる。 Ｑ１＝Ｑ３−Ｑ 図１を参照すると、原画像ＯＩ内の抽出のためのステップ６０も行われる。原
画像の点を選択するために所定の閾値が使用される。ここで、ステップ５０から
生じるコントラストの測定値は十分と考えられる所定の値を有する。この所定の
閾値は、考慮されて選択されたいくつかの点に適用できる。２つのコントラスト
測定はステップ５０，５５中に原画像で行われるので、２つの原画像の抽出画像
は、ステップ６０と同様な更なるステップ６５を実行することにより形成される
。このように、ＯＩ０で示され且つ順位０の非常に厳しいコントラスト測定Ｑ０
に対応する第１の原画像の抽出画像と、ＯＩ１で示され且つ順位１のさらに許容
されるコントラスト測定Ｑ１に対応する第２の原画像の抽出画像はそれぞれステ
ップ６０と６５で形成される。一旦形成されると、２つの原画像の抽出画像ＯＩ
０，ＯＩ１の点は、縮小画像に逆に伝搬され、そして蓄積される。これはステッ
プ６１とステップ６６でそれぞれ起こる。このように、ＲＩ０、ＲＩ１でそれぞ
れ示される２つの縮小抽出画像を形成する。ステップ６０と６５で一旦選択され
ると、それぞれの願画像ＯＩ０，ＯＩ１内の点は、ステップ６１又は、６６で、
対応する縮小画像ＴＩ０，ＲＩ１内の抽出の対を生じる。
ステップ５０及び、順位０より更に許容できる順位１で示される第２の順序の最
初のコントラスト測定ステップ５５の、２つの順位で行われるのが好ましい。順
位０と呼ばれる許容の低い第１の順位を有するステップ５０のコントラスト測定
の評価については、方法は、次のサブステップを有する。Ｄｋに沿って配置され
た部分ＳＴＰｋ上の階調値の平均としてＱで示される接線項の評価、線毎の１つ
の最小階調値の選択を含む直交項即ち、第１の隣接部ＳＯＰ１のＳＬ１１，．．
．ＳＬ１７の各線上の最小階調値の評価、第２の隣接部ＳＯＰ２のＳＬ２１，．
．．ＳＬ２７の各線上の最小階調値の選択、及び、２つの隣接部の選択された全
ての最小階調値の平均を形成し、Ｑ６で示される階調値の第１の直交項を生じる
。第１の順位０でのコントラスト測定は、このように以下の差で与えられる。 Ｑ０＝Ｑ６−Ｑ 第２の更に許容できる順位１と呼ばれる第２のステップ５５のコントラスト測
定の評価に関しては、処理は次のサブステップを有する。Ｄｋに沿って配置され
た前記部分ＳＴＰｋ上の階調値の平均としてＱで示される接線項の評価、各線上
の且つ各隣接部内の、順位０の処理に関して決定された最小階調値の丁度上の、
上最小階調値と呼ばれる、階調値の選択を含む直交項の評価、続いて２つの隣接
部内で全ての選択された上最小階調値の平均を形成し、Ｑ３で示される階調値の
第２の直交項を生じる。第２の順位１を有するコントラスト測定値は、以下の差
で与えられる。 Ｑ１＝Ｑ３−Ｑ 図１を参照すると、原画像ＯＩ内の抽出のためのステップ６０も行われる。原
画像の点を選択するために所定の閾値が使用される。ここで、ステップ５０から
生じるコントラストの測定値は十分と考えられる所定の値を有する。この所定の
閾値は、考慮されて選択されたいくつかの点に適用できる。２つのコントラスト
測定はステップ５０，５５中に原画像で行われるので、２つの原画像の抽出画像
は、ステップ６０と同様な更なるステップ６５を実行することにより形成される
。このように、ＯＩ０で示され且つ順位０の非常に厳しいコントラスト測定Ｑ０
に対応する第１の原画像の抽出画像と、ＯＩ１で示され且つ順位１のさらに許容
されるコントラスト測定Ｑ１に対応する第２の原画像の抽出画像はそれぞれステ
ップ６０と６５で形成される。一旦形成されると、２つの原画像の抽出画像ＯＩ
０，ＯＩ１の点は、縮小画像に逆に伝搬され、そして蓄積される。これはステッ
プ６１とステップ６６でそれぞれ起こる。このように、ＲＩ０、ＲＩ１でそれぞ
れ示される２つの縮小抽出画像を形成する。ステップ６０と６５で一旦選択され
ると、それぞれの願画像ＯＩ０，ＯＩ１内の点は、ステップ６１又は、６６で、
対応する縮小画像ＴＩ０，ＲＩ１内の抽出の対を生じる。
【００２８】 図１を参照すると、ラベル付けに関する更なるステップ７０が行われる。最初
の手順は、例えば、ＲＩ０と呼ばれる順位０の縮小抽出画像の、１つの縮小画像
のみで行われる。第２の手順はそれぞれＲＩ０とＲＩ１で示される２つの縮小抽
出画像により構成される２つの縮小画像内で行われる。
の手順は、例えば、ＲＩ０と呼ばれる順位０の縮小抽出画像の、１つの縮小画像
のみで行われる。第２の手順はそれぞれＲＩ０とＲＩ１で示される２つの縮小抽
出画像により構成される２つの縮小画像内で行われる。
【００２９】 図６Ａから６Ｃを参照すると、ラベル付けの第１の手順は２つの経路を有する
。
。
【００３０】 図６Ａを参照すると、第１の経路は、例えば、１又は２点のＬで示される第１
のラベル付け距離閾値の定義である少なくとも１つの条件を有する。例えば、点
Ｐ１、Ｐ２は結合されうる。図６Ｂを参照するとこの条件は２つの基準に結合さ
れる。ラベル付けの第１の基準は、点の対は、各点に関連する対応する方向Ｄｋ
が、Ｐ３、Ｐ４のように近い時のみ結合されるという条件を有する。そしてラベ
ル付けの第２の基準は、図６Ｃにより示され、第１の基準と結合され、そして、
対を結合する距離を画定する細長の楕円を選択する。前記楕円は、局部ガイドワ
イア方向Ｄｋの角度θｋに従って向けられる。この最初の経路では、所定の条件
と基準を満足するときに、点の異なる組が結合される。各々がＬＢ１，ＬＢ２，
ＬＢ４，ＬＢ５のようなラベルを受ける、ＬＢで示され結合された要素と呼ばれ
る結合点のそれぞれの領域を形成する。この第１の経路は、例えば、唯１つの点
を有するＬＢ３のような、ラベル付けされた要素内の点の数が所定の数よりも少
ない時に、要素を抑圧するためのサブステップも含みうる。要素の抑圧のための
他のサブステップは、幾つかの要素内で所定のコントラストレベルに達していな
いときに行われ得る。
のラベル付け距離閾値の定義である少なくとも１つの条件を有する。例えば、点
Ｐ１、Ｐ２は結合されうる。図６Ｂを参照するとこの条件は２つの基準に結合さ
れる。ラベル付けの第１の基準は、点の対は、各点に関連する対応する方向Ｄｋ
が、Ｐ３、Ｐ４のように近い時のみ結合されるという条件を有する。そしてラベ
ル付けの第２の基準は、図６Ｃにより示され、第１の基準と結合され、そして、
対を結合する距離を画定する細長の楕円を選択する。前記楕円は、局部ガイドワ
イア方向Ｄｋの角度θｋに従って向けられる。この最初の経路では、所定の条件
と基準を満足するときに、点の異なる組が結合される。各々がＬＢ１，ＬＢ２，
ＬＢ４，ＬＢ５のようなラベルを受ける、ＬＢで示され結合された要素と呼ばれ
る結合点のそれぞれの領域を形成する。この第１の経路は、例えば、唯１つの点
を有するＬＢ３のような、ラベル付けされた要素内の点の数が所定の数よりも少
ない時に、要素を抑圧するためのサブステップも含みうる。要素の抑圧のための
他のサブステップは、幾つかの要素内で所定のコントラストレベルに達していな
いときに行われ得る。
【００３１】 第２の経路は、図６ＣのＰ６，Ｐ７のような、要素の最終点の決定及び、前述
の第１と第２の基準を受ける最終点を接続するための第２のラベル付け距離閾値
の決定を含む。このために、第２のラベル付け距離閾値は、第１のラベル付け距
離閾値よりも更に許容的できる。最終点が結合された場合には、対応する接続さ
れた要素は、併合される。
の第１と第２の基準を受ける最終点を接続するための第２のラベル付け距離閾値
の決定を含む。このために、第２のラベル付け距離閾値は、第１のラベル付け距
離閾値よりも更に許容的できる。最終点が結合された場合には、対応する接続さ
れた要素は、併合される。
【００３２】 第２の提案されたラベル付け手順は、効率的な接続分析を行うために、２つの
縮小抽出画像ＲＩ０，ＲＩ１で行われる、ヒステリシスに基づくラベル付け操作
である。図６Ｄと６Ｅを参照すると、前記縮小抽出画像ＲＩ０，ＲＩ１では、ス
テップ６０により供給された２つの原画抽出画像から伝搬したそれぞれの抽出点
は接続性に関して分析される。それぞれ順位０と１の前記第１及び、第２の縮小
抽出画像ＲＩ０，ＲＩ１は、１つの縮小抽出画像ＲＩ０に関して、第１に上述の
接続された要素へ分解される。そして、ヒステリシスに基づいた操作が次のよう
に行われる。第２の縮小抽出画像ＲＩ１(順位１)では、第１の縮小抽出画像ＲＩ
０の少なくとも１つの要素と点を共有するそれらの（ＬＢ１のような）要素のみ
が選択される。この操作は、高い選択性と感度の両方を保証する。許容されるコ
ントラスト測定により得られ且つ、同時に制限的な測定で得られた接続された要
素上にある、接続された要素を含む接続された要素のサブセットが定義される。
縮小抽出画像ＲＩ０，ＲＩ１で行われる、ヒステリシスに基づくラベル付け操作
である。図６Ｄと６Ｅを参照すると、前記縮小抽出画像ＲＩ０，ＲＩ１では、ス
テップ６０により供給された２つの原画抽出画像から伝搬したそれぞれの抽出点
は接続性に関して分析される。それぞれ順位０と１の前記第１及び、第２の縮小
抽出画像ＲＩ０，ＲＩ１は、１つの縮小抽出画像ＲＩ０に関して、第１に上述の
接続された要素へ分解される。そして、ヒステリシスに基づいた操作が次のよう
に行われる。第２の縮小抽出画像ＲＩ１(順位１)では、第１の縮小抽出画像ＲＩ
０の少なくとも１つの要素と点を共有するそれらの（ＬＢ１のような）要素のみ
が選択される。この操作は、高い選択性と感度の両方を保証する。許容されるコ
ントラスト測定により得られ且つ、同時に制限的な測定で得られた接続された要
素上にある、接続された要素を含む接続された要素のサブセットが定義される。
【００３３】 保持されている接続された要素に属する点は、結局最終的な抽出点として、原
画像ＯＩに、ステップ７１で伝搬される。
画像ＯＩに、ステップ７１で伝搬される。
【００３４】 図１を参照すると、最終的なガイドワイア抽出及び外挿は、ステップ８０で、
原画像で行われる。このために、抽出点の周りでは、例えば、外挿から生じる中
心にされた正しく配向された部分に属する加えられた隣接点でも良い。細い線部
分又は、配向された楕円はこの目的のために使用される。この配向はガイドワイ
アの範囲を改善する。外挿処理中に、真にガイドワイアに属する外挿点が検査さ
れ、それらの位置で、原画像の階調値は実質的にソース点の階調値と同じでなけ
ればならない。不一致の大きさは推定ノイズ標準偏差と比較される。
原画像で行われる。このために、抽出点の周りでは、例えば、外挿から生じる中
心にされた正しく配向された部分に属する加えられた隣接点でも良い。細い線部
分又は、配向された楕円はこの目的のために使用される。この配向はガイドワイ
アの範囲を改善する。外挿処理中に、真にガイドワイアに属する外挿点が検査さ
れ、それらの位置で、原画像の階調値は実質的にソース点の階調値と同じでなけ
ればならない。不一致の大きさは推定ノイズ標準偏差と比較される。
【００３５】 ステップ１０から８０に記載の処理の優位なアプリケーションは、ノイズ減少
分野である。
分野である。
【００３６】 図７に示す医療電子装置は、原画像ＯＩと呼ばれるディジタル医療画像データ
を取得する手段と、上述の処理方法に従った、ガイドワイア及び、カテーテルの
ような糸状の物体を抽出するためにこれらのデータを処理するディジタル処理手
段とを含みうる。Ｘ線装置は、Ｘ線源１０１、患者を乗せるテーブル１０２、及
び、画像データを処理手段１０５に供給する光学系１０３，１０４を含む。処理
手段は、データを処理するためのディジタル計算手段を有するプロセッサと、デ
ータを蓄積するメモリのような蓄積手段である。処理手段は、表示された処理さ
れた画像が医療行為中に医師の役に立つように、医療原画像と処理された医療画
像を表示するためのスクリーン１０７を有する表示手段に結合された少なくとも
１つの出力１０６を有する。
を取得する手段と、上述の処理方法に従った、ガイドワイア及び、カテーテルの
ような糸状の物体を抽出するためにこれらのデータを処理するディジタル処理手
段とを含みうる。Ｘ線装置は、Ｘ線源１０１、患者を乗せるテーブル１０２、及
び、画像データを処理手段１０５に供給する光学系１０３，１０４を含む。処理
手段は、データを処理するためのディジタル計算手段を有するプロセッサと、デ
ータを蓄積するメモリのような蓄積手段である。処理手段は、表示された処理さ
れた画像が医療行為中に医師の役に立つように、医療原画像と処理された医療画
像を表示するためのスクリーン１０７を有する表示手段に結合された少なくとも
１つの出力１０６を有する。
【図１】 本方法の主なステップを示す機能的なブロック図である。
【図２】 画像縮小ステップを示す図である。
【図３】 図３Ａと３Ｂは方向選択ステップを示す図である。
【図４】 図４Ａと４Ｂは縮小画像コントラスト測定ステップを示す図である。
【図５】 原画像コントラスト測定ステップを示す図である。
【図６】 図６Ａと６Ｂはラベル付けステップを示す図である。
【図７】 処理手段を有するＸ線装置を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/393 Ａ６１Ｂ 6/00 ３５０Ｚ (71)出願人 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １， 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ Ｆターム(参考） 4C093 AA07 AA24 AA26 CA15 CA29 DA02 EE30 FD03 FD12 FD13 FF13 FF15 FF19 FF20 5B057 AA08 BA03 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CD09 DA08 DB02 DB05 DB09 DC08 DC14 DC22 5C076 AA22 BA06 BB22 5L096 AA03 AA06 BA06 EA03 FA14 FA67 FA73 GA34
Claims (10)
- 【請求項１】 原画像と呼ばれる、ノイズのあるディジタル画像中の背景に
表される糸状構造を抽出するための画像処理方法であって、前記原画像データを
得るステップと、縮小画像と呼ばれる画像を提供するために変換操作を使用しな
がら前記原画像を縮小するステップを有し、且つ、前記縮小画像内では、 各点で、幾つかの所定の規則的に配向された方向のうちの１つと最も一致する
ようにガイドワイアの方向を選択し、且つ、原画像内で、周囲の及び前記選択さ
れた方向に沿ってコントラストを調べることによりガイドワイア点の最も可能性
のある位置を選択し、 縮小画像内で前に決定された選択された位置のまわりでコントラストを調べ、
且つ原画像内でコントラスト条件を満足する点を抽出し、 縮小画像内で接続基準をも満足する点を接続し、且つ、 原画像のガイドワイア点として前記点を抽出する方法。 - 【請求項２】 縮小変換操作は、平坦なカーネルを伴う形態上の侵食を有し
、続いて対応するサブサンプリング操作を行う請求項１記載の画像処理方法。 - 【請求項３】 各点での縮小画像のガイドワイアの最も可能性のある方向の
選択は、規則的に配向された方向の所定の数の定義と、点と交差する1つの方向
に配向されたカーネルに関する平均階調値が、他の方向に関して最小であるとき
はいつでも、可能性のあるガイドワイア点として点を選択するという基準に従っ
た接線方向の選択を有する請求項１或は２記載の画像処理方法。 - 【請求項４】 選択された方向に沿った接線方向の局部平均と、選択された
方向に関して直交する方向の局部平均の間の差を評価することにより、コントラ
ストの測定が縮小画像の各点で行われる請求項３記載の画像処理方法。 - 【請求項５】 縮小画像内の点の選択は、選択された方向に最大のコントラ
ストの測定値の基準を満たす所定の数の候補点を選択することにより行われる請
求項４記載の画像処理方法。 - 【請求項６】 選択された点は、選択された配向と共に原画像に戻って伝播
され、且つ、選択された方向に関して、接線方向の局部平均と直交方向の局部平
均の間の差を評価することにより、前記原画像内で更なるコントラストの測定が
行われる請求向５記載の画像処理方法。 - 【請求項７】 直行方向の局部平均は、最小階調値を有する前記直交方向の
隣接部の幾つかの点を考慮して第1の順位で行われ、且つ、直交方向の局部平均
は、第1の順位に関して評価された最小の階調値の丁度上の階調値を有する前記
直交方向の前記隣接部内の点を考慮して、更に許容された条件で第２の順位で更
に行われる請求項６記載の画像処理方法。 - 【請求項８】 原画像の中の点抽出は、順位０及び、順位１又は、順位０の
いずれかの最大コントラスト測定値の基準を満たす原画像の点を選択することに
より行われ、且つ、選択された点は縮小原画像に戻って伝播され、これにより順
位０の第1の縮小抽出画像及び、時々、順位1の第２の縮小抽出画像を形成する請
求項６或は７記載の画像処理方法。 - 【請求項９】 各縮小抽出画像の点は、各々がラベルを受ける接続された要
素を形成するために接続基準へ送られ、ラベル付けされた要素は順位０の縮小抽
出画像内で選択されるか或は、ラベル付けされた要素は、一方が他方の上に置か
れる第１及び第２の縮小抽出画像の要素の中から選択されるかのいずれかであり
、選択されたラベル付けされた要素は原画像に戻って伝播され、最終的に抽出さ
れる請求項８記載の画像処理方法。 - 【請求項１０】 請求項１乃至９のうちいずれか一項記載の処理方法を行う
ために、医療ディジタル画像データを得る手段と、前記医療ディジタル画像デー
タへアクセスするディジタル処理手段を有し、且つ、医療ディジタル画像と処理
された医療ディジタル画像を表示するためのスクリーンを含む表示手段を有する
、Ｘ線装置。
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