JP2006181362A - ディジタル画像放射線撮像においてコリメーション・エッジを検出するシステム、方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｘ線画像においてコリメーション・エッジの位置をさらに正確に求める。Ｘ線システムの操作者にとってさらに簡便な態様でＸ線画像においてコリメーション・エッジについてのデータを得る。
【解決手段】Ｘ線画像（１０４）におけるコリメーション・エッジが、画像内部の情報（１１４）から位置決定される。実施形態では、コリメーション・エッジの位置は、画像情報のみから決定される。画像でのコリメーション・エッジの位置を画像自体から決定すると、さらに簡便で精度の高いＸ線画像でのコリメーション・エッジの位置決定に対する当技術分野での必要性を満たす。画像から導き出される情報からのコリメーション・エッジの位置決定は、ポジショナからのフィードバックが不完全であるか存在していないようなＸ線システムにおいて実効的である。
【選択図】図１

Description

本発明は一般的には、電磁画像でのエッジの検出に関し、さらに具体的には、医療Ｘ線システムでの画像に基づくコリメーション・エッジ検出に関する。

Ｘ線システムでは、Ｘ線ビームがＸ線受像器に投射される。Ｘ線投射器とＸ線受像器との間では、コリメータがＸ線ビームの寸法及び方向を画定して制限し、典型的には受像器上で正方形又は矩形に成形しているが、他形状の画像も具現化されている。受像器に投射された画像はエッジを有し、エッジが画像の外周を画定している。

画像は、Ｘ線システムの構成要素であるか又はＸ線システムに結合されている撮像コンソールによって処理される。処理の例としては、画像内でラベルを付加する、及び画像を強調する等がある。撮像コンソールは、画像の処理を限定するために、画像のエッジの位置を記述するデータを必要とする。

幾つかの従来の一体型Ｘ線システムでは、コリメーション・エッジの位置決定は、Ｘ線管及びコリメータの機械的な制御器であるポジショナから得られたフィードバックに基づいて行なわれている。幾つかの具現化形態では、ポジショナは固定型Ｘ線システムに一体化されているが、コリメータについての回転角フィードバックを与えない。他の具現化形態では、ポジショナからのフィードバック・データは、可搬型Ｘ線システムの場合に当てはまるように全く入手不能である。これら従来の一体型Ｘ線システムでは、ポジショナはコリメーション・エッジの位置について正確とは言えないデータを与える。

他の従来のＸ線システムでは、ポジショナは画像を記述するデータを撮像コンソールに伝達しない。従って、コリメーション・エッジの寸法及び位置についてのデータは、画像の切取りがＸ線画像の外周で行なわれるように、キーボード又はマウスを介して操作者によってＸ線システムに入力されている。

以上に述べた理由、及び本明細書を精読して理解すると当業者には明らかになる以下に述べるその他の理由で、当技術分野では、Ｘ線画像においてコリメーション・エッジの位置をさらに正確に求めることが必要とされている。また、当技術分野では、Ｘ線システムの操作者にとってさらに簡便な態様でＸ線画像においてコリメーション・エッジについてのデータを得ることが必要とされている。

本書では以上に述べた短所、欠点及び問題点を扱う。これらについては、以下の明細書を精読して検討することにより理解されよう。

一観点では、Ｘ線画像におけるコリメーション・エッジが、画像内部の情報から位置決定される。実施形態では、コリメーション・エッジの位置は、画像情報のみから決定される。画像でのコリメーション・エッジの位置を画像自体から決定すると、さらに簡便で精度の高いＸ線画像でのコリメーション・エッジの位置決定に対する当技術分野での必要性を満たす。

画像から導き出される情報からのコリメーション・エッジの位置決定は、ポジショナからのフィードバックが不完全であるか存在していないようなＸ線システムにおいて実効的である。

様々な観点のシステム、クライアント、サーバ、方法及びコンピュータ読み取り可能な媒体について本書で説明する。図面を参照して以下の詳細な説明を精読することにより、この概要に記載した観点及び利点に加えて、さらに他の観点及び利点が明らかとなろう。

以下の詳細な説明では、説明の一部を成す添付図面を参照し、図面では、実施可能な特定の実施形態が説明のために図示されている。これらの実施形態は、当業者が実施形態を実施することを可能にするように十分に詳細に記載されており、他の実施形態を利用することも可能であり、実施形態の範囲から逸脱せずに論理的変形、機械的変形、電気的変形及び他の変形を施してよいことが理解されよう。従って、以下の詳細な説明は、制限のためのものと解釈すべきではない。

この詳細な説明は五節に分かれている。第一節では、システム・レベルの全体像について説明する。第二節では、実施形態の方法について説明する。第三節では、様々な実施形態を実施し得る場合に共に用いられるハードウェア及び動作環境について説明する。第四節では、特定の具現化形態について説明する。最後に、第五節では、詳細な説明の結論を記載する。
〔システム・レベルの全体像〕
図１は、一実施形態に従って画像のコリメートされた部分を切り取るシステムのシステム・レベルの全体像を示すブロック図である。全実施形態とも、図１０のコンピュータ１００２のようなコンピュータ動作環境で動作する。システム１００は、Ｘ線画像においてコリメーション・エッジを正確且つ簡便に識別して位置決定する当技術分野での必要性を解決する。

システム１００は、プリプロセッサ１０２を含んでいる。プリプロセッサ１０２は、ディジタル画像検出器１０６から生の入力画像１０４を受け取るように動作することが可能である。プリプロセッサは、生の入力画像１０４を大容量記憶装置１０８に記憶するように動作することが可能である。

システム１００はまた、生の入力画像１０４でのコリメーション・エッジを検出し、また生の入力画像でのコリメーション・エッジの位置を表わし又は記述したコリメーション・エッジ・データ１１４を生成するように動作することが可能なコリメーション・エッジ検出器１１０を含んでいる。コリメーション・エッジ検出器１１０は、生の（未処理の）画像１０４が入力として利用可能になっているような任意のディジタル放射線撮像システムにおいて組み入れられ、具現化され又は含められ得る。

システム１００はまた、生の入力画像１０４のポスト・プロセッサ１１２を含んでいる。

システム１００はまた、コリメーション・エッジ検出器１１０によって生成されたコリメーション・エッジ・データ１１４を参照して後処理済みの画像を取り込む（shuttering）シャッター手段１１６を含んでいる。

システム１００はさらに、コリメーション・エッジ検出器１１０によって生成されたコリメーション・エッジ・データ１１４を参照して取り込んだ画像を切り取る画像切取り手段１１８を含んでいる。

このようにして、画像切取り手段１１８及び装置１００は切取り後の画像１２０を与える。切取り後の画像１２０は、前処理済みの生の画像１０４から抽出され又は導出されたコリメーション・エッジ・データ１１４を、完全にではないにせよ少なくとも部分的に参照して生成される。このように、システム１００のコンピュータ方式の具現化形態は、Ｘ線画像におけるコリメーション・エッジをさらに正確に且つさらに簡便に識別して位置決定することを可能にする。

システム１００は、如何なる特定のプリプロセッサ１０２、生の画像１０４、検出器１０６、大容量記憶装置１０８、コリメーション・エッジ検出器１１０、ポスト・プロセッサ１１２、コリメーション・エッジ・データ１１４、画像シャッター手段１１６、画像切取り手段１１８及び切取り後の画像１２０にも限定されていないが、分かり易くするために、単純化されたプリプロセッサ１０２、生の画像１０４、検出器１０６、大容量記憶装置１０８、コリメーション・エッジ検出器１１０、ポスト・プロセッサ１１２、コリメーション・エッジ・データ１１４、画像シャッター手段１１６、画像切取り手段１１８及び切取り後の画像１２０について説明する。
〔実施形態の方法〕
前節では、実施形態の動作のシステム・レベルの全体像について説明した。本節では、一連の流れ図を参照してかかる実施形態の特定の方法について説明する。流れ図を参照することによりこれらの方法を説明すると、当業者は、コンピュータ読み取り可能な媒体からの命令を実行する適当なコンピュータ上でこれらの方法を実行するような命令を含めたプログラム、ファームウェア又はハードウェアを開発することが可能になる。同様に、サーバ・コンピュータ・プログラム、ファームウェア又はハードウェアによって実行される方法はまた、コンピュータ実行可能な命令で構成されている。方法２００−９００は、図１０のコンピュータ１００２のようなコンピュータの一部であるファームウェア若しくはハードウェア上で実行され、又は該ファームウェア若しくはハードウェアによって実行されるプログラムによって行なわれる。

図２は、一実施形態に従って画像のエッジを検出する方法２００の流れ図である。方法２００は、Ｘ線画像においてコリメーション・エッジをさらに正確に且つさらに簡便に識別して位置決定する当技術分野での必要性を解決する。

方法２００は、複数の投影されたエッジ画像において複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するステップ２０２を含んでいる。これら複数の投影されたエッジ画像は、少なくとも１種の画像強度の指標に関連している。位置決定するステップ２０２の一実施形態を後に図３に示し、またもう一つの実施形態を後に図６に示す。

方法２００はまた、候補コリメーション・エッジの各々の有効性を判定するステップ２０４を含んでいる。判定するステップ２０４は、少なくとも１種の画像強度の指標の統計的解析を参照して実行される。判定するステップ２０４の一実施形態を後に図８に示す。

図３は、一実施形態に従って複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する方法３００の流れ図である。方法３００は、図２における複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するステップ２０２の一実施形態である。

方法３００は、図１における生の画像１０４のような入力画像を縮小するステップ３０２を含んでいる。幾つかの実施形態では、縮小は、２０００×２０００ピクセルを有する生の画像１０４を５００×５００ピクセルの寸法に縮小する等のような生の画像１０４の物理的寸法の縮小である。

幾つかの実施形態では、縮小は、最近接（ニアレスト・ネイバー）補間法を用いて行なわれ、この方法ではピクセル平均を用いない。縮小を行なう構成要素への入力は、生の画像１０４のような検出器補正後の（切取り前の）画像を含み、この画像をＭと名付ける。この構成要素の出力は、縮小された画像である。入力パラメータの一つは、整数型で列挙型の値（例えば２、４、８及び１６）の範囲を有する画像縮小率であって、このパラメータをＳＨＲＩＮＫと名付ける。

続いて、方法３００は、縮小された入力画像の各々の辺について複数のエッジ画像を作成するステップ３０４を含んでいる。

複数のエッジを作成する幾つかの実施形態では、入力画像Ｍ１０４を対応するカーネルと畳み込みすることにより、次の４枚のエッジ画像を作成する。コリメータ下（ＣＤ）画像：Ｍはカーネル１と畳み込みされる。コリメータ上（ＣＵ）画像：Ｍはカーネル２と畳込みされる。コリメータ右（ＣＲ）画像：Ｍはカーネル３と畳み込みされる。コリメータ左（ＣＲ）画像：Ｍはカーネル４と畳み込みされる。以上４種のカーネルは、Ｓｏｂｅｌカーネルを拡張することにより形成される。垂直型Ｓｏｂｅｌフィルタ・カーネルを以下の表１に示す。

表１では、コリメーション・エッジを検出するようにＳｏｂｅｌカーネルを拡張している。

以下の表２に示すカーネルは、コリメータ下領域の水平エッジを強調するのに用いられる。

コリメータ下のエッジ画像は、表２を参照して作成される。コリメータ上領域のエッジを検出するためには、コリメータ下領域のエッジを検出するのに用いられるカーネルを単純に上下反転させる。

上方コリメーション・エッジのエッジ画像は、表３を参照して作成される。コリメータ右領域及びコリメータ左領域のエッジを検出するためには、コリメータ上及びコリメータ下に用いられたカーネルを、それぞれ以下の表４及び表５に示すように転置する。

右側コリメーション・エッジのエッジ画像は、表４を参照して作成される。

左側コリメーション・エッジのエッジ画像は、表５を参照して作成される。

畳み込みの前に、生の画像Ｍ１０４に対し、アレイ境界に跨がってアレイを鏡映させることによりアレイの境界よりも外側の入力アレイ値を算出する鏡像充填を行なう。畳み込みの後には、余分な「充填」は破棄されて、従って、得られるエッジ画像は生の画像Ｍ１０４の寸法と同じ寸法となる。

幾つかの実施形態では、複数のエッジを作成するステップ３０４は縮小された画像を受け取る構成要素によって実行されて４枚のエッジ画像を形成し、これらの画像をＣＤ、ＣＵ、ＣＲ及びＣＬと名付ける。

この後に、縮小された入力画像の各々の辺のエッジ画像を正規化する（ブロック３０６）。

正規化するステップ３０４の幾つかの実施形態では、生の画像１０４を鏡像充填した後に、ガウス低域通過カーネルと畳み込みして、低域通過（ボケた）画像を形成する。この画像をＢＭと名付ける。このカーネルのウィンドウ・サイズは、ＧＢｌｕｒＫｅｒｎｅｌと名付けられたパラメータによって定義され、標準偏差（σ）はパラメータＧＢｌｕｒＳｉｇｍａによって定義される。この後に、対応する正規化後のエッジ画像を形成するために、各々のエッジの各々のピクセルをＢＭで除する。正規化後のエッジ画像をＮＣＤ、ＮＣＵ、ＮＣＲ及びＮＣＬと名付けることができる。この実施形態では、正規化動作を行なう構成要素は、ＣＤ、ＣＵ、ＣＲ及びＣＬと名付けられたエッジ画像を受け取って、ＮＣＤ、ＮＣＵ、ＮＣＲ及びＮＣＬと名付けられた対応する正規化後のエッジ画像を形成する。この構成要素のパラメータとしては、ガウス・カーネルの正方形ウィンドウ・サイズを表わす（ピクセル単位）０−１５の範囲を有する整数であるＧＢｌｕｒＫｅｒｎｅｌ、及びガウス・カーネルの標準偏差を表わす（ピクセル単位）０−５の範囲を有する整数であるパラメータＧｂｌｕｒＳｉｇｍａがある。

続いて、方法３００は、縮小された入力画像の各々の辺について複数の投影空間画像を作成するステップ３０８を含んでいる。

幾つかの実施形態では、投影空間画像を作成するステップ３０８は、０°−１７９°の角度範囲でラドン変換演算を実行することを含んでいる。これらの実施形態では、正規化後のエッジ画像ＮＣＤ、ＮＣＵ、ＮＣＲ及びＮＣＬに対応してＰＣＤ、ＰＣＵ、ＰＣＲ及びＰＣＬと名付けられた４枚の投影空間画像をラドン変換演算を用いて作成する。さらに、投影空間画像の各々の縦列（カラム）は、所定の半径方向（特定の角度で配向している）に沿った強度値の投影（和）である。幾つかの実施形態では、連続形態のラドン変換は下記の表６で示される。

表６では、ｆ（ｘ，ｙ）のラドン変換は、ｙ′軸に平行なｆの線積分である。この投影の中心は画像の中心である。ラドン変換は常に、０°−１７９°の角度範囲で実行される。角度間隔（連続した二つの投影角度の間の差）は、ＡｎｇｌｅＳｔｅｐと名付けられたパラメータによって定義される。従って、各々の投影空間画像の縦列の数は、角度範囲を角度間隔／ステップで除したものに等しくなる。

本実施形態では、複数の投影空間画像を作成する（ブロック３０８）構成要素は、正規化後のエッジ画像ＮＣＤ、ＮＣＵ、ＮＣＲ及びＮＣＬを受け取って、対応する投影空間画像ＰＣＤ、ＰＣＵ、ＰＣＲ及びＰＣＬを形成する。この構成要素は、連続した投影角度の間の段階の大きさを指定する１−５の範囲を有する整数であるＡｎｇｌｅＳｔｅｐと名付けられたパラメータを含んでいる。

方法３００はまた、縮小された入力画像の各々の辺について投影空間画像の各々で最大でない局所的ピークを除去するステップ３１０を含んでいる。

最大でない局所的ピークを除去するステップ３１０の幾つかの実施形態は、選択されたウィンドウにおいて最大でない大きさを有するピクセルをゼロに設定するステップを含んでいる。これらの実施形態では、あらゆる投影空間画像毎に、最大でない局所的ピークを除去して、雑音の潜在的な影響に対処する。あらゆる投影空間画像（例えばＰＣＤ、ＰＣＵ、ＰＣＲ及びＰＣＬ）毎に、対応する新たな投影空間（例えばＭＰＣＤ、ＭＰＣＵ、ＭＰＣＲ及びＭＰＣＬ）画像を作成する。投影空間画像をＰとし、新たな投影空間画像をＰ′とすると、投影空間画像Ｐ（ｘ，ｙ）内のあらゆるピクセル毎に、当該ピクセルの周りの正方形ウィンドウが選択される。このウィンドウの寸法は、ＮＭＳｋｅｒｎｅｌというパラメータによって定義される（ピクセル単位で）。画像エッジに位置する画像ピクセルについては、ゼロ充填が具現化される。ピクセルＰ（ｘ，ｙ）が、選択されたウィンドウで最大の大きさを有する場合には、ピクセルＰ′（ｘ，ｙ）はＰ（ｘ，ｙ）に等しくなるが、他の場合にはピクセルＰ′（ｘ，ｙ）はゼロの値に設定される。

これらの実施形態では、選択されたウィンドウで最大でない大きさを有するピクセルをゼロに設定することにより最大でない局所的ピークを除去する構成要素は、投影空間画像ＰＣＤ、ＰＣＵ、ＰＣＲ及びＰＣＬを受け取って、最大でないピークを除去した投影空間画像ＭＰＣＤ、ＭＰＣＵ、ＭＰＣＲ及びＭＰＣＬを形成する。この構成要素のパラメータとしては、フィルタの正方形カーネル寸法を定義する整数型で１−１５の範囲を有するＮＭＳｋｅｒｎｅｌがある。

この後に、方法３００は、縮小された入力画像の各々の辺について投影空間画像の各々での角度変化を制限するステップ３１２を含んでいる。制限するステップ３１２の幾つかの実施形態では、あらゆる投影空間画像毎に、１列の縦列を一つの角度θに対応させる（ここで、角度は０°−１７９°で変化する）。ＭＰＣＤと表わされ０°−４５°及び１３６°−１７９°に対応する縦列を表わすデータ構造はゼロに設定され、ＭＰＣＵと表わされ０°−４５°及び１３６°−１７９°に対応する縦列を表わすデータ構造はゼロに設定され、ＭＰＣＲと表わされ４６°−１３５°に対応する縦列を表わすデータ構造はゼロに設定され、ＭＰＣＬと表わされ４６°−１３５°に対応する縦列を表わすデータ構造はゼロに設定される。

これらの実施形態では、縮小された入力画像の各々の辺について投影空間画像の各々で角度変化を制限する構成要素は、ＭＰＣＤ、ＭＰＣＵ、ＭＰＣＲ及びＭＰＣＬと表わされる最大でないピークを除去した投影空間画像を受け取り、ＭＰＣＤ、ＭＰＣＵ、ＭＰＣＲ及びＭＰＣＬと表わされる角度制限を適用した投影空間画像を形成する。構成要素は、どの角度範囲を制限するかを指定するＭａｒｋｅｒＴｈｒｅｓｈと表わされるパラメータを含んでいる。

この後に、各々の辺について投影空間画像の各々で１本のピークを選択する（ブロック３１４）。選択するステップ３１４の一実施形態を図４に示す。

幾つかの実施形態では、画像空間でのコリメーション・エッジは通常、投影空間画像において大きさが大きく且つコンパクトなピークによって示される。投影空間画像におけるピークの大きさは、画像空間の対応する直線的なエッジの長さに関係する。投影空間画像でのピークのコンパクトさは、画像空間の対応する直線エッジの直線性の程度を示している。コンパクトさは面積測度によって決定され、このことについては後に説明する。面積測度が小さい程、考察対象のピークはコンパクトとなる。雑音又は解剖学的構造による擬似ピークを予測して考慮に入れるために、ピークの面積及びピークの大きさの両方について閾値が設定される。

方法３００はまた、投影空間画像でのピーク座標を、画像強度についてのコリメーション・エッジに対応する線方程式へ変換するステップ３１６を含んでいる。ピーク座標を変換するステップ３１６の幾つかの実施形態は、画像強度についてのデカルト座標方程式を計算するステップを含んでいる。

ピーク座標を変換するステップ３１６の幾つかの実施形態では、投影空間画像の各々に１本ずつのピークで、選択するステップ３１４で選択された４本のピークの座標を用いて、画像空間の半径方向座標を算出する。投影空間画像のこれら４本の選択されたピークは、画像空間の４本の主要な直線エッジに対応する。これらの線を候補コリメーション・エッジとする。θ値及び各々の線の原点からの距離を計算する。これらの値は、下記の表７の式の線に相当する。
（表７）
Ｓ＝Ａｃｏｓθ＋Ｂｓｉｎθ
表７では、４本の候補コリメーション・エッジ線について画像空間のデカルト座標方程式が算出される。

幾つかの実施形態では、ピーク座標を変換するステップ３１６は、画像空間の主要エッジに対応して投影空間画像からＰｅａｋＣＤ、ＰｅａｋＣＵ、ＰｅａｋＣＲ及びＰｅａｋＣＬと名付けられた４本の選択されたピークを受け取る構成要素によって実行される。この構成要素は、デカルト座標である４本の候補コリメーション・エッジについて画像空間の線方程式を生成する。

方法３００の幾つかの実施形態は、投影空間において大きさが大きく且つコンパクトなピークが画像空間でのコリメーション・エッジに相当するという事実を利用する。投影空間画像でのピークの大きさは、画像空間での対応する直線エッジの長さに関係している。コンパクトさは面積測度によって決定される。この工程で、各々のコリメータ領域についての第一の正規化後のエッジ画像を形成する。この後に、ラドン変換を用いて投影空間画像を作成する。投影空間において大きさが大きく且つ最もコンパクトなピークを識別し、次いで、画像空間の候補線へ変換する。次いで、画像空間統計を用いて候補線を試験して、これらの候補線が真のコリメーション・エッジであるか否かを確認する。

この後に、幾つかの実施形態では、画像のコリメートされた領域の頂点を画定するために、全てのコリメーション・エッジの交点を算出する。交点をｐ１、ｐ２、ｐ３及びｐ４と表わす。すると、幾つかの実施形態では、方法３００は、コリメータが最大で４本のブレード／エッジを有する場合、コリメーション・エッジが直線である場合（円形又はカスタム形状のコリメーションは明確には検出されない）、及びコリメートされた領域（低信号／数）が、存在すれば常に画像周辺にある場合（患者の遮蔽は明確には検出されない）には、最適に動作する。

方法３００への入力データは、検出器補正の後に得られる入力画像である。方法３００の出力は、入力画像においてコリメートされた多角形（４辺）領域の頂点を含んでいる。コリメーション・エッジが存在しない場合には、画像のエッジをコリメーション・エッジと指定する。

図４は、各々の辺について投影空間画像の各々に１本ずつのピークを選択する方法４００の流れ図である。方法４００は、図３の選択するステップ３１４の一実施形態である。

方法４００は、上位の候補ピークを選択するステップ４０２を含んでいる。一実施形態では、上位５本の候補ピークが選択される。選択するステップ４０２の一実施形態を後に図５に示す。

方法４００はまた、動作４０２の選択された上位候補ピークから有効ピークを選択するステップ４０４を含んでいる。

動作４０２で選択されたピークの中から有効ピークを選択するステップ４０４の幾つかの実施形態では、有効ピークは、各々のピークについて、マスク内の全ピクセル（マスク値が１のもの）がピーク自体よりも小さい投影空間画像での大きさを有するか否か、ＭａｘＰｓｐａｃｅを投影空間画像での最大の大きさとし、ｐｒｏｊｓｐａｃｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄをパラメータとした場合に、所与のピークの投影空間画像での大きさが（ＭａｘＰｓｐａｃｅ×ｐｒｏｊｓｐａｃｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）よりも大きいか否か、面積測度（ピクセル単位）が面積閾値パラメータであるａｒｅａｔｈｒｅｓｈｏｌｄよりも小さいか否かに応じて選択される。

方法４００はまた、最も主要な直線エッジに対応するピークを選択するステップ４０６を含んでいる。

最も主要なエッジに対応するピークを選択するステップ４０６の幾つかの実施形態では、各々の投影空間画像について、面積が最小のピーク（前段のステップで選択された有効ピークからのもの）を、候補コリメーション・エッジに対応するものとして識別する。この後に、投影空間でのこのピークの座標を記憶する。最も主要なエッジに対応するピークを選択する構成要素について、この構成要素は最大でないピークを除去して角度制約を適用したＮＰＣＤ、ＮＰＣＵ、ＮＰＣＲ及びＮＰＣＬと名付けられた投影空間画像を受け取り、また投影空間画像ＰＣＤ、ＰＣＵ、ＰＣＲ及びＰＣＬを受け取る。これらの構成要素は、各々の投影空間画像に１本ずつで投影空間画像において識別された４本のピークの座標を生成し、ＰｅａｋＣＤ、ＰｅａｋＣＵ、ＰｅａｋＣＲ及びＰｅａｋＣＬと名付ける。この構成要素はまた、投影空間画像でのあらゆる選択されたピーク毎のウィンドウ閾値を表わす浮動小数点型で０−１００の範囲を有するｗｌｅｖｅｌｔｈｒｅｓｈと名付けられたパラメータを含んでいる。この構成要素はまた、マスク閾値を表わす浮動小数点型で０−１の範囲を有するｍａｓｋｔｈｒｅｓｈｏｌｄと名付けられたパラメータを含んでいる。この構成要素はまた、投影空間画像での有効ピーク閾値を表わす浮動小数点型で０−１の範囲を有するｐｒｏｊｓｐａｃｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄと名付けられたパラメータを含んでいる。この構成要素はまた、選択された有効ピークの面積閾値を表わす整数型で０−５０００の範囲を有するａｒｅａｔｈｒｅｓｈｏｌｄと名付けられたパラメータを含んでいる。

図５は、一実施形態に従って候補ピークを選択する方法５００の流れ図を示す。方法５００は、図４の候補ピークを選択するステップ４０２の一実施形態である。

方法５００は、ピークの周りのウィンドウを選択するステップ５０２、及びウィンドウからマスクを作成するステップ５０４を含んでいる。

ピークの周りのウィンドウを選択するステップ５０２の幾つかの実施形態では、ウィンドウ内の全てのピクセル値が（ＰｅａｋＰｓｐａｃｅ／ｗｌｅｖｅｌｔｈｒｅｓｈ）よりも大きくなければならないとの規準を用いて、ピーク（ＭＰＣＤ、ＭＰＣＵ、ＭＰＣＲ及びＭＰＣＬにおける）の周りのピクセルのウィンドウ（元の投影空間ＰＣＤ、ＰＣＵ、ＰＣＲ及びＰＣＬからの）を選択する。ここで、ＰｅａｋＰｓｐａｃｅはピークの投影空間の大きさであり、ｗｌｅｖｅｌｔｈｒｅｓｈはパラメータである。

マスクを作成するステップ５０４の幾つかの実施形態では、動作５０２で選択されたウィンドウを、ウィンドウの全ての値をウィンドウの最大値で除することにより正規化する。ウィンドウを閾値処理して、二値マスク・ウィンドウを生成する。この閾値は、ｍａｓｋｔｈｒｅｓｈｏｌｄパラメータによって定義される。ｍａｓｋｔｈｒｅｓｈｏｌｄパラメータを上回る大きさを有するウィンドウのピクセルを１の値に設定し、この閾値を下回るピクセルをゼロの値に設定する。

この後に、方法５００は、マスクを収縮（erosion）させるステップ５０６を含んでいる。

マスクを収縮させるステップ５０６の幾つかの実施形態では、面積計算を補正するために、考察対象のピークに連結されている面積のみを用いる。このことは、二値マスクに対するモルフォロジー収縮を実行することにより確保される。収縮は対象を縮小させるものであり、対象の縮小量又は縮小方法は構造形成要素によって異なる。収縮は、下記の表８において定義される。

表８において、Ａは画像であり、Ｂは構造形成要素である。従って、正方形の構造形成要素は下記の表９に示すようにして用いられる。

表９において、収縮のための構造形成要素は、左上の象限に原点を有する。収縮は、次のようにして具現化することができる。すなわちマスク値が１であるマスク・ウィンドウのあらゆるピクセル毎に、上述の構造形成要素に従って当該ピクセルに隣接する３個の点を選択する。上述の全ての隣接点が１の二値値を有している場合には、考察対象のピクセルを保持し、他の場合には除去する（マスクにおいてゼロに設定する）。

この後に、方法５００は、収縮後のマスクの面積測度を算出するステップ５０８を含んでいる。面積測度を算出するステップ５０８の幾つかの実施形態では、面積測度（ピクセル単位）は全てのマスク値を合算することにより算出される。ここで、値が１のマスク・ピクセルのみが和に寄与する。

図６は、一実施形態に従って複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する方法６００の流れ図を示す。方法６００は、図２の複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するステップ２０２の一実施形態である。

方法６００は、複数の投影画像において複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するエビデンスに基づく（evidence-based）工程を呼び出すステップ６０２を含んでいる。図３の方法３００は、エビデンスに基づく工程の一例である。

図７は、一実施形態に従って複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する際の付加的な動作の方法７００の流れ図である。方法７００は、幾つかの実施形態で方法３００に対して付加される動作を含んでいる。方法７００は、生の画像のエッジ情報から上述の複数の投影画像を作成するステップ７０２を含んでいる。生の画像は、図１の前処理として参照した検出器データに対する補正を適用した後に得られる。

図８は、一実施形態に従って候補コリメーション・エッジの各々の有効性を判定する方法８００の流れ図である。方法８００は、図２の判定するステップ２０４の一実施形態である。

方法８００は、各々の辺について複数の候補コリメーション・エッジの有効性を試験するステップ８０２を含んでいる。試験するステップ８０２の一実施形態を図９に示す。

方法８００はまた、コリメーション・エッジを表わす線の交点を算出するステップ８０４を含んでいる。交点を算出するステップ８０４の幾つかの実施形態は、コリメーション・エッジに対応する形態Ａｘ＋Ｂｙ＝Ｃの方程式を作成すると同時に、隣り合った画像の辺に対応する各々の１対の式を解くステップを含んでいる。Ａ、Ｂ及びＣは定数を表わし、ｘ及びｙはそれぞれデカルト・グラフのＸ軸及びＹ軸に沿った値を表わす。

下方コリメーション・エッジが存在しない場合には、ＸをＸ軸の最大限度に設定する。上方コリメーション・エッジが存在しない場合には、ＸをＸ軸の最小限度に設定する。右側コリメーション・エッジが存在しない場合には、ＹをＹ軸の最大限度に設定する。左側コリメーション・エッジが存在しない場合には、ＹをＹ軸の最小限度に設定する。

この後に、交点の座標を平行移動させて元の（縮小前の）画像ＩＭｐ１、ｐ２、ｐ３及びｐ４の座標に戻す。

図９は、一実施形態に従って候補コリメーション・エッジの有効性を試験する方法９００の流れ図である。方法９００は、図８の試験するステップ８０２の一方法である。

方法９００は、各々の候補エッジについてマスク画像を作成するステップ９０２を含んでいる。幾つかの実施形態では、各々のマスク画像は、各々の候補線の位置及び当該マスク画像が表わしているコリメーション・エッジに依存して作成される。例えば、コリメータ下マスク画像では、コリメータ下候補線の下方のピクセルは１の値に設定され、他の全てのピクセルはゼロの値に設定される。同様に、コリメータ右マスク画像では、コリメータ右候補線の右側のピクセルはピクセルは１の値に設定され、他の全てのピクセルはゼロの値に設定され、以下同様となる。

方法９００はまた、各々のマスク画像を外向きにシフトさせるステップ９０４を含んでいる。幾つかの実施形態では、各々のマスク画像は、ｐｉｘｅｌｓｈｉｆｔと名付けられたパラメータによって表わされるピクセル数だけ外向きにシフトされる。これにより、画像内でコリメーション・エッジの周りに存在し得る分散に対処する。外向きとは、ＭＣＤについては下方、ＭＣＵについては上方、ＭＣＲについては右方、及びＭＣＬについては左方に向かうことである。

幾つかの実施形態では、方法９００はまた、これらのマスク画像と入力画像１０４との４枚の積画像を、各々のマスクとＭ、ＭＣＤ、ＭＣＵ、ＭＣＲ及びＭＣＬとのピクセル毎の乗算によって作成するステップを含んでいる。

方法９００はまた、マスクを用いて画像内のコリメートされていない区域からコリメートされている区域を識別するステップ９０６、及び対応するコリメートされている区域での最大ピクセル値が、コリメートされていない区域でのピクセル値と比較して小さいことを検証するステップ９０８を含んでいる。

検証するステップ９０８の幾つかの実施形態は、次の画像統計値を算出するステップを含んでいる。Ｍ＿ｕｐｐｅｒ＝画像での上位ＲＲＴｈｒｅｓｈ百分順位値の平均。ここで、ＲＲＴｈｒｅｓｈはパラメータである。Ｍ＿ｌｏｗｅｒ＝画像での低位ＬｏｗＶａｌｓ値の平均。及びｌｉｎｅｄｅｃｉｓｉｏｎ＝ＲａｎｇｅＴｈｒｅｓｈ＊（Ｍ＿ｕｐｐｅｒ−Ｍ＿ｌｏｗｅｒ）＋Ｍ＿ｌｏｗｅｒ。ここで、ＲａｎｇｅＴｈｒｅｓｈはパラメータである。候補エッジの対応する被マスク画像での最大値がｌｉｎｅｄｅｃｉｓｉｏｎよりも小さければこの候補エッジは有効であると看做される。この規準を満たさない全ての候補エッジは無効であると看做される。

幾つかの実施形態では、候補コリメーション・エッジの有効性を試験する方法９００を実行する構成要素は、４本の候補コリメーション・エッジ線について画像空間でのエッジ方程式を受け取り、有効な候補コリメーション・エッジ線について画像空間でのエッジ方程式を生成する。この構成要素はまた、上限値を定義した画像値の百分順位を表わす整数型で０〜１００の範囲を有するＲＲＴｈｒｅｓｈと名付けられたパラメータ、及び考察対象の範囲の部分を表わす浮動小数点型で０〜１の範囲を有するＲａｎｇｅＴｈｒｅｓｈと名付けられたパラメータを含んでいる。

幾つかの実施形態では、方法２００〜９００は、図１０のプロセッサ１００４のようなプロセッサによって実行されるとプロセッサにそれぞれの方法を実行させる一連の命令を表わす搬送波として実現されたコンピュータ・データ信号として具現化される。他の実施形態では、方法２００〜９００は、図１０のプロセッサ１００４のようなプロセッサにそれぞれの方法を実行するように指示することが可能な実行可能な命令を有するコンピュータによるアクセスが可能な媒体として具現化される。様々な実施形態において、媒体は磁気媒体、電子媒体又は光媒体である。
〔ハードウェア及び動作環境〕
図１０は、様々な実施形態を実施することのできるハードウェア及び動作環境１０００のブロック図である。図１０の説明は、幾つかの実施形態を具現化し得る場合に共に用いられるコンピュータ・ハードウェア及び適当な計算環境の全体像を扱う。実施形態を、コンピュータで実行可能な命令を実行するコンピュータに関して説明する。しかしながら、幾つかの実施形態は、コンピュータで実行可能な命令が読み出し専用メモリで具現化されているようなコンピュータ・ハードウェアで専ら具現化することもできる。また、幾つかの実施形態は、タスクを実行する遠隔装置が通信網を介して結合されているようなクライアント／サーバ型計算環境で具現化することができる。プログラム・モジュールは、分散型計算環境ではローカルのメモリ記憶装置及び遠隔のメモリ記憶装置の両方に位置していてよい。

コンピュータ１００２は、Intel社、Motorola社、Cyrix社その他から市販されているプロセッサ１００４を含んでいる。コンピュータ１００２はまた、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１００６、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１００８、１又は複数の大容量記憶装置１０１０、及び様々なシステム構成要素を処理ユニット１００４に結合して動作させるシステム・バス１０１２を含んでいる。メモリ１００６、１００８、及び大容量記憶装置１０１０は、コンピュータによるアクセスが可能な媒体の形式である。大容量記憶装置１０１０はさらに明確に述べると、コンピュータによるアクセスが可能な不揮発性媒体の形式であり、１又は複数のハード・ディスク・ドライブ、フレキシブル・ディスク・ドライブ、ＣＤ及びＤＶＤのような光ディスク・ドライブ、並びにテープ・カートリッジ・ドライブを含み得る。プロセッサ１００４は、コンピュータによるアクセスが可能な媒体に記憶されているコンピュータ・プログラムを実行する。

コンピュータ１００２は、通信装置１０１６を介してインターネット１０１４に接続されて通信することができる。インターネット１０１４への接続性については、当技術分野では周知である。一実施形態では、通信装置１０１６は、当技術分野で「ダイヤル・アップ接続」として公知のものを介してインターネットに接続する通信ドライバに応答するモデムである。もう一つの実施形態では、通信装置１０１６は、閉域網（ＬＡＮ）に接続されているEthernet（商標）又は類似のハードウェア・ネットワーク・カードであり、ＬＡＮ自体は当技術分野で「直接接続」（例えばＴ１回線等）として公知のものを介してインターネットに接続される。

利用者は、キーボード１０１８又はポインティング・デバイス１０２０のような入力装置を介してコンピュータ１００２に命令及び情報を入力する。キーボード１０１８は、当技術分野で公知のようにコンピュータ１００２へのテキスト情報の入力を可能にするが、実施形態は如何なる特定の形式のキーボードにも限定されていない。ポインティング・デバイス１０２０は、Microsoft Windows（商標）の各バージョンのようなオペレーティング・システムのグラフィック・ユーザ・インタフェイス（ＧＵＩ）によって提供される画面ポインタの制御を可能にする。実施形態は、如何なる特定のポインティング・デバイス１０２０にも限定されない。かかるポインティング・デバイスとしては、マウス、指触パッド、トラックボール、遠隔制御及びポイント・スティック等がある。他の入力装置（図示されていない）としては、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲーム・パッド、衛星放送用パラボラ・アンテナ又はスキャナ等がある。

幾つかの実施形態では、コンピュータ１００２は表示装置１０２２に結合されて動作する。表示装置１０２２はシステム・バス１０１２に接続されている。表示装置１０２２は、コンピュータの利用者による観察に供するためにコンピュータ、ビデオ及び他の情報を含めた情報の表示を可能にする。実施形態は如何なる特定の表示装置１０２２にも限定されない。かかる表示装置としては、陰極線管（ＣＲＴ）表示器（モニタ）、及び液晶表示器（ＬＣＤ）のようなフラット・パネル表示器等がある。モニタに加えて、コンピュータは典型的には、プリンタのような他の周辺入出力装置（図示されていない）を含んでいる。スピーカ１０２４及び１０２６が、信号の音響出力を提供する。スピーカ１０２４及び１０２６もシステム・バス１０１２に接続されている。

コンピュータ１００２はまた、コンピュータによるアクセスが可能な媒体であるＲＡＭ１００６、ＲＯＭ１００８及び大容量記憶装置１０１０に記憶されてプロセッサ１００４によって実行されるオペレーティング・システム（図示されていない）を含んでいる。オペレーティング・システムの例としては、Microsoft Windows（商標）、Apple MacOS（商標）、Linux（商標）、UNIX（商標）等がある。但し、実例は如何なる特定のオペレーティング・システムにも限定されず、またかかるオペレーティング・システムの構成及び利用は当技術分野で周知である。

コンピュータ１００２の実施形態は、如何なる形式のコンピュータ１００２にも限定されない。様々な実施形態では、コンピュータ１００２は、ＰＣ互換コンピュータ、MacOS（商標）互換コンピュータ、Linux（商標）互換コンピュータ、又はUNIX（商標）互換コンピュータを含む。かかるコンピュータの構成及び動作は当技術分野で周知である。

コンピュータ１００２は、利用者が制御可能なポインタを含むグラフィック・ユーザ・インタフェイス（ＧＵＩ）を提供する少なくとも一つのオペレーティング・システムを用いて動作させることができる。コンピュータ１００２は、少なくとも一つのオペレーティング・システムの内部で走行する少なくとも一つのウェブ・ブラウザ・アプリケーション・プログラムを有することができ、コンピュータ１００２の利用者が構内網、拡張構内網（extranet）又はユニバーサル・リソース・ロケータ（ＵＲＬ）のアドレスによって指定されるようなインターネットのワールド・ワイド・ウェブ・ページにアクセスすることを可能にする。ブラウザ・アプリケーション・プログラムの実例としては、Netscape Navigator（商標）及びMicrosoft Internet Explorer（商標）等がある。

コンピュータ１００２は、遠隔のコンピュータ１０２８のような１又は複数の遠隔のコンピュータに対する論理的な接続を用いたネットワーク化された環境で動作することができる。これらの論理的接続は、コンピュータ１００２に結合されている通信装置又はコンピュータ１００２の一部によって達成される。実施形態は、特定の形式の通信装置に限定されない。遠隔のコンピュータ１０２８は、もう１台のコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、クライアント、ピア（peer）装置又は他の共通ネットワーク・ノードであってよい。図１０に示す論理的接続は、閉域網（ＬＡＮ）１０３０及び広域網（ＷＡＮ）１０３２を含んでいる。かかる網構築環境は、オフィス、企業内コンピュータ網、構内網、拡張構内網及びインターネットとして広く普及している。

ＬＡＮ型網構築環境で用いる場合には、コンピュータ１００２及び遠隔のコンピュータ１０２８は、通信装置１０１６の一形式であるネットワーク・インタフェイス又はアダプタ１０３４を介してローカル網１０３０に接続される。遠隔のコンピュータ１０２８もまた、ネットワーク装置１０３６を含んでいる。従来のＷＡＮ型網構築環境で用いる場合には、コンピュータ１００２及び遠隔のコンピュータ１０２８は、モデム（図示されていない）を介してＷＡＮ１０３２と通信する。モデムは内部モデムであっても外部モデムであってもよく、システム・バス１０１２に接続される。ネットワーク化された環境では、コンピュータ１００２に対して図示されているプログラム・モジュール又はその一部を遠隔のコンピュータ１０２８に記憶させることもできる。

コンピュータ１００２はまた、少なくとも１基の電源１０３８を含んでいる。各々の電源はバッテリであってよい。
〔具現化形態〕
図１１を参照して、図１のシステム全体像及び図３に関連して説明した方法と関連して特定の具現化形態について説明する。

図１１は、画像のコリメートされた部分を切り取るように動作することが可能な装置のブロック図である。装置１１００は、Ｘ線画像でのコリメーション・エッジを正確且つ簡便に識別して位置決定する当技術分野での必要性を解決する。

装置１１００は、検出器ゲイン変動の補正、並びに切取り前の生の入力画像１０４に対する画像回転及び／又は画像フリップのような動作を行なうプリプロセッサ１１０２を含んでいる。プリプロセッサ１１０２は、生の入力画像１０４の切取りは行なわない。

プリプロセッサ１１０２はまた、生の切取り前の全寸入力画像１０４を、生の入力画像をディジタル画像検出器１０６から受け取ったときと同じ形態で大容量記憶装置１０８に記憶するように動作することが可能である。さらに、プリプロセッサ１１０２はまた、プレビュー画像１１０６を提供するプレビュー・プロセッサ１１０４に生の入力画像１０４を伝達するように動作することが可能である。

装置１１００はまた、生の入力画像１０４においてコリメーション・エッジを検出して、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３及びＰ４としばしば呼ばれている４点のコリメータ頂点を記述するコリメーション・エッジ・データ１１４を生成するように動作することが可能なコリメーション・エッジ検出器１１０８を含んでいる。

装置１１００はさらに、生の入力画像１０４のポスト・プロセッサ１１２を含んでいる。後処理は、エッジ強調、ダイナミック・レンジ管理及び画像輝度／コントラスト表示設定の自動最適化のような動作を含み得る。

装置１１００はまた、コリメーション・エッジ検出器１１０によって検出されたエッジを参照して後処理済みの画像を取り込むシャッター手段１１６を含んでいる。幾つかの実施形態では、装置はまた、手動シャッター調節を実行する手段を含んでいる。

装置１１００はまた、コリメーション・エッジ・データ１１４を参照して取り込んだ画像を切り取る画像切取り手段１１８を含んでいる。取り込んだ画像を切り取って、コリメーション・エッジ検出器１１０８によって検出されたＦＯＶによって包囲された境界矩形とする。

このようにして、画像切取り手段１１８及び装置１１００は切取り後の画像１２０を与える。切取り後の画像１２０は、前処理済みの生の画像１０４から抽出され又は導出されたコリメーション・エッジ・データ１１４を、完全にではないにせよ少なくとも部分的に参照して生成される。このように、装置１１００のコンピュータ方式の具現化形態は、Ｘ線画像のコリメーション・エッジをさらに正確に且つさらに簡便に識別して位置決定することを可能にする。

幾つかの実施形態では、装置１１００はまた、切取り後の画像を記憶する大容量記憶装置１１１０を含んでいる。

本書に記載したシステム、方法及び装置を具現化する装置は、コンピュータ・ハードウェア・サーキットリとして若しくはコンピュータ読み取り可能なプログラムとして、又は両者の組み合わせとして具現化され得る。もう一つの実施形態では、これらのシステム、方法及び装置は、アプリケーション・サービス・プロバイダ（ＡＳＰ）システムとして具現化される。

さらに明確に述べると、コンピュータ読み取り可能なプログラムの実施形態では、Ｊａｖａ（商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ又はＣ＋＋のようなオブジェクト指向言語を用いてプログラムをオブジェクト指向で構造化することができ、またＣＯＢＯＬ又はＣのような手続き型言語を用いてプログラムを手続き指向で構造化することもできる。各ソフトウェア・コンポーネントは、リモート・プロシージャ・コール（ＲＰＣ）、コモン・オブジェクト・リクエスト・ブローカ・アーキテクチャ（ＣＯＲＢＡ）、コンポーネント・オブジェクト・モデル（ＣＯＭ）、分散型コンポーネント・オブジェクト・モデル（ＤＣＯＭ）、分散型システム・オブジェクト・モデル（ＤＳＯＭ）及びリモート・メソッド・インヴォケーション（ＲＭＩ）等のアプリケーション・プログラム・インタフェイス（ＡＰＩ）又はプロセス間通信の手法のような当業者に周知の多くの手段の任意のもので通信する。各コンポーネントは、図１０のコンピュータ１００２のように１台という少数のコンピュータで実行されるか、或いはコンポーネントが存在するのと少なくとも同数のコンピュータで実行される。
〔結論〕
画像に基づくコリメーション・エッジ検出システムについて説明した。本書では特定の実施形態を図示して説明したが、当業者は、同じ目的を達成するために考案された任意の構成を図示の特定の実施形態に置換し得ることを認められよう。本出願は、あらゆる適応構成又は変形を包含するものとする。例えば、手続き的に説明したが、当業者には、オブジェクト指向設計環境又は所要の関係を提供するその他任意の設計環境で具現化形態を形成し得ることが認められよう。

具体的には、当業者は、方法及び装置の名称が実施形態を限定するものではないことを容易に認められよう。さらに、実施形態の範囲から逸脱せずに、付加的な方法及び装置を各構成要素に追加したり、構成要素間で作用を再構成したり、将来の機能拡張や実施形態で用いられている物理的装置に対応する新たな構成要素を導入したりすることができる。当業者は、各実施形態が将来の通信装置、様々なファイル・システム及び新たなデータ型に応用可能であることを容易に認められよう。

本出願で用いられている術語は、本書に記載しているものと同じ作用を果たす全ての手続き環境、データベース環境及び通信環境、並びに代替技術を包含するものとする。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。

一実施形態に従って画像のコリメートされた部分を切り取るシステムのシステム・レベルの全体像を示すブロック図である。 一実施形態に従って画像のエッジを検出する方法の流れ図である。 一実施形態に従って複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する方法の流れ図である。 一実施形態に従って各々の辺について投影空間画像の各々で１本のピークを選択する方法の流れ図である。 一実施形態に従って候補ピークを選択する方法の流れ図である。 一実施形態に従って複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する方法の流れ図である。 一実施形態に従って複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する追加動作の方法の流れ図である。 一実施形態に従って候補コリメーション・エッジの各々の有効性を判定する方法の流れ図である。 一実施形態に従って候補コリメーション・エッジの有効性を試験する方法の流れ図である。 一実施形態に従って様々な実施形態を実施することのできるハードウェア及び動作環境のブロック図である。 一実施形態に従って画像のコリメートされた部分を切り取るように動作することが可能な装置のブロック図である。

符号の説明

１００ 画像のコリメートされた部分を切り取るシステム
２００ 画像のエッジを検出する方法
３００ 複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する方法
４００ 各々の辺について投影空間画像の各々に１本ずつのピークを選択する方法
５００ 候補ピークを選択する方法
６００ 複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する方法
７００ 複数の候補コリメーション・エッジを位置決定する際の付加的な動作の方法
８００ 候補コリメーション・エッジの各々の有効性を判定する方法
９００ 候補コリメーション・エッジの有効性を試験する方法
１０００ ハードウェア及び動作環境
１００２ コンピュータ
１０１２ システム・バス
１１００ 画像のコリメートされた部分を切り取るように動作することが可能な装置

Claims (10)

1. 画像のエッジを検出する実行可能な命令を有するコンピュータによるアクセスが可能な媒体であって、前記実行可能な命令は、
   画像強度データに関連する複数の投影されたエッジ画像において複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するステップ（２０２）と、
   前記画像強度データの統計的解析に基づいて前記候補コリメーション・エッジの各々の有効性を判定するステップ（２０４）と、
   を実行するようにプロセッサに指示することが可能である、コンピュータによるアクセスが可能な媒体。
2. 前記位置決定するステップ（２０２）は、
   入力画像（１０４）を縮小するステップ（３０２）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について複数のエッジ画像を作成するステップ（３０４）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺のエッジ画像を正規化するステップ（３０６）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について複数の投影空間画像を作成するステップ（３０８）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について前記投影空間画像の各々で最大でない局所的ピークを除去するステップ（３１０）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について前記投影空間画像の各々で角度変化を制限するステップ（３１２）と、
   各々の辺について前記投影空間画像の各々で１本のピークを選択するステップ（３１４）と、
   前記投影空間画像でのピーク座標を、前記画像強度データのコリメーション・エッジに対応する線方程式へ変換するステップ（３１６）と、
   をさらに含んでいる、請求項１に記載のコンピュータによるアクセスが可能な媒体。
3. 前記位置決定するステップ（２０２）は、
   前記複数の投影画像において前記複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するエビデンスに基づく工程を呼び出すステップ（６０２）
   をさらに含んでいる、請求項１に記載のコンピュータによるアクセスが可能な媒体。
4. 画像のエッジを検出する実行可能な命令を有するコンピュータによるアクセスが可能な媒体であって、前記実行可能な命令は、
   入力画像（１０４）を縮小するステップ（３０２）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について複数のエッジ画像を作成するステップ（３０４）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺のエッジ画像を正規化するステップ（３０６）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について複数の投影空間画像を作成するステップ（３０８）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について前記投影空間画像の各々で最大でない局所的ピークを除去するステップ（３１０）と、
   前記縮小された入力画像の各々の辺について前記投影空間画像の各々で角度変化を制限するステップ（３１２）と、
   各々の辺について前記投影空間画像の各々で１本のピークを選択するステップ（３１４）、と
   前記投影空間画像でのピーク座標を、前記画像強度データのコリメーション・エッジに対応する線方程式へ変換するステップ（３１６）と、
   各々の辺について候補コリメーション・エッジの有効性を試験するステップ（８０２）と、
   有効コリメーション・エッジの交点を算出するステップ（８０４）と、
   を実行するようにプロセッサに指示することが可能である、コンピュータによるアクセスが可能な媒体。
5. 前記１本のピークを選択するステップ（３１４）は、
   候補ピークを選択するステップ（４０２）と、
   前記選択された上位候補ピークから有効ピークを選択するステップ（４０４）と、
   最も主要な直線エッジに対応するピークを選択するステップ（４０６）と、
   をさらに含んでいる、請求項４に記載のコンピュータによるアクセスが可能な媒体。
6. 前記候補ピークを選択するステップ（４０２）は、
   ピークの周囲のウィンドウを選択するステップ（５０２）と、
   マスクを作成するステップ（５０４）と、
   前記マスクを収縮させるステップ（５０６）と、
   面積測度を算出するステップ（５０８）と、
   をさらに含んでいる、請求項５に記載のコンピュータによるアクセスが可能な媒体。
7. 画像のコリメートされた部分を切り取るシステム（１００）であって、
   ディジタル画像検出器（１０６）から生の入力画像（１０４）を受け取るように動作することが可能であり、また前記生の入力画像（１０４）を大容量記憶装置（１０８）に記憶させるように動作することが可能であるプリプロセッサ（１０２）と、
   前記生の入力画像（１０４）のコリメーション・エッジを検出するように動作することが可能である構成要素（１１０）と、
   前記生の入力画像（１０４）のポスト・プロセッサ（１１２）と、
   画像シャッター手段（１１６）と、
   画像切取り手段（１１８）と、
   を備えたシステム（１００）。
8. 前記プリプロセッサ（１０２）は生画像プロセッサ（１１０２）をさらに含んでおり、当該システムは、前記生画像プロセッサ（１１０２）に結合されて動作するプレビュー・プロセッサ（１１０４）をさらに含んでいる請求項７に記載のシステム。
9. 前記画像切取り手段（１１８）に結合されて動作する大容量記憶装置（１１１０）をさらに含んでいる請求項７に記載のシステム。
10. 画像のエッジを検出する実行可能な命令を有するコンピュータによるアクセスが可能な媒体であって、前記実行可能な命令は、
    画像強度データにアクセスするステップ（１０２）と、
    前記画像強度データから複数のエッジ画像を得るステップ（３０４）と、
    前記エッジ画像から投影されたエッジ画像を作成するステップ（３０８）と、
    前記複数の投影されたエッジ画像において複数の候補コリメーション・エッジを位置決定するステップ（２０２）と、
    前記画像強度データの統計的解析に基づいて、前記候補コリメーション・エッジの各々の有効性を判定するステップ（２０４）と、
    を実行するようにプロセッサに指示することが可能である、コンピュータによるアクセスが可能な媒体。

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