JP2009207544A - 画像処理方法および装置並びに放射線画像撮影処理方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放射線の照射野絞りを使用して取得した放射線画像データに、白抜け領域を残すことなく黒化処理を施す。
【解決手段】放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得し、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域Ｒと放射線画像データＤとを対応付け、放射線画像データ上における照射野領域Ｒの境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、その検出した画素データが上記所定の閾値より大きくなった時点で上記検出を終了し、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す。
【選択図】図７

Description

本発明は、放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データに黒化処理を施す画像処理方法および装置並びに放射線画像撮影処理装置に関するものである。

従来、医療分野においては、被写体の放射線画像を画像データとして取得し、その画像データに基づいて放射線画像をＣＲＴ等などの表示装置に表示し、その表示された表示画像を読影して病変部を発見し、またその病変部の状態を観察して、疾病の有無や進行状況の診断を行うことが行なわれている。

そして、例えば、乳癌検診を目的としたＸ線マンモグラフィが提案されている。Ｘ線マンモグラフィは、乳房にＸ線を照射し、乳房を透過したＸ線をフィルムや蓄積性蛍光体シートやフラットパネルディテクターなどを収納したカセッテによって検出し、その検出した放射線画像を放射線画像データとして読み取ることによって生成される。通常の乳癌検診での撮影では、１８ｃｍ×２４ｃｍや２４ｃｍ×３０ｃｍのサイズのカセッテが使用され、密着もしくは拡大で撮影が行なわれる。

そして、さらに異常の疑われた部位がある場合には、圧迫板により乳房を局所的に圧迫して撮影するスポット撮影が行なわれる。そして、局所的なエリアのみのＸ線画像を取得するため、圧迫されている部位以外にはＸ線が照射されないように、照射野絞りで放射線の照射範囲が制限される。

しかしながら、上記のようなスポット撮影で得られるＸ線画像は、フィルムなどに放射線が照射された範囲には乳房の一部の放射線画像が生成されるものの、それ以外の範囲ではＸ線が照射されないため、いわゆる白抜け画像が生成され、放射線画像全体を表示したときに読影しづらいものとなってしまう。

そこで、特許文献１には、照射野絞りにより制限された照射野領域を検出する検出手段を設け、その検出結果に基づいて、Ｘ線の照射野領域以外の領域の暗度を大きくするような黒化処理を行うことが提案されている。
特開平２−２９９６４０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法のように、Ｘ線の照射野領域以外の領域にのみ黒化処理を行おうとすると、たとえば、カセッテ内におけるフィルムなどの位置がずれた場合、予め検出した照射野領域の位置と実際にフィルムなどにＸ線が照射された照射野領域の位置との間にずれが生じ、そのずれ分だけ白抜け領域が残ってしまうおそれがある。

また、上記のような白抜け領域に対して黒化処理を施すため、たとえば、放射線画像データ全体について白画素データの検出を行い、その検出した白画素データについて黒化処理を施すようにしたのでは、たとえば、乳房の放射線画像内に乳房に取り付けられたワイヤーなどの画像が含まれていた場合に、この画像の画素データも白画素データとして検出されて黒化処理が施されてしまうため問題がある。また、乳房以外の一般撮影においては、放射線画像内に骨などが含まれる場合もあるが、この骨の画像の画素データに黒化処理が施されてしまうため問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑み、被写体の放射線画像内に黒化処理を施すことなく、白抜け領域に黒化処理を施すことができ、読影し易い放射線画像を提供することができる画像処理方法および装置並びに放射線画像撮影処理装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の画像処理方法は、放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得し、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付け、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、その検出した画素データが上記所定の閾値より大きくなった時点で上記検出を終了し、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施すことを特徴とする。

本発明の第２の画像処理方法は、放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得し、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付け、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別し、照射野領域より外側の画素の画素データと上記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施すことを特徴とする。

また、上記本発明の第１および第２の画像処理方法においては、照射野絞りの情報に基づいて照射野領域の位置情報を取得するようにすることができる。

また、被写体の放射線画像を、被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものとし、圧迫板の種類に基づいて照射野領域の位置情報を取得することができる。

また、被写体の放射線画像を、被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものとし、照射野絞りの情報と圧迫板の種類との両方に基づいて照射野領域の位置情報を取得するようにすることができる。

本発明の第１の画像処理装置は、放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、その検出した画素データが上記所定の閾値より大きくなった時点で上記検出を終了する白画素判定部と、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により上記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする。

本発明の第１の画像処理装置は、放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別する白画素判定部と、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により上記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする。

また、上記本発明の第１および第２の画像処理装置においては、照射野領域情報取得部を、照射野絞りの情報に基づいて照射野領域の位置情報を取得するものとすることができる。

また、被写体の放射線画像を、被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものとし、照射野領域情報取得部を、圧迫板の種類に基づいて照射野領域の位置情報を取得するものとすることができる。

また、被写体の放射線画像を、被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものとし、照射野領域情報取得部を、照射野絞りの情報と圧迫板の種類との両方に基づいて照射野領域の位置情報を取得するものとすることができる。

本発明の第１の放射線画像撮影処理装置は、放射線を被写体に向かって射出する放射線源および放射線源から射出された放射線の被写体上での照射野を絞る照射野絞りを有する放射線照射部と、放射線照射部により照射され被写体を透過した放射線を検出し、被写体の放射線画像を記録する放射線画像検出器と、放射線画像検出器により記録された放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、放射線画像データ上における照射野線領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、その検出した画素データが上記所定の閾値より大きくなった時点で上記検出を終了する白画素判定部と、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により上記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする。

本発明の第２の放射線画像撮影処理装置は、放射線を被写体に向かって射出する放射線源および放射線源から射出された放射線の被写体上での照射野を絞る照射野絞りを有する放射線照射部と、放射線照射部により照射され被写体を透過した放射線を検出し、被写体の放射線画像を記録する放射線画像検出器と、放射線画像検出器により記録された放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、照射野絞りによって決定される放射線の照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別する白画素判定部と、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により上記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする。

また、上記本発明の第１および第２の放射線画像撮影処理装置においては、照射野領域情報取得部を、照射野絞りの情報に基づいて照射野領域の位置情報を取得するものとすることができる。

また、被写体を圧迫する圧迫板を有するものとし、照射野領域情報取得部を、圧迫板の種類に基づいて照射野領域の位置情報を取得するものとすることができる。

また、被写体を圧迫する圧迫板を有するものとし、照射野領域情報取得部を、照射野絞りの情報と圧迫板の種類との両方に基づいて照射野領域の位置情報を取得するものとすることができる。

また、黒化処理の有無を選択する選択信号を受け付ける黒化処理選択部を有するものとし、黒化処理部を、黒化処理部選択部が黒化処理を行わないことを選択する選択信号を受け付けた場合には、黒化処理を行わないものとすることができる。

本発明の第１の画像処理方法および装置並びに放射線画像撮影処理装置によれば、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、その検出した画素データが上記所定の閾値より大きくなった時点で上記検出を終了し、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部により所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施すようにしたので、白抜き領域のみを検出することができ、被写体の放射線画像内に黒化処理を施すことなく、白抜け領域に黒化処理を施すことができるので、読影し易い放射線画像を取得することができる。また、上記のようにして白画素データを検出すれば、無駄な画素データについて白画素データの判別を行なうことなく効率的に白画素データの検出を行なうことができる。

本発明の第２の画像処理方法および装置並びに放射線画像撮影処理装置によれば、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別し、照射野領域より外側の画素の画素データと上記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施すようにしたので、白抜き領域のみを検出することができ、被写体の放射線画像内に黒化処理を施すことなく、白抜け領域に黒化処理を施すことができるので、読影し易い放射線画像を取得することができる。

また、上記本発明の第１および第２の放射線画像撮影処理装置においては、黒化処理の有無を選択する選択信号を受け付け、黒化処理を行わないことを選択する選択信号を受け付けた場合には、黒化処理を行わないようにした場合には、たとえば、装置の性能管理において、実際にどの範囲まで放射線の照射が行なわれているか（検出器より無用に広い範囲に放射線を照射していないか）を確認することがあるが、この様な場合においては黒化処理を行わないようにすることによってその確認を適切に行なうことができる。

以下、図面を参照して本発明の画像処理装置および放射線画像撮影処理装置の第１の実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムについて説明する。本乳房画像撮影表示システムは、放射線画像データの画像処理方法に特徴を有するものであるが、まずは、そのシステム全体の概略構成について説明する。図１は、本乳房画像撮影表示システムの概略構成を示す図である。

本乳房画像撮影表示システムは、乳房の放射線画像を撮影する乳房画像撮影装置１０と、乳房画像撮影装置１０により撮影された乳房の放射線画像を表わす放射線画像データに基づいて乳房の放射線画像を表示する乳房画像表示装置２０とを備えている。

乳房画像撮影装置１０は、内部に放射線源１を収納する放射線照射部２と、被写体である乳房Ｍが設置される撮影台３と、放射線照射部２と撮影台３とが対向するように端部に取り付けられ、軸Ｃで回転可能に基台５に取り付けられたアーム４とを備えている。そして、アーム４には、撮影台３上に設置された乳房Ｍを圧迫する圧迫板６が取り付けられている。

放射線照射部２には、放射線源１から射出された放射線の被写体への照射範囲を制限する照射野絞り部１ａが設けられている。照射野絞り部１ａには、放射線を通過させる矩形などの開口部を形成する照射野絞りが設けられて、その開口の大きさ、形状および位置などは撮影部位などの撮影条件によって変更可能に構成されている。そして、開口部の外側の部分は鉛など放射線を吸収する材料で形成されており、放射線源１から射出された放射線の被写体への照射範囲を開口部の外側部分によって制限する。また、照射野絞りの開口の大きさ、形状および位置などの照射野絞り情報は、図示省略した所定の設定部により設定入力されるものであり、その情報は乳房画像表示装置２０にも出力される。

また、圧迫板６は、アーム４に着脱可能に取り付けられており、撮影条件に応じて種々の大きさの圧迫板６を取り付けることができる。圧迫板６の種類としては、たとえば、乳房全体を撮影するために用いられる全体撮影用圧迫板や乳房の一部範囲だけを撮影するために用いられるスポット撮影用圧迫板などがある。

撮影台３内には、フラットパネルディテクターや蓄積性蛍光体シートや銀塩フィルムなどの画像記録媒体をケースに収納したカセッテ１５が内部に設置される。

フラットパネルディテクターとしては、たとえば、記録方式の観点からは、いわゆる直接変換方式または間接変換方式のどちらの方式のものを利用してもよい。また、読取方式の観点からは、いわゆる光読取方式またはＴＦＴ読取方式のどちらの方式のものを利用してもよい。フラットパネルディテクターにより検出された電気信号はデジタル信号の放射線画像データに変換され、乳房画像表示装置２０に出力される。

また、カセッテ１５内に蓄積性蛍光シートを収納する場合には、蓄積性蛍光体シートとともに、蓄積性蛍光体シートに励起光を照射する励起光照射部および励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を電気信号として検出するラインセンサを備えた読取部がカセッテ１５内に設置される。読取部によって読み取られた電気信号はデジタル信号の放射線画像データにされ、乳房画像表示装置２０に出力される。

また、カセッテ１５内に銀塩フィルムを収納する場合には、銀塩フィルムに撮影された放射線画像は、所定の読取装置によって光電的に読み取られ、その読み取られた放射線画像データが乳房画像表示装置２０に出力される。

乳房画像表示装置２０は、図２に示すように、乳房画像撮影装置１０または読取装置から出力された放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部２１と、入力された照射野絞り情報に基づいて照射野領域の情報を取得し、その情報に基づいて照射野領域と放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部２２と、放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その検出した画素データが白画素データであるか否かを判別する白画素判定部２３と、照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部２３により白画素データであると判別された画素の白画素データに黒化処理を施す黒化処理部２４と、黒化処理部２４により黒化処理の施された放射線画像データに基づいて放射線画像を表示すう表示部２５とを備えている。なお、乳房画像表示装置２０における上記各部は、図示省略した制御部により制御される。

以下、乳房画像表示装置２０の各構成について、詳細に説明する。

放射線画像データ取得部２１は、放射線画像データを記憶するメモリを有し、入力された放射線画像データを上記メモリに記憶するとともに、メモリに記憶された放射線画像データを照射野領域情報取得部２２に出力するものである。

照射野領域情報取得部２２は、所定の設定部から出力された照射野絞り情報を受け付け、その照射野絞りの情報に基づいて、放射線の照射野領域の大きさ、形状および位置などの情報を取得するものである。具体的には、たとえば、照射野絞り情報と照射野領域情報とを対応付けたテーブルなどを予め設定しておき、そのテーブルを参照して照射野領域情報を取得するようにすればよい。なお、照射野領域情報は、予め設定された放射線画像データの座標系における照射野領域の大きさ、形状および位置などを示す情報である。そして、照射野領域情報取得部２２は、上記のようにして取得した照射野領域情報に基づいて、入力された放射線画像データと照射野領域とを対応付けるものである。

白画素判定部２３は、上記のように放射線画像データ上における照射野領域の境界線近傍からその照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出するものであるが、その検出方法については後で詳述する。そして、白画素判定部２３は、検出した画素データが所定の閾値以下の場合に、その画素データは白画素データと判別し、その白画素データの位置情報を黒化処理部２４に出力するものである。

黒化処理部２４には、照射野領域が対応付けられた放射線画像データが入力され、黒化処理部２４は、入力された放射線画像データにおける照射野領域より外側の画素の画素データと白画素判定部２３により白画素データであると判別された画素の白画素データに黒化処理を施すものである。黒化処理とは、たとえば、白画素データを黒画素データに変換する処理であるが、必ずしも、黒画素データである必要はなく、白画素データよりも暗度を大きくする処理であれば、その他の画素データに変換する処理でもよい。

表示部２５は、モニタを有し、乳房の放射線画像を含む放射線画像全体をそのモニタにより表示するものである。

次に、本乳房画像撮影表示システムの作用について、図１〜図７および図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。

まず、被検者が乳房画像撮影装置１０の横に立つと、撮影台３が被検者の身長に応じた高さに移動するとともに、アーム４が被検者の乳房の大きさや形状に応じて回転する。そして、撮影台３の上に被検者の乳房が設置された後、乳房が撮影に適した厚さとなるように圧迫板６が移動する。なお、ここでは、スポット撮影用圧迫板を使用するものとする。

そして、ここで、術者により照射野絞りの情報が設定部によって設定される（Ｓ１０）。本実施形態では、スポット撮影を行なうので、そのスポット撮影に応じた照射野となるように照射野絞りが設定される。そして、術者により設定された照射野絞り情報に基づいて、照射野絞りの開口の大きさ、形状および位置などが設定される。図３に、カセッテ１５と乳房Ｍと照射野領域Ｒと圧迫板６との位置関係を示す。

そして、上記のようにして乳房の圧迫と照射野絞りの設定が完了すると、放射線照射部２の放射線源１から放射線が射出され、照射野絞り部１ａによって照射野領域が制限されて乳房に放射線が照射される。そして、被検者の乳房を透過した放射線が撮影台３内のカセッテ１５に照射され、カセッテ１５内の画像記録媒体に乳房の放射線画像が記録されて放射線画像の撮影が行なわれる（Ｓ１２）。

次に、カセッテ１５内の画像記録媒体に記録された乳房の放射線画像を表す放射線画像データが読み取られ、その放射線画像データが乳房画像表示装置２０に出力され、放射線画像データ取得部２１によって取得され、放射線画像データ取得部２１のメモリに記憶される（Ｓ１４）。

そして、放射線画像データ取得部２１により取得された放射線画像データは照射野領域情報取得部２２に出力される。また、照射野領域情報取得部２２には、術者により設定された照射野絞り情報が入力され、照射野領域情報取得部２２は、その入力された照射野絞り情報に基づいて照射野領域情報を取得する（Ｓ１６）。そして、照射野領域情報取得部２２は、照射野領域情報に基づいて、入力された放射線画像データと照射野領域とを対応付ける。

ここで、図４に、放射線画像データＤと照射野領域Ｒと乳房の一部の放射線画像を表わす乳房画像データＭＤとの関係を示す。図４に示すように、カセッテ１５内での画像記録媒体の位置ずれなどにより、予め設定された画像記録媒体上における照射野領域と実際に画像記録媒体に照射された照射野領域との位置関係がずれるため、放射線画像データ上における予め設定された照射野領域Ｒの位置と実際に放射線が照射された範囲から読み出された乳房画像データＭＤとの位置とが一致せずにずれることになる。

そして、上記のように照射野領域Ｒが対応付けられた放射線画像データに対して、照射野領域Ｒ以外の範囲の画素データを黒化する黒化処理を施したのでは、図５に示すように、乳房画像データと照射野領域Ｒとの間に白抜け領域ができてしまい診断画像として見難い画像となってしまう。

そこで、本実施形態においては、上記白抜け領域を検出し、白抜け領域にも黒化処理を施すようにする。白抜け領域の検出は、放射線画像データ上における照射野領域Ｒの境界線からその照射野領域Ｒの内側に向かって画素の画素データを順次検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別することによって行なう（Ｓ１８）。

具体的には、まず、図６（Ａ）に示すように、照射野領域Ｒの一番左上の画素の画素データから下向きに境界線に沿って順次画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、一番下まで画素データを検出して全て白画素データと判別された場合には、照射野領域Ｒの内側に向かって次に位置する列の画素データを境界線に沿って順次検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。上記のようにして照射野領域の内側に向かって順次列を移動して画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別していく。そして、その検出の途中で白画素データではないと判別された場合には、つまり、その検出した画素データが所定の閾値より大きく、乳房画像データＭＤの一部の画素データであると判別された場合には、画素データの検出を停止する。

次に、図６（Ｂ）に示すように、照射野領域Ｒの一番左上の画素の画素データから右向きに境界線に沿って順次画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、一番右まで画素データを検出して全て白画素データと判別された場合には、照射野領域Ｒの内側に向かって次に位置する行の画素データを境界線に沿って順次検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。上記のようにして照射野領域の内側に向かって順次行を移動して画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別していく。そして、その検出の途中で白画素データではないと判別された場合には、つまり、その検出した画素データが所定の閾値より大きく、乳房画像データＭＤの一部の画素データであると判別された場合には、画素データの検出を停止する。

次に、図６（Ｃ）に示すように、照射野領域Ｒの一番右上の画素の画素データから下向きに境界線に沿って順次画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、一番下まで画素データを検出して全て白画素データと判別された場合には、照射野領域Ｒの内側に向かって次に位置する列の画素データを境界線に沿って順次検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。上記のようにして照射野領域の内側に向かって順次列を移動して画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別していく。そして、その検出の途中で白画素データではないと判別された場合には、つまり、その検出した画素データが所定の閾値より大きく、乳房画像データＭＤの一部の画素データであると判別された場合には、画素データの検出を停止する。

そして、次に、図６（Ｄ）に示すように、照射野領域Ｒの一番左下の画素の画素データから右向きに境界線に沿って順次画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、上記と同様にして、照射野領域の内側に向かって順次行を移動して画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別するが、本実施形態においては、一番下の行の画素データの検出途中で白画素データではないと判別されるので、つまり、その検出した画素データが所定の閾値より大きく、乳房画像データＭＤの一部の画素データであると判別されるので、そこで画素データの検出を停止する。

図６（Ａ）〜図６（Ｄ）までの画素データの検出および白画素データの判別を行なうことによって、乳房画像データＭＤ内の画素データを除く範囲の白画素データを検出することができる。そして、乳房画像データＭＤ内の画素データを除く範囲の白画素データを検出し、その画素データの位置情報、つまり白抜き領域の情報が取得される。なお、本実施形態においては、照射野領域Ｒの境界から内側に向かって画素データの検出を行なうようにしたが、照射野領域Ｒの境界線近傍から画素データの検出を開始するようにしてもよく、たとえば、照射野領域Ｒの境界線よりも少し外側の線から照射野領域Ｒの内側に向けて画素データを検出するようにしてもよい。

そして、照射野領域Ｒが対応付けられた放射線画像データＤと上記のようにして取得された白抜き領域の情報が黒化処理部２４に入力される。そして、黒化処理部２４は、入力された放射線画像データＤに対して、照射野領域Ｒより外側の画素データと白抜き領域の画素データとを黒化する黒化処理を施す。図７に、上記のようにして黒化処理を施した放射線画像データＤを示す。

そして、黒化処理の施された放射線画像データＤは表示部２５に出力され、表示部２５は、入力された黒化処理済放射線画像データに基づいて放射線画像を表示する（Ｓ２２）。

なお、上記実施形態においては、図６（Ａ）〜図６（Ｄ）の矢印で示すように、画素データを検出して白画素データであるか否かを判別するようにしたが、乳房画像データＭＤ内の画素データを白画素データとして検出しない方法であれば、この方法以外の方法を採用してもよい。

たとえば、まず、図９（Ａ）に示すように、照射野領域Ｒの一番左下の画素の画素データから右向きに、つまり照射野領域Ｒの内側に向かって順次画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、その画素データの検出の途中で白画素データではないと判別された時点、つまり、その検出した画素データが所定の閾値より大きく、乳房画像データＭＤの一部の画素データであると判別された時点、もしくは、照射野領域Ｒの一番右の画素の画素データまで検出した時点のいずれか早く到達した時点で画素データの検出を停止し、次の上の行に移動して再び右向きに画素データの検出を開始する。そして、図９（Ｂ）に示すように、順次行を上向きに移動して画素データの検出および白画素データの判別を行なう。

次に、図９（Ｃ）に示すように、照射野領域Ｒの一番右下の画素の画素データから左向きに、つまり照射野領域Ｒの内側に向かって順次画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、その画素データの検出の途中で白画素データではないと判別された時点、つまり、その検出した画素データが所定の閾値より大きく、乳房画像データＭＤの一部の画素データであると判別された時点、もしくは、照射野領域Ｒの一番左の画素の画素データまで検出した時点のいずれか早く到達した時点で画素データの検出を停止し、次の上の行に移動して再び左向きに画素データの検出を開始する。そして、図９（Ｄ）に示すように、順次行を上向きに移動して画素データの検出および白画素データの判別を行なう。

図９（Ａ）〜図９（Ｄ）に示すようして白画素データの検出方法でも、乳房画像データＭＤ内を白画素データとして検出しないようにして白抜き領域のみを検出することができる。なお、図９（Ａ）〜図９（Ｄ）の説明においては、照射野領域Ｒの境界から内側に向かって画素データの検出を行なうようにしたが、照射野領域Ｒの境界線近傍から画素データの検出を開始するようにしてもよく、たとえば、照射野領域Ｒの境界線よりも少し外側の線から照射野領域Ｒの内側に向けて画素データを検出するようにしてもよい。

次に、本発明の画像処理装置および放射線画像撮影処理装置の第２の実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムについて説明する。本乳房画像撮影表示システムは、その概略構成は、第１の実施形態の乳房画像撮影表示システムと同様である。第１の実施形態の乳房画像撮影表示システムとは白画素データの検出方法のみが異なる。

第２の実施形態の乳房画像撮影表示システムの白画素判定部２３には、白画素データの判定対象となる範囲が予め設定されている。具体的には、図１０に示すように、照射野領域の境界からその照射野領域の内側に向かって所定の範囲Ｗにある画素の画素データを白画素データの判定対象とする。所定の範囲Ｗは、放射線画像データ上における予め設定された照射野領域Ｒの位置と実際に放射線が照射された範囲から読み出された乳房画像データＭＤとの位置とのずれを予め計測しておき、その計測結果に基づいて決定するようにすればよい。

そして、上記のようにして予め設定した範囲Ｗにある画素の画素データを検出し、その画素データが白画素データであるか否かを判別する。そして、白画素データと判別された画素データの位置情報を白抜き領域の情報として取得し、黒化処理部２４に出力する。

その他、白画素データの検出以外の作用については第１の実施形態の乳房画像撮影表示システムと同様である。

なお、上記第１および第２の実施形態の乳房画像撮影表示システムにおいては、照射野領域情報取得部２２が、照射野絞り情報を受け付け、その照射野絞りの情報に基づいて、照射野領域情報を取得するようにしたが、これに限らず、たとえば、乳房の圧迫板の種類と照射野領域とは対応関係があるので、圧迫板の種類と照射野領域情報とを対応付けたテーブルなどを予め設定しておくようにしてもよい。そして、アーム４に取り付けられた圧迫板の種類を検出し、上記テーブルを参照することによって照射野領域情報を取得するようにしてもよい。

また、照射野領域情報取得部２２が、照射野絞りの情報と圧迫板の種類との両方に基づいて照射野領域の位置情報を取得するようにしてもよい。具体的には、照射野領域情報取得部２２において、照射野絞りの情報と圧迫板の種類とを受け付け、照射野絞りの情報に対応する照射野領域の位置情報と圧迫板の種類に対応する照射野領域の位置情報とを取得し、この二つの照射野領域の位置情報が一致しているか否かを確認し、一致している場合には、その照射野領域の位置情報を取得する。一方、上記二つの照射野領域の位置情報が一致していない場合には、その旨を表示などして警告したり、黒化処理部２４における黒化処理を行わないようにしたりする。

また、上記第１および第２の実施形態の乳房画像撮影表示システムにおいては、白画素データを検出した後に、照射野領域Ｒより外側の画素データと白抜き領域の画素データとを黒化する黒化処理を施すようにしたが、これに限らず、放射線画像データと照射野領域Ｒとを対応付けた後、先に照射野領域Ｒより外側の画素データに対し黒化処理を施し、その後、白抜き領域の検出を行なって、その白抜き領域の画素データに黒化処理を施すようにしてもよい。

また、上記第１および第２の実施形態の乳房画像撮影表示システムにおいては、たとえば、装置の性能管理において、実際にどの範囲まで放射線の照射が行なわれているか（検出器より無用に広い範囲に放射線を照射していないか）を確認することがあるが、この様な場合に黒化処理を施すようにするとその確認ができなくなることがある。そこで、乳房画像表示装置２０に、黒化処理の有無を選択する選択信号を受け付ける黒化処理選択部を設け、黒化処理選択部が所定の入力手段により入力された黒化処理を行わないこと選択する選択信号を受け付けた場合には、黒化処理部２４において黒化処理を行わずに、そのまま放射線画像データに基づく放射線画像を表示するようにしてもよい。

また、上記説明においては、本発明の画像処理装置および放射線画像撮影処理装置の実施形態を乳房画像撮影表示システムに適用した例を説明したが、本発明は乳房の放射線画像撮影表示システムに限らず、その他の部位を撮影対象とする照射野絞りを有する放射線画像撮影表示システムにも適用することが可能である。

本発明の画像処理装置および放射線画像撮影処理装置の第１および第２の実施形態を適用した乳房画像撮影表示システムの概略構成図 図１に示す乳房画像撮影表示システムにおける乳房画像表示装置の概略構成を示すブロック図 乳房の放射線画像の撮影時におけるカセッテと乳房と圧迫板と照射野領域との位置関係を示す図 放射線画像データ上における予め設定された照射野領域と実際に放射線が照射された範囲から読み出された乳房画像データとの位置関係を示す図 予め設定された照射野領域の外側にのみ黒化処理を施した場合の放射線画像データを示す図 本発明の第１の実施形態を適用した乳房画像撮影表示システムにおける白抜け領域検出方法を説明するための図 白抜け領域にも黒化処理を施した放射線画像データを示す図 図１に示す乳房画像撮影表示システムの作用を説明するためのフローチャート その他の白抜け領域検出方法を説明するための図 本発明の第２の実施形態を適用した乳房画像撮影表示システムにおける白抜け領域検出方法を説明するための図

符号の説明

１ 放射線源
２ 放射線照射部
３ 撮影台
４ アーム
５ 基台
６ 圧迫板
１０ 乳房画像撮影装置
１５ カセッテ
２０ 乳房画像表示装置
２１ 放射線画像データ取得部
２２ 照射野領域情報取得部
２３ 白画素判定部
２４ 黒化処理部
２５ 表示部

Claims (16)

1. 放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得し、
   前記照射野絞りによって決定される前記放射線の照射野領域の情報を取得し、該情報に基づいて前記照射野領域と前記放射線画像データとを対応付け、
   前記放射線画像データ上における前記照射野領域の境界線近傍から該照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、
   該検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、
   該検出した画素データが前記所定の閾値より大きくなった時点で前記検出を終了し、
   前記照射野領域より外側の画素の画素データと前記白画素判定部により前記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施すことを特徴とする画像処理方法。
2. 放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得し、
   前記照射野絞りによって決定される前記放射線の照射野領域の情報を取得し、該情報に基づいて前記照射野領域と前記放射線画像データとを対応付け、
   前記放射線画像データ上における前記照射野領域の境界線近傍から該照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、
   該検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別し、
   前記照射野領域より外側の画素の画素データと前記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施すことを特徴とする画像処理方法。
3. 前記照射野絞りの情報に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得することを特徴とする請求項１または２記載の画像処理方法。
4. 前記被写体の放射線画像が、前記被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものであり、
   前記圧迫板の種類に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得することを特徴とする請求項１または２記載の画像処理方法。
5. 前記被写体の放射線画像が、前記被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものであり、
   前記照射野絞りの情報と前記圧迫板の種類との両方に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得することを特徴とする請求項１または２記載の画像処理方法。
6. 放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、
   前記照射野絞りによって決定される前記放射線の照射野領域の情報を取得し、該情報に基づいて前記照射野領域と前記放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、
   前記放射線画像データ上における前記照射野領域の境界線近傍から該照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、該検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、該検出した画素データが前記所定の閾値より大きくなった時点で前記検出を終了する白画素判定部と、
   前記照射野領域より外側の画素の画素データと前記白画素判定部により前記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
7. 放射線の照射野絞りを使用して撮影された被写体の放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、
   前記照射野絞りによって決定される前記放射線の照射野領域の情報を取得し、該情報に基づいて前記照射野領域と前記放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、
   前記放射線画像データ上における前記照射野領域の境界線近傍から該照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別する白画素判定部と、
   前記照射野領域より外側の画素の画素データと前記白画素判定部により前記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
8. 前記照射野領域情報取得部が、前記照射野絞りの情報に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項６または７記載の画像処理装置。
9. 前記被写体の放射線画像が、前記被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものであり、
   前記照射野領域情報取得部が、前記圧迫板の種類に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項６または７記載の画像処理装置。
10. 前記被写体の放射線画像が、前記被写体を圧迫板により圧迫した状態で撮影されたものであり、
    前記照射野領域情報取得部が、前記照射野絞りの情報と前記圧迫板の種類との両方に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項６または７記載の画像処理装置。
11. 放射線を被写体に向かって射出する放射線源および該放射線源から射出された放射線の前記被写体上での照射野を絞る照射野絞りを有する放射線照射部と、
    前記放射線照射部により照射され前記被写体を透過した放射線を検出し、前記被写体の放射線画像を記録する放射線画像検出器と、
    該放射線画像検出器により記録された放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、
    前記照射野絞りによって決定される前記放射線の照射野領域の情報を取得し、該情報に基づいて前記照射野領域と前記放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、
    前記放射線画像データ上における前記照射野線領域の境界線近傍から該照射野領域の内側に向かって画素の画素データを順次検出し、該検出した画素データが所定の閾値以下であるか順次判別し、該検出した画素データが前記所定の閾値より大きくなった時点で前記検出を終了する白画素判定部と、
    前記照射野領域より外側の画素の画素データと前記白画素判定部により前記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする放射線画像撮影処理装置。
12. 放射線を被写体に向かって射出する放射線源および該放射線源から射出された放射線の前記被写体上での照射野を絞る照射野絞りを有する放射線照射部と、
    前記放射線照射部により照射され前記被写体を透過した放射線を検出し、前記被写体の放射線画像を記録する放射線画像検出器と、
    該放射線画像検出器により記録された放射線画像を表わす放射線画像データを取得する放射線画像データ取得部と、
    前記照射野絞りによって決定される前記放射線の照射野領域の情報を取得し、該情報に基づいて前記照射野領域と前記放射線画像データとを対応付ける照射野領域情報取得部と、
    前記放射線画像データ上における前記照射野領域の境界線近傍から該照射野領域の内側に向かって所定の範囲にある画素の画素データを検出し、その検出した画素データが所定の閾値以下であるか判別する白画素判定部と、
    前記照射野領域より外側の画素の画素データと前記白画素判定部により前記所定の閾値以下であると判別された画素の画素データに黒化処理を施す黒化処理部とを備えたことを特徴とする放射線画像撮影処理装置。
13. 前記照射野領域情報取得部が、照射野絞りの情報に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項１１または１２記載の放射線画像撮影処理装置。
14. 前記被写体を圧迫する圧迫板を有し、
    前記照射野領域情報取得部が、前記圧迫板の種類に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項１１または１２記載の放射線画像撮影処理装置。
15. 前記被写体を圧迫する圧迫板を有し、
    前記照射野領域情報取得部が、前記照射野絞りの情報と前記圧迫板の種類との両方に基づいて前記照射野領域の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項１１または１２記載の放射線画像撮影処理装置。
16. 前記黒化処理の有無を選択する選択信号を受け付ける黒化処理選択部を備え、
    前記黒化処理部が、前記黒化処理部選択部が前記黒化処理を行わないことを選択する選択信号を受け付けた場合には、前記黒化処理を行わないものであることを特徴とする請求項１１から１５いずれか１項記載の放射線画像撮影処理装置。