JP2017189608A - Image processing apparatus and image processing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processing apparatus and an image processing method with which accuracy in inspection using an image can be improved.SOLUTION: An image processing apparatus according to the embodiment includes an acquisition unit, a region specifying unit, a conversion unit, and an image generation unit. The acquisition unit acquires a first image in which each pixel is shown in first gradation. The region specifying unit specifies a partial region in the first image. The conversion unit converts a step in the first gradation of each pixel included in the partial region in the first image into a corresponding display pattern, on the basis of association information in which each step of the first gradation and display patterns of a plurality of pixels in the display unit displaying an image in second gradation lower than the first gradation are associated with each other. The image generation unit generates a second image in which a plurality of pixels included in the partial region in the first image are shown in the display pattern converted by the conversion unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、画像処理装置及び画像処理方法に関する。   Embodiments described herein relate generally to an image processing apparatus and an image processing method.

X線診断装置は、被検体に対してX線を照射し、透過したX線に基づいて、被検体内でのX線の減弱の差を白黒の濃淡で示したX線画像を生成する。このようなX線画像は、種々のディスプレイに表示され、例えば、血管造影などの造影検査や、インターベンション治療などを行う際に観察される。ここで、X線診断装置によって生成されたX線画像における白黒の階調は、ディスプレイに表示される際にディスプレイで表現される階調に変換される。   The X-ray diagnostic apparatus irradiates the subject with X-rays, and generates an X-ray image showing the difference in attenuation of the X-rays in the subject in black and white based on the transmitted X-rays. Such an X-ray image is displayed on various displays and is observed, for example, when performing a contrast examination such as angiography or an interventional treatment. Here, the black and white gradation in the X-ray image generated by the X-ray diagnostic apparatus is converted into a gradation expressed on the display when displayed on the display.

特開2011−023895号公報JP 2011-023895 A 特開2001−061063号公報JP 2001-061063 A 特開2000−330530号公報JP 2000-330530 A

本発明が解決しようとする課題は、画像を用いる検査の精度を向上させることができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing method capable of improving the accuracy of an inspection using an image.

実施形態の画像処理装置は、取得部と、領域指定部と、変換部と、画像生成部とを備える。取得部は、各画素が第1の階調で示される第1の画像を取得する。領域指定部は、前記第1の画像における一部の領域を指定する。変換部は、前記第1の階調の各段階と、前記第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示する表示部における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、前記第1の画像における前記一部の領域に含まれる各画素の前記第1の階調における段階を、対応する前記表示パターンに変換する。画像生成部は、前記第1の画像の前記一部の領域に含まれる複数の画素を前記変換部によって変換された前記表示パターンで示した第2の画像を生成する。   The image processing apparatus according to the embodiment includes an acquisition unit, a region designation unit, a conversion unit, and an image generation unit. The acquisition unit acquires a first image in which each pixel is indicated by a first gradation. The area designating unit designates a partial area in the first image. The conversion unit associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in the display unit that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation. Based on the above, the stage in the first gradation of each pixel included in the partial area in the first image is converted into the corresponding display pattern. An image generation part produces | generates the 2nd image which showed the some pixel contained in the said one part area | region of the said 1st image with the said display pattern converted by the said conversion part.

図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図2は、X線画像の表示について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining display of an X-ray image. 図3は、X線画像の表示について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining display of an X-ray image. 図4は、第1の実施形態に係るX線画像の表示について説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the display of the X-ray image according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態に係る疑似階調処理を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the pseudo gradation processing according to the first embodiment. 図6は、第1の実施形態に係る疑似階調処理を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the pseudo gradation processing according to the first embodiment. 図7は、第1の実施形態に係る疑似階調処理を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the pseudo gradation processing according to the first embodiment. 図8は、第1の実施形態に係る階調補間モードについて説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining the gradation interpolation mode according to the first embodiment. 図9は、第1の実施形態に係るX線診断装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for explaining a series of processing steps of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図10は、第2の実施形態に係る階調補間モードについて説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the gradation interpolation mode according to the second embodiment. 図11は、第2の実施形態に係る階調補間モードについて説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining the gradation interpolation mode according to the second embodiment. 図12は、第2の実施形態に係るX線診断装置の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart for explaining a series of processing steps of the X-ray diagnostic apparatus according to the second embodiment.

以下、図面を参照して、実施形態に係る画像処理装置及び画像処理方法を説明する。なお、以下では、実施形態に係る画像処理装置を含むX線診断装置を一例として説明する。また、以下では、実施形態に係る画像処理装置による画像処理の対象となる画像の一例として、X線画像について説明する。   Hereinafter, an image processing apparatus and an image processing method according to embodiments will be described with reference to the drawings. In the following, an X-ray diagnostic apparatus including the image processing apparatus according to the embodiment will be described as an example. In the following, an X-ray image will be described as an example of an image to be subjected to image processing by the image processing apparatus according to the embodiment.

(第1の実施形態)
まず、図1を用いて第1の実施形態に係るX線診断装置1の構成の一例を説明する。図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置1の構成の一例を示すブロック図である。図1に示すように、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、高電圧発生装置101と、X線源102と、天板103と、X線検出器104と、保持アーム105と、ディスプレイ106と、入力回路107と、記憶回路108と、処理回路109とを備える。
(First embodiment)
First, an example of the configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment includes a high voltage generator 101, an X-ray source 102, a top plate 103, an X-ray detector 104, a holding arm 105, A display 106, an input circuit 107, a storage circuit 108, and a processing circuit 109.

高電圧発生装置101は、処理回路109による制御の下、高電圧を発生し、発生した高電圧をX線源102に供給する。X線源102は、X線管102aと、X線絞り102bとを備える。X線管102aは、高電圧発生装置101から供給された高電圧を用いてX線を発生する。X線絞り102bは、被検体Pに対する被ばく量の低減と画像の画質向上を目的とし、X線の照射野を制御する。   The high voltage generator 101 generates a high voltage under the control of the processing circuit 109 and supplies the generated high voltage to the X-ray source 102. The X-ray source 102 includes an X-ray tube 102a and an X-ray diaphragm 102b. The X-ray tube 102 a generates X-rays using the high voltage supplied from the high voltage generator 101. The X-ray stop 102b controls the X-ray irradiation field for the purpose of reducing the exposure amount to the subject P and improving the image quality.

天板103は、被検体Pを載せるベッドであり、図示しない寝台の上に配置される。X線検出器104は、X線検出素子を複数有し、被検体Pを透過したX線について信号強度の分布データを検出し、検出した分布データを処理回路109に送信する。保持アーム105は、X線源102とX線検出器104とを、被検体Pを挟んで対向するように保持する。   The top plate 103 is a bed on which the subject P is placed, and is placed on a bed (not shown). The X-ray detector 104 has a plurality of X-ray detection elements, detects signal intensity distribution data for X-rays transmitted through the subject P, and transmits the detected distribution data to the processing circuit 109. The holding arm 105 holds the X-ray source 102 and the X-ray detector 104 so as to face each other with the subject P interposed therebetween.

ディスプレイ106は、操作者によって参照されるモニタであり、処理回路109による制御の下、種々のX線画像を表示する。ディスプレイ106は、据え置きのモニタであってもよいし、携帯可能な端末(ノート型のPC(Personal Computer)やタブレット式PCといった携帯可能なPC、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話等)の表示画面であってもよい。例えば、ディスプレイ106は、疑似階調処理を受けたX線画像や、疑似階調処理を受けないX線画像を表示する。なお、ディスプレイ106が表示するX線画像、及び、疑似階調処理については後述する。また、以下では、一例として、ディスプレイ106が、RGB(Red Green Blue)の各色について「8bit(256階調)」の階調で画像を表示するカラーモニタである場合について説明する。   The display 106 is a monitor referred to by the operator, and displays various X-ray images under the control of the processing circuit 109. The display 106 may be a stationary monitor or a display of a portable terminal (a portable PC such as a notebook PC (Personal Computer) or a tablet PC, a PDA (Personal Digital Assistant), a mobile phone, etc.). It may be a screen. For example, the display 106 displays an X-ray image that has undergone pseudo gradation processing or an X-ray image that has not undergone pseudo gradation processing. The X-ray image displayed on the display 106 and the pseudo gradation processing will be described later. In the following, as an example, a case will be described in which the display 106 is a color monitor that displays an image with gradation of “8 bits (256 gradations)” for each color of RGB (Red Green Blue).

入力回路107は、各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等を有し、操作者からの指示や設定の情報を、処理回路109に転送する。例えば、入力回路107は、ディスプレイ106に表示されたX線画像に対する一部の領域を指定する操作を操作者から受け付ける。また、例えば、入力回路107は、表示モードの切り替え操作を操作者から受け付ける。なお、一部の領域の指定、及び、表示モードについては後述する。   The input circuit 107 includes a mouse, a keyboard, a trackball, a switch, a button, a joystick, and the like used for inputting various instructions and various settings, and transfers instructions and setting information from the operator to the processing circuit 109. For example, the input circuit 107 receives an operation for designating a partial area for the X-ray image displayed on the display 106 from the operator. For example, the input circuit 107 receives a display mode switching operation from the operator. Note that the designation of some areas and the display mode will be described later.

記憶回路108は、処理回路109がX線診断装置1による処理の全体を制御する際に用いるデータを記憶する。例えば、記憶回路108は、処理回路109によって実行される各プログラムを記憶する。また、記憶回路108は、各種の画像データを記憶する。また、記憶回路108は、X線画像の階調の各段階と、ディスプレイ106における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報を記憶する。なお、対応情報については後述する。   The storage circuit 108 stores data used when the processing circuit 109 controls the entire processing performed by the X-ray diagnostic apparatus 1. For example, the storage circuit 108 stores each program executed by the processing circuit 109. The storage circuit 108 stores various image data. In addition, the storage circuit 108 stores correspondence information that associates each gradation level of the X-ray image with a display pattern of a plurality of pixels on the display 106. The correspondence information will be described later.

処理回路109は、制御機能109aと、画像生成機能109bと、変換機能109cと、表示制御機能109dと、領域指定機能109eと、受付機能109fと、関心領域設定機能109gを実行する。図1における実施形態では、構成要素の制御機能109a、画像生成機能109b、変換機能109c、表示制御機能109d、領域指定機能109e、受付機能109f及び関心領域設定機能109gにて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路108へ記録されている。処理回路109はプログラムを記憶回路108から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路109は、図1の処理回路109に示された各機能を有することとなる。なお、図1においては単一の処理回路にて、制御機能109a、画像生成機能109b、変換機能109c、表示制御機能109d、領域指定機能109e、受付機能109f及び関心領域設定機能109gにて行われる処理機能が実現するものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。   The processing circuit 109 executes a control function 109a, an image generation function 109b, a conversion function 109c, a display control function 109d, an area designation function 109e, a reception function 109f, and a region of interest setting function 109g. In the embodiment in FIG. 1, each processing function performed by the component control function 109a, the image generation function 109b, the conversion function 109c, the display control function 109d, the area designation function 109e, the reception function 109f, and the region of interest setting function 109g These are recorded in the storage circuit 108 in the form of a program that can be executed by a computer. The processing circuit 109 is a processor that realizes a function corresponding to each program by reading the program from the storage circuit 108 and executing the program. In other words, the processing circuit 109 in a state where each program is read has each function shown in the processing circuit 109 of FIG. In FIG. 1, the control function 109a, the image generation function 109b, the conversion function 109c, the display control function 109d, the region designation function 109e, the reception function 109f, and the region of interest setting function 109g are performed by a single processing circuit. Although the processing function has been described as being realized, a processing circuit may be configured by combining a plurality of independent processors, and the function may be realized by each processor executing a program.

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、あるいは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit; ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device;SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device;CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array; FPGA))などの回路を意味する。プロセッサは記憶回路108に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路108にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図1における複数の構成要素を1つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。   The term “processor” used in the above description is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (for example, It means circuits such as a simple programmable logic device (SPLD), a complex programmable logic device (CPLD), and a field programmable gate array (FPGA). The processor implements a function by reading and executing a program stored in the storage circuit 108. Instead of storing the program in the storage circuit 108, the program may be directly incorporated in the processor circuit. In this case, the processor realizes the function by reading and executing the program incorporated in the circuit. Note that each processor of the present embodiment is not limited to being configured as a single circuit for each processor, but may be configured as a single processor by combining a plurality of independent circuits to realize the function. Good. Furthermore, a plurality of components in FIG. 1 may be integrated into one processor to realize the function.

第1の実施形態における画像生成機能109bは、特許請求の範囲における画像生成部の一例である。また、第1の実施形態における変換機能109cは、特許請求の範囲における変換部の一例である。また、第1の実施形態における表示制御機能109dは、特許請求の範囲における表示制御部の一例である。また、第1の実施形態における領域指定機能109eは、特許請求の範囲における領域指定部の一例である。また、第1の実施形態における受付機能109fは、特許請求の範囲における受付部の一例である。また、第1の実施形態における関心領域設定機能109gは、特許請求の範囲における関心領域設定部の一例である。   The image generation function 109b in the first embodiment is an example of an image generation unit in the claims. The conversion function 109c in the first embodiment is an example of a conversion unit in the claims. Further, the display control function 109d in the first embodiment is an example of a display control unit in the claims. Further, the area designating function 109e in the first embodiment is an example of an area designating unit in the claims. Further, the reception function 109f in the first embodiment is an example of a reception unit in the claims. The region-of-interest setting function 109g in the first embodiment is an example of a region-of-interest setting unit in the claims.

処理回路109は、X線診断装置1による処理の全体を制御する。X線診断装置1による処理とは、例えば、X線画像の撮影やX線画像の表示など、X線画像を用いる検査に係る一連の処理である。例えば、処理回路109は、投影データの収集処理を制御する。また、例えば、処理回路109は、収集した投影データを用いてX線画像を生成する。そして、処理回路109は、生成した種々のX線画像を記憶回路108に格納する。   The processing circuit 109 controls the entire processing by the X-ray diagnostic apparatus 1. The process performed by the X-ray diagnostic apparatus 1 is a series of processes related to an examination using an X-ray image, such as taking an X-ray image and displaying an X-ray image. For example, the processing circuit 109 controls the projection data collection process. For example, the processing circuit 109 generates an X-ray image using the collected projection data. Then, the processing circuit 109 stores the generated various X-ray images in the storage circuit 108.

また、処理回路109は、記憶回路108が記憶するX線画像における一部の領域を指定する。また、処理回路109は、記憶回路108が記憶する対応情報に基づいて、生成したX線画像における一部の領域に含まれる各画素の階調の段階を、対応する表示パターンに変換する。また、処理回路109は、投影データに基づいて生成したX線画像の一部の領域に含まれる複数の画素を、対応情報に基づいて変換された表示パターンで示したX線画像を生成する。また、処理回路109は、表示パターンで示したX線画像を、ディスプレイ106に表示させる。なお、この点については後述する。   Further, the processing circuit 109 designates a partial area in the X-ray image stored in the storage circuit 108. Further, the processing circuit 109 converts the gradation level of each pixel included in a partial region in the generated X-ray image into a corresponding display pattern based on the correspondence information stored in the storage circuit 108. In addition, the processing circuit 109 generates an X-ray image in which a plurality of pixels included in a partial region of the X-ray image generated based on the projection data are represented by a display pattern converted based on the correspondence information. In addition, the processing circuit 109 causes the display 106 to display the X-ray image indicated by the display pattern. This point will be described later.

以上、第1の実施形態に係るX線診断装置1の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、被検体Pを透過したX線に基づいて生成したX線画像における各画素の階調を、所定の対応情報に基づいて対応する表示パターンに変換し、画素を表示パターンで示したX線画像を生成することで、X線画像を用いる検査の精度を向上させる。   The overall configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment has been described above. With this configuration, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment uses the predetermined correspondence information to determine the gradation of each pixel in the X-ray image generated based on the X-ray transmitted through the subject P. By converting to a corresponding display pattern and generating an X-ray image in which pixels are shown in the display pattern, the accuracy of inspection using the X-ray image is improved.

ここで、まず、ディスプレイ106にX線画像を表示する際の階調の変換について説明する。例えば、X線診断装置1が「10bit(1024階調)」で表示用のX線画像を生成して、「8bit(256階調)」のディスプレイ106(例えば、RGB各8bit(256色)のディスプレイ)に表示する場合、白黒の明度が「1024段階」で表現されたX線画像を「256段階」の明度に変換する。すなわち、X線画像において「4段階」の明度が「1段階」の明度に変換されることとなり、X線画像において異なる明度の画素がディスプレイ106では、同一の明度で表現されることとなる。   Here, first, the gradation conversion when displaying an X-ray image on the display 106 will be described. For example, the X-ray diagnostic apparatus 1 generates an X-ray image for display with “10 bits (1024 gradations)” and displays an “8 bits (256 gradations)” display 106 (for example, each of RGB 8 bits (256 colors)). When displaying on a display), an X-ray image in which the brightness of black and white is expressed in “1024 steps” is converted into the brightness of “256 steps”. That is, the “4-level” brightness in the X-ray image is converted to the “1-level” brightness, and pixels having different brightness levels in the X-ray image are expressed on the display 106 with the same brightness.

このように表示段階で減色されると、観察者によって観察される画像は、元の階調情報が失われてしまい、場合によっては、白とびや等高線のように見えてしまうこともある。そこで、第1の実施形態に係るX線診断装置1においては、ディスプレイ106にX線画像を表示させる前の段階においてX線画像に疑似階調処理を施し、疑似的に元の階調情報を示すX線画像をディスプレイ106に表示させる。   When the color is reduced at the display stage in this way, the original gradation information is lost in the image observed by the observer, and in some cases, it may appear as a white spot or contour line. Therefore, in the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment, pseudo gradation processing is performed on the X-ray image before displaying the X-ray image on the display 106, and the original gradation information is obtained in a pseudo manner. The displayed X-ray image is displayed on the display 106.

ここで、まず、X線診断装置1によって実行される階調の変換の詳細について説明する。図2は、X線画像の表示について説明するための図である。なお、図2においては、上段にX線診断装置1の本体側での処理(内部処理)を示し、下段に表示システム(例えば、ディスプレイ106)側での処理(外部処理)を示す。例えば、X線診断装置1は、図2の上段に示すように、X線検出器104によって検出されたピクセルデータ(投影データ)に対して画像処理を実行し、内部LUTを当てることで、多階調のX線画像を生成する。すなわち、X線診断装置1の本体側では、例えば、図2の上段に示すように、ピクセルデータからX線画像まで、「10bit」のデータで処理を実行する。なお、X線診断装置1においては、記憶回路108によって記憶されるデータも「10bit」のままである。   Here, first, details of gradation conversion executed by the X-ray diagnostic apparatus 1 will be described. FIG. 2 is a diagram for explaining display of an X-ray image. In FIG. 2, processing on the main body side of the X-ray diagnostic apparatus 1 (internal processing) is shown in the upper stage, and processing (external processing) on the display system (for example, display 106) side is shown in the lower stage. For example, the X-ray diagnostic apparatus 1 performs image processing on pixel data (projection data) detected by the X-ray detector 104 and applies an internal LUT, as shown in the upper part of FIG. A gradation X-ray image is generated. That is, on the main body side of the X-ray diagnostic apparatus 1, for example, as illustrated in the upper part of FIG. 2, processing is performed with “10-bit” data from pixel data to an X-ray image. In the X-ray diagnostic apparatus 1, the data stored by the storage circuit 108 also remains “10 bits”.

そして、生成したX線画像をディスプレイ106に表示させる場合に、表示システムが、多階調のX線画像を受信し、表示用減色LUTを当て、モニタγ処理を実行することで、X線画像の階調を「10bit」から「8bit」へ変換する。そして、ビデオカードが「8bit」のX線画像をディスプレイ106から出力させる。このように、X線診断装置1においては、ディスプレイ106が表示する階調よりも階調の多いX線画像を表示させる際に、ディスプレイ106が保持するLUTに従い、階調を単純に間引いたうえでX線画像を表示する。   When the generated X-ray image is displayed on the display 106, the display system receives the multi-gradation X-ray image, applies the display color-reduction LUT, and executes the monitor γ processing. Is converted from “10 bits” to “8 bits”. Then, an X-ray image of the video card “8 bits” is output from the display 106. As described above, in the X-ray diagnostic apparatus 1, when displaying an X-ray image having more gradations than the gradation displayed on the display 106, the gradations are simply thinned out according to the LUT held by the display 106. To display an X-ray image.

第1の実施形態に係るX線診断装置1では、この階調の変換処理を行う前に、X線画像に疑似階調処理を施し、表示用減色LUTが当てられた場合でも、元の階調情報を保持したX線画像を表示する。これにより、例えば、単純間引きによる階調の変換処理で見えなくなっていた情報を表示させることができる。図3は、X線画像の表示について説明するための図である。図3においては、左側にディスプレイ106に表示される前(内部処理の段階)でのX線画像の元データを示し、右側に単純間引きによって表示されたX線画像を示す。   In the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment, the pseudo-gradation process is performed on the X-ray image and the display color reduction LUT is applied before the gradation conversion process. An X-ray image holding key information is displayed. Thereby, for example, information that has become invisible in the gradation conversion process by simple thinning can be displayed. FIG. 3 is a diagram for explaining display of an X-ray image. In FIG. 3, the original data of the X-ray image before being displayed on the display 106 (in the stage of internal processing) is shown on the left side, and the X-ray image displayed by simple thinning is shown on the right side.

例えば、図3の左側の図に示すように、生成されたX線画像に情報として文字「あ」が含まれていたとする。この場合、元データは多階調であることから、文字「あ」の部分と背景部分で階調の段階が異なり、異なる色となる。しかしながら、元データに対して単純に階調の変換を行うと、図3の右側の図に示すように、文字「あ」の部分と背景部分とが同じ色に変換され、情報として識別することができない。そこで、X線診断装置1は、ディスプレイ106の有する階調への変換前に疑似階調処理を行うことにより、ディスプレイ106の階調への変換を行ったとしても情報を識別することができるX線画像を表示させる。すなわち、X線診断装置1は、図3のX線画像をディスプレイ106に表示させた際に、文字「あ」が識別可能となるX線画像をディスプレイ106に表示させる。以下、第1の実施形態に係るX線診断装置1が行う処理について詳細に説明する。   For example, it is assumed that the character “A” is included as information in the generated X-ray image as shown in the left diagram of FIG. In this case, since the original data has multiple gradations, the gradation level differs between the character “A” and the background, resulting in different colors. However, if tone conversion is simply performed on the original data, the character “A” and the background are converted to the same color and identified as information, as shown on the right side of FIG. I can't. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 can identify information even if the display 106 is converted to gradation by performing pseudo gradation processing before conversion to the gradation of the display 106. Display line images. That is, when the X-ray diagnostic apparatus 1 displays the X-ray image of FIG. 3 on the display 106, the X-ray image that allows the character “A” to be identified is displayed on the display 106. Hereinafter, processing performed by the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described in detail.

まず、制御機能109aは、高電圧発生装置101、X線源102、天板103、X線検出器104及び保持アーム105を含む撮像系を制御して、投影データを収集する。具体的には、制御機能109aは、上記撮像系を制御することで、被検体Pに対してX線を曝射し、被検体Pを透過したX線をX線検出器104で検出する。そして、制御機能109aは、X線検出器104によってX線から変換された電気信号を用いて投影データを生成し、生成した投影データを記憶回路108に格納する。例えば、制御機能109aは、X線検出器104から受信した電気信号に対して、電流・電圧変換やA(Analog)/D(Digital)変換、パラレル・シリアル変換を行い、投影データ(ピクセルデータ)を生成する。   First, the control function 109a controls the imaging system including the high voltage generator 101, the X-ray source 102, the top plate 103, the X-ray detector 104, and the holding arm 105, and collects projection data. Specifically, the control function 109a controls the imaging system so that the subject P is exposed to X-rays and the X-rays transmitted through the subject P are detected by the X-ray detector 104. Then, the control function 109a generates projection data using the electric signal converted from the X-ray by the X-ray detector 104, and stores the generated projection data in the storage circuit 108. For example, the control function 109a performs current / voltage conversion, A (Analog) / D (Digital) conversion, and parallel / serial conversion on the electrical signal received from the X-ray detector 104, and performs projection data (pixel data). Is generated.

次に、画像生成機能109bは、収集した投影データ(ピクセルデータ)を用いてX線画像を生成する。具体的には、画像生成機能109bは、投影データ(ピクセルデータ)に対して各種画像処理を行い、内部LUTを当ててX線画像を生成する。なお、以下では、被検体Pを透過したX線に基づいて、画像生成機能109bが生成するX線画像を、第1のX線画像とも記載する。第1のX線画像は、特許請求の範囲における第1の画像の一例である。   Next, the image generation function 109b generates an X-ray image using the collected projection data (pixel data). Specifically, the image generation function 109b performs various types of image processing on the projection data (pixel data), and generates an X-ray image by applying an internal LUT. Hereinafter, the X-ray image generated by the image generation function 109b based on the X-rays transmitted through the subject P is also referred to as a first X-ray image. The first X-ray image is an example of the first image in the claims.

また、変換機能109cは、第1の階調の各段階と、第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示するディスプレイ106における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、第1のX線画像における各画素の第1の階調における段階を、対応する表示パターンに変換する。また、表示制御機能109dは、第1のX線画像の一部の領域に含まれる複数の画素を、変換機能109cによって変換された表示パターンで示したX線画像をディスプレイ106に表示させる。以下、図4を用いて、これらの処理を説明する。なお、以下では、一例として、第1のX線画像が「10bit(1024階調)」の階調を有するモノクロ画像である場合について説明する。ここで、モノクロ画像の階調とは、X線画像にて表現される色相の明度についての階調をいう。また、以下では、第1のX線画像の各画素が示す階調を、第1の階調とも記載する。また、以下では、ディスプレイ106の各画素が示す階調を、第2の階調とも記載する。また、以下では、第1の階調が、第2の階調よりも多い場合について説明する。   In addition, the conversion function 109c associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in the display 106 that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation. Based on the information, the stage in the first gradation of each pixel in the first X-ray image is converted into a corresponding display pattern. The display control function 109d causes the display 106 to display an X-ray image indicating a plurality of pixels included in a partial region of the first X-ray image with a display pattern converted by the conversion function 109c. Hereinafter, these processes will be described with reference to FIG. In the following, a case where the first X-ray image is a monochrome image having a gradation of “10 bits (1024 gradations)” will be described as an example. Here, the gradation of the monochrome image refers to the gradation regarding the brightness of the hue expressed in the X-ray image. Hereinafter, the gradation indicated by each pixel of the first X-ray image is also referred to as a first gradation. Hereinafter, the gradation indicated by each pixel of the display 106 is also referred to as a second gradation. In the following, a case where the first gradation is higher than the second gradation will be described.

図4に示すように、画像生成機能109bが第1のX線画像を生成すると、変換機能109cは、第1のX線画像をディスプレイ106に出力するのに先立ち、疑似階調処理を行うか否かの判定処理を行い、また、疑似階調処理を行うと判定した場合、第1のX線画像に対して疑似階調処理を施す。ここで、変換機能109cが実行する疑似階調処理とは、第1のX線画像の各画素が有する第1の階調を、ディスプレイ106が表示する第2の階調を用いて表現することで、第1のX線画像の各画素が有していた階調情報を疑似的にディスプレイ106上に表現する処理をいう。なお、図4は、第1の実施形態に係るX線画像の表示について説明するための図である。また、図4においては、上段にX線診断装置1の本体側での処理(内部処理)を示し、下段に表示システム(例えば、ディスプレイ106)側での処理(外部処理)を示す。以下、変換機能109cが実行する疑似階調処理の一例について、図5を用いて説明する。ここで、図5は、第1の実施形態に係る疑似階調処理を説明するための図である。なお、図5の左図は、ディスプレイ106の階調の一部を示す。また、図5においては説明の便宜上、「256階調」のうちの「4段階」の色を示すが、実際には、「256階調」すべてに対して下記の内容が適用される。   As shown in FIG. 4, when the image generation function 109b generates the first X-ray image, the conversion function 109c performs pseudo gradation processing prior to outputting the first X-ray image to the display 106. If it is determined whether or not pseudo gradation processing is to be performed, pseudo gradation processing is performed on the first X-ray image. Here, the pseudo gradation processing executed by the conversion function 109c is to express the first gradation of each pixel of the first X-ray image using the second gradation displayed on the display 106. Thus, it refers to a process of representing on the display 106 the gradation information that each pixel of the first X-ray image has. FIG. 4 is a diagram for explaining the display of the X-ray image according to the first embodiment. In FIG. 4, processing on the main body side of the X-ray diagnostic apparatus 1 (internal processing) is shown in the upper stage, and processing (external processing) on the display system (for example, display 106) side is shown in the lower stage. Hereinafter, an example of the pseudo gradation processing executed by the conversion function 109c will be described with reference to FIG. Here, FIG. 5 is a diagram for explaining the pseudo gradation processing according to the first embodiment. 5 shows a part of the gradation of the display 106. Further, in FIG. 5, for convenience of explanation, “four levels” of “256 gradations” are shown, but the following contents are actually applied to all “256 gradations”.

例えば、画像生成機能109bによって生成された「10bit」の第1のX線画像は、1024の段階(白黒の濃淡)で表現される。この第1のX線画像は、表示用減色LUTにより「8bit」に変換すると、256の段階に減色されることとなる。すなわち、元の階調情報が「1/4」となる。そこで、この場合の対応情報は、256の段階を用いて「1024段階」それぞれを表現するための表示パターンが用いられる。例えば、図5に示すように、ディスプレイ106の階調の「1段階(1色)」に減色されてしまう第1のX線画像の「4段階(4色)」に対して、4つの表示パターンを対応づけた表示パターンが、記憶回路108によって予め記憶される。ここで、図5に示す表示パターンは、ディスプレイ106の階調によって表現されるため、4倍の階調情報を表現するために4つの画素が用いられる。このような表示パターンを用いて第1のX線画像の階調情報を変換することにより、ディスプレイ106の階調を用いて、元の階調情報を表現することができる。変換機能109cは、記憶回路108によって記憶された対応情報を参照して、第1のX線画像の各画素を当該画素の色に対応する表示パターンに変換する。   For example, the first 10-bit X-ray image generated by the image generation function 109b is expressed in 1024 steps (black and white shades). When the first X-ray image is converted to “8 bits” by the display color reduction LUT, the color is reduced to 256 stages. That is, the original gradation information is “1/4”. Therefore, as the correspondence information in this case, a display pattern for expressing each of “1024 steps” using 256 steps is used. For example, as shown in FIG. 5, there are four displays for “four steps (four colors)” of the first X-ray image that is reduced to “one step (one color)” of the gradation of the display 106. A display pattern associated with the pattern is stored in advance by the storage circuit 108. Here, since the display pattern shown in FIG. 5 is expressed by the gradation of the display 106, four pixels are used to express four times the gradation information. By converting the gradation information of the first X-ray image using such a display pattern, the original gradation information can be expressed using the gradation of the display 106. The conversion function 109c refers to the correspondence information stored in the storage circuit 108, and converts each pixel of the first X-ray image into a display pattern corresponding to the color of the pixel.

なお、図5においては、「256色」で「1024色」の情報を表現するために4倍の画素数を用いる場合を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。すなわち、ディスプレイ106の階調と第1のX線画像の階調に応じて、それぞれの対応情報が生成され、記憶回路108に格納される。例えば、記憶回路108は、「256色」で「4096色」の情報を表現するために16倍の画素数を用いた表示パターンの対応情報を記憶する。変換機能109cは、第1のX線画像の階調と表示先のディスプレイ106の階調とに基づいて用いる対応情報を選択し、選択した対応情報を用いて変換処理を実行する。   In FIG. 5, the case where four times the number of pixels is used to express the information of “1024 colors” in “256 colors” has been described as an example, but the embodiment is not limited thereto. Absent. That is, corresponding information is generated according to the gradation of the display 106 and the gradation of the first X-ray image, and stored in the storage circuit 108. For example, the storage circuit 108 stores display pattern correspondence information using 16 times the number of pixels in order to represent “256 colors” and “4096 colors” information. The conversion function 109c selects correspondence information to be used based on the gradation of the first X-ray image and the gradation of the display 106 that is the display destination, and executes conversion processing using the selected correspondence information.

まず、変換機能109cは、記憶回路108から、第1の階調の各段階と、第2の階調にて画像を表示するディスプレイ106における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報を取得する。ここで、第1の階調の各段階とは、例えば、第1のX線画像における「1024階調」の各段階である。また、表示パターンとは、図5の右図に示すように、図5の左図に示すディスプレイ106の階調を用いて、元のX線画像の階調の各段階を示したものである。なお、以下では、対応情報を用いて、第1の階調の各段階を対応する表示パターンに変換する処理を、ディザ処理とも記載する。   First, the conversion function 109c obtains correspondence information that associates each stage of the first gradation with the display pattern of a plurality of pixels in the display 106 that displays an image at the second gradation from the storage circuit 108. get. Here, each stage of the first gradation is, for example, each stage of “1024 gradations” in the first X-ray image. Further, the display pattern indicates each stage of the gradation of the original X-ray image by using the gradation of the display 106 shown in the left figure of FIG. 5, as shown in the right figure of FIG. . In the following, the process of converting each stage of the first gradation into the corresponding display pattern using the correspondence information is also referred to as a dither process.

即ち、変換機能109cは、ディザ処理によって、第1のX線画像の各画素の階調を、ディスプレイ106の各画素が表示する階調を用いて表現することができる。例えば、変換機能109cは、ディスプレイ106が表示する「8bit」の階調の「256段階」の色を用いて、第1のX線画像の各画素が有していた「10bit」の階調の「1024段階」の色を表現することができる。言い換えると、変換機能109cは、ディザ処理により、例えば、「10bit」の階調を有する第1のX線画像を、「8bit」で表現することができる。   That is, the conversion function 109c can express the gradation of each pixel of the first X-ray image using the gradation displayed by each pixel of the display 106 by dither processing. For example, the conversion function 109c uses the “256-step” color of the “8-bit” gradation displayed on the display 106, and the “10-bit” gradation of each pixel of the first X-ray image. A color of “1024 steps” can be expressed. In other words, the conversion function 109c can express, for example, a first X-ray image having a gradation of “10 bits” with “8 bits” by dither processing.

また、「1024通り」のパターンに各画素が変換されたX線画像は、表示制御機能109dにより、ディスプレイ106に表示される。ここで、「1024通り」のパターンは、操作者が画像を観察する際の視覚効果により、「1024段階」の色として認識される。言い換えると、操作者が目にするX線画像は、実際にはディスプレイ106が表示する「8bit」の画像であるが、視覚効果により、「10bit」の画像として認識され
る。
In addition, the X-ray image in which each pixel is converted into the “1024 ways” pattern is displayed on the display 106 by the display control function 109d. Here, the “1024 patterns” patterns are recognized as “1024-step” colors due to the visual effect when the operator observes the image. In other words, the X-ray image seen by the operator is actually an “8-bit” image displayed on the display 106, but is recognized as a “10-bit” image due to visual effects.

従って、変換機能109cは、ディザ処理により、疑似的に階調の中間色を表現することができる。また、変換機能109cは、ディザ処理により疑似的に見た目上の階調を増やすことで、例えば、「8bit」のディスプレイ106上に、第1のX線画像の各画素が有していた「10bit」の階調情報を表現することができる。なお、以下では、「10bit」のX線画像を、ディザ処理により、「8bit」で表現したX線画像を、「疑似10bit」のX線画像と記載する。   Accordingly, the conversion function 109c can express a grayscale intermediate color by a dither process. In addition, the conversion function 109c increases the apparent gray scale by dither processing, for example, the “10 bit” of each pixel of the first X-ray image on the “8 bit” display 106. "Can be expressed. In the following description, an X-ray image expressed as “8 bits” by dithering an “10-bit” X-ray image is referred to as a “pseudo 10-bit” X-ray image.

「疑似10bit」に変換されたX線画像は、画素単位で見れば既に「8bit」である。従って、疑似階調処理を受けたX線画像は、ディスプレイ106が有する表示用減色LUTによる減色を受けず、「10bit」の階調情報に相当する情報を有したまま、ディスプレイ106に表示される。また、疑似階調処理を受けた「疑似10bit」のX線画像、及び、疑似階調処理を受ける前の「10bit」のX線画像は、記憶回路108に記憶される。   The X-ray image converted to “pseudo 10 bits” is already “8 bits” when viewed in pixel units. Therefore, the X-ray image that has undergone the pseudo gradation processing is displayed on the display 106 without being subjected to color reduction by the display color reduction LUT included in the display 106 and having information corresponding to the gradation information of “10 bits”. . Further, the “pseudo 10-bit” X-ray image subjected to the pseudo gradation processing and the “10-bit” X-ray image before the pseudo gradation processing are stored in the storage circuit 108.

上述した例では、変換機能109cが、第1のX線画像の各画素を4つの画素において表現するディザ処理により、「256段階」の色を「1024段階」の色として表現する場合について説明した。しかし、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、変換機能109cは、第1のX線画像の各画素を、「3×3」の9つの画素により表現するディザ処理により、「256段階」の色を「2304段階」の色として表現することができる。また、例えば、変換機能109cは、第1のX線画像の各画素を、「4×4」の16の画素により表現するディザ処理により、「256段階」の色を「4096段階」の色として表現することができる。   In the above-described example, a case has been described in which the conversion function 109c expresses the “256-level” color as the “1024-level” color by the dither processing in which each pixel of the first X-ray image is expressed by four pixels. . However, the embodiment is not limited to this. For example, the conversion function 109c performs “256” by performing dither processing in which each pixel of the first X-ray image is expressed by nine “3 × 3” pixels. The “stage” color can be expressed as the “2304 stage” color. In addition, for example, the conversion function 109c converts the “256-step” color into the “4096-step” color by dither processing that expresses each pixel of the first X-ray image by 16 pixels of “4 × 4”. Can be expressed.

上述したように、変換機能109cは、疑似階調処理によって疑似的に階調数を増加させることで、元データに含まれていた情報が失われることを防ぐことができる。更に、変換機能109cは、疑似階調処理により、階段状のノイズを低減することができる。ここで、疑似階調処理による階段状のノイズの低減について、図6を用いて説明する。図6は、第1の実施形態に係る疑似階調処理を説明するための図である。例えば、図6の上図に示す「8段階」の色の元データを、疑似階調処理を行わないでディスプレイ106に表示させた場合、図6の中図に示すように、表示用減色LUTでの単純減色により、「4段階」の色まで減色された画像が表示される。一方で、図6の上図に示す「8段階」の色の元データを、図6の下図に示すように、疑似階調処理を行ってディスプレイ106に表示させた場合、「4段階」の色で表示される点は同様であるものの、表示パターンにより中間色を表現することで、階段状のノイズを低減し、全体に滑らかな画像を表示することができる。   As described above, the conversion function 109c can prevent the information included in the original data from being lost by artificially increasing the number of gradations by the pseudo gradation processing. Furthermore, the conversion function 109c can reduce staircase noise by pseudo gradation processing. Here, the step-like noise reduction by the pseudo gradation processing will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining the pseudo gradation processing according to the first embodiment. For example, when the original data of the “eight steps” color shown in the upper diagram of FIG. 6 is displayed on the display 106 without performing the pseudo gradation processing, as shown in the middle diagram of FIG. By the simple color reduction at, an image reduced to “four levels” is displayed. On the other hand, when the original data of “8 levels” color shown in the upper diagram of FIG. 6 is displayed on the display 106 by performing pseudo gradation processing as shown in the lower diagram of FIG. Although the points displayed in color are the same, by expressing the intermediate color by the display pattern, it is possible to reduce staircase noise and display a smooth image as a whole.

また、上述したように、変換機能109cが実行するディザ処理は、第1のX線画像の各画素の階調を、複数の画素での色の組み合わせである表示パターンに変換する処理である。従って、ディザ処理の実行に際しては、図7に示すように、X線画像の画素数の増加を伴う。図7は、第1の実施形態に係る疑似階調処理を説明するための図である。例えば、図7の左図に示すX線画像の「1画素」を、図7の右図に示す「2×2」の「4画素」により表現するディザ処理を施したX線画像の画素数は、元の画像に対して4倍まで増加する。   Further, as described above, the dither processing executed by the conversion function 109c is processing for converting the gradation of each pixel of the first X-ray image into a display pattern that is a combination of colors of a plurality of pixels. Therefore, when the dither process is executed, as shown in FIG. 7, the number of pixels of the X-ray image is increased. FIG. 7 is a diagram for explaining the pseudo gradation processing according to the first embodiment. For example, the number of pixels of the X-ray image that has been subjected to dither processing that expresses “1 pixel” of the X-ray image shown in the left diagram of FIG. 7 by “4 pixels” of “2 × 2” shown in the right diagram of FIG. Increases up to 4 times the original image.

ここで、X線画像が有する画素数によって、ディザ処理により見た目上の階調数が増加する効果が得られなくなる場合がある。即ち、ディザ処理は、第1のX線画像の各画素を、ディスプレイ106上の複数の画素で表現する処理であるので、ディスプレイ106の画素数に対する第1のX線画像の画素数によっては、第1のX線画像の各画素をディスプレイ106上の複数画素で表示することができず、ディザ処理による視覚効果が得られない場合がある。   Here, depending on the number of pixels of the X-ray image, there may be a case where the effect of increasing the number of apparent gradations due to the dither processing cannot be obtained. That is, since the dither process is a process of expressing each pixel of the first X-ray image by a plurality of pixels on the display 106, depending on the number of pixels of the first X-ray image with respect to the number of pixels of the display 106, Each pixel of the first X-ray image cannot be displayed by a plurality of pixels on the display 106, and the visual effect by the dither process may not be obtained.

そこで、変換機能109cは、疑似階調処理の実行に先立ち、疑似階調処理を行うか否かの判定処理を行う。まず、変換機能109cは、例えば、画素数が「512×512」であり階調数が「10bit」である第1のX線画像を、疑似階調処理により、画素数が「1024×1024」であり階調数が「疑似10bit」であるX線画像に変換する。ここで、例えば、ディスプレイ106の全体画素数が「512×512」である場合は、変換後のX線画像における「4画素」(変換前の第1のX線画像における「1画素」)を、ディスプレイ106上の「1画素」で表現することとなる。この場合、ディザ処理後のX線画像をディスプレイ106に表示することはできないため、変換機能109cは、判定処理において、疑似階調処理を行わないと判定する。   Therefore, the conversion function 109c performs a process for determining whether or not to perform the pseudo gradation process prior to the execution of the pseudo gradation process. First, the conversion function 109c, for example, performs pseudo gray level processing on the first X-ray image having the number of pixels “512 × 512” and the number of gradations “10 bits” to have the number of pixels “1024 × 1024”. And is converted into an X-ray image having the number of gradations of “pseudo 10 bits”. Here, for example, when the total number of pixels of the display 106 is “512 × 512”, “4 pixels” in the converted X-ray image (“1 pixel” in the first X-ray image before conversion) is set. This is expressed by “one pixel” on the display 106. In this case, since the X-ray image after the dither process cannot be displayed on the display 106, the conversion function 109c determines that the pseudo gradation process is not performed in the determination process.

一方で、例えば、ディスプレイ106が、大画面モニタや高解像度のモニタであり、疑似階調処理後のX線画像を表示可能な場合、ディザ処理を施すことでX線画像の画素数が増大しても、ディスプレイ106に表示することができる。従って、変換機能109cは、ディスプレイ106の画素数が十分に大きい場合は、判定処理において、階調数を補間したX線画像の表示ができると判定し、疑似階調処理を行う。即ち、変換機能109cは、判定処理において、ディスプレイ106の画素数とX線画像の画素数との関係において、階調数を補間したX線画像の表示の可否を判定し、表示可能と判定した場合に疑似階調処理を行う。なお、変換機能109cは、判定処理において、例えば、ディスプレイ106の表示する階調数よりも第1のX線画像の階調数が小さい場合等、疑似階調処理を行う必要がない場合は、疑似階調処理を行わないと判定する。   On the other hand, for example, when the display 106 is a large-screen monitor or a high-resolution monitor and can display an X-ray image after pseudo gradation processing, the number of pixels of the X-ray image increases by performing dither processing. Can be displayed on the display 106. Therefore, when the number of pixels of the display 106 is sufficiently large, the conversion function 109c determines in the determination process that an X-ray image interpolated with the number of gradations can be displayed, and performs pseudo gradation processing. In other words, in the determination process, the conversion function 109c determines whether or not an X-ray image obtained by interpolating the number of gradations can be displayed based on the relationship between the number of pixels of the display 106 and the number of pixels of the X-ray image. In some cases, pseudo gradation processing is performed. Note that the conversion function 109c determines that the pseudo gradation process is not necessary in the determination process, for example, when the number of gradations of the first X-ray image is smaller than the number of gradations displayed on the display 106. It is determined that pseudo gradation processing is not performed.

また、表示制御機能109dがディスプレイ106に表示させるX線画像が、画像生成機能109bが生成したX線画像の全体でなく、X線画像の一部の領域である場合には、変換機能109cは、X線画像の一部の領域について判定処理を行い、X線画像の一部の領域に含まれる画素について疑似階調処理を行う。例えば、X線画像全体のうち一部の領域のみを拡大表示する場合には、変換機能109cは、表示する一部の領域に相当する画素数とディスプレイ106の画素数との関係に基づいて、階調数を補間したX線画像の表示ができるか否かを判定することができる。以下、X線画像の拡大表示を伴う疑似階調処理について、図8を用いて説明する。図8は、第1の実施形態に係る階調補間モードについて説明するための図である。   When the X-ray image displayed on the display 106 by the display control function 109d is not the entire X-ray image generated by the image generation function 109b but a partial area of the X-ray image, the conversion function 109c is Then, a determination process is performed on a part of the X-ray image, and a pseudo gradation process is performed on pixels included in the part of the X-ray image. For example, when enlarging and displaying only a part of the entire X-ray image, the conversion function 109c is based on the relationship between the number of pixels corresponding to the part of the display area and the number of pixels of the display 106. It can be determined whether or not an X-ray image interpolating the number of gradations can be displayed. Hereinafter, the pseudo gradation process with the enlarged display of the X-ray image will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram for explaining the gradation interpolation mode according to the first embodiment.

例えば、まず、表示制御機能109dは、図8の左上図に示すように、ディスプレイ106に、疑似階調処理を行っていないX線画像の全体を表示させる。即ち、表示制御機能109dは、第1のX線画像における各画素の第1の階調の各段階を第2の階調において対応する段階に置換したX線画像を、ディスプレイ106に表示させる。   For example, first, the display control function 109d causes the display 106 to display the entire X-ray image that has not been subjected to the pseudo gradation processing, as shown in the upper left diagram of FIG. In other words, the display control function 109d causes the display 106 to display an X-ray image obtained by replacing each step of the first gradation of each pixel in the first X-ray image with a step corresponding to the second gradation.

次に、受付機能109fは、第1のX線画像における各画素の第1の階調の各段階を第2の階調において対応する段階に置換してディスプレイ106に表示されたX線画像に対する操作を、操作者から受け付ける。例えば、受付機能109fは、図8の左上図に示すX線画像を参照した操作者から、X線画像の全体のうち、拡大して表示する一部の領域の指定を受け付ける。一例を挙げると、受付機能109fは、入力回路107が備えるマウス操作を通じて調整される図8の左上図に示す矩形の領域を、拡大表示する一部の領域として受け付ける。   Next, the reception function 109f replaces each step of the first gradation of each pixel in the first X-ray image with a step corresponding to the second gradation, and performs processing on the X-ray image displayed on the display 106. An operation is received from the operator. For example, the accepting function 109f accepts designation of a part of the entire X-ray image to be displayed from the operator who refers to the X-ray image shown in the upper left diagram of FIG. For example, the reception function 109f receives a rectangular area shown in the upper left diagram of FIG. 8 that is adjusted through a mouse operation included in the input circuit 107 as a partial area to be enlarged.

次に、領域指定機能109eは、受付機能109fが受け付けた操作に基づいて、第1のX線画像における一部の領域を指定する。例えば、操作者によって図8の左上図に示す矩形の領域を指定する操作がされた場合、領域指定機能109eは、図8の左上図に示す矩形の領域を、第1のX線画像における一部の領域として指定する。   Next, the area designating function 109e designates a part of the area in the first X-ray image based on the operation accepted by the accepting function 109f. For example, when the operator performs an operation for designating the rectangular region shown in the upper left diagram of FIG. 8, the region designation function 109e uses the rectangular region shown in the upper left diagram of FIG. Designated as a part area.

また、変換機能109cは、X線画像全体のうち拡大操作を受けた一部の領域について、疑似階調処理を行ってディスプレイ106上に表示できるか否かを判定する。ここで、疑似階調処理を行った一部の領域をディスプレイ106上に表示できると判定した場合、変換機能109cは、対応情報に基づいて、一部の領域に含まれる各画素の第1の階調における各段階を対応する表示パターンに変換する。即ち、変換機能109cは、指定された一部の領域について疑似階調処理を実行し、X線画像を「疑似10bit」に変換する。   Further, the conversion function 109c determines whether or not a part of the entire X-ray image subjected to the enlargement operation can be displayed on the display 106 by performing pseudo gradation processing. Here, when it is determined that the partial area subjected to the pseudo gradation processing can be displayed on the display 106, the conversion function 109c determines the first of each pixel included in the partial area based on the correspondence information. Each stage in the gradation is converted into a corresponding display pattern. In other words, the conversion function 109c performs pseudo gradation processing on a specified part of the area, and converts the X-ray image into “pseudo 10 bits”.

次に、画像生成機能109bは、一部の領域に含まれる複数の画素を変換機能109cによって変換された表示パターンで示したX線画像(以下、第2のX線画像とも記載する)を生成する。例えば、画像生成機能109bは、「10bit」の第1のX線画像から、「疑似10bit」の第2のX線画像を生成する。なお、第2のX線画像は、第1のX線画像の一部の領域のみに対応する画像であってもよいし、一部の領域を含む第1のX線画像の領域に対応する画像であってもよい。また、第2のX線画像は、特許請求の範囲における第2の画像の一例である。   Next, the image generation function 109b generates an X-ray image (hereinafter, also referred to as a second X-ray image) indicating a plurality of pixels included in a partial area with a display pattern converted by the conversion function 109c. To do. For example, the image generation function 109b generates a “pseudo 10-bit” second X-ray image from a “10-bit” first X-ray image. Note that the second X-ray image may be an image corresponding to only a partial area of the first X-ray image, or may correspond to an area of the first X-ray image including the partial area. It may be an image. The second X-ray image is an example of a second image in the claims.

そして、表示制御機能109dは、図8の右下図に示すように、画像生成機能109bが生成した第2のX線画像を、ディスプレイ106に表示させる。即ち、表示制御機能109dは、「疑似10bit」のX線画像をディスプレイ106に表示させる。なお、図8において、第2のX線画像は、第1のX線画像の一部の領域のみに対応する画像である。   Then, the display control function 109d causes the display 106 to display the second X-ray image generated by the image generation function 109b, as shown in the lower right diagram of FIG. In other words, the display control function 109 d displays a “pseudo 10-bit” X-ray image on the display 106. In FIG. 8, the second X-ray image is an image corresponding to only a partial region of the first X-ray image.

一方、画素数が足りない場合、あるいは、疑似階調処理を行わない設定の場合、変換機能109cはX線画像全体のうち拡大操作を受けた領域についての疑似階調処理を実行せず、表示制御機能109dは、図8の右上図に示すように、「8bit」のX線画像を拡大して表示する。なお、以下では、疑似階調処理を行ったX線画像を表示するモード(即ち、第2のX線画像を表示するモード)を階調補間モードと記載し、疑似階調処理を行わないX線画像を表示するモードを通常モードと記載する。   On the other hand, when the number of pixels is insufficient or when the setting is not performed for the pseudo gradation process, the conversion function 109c does not perform the pseudo gradation process for the area subjected to the enlargement operation in the entire X-ray image, and displays The control function 109d enlarges and displays the “8-bit” X-ray image, as shown in the upper right diagram of FIG. Hereinafter, a mode for displaying an X-ray image subjected to pseudo gradation processing (that is, a mode for displaying a second X-ray image) is referred to as a gradation interpolation mode, and X-ray processing without pseudo gradation processing is performed. A mode for displaying a line image is referred to as a normal mode.

また、以下では、通常モードで表示制御機能109dがディスプレイ106に表示させたX線画像を、第3のX線画像とも記載する。例えば、図8の右上図に示すX線画像は第3のX線画像である。第3のX線画像は、第1のX線画像の一部の領域のみに対応する画像であってもよいし、一部の領域を含む第1のX線画像の領域に対応する画像であってもよい。図8における第3のX線画像は、第1のX線画像の一部の領域のみに対応する画像である。また、第3のX線画像は、特許請求の範囲における第3の画像の一例である。   Hereinafter, the X-ray image displayed on the display 106 by the display control function 109d in the normal mode is also referred to as a third X-ray image. For example, the X-ray image shown in the upper right diagram of FIG. 8 is a third X-ray image. The third X-ray image may be an image corresponding to only a partial region of the first X-ray image, or an image corresponding to a region of the first X-ray image including the partial region. There may be. The third X-ray image in FIG. 8 is an image corresponding to only a partial region of the first X-ray image. The third X-ray image is an example of a third image in the claims.

一例を挙げると、変換機能109cは、図8の右下図に示すように、X線画像の一部を拡大して表示させる際に、自動的に階調補間モードに切り替え、表示制御機能109dは、「疑似10bit」のX線画像をディスプレイ106に表示させる。なお、通常モードと階調補間モードとの切り替えは自動であってもよいし、操作者が切り替える場合であってもよい。例えば、表示制御機能109dは、入力回路107が備えるボタンの押下を受けて、画像の表示モードを切り替えることができる。   For example, as shown in the lower right diagram of FIG. 8, the conversion function 109c automatically switches to the gradation interpolation mode when displaying a part of the X-ray image in an enlarged manner, and the display control function 109d , A “pseudo 10-bit” X-ray image is displayed on the display 106. Note that switching between the normal mode and the gradation interpolation mode may be automatic or may be performed by an operator. For example, the display control function 109d can switch the image display mode in response to pressing of a button included in the input circuit 107.

以下、X線画像の拡大操作を伴う疑似階調処理について、より具体的に説明する。なお、以下では、一例として、ディスプレイ106の全体の画素数が「512×512」であり、画像生成機能109bが生成した第1のX線画像の全体の画素数が「512×512」である場合について説明する。例えば、図8の左上図において、ディスプレイ106は第1のX線画像の全体を表示し、ディスプレイ106の「1画素」が、第1のX線画像の「1画素」を表示する。また、以下では、一例として、表示制御機能109dが、第1のX線画像全体のうちの指定された一部の領域を、「2倍」に拡大してディスプレイ106に表示させる場合について説明する。例えば、図8の右上図において、ディスプレイ106は、第1のX線画像全体のうちの「1/4」の領域を表示し、ディスプレイ106の「2×2」の「4画素」が、第1のX線画像の「1画素」を表示する。   Hereinafter, the pseudo gradation processing accompanied with the enlargement operation of the X-ray image will be described more specifically. In the following, as an example, the total number of pixels of the display 106 is “512 × 512”, and the total number of pixels of the first X-ray image generated by the image generation function 109b is “512 × 512”. The case will be described. For example, in the upper left diagram of FIG. 8, the display 106 displays the entire first X-ray image, and “1 pixel” of the display 106 displays “1 pixel” of the first X-ray image. In the following, as an example, a case will be described in which the display control function 109d enlarges the designated part of the entire first X-ray image to “2 times” and displays it on the display 106. . For example, in the upper right view of FIG. 8, the display 106 displays a “¼” region of the entire first X-ray image, and the “2 × 2” “4 pixels” of the display 106 is “1 pixel” of one X-ray image is displayed.

例えば、まず、変換機能109cは、図8の左上図に示すX線画像の全体のうち操作者が指定した一部の領域について、疑似階調処理を実行する。例えば、変換機能109cは、第1のX線画像における「1画素」を、「2×2」の「4画素」で表現する疑似階調処理を実行する。次に、画像生成機能109bは、図8の左上図に示すX線画像の一部の領域に含まれる複数の画素を、疑似階調処理により変換された表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。次に、表示制御機能109dは、画像生成機能109bが生成した第2のX線画像を、図8の右下図に示すように、ディスプレイ106に表示させる。   For example, first, the conversion function 109c executes pseudo gradation processing on a part of the region specified by the operator in the entire X-ray image shown in the upper left diagram of FIG. For example, the conversion function 109c executes pseudo gradation processing for expressing “1 pixel” in the first X-ray image by “4 pixels” of “2 × 2”. Next, the image generation function 109b outputs a second X-ray in which a plurality of pixels included in a partial region of the X-ray image illustrated in the upper left diagram of FIG. 8 is displayed with a display pattern converted by pseudo gradation processing. Generate an image. Next, the display control function 109d displays the second X-ray image generated by the image generation function 109b on the display 106 as shown in the lower right diagram of FIG.

上述したように、X線画像全体のうちの拡大操作を受けた一部を表示する場合、ディスプレイ106の画素数に対して、表示するX線画像の画素数が低下するため、ディザ処理後のX線画像をディスプレイ106に表示するための余裕が生じる。従って、例えば、ディスプレイ106の画素数の制限(例えば、X線画像の画素数が大きい場合や、ディスプレイ106の画素数が小さい場合等)により、ディザ処理を行ったX線画像の全体を表示できない場合であっても、X線画像の一部の領域を拡大して表示することで、ディザ処理を行ったX線画像の表示が可能となる。   As described above, when displaying a part of the entire X-ray image that has been subjected to the enlargement operation, the number of pixels of the X-ray image to be displayed is reduced with respect to the number of pixels of the display 106. There is a margin for displaying the X-ray image on the display 106. Therefore, for example, the entire X-ray image subjected to dither processing cannot be displayed due to a limitation on the number of pixels of the display 106 (for example, when the number of pixels of the X-ray image is large or when the number of pixels of the display 106 is small). Even in this case, it is possible to display the X-ray image subjected to the dither process by enlarging and displaying a part of the X-ray image.

また、変換機能109cは、ディスプレイ106の画素数と、表示するX線画像の画素数との関係において、疑似階調処理の内容を決定することができる。例えば、表示制御機能109dは、元データの階調数が「10bit」から更に大きくなっても、X線画像を拡大する倍率を調整することにより、階調補間モードでX線画像を表示させることができる。図8においては、X線画像全体のうちの指定された一部の領域を「2倍」(第1のX線画像全体のうちの「1/4」の領域を表示する表示倍率)に拡大してディスプレイ106に表示させる際に、変換機能109cが、第1のX線画像の「1画素」をディスプレイ106上の「4画素」を用いて表現する疑似階調処理を行う場合について説明した。ここで、例えば、X線画像全体のうちの指定された一部の領域を「4倍」(第1のX線画像全体のうちの「1/16」の領域を表示する表示倍率)に拡大してディスプレイ106に表示させる際には、変換機能109cは、第1のX線画像の「1画素」をディスプレイ106上の「4×4」の「16画素」を用いて表現する疑似階調処理を行うことができる。即ち、変換機能109cは、「12bit」のX線画像を「8bit」のディスプレイ106に表示する場合、第1のX線画像における「1画素」を、ディスプレイ106における「16画素」で表現する疑似階調処理により、X線画像を「12bit」から「疑似12bit」に変換する。そして、表示制御機能109dは、例えば、X線画像の一部を「4倍」に拡大してディスプレイ106上に表示させるとともに、「疑似12bit」のX線画像を表示する。   In addition, the conversion function 109c can determine the content of the pseudo gradation processing based on the relationship between the number of pixels of the display 106 and the number of pixels of the X-ray image to be displayed. For example, the display control function 109d displays the X-ray image in the gradation interpolation mode by adjusting the magnification for enlarging the X-ray image even when the number of gradations of the original data is further increased from “10 bits”. Can do. In FIG. 8, a specified part of the entire X-ray image is enlarged to “2 ×” (display magnification for displaying “¼” of the entire first X-ray image). When the display function is displayed on the display 106, the conversion function 109c performs pseudo gradation processing for expressing “1 pixel” of the first X-ray image using “4 pixels” on the display 106. . Here, for example, a specified part of the entire X-ray image is enlarged to “4 times” (display magnification for displaying “1/16” of the entire first X-ray image). When the image is displayed on the display 106, the conversion function 109c displays “1 pixel” of the first X-ray image using “16 pixels” of “4 × 4” on the display 106. Processing can be performed. That is, when displaying the “12-bit” X-ray image on the “8-bit” display 106, the conversion function 109 c represents “1 pixel” in the first X-ray image as “16 pixels” on the display 106. The X-ray image is converted from “12 bits” to “pseudo 12 bits” by gradation processing. Then, for example, the display control function 109d enlarges a part of the X-ray image to “4 times” and displays the X-ray image on the display 106 and also displays the “pseudo 12-bit” X-ray image.

次に、X線診断装置1による処理の手順の一例を、図9を用いて説明する。図9は、第1の実施形態に係るX線診断装置1の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。ステップS101、ステップS102及びステップS110は、制御機能109aに対応するステップである。ステップS103は、画像生成機能109bに対応するステップである。ステップS106は、変換機能109c及び画像生成機能109bに対応するステップである。ステップS104、ステップS107、ステップS108及びステップS109は、表示制御機能109dに対応するステップである。ステップS105は、領域指定機能109e及び受付機能109fに対応するステップである。   Next, an example of a processing procedure performed by the X-ray diagnostic apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart for explaining a series of processing steps of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment. Step S101, step S102 and step S110 are steps corresponding to the control function 109a. Step S103 is a step corresponding to the image generation function 109b. Step S106 is a step corresponding to the conversion function 109c and the image generation function 109b. Step S104, step S107, step S108, and step S109 are steps corresponding to the display control function 109d. Step S105 is a step corresponding to the area designation function 109e and the reception function 109f.

まず、処理回路109は、操作者から検査開始要求を受け付けたか否かを判定する(ステップS101)。検査開始要求を受け付けない場合(ステップS101否定)、処理回路109は待機状態となる。一方、検査開始要求を受け付けた場合(ステップS101肯定)、処理回路109は、被検体Pに対し撮影を実行し(ステップS102)、被検体Pから収集した信号に基づきX線画像を生成する(ステップS103)。   First, the processing circuit 109 determines whether an inspection start request has been received from the operator (step S101). When the inspection start request is not accepted (No at Step S101), the processing circuit 109 enters a standby state. On the other hand, when the examination start request is accepted (Yes at Step S101), the processing circuit 109 performs imaging on the subject P (Step S102), and generates an X-ray image based on the signal collected from the subject P (Step S102). Step S103).

次に、処理回路109は、生成したX線画像の全体をディスプレイ106に表示させ(ステップS104)、操作者から拡大操作を受け付け、X線画像における一部の領域を指定する(ステップS105)。そして、処理回路109は、X線画像の全体のうち指定された一部の領域について、疑似階調処理を実行し、第2のX線画像を生成する(ステップS106)。また、処理回路109は、疑似階調処理を実行したX線画像(第2のX線画像)をディスプレイ106に表示させる(ステップS107)。   Next, the processing circuit 109 displays the entire generated X-ray image on the display 106 (Step S104), receives an enlargement operation from the operator, and designates a partial region in the X-ray image (Step S105). Then, the processing circuit 109 performs pseudo gradation processing on a specified part of the entire X-ray image, and generates a second X-ray image (step S106). Further, the processing circuit 109 displays the X-ray image (second X-ray image) on which the pseudo gradation processing has been executed on the display 106 (step S107).

ここで、処理回路109は、表示モードの切り替え操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS108)。表示モードの切り替え操作を受け付けた場合(ステップS108肯定)、処理回路109は、操作の内容に応じて、疑似階調処理を実行したX線画像又は疑似階調処理を実行していないX線画像をディスプレイ106に表示させる(ステップS109)。一方、表示モードの切り替え操作を受け付けない場合(ステップS108否定)、処理回路109は、操作者から終了コマンドを受け付けたか否かを判定する(ステップS110)。終了コマンドを受け付けない場合(ステップS110否定)、処理回路109は、再度ステップS108に移行する。一方、終了コマンドを受け付けた場合(ステップS110肯定)、処理回路109は処理を終了する。   Here, the processing circuit 109 determines whether or not a display mode switching operation has been received (step S108). When a display mode switching operation is received (Yes at step S108), the processing circuit 109 performs an X-ray image on which pseudo gradation processing has been performed or an X-ray image on which pseudo gradation processing has not been performed, depending on the content of the operation. Is displayed on the display 106 (step S109). On the other hand, when the display mode switching operation is not accepted (No at Step S108), the processing circuit 109 determines whether an end command is accepted from the operator (Step S110). When the end command is not accepted (No at Step S110), the processing circuit 109 proceeds to Step S108 again. On the other hand, when an end command is received (Yes at step S110), the processing circuit 109 ends the process.

なお、ステップS107において、処理回路109は、疑似階調処理を実行していないX線画像をディスプレイ106に表示させる場合であってもよい。また、ステップS106において、拡大操作を受けた一部の領域について疑似階調処理を実行する場合について説明したが、予め第1のX線画像の全体について疑似階調処理を施し、第1のX線画像の全体のうちの拡大操作を受けた一部の領域に応じて、第2のX線画像を生成する場合であってもよい。また、処理回路109は、ステップS106における疑似階調処理に先立ち、疑似階調処理を行ったX線画像をディスプレイ106に表示できるか否かの判定を行うものとしてもよい。   In step S107, the processing circuit 109 may display an X-ray image that has not been subjected to the pseudo gradation processing on the display 106. In addition, although the case where the pseudo gradation process is performed on a part of the region subjected to the enlargement operation in step S106 has been described, the pseudo gradation process is performed on the entire first X-ray image in advance, and the first X-ray process is performed. The second X-ray image may be generated according to a part of the entire line image subjected to the enlargement operation. The processing circuit 109 may determine whether or not the X-ray image subjected to the pseudo gradation process can be displayed on the display 106 prior to the pseudo gradation process in step S106.

上述したように、第1の実施形態によれば、画像生成機能109bは、被検体Pを透過したX線に基づいて、各画素が第1の階調で示される第1のX線画像を生成する。また、領域指定機能109eは、第1のX線画像における一部の領域を指定する。また、変換機能109cは、第1の階調の各段階と、第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示するディスプレイ106における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、第1のX線画像における一部の領域に含まれる各画素の第1の階調における段階を、対応する表示パターンに変換する。また、画像生成機能109bは、第1のX線画像の一部の領域に含まれる複数の画素を、変換機能109cによって変換された表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。また、表示制御機能109dは、画像生成機能109bが生成した第2のX線画像をディスプレイ106に表示させる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106での単純減色によると失われてしまう情報を操作者に提示し、X線画像を用いた検査の精度を向上させることができる。   As described above, according to the first embodiment, the image generation function 109b generates a first X-ray image in which each pixel is indicated by the first gradation based on the X-ray transmitted through the subject P. Generate. The area specifying function 109e specifies a part of the area in the first X-ray image. In addition, the conversion function 109c associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in the display 106 that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation. Based on the information, the stage in the first gradation of each pixel included in a partial region in the first X-ray image is converted into a corresponding display pattern. Further, the image generation function 109b generates a second X-ray image in which a plurality of pixels included in a partial region of the first X-ray image are indicated by a display pattern converted by the conversion function 109c. The display control function 109d causes the display 106 to display the second X-ray image generated by the image generation function 109b. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment presents information that is lost due to simple color reduction on the display 106 to the operator, thereby improving the accuracy of the examination using the X-ray image. it can.

また、上述したように、第1の実施形態に係る表示制御機能109dは、RGBの各色について「8bit(256階調)」の階調で画像を表示するカラーモニタであるディスプレイ106に、疑似階調処理を行ったX線画像を表示させることができる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、近年、低価格化と高解像度化によりX線画像の表示に使用されるようになってきている「8bit」のカラーモニタを用いてX線画像を表示する場合であっても、「10bit」や「12bit」等の階調を有するX線画像に含まれる階調情報を操作者に提示することで、X線画像を用いた検査の精度を向上させることができる。   In addition, as described above, the display control function 109d according to the first embodiment displays a pseudo-scale on the display 106, which is a color monitor that displays an image with “8 bits (256 gradations)” for each of the RGB colors. It is possible to display an X-ray image that has been subjected to tonal processing. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment uses an “8-bit” color monitor that has recently been used for displaying X-ray images due to low price and high resolution. Even when an X-ray image is displayed, an examination using an X-ray image is performed by presenting to the operator gradation information contained in an X-ray image having gradations such as “10 bits” and “12 bits”. Accuracy can be improved.

また、上述したように、第1の実施形態に係る変換機能109cはX線画像に対して疑似階調処理を実行し、表示制御機能109dは、疑似階調処理を施したX線画像をディスプレイ106上に表示させる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106に表示されるX線画像から階段状のノイズを低減し、全体的な見栄えが改善したX線画像を操作者に提示することで、X線画像を用いた検査の精度を向上させることができる。   As described above, the conversion function 109c according to the first embodiment executes pseudo gradation processing on the X-ray image, and the display control function 109d displays the X-ray image subjected to pseudo gradation processing. 106 is displayed. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment reduces the staircase noise from the X-ray image displayed on the display 106 and presents an X-ray image with improved overall appearance to the operator. Thus, the accuracy of the inspection using the X-ray image can be improved.

また、上述したように、第1の実施形態に係る変換機能109cは、モニタ内の表示用減色LUTによる単純減色を受ける前に、X線画像に疑似階調処理を実行する。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、単純減色を受けたX線画像の境界線をぼかすことによりX線画像の解像度が低下するアンチエイリアシング等とは異なり、減色前の画像データに含まれていた階調情報を有効に活用したX線画像を表示し、検査の精度を向上させることができる。   Further, as described above, the conversion function 109c according to the first embodiment executes pseudo gradation processing on the X-ray image before receiving simple color reduction by the display color reduction LUT in the monitor. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment differs from anti-aliasing or the like in which the resolution of the X-ray image is lowered by blurring the boundary line of the X-ray image that has undergone simple color reduction. An X-ray image that effectively uses the gradation information contained in the data can be displayed, and the accuracy of the inspection can be improved.

また、上述したように、第1の実施形態に係る変換機能109cは、判定処理を行った上で、X線画像に疑似階調処理を実行する。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106の画素数との関係において、疑似階調処理を施したX線画像をディスプレイ106上に表示しても、ディザ処理による階調補間の効果が得られない場合等には、ディザ処理を行わないことで、計算負荷を低減することができる。   As described above, the conversion function 109c according to the first embodiment performs the pseudo gradation process on the X-ray image after performing the determination process. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment has a dither processing level even if an X-ray image subjected to pseudo gradation processing is displayed on the display 106 in relation to the number of pixels of the display 106. When the effect of the key interpolation cannot be obtained, the calculation load can be reduced by not performing the dither processing.

また、上述したように、第1の実施形態に係る表示制御機能109dは、疑似階調処理を施したX線画像をディスプレイ106上に拡大して表示させる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106が高解像度モニタや大画面モニタである場合に限らず、疑似階調処理を施したX線画像を操作者に提示し、X線画像を用いた検査の精度を向上させることができる。   Further, as described above, the display control function 109d according to the first embodiment enlarges and displays the X-ray image subjected to the pseudo gradation processing on the display 106. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment is not limited to the case where the display 106 is a high resolution monitor or a large screen monitor, and presents an X-ray image subjected to pseudo gradation processing to the operator. The accuracy of the inspection using the X-ray image can be improved.

また、上述したように、第1の実施形態に係る表示制御機能109dは、疑似階調処理を施したX線画像を、ディスプレイ106上に拡大して表示させる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、X線画像の階調が、「12bit」や「14bit」等、多階調である場合であっても、ディスプレイ106の画素数との関係においてディザ処理の内容及び表示倍率を決定し、階調補間の効果が最大限得られるディザ処理を施したX線画像を操作者に提示することで、X線画像を用いた検査の精度を向上させることができる。   Further, as described above, the display control function 109d according to the first embodiment enlarges and displays the X-ray image subjected to the pseudo gradation processing on the display 106. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment has the number of pixels of the display 106 even when the gradation of the X-ray image is multi-gradation such as “12 bits” or “14 bits”. The accuracy of inspection using X-ray images is determined by determining the contents of dither processing and display magnification in relation to the above, and presenting the operator with an X-ray image that has been subjected to dither processing that maximizes the effect of gradation interpolation. Can be improved.

また、上述したように、第1の実施形態に係る表示制御機能109dは、疑似階調処理を施したX線画像を表示する階調補間モードと、疑似階調処理を施さないX線画像を表示する通常モードとを切り替えることができる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、オリジナルの画像データを用いた従来通りの表示や比較を可能としつつ、更に、階調を補間したX線画像を用いた表示や比較を可能とし、検査の精度を向上させることができる。   In addition, as described above, the display control function 109d according to the first embodiment displays the gradation interpolation mode for displaying the X-ray image subjected to the pseudo gradation process and the X-ray image not subjected to the pseudo gradation process. The normal mode to be displayed can be switched. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment enables display and comparison as usual using original image data, and further displays and compares using an X-ray image interpolated with gradation. And the accuracy of inspection can be improved.

なお、図8においては、表示制御機能109dは、指定された一部の領域を、ディスプレイ106の全体に表示させる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、表示制御機能109dは、ディスプレイ106にX線画像の全体を表示させつつ、X線画像上で移動するアイコン(例えば、「虫眼鏡」ツール等)に囲まれる領域を拡大し、X線画像全体のうちの一部に重ねるようにして表示させる場合であってもよい。そして、表示制御機能109dは、例えば、疑似階調化されていないX線画像全体のうちの一部に、疑似階調化されたX線画像の一部の領域を表示させることができる。   In FIG. 8, the display control function 109 d has been described with respect to a case where a specified part of the area is displayed on the entire display 106, but the embodiment is not limited thereto. For example, the display control function 109d displays the entire X-ray image on the display 106, enlarges an area surrounded by an icon (for example, a “magnifying glass” tool) that moves on the X-ray image, and displays the entire X-ray image. It may be a case where the image is displayed so as to be superimposed on a part of the image. The display control function 109d can display, for example, a partial region of the pseudo-gradation X-ray image on a part of the entire X-ray image that is not pseudo-gradation.

また、図8においては、領域指定機能109eが、受付機能109fが受け付けた操作に基づいて、第1のX線画像における一部の領域を指定する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。以下、領域指定機能109eによる一部の領域の指定の他の例について説明する。   In FIG. 8, the case where the area specifying function 109e specifies a part of the area in the first X-ray image based on the operation received by the receiving function 109f has been described. However, the embodiment is limited to this. Is not to be done. Hereinafter, another example of designating a part of the area by the area designating function 109e will be described.

まず、第1のX線画像にデバイスが含まれ、第1のX線画像におけるデバイスの情報に基づいて、一部の領域を指定する場合について説明する。例えば、画像生成機能109bが第1のX線画像を生成した後、関心領域設定機能109gは、第1のX線画像におけるデバイスを含む関心領域を設定する。なお、関心領域は、デバイスの輪郭に沿った領域でもよいし、デバイスを含む矩形の領域や、他の形状の領域でもよい。   First, a case will be described in which a device is included in the first X-ray image and a partial area is designated based on device information in the first X-ray image. For example, after the image generation function 109b generates a first X-ray image, the region-of-interest setting function 109g sets a region of interest including a device in the first X-ray image. Note that the region of interest may be a region along the outline of the device, a rectangular region including the device, or a region of another shape.

ここで、関心領域の設定について、第1のX線画像に含まれるデバイスがステントである場合を一例として説明する。なお、ステントは、例えば、金属のメッシュであり、インターベンション治療において、被検体Pの血管中の狭窄部位に留置され、狭窄部位の再狭窄率を低下するために用いられる。   Here, the setting of the region of interest will be described as an example where the device included in the first X-ray image is a stent. The stent is, for example, a metal mesh, and is placed in a stenosis site in the blood vessel of the subject P in interventional treatment, and is used to reduce the restenosis rate of the stenosis site.

例えば、関心領域設定機能109gは、ステントの位置を示すステントマーカーに基づいて、関心領域を設定する。ここで、ステントマーカーは、例えば、X線不透過の金属である。例えば、バルーン付きカテーテルを用いた狭窄部位に対するインターベンション治療において、ステントマーカーは、バルーン部分の2箇所に取り付けられる。この場合、ステントは、バルーン付きカテーテルのバルーン部分の外側に密着した状態で被検体内に挿入されるため、バルーン部分に取り付けられたステントマーカーは、実質的にステントの位置を示すこととなる。なお、カテーテルは、医療用に用いられる管である。例えば、インターベンション治療において、バルーン付きカテーテルのバルーン部分が狭窄部位まで挿入され、カテーテルを通じてバルーン内に液体が注入されることにより、バルーンが拡張されて狭窄部位が拡張される。   For example, the region-of-interest setting function 109g sets a region of interest based on a stent marker indicating the position of the stent. Here, the stent marker is, for example, a radiopaque metal. For example, in an interventional treatment for a stenosis site using a balloon catheter, stent markers are attached to two locations of the balloon portion. In this case, since the stent is inserted into the subject while being in close contact with the outside of the balloon portion of the balloon catheter, the stent marker attached to the balloon portion substantially indicates the position of the stent. The catheter is a tube used for medical purposes. For example, in interventional treatment, a balloon portion of a catheter with a balloon is inserted to a stenosis site, and liquid is injected into the balloon through the catheter, whereby the balloon is expanded and the stenosis site is expanded.

ステントマーカーは、第1のX線画像において、被検体Pの体組織やステントと比較して鮮明に表れるため、関心領域設定機能109gは、第1のX線画像からステントの位置を直接特定できない場合であっても、ステントマーカーに基づいて、ステントの位置を特定することができる。以下では、第1のX線画像に含まれるステントマーカー等、第1のX線画像においてデバイスの位置を特定するために用いられる点を、特徴点とも記載する。   Since the stent marker appears clearly in the first X-ray image as compared with the body tissue or stent of the subject P, the region-of-interest setting function 109g cannot directly identify the position of the stent from the first X-ray image. Even in this case, the position of the stent can be specified based on the stent marker. Hereinafter, points used for specifying the position of the device in the first X-ray image, such as a stent marker included in the first X-ray image, are also referred to as feature points.

なお、ステントマーカーの位置に基づく関心領域の形状及びサイズについては、ステントの形状及びサイズに関する情報を用いて設定してもよいし、プリセットされた設定を用いてもよい。また、関心領域設定機能109gは、ステントマーカー等の特徴点を用いず、第1のX線画像におけるデバイスの像から関心領域を設定する場合であってもよい。   Note that the shape and size of the region of interest based on the position of the stent marker may be set using information regarding the shape and size of the stent, or preset settings may be used. The region-of-interest setting function 109g may be a case where the region of interest is set from the image of the device in the first X-ray image without using a feature point such as a stent marker.

次に、領域指定機能109eは、関心領域に含まれるデバイスの情報に応じて、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する。デバイスの情報とは、第1のX線画像から取得される情報であってもよいし、操作者によって入力される情報であってもよい。ここで、関心領域を一部の領域に指定するか否かの決定について、第1のX線画像に含まれるデバイスがステントである場合を一例として説明する。   Next, the region designation function 109e determines whether or not to designate the region of interest as a partial region according to the information on the device included in the region of interest. The device information may be information acquired from the first X-ray image or may be information input by the operator. Here, the determination as to whether or not the region of interest is designated as a partial region will be described as an example in which the device included in the first X-ray image is a stent.

例えば、領域指定機能109eは、まず、第1のX線画像におけるステントの像に基づいて、ステントの情報を取得する。ここで、ステントの情報は、例えば、ステントのメッシュの粗さ等、ステントの構成に係る情報である。例えば、領域指定機能109eは、ステントの像から、メッシュを構成する線状金属の太さや間隔を、ステントの情報として取得する。   For example, the region specifying function 109e first acquires stent information based on the stent image in the first X-ray image. Here, the stent information is information related to the configuration of the stent, such as the roughness of the mesh of the stent. For example, the region specifying function 109e acquires the thickness and interval of the linear metal constituting the mesh from the stent image as stent information.

ここで、ステントのメッシュが細かい場合(例えば、メッシュを構成する線状金属が細い場合や間隔が近い場合)、第1のX線画像におけるステントのコントラストは小さくなる。かかるステントを含む第1のX線画像がモニタ内の表示用減色LUTによる減色を受けると、ステントは更に少ない階調で表現され、視認性が低下する。   Here, when the mesh of the stent is fine (for example, when the linear metal constituting the mesh is thin or when the interval is close), the contrast of the stent in the first X-ray image is small. When the first X-ray image including such a stent is subjected to color reduction by the display color reduction LUT in the monitor, the stent is expressed with a smaller number of gradations and visibility is reduced.

従って、領域指定機能109eは、ステントのメッシュが細かい場合、ステントを含む関心領域を、ディザ処理の対象となる一部の領域に指定する。例えば、領域指定機能109eは、第1のX線画像におけるステントの像からステントのメッシュの粗さを示す値(メッシュを構成する金属の太さや間隔など)を算出し、算出した値と閾値とを比較することにより、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する。   Accordingly, when the stent mesh is fine, the region designating function 109e designates the region of interest including the stent as a partial region to be subjected to dither processing. For example, the region specifying function 109e calculates a value indicating the roughness of the mesh of the stent (such as the thickness of the metal constituting the mesh and the interval) from the stent image in the first X-ray image, and calculates the calculated value and the threshold value. To determine whether or not to designate the region of interest as a partial region.

あるいは、領域指定機能109eは、第1のX線画像におけるステントの像についてコントラスト(淡さ)を算出し、算出したコントラストに基づいて、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する。例えば、領域指定機能109eは、ステントの像における画素値の最小値と最大値との比や差をコントラストとして算出し、算出したコントラストと閾値とを比較することにより、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する。   Alternatively, the region specifying function 109e calculates contrast (lightness) for the stent image in the first X-ray image, and determines whether or not to specify the region of interest as a partial region based on the calculated contrast. To do. For example, the region specifying function 109e calculates the ratio or difference between the minimum value and the maximum value of the pixel values in the stent image as contrast, and compares the calculated contrast with a threshold value, thereby determining the region of interest as a partial region. Determine whether to specify.

なお、ステントの像についてのコントラストは、関心領域における画像について算出してもよいし、関心領域のうちステントの像を含む部分の画像について算出してもよい。例えば、関心領域がステントを含む矩形の領域である場合において、領域指定機能109eは、ステントの輪郭に沿った領域について、コントラストを算出することができる。   The contrast for the stent image may be calculated for the image in the region of interest, or may be calculated for the image of the portion of the region of interest that includes the stent image. For example, when the region of interest is a rectangular region including a stent, the region specifying function 109e can calculate the contrast for the region along the contour of the stent.

また、第1のX線画像が、インターベンション治療において用いられる透視画像など、時系列的に収集される複数の画像である場合において、同一の被検体P及び同一のステントを撮影した画像であっても、撮影の角度や造影剤の分布、ステントの位置などが変化することにより、ステントの像についてのコントラストが変化する場合がある。かかる場合、領域指定機能109eは、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定するためのコントラストを、画像ごとに算出してもよいし、複数の画像について1つの値を算出してもよい。例えば、領域指定機能109eは、複数の第1のX線画像の各々におけるステントの像についてコントラストを算出し、関心領域を一部の領域に指定するか否かを、画像ごとに決定する。また、例えば、領域指定機能109eは、時系列的に収集される複数の第1のX線画像のうちの最初の画像におけるステントの像についてのコントラストや、複数の第1のX線画像の各々におけるステントの像についてのコントラストの平均値に基づいて、複数の第1のX線画像の各々における関心領域を一部の領域に指定するか否かを一律に決定する。   Further, when the first X-ray image is a plurality of images collected in time series such as a fluoroscopic image used in interventional treatment, the image is an image of the same subject P and the same stent. However, the contrast of the stent image may change due to changes in imaging angle, contrast medium distribution, stent position, and the like. In such a case, the region specifying function 109e may calculate the contrast for determining whether or not the region of interest is specified as a partial region for each image, or calculate one value for a plurality of images. May be. For example, the region specifying function 109e calculates the contrast for the stent image in each of the plurality of first X-ray images, and determines whether or not the region of interest is specified as a partial region for each image. In addition, for example, the region specifying function 109e is configured such that the contrast of the stent image in the first image among the plurality of first X-ray images collected in time series, and each of the plurality of first X-ray images. Whether or not to designate the region of interest in each of the plurality of first X-ray images as a partial region is uniformly determined based on the average value of the contrast for the stent image at.

また、領域指定機能109eは、操作者によって入力されたステントの情報に基づいて、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する場合であってもよい。例えば、まず、ステントごとに(例えば、ステントの規格や製品名ごとに)、又は、メッシュの粗さを示す値ごとに、一部の領域に指定するか否かを定めた情報が記憶回路108に格納される。かかる情報は、領域指定機能109eが設定したものであってもよいし、操作者が設定したものであってもよい。   Further, the region designating function 109e may determine whether to designate the region of interest as a partial region based on the stent information input by the operator. For example, first, information that determines whether or not to designate a partial region for each stent (for example, for each stent standard or product name) or for each value indicating the roughness of the mesh is stored in the storage circuit 108. Stored in Such information may be set by the area specifying function 109e or may be set by the operator.

次に、入力回路107が、操作者から、ステントの情報の入力操作を受け付ける。ここで、入力操作を受け付けるステントの情報は、ステントの規格や製品名であってもよいし、メッシュの粗さを示す値であってもよい。そして、領域指定機能109eは、一部の領域に指定するか否かを定めた情報と、入力されたステントの情報とを比較することで、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する。   Next, the input circuit 107 receives an operation for inputting stent information from the operator. Here, the information on the stent that accepts the input operation may be a standard or product name of the stent, or may be a value indicating the roughness of the mesh. Then, the region designating function 109e determines whether or not the region of interest is designated as a partial region by comparing the information that determines whether or not to designate a partial region with the input stent information. To decide.

関心領域が一部の領域として指定された場合、変換機能109cは、関心領域に含まれる各画素の第1の階調における段階を対応する表示パターンに変換し、画像生成機能109bは、第1のX線画像の関心領域に含まれる画素を表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。ここで、第2のX線画像は、関心領域のみに対応する画像であってもよいし、関心領域を含む第1のX線画像の一部又は全部に対応する画像であってもよい。   When the region of interest is designated as a partial region, the conversion function 109c converts the stage in the first gradation of each pixel included in the region of interest into a corresponding display pattern, and the image generation function 109b A second X-ray image is generated in which the pixels included in the region of interest of the X-ray image are shown in a display pattern. Here, the second X-ray image may be an image corresponding only to the region of interest, or may be an image corresponding to part or all of the first X-ray image including the region of interest.

即ち、関心領域に含まれる各画素を表示パターンに変換して画素数が増加することで、第2のX線画像の複数の画素がディスプレイ106の1つの画素で表示されることとなり、ディザ処理による階調補間の視覚効果が得られない場合がある。かかる場合、画像生成機能109bは、第2のX線画像を、関心領域のみに対応する画像、又は関心領域を含む第1のX線画像の一部に対応する画像として生成することで、第2のX線画像の画素数を低減し、ディスプレイ106に第2のX線画像が表示される際に、ディザ処理による階調補間の視覚効果を得られるようにすることができる。一方で、ディスプレイ106が大画面モニタや高解像度のモニタ等である場合、画像生成機能109bは、第2のX線画像を第1のX線画像の全部に対応する画像として生成しても、ディスプレイ106に第2のX線画像が表示される際に、ディザ処理による階調補間の視覚効果を得られるようにすることができる。   That is, by converting each pixel included in the region of interest into a display pattern and increasing the number of pixels, a plurality of pixels of the second X-ray image are displayed on one pixel of the display 106, and dither processing is performed. In some cases, the visual effect of gradation interpolation cannot be obtained. In such a case, the image generation function 109b generates the second X-ray image as an image corresponding to only the region of interest or an image corresponding to a part of the first X-ray image including the region of interest. Therefore, when the second X-ray image is displayed on the display 106, the visual effect of gradation interpolation by dither processing can be obtained. On the other hand, when the display 106 is a large-screen monitor, a high-resolution monitor, or the like, the image generation function 109b generates the second X-ray image as an image corresponding to the entire first X-ray image. When the second X-ray image is displayed on the display 106, it is possible to obtain a visual effect of gradation interpolation by dither processing.

次に、第1のX線画像にデバイスが含まれるか否かに関わらず、第1のX線画像における関心領域を設定する場合について説明する。例えば、関心領域設定機能109gは、受付機能109fが操作者から受け付けた操作に基づいて関心領域を設定してもよいし、予め設定された範囲(例えば、第1のX線画像の中央にあって、所定の形状及び大きさを有する範囲など)を関心領域として設定してもよい。   Next, a case where a region of interest in the first X-ray image is set regardless of whether or not a device is included in the first X-ray image will be described. For example, the region-of-interest setting function 109g may set the region of interest based on an operation received by the reception function 109f from the operator, or may be set in a preset range (for example, in the center of the first X-ray image). A range having a predetermined shape and size) may be set as the region of interest.

関心領域が設定された後、領域指定機能109eは、関心領域におけるデバイスの有無に応じて、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定する。ここで、関心領域を一部の領域に指定するか否かの決定について、第1のX線画像がインターベンション治療において用いられる透視画像であり、カテーテルを用いて手技を行う医師が透視画像を参照している場合を一例として説明する。   After the region of interest is set, the region designation function 109e determines whether or not to designate the region of interest as a partial region depending on the presence or absence of a device in the region of interest. Here, regarding the determination of whether or not to designate the region of interest as a partial region, the first X-ray image is a fluoroscopic image used in interventional treatment, and a doctor who performs a procedure using a catheter selects the fluoroscopic image. The case of referring will be described as an example.

透視画像を参照する医師は、関心領域にカテーテルが含まれている場合、主にカテーテルに着目する。ここで、カテーテルは、第1のX線画像において十分なコントラストをもって鮮明に表現されるため、ディザ処理によらずとも、医師は、カテーテルを十分に視認することができる。従って、領域指定機能109eは、関心領域にカテーテルが含まれる場合、関心領域を一部の領域に指定しない。   A doctor who refers to a fluoroscopic image mainly focuses on the catheter when the catheter is included in the region of interest. Here, since the catheter is clearly expressed with sufficient contrast in the first X-ray image, the doctor can sufficiently view the catheter without using the dither processing. Therefore, the region specifying function 109e does not specify the region of interest as a partial region when the region of interest includes a catheter.

一方で、関心領域にカテーテルが含まれていない場合、医師は、例えば、被検体Pの体組織に着目する。ここで、第1のX線画像における体組織は、カテーテルと比較してコントラストが小さく、第1のX線画像がモニタ内の表示用減色LUTによる減色を受けると、体組織は更に少ない階調で表現されることとなり、視認性が低下する。従って、領域指定機能109eは、関心領域にカテーテルが含まれない場合、関心領域を一部の領域に指定する。   On the other hand, when the region of interest does not include a catheter, the doctor focuses on the body tissue of the subject P, for example. Here, the body tissue in the first X-ray image has a smaller contrast than that of the catheter, and when the first X-ray image is subjected to color reduction by the display color reduction LUT in the monitor, the body tissue has a smaller gradation. This means that the visibility is reduced. Therefore, the region designating function 109e designates the region of interest as a partial region when the region of interest does not include a catheter.

なお、カテーテルを一例として説明したが、領域指定機能109eは、カテーテル以外の線状のデバイスの有無に応じて、関心領域を一部の領域に指定するか否かを決定することもできる。ここで、線状のデバイスとは、ディザ処理によらずとも視認できるコントラストで第1のX線画像に表現されるデバイスであり、カテーテルの他、ガイドワイヤや穿刺針、TEE(transesophageal echocardiography:経食道心エコー用超音波)プローブなどを含む。   Although the catheter has been described as an example, the region designating function 109e can determine whether or not to designate the region of interest as a partial region depending on the presence or absence of a linear device other than the catheter. Here, the linear device is a device that is expressed in the first X-ray image with a contrast that can be visually recognized without using dither processing. Including esophageal echocardiography).

関心領域が一部の領域として指定された場合、変換機能109cは、関心領域に含まれる各画素の第1の階調における段階を対応する表示パターンに変換し、画像生成機能109bは、第1のX線画像の関心領域に含まれる画素を表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。ここで、第2のX線画像は、関心領域のみに対応する画像であってもよいし、関心領域を含む第1のX線画像の一部又は全部に対応する画像であってもよい。また、第2のX線画像は、関心領域に含まれる各画素を表示パターンで示したものであってもよいし、関心領域に含まれる複数の画素ごとに、表示パターンで示したものであってもよい。   When the region of interest is designated as a partial region, the conversion function 109c converts the stage in the first gradation of each pixel included in the region of interest into a corresponding display pattern, and the image generation function 109b A second X-ray image is generated in which the pixels included in the region of interest of the X-ray image are shown in a display pattern. Here, the second X-ray image may be an image corresponding only to the region of interest, or may be an image corresponding to part or all of the first X-ray image including the region of interest. Further, the second X-ray image may be a display pattern showing each pixel included in the region of interest, or a display pattern for each of the plurality of pixels included in the region of interest. May be.

即ち、関心領域に含まれる各画素を表示パターンに変換することで画素数が増加するとディザ処理による階調補間の視覚効果が得られなくなる場合において、変換機能109cは、関心領域に含まれる複数の画素ごとに表示パターンに変換することで、画素数の増加を回避し、ディザ処理による階調補間の視覚効果を得られるようにすることができる。   That is, when the number of pixels is increased by converting each pixel included in the region of interest into a display pattern, the conversion function 109c may be used to convert a plurality of pixels included in the region of interest. By converting to a display pattern for each pixel, an increase in the number of pixels can be avoided and a visual effect of gradation interpolation by dithering can be obtained.

例えば、第1の階調が「10bit」であり、第2の階調が「8bit」である場合において、変換機能109cは、関心領域のうち「2×2」のエリアに含まれる4つの画素ごとに、第1の階調における画素値の平均値を算出し、「2×2」のエリアの画素を、算出した平均値に対応する表示パターンに変換する。そして、画像生成機能109bは、関心領域に含まれる「2×2」のエリアの画素ごとに表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。かかる第2のX線画像は、第1のX線画像における4つの画素を、第2のX線画像における1つの表示パターンとしているため、空間分解能は低下するものの、ディザ処理により濃度分解能は保たれる。   For example, when the first gradation is “10 bits” and the second gradation is “8 bits”, the conversion function 109 c includes four pixels included in the “2 × 2” area of the region of interest. Each time, the average value of the pixel values in the first gradation is calculated, and the pixels in the “2 × 2” area are converted into a display pattern corresponding to the calculated average value. Then, the image generation function 109b generates a second X-ray image indicated by a display pattern for each pixel in the “2 × 2” area included in the region of interest. In such a second X-ray image, four pixels in the first X-ray image are used as one display pattern in the second X-ray image, so that the spatial resolution is reduced, but the density resolution is maintained by dithering. Be drunk.

変換機能109cは、空間分解能と濃度分解能とのどちらが優先されるかに応じて、関心領域に含まれる各画素を表示パターンに変換するか、関心領域に含まれる複数の画素ごとに表示パターンに変換するかを切り替えることとしてもよい。また、関心領域に含まれる各画素を表示パターンに変換する場合、画像生成機能109bは、第2のX線画像の画素数を低減するため、第2のX線画像を、関心領域のみに対応する画像、又は関心領域を含む第1のX線画像の一部に対応する画像として生成してもよい。   The conversion function 109c converts each pixel included in the region of interest into a display pattern or converts each pixel included in the region of interest into a display pattern depending on whether spatial resolution or density resolution is prioritized. It is good also as switching whether to do. In addition, when each pixel included in the region of interest is converted into a display pattern, the image generation function 109b supports the second X-ray image only for the region of interest in order to reduce the number of pixels of the second X-ray image. Or an image corresponding to a part of the first X-ray image including the region of interest.

次に、第1のX線画像に付加されたアノテーション情報に基づいて、一部の領域を指定する場合について説明する。ここで、アノテーション情報は、例えば、第1のX線画像を参照した技師や読影医が、腫瘤等の病変部位に付けた印やコメントなどである。また、例えば、アノテーション情報は、コンピュータ支援診断(Computer Aided Diagnosis:CAD)により検出され、病変部位として第1のX線画像に付された印やコメントなどである。   Next, a case where a part of the area is designated based on the annotation information added to the first X-ray image will be described. Here, the annotation information is, for example, a mark or a comment attached to a lesion site such as a tumor by an engineer or an interpreting doctor who refers to the first X-ray image. Further, for example, the annotation information is a mark or a comment that is detected by a computer-aided diagnosis (CAD) and attached to the first X-ray image as a lesion site.

例えば、病変部位に付された印が、病変部位を囲む丸や矩形である場合、領域指定機能109eは、印により囲まれた領域を、一部の領域として指定する。また、例えば、領域指定機能109eは、印やコメントなどが付された位置に基づいて、一部の領域を指定する。一例を挙げると、領域指定機能109eは、印やコメントなどが付された位置の画素との画素値の差が閾値以下となる画素を病変部位に含まれる画素であると判定する処理を、病変部位に含まれる画素であると判定された画素に隣接する画素について順次行うことで、病変部位に対応する領域を算出し、算出した領域を一部の領域として指定する。   For example, when the mark attached to the lesion site is a circle or rectangle surrounding the lesion site, the area designating function 109e designates the area surrounded by the mark as a partial area. Further, for example, the area designating function 109e designates a part of the area based on the position where a mark or a comment is added. For example, the region designating function 109e performs a process of determining that a pixel having a pixel value difference equal to or less than a threshold value from a pixel at a position where a mark or a comment is attached is a pixel included in the lesion site. A region adjacent to the lesion site is calculated by sequentially performing processing on pixels adjacent to the pixel determined to be a pixel included in the region, and the calculated region is designated as a partial region.

アノテーション情報に基づいて一部の領域が指定された場合、変換機能109cは、一部の領域に含まれる各画素の第1の階調における段階を対応する表示パターンに変換し、画像生成機能109bは、第1のX線画像の一部の領域に含まれる画素を表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。ここで、第2のX線画像は、第1のX線画像における一部の領域のみに対応する画像であってもよいし、一部の領域を含む第1のX線画像の一部又は全部に対応する画像であってもよい。また、第2のX線画像は、一部の領域に含まれる各画素を表示パターンで示したものであってもよいし、一部の領域に含まれる複数の画素ごとに、表示パターンで示したものであってもよい。   When a partial area is designated based on the annotation information, the conversion function 109c converts the stage in the first gradation of each pixel included in the partial area into a corresponding display pattern, and the image generation function 109b. Generates a second X-ray image in which pixels included in a partial region of the first X-ray image are indicated by a display pattern. Here, the second X-ray image may be an image corresponding to only a partial area in the first X-ray image, or a part of the first X-ray image including the partial area or The image corresponding to all may be sufficient. The second X-ray image may be a display pattern showing each pixel included in a part of the region, or a display pattern for each of a plurality of pixels included in the part of the region. It may be.

例えば、カンファレンスやレポートシステム(Report System)において、被検体Pにおける腫瘤を観察するため、「8bit(256階調)」のカラーモニタを用いた読影が行われる場合には、一部の領域に含まれる複数の画素ごとに表示パターンに変換し、空間分解能よりも濃度分解能を優先することで、腫瘤の視認性を高めることができる。   For example, in a conference or a report system (Report System), in order to observe a tumor in the subject P, when an interpretation using a color monitor of “8 bits (256 gradations)” is performed, it is included in some areas. By converting each of the plurality of pixels into a display pattern and giving priority to the density resolution over the spatial resolution, the visibility of the tumor can be improved.

(第2の実施形態)
上述した第1の実施形態では、指定された一部の領域に対し疑似階調処理を施す場合について説明した。これに対して第2の実施形態では、減色時に同色となる画素(ピクセル)に対し疑似階調処理を施す場合について説明する。なお、第2の実施形態に係るX線診断装置1は、図1に示した第1の実施形態に係るX線診断装置1と同様の構成を有し、変換機能109c及び画像生成機能109bにおける処理が一部相違する。そこで、第1の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については、図1と同一の符号を付し、説明を省略する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, the case where the pseudo gradation processing is performed on a specified part of the region has been described. In contrast, in the second embodiment, a case will be described in which pseudo gradation processing is performed on pixels (pixels) that have the same color during color reduction. Note that the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment has the same configuration as that of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1, and includes a conversion function 109c and an image generation function 109b. Processing is partially different. Therefore, points having the same functions as those in the configuration described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

まず、第2の実施形態に係る変換機能109cは、画像生成機能109bが生成した第1のX線画像のうち、ディスプレイ106に表示する際に同色となる領域を検索する。例えば、変換機能109cは、第1のX線画像の各画素の色(画像の階調における段階)を抽出し、表示用減色LUTを当てた場合の変換後の色を取得する。そして、変換機能109cは、変換後の色が同色となる領域を抽出する。ここで抽出される領域は、変換後の色が同色となる画素が連続し、所定のサイズとなる領域である。一例を挙げると、変換機能109cは、同色の画素の数が所定の数連続する領域を抽出する。次に、変換機能109cは、減色時に同色となる領域を疑似階調化する。例えば、変換機能109cは、抽出した領域に含まれる画素の階調を対応情報に基づいて表示パターンに変換する。   First, the conversion function 109c according to the second embodiment searches for a region having the same color when displayed on the display 106 from the first X-ray image generated by the image generation function 109b. For example, the conversion function 109c extracts the color of each pixel of the first X-ray image (the stage in the gradation of the image), and acquires the converted color when the display color reduction LUT is applied. Then, the conversion function 109c extracts a region where the converted colors are the same color. The region extracted here is a region in which pixels having the same color after conversion are continuous and have a predetermined size. For example, the conversion function 109c extracts a region where a predetermined number of pixels of the same color are continuous. Next, the conversion function 109c pseudo-gradates an area that has the same color during color reduction. For example, the conversion function 109c converts the gradation of the pixels included in the extracted region into a display pattern based on the correspondence information.

ここで、第2の実施形態に係る階調補間モードについて、図10を用いて説明する。図10は、第2の実施形態に係る階調補間モードについて説明するための図である。図10の左図は処理前の画像を示し、図10の右図は処理後の画像を示す。例えば、変換機能109cは、画像生成機能109bによって生成されたX線画像に対して表示用減色LUTを当てた場合に同色となる領域を検索し、図10に示す領域Rを抽出する。次に、変換機能109cは、抽出した領域Rに含まれる画素に対して疑似階調処理を実行する。そして、画像生成機能109bは、領域Rを疑似階調処理によって変換された表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。これにより、表示制御機能109dによって表示される画像の領域Rは、図10の右図に示すように、元の階調情報を含む画像となる。   Here, the gradation interpolation mode according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram for explaining the gradation interpolation mode according to the second embodiment. The left figure of FIG. 10 shows the image before a process, and the right figure of FIG. 10 shows the image after a process. For example, the conversion function 109c searches for an area having the same color when the display color reduction LUT is applied to the X-ray image generated by the image generation function 109b, and extracts the area R shown in FIG. Next, the conversion function 109c performs pseudo gradation processing on the pixels included in the extracted region R. Then, the image generation function 109b generates a second X-ray image indicating the region R with a display pattern converted by the pseudo gradation process. As a result, the region R of the image displayed by the display control function 109d becomes an image including the original gradation information as shown in the right diagram of FIG.

なお、同色となる領域とは、第1のX線画像の各画素のうち、ディスプレイ106が備える表示用減色LUTでの階調の変換を受けると、ディスプレイ106の階調において同一の段階に置換される画素に対応する領域をいう。例えば、元データの段階では「10bit」であったX線画像が、「8bit」のディスプレイ106に表示される場合、図10の左図に示す領域Rのように、元データの段階での階調では複数の段階で示されていた領域の画素が、全てディスプレイ106の階調において同一の段階に置換され、同色としてディスプレイ106に表示される場合がある。なお、以下では、同色となる領域(例えば、図10の左図に示す領域R)を、同一置換領域とも記載する。   The region having the same color is replaced with the same level in the gradation of the display 106 when gradation conversion is performed in the display color reduction LUT included in the display 106 among the pixels of the first X-ray image. An area corresponding to a pixel to be processed. For example, when an X-ray image that was “10 bits” at the original data stage is displayed on the “8-bit” display 106, the floor at the original data stage as shown in the region R in the left diagram of FIG. 10. In some cases, the pixels in the regions shown in a plurality of stages are replaced with the same stage in the gradation of the display 106 and displayed on the display 106 as the same color. In the following, an area having the same color (for example, an area R shown in the left diagram of FIG. 10) is also referred to as an identical replacement area.

以下、第2の実施形態に係る変換機能109cによる処理の詳細について、図11を用いて説明する。図11は、第2の実施形態に係る階調補間モードについて説明するための図である。なお、図11においては、画像生成機能109bが生成したX線画像を画素単位で示す。例えば、変換機能109cは、図11の上図に示すように、X線画像の端から順に「2×2」のエリアを順に抽出し、抽出したエリアに含まれる画素がすべて、ディスプレイ106の階調である「8bit」に減色することで同色となる場合、抽出したエリアに含まれる画素を、減色時に同色となる画素として特定する。なお、以下では、2進数による数値により、各画素の色を記載する。   Details of processing by the conversion function 109c according to the second embodiment will be described below with reference to FIG. FIG. 11 is a diagram for explaining the gradation interpolation mode according to the second embodiment. In FIG. 11, the X-ray image generated by the image generation function 109b is shown in units of pixels. For example, as shown in the upper diagram of FIG. 11, the conversion function 109c sequentially extracts “2 × 2” areas from the end of the X-ray image, and all the pixels included in the extracted areas are displayed on the floor of the display 106. When the same color is obtained by reducing the color to “8 bits”, which is the key, the pixels included in the extracted area are specified as the pixels that are the same color when the color is reduced. In the following, the color of each pixel is described by a numerical value in binary number.

例えば、図11の下図に示すように、「2×2」のエリアに含まれる4つの画素の色が、「10bit」の元データの段階では、それぞれ、「0101」、「0100」、「0100」及び「0111」であったとする。ここで、「10bit」の元データを、「8bit」のディスプレイ106に出力するために、表示用減色LUTによる単純減色を行うと、図11の下図に示すように、全て「01」で同色に置換されることから、変換機能109cは、図11の下図に示す4つの画素を、減色時に同色となる画素として特定する。   For example, as shown in the lower diagram of FIG. 11, the colors of four pixels included in the “2 × 2” area are “0101”, “0100”, “0100” at the original data stage of “10 bits”, respectively. ”And“ 0111 ”. Here, when simple color reduction is performed by the display color reduction LUT in order to output the original data of “10 bits” to the display 106 of “8 bits”, as shown in the lower diagram of FIG. As a result of the replacement, the conversion function 109c identifies the four pixels shown in the lower diagram of FIG. 11 as pixels that have the same color when color is reduced.

次に、変換機能109cは、「10bit」の元データの段階で、特定した4つの画素の平均値を、「10bit」で算出する。例えば、図11で示すように、変換機能109cは、4つの画素の平均値「((0101+0100+0100+0111)/4)=0101」を算出する。次に、変換機能109cは、算出した平均値「0101」を、対応する「8bit」での表示パターンにより置換する。例えば、変換機能109cは、図11の下図に示すように、平均値「0101」を、4つの画素の色がそれぞれ、「02」、「01」、「01」及び「01」である表示パターンに置換する。即ち、変換機能109cは、図11の下図に示すように、例えば、第1のX線画像における「2×2」のエリアに含まれる4つの画素を一組として、疑似階調処理を実行する。従って、変換機能109cは、元の画像データからマトリクス(画素数)を変更することなく、疑似階調処理を施すことができる。   Next, the conversion function 109c calculates the average value of the specified four pixels at “10 bits” at the stage of the original data of “10 bits”. For example, as shown in FIG. 11, the conversion function 109c calculates the average value “((0101 + 0100 + 0100 + 0111) / 4) = 0101” of the four pixels. Next, the conversion function 109c replaces the calculated average value “0101” with the corresponding display pattern of “8 bits”. For example, as shown in the lower diagram of FIG. 11, the conversion function 109c displays the average value “0101” as the display pattern in which the colors of the four pixels are “02”, “01”, “01”, and “01”, respectively. Replace with. That is, as shown in the lower diagram of FIG. 11, the conversion function 109 c executes pseudo gradation processing, for example, by combining four pixels included in the “2 × 2” area in the first X-ray image. . Therefore, the conversion function 109c can perform pseudo gradation processing without changing the matrix (number of pixels) from the original image data.

即ち、変換機能109cは、対応情報に基づいて、同一置換領域に含まれる画素を表示パターンにおける画素数で複数の画素群に区分けし、画素群に含まれる複数の画素を画素群によって示される階調の段階に対応する表示パターンに置換する。例えば、変換機能109cは、まず、図11の上図に示す領域に含まれる画素を、表示パターンにおける画素数である「4画素」ごとに、複数の画素群に区分けする。次に、変換機能109cは、区分けした「4画素」を、「4画素」によって示される階調の段階(例えば、「4画素」の色の平均値である「0101」)に対応する表示パターンに置換する。そして、画像生成機能109bは、第1のX線画像における同一置換領域を、変換機能109cによって変換された表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。   That is, the conversion function 109c divides the pixels included in the same replacement area into a plurality of pixel groups based on the correspondence information, and divides the plurality of pixels included in the pixel group by the pixel group. Replace with the display pattern corresponding to the key step. For example, the conversion function 109c first divides the pixels included in the area shown in the upper diagram of FIG. 11 into a plurality of pixel groups for each “4 pixels” that is the number of pixels in the display pattern. Next, the conversion function 109c converts the divided “4 pixels” into a display pattern corresponding to the gradation level indicated by “4 pixels” (for example, “0101” which is an average value of the colors of “4 pixels”). Replace with. Then, the image generation function 109b generates a second X-ray image indicating the same replacement area in the first X-ray image with the display pattern converted by the conversion function 109c.

次に、X線診断装置1による処理の手順の一例を、図12を用いて説明する。図12は、第2の実施形態に係るX線診断装置1の処理の一連の流れを説明するためのフローチャートである。ステップS201、ステップS202及びステップS210は、制御機能109aに対応するステップである。ステップS203は、画像生成機能109bに対応するステップである。ステップS205及びステップS206は、変換機能109c及び画像生成機能109bに対応するステップである。ステップS204、ステップS207、ステップS208及びステップS209は、表示制御機能109dに対応するステップである。   Next, an example of a processing procedure performed by the X-ray diagnostic apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a flowchart for explaining a series of processing steps of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment. Step S201, step S202, and step S210 are steps corresponding to the control function 109a. Step S203 is a step corresponding to the image generation function 109b. Steps S205 and S206 are steps corresponding to the conversion function 109c and the image generation function 109b. Step S204, step S207, step S208, and step S209 are steps corresponding to the display control function 109d.

まず、処理回路109は、操作者から検査開始要求を受け付けたか否かを判定する(ステップS201)。検査開始要求を受け付けない場合(ステップS201否定)、処理回路109は待機状態となる。一方、検査開始要求を受け付けた場合(ステップS201肯定)、処理回路109は、被検体Pに対し撮影を実行し(ステップS202)、被検体Pから収集した信号に基づきX線画像を生成する(ステップS203)。   First, the processing circuit 109 determines whether or not an inspection start request has been received from the operator (step S201). When the inspection start request is not accepted (No at Step S201), the processing circuit 109 enters a standby state. On the other hand, when the examination start request is received (Yes at Step S201), the processing circuit 109 performs imaging on the subject P (Step S202), and generates an X-ray image based on the signal collected from the subject P (Step S202). Step S203).

次に、処理回路109は、生成したX線画像の全体をディスプレイ106に表示させる(ステップS204)。また、処理回路109は、生成したX線画像の全体のうち、減色時に同色となる画素を検索し(ステップS205)、X線画像上で減色時に同色となる領域について疑似階調処理を実行し、第2のX線画像を生成する(ステップS206)。また、処理回路109は、疑似階調処理を実行した第2のX線画像をディスプレイ106に表示させる(ステップS207)。   Next, the processing circuit 109 displays the entire generated X-ray image on the display 106 (step S204). In addition, the processing circuit 109 searches the entire generated X-ray image for pixels that have the same color during color reduction (step S205), and executes pseudo gradation processing for the region that has the same color during color reduction on the X-ray image. Then, a second X-ray image is generated (step S206). Further, the processing circuit 109 causes the display 106 to display the second X-ray image that has been subjected to the pseudo gradation processing (step S207).

ここで、処理回路109は、表示モードの切り替え操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS208)。表示モードの切り替え操作を受け付けた場合(ステップS208肯定)、処理回路109は、操作の内容に応じて、疑似階調処理を実行したX線画像又は疑似階調処理を実行していないX線画像をディスプレイ106に表示させる(ステップS209)。一方、表示モードの切り替え操作を受け付けない場合(ステップS208否定)、処理回路109は、操作者から終了コマンドを受け付けたか否かを判定する(ステップS210)。終了コマンドを受け付けない場合(ステップS210否定)、処理回路109は、再度ステップS208に移行する。一方、終了コマンドを受け付けた場合(ステップS210肯定)、処理回路109は処理を終了する。   Here, the processing circuit 109 determines whether or not a display mode switching operation has been received (step S208). When a display mode switching operation is received (Yes at step S208), the processing circuit 109 performs an X-ray image that has been subjected to pseudo gradation processing or an X-ray image that has not been subjected to pseudo gradation processing, depending on the content of the operation. Is displayed on the display 106 (step S209). On the other hand, when the display mode switching operation is not accepted (No at Step S208), the processing circuit 109 determines whether an end command is accepted from the operator (Step S210). When the end command is not accepted (No at Step S210), the processing circuit 109 proceeds to Step S208 again. On the other hand, when an end command is received (Yes at step S210), the processing circuit 109 ends the process.

上述したように、第2の実施形態によれば、画像生成機能109bは、被検体Pを透過したX線に基づいて、各画素が第1の階調で示される第1のX線画像を生成する。また、変換機能109cは、第1の階調の各段階と、第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示するディスプレイ106における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、第1のX線画像のうち第2の階調において同一の段階に置換される同一置換領域に含まれる画素を表示パターンにおける画素数で複数の画素群に区分けし、画素群に含まれる複数の画素を画素群によって示される第1の階調における段階に対応する表示パターンに変換する。また、画像生成機能109bは、第1のX線画像における同一置換領域を、変換機能109cによって変換された表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。また、表示制御機能109dは、第2のX線画像をディスプレイ106に表示させる。従って、第2の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106での単純減色によると失われてしまう情報を操作者に提示し、X線画像を用いた検査の精度を向上させることができる。   As described above, according to the second embodiment, the image generation function 109b generates a first X-ray image in which each pixel is indicated by the first gradation based on the X-ray transmitted through the subject P. Generate. In addition, the conversion function 109c associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in the display 106 that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation. Based on the information, the pixels included in the same replacement region that are replaced at the same stage in the second gradation in the first X-ray image are divided into a plurality of pixel groups according to the number of pixels in the display pattern. Are converted into a display pattern corresponding to the stage in the first gradation indicated by the pixel group. In addition, the image generation function 109b generates a second X-ray image in which the same replacement area in the first X-ray image is indicated by the display pattern converted by the conversion function 109c. Further, the display control function 109d causes the display 106 to display the second X-ray image. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment presents information that is lost by simple color reduction on the display 106 to the operator, and can improve the accuracy of the examination using the X-ray image. it can.

また、上述したように、第2の実施形態に係る変換機能109cは、ディスプレイ106での減色により同色となる画素を検索し、X線画像全体のうち、同色となる領域について疑似階調処理を実行する。従って、第2の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106内の表示用減色LUTによっても同色とならない領域(例えば、図10の左図の領域R以外の領域)については、疑似階調処理を行うことなくオリジナルの画像データを用いた従来通りの表示や比較を可能とすることができる。   In addition, as described above, the conversion function 109c according to the second embodiment searches for pixels having the same color by color reduction on the display 106, and performs pseudo gradation processing on the region having the same color in the entire X-ray image. Run. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment does not use pseudo-levels for areas that do not become the same color by the display color reduction LUT in the display 106 (for example, areas other than the area R in the left diagram of FIG. 10). Conventional display and comparison using original image data can be performed without performing tone processing.

また、第2の実施形態に係る変換機能109cは、X線画像の画素数(マトリクスサイズ)を維持しつつ、疑似階調処理を実行する。従って、第2の実施形態に係るX線診断装置1は、ディスプレイ106の画素数とX線画像の画素数との関係において、X線画像の画素数が増加するとディスプレイ106上での表示が困難となる場合であっても、疑似階調処理を施したX線画像を操作者に提示し、検査精度を向上させることができる。   Further, the conversion function 109c according to the second embodiment executes the pseudo gradation process while maintaining the number of pixels (matrix size) of the X-ray image. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment is difficult to display on the display 106 when the number of pixels of the X-ray image increases in the relationship between the number of pixels of the display 106 and the number of pixels of the X-ray image. Even in this case, the X-ray image subjected to the pseudo gradation process can be presented to the operator, and the inspection accuracy can be improved.

上述した第1〜第2の実施形態では、第1のX線画像について疑似階調処理を施す場合について説明した。これに対して第3の実施形態では、時系列的に生成された複数の第1のX線画像に基づいて複数の補正画像を生成し、生成した補正画像について、疑似階調処理を施す場合について説明する。なお、第3の実施形態に係るX線診断装置1は、図1に示した第1の実施形態に係るX線診断装置1と比較して、処理回路109が、後述する特徴点位置検出機能及び補正画像生成機能を更に備える点で異なる。また、第3の実施形態に係るX線診断装置1は、図1に示した第1の実施形態に係るX線診断装置1と比較して、画像生成機能109b、変換機能109c及び領域指定機能109eにおける処理が一部相違する。第1の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については、図1と同一の符号を付し、説明を省略する。   In the first and second embodiments described above, the case where the pseudo gradation process is performed on the first X-ray image has been described. In contrast, in the third embodiment, a plurality of correction images are generated based on a plurality of first X-ray images generated in time series, and pseudo gradation processing is performed on the generated correction images. Will be described. The X-ray diagnostic apparatus 1 according to the third embodiment has a feature point position detection function described later, compared to the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment shown in FIG. And a correction image generation function. In addition, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the third embodiment is compared with the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment shown in FIG. Part of the processing at 109e is different. Points having the same functions as those of the configuration described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1 and description thereof is omitted.

第3の実施形態における特徴点位置検出機能は、特許請求の範囲における特徴点位置検出部の一例である。また、第3の実施形態における補正画像生成機能は、特許請求の範囲における補正画像生成部の一例である。   The feature point position detection function in the third embodiment is an example of a feature point position detection unit in the claims. The corrected image generation function in the third embodiment is an example of a corrected image generation unit in the claims.

まず、処理回路109における特徴点位置検出機能は、画像生成機能109bにより時系列的に生成された複数の第1のX線画像の各々における特徴点の位置を検出する。ここで、特徴点は、例えば、第1のX線画像に含まれるステントマーカーなどである。例えば、特徴点位置検出機能は、複数の第1のX線画像ごとに、ステントマーカーが位置する画像上の座標を算出する。次に、補正画像生成機能は、複数の第1のX線画像に基づいて、画像内の特徴点の位置が実質的に同一となる複数の補正画像を生成する。   First, the feature point position detection function in the processing circuit 109 detects the position of the feature point in each of the plurality of first X-ray images generated in time series by the image generation function 109b. Here, the feature point is, for example, a stent marker included in the first X-ray image. For example, the feature point position detection function calculates the coordinates on the image where the stent marker is located for each of the plurality of first X-ray images. Next, the corrected image generation function generates a plurality of corrected images in which the positions of the feature points in the image are substantially the same based on the plurality of first X-ray images.

例えば、補正画像生成機能は、複数の第1のX線画像を、ステントマーカーの座標が相互に一致するように補正することで、複数の補正画像を生成する。一例を挙げると、補正画像生成機能は、複数の第1のX線画像のうち任意のX線画像(例えば、時系列的に最初のX線画像)におけるステントマーカーの座標を基準座標とし、複数の第1のX線画像のそれぞれにおけるステントマーカーの座標が基準座標と一致するように、複数の第1のX線画像のそれぞれに対して平行移動、回転移動などの画像移動処理やアフィン変換などの画像変形処理を行うことで、複数の補正画像を生成する。   For example, the corrected image generation function generates a plurality of corrected images by correcting the plurality of first X-ray images so that the coordinates of the stent marker coincide with each other. For example, the corrected image generation function uses the coordinates of the stent marker in an arbitrary X-ray image (for example, the first X-ray image in time series) among the plurality of first X-ray images as reference coordinates, Image movement processing such as parallel movement and rotational movement, affine transformation, etc. with respect to each of the plurality of first X-ray images so that the coordinates of the stent marker in each of the first X-ray images coincide with the reference coordinates. A plurality of corrected images are generated by performing the image deformation process.

あるいは、補正画像生成機能は、複数の第1のX線画像に含まれる複数のX線画像を、画像内の特徴点の位置に基づく位置合わせをして加算処理することで、複数の補正画像を生成する。言い換えると、補正画像生成機能は、複数の第1のX線画像に対してリカーシブフィルター(Recursive Filter)をかけることで、複数の補正画像を生成する。なお、リカーシブフィルターは、高周波ノイズ低減フィルターの一例である。   Alternatively, the corrected image generation function performs alignment processing on a plurality of X-ray images included in the plurality of first X-ray images based on the positions of feature points in the image, thereby adding a plurality of corrected images. Is generated. In other words, the corrected image generation function generates a plurality of corrected images by applying a recursive filter to the plurality of first X-ray images. The recursive filter is an example of a high frequency noise reduction filter.

一例を挙げると、補正画像生成機能は、まず、複数の第1のX線画像を、画像内のステントマーカーの座標が相互に一致するように補正する。次に、補正画像生成機能は、補正後の複数の第1のX線画像のうちの複数のX線画像について、加算平均等の処理を行うことにより、複数の補正画像を生成する。例えば、複数の第1のX線画像が「時間T1におけるX線画像」、「時間T2におけるX線画像」及び「時間T3におけるX線画像」の3つのX線画像である場合、補正画像生成機能は、「時間T1におけるX線画像」及び「時間T2におけるX線画像」を加算処理した補正画像と、「時間T2におけるX線画像」及び「時間T3におけるX線画像」を加算処理した補正画像とを生成する。   For example, the corrected image generation function first corrects the plurality of first X-ray images so that the coordinates of the stent markers in the image coincide with each other. Next, the corrected image generation function generates a plurality of corrected images by performing processing such as addition averaging on a plurality of X-ray images among the plurality of corrected first X-ray images. For example, when the plurality of first X-ray images are three X-ray images of “X-ray image at time T1,” “X-ray image at time T2,” and “X-ray image at time T3.” The function is a correction image obtained by adding the “X-ray image at time T1” and the “X-ray image at time T2”, and the correction image obtained by adding “X-ray image at time T2” and “X-ray image at time T3”. Generate an image.

なお、複数の第1のX線画像のうち、1つの補正画像を生成するのに用いるX線画像の数については任意であり、操作者が設定してもよいし、プリセット値を用いてもよいし、補正前の第1のX線画像の間におけるステントマーカーの座標の変化の大きさ等に基づいて補正画像生成機能が設定してもよい。また、第1のX線画像を加算処理して補正画像を生成する際には、第1のX線画像を構成する画素の画素値に重み付けを行ってもよい。例えば、補正画像生成機能は、時系列的に収集された複数の第1のX線画像について、時間的に近いほど重みが大きくなるように加算処理する。   Note that the number of X-ray images used to generate one corrected image among the plurality of first X-ray images is arbitrary, and may be set by the operator or may be a preset value. Alternatively, the corrected image generation function may be set based on the magnitude of the change in the coordinates of the stent marker between the first X-ray images before correction. In addition, when the corrected image is generated by adding the first X-ray image, the pixel values of the pixels constituting the first X-ray image may be weighted. For example, the corrected image generation function performs an addition process so that the weights of the plurality of first X-ray images collected in time series increase as the time is closer.

次に、領域指定機能109eは、複数の補正画像における一部の領域を指定する。ここで、領域指定機能109eは、複数の補正画像の各々について一部の領域を指定してもよいし、複数の補正画像について一部の領域を1つ指定してもよい。例えば、領域指定機能109eは、複数の補正画像におけるステントマーカーの座標が相互に一致していることから、ステントマーカーの座標を基準とした領域(例えば、ステントマーカーの座標を中心とし、所定のサイズ及び形状を有する領域など)を指定することで、複数の補正画像における一部の領域を指定することができる。   Next, the area designation function 109e designates some areas in the plurality of corrected images. Here, the area specifying function 109e may specify a partial area for each of the plurality of corrected images, or may specify one partial area for the plurality of corrected images. For example, since the coordinates of the stent marker in the plurality of correction images match each other, the area designating function 109e has an area based on the coordinates of the stent marker (for example, centered on the coordinates of the stent marker and has a predetermined size). And a region having a shape, etc.) can be specified, so that some regions in a plurality of corrected images can be specified.

次に、変換機能109cは、第1の階調の各段階と、第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示するディスプレイ106における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、複数の補正画像における一部の領域に含まれる各画素の第1の階調における段階を、対応する表示パターンに変換する。なお、第3の実施形態においては、補正画像生成機能により生成された補正画像における各画素が示す階調を、第1の階調と記載する。第1のX線画像の各画素が示す階調と、補正画像の各画素が示す第1の階調とは、同一であってもよい。   Next, the conversion function 109c associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in the display 106 that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation. Based on the correspondence information, the stage in the first gradation of each pixel included in a partial region in the plurality of corrected images is converted into a corresponding display pattern. Note that in the third embodiment, the gradation indicated by each pixel in the corrected image generated by the corrected image generation function is referred to as a first gradation. The gradation indicated by each pixel of the first X-ray image may be the same as the first gradation indicated by each pixel of the correction image.

そして、画像生成機能109bは、複数の補正画像の一部の領域に含まれる複数の画素を変換機能109cによって変換された表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。即ち、画像生成機能109bは、複数の第1のX線画像をステントマーカーの座標が相互に一致するように補正して生成された複数の補正画像の一部の領域における画素を表示パターンで示した第2のX線画像、又は、複数の第1のX線画像に含まれる複数のX線画像を画像内の特徴点の位置に基づく位置合わせをして加算処理することで生成された複数の補正画像の一部の領域における画素を表示パターンで示した第2のX線画像を生成する。また、表示制御機能109dは、第2のX線画像をディスプレイ106に表示させる。   Then, the image generation function 109b generates a second X-ray image in which a plurality of pixels included in a partial area of the plurality of corrected images are indicated by a display pattern converted by the conversion function 109c. In other words, the image generation function 109b displays, in a display pattern, pixels in a partial area of a plurality of corrected images generated by correcting the plurality of first X-ray images so that the coordinates of the stent marker coincide with each other. A plurality of X-ray images generated by aligning the second X-ray image or a plurality of X-ray images included in the plurality of first X-ray images based on the positions of the feature points in the image and adding them. A second X-ray image in which pixels in a partial area of the corrected image are shown in a display pattern is generated. Further, the display control function 109d causes the display 106 to display the second X-ray image.

これまで、第1のX線画像に対してリカーシブフィルター及びディザ処理をかけて第2のX線画像を生成する例として、ステントマーカーの位置に基づく位置合わせをした複数の画像を加算処理して補正画像を生成し、生成した補正画像の一部の領域についてディザ処理を施す場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、複数の第1のX線画像について、ステントマーカーの位置に基づく位置合わせをすることにより補正画像を生成し、生成した補正画像の一部の領域についてディザ処理を施した後、ディザ処理後の補正画像を加算処理する場合であってもよい。   Up to now, as an example of generating a second X-ray image by applying a recursive filter and dither processing to the first X-ray image, a plurality of images aligned based on the position of the stent marker have been added. Although the case where the correction image is generated and the dither process is performed on a part of the generated correction image has been described, the embodiment is not limited thereto. For example, for a plurality of first X-ray images, a correction image is generated by performing alignment based on the position of the stent marker, and after a dither process is performed on a partial region of the generated correction image, the dither process is performed. The correction image may be added.

リカーシブフィルターをかける場合、画像内のステントマーカー以外の背景部分については位置がずれた状態で加算処理がされるため、背景部分の視認性が低下する場合がある。特に、加算処理する画像が多いほど、背景部分の視認性は低下する。ここで、複数の第1のX線画像にリカーシブフィルターをかけた後にディザ処理を施し、又は、複数の第1のX線画像にディザ処理を施した後にリカーシブフィルターをかけることにより、リカーシブフィルターにおいて、加算処理する画像の数を低減することができる。例えば、図6に示す階段状のノイズが生じる場合等、表示の段階における減色によって高周波ノイズが顕著となる場合があるが、減色により失われてしまう階調の情報をディザ処理によってディスプレイ106上に表現することで、高周波ノイズを低減することができる。従って、加算処理する画像の数を減らしても高周波ノイズを十分に除去することができるため、リカーシブフィルターによる加算処理の画像の数を低減し、背景部分の視認性を向上させることができる。   When the recursive filter is applied, the background portion other than the stent marker in the image is subjected to addition processing in a shifted state, and thus the visibility of the background portion may be reduced. In particular, the more images to be added, the lower the visibility of the background portion. In the recursive filter, dithering is performed after applying the recursive filter to the plurality of first X-ray images, or by applying the recursive filter after applying the dither processing to the plurality of first X-ray images. The number of images to be added can be reduced. For example, in the case where staircase noise shown in FIG. 6 occurs, high-frequency noise may become noticeable due to color reduction at the display stage, but information on gradations lost due to color reduction is displayed on the display 106 by dither processing. By expressing, high frequency noise can be reduced. Therefore, since high frequency noise can be sufficiently removed even if the number of images to be added is reduced, the number of images to be added by the recursive filter can be reduced, and the visibility of the background portion can be improved.

上述した第1〜第3の実施形態では、ディスプレイ106が、RGBの各色について8bit(256階調)の階調で画像を表示するカラーモニタである場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、ディスプレイ106は、モノクロのモニタであってもよいし、階調数は8bitに限定されるものではない。   In the first to third embodiments described above, the case has been described in which the display 106 is a color monitor that displays an image with 8 bits (256 tones) for each of the RGB colors. However, the embodiment is not limited thereto. Is not to be done. For example, the display 106 may be a monochrome monitor, and the number of gradations is not limited to 8 bits.

また、上述した第1〜第3の実施形態では、画像生成機能109bが第2のX線画像を生成した後、表示制御機能109dが、第2のX線画像をディスプレイ106に表示させる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、画像生成機能109bが第2のX線画像を生成した後、第2のX線画像の表示を行なうことなく、記憶回路108に第2のX線画像を格納する場合であってもよい。記憶回路108に格納された第2のX線画像は、例えば、X線診断装置1又は他の装置により読み出され、ディスプレイ106又は他のディスプレイに表示される。   In the first to third embodiments described above, the display control function 109d causes the display 106 to display the second X-ray image after the image generation function 109b generates the second X-ray image. Although described, the embodiment is not limited to this. For example, after the image generation function 109b generates the second X-ray image, the second X-ray image may be stored in the storage circuit 108 without displaying the second X-ray image. . The second X-ray image stored in the storage circuit 108 is read by, for example, the X-ray diagnostic apparatus 1 or another apparatus and displayed on the display 106 or another display.

また、上述した第1〜第3の実施形態では、処理回路109が、画像生成機能109bにより生成された第1のX線画像について画像処理を実行する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、処理回路109は、他のX線診断装置や、PACS(Picture Archiving and Communication Systems)のデータベース、電子カルテシステムのデータベース等から第1のX線画像を取得し、取得した第1のX線画像について画像処理を実行する場合であってもよい。   In the above-described first to third embodiments, the case where the processing circuit 109 performs image processing on the first X-ray image generated by the image generation function 109b has been described. It is not limited. For example, the processing circuit 109 acquires a first X-ray image from another X-ray diagnostic apparatus, a PACS (Picture Archiving and Communication Systems) database, an electronic medical record system database, or the like, and acquires the acquired first X-ray. It may be a case where image processing is executed on an image.

即ち、処理回路109は、第1のX線画像を取得する取得機能を備える。第1のX線画像を生成する画像生成機能109bは、処理回路109における取得機能の一例である。また、取得機能は、特許請求の範囲における取得部の一例である。処理回路109は、被検体を透過したX線に基づいて生成した第1のX線画像や、他のX線診断装置や種々のデータベース等から取得した第1のX線画像に対して、画像処理を実行することができる。   In other words, the processing circuit 109 has an acquisition function for acquiring the first X-ray image. The image generation function 109 b that generates the first X-ray image is an example of an acquisition function in the processing circuit 109. The acquisition function is an example of an acquisition unit in the claims. The processing circuit 109 applies an image to the first X-ray image generated based on the X-ray transmitted through the subject, or the first X-ray image acquired from another X-ray diagnostic apparatus or various databases. Processing can be executed.

また、上述した画像処理方法は、X線診断装置とは独立に設置された画像処理装置により行われる場合であってもよい。例えば、図1に示した処理回路109と同様の機能を有する画像処理装置が、X線診断装置又はPACSのデータベースや、電子カルテシステムのデータベースから取得した画像データを用いて、上述した画像処理方法を行う場合であってもよい。   The image processing method described above may be performed by an image processing apparatus installed independently of the X-ray diagnostic apparatus. For example, the image processing method having the same function as the processing circuit 109 shown in FIG. 1 uses the image data acquired from the X-ray diagnostic apparatus or the PACS database or the database of the electronic medical record system as described above. May be performed.

例えば、X線診断装置から独立した画像処理装置は、他のX線診断装置やPACS等のデータベースから第1のX線画像を取得し、取得した第1のX線画像に対してディザ処理を施すことで第2のX線画像を生成し、生成した第2のX線画像を、任意のディスプレイに表示する。例えば、X線診断装置から独立した画像処理装置は、カンファレンスが行われる部屋に据え置かれ、又は持ち込まれ、カンファレンスにおける画像表示に用いられるディスプレイと接続される。そして、画像処理装置は、接続されたディスプレイが表示できる階調に応じて、ディザ処理が必要か否かを判定する。例えば、画像処理装置は、取得した第1のX線画像が「10bit」であり、接続されたディスプレイが「8bit」のカラーモニタである場合、画像処理装置は、ディザ処理が必要と判定し、ディザ処理を施した第2のX線画像を生成して、ディスプレイに表示する。   For example, an image processing apparatus independent of the X-ray diagnostic apparatus acquires a first X-ray image from another X-ray diagnostic apparatus or a database such as PACS, and performs dither processing on the acquired first X-ray image. By applying, the second X-ray image is generated, and the generated second X-ray image is displayed on an arbitrary display. For example, an image processing apparatus independent of the X-ray diagnostic apparatus is installed in a room where a conference is held or is brought in and connected to a display used for displaying an image at the conference. Then, the image processing apparatus determines whether dither processing is necessary according to the gradation that can be displayed by the connected display. For example, when the acquired first X-ray image is “10 bits” and the connected display is an “8 bit” color monitor, the image processing apparatus determines that dither processing is necessary, and A second X-ray image subjected to dither processing is generated and displayed on the display.

また、上述した画像処理装置は、いわゆるビデオカード(グラフィックボードともいう)であってもよい。例えば、ビデオカードは、ディスプレイを備えたPCに追加される。かかる場合、ビデオカードは、PCから取得した第1のX線画像に対してディザ処理を施し、第2のX線画像を生成して、ディスプレイに出力する。   The image processing apparatus described above may be a so-called video card (also referred to as a graphic board). For example, a video card is added to a PC with a display. In such a case, the video card performs dither processing on the first X-ray image acquired from the PC, generates a second X-ray image, and outputs it to the display.

また、ディスプレイ106がタブレット等の携帯可能な端末の表示画面である場合においては、携帯可能な端末と別個の装置において上述した画像処理方法が行われてもよいし、携帯可能な端末において上述した画像処理方法が行われてもよい。   In the case where the display 106 is a display screen of a portable terminal such as a tablet, the above-described image processing method may be performed in a device separate from the portable terminal, or the above-mentioned in the portable terminal. An image processing method may be performed.

第1〜第3の実施形態に係る各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。即ち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行われる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、CPU及び当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。   Each component of each device according to the first to third embodiments is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured. Further, all or a part of each processing function performed in each device may be realized by a CPU and a program that is analyzed and executed by the CPU, or may be realized as hardware by wired logic.

また、第1〜第3の実施形態で説明した画像処理方法は、予め用意された画像処理プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この画像処理プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この画像処理プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。   The image processing methods described in the first to third embodiments can be realized by executing a prepared image processing program on a computer such as a personal computer or a workstation. This image processing program can be distributed via a network such as the Internet. The image processing program can also be executed by being recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, or a DVD, and being read from the recording medium by the computer. .

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、X線画像を用いる検査の精度を向上させることができる。   According to at least one embodiment described above, it is possible to improve the accuracy of inspection using an X-ray image.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 X線診断装置
109 処理回路
109a 制御機能
109b 画像生成機能
109c 変換機能
109d 表示制御機能
109e 領域指定機能
109f 受付機能
109g 関心領域設定機能
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray diagnostic apparatus 109 Processing circuit 109a Control function 109b Image generation function 109c Conversion function 109d Display control function 109e Area designation function 109f Reception function 109g Area of interest setting function

Claims (20)

各画素が第1の階調で示される第1の画像を取得する取得部と、
前記第1の画像における一部の領域を指定する領域指定部と、
前記第1の階調の各段階と、前記第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示する表示部における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、前記第1の画像における前記一部の領域に含まれる各画素の前記第1の階調における段階を、対応する前記表示パターンに変換する変換部と、
前記第1の画像の前記一部の領域に含まれる複数の画素を前記変換部によって変換された前記表示パターンで示した第2の画像を生成する画像生成部と
を備えた画像処理装置。
An acquisition unit for acquiring a first image in which each pixel is indicated by a first gradation;
An area designating unit for designating a partial area in the first image;
Based on correspondence information that associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in a display unit that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation, A conversion unit that converts the stage in the first gradation of each pixel included in the partial area in the first image into the corresponding display pattern;
An image processing apparatus comprising: an image generation unit configured to generate a second image indicated by the display pattern obtained by converting a plurality of pixels included in the partial region of the first image by the conversion unit.
前記第1の画像における各画素の前記第1の階調の各段階を前記第2の階調において対応する段階に置換して前記表示部に表示された画像に対する操作を受け付ける受付部を更に備え、
前記領域指定部は、前記受付部が受け付けた操作に基づいて、前記一部の領域を指定する、請求項1に記載の画像処理装置。
The image processing apparatus further includes a receiving unit that replaces each step of the first gradation of each pixel in the first image with a corresponding step in the second gradation and receives an operation on the image displayed on the display unit. ,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the region specifying unit specifies the partial region based on an operation received by the receiving unit.
前記第1の画像における関心領域を設定する関心領域設定部を更に備え、
前記領域指定部は、前記関心領域に含まれるデバイスの情報に応じて、前記関心領域を前記一部の領域に指定するか否かを決定する、請求項1に記載の画像処理装置。
A region of interest setting unit for setting a region of interest in the first image;
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the region designating unit determines whether to designate the region of interest as the partial region according to information on a device included in the region of interest.
前記デバイスは、ステントであり、
前記領域指定部は、前記関心領域における前記ステントの像に基づいて、前記関心領域を前記一部の領域に指定するか否かを決定する、請求項3に記載の画像処理装置。
The device is a stent;
The image processing device according to claim 3, wherein the region designating unit determines whether or not to designate the region of interest as the partial region based on an image of the stent in the region of interest.
前記領域指定部は、前記関心領域における前記ステントの像から前記ステントのメッシュの粗さを求め、当該粗さに基づいて、前記関心領域を前記一部の領域に指定するか否かを決定する、請求項4に記載の画像処理装置。   The region designating unit obtains a roughness of the stent mesh from the stent image in the region of interest, and determines whether to designate the region of interest as the partial region based on the roughness. The image processing apparatus according to claim 4. 操作者から入力操作を受け付ける入力部を更に備え、
前記デバイスは、ステントであり、
前記入力部は、前記ステントの情報の入力操作を受け付け、
前記領域指定部は、入力された前記ステントの情報に基づいて、前記関心領域を前記一部の領域に指定するか否かを決定する、請求項3に記載の画像処理装置。
An input unit that receives an input operation from an operator;
The device is a stent;
The input unit accepts an input operation of the information of the stent,
The image processing apparatus according to claim 3, wherein the region designating unit determines whether or not to designate the region of interest as the partial region based on the input information on the stent.
前記関心領域設定部は、前記第1の画像に含まれる特徴点に基づいて、前記関心領域を設定する、請求項3乃至6のいずれか一項に記載の画像処理装置。   The image processing device according to claim 3, wherein the region-of-interest setting unit sets the region of interest based on a feature point included in the first image. 前記第1の画像における関心領域を設定する関心領域設定部を更に備え、
前記領域指定部は、前記関心領域におけるデバイスの有無に応じて、前記関心領域を前記一部の領域に指定するか否かを決定する、請求項1に記載の画像処理装置。
A region of interest setting unit for setting a region of interest in the first image;
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the region designating unit determines whether or not to designate the region of interest as the partial region according to presence or absence of a device in the region of interest.
前記デバイスは、線状のデバイスであり、
前記領域指定部は、前記関心領域に前記線状のデバイスが含まれない場合に、前記関心領域を前記一部の領域に指定する、請求項8に記載の画像処理装置。
The device is a linear device;
The image processing apparatus according to claim 8, wherein the region designating unit designates the region of interest as the partial region when the region of interest does not include the linear device.
前記領域指定部は、前記第1の画像に付加されたアノテーション情報に基づいて、前記一部の領域を指定する、請求項1に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the region designating unit designates the partial region based on annotation information added to the first image. 前記アノテーション情報は、腫瘤を示す情報、又はコンピュータ支援診断により検出された情報である、請求項10に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 10, wherein the annotation information is information indicating a mass or information detected by computer-aided diagnosis. 各画素が第1の階調で示される第1の画像を取得する取得部と、
前記第1の階調の各段階と、前記第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示する表示部における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、前記第1の画像のうち前記第2の階調において同一の段階に置換される同一置換領域に含まれる画素を前記表示パターンにおける画素数で複数の画素群に区分けし、前記画素群に含まれる複数の画素を当該画素群によって示される前記第1の階調における段階に対応する表示パターンに変換する変換部と、
前記第1の画像における前記同一置換領域を、前記変換部によって変換された前記表示パターンで示した第2の画像を生成する画像生成部と
を備えた画像処理装置。
An acquisition unit for acquiring a first image in which each pixel is indicated by a first gradation;
Based on correspondence information that associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in a display unit that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation, Of the first image, pixels included in the same replacement region that are replaced at the same stage in the second gradation are divided into a plurality of pixel groups according to the number of pixels in the display pattern, and are included in the pixel group. A converter that converts a plurality of pixels into a display pattern corresponding to a stage in the first gradation indicated by the pixel group;
An image processing apparatus comprising: an image generation unit configured to generate a second image in which the same replacement area in the first image is represented by the display pattern converted by the conversion unit.
前記変換部は、前記画素群に含まれる複数の画素それぞれの前記第1の階調における段階の平均値を、前記画素群によって示される前記第1の階調における段階とする、請求項12に記載の画像処理装置。   13. The conversion unit according to claim 12, wherein the conversion unit sets an average value of a stage in the first gradation of each of a plurality of pixels included in the pixel group as a stage in the first gradation indicated by the pixel group. The image processing apparatus described. 画像の表示モードの切り替え操作に応じて、前記第1の画像における各画素の前記第1の階調の各段階を前記第2の階調において対応する段階に置換した第3の画像と、前記第2の画像とを切り替えて前記表示部に表示させる表示制御部を更に備えた、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の画像処理装置。   A third image obtained by replacing each step of the first gradation of each pixel in the first image with a corresponding step in the second gradation in response to a switching operation of an image display mode; The image processing apparatus according to claim 1, further comprising a display control unit configured to switch a second image and display the second image on the display unit. 時系列的に生成された複数の第1の画像を取得する取得部と、
前記複数の第1の画像の各々における特徴点の位置を検出する特徴点位置検出部と、
前記複数の第1の画像に基づいて、画像内の前記特徴点の位置が実質的に同一となる複数の補正画像であって、各画素が第1の階調で示される複数の補正画像を生成する補正画像生成部と、
前記複数の補正画像における一部の領域を指定する領域指定部と、
前記第1の階調の各段階と、前記第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示する表示部における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、前記複数の補正画像における前記一部の領域に含まれる各画素の前記第1の階調における段階を、対応する前記表示パターンに変換する変換部と、
前記複数の補正画像の前記一部の領域に含まれる複数の画素を前記変換部によって変換された前記表示パターンで示した第2の画像を生成する画像生成部と
を備えた画像処理装置。
An acquisition unit for acquiring a plurality of first images generated in time series;
A feature point position detection unit for detecting a position of a feature point in each of the plurality of first images;
Based on the plurality of first images, a plurality of correction images in which the positions of the feature points in the image are substantially the same, each pixel having a plurality of correction images indicated by a first gradation A corrected image generation unit to generate,
An area designating unit for designating a partial area in the plurality of corrected images;
Based on correspondence information that associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in a display unit that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation, A conversion unit that converts a stage in the first gradation of each pixel included in the partial area in the plurality of corrected images into the corresponding display pattern;
An image processing apparatus comprising: an image generation unit configured to generate a second image indicated by the display pattern obtained by converting a plurality of pixels included in the partial area of the plurality of corrected images by the conversion unit.
前記補正画像生成部は、前記複数の第1の画像に含まれる複数の画像を、画像内の前記特徴点の位置に基づく位置合わせをして加算処理することで、前記複数の補正画像を生成する、請求項15に記載の画像処理装置。   The corrected image generation unit generates the plurality of corrected images by performing alignment processing on the plurality of images included in the plurality of first images based on the positions of the feature points in the image and adding the processed images. The image processing apparatus according to claim 15. 前記第1の階調及び前記第2の階調は、画像にて表現される色相の明度についての階調である、請求項1乃至16のいずれか一項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 16, wherein the first gradation and the second gradation are gradations for lightness of a hue expressed in an image. 前記表示部は、携帯可能な端末の表示画面である、請求項1乃至17のいずれか一項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the display unit is a display screen of a portable terminal. 各画素が第1の階調で示される第1の画像を取得する取得ステップと、
前記第1の画像における一部の領域を指定する指定ステップと、
前記第1の階調の各段階と、前記第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示する表示部における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、前記第1の画像における前記一部の領域に含まれる各画素の前記第1の階調における段階を対応する前記表示パターンに変換する変換ステップと、
前記第1の画像の前記一部の領域に含まれる複数の画素を前記変換ステップにおいて変換された前記表示パターンで示した第2の画像を生成する画像生成ステップと
を含む画像処理方法。
An acquisition step in which each pixel acquires a first image indicated by a first gradation;
A designating step of designating a partial area in the first image;
Based on correspondence information that associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in a display unit that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation, A conversion step of converting a stage in the first gradation of each pixel included in the partial area in the first image into the corresponding display pattern;
An image generation method comprising: an image generation step of generating a second image indicated by the display pattern obtained by converting the plurality of pixels included in the partial region of the first image in the conversion step.
各画素が第1の階調で示される第1の画像を取得する取得ステップと、
前記第1の階調の各段階と、前記第1の階調より少ない第2の階調にて画像を表示する表示部における複数の画素の表示パターンとを対応付けた対応情報に基づいて、前記第1の画像のうち前記第2の階調において同一の段階に置換される同一置換領域に含まれる画素を前記表示パターンにおける画素数で複数の画素群に区分けし、前記画素群に含まれる複数の画素を当該画素群によって示される前記第1の階調における段階に対応する表示パターンに変換する変換ステップと、
前記第1の画像における前記同一置換領域を、前記変換ステップにおいて変換された前記表示パターンで示した第2の画像を生成する画像生成ステップと
を含む画像処理方法。
An acquisition step in which each pixel acquires a first image indicated by a first gradation;
Based on correspondence information that associates each stage of the first gradation with a display pattern of a plurality of pixels in a display unit that displays an image with a second gradation smaller than the first gradation, Of the first image, pixels included in the same replacement region that are replaced at the same stage in the second gradation are divided into a plurality of pixel groups according to the number of pixels in the display pattern, and are included in the pixel group. A conversion step of converting a plurality of pixels into a display pattern corresponding to the stage in the first gradation indicated by the pixel group;
An image processing method comprising: an image generation step of generating a second image indicating the same replacement area in the first image by the display pattern converted in the conversion step.
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