JP2582667B2 - Linear pattern width calculator - Google Patents

Linear pattern width calculator

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JP2582667B2
JP2582667B2 JP2244198A JP24419890A JP2582667B2 JP 2582667 B2 JP2582667 B2 JP 2582667B2 JP 2244198 A JP2244198 A JP 2244198A JP 24419890 A JP24419890 A JP 24419890A JP 2582667 B2 JP2582667 B2 JP 2582667B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、放射線画像上に現われる血管影,肋骨影等
の線状パターンの幅(太さ)を求める線状パターン幅演
算装置に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear pattern width calculating device for calculating the width (thickness) of a linear pattern such as a blood vessel shadow or a rib shadow appearing on a radiographic image. is there.

(従来の技術) 記録された放射線画像を読み取って画像データを得、
この画像データに適切な画像処理を施した後、画像を再
生記録することは種々の分野で行なわれている。たとえ
ば、後の画像処理に適合するように設計されたガンマ値
の低いX線フイルムを用いてX線画像を記録し、このX
線画像が記録されたフイルムからX線画像を読み取って
電気信号(画像データ)に変換し、この画像データに画
像処理を施した後コピー写真等に可視像として再生する
ことにより、コントラスト,シャープネス,粒状性等の
画質性能の良好な再生画像を得ることが行なわれている
(特公昭61−5193号公報参照)。
(Prior art) Reading a recorded radiation image to obtain image data,
After performing appropriate image processing on the image data, reproduction and recording of the image are performed in various fields. For example, an X-ray image is recorded using an X-ray film having a low gamma value designed to be compatible with later image processing, and this X-ray image is recorded.
An X-ray image is read from a film on which a line image is recorded, converted into an electric signal (image data), subjected to image processing, and then reproduced as a visible image in a copy photograph or the like, thereby providing contrast and sharpness. It has been practiced to obtain a reproduced image having good image quality performance such as graininess and the like (see Japanese Patent Publication No. 61-5193).

また本願出願人により、放射線(X線,α線,β線,
γ線,電子線,紫外線等)を照射するとこの放射線エネ
ルギーの一部が蓄積され、その後可視光等の励起光を照
射すると蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発光を示す
蓄積性蛍光体(輝尽性蛍光体)を利用して、人体等の被
写体の放射線画像情報をシート状の蓄積性蛍光体に一旦
記録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザー光等の励起
光で走査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝尽発光
光を光電的に読み取って画像データを得、この画像デー
タに基づき被写体の放射線画像を写真感光材料等の記録
材料、CRT等に可視像として出力させる放射線画像記録
再生システムがすでに提案されている(特開昭55−1242
9号,同56−11395号,同55−163472号,同56−104645
号,同55−116340号等)。
In addition, the applicant (X-ray, α-ray, β-ray,
Irradiation with gamma rays, electron beams, ultraviolet rays, etc. accumulates a part of this radiation energy, and then irradiation with excitation light, such as visible light, causes a stimulable phosphor (luminous) to emit stimulated emission according to the accumulated energy. Radiation image information of a subject such as a human body is temporarily recorded in a sheet-shaped stimulable phosphor using a stimulable phosphor, and the stimulable phosphor sheet is scanned with excitation light such as laser light to radiate the light. Generates luminescent light, obtains image data by photoelectrically reading the obtained stimulating luminescent light, and outputs a radiation image of the subject as a visible image to a recording material such as a photographic photosensitive material or a CRT based on this image data. A radiation image recording / reproducing system for causing the radiation image to be reproduced has already been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 55-1242).
No. 9, 56-11395, 55-163472, 56-104645
No. 55-116340, etc.).

このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真
システムと比較して極めて広い放射線露出域にわたって
画像を記録しうるという実用的な利点を有している。す
なわち、蓄積性蛍光体においては、放射線露光量に対し
て蓄積後に励起によって輝尽発光する発光光の光量が極
めて広い範囲にわたって比例することが認められてお
り、従って種々の撮影条件により放射線露光量がかなり
大幅に変動しても、蓄積性蛍光体シートより放射される
輝尽発光光の光量を読取ゲインを適当の値に設定して光
電変換手段により読み取って電気信号に変換し、この電
気信号を用いて写真感光材料等の記録材料、CRT等の表
示装置に放射線画像を可視像として出力させることによ
って、放射線露光量の変動に影響されない放射線画像を
得ることができる。
This system has the practical advantage of being able to record images over a very large radiation exposure area compared to conventional radiographic systems using silver halide photography. That is, in the case of the stimulable phosphor, it has been recognized that the amount of emitted light that is stimulated by excitation after accumulation is proportional to the radiation exposure amount over an extremely wide range. Even if fluctuates considerably, the amount of the stimulating light emitted from the stimulable phosphor sheet is read by the photoelectric conversion means with the reading gain set to an appropriate value and converted into an electric signal. By outputting a radiation image as a visible image on a recording material such as a photographic light-sensitive material or a display device such as a CRT using, a radiation image which is not affected by a change in radiation exposure can be obtained.

上記X線フイルムや蓄積性蛍光体シート等を用いたシ
ステム、特に人体の医療診断用として構成されたシステ
ムにおいて、近年、単に観察(診断)に適した良好な画
質性能を備えた再生画像を得ることに加えて、画像の自
動認識が行なわれてきている(たとえば特開昭62−1254
81号公報参照)。
In recent years, in a system using the X-ray film or the stimulable phosphor sheet, particularly a system configured for medical diagnosis of a human body, a reproduced image having good image quality suitable for observation (diagnosis) is simply obtained. In addition, automatic recognition of images has been performed (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-1254).
No. 81).

ここで画像の自動認識とは、画像データに種々の処理
を施すことにより、複雑な放射線画像から目的とするパ
ターンを抽出する操作をいい、たとえば人体の胸部X線
画像のような種々の線状,円形状のパターンの入り混じ
った非常に複雑な画像から、たとえば腫瘍に対応する陰
影を抽出する操作等をいう。
Here, automatic image recognition refers to an operation of extracting a target pattern from a complex radiation image by performing various processes on image data. For example, various linear shapes such as a chest X-ray image of a human body are used. , For example, an operation of extracting a shadow corresponding to a tumor from a very complicated image mixed with a circular pattern.

このように複雑な放射線画像(たとえば人体の胸部X
線画像)において目的とするパターン(たとえば腫瘍
影)を抽出し、その抽出したパターンを明示した可視画
像を再生表示することにより、観察者の観察の補助(た
とえば医師の診断の補助)を行なわせることができる。
Such a complicated radiographic image (for example, the chest X of the human body)
A target pattern (for example, tumor shadow) is extracted from the line image), and a visible image in which the extracted pattern is specified is reproduced and displayed, thereby assisting an observer in observation (for example, assisting a doctor in diagnosis). be able to.

上記パターン認識のひとつとして放射線画像内の線状
パターン、例えば人体のX線画像上の血管影の認識が行
なわれることがある。ここで例えば血管影の認識は血管
影そのものを観察対象とするために行なう場合もあり、
血管影を直接の観察対象とする場合ではなく例えば人体
のX線画像上の腫瘍影(略円形状パターン)の認識を行
なう場合に行なうことも考えられる。すなわち人体のX
線画像は非常に複雑であるため、腫瘍影を抽出しようと
しても腫瘍影のみが抽出されず例えば血管が二叉に分か
れている分岐点の陰影や血管が撮影の際のX線源とこの
X線を記録するX線フイルム,蓄積性蛍光体シート等の
記録シートとを結ぶ方向に延びているいわゆる血管のタ
ンジェントの陰影もほぼ円形状パターンをなし、したが
ってこれら血管の分岐点の陰影や血管のタンジェントの
陰影も腫瘍影として抽出されてしまうことが多い。した
がって腫瘍影を抽出する際にもこれとともに血管影も抽
出されてしまい、腫瘍影として抽出されたものが真の腫
瘍影なのか血管の分岐点やタンジェント等なのかを識別
してより精度の高い腫瘍影抽出を行なうことが考えられ
る。
As one of the above-mentioned pattern recognitions, a linear pattern in a radiation image, for example, a blood vessel shadow on an X-ray image of a human body may be recognized. Here, for example, recognition of a blood vessel shadow may be performed in order to make the blood vessel shadow itself an observation target,
It is also conceivable to perform the above processing, for example, when recognizing a tumor shadow (substantially circular pattern) on an X-ray image of a human body, instead of directly using a blood vessel shadow as an observation target. That is, the X of the human body
Since a line image is very complicated, only a tumor shadow is not extracted even if an attempt is made to extract a tumor shadow. For example, a shadow of a branch point where a blood vessel is bifurcated or a blood vessel has an X-ray source and an X-ray source at the time of imaging. The so-called tangent shadow of a blood vessel extending in the direction connecting the recording sheet such as an X-ray film for recording X-rays and a stimulable phosphor sheet also has a substantially circular pattern. Tangent shadows are often also extracted as tumor shadows. Therefore, when extracting the tumor shadow, the blood vessel shadow is also extracted together with it, and it is possible to identify whether the extracted tumor shadow is a true tumor shadow, a branch point of a blood vessel, a tangent, or the like, so that higher accuracy is obtained. It is conceivable to perform tumor shadow extraction.

(発明が解決しようとする課題) 上記血管影等の線状パターンを抽出する方法として
は、例えば、上記特開昭62−125481号公報に記載された
方法や、『「医用電子と生体工学」昭和59年9月 第36
〜42頁 間接撮影胸部X線写真における血管影の識別
長谷川純一ほか』に記載された方法等が提案されている
が、このようにして抽出された線状パターンの幅(太
さ)を求める方法は提案されていない。
(Problems to be Solved by the Invention) As a method for extracting the linear pattern such as the blood vessel shadow, for example, the method described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-125481 or "" Medical Electronics and Biotechnology " September 1984 36
Pp. 42 Identification of blood vessel shadows in indirect chest radiographs
Junichi Hasegawa et al.] Has been proposed, but no method has been proposed for obtaining the width (thickness) of a linear pattern extracted in this manner.

この線状パターンの幅は、例えば血管影等の線状パタ
ーン上に症状があらわれる病気の自動診断を進める上
で、あるいは後述する実施例で示すように腫瘍影と血管
影とを互いに区別する上で必要となるものである。
The width of this linear pattern is used for, for example, promoting automatic diagnosis of a disease in which a symptom appears on a linear pattern such as a blood vessel shadow, or for distinguishing a tumor shadow from a blood vessel shadow as shown in an example described later. It is necessary in.

本発明は、上記事情に鑑み、放射線画像内の線状パタ
ーンの幅を求める線状パターン幅演算装置を提供するこ
とを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a linear pattern width calculation device that calculates the width of a linear pattern in a radiation image.

(課題を解決するための手段) 本発明の線状パターン幅演算装置は、 線状パターンを含む放射線画像を表わす画像データに
基づいて、前記線状パターン内の所定の画素の位置にお
ける該線状パターンの幅を求める線状パターン幅演算装
置であって、 互いに反対方向に延びる2本の線分をひと組とした多
数の組を構成するように前記所定の画素から前記放射線
画像の端に向って延びる多数の各線分と前記線状パター
ン内外の境界線との各交点と前記所定の画素との間の各
距離を求める第一の距離演算手段、 前記各組毎に2つの前記距離を足し合わせることによ
り該各組毎に交点間距離を求める第二の距離演算手段、
および 多数の前記交点間距離のうち最小の交点間距離を、前
記所定の画素の位置における前記線状パターンの幅とし
て抽出する抽出手段を備えたことを特徴とするものであ
る。
(Means for Solving the Problems) A linear pattern width calculating apparatus according to the present invention is configured to calculate the linear pattern width at a predetermined pixel position in the linear pattern based on image data representing a radiation image including the linear pattern. A linear pattern width calculating device for calculating a width of a pattern, wherein a predetermined number of two line segments extending in opposite directions are formed as one set from a predetermined pixel to an end of the radiation image. Distance calculating means for calculating each distance between each of the intersections of a large number of line segments extending and the boundary line inside and outside the linear pattern and the predetermined pixel, and adding the two distances for each set Second distance calculating means for determining the distance between intersection points for each pair by combining
And extracting means for extracting a minimum inter-intersection distance among a large number of inter-intersection distances as a width of the linear pattern at the position of the predetermined pixel.

(作用) 本発明の線状パターン幅演算装置は、線状パターン内
の所定の画素から延びる多数の線分と線状パターン内外
の境界点との各交点と、所定の画素との間の各距離を求
め、互いに反対方向に延びる2つの線分をひと組として
各組毎に交点間距離を求め、これら交点間距離のうちの
最小の交点間距離を求めることにより線状パターンの所
定の画素の位置における幅を求めることができる。
(Operation) The linear pattern width calculating apparatus according to the present invention is configured such that each intersection between a number of line segments extending from a predetermined pixel in the linear pattern and boundary points inside and outside the linear pattern and each of the intersections between the predetermined pixel A predetermined pixel of the linear pattern is obtained by obtaining a distance, obtaining a distance between intersections for each set of two line segments extending in mutually opposite directions as a set, and obtaining a minimum distance between these intersections among the distances between the intersections. The width at the position can be determined.

(実 施 例) 以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明
する。尚、ここでは前述した蓄積性蛍光体シートを用い
人体の肺内に典型的には略球形として生じる腫瘍影を抽
出する際に血管影も抽出し、この血管影の幅を求める例
について説明する。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, an example will be described in which the above-described stimulable phosphor sheet is used to extract a blood vessel shadow when extracting a tumor shadow typically occurring as a substantially spherical shape in the lungs of a human body, and to determine the width of the blood vessel shadow. .

第10図は、X線撮影装置の一例の概略図である。この
X線撮影装置10のX線源11からX線12が人体13の胸部13
aに向けて照射され、人体13を透過したX線12aが蓄積性
蛍光体シート14に照射されることにより、人体の胸部13
aのX線画像が蓄積性蛍光体シート14に蓄積記録され
る。
FIG. 10 is a schematic view of an example of an X-ray imaging apparatus. An X-ray 12 from an X-ray source 11 of the X-ray imaging apparatus 10 is applied to a chest 13 of a human body 13.
The X-rays 12a that have been radiated toward the human body 13 and transmitted through the human body 13 are radiated to the stimulable phosphor sheet 14, thereby forming the chest 13 of the human body.
The X-ray image a is accumulated and recorded on the stimulable phosphor sheet 14.

第11図は、X線画像読取装置の一例と、本発明の異常
陰影検出装置の一実施例であるコンピュータシステムと
を表わした斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view showing an example of an X-ray image reading device and a computer system which is an embodiment of the abnormal shadow detection device of the present invention.

第10図に示すX線撮影装置10で撮影が行なわれた後、
蓄積性蛍光体シート14がこのX線画像読取装置の所定位
置にセットされる。
After imaging is performed by the X-ray imaging apparatus 10 shown in FIG.
The stimulable phosphor sheet 14 is set at a predetermined position of the X-ray image reading device.

この所定位置にセットされた、X線画像が蓄積記録さ
れた蓄積性蛍光体シート14は、モータ21により駆動され
るエンドレスベルト等のシート搬送手段22により、矢印
Y方向に搬送(副走査)される。一方、レーザー光源23
から発せられた光ビーム24はモータ25により駆動され矢
印方向に高速回転する回転多面鏡26によって反射偏向さ
れ、fθレンズ等の集束レンズ27を通過した後、ミラー
28により光路を変えて前記蓄積性蛍光体シート14に入射
し副走査の方向(矢印Y方向)と略垂直な矢印X方向に
主走査する。蓄積性蛍光体シート14の光ビーム24が照射
された箇所からは、蓄積記録されているX線画像情報に
応じた光量の輝尽発光光29が発散され、この輝尽発光光
29は光ガイド30によって導かれ、フォトマルチプライヤ
(光電子増倍管)31によって光電的に検出される。上記
光ガイド30はアクリル板等の導光性材料を成形して作ら
れたものであり、直線状をなす入射端面30aが主走査線
に沿って延びるように配され、円環状に形成された射出
端面30bにはフォトマルチプライヤ31の受光面が結合さ
れている。入射端面30aから光ガイド30内に入射した輝
尽発光光29は、該光ガイド30の内部を全反射を繰り返し
て進み、射出端面30bから射出してフォトマルチプライ
ヤ31に受光され、X線画像を表わす輝尽発光光29がフォ
トマルチプライヤ31によって電気信号に変換される。
The stimulable phosphor sheet 14, which is set at the predetermined position and on which the X-ray image is stored, is conveyed (sub-scanning) in the direction of arrow Y by sheet conveying means 22 such as an endless belt driven by a motor 21. You. Meanwhile, laser light source 23
Is reflected and deflected by a rotating polygon mirror 26 driven by a motor 25 and rotating at high speed in the direction of the arrow, and passes through a focusing lens 27 such as an fθ lens.
The optical path is changed by 28 to be incident on the stimulable phosphor sheet 14, and the main scanning is performed in an arrow X direction substantially perpendicular to the sub-scanning direction (arrow Y direction). From the portion of the stimulable phosphor sheet 14 irradiated with the light beam 24, a stimulable luminescent light 29 of a light amount corresponding to the accumulated and recorded X-ray image information is diverged, and this stimulable luminescent light is emitted.
29 is guided by a light guide 30 and is photoelectrically detected by a photomultiplier (photomultiplier tube) 31. The light guide 30 is formed by molding a light-guiding material such as an acrylic plate, and is arranged so that the linear incident end face 30a extends along the main scanning line, and is formed in an annular shape. The light receiving surface of the photomultiplier 31 is connected to the emission end face 30b. The stimulated emission light 29 that has entered the light guide 30 from the incident end face 30a travels through the inside of the light guide 30 by repeating total reflection, exits from the emission end face 30b, is received by the photomultiplier 31, and is received by the X-ray image. Is converted into an electric signal by the photomultiplier 31.

フォトマルチプライヤ31から出力されたアナログ出力
信号SAは対数増幅器32で対数的に増幅され、A/D変換器3
3でディジタル化され、ディジタル信号としての画像デ
ータSDが得られる。
The analog output signal S A output from the photomultiplier 31 is logarithmically amplified by a logarithmic amplifier 32, and the A / D converter 3
The image is digitized in step 3 to obtain image data SD as a digital signal.

このようにして得られた画像データSDは、コンピュー
タシステム40に入力される。このコンピュータシステム
40は、本発明の線状パターン幅検出装置の一例を構成す
るものであり、CPUおよび内部メモリが内蔵された本体
部41,補助メモリとしてのフロッピィディスクが挿入さ
れ駆動されるドライブ部42,オペレータがこのコンピュ
ータシステム40に必要な指示等を入力するためのキーボ
ード43,X線画像および必要な情報を表示するためのCRT
ディスプレイ44から構成されている。
The image data SD obtained in this manner is input to the computer system 40. This computer system
Reference numeral 40 denotes an example of a linear pattern width detecting apparatus according to the present invention, which includes a main body 41 having a built-in CPU and an internal memory, a drive section 42 into which a floppy disk as an auxiliary memory is inserted and driven, and an operator. A keyboard 43 for inputting necessary instructions and the like to the computer system 40, a CRT for displaying X-ray images and necessary information
It comprises a display 44.

このコンピュータシステム40に入力された画像データ
SDに基づいて、X線画像上の腫瘍影の検出,血管影の検
出が行なわれ、また血管影が幅が求められる。
Image data input to this computer system 40
Based on the SD , the detection of the tumor shadow and the detection of the blood vessel shadow on the X-ray image are performed, and the width of the blood vessel shadow is obtained.

尚、本実施例ではコンピュータシステム40を構成する
ハードウェアとこのコンピュータシステム40内で実行さ
れるソフトウェアとを組合せた各機能が、本発明にいう
各手段の一例と観念される。
In the present embodiment, each function obtained by combining the hardware constituting the computer system 40 and the software executed in the computer system 40 is regarded as an example of each means according to the present invention.

コンピュータシステム40内では、上記画像データSD
基づいて、腫瘍影抽出フィルタを用いてX線画像上を走
査することにより、X線画像に現われた腫瘍影が抽出さ
れる。
In the computer system 40, the tumor shadow appearing in the X-ray image is extracted by scanning the X-ray image using the tumor shadow extraction filter based on the image data SD .

第2図は、腫瘍影を抽出する実空間フィルタの例を説
明するために、X線画像上の所定の画素P0を中心に該X
線画像上に仮想的に描いた図である。
FIG. 2, for explaining an example of a real space filter for extracting tumor shadow, said around a predetermined pixel P 0 on the X-ray image X
It is the figure drawn virtually on the line image.

所定の画素P0が腫瘍影内の画素であるか否かが判定さ
れる。ここで示すようなフィルタを用いてX線画像上を
走査することにより、該X線画像に現われる腫瘍影が抽
出される。尚、以下において最初に説明するフィルタ
は、特願平1−162904号に記載されたフィルタである。
Given pixel P 0 is whether the pixel of the tumor Kagenai is determined. By scanning on an X-ray image using a filter as shown here, a tumor shadow appearing in the X-ray image is extracted. The filter described first below is a filter described in Japanese Patent Application No. 1-162904.

第3図は上記所定の画素P0を中心とした、第2図の線
分L1とL5の延びる方向(x方向)のX線画像のプロファ
イルの一例を示した図である。
Figure 3 is centered on the given pixel P 0, which is a diagram showing an example of a profile of the X-ray image of the second view of the line segment L 1 and L 5 of extending direction (x-direction).

第2図に示すように、X線画像内の所定の画素P0から
該X線画像の周囲に延びる複数(ここでは8本)の線分
Li(i=1,2,……,8)を想定し、さらに所定の画素P0
中心とした、それぞれ半径r1,r2,r3の円Rj(j=1,2,
3)を想定する。所定の画素P0の画像データをf0とし、
各線分Liと各円Rjとの各交点に位置する各画素Pij(第
2図にはP11,P12,P13,P51,P52,P53について記号を示し
てある。)の画像データfijとする。
As shown in FIG. 2, a plurality of (eight in this case) line segments extending from a predetermined pixel P 0 in the X-ray image to the periphery of the X-ray image
Assuming L i (i = 1, 2,..., 8), circles R j (j = 1, 2, and 3 ) having radii r 1 , r 2 , and r 3 centered on a predetermined pixel P 0 , respectively.
Assume 3). The image data of the predetermined pixel P 0 is f 0 ,
Each pixel P ij located at each intersection of each line segment Li and each circle R j (in FIG. 2, symbols are shown for P 11 , P 12 , P 13 , P 51 , P 52 , and P 53 . ) Is image data f ij .

ここで、所定の画素P0の画像データf0と各画素Pij
画像データfijとの差分Δijが下記(1)式に従って求
められる。
Here, the difference delta ij between the image data f 0 of a given pixel P 0 and the image data f ij of each pixel P ij is calculated according to the following equation (1).

Δij=fij−f0 …(1) (i=1,2,……,8;j=1,2,3) 次に各線分Li毎に、(1)式で求められた差分Δij
最大値が求められる。即ち、線分L1,L5について例を示
すと、線分L1については、画素P11,P12,P13に対応する
各差分 Δ11=f11−f0 Δ12=f12−f0 Δ13=f13−f0 のうちの最大値が求められる。この例では、第3図に示
すようにΔ13>Δ1211であり、したがってΔ13が最大
値となる。
Δ ij = f ij -f 0 ... (1) (i = 1,2, ......, 8; j = 1,2,3) then for each line segment L i, the difference obtained in (1) The maximum value of Δij is obtained. That is, when an example line segments L 1, L 5, for the line segment L 1, pixel P 11, P 12, P each difference corresponding to 13 Δ 11 = f 11 -f 0 Δ 12 = f 12 - The maximum value of f 0 Δ 13 = f 13 −f 0 is obtained. In this example, Δ 13 > Δ 12 > 11 as shown in FIG. 3, and therefore Δ 13 is the maximum value.

また線分L5については画素P51,P52,P53に対応する各
差分 Δ51=f51−f0 Δ52=f52−f0 Δ53=f53−f0 のうちの最大値Δ53が求められ、これが各差分Δ51
5253を代表する代表値とされる。
The maximum value of the pixel P 51, P 52, P 53 each difference corresponding to Δ 51 = f 51 -f 0 Δ 52 = f 52 -f 0 Δ 53 = f 53 -f 0 for line L 5 delta 53 is obtained, which is the difference delta 51, delta
52 is a representative value representing the delta 53.

このように各線分Li毎に所定の画素P0と複数の画素P
ijとの差分Δijの最大値を求め、この求められた最大値
を該線分に関する代表値とする。
The line segments L i for each predetermined pixel P 0 as a plurality of pixels P
the maximum value of the difference delta ij with ij, the maximum value this that the obtained representative values for the line segment.

次に、所定の画素P0から互いに反対方向に延びる2本
の線分をひと組として、即ち線分L1と線分L5、線分L2
線分L6、線分L3と線分L7、および線分L4と線分L8のそれ
ぞれをひと組として、各組毎に2つの代表値の平均値
(それぞれM15,M26,M37,M48)が求められる。線分L1
線分L5との組については、その平均値M15は、 として求められる。
Next, the person sets the two line segments extending in opposite directions from a given pixel P 0, i.e. the line segment L 1 and the line segment L 5, a line segment L 2 and the line segment L 6, a line segment L 3 With the line segment L 7 and each of the line segment L 4 and the line segment L 8 as one set, the average value of two representative values (M 15 , M 26 , M 37 , and M 48 , respectively) is obtained for each set. . The set of the segment L 1 and the line segment L 5, the average value M 15 is Is required.

このように所定の画素P0から互いに反対方向に延びる
2本の線分をひと組として取り扱うことにより、腫瘍影
7が濃度勾配のある位置にあってその画像データの分布
が非対称となっていても腫瘍影を確実に検出することが
できる。
By handling this way the two line segments extending in opposite directions from a given pixel P 0 as human pair, the distribution of the image data tumor shadow 7 is in the position where a concentration gradient is not asymmetrical Can reliably detect the tumor shadow.

上記のようにして平均値M15,M26,M37,M48が求められ
ると、これらの平均値M15,M26,M37,M48に基づいて、以
下のようにして、所定の画素P0が腫瘍影内の画素である
か否かの判定が行なわれる。これらの平均値M15,M26,M
37,M48に基づく上記判定は特定の判定方法に限定される
ものではないが、たとえば以下の方法が採用される。
If the average value M 15, M 26, M 37 , M 48 as described above is determined, on the basis of these average values M 15, M 26, M 37 , M 48 , as described below, predetermined pixel P 0 is a determination is made whether a pixel of tumor Kagenai. These average values M 15 , M 26 , M
37 the determination is not limited to a particular decision method based on, M 48, but for example, the following methods are employed.

第4図は、上記判定に用いる特性値C1の求め方の一例
を説明するための図である。横軸は上記のようにして求
めた平均値M15,M26,M37,M48、縦軸はこれら平均値M15,M
26,M37,M48に対応する各評価値C15,C26,C37,C48であ
る。
4 is a diagram for explaining an example of a method of obtaining characteristic values C 1 used in the determination. The horizontal axis is the average value M 15 , M 26 , M 37 , M 48 determined as described above, and the vertical axis is the average value M 15 , M
Evaluation values C 15 , C 26 , C 37 , and C 48 corresponding to 26 , M 37 , and M 48 , respectively.

平均値M15,M26,M37,M48がある値M1より小さい場合評
価値は零、ある値M2より大きい場合評価値は1.0、M1〜M
2の中間では、その値の大きさに応じて0.0〜1.0の間の
値が評価値となる。このようにして、各平均値M15,M26,
M37,M48にそれぞれ対応する評価値C15,C26,C37,C48が求
められ、これらの評価値C15,C26,C37,C48の和 C1=C15+C26+C37+C48 …(3) が特性値C1とされる。即ち、この特性値C1は最小値0.0
と最大値4.0との間のいずれかの値を有する。
If the average value M 15 , M 26 , M 37 , M 48 is smaller than a certain value M 1, the evaluation value is zero, and if it is larger than a certain value M 2, the evaluation value is 1.0, M 1 to M 1
In the middle of 2, the evaluation value is a value between 0.0 and 1.0 depending on the magnitude of the value. In this way, the average values M 15 , M 26 ,
Evaluation values C 15 , C 26 , C 37 , C 48 corresponding to M 37 , M 48 are obtained, and the sum of these evaluation values C 15 , C 26 , C 37 , C 48 C 1 = C 15 + C 26 + C 37 + C 48 (3) is the characteristic value C 1 . That is, this characteristic value C 1 is the minimum value 0.0
And any value between 4.0 and the maximum value.

この特性値C1が所定のしきい値Th1と比較され、C1≧T
h1であるか、C1<Th1であるかにより、所定の画素P0
それぞれ腫瘍影内の画素であるか否かが判定される。
This characteristic value C 1 is compared with a predetermined threshold value Th 1 , and C 1 ≧ T
whether it is h1, by either a C 1 <Th1, a given pixel P 0 is whether the pixel of each tumor Kagenai is determined.

上記各評価値C15,C26,C37,C48を求めるにあたり、第
4図に一点鎖線で示すように小さな値M2′で飽和するよ
うな変換式を用いて上記各評価値C15,C26,C37,C48を求
めるようにすると、(3)式に従って求められた特性値
C1は、より円形に近い腫瘍影の場合に大きな値を有する
特性値C1となり、逆に第4図に二点鎖線で示すように大
きな値M2″まで飽和しないような変換式を用いて特性値
C1を求めると、この特性値C1は周囲とのコントラストの
大きい腫瘍影に対して大きな値を有する特性値C1とな
る。したがってその目的に応じて適切な変換式が選定さ
れる。
Upon obtaining the evaluation values C 15, C 26, C 37 , C 48, fourth each evaluation value by using a conversion equation as saturated at as indicated by the chain line smaller value M 2 'in Figure C 15 , C 26 , C 37 , and C 48 , the characteristic values obtained according to the equation (3) are obtained.
C 1 is a characteristic value C 1 having a large value in the case of a tumor shadow that is more circular, and uses a conversion formula that does not saturate to a large value M 2 ″ as shown by a two-dot chain line in FIG. Characteristic value
When obtaining the C 1, the characteristic value C 1 is a characteristic value C 1 having a large value for large tumors shadow contrast with the surroundings. Therefore, an appropriate conversion formula is selected according to the purpose.

尚、平均値M15,M26,M37,M48に基づく上記判定は、上
記特性値C1による方法に限られるものではなく、たとえ
ばM15,M26,M37,M48をしきい値Th2と比較し、M15,M26,M
37,M48共該しきい値Th2以上である場合に上記所定の画
素P0が腫瘍影内の画素であると判定してもよく、またM
15,M26,M37,M48のうちの3つ以上がしきい値Th2以上で
ある場合に上記所定の画素P0が腫瘍影内の画素であると
判定してもよく、さらにM15,M26,M37,M48の和M=M15
M26+M37+M48を求め、この和Mをしきい値Th3と比較し
てM≧Th3の場合に上記所定の画素P0が腫瘍影内の画素
であると判定してもよい。
Note that the determination based on the average values M 15 , M 26 , M 37 , and M 48 is not limited to the method using the characteristic value C 1 , and for example, thresholds M 15 , M 26 , M 37 , and M 48 are used. M 15 , M 26 , M
37, M 48 Kyo該the predetermined pixel P 0 if the threshold Th2 or more may be determined that the pixel of tumor Kagenai, and M
15, may be determined as M 26, M 37, M the predetermined pixel P 0 when three or more is the threshold Th2 or more of the 48 is a pixel of tumor Kagenai, further M 15 , M 26 , M 37 , M 48 sum M = M 15 +
M 26 + M 37 + M 48 may be obtained, and the sum M may be compared with a threshold Th 3 to determine that the predetermined pixel P 0 is a pixel in the tumor shadow when M ≧ Th 3.

尚、腫瘍影を抽出するフィルタのアルゴリズムは、上
記アルゴリズムに限定されるものではない。以下に、他
の例について説明する(特願平1−162905号参照)。
The algorithm of the filter for extracting the tumor shadow is not limited to the above algorithm. Hereinafter, another example will be described (see Japanese Patent Application No. 1-162905).

第2図の各画素Pij(i=1,2,…8;j=1,2,3)の画像
データfijのグラジェント▽fij求められる。
The gradient ▽ f ij of the image data f ij of each pixel P ij (i = 1, 2,... 8; j = 1, 2, 3) in FIG. 2 is obtained.

第5図は、上記グラジェントおよび以下に示す演算方
法を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the gradient and the calculation method described below.

グラジェント▽fijが求められた後、これらのグラジ
ェント▽ijのベクトルの長さが1.0に揃えられる。即
ち、グラジェント▽fijの大きさを|▽fij|としたと
き、規格化グラジェント▽fij/|▽fij|が求められる。
After the gradient ▽ f ij is obtained, the length of the vector of these gradients ▽ ij is adjusted to 1.0. That is, assuming that the magnitude of the gradient ▽ f ij is | ▽ f ij |, the normalized gradient ▽ f ij / | ▽ f ij | is obtained.

次に、この規格化グラジェント▽fij/|▽fij|の、線
分Liの方向の成分が求められる。即ち、各画素Pijから
所定の画素P0に向かう単位ベクトルを としたとき、 (ただし*は内積を表わす)が求められる。
Then, the normalized gradient ▽ f ij / | ▽ f ij | , the direction component of the line segment L i is calculated. That is, a unit vector from each pixel P ij toward a predetermined pixel P 0 is And when (Where * represents the inner product).

その後、該成分について内向き(所定の画素P0の方
向)を正、外向きを負としたとき、各線分Li(i=1,2,
…,8)毎に各最大値 が求められる。
Thereafter, the components a inward (direction of the predetermined pixels P 0) positive for, when the outward and negative, each line segment L i (i = 1, 2,
…, 8) each maximum value Is required.

さらにこれら各最大値 を加算した加算値 が求められる。この加算値を線分Liの本数(本実施例で
は8本)で割れば平均値となる。したがってこの加算値
は平均値に単に定数を掛けたものであって、平均値と同
一視できる。
Furthermore, each of these maximum values Value obtained by adding Is required. By dividing the added value by the number of line segment L i (8 in this embodiment) becomes an average value. Therefore, this added value is obtained by simply multiplying the average value by a constant, and can be identified with the average value.

この加算値 が特徴量C2として、この特徴量C2を所定のしきい値Th4
と比較され、C2≧Th4であるか、C2<Th4であるかによ
り、所定の画素P0がそれぞれ腫瘍影内の画素であるか否
かが判定される。
This sum As but feature amount C 2, the feature amount C 2 a predetermined threshold value Th4
And whether C 2 ≧ Th4 or C 2 <Th4 determines whether each of the predetermined pixels P 0 is a pixel in the tumor shadow.

このフィルタは、グラジェント▽fijの大きさ|▽fij
|を規格化し、その方向(線分Liとの方向の相違の程
度)のみに注意することにより、周囲とのコントラスト
によらず形状が円形であることにより大きな値をもつ特
徴量C2が求められ、これにより腫瘍影が大きな確度をも
って抽出される。
This filter has the magnitude of the gradient ▽ f ij | ▽ f ij
| Normalized, by careful only in that direction (degree direction difference between the line segment L i), the shape regardless of the contrast between surrounding feature amount C 2 which has a large value by a circular And thereby extract the tumor shadow with great certainty.

また、上記実施例においては、第2図に示すように8
本の線分L1〜L8上の各画素Pijに対応する各画像データf
ijを用いたが、この線分は8本である必要はなく、たと
えば16本等であってもよいことはもちろんである。ま
た、所定の画素P0からの距離についてもr1,r2,r3の3つ
の距離について演算を行なったが、これについても3つ
の距離に限るものでもなく、抽出すべき腫瘍影の大きさ
がほぼ一定している場合は距離は1つでもよく、(この
場合は代表値を求める演算は不要となる)また、種々の
大きさの腫瘍影をさらに精度よく抽出するために、距離
r1から距離r3までほぼ連続的な多数の距離について演算
を行なってもよい。
In the above embodiment, as shown in FIG.
Each image data f corresponding to each pixel P ij on the line segments L 1 to L 8
Although ij is used, it is needless to say that the number of line segments does not need to be eight, and may be, for example, sixteen. In addition, the calculation was performed for three distances r 1 , r 2 , and r 3 with respect to the distance from the predetermined pixel P 0 , but the calculation is not limited to the three distances and the size of the tumor shadow to be extracted When the distance is almost constant, the distance may be one (in this case, the calculation for obtaining the representative value is unnecessary). To extract the tumor shadows of various sizes with higher precision,
It may perform operations for almost continuous number of distances from r 1 to a distance r 3.

次に、さらに異なるアルゴリズムを有するフィルタに
ついて説明する(特願平1−162909号参照)。
Next, a filter having a different algorithm will be described (see Japanese Patent Application No. 1-162909).

第6図は、このアルゴリズムを説明するために、X線
画像上の所定の画素P0を中心に該画像上に仮想的に描い
た図である。
Figure 6, in order to illustrate this algorithm, a diagram depicting virtually on the image around a predetermined pixel P 0 on the X-ray image.

第6図に示すように、X線画像内の所定の画素P0から
該X線画像の周囲に延びる複数(ここでは8本)の線分
Li(i=1,2,…,8)を想定し、さらに所定の画素P0を中
心とした半径rの円Rを想定する。また所定の画素P0
含む中心領域Q0と、線分Li(i=1,2,…,8)のそれぞれ
と円Rとの交点の各画素Pi(ip1,2,…,8)を含む各周辺
領域Qiを考える。尚、上記半径r、中央領域Q0,各周辺
領域Qiの面積、および想定する周辺領域の数等は、対象
とする腫瘍影の大きさ、判定精度、演算速度等を考慮し
て適切に定められる。また、本実施例では、所定の画素
P0から等距離rだけ離れた各画素Piを想定しているが、
たとえば第6図のX方向に長径をもつ腫瘍影を抽出対象
とする場合、画素P1,P5として画素P0から遠距離にある
画素を選択する等、各画素Pi毎に所定の画素P0からの距
離が異なっていてもよい。
As shown in FIG. 6, a plurality of (eight in this case) line segments extending from a predetermined pixel P 0 in the X-ray image to the periphery of the X-ray image
Assume L i (i = 1, 2,..., 8), and further assume a circle R having a radius r and centered on a predetermined pixel P 0 . Further, each pixel P i (ip1,2,..., 8) at the intersection of the center region Q 0 including the predetermined pixel P 0 and each of the line segments L i (i = 1, 2,. ) Are considered. Incidentally, the radius r, the center region Q 0, Suto of each peripheral area of the region Q i, and assuming that the peripheral region, the size of the tumor shadow of interest, determination accuracy, to properly consider the operation speed, etc. Determined. In the present embodiment, a predetermined pixel
It is assumed that each pixel P i is equidistant r from P 0 ,
For example, if to be extracted tumor shadow having major axis in the X direction of FIG. 6, etc., a predetermined pixel for each pixel P i for selecting the pixels that are far from the pixel P 0 as a pixel P 1, P 5 it may be different from the distance from P 0.

上記のようにして想定した中央領域Q0および各周辺領
域Qi内の多数の画素に対応する多数の画像データの平均
値Q0,Qi(i=1,2,…,8)が求められる。尚、ここでは
簡単のため、各領域Q0,Qi(i=1,2,…,8)を指す記号
と該各領域内の画像データの平均値を指す記号とで同一
の記号を用いている。
Average values Q 0 , Q i (i = 1, 2,..., 8) of a large number of image data corresponding to a large number of pixels in the central region Q 0 and the peripheral regions Q i assumed as described above are obtained. Can be For the sake of simplicity, the same symbol is used for a symbol indicating each area Q 0 , Q i (i = 1, 2,..., 8) and a symbol indicating the average value of image data in each area. ing.

ここで、これらの差分Δ(i=1,2,…,8)の平均値 と、 分散 が求められる。Here, the average value of these differences Δ i (i = 1, 2,..., 8) And the distribution Is required.

次に、これら平均値 分散σの比率C3が、 として求められ、この比率C3が所定のしきい値Th1と比
較され、C3≧Th5の場合は比較的平均値 が大きく分散σが小さいため所定の画素P0が腫瘍影内
の画素であると判定され、C3<Th5の場合は所定の画素P
0は腫瘍影外の画素であると判定される。
Next, these average values The ratio C 3 of the variance σ 2 is Obtained as this ratio C 3 is compared with a predetermined threshold value Th1, in the case of C 3 ≧ Th5 relatively average value Is large and the variance σ 2 is small, the predetermined pixel P 0 is determined to be a pixel in the tumor shadow, and if C 3 <Th5, the predetermined pixel P
0 is determined to be a pixel outside the tumor shadow.

第2図を参照してさらにに異なる実空間フィルタにつ
いて説明する。
Another different real space filter will be described with reference to FIG.

第2図に示すように、X線画像内の所定の画素P0から
該X線画像の周囲に延びる複数(ここでは8本)の線分
Li(i=1,2,…,8)を想定し、さらに所定の画素P0を中
心とした、それぞれ半径r1,r2,r3の3つの円Rj(j=1,
2,3)を想定する。所定の画素P0を含む中央領域をQ0
し、各線分Liと各円Rjとの各交点に位置する各画素素P
ij(第2図にはP11,P12,P13,P51,P52,P53について記号
を示してある。)を含む各周辺領域をQij(i=1,2,…,
8;j=1,2,3)(ただし第2図には、明示的にはQ0および
Q11,Q12,Q13,Q51,Q52,Q53のみ示してある。)とする。
As shown in FIG. 2, a plurality of (eight in this case) line segments extending from a predetermined pixel P 0 in the X-ray image to the periphery of the X-ray image
Assuming L i (i = 1, 2,..., 8), three circles R j (j = 1, 2 ) with respective radii r 1 , r 2 , r 3 centered on a predetermined pixel P 0
2,3) is assumed. The central region including the predetermined pixel P 0 is defined as Q 0, and each pixel element P located at each intersection of each line segment Li and each circle R j
ij (in FIG. 2, symbols are shown for P 11 , P 12 , P 13 , P 51 , P 52 , P 53 ), and Q ij (i = 1, 2 ,.
8; j = 1,2,3) (However, in FIG. 2, Q 0 and
Only Q 11 , Q 12 , Q 13 , Q 51 , Q 52 and Q 53 are shown. ).

この各領域Q0およびQij(i=1,2,…,8;j=1,2,3)毎
に、該各領域Q0,Qij内の多数の各画素に対応する多数の
各X線画像データの平均値Q0,Qij(i=1,2,…,8;j=1,
2,3)が求められる。尚、ここでも簡単のため、各領域Q
0,Qij(i=1,2,…,8;j=1,2,3)を指す記号と該各領域
内の画像データの平均値を指す記号とで同一の記号を用
いている。
For each of the regions Q 0 and Q ij (i = 1, 2,..., 8; j = 1, 2, 3), a large number of pixels corresponding to a large number of pixels in each of the regions Q 0 , Q ij Average values Q 0 , Q ij (i = 1, 2,..., 8; j = 1,
2,3) is required. For simplicity, each area Q
The same symbol is used for the symbol indicating 0 , Q ij (i = 1, 2,..., 8; j = 1, 2, 3) and the symbol indicating the average value of the image data in each area.

次に中央領域の平均値Q0と各周辺領域の平均値Qij
それぞれとの各差分Δij(i=1,2,…,8;j=1,2,3)が Δij=Qij−Q0 …(5) として求められ、さらに各線分Li毎に、差分Δijの最大
値Δが求められる。
Next, each difference Δ ij (i = 1, 2,..., 8; j = 1, 2, 3) between the average value Q 0 of the central region and the average value Q ij of each peripheral region is Δ ij = Q ij -Q 0 ... determined as (5), further each line segment L i, the maximum value delta i of the difference delta ij is calculated.

次に、最大値Δ(i=1〜8)を代表する第一の特
性値Uと最大値Δ(i=1〜8)のばらつきを表わす
第二の特性値Vとが求められる。このために、まず以下
の演算式に従って各特性値U1〜U4,V1〜V4が求められ
る。
Next, a second characteristic value V representing the variation of the maximum value Δ i (i = 1~8) first characteristic value representative of the U and the maximum value Δ i (i = 1~8) is obtained. For this purpose, first, the characteristic values U 1 to U 4 and V 1 to V 4 are obtained according to the following arithmetic expressions.

U1=(Δ+Δ+Δ+Δ)/4 …(6) U2=(Δ+Δ+Δ+Δ)/4 …(7) U3=(Δ+Δ+Δ+Δ)/4 …(8) U4=(Δ+Δ+Δ+Δ)/4 …(9) V1=U1/U3 …(10) V2=U2/U4 …(11) V3=U3/U1 …(12) V4=U4/U2 …(13) ここで、たとえば(6)式に従って特性値U1を求める
場合について説明すると、隣接する2つの領域(Δ
Δ、またはΔとΔ)について加算することは平滑
化を意味し、画素P0を挾んだ互いに反対側の領域(Δ
+ΔとΔ+Δ)について加算することはたとえば
濃度勾配のある領域に腫瘍影があってもその腫瘍影を検
出することができるようにするためである。
U 1 = (Δ 1 + Δ 2 + Δ 5 + Δ 6) / 4 ... (6) U 2 = (Δ 1 + Δ 2 + Δ 6 + Δ 7) / 4 ... (7) U 3 = (Δ 3 + Δ 4 + Δ 7 + Δ 8 ) / 4 ... (8) U 4 = (Δ 4 + Δ 5 + Δ 8 + Δ 1) / 4 ... (9) V 1 = U 1 / U 3 ... (10) V 2 = U 2 / U 4 ... (11) V 3 = U 3 / U 1 (12) V 4 = U 4 / U 2 (13) Here, for example, a case where the characteristic value U 1 is obtained according to the equation (6) will be described. delta 1 and delta 2 or delta adding about 5 and delta 6) means smoothing, region of opposite sides sandwiching the pixel P 0 (delta 1,
The addition of + Δ 2 and Δ 5 + Δ 6 ) is performed so that even if there is a tumor shadow in an area having a concentration gradient, the tumor shadow can be detected.

また、たとえば(10)式に従って特性値V1を求める場
合について説明すると、特性値U1と特性値U3とは互いに
直交する方向について求めた特性値であり、したがって
第3図に示す腫瘍影57が円形であればV1≒1.0となり円
形から外れる場合、即ち画素P0が線状の陰影内にある場
合はV1は1.0から外れることになる。
Further, for example, (10) will be described for obtaining the characteristic value V 1 in accordance with formula, is a characteristic value determined for directions perpendicular to each other and the characteristic value U 1 and the characteristic value U 3, thus the tumor shadow as shown in FIG. 3 If 57 is circular, V 1 ≒ 1.0, and if it deviates from the circle, that is, if pixel P 0 is within a linear shadow, V 1 will deviate from 1.0.

上記差分の最大値Δ(i=1〜8)を代表する第一
の特性値Uとして、U1〜U4の最大値 U=MAX(U1,U2,U3,U4) …(14) が採用され、上記差分の最大値Δ(i=1〜8)のば
らつきを表わす第二の特性値Vとしては、V1〜V4の最大
値 V=MAX(V1,V2,V3,V4) …(15) が採用される。このようにして第一および第二の特性値
U,Vが求められると、所定の画素P0が腫瘍影内の画素で
あるか否かを判定するための特性値C4として、これら第
一および第二の特性値の比率 が採用され、この特性値C4が所定のしきい値Th6と比較
され、C4≧Th6であるか、C4<Th6であるかにより、画素
P0がそれぞれ腫瘍影内の画素であるか否かが判定され
る。
As a first characteristic value U representing the maximum value Δ i (i = 1~8) of the difference, the maximum value U = MAX of U 1 ~U 4 (U 1, U 2, U 3, U 4) ... (14) is adopted, and as the second characteristic value V representing the variation of the maximum value Δ i (i = 1 to 8) of the difference, the maximum value V 1 to V 4 V = MAX (V 1 , V 2, V 3, V 4) ... (15) is employed. Thus, the first and second characteristic values
U, the V is obtained, as a characteristic value C 4 for a given pixel P 0 to determine whether the pixel of tumor Kagenai, the ratio of these first and second characteristic values There is employed, the characteristic value C 4 is compared with a predetermined threshold value Th6, or a C 4 ≧ Th6, by either a C 4 <Th6, the pixel
It is determined whether each of P 0 is a pixel in the tumor shadow.

尚、上記フィルタ例においては、第2図に示すように
8本の線分L1〜L8上の画素Pijを含む各周辺領域Qijに対
応する画素データの平均値Qijを用いたが、この線分は
8本である必要はなく、たとえば16本等であってもよい
ことはもちろんである。また第6図を用いて説明した実
施例についても同様である。また、第2図を用いて説明
した上記実施例ではr1,r2,r3の3つの距離について演算
を行なったが、これについても3つの距離に限るもので
もなく、種々の大きさの腫瘍影をさらに精度よく抽出す
るために、距離をr1からr3まで連続的に変えて演算を行
なってもよい。
In the above filter example, as shown in FIG. 2, the average value Q ij of the pixel data corresponding to each peripheral area Q ij including the pixels P ij on the eight line segments L 1 to L 8 was used. However, the number of the line segments does not need to be eight, and may be, for example, sixteen. The same applies to the embodiment described with reference to FIG. Further, in the above-described embodiment described with reference to FIG. 2 , the calculation is performed for the three distances r 1 , r 2 , and r 3. However, the calculation is not limited to the three distances and may be of various sizes. to extract more accurately Shuyokage, distance may be performed continuously varied computed from r 1 to r 3.

上記の各実空間フィルタのいずれか又はこれらの組合
せもしくは他の公知のフィルタを用いてX線画像上を走
査することにより該X線画像上に典型的には円形のパタ
ーンとして現われる腫瘍影が検出されるが、このように
して検出された腫瘍影が真の腫瘍影であるか否かが後に
述べる判定手段で判定されるため、ここではこのように
して検出された腫瘍影を腫瘍影の候補と呼ぶこととす
る。
Scanning the X-ray image using any of the above real space filters or a combination thereof or other known filters detects tumor shadows that typically appear as circular patterns on the X-ray image However, whether the tumor shadow detected in this way is a true tumor shadow is determined by the determination unit described later, and thus the tumor shadow detected in this manner is used as a candidate tumor shadow. Shall be called.

上記腫瘍影候補の検出と相前後して、コンピュータシ
ステム40内では、上記画像データSDに基づいて以下に示
す血管影抽出フィルタを用いてX線画像上を走査するこ
とにより、X線画像に現われた血管影も抽出される。
Immediately before and after the detection of the tumor shadow candidate, the computer system 40 scans the X-ray image using the vascular shadow extraction filter shown below based on the image data SD , thereby forming an X-ray image. The appearing blood vessel shadow is also extracted.

X線画像上に仮想的に描いた第6図を用いて血管影抽
出フィルタの一例について説明する。
An example of a blood vessel shadow extraction filter will be described with reference to FIG. 6 virtually drawn on an X-ray image.

所定の画素P0が血管影内の画素であるか否かが認識さ
れる。ここで示すようなフィルタを用いてX線画像上を
走査することにより、該X線画像に現われる血管影が認
識される。
Given pixel P 0 is whether the pixel of the vessel Kagenai is recognized. By scanning on an X-ray image using a filter as shown here, a blood vessel shadow appearing in the X-ray image is recognized.

第7図は、上記所定の画素P0を中心とした、第6図の
線分L1とL5の延びる方向(x方向)のX線画像のプロフ
ァイルの一例を示した図、 第8図は、血管影と第6図に示したフィルタとを重ね
て模式的に描いた図である。ここでは所定の画素P0は、
血管影1のほぼ中心にあるものとする。
Figure 7 is centered on the given pixel P 0, shows an example of a profile of the X-ray image of the 6 view line L 1 and L 5 of extending direction (x-direction), FIG. 8 FIG. 7 is a diagram schematically depicting a blood vessel shadow and a filter shown in FIG. Here, the predetermined pixel P 0 is
It is assumed that the shadow is substantially at the center of the blood vessel shadow 1.

第6図に示すように、X線画像内の所定の画素P0から
該X線画像の周囲に延びる複数(ここでは8本)の線分
Li(i=1,2,…,8)を想定し、さらに所定の画素P0を中
心とした半径rの円Rを想定し、また所定の画素P0を含
む中央領域Q0と、線分Li(i=1,2,…,8)のそれぞれと
円Rとの交点上にある各画素Pi(i=1,2,…,8)を含む
各周辺領域Qiとを考える。尚、上記半径r,中央領域Q0,
各周辺領域Qiの面積,および周辺領域の数等は、認識の
対象とする血管影の太さ、X線画像に混入している雑音
成分の大きさ、認識の精度、演算速度等を考慮して適切
に定められる。
As shown in FIG. 6, a plurality of (eight in this case) line segments extending from a predetermined pixel P 0 in the X-ray image to the periphery of the X-ray image
L i (i = 1,2, ... , 8) assumed, and further assuming a circle R of radius r centered at the given pixel P 0, also the central region Q 0 which includes the given pixel P 0, Each peripheral area Q i including each pixel P i (i = 1, 2,..., 8) on the intersection of each of the line segments L i (i = 1, 2,. Think. The radius r, the central area Q 0 ,
The Suto of each peripheral area of the region Q i, and the peripheral area, considering the thickness of the blood vessel shadow of interest recognized, the magnitude of the noise component mixed in the X-ray image, the accuracy of the recognition, the operation speed, etc. It is determined appropriately.

ここで上記のようにして想定した中央領域Q0と各周辺
領域Qi内の多数の画素に対応する多数の画像データの平
均値Q0,Qi(i=1,2,…,8)が求められる。尚、ここで
は簡単のため、各領域Q0,Qi(i=1,2,…,8)を指す記
号と該各領域内の画像データの平均値を指す記号とで同
一の記号を用いている。
Here, the average values Q 0 , Q i (i = 1, 2,..., 8) of a large number of image data corresponding to a large number of pixels in the central region Q 0 and the peripheral regions Q i assumed as described above. Is required. For the sake of simplicity, the same symbol is used for a symbol indicating each area Q 0 , Q i (i = 1, 2,..., 8) and a symbol indicating the average value of image data in each area. ing.

このようにして中央領域Q0と各周辺領域Qiの画像デー
タの平均値Q0,Qiが求められると各差分Δが次式 Δ=Qi−Q0 …(17) に基づいて求められ、次にこれら各差分Δの最大値 Δmax=MAX(Δ) …(18) が求められ、この最大値Δmaxが所定の画素P0に対応す
る出力値となる。これにより血管影認識フィルタが実現
される。この最大値Δmaxを所定の画素P0の画像データ
値とし、X線画像の各画素について同様の演算を行なう
ことにより血管影が強調されたX線画像を得ることがで
き、最大値Δmaxと所定のしきい値Th7とを比較しΔmax
Th7となる画素のみを抽出することにより血管影の抽
出が行なわれる。
When the average values Q 0 , Q i of the image data of the central area Q 0 and the peripheral areas Q i are obtained in this manner, each difference Δ i is calculated based on the following equation: Δ i = Q i −Q 0 (17) sought Te, then these maximum values .DELTA.max = MAX of the differential Δ i (Δ i) ... ( 18) is obtained, the output value the maximum value .DELTA.max corresponds to a predetermined pixel P 0. This implements a blood vessel shadow recognition filter. The maximum value Δmax is set as the image data value of the predetermined pixel P 0 , and the same operation is performed for each pixel of the X-ray image to obtain an X-ray image in which the blood vessel shadow is emphasized.し き い 値 max
The blood vessel shadow is extracted by extracting only the pixel that becomes Th7.

ただし上記実施例では第7図に示す画像のプロファイ
ルが実線で示すプロファイル2の場合であっても破線で
示すプロファイル3の場合であっても、Δmax=Δ
場合同一の出力値となる。即ち所定の画素P0が血管影1
の内部にある場合も境界線3aの近傍にある場合も同様に
認識されてしまう結果となる。境界線3aを血管影として
抽出しても後述する判定手段により腫瘍影の判定からは
排除されるため問題はないが以下に血管影抽出フイルタ
の他の例として境界線3aを血管影として抽出することの
ない血管影抽出フィルタを示す。
However, in the above embodiment even when the profile 3 shown in broken lines even when the profile 2 the profile of the image shown in Figure 7 is indicated by the solid line, the same output values when the .DELTA.max = delta 5. That is, the predetermined pixel P 0 is the blood vessel shadow 1
And the case near the boundary line 3a, the result is similarly recognized. Even if the boundary line 3a is extracted as a blood vessel shadow, there is no problem because the boundary line 3a is excluded from the determination of the tumor shadow by the determination unit described below, but the boundary line 3a is extracted as a blood vessel shadow as another example of the blood vessel shadow extraction filter. 5 shows a blood vessel shadow extraction filter that does not have any problem.

上記の実施例と同様に中央領域Q0と各周辺領域Qiとに
ついて画像データの平均値Q0,Qiを求め、さらに上記(1
7)式に基づいて各差分Δを求めた後、第6図に示す
線分Li(i=1,2,…,8)のうち所定の画素P0から互いに
反対方向に延びる2本の線分上にある2つの周辺領域、
すなわちQ1とQ5,Q2とQ6,Q3とQ7,Q4とQ8をひとつ組とし
て、各差分Δi,i+4(i=1,2,3,4)が次式 Δi,i+4=Δ+Δi+4−|Δ−Δi+4| …(19) に従って求められ、この差分Δi,i+4のうちの最大値 Δmax=MAX(Δi,i+4) …(20) が求められる。ここでi=1の場合を考えると、(19)
式は、 Δ1,5=Δ+Δ−|Δ−Δ5| …(21) となる。ここで第7図に示す実線のプロファイル2の場
合はQ1≒Q5であるためΔ≒Δとなり、したがって|
Δ−Δ5|≒0となり、上記(21)式は Δ1,5≒2Q1−2Q0 …(22) となる。一方第7図に示す破線のプロファイル3の場
合、Q1とQ5とは大きく異なっているため、例えばQ5≒0
と考えると、Δ≒0となり、したがって Δ1,5≒0 …(23) となる。即ち(19),(20)式の演算を行なうことによ
り境界線を血管影として認識してしまうことが防止され
る。ただし、このままでは、第8図に示す血管影の幅と
略同一の径を有する、腫瘍影等の略円形状のパターンに
ついても同様の出力値となり、X線画像上に長く延びる
血管影のみでなく円形状パターンも同様に認識される。
以下に、この点について一例を示す。第7図,第8図を
参照し、所定の画素P0が血管影1のほぼ中心にある場
合、 Q0=Q2=Q3=Q7=Q8 …(24) Q1=Q4=Q5=Q6 …(25) と考えると、(22)式に示したように Δ1,5≒2Q1−2Q0 …(22) となり、また Δ26=Δ37=Δ48=0 …(26) となり、 Δmax=Δ15=2Q1−2Q0 …(27) となる。
For as in the above embodiments the central region Q 0 and the peripheral region Q i the average value Q 0, Q i of the image data, further the above (1
7) After obtaining each difference delta i based on the formula, the line segment L i (i = 1,2 as shown in Figure 6, ..., 2 that extend in opposite directions from a given pixel P 0 of 8) Two peripheral regions on the line segment of
That is, as a set of Q 1 and Q 5 , Q 2 and Q 6 , Q 3 and Q 7 , Q 4 and Q 8 , each difference Δ i, i + 4 (i = 1,2,3,4) is expressed by the following equation Δ i, i + 4 = Δ i + Δ i + 4 - | Δ i -Δ i + 4 | ... determined according to (19), the maximum value Δmax = MAX (Δ i, i + 4) of this difference Δ i, i + 4 ... ( 20) is required. Here, considering the case of i = 1, (19)
The equation is as follows: Δ 1,5 = Δ 1 + Δ 5 − | Δ 1 −Δ 5 | (21) Here, in the case of the profile 2 shown by the solid line in FIG. 7, since Q 1 ≒ Q 5 , Δ 1 5Δ 5 and thus |
Δ 1 −Δ 5 | ≒ 0, and the above equation (21) becomes Δ 1,5 ≒ 2Q 1 -2Q 0 (22). On the other hand when the dashed profile 3 shown in Figure 7, because it differs significantly from the Q 1, Q 5, for example, Q 5 ≒ 0
Then, Δ 5 ≒ 0, and thus Δ 1,5 ≒ 0 (23). That is, by performing the calculations of the equations (19) and (20), the boundary line is prevented from being recognized as a blood vessel shadow. However, in this state, a similar output value is obtained for a substantially circular pattern such as a tumor shadow having a diameter substantially equal to the width of the blood vessel shadow shown in FIG. And a circular pattern is similarly recognized.
An example of this point will be described below. Referring to FIGS. 7 and 8, when the predetermined pixel P 0 is substantially at the center of the blood vessel shadow 1, Q 0 = Q 2 = Q 3 = Q 7 = Q 8 (24) Q 1 = Q 4 = Q 5 = the Q 6 ... considered (25), (22) as shown formula Δ 1,5 ≒ 2Q 1 -2Q 0 ... (22) , and the addition Δ 26 = Δ 37 = Δ 48 = 0 .. (26), and Δmax = Δ 15 = 2Q 1 −2Q 0 (27)

一方、所定の画素P0が第8図に示す腫瘍影4のほぼ中
心にある場合、 Q1=Q2=Q3=Q4=Q5=Q6=Q7=Q8 …(28) と考えると、(19)式により Δ15=Δ26=Δ37=Δ48=2Q1−2Q0 …(29) となり、最大値Δmaxは上記(27)式と同じく Δmax=2Q1−2Q0 …(30) となる。即ちこのままでは第8図に示す血管影1と腫瘍
影4とは区別されない。前述した実施例についても同様
である。即ちこの血管影抽出フィルタでは、血管影の太
さと同程度の径を有する腫瘍影も血管影として抽出する
こととなる。
On the other hand, if the given pixel P 0 is in the approximate center of the tumor shadow 4 shown in FIG. 8, Q 1 = Q 2 = Q 3 = Q 4 = Q 5 = Q 6 = Q 7 = Q 8 ... (28) Considering that, (19) by Δ 15 = Δ 26 = Δ 37 = Δ 48 = 2Q 1 -2Q 0 ... (29) , and the same Δmax = 2Q 1 -2Q maximum .DELTA.max the above (27) 0 … (30) That is, the blood vessel shadow 1 and the tumor shadow 4 shown in FIG. The same applies to the above-described embodiment. That is, the blood vessel shadow extraction filter also extracts a tumor shadow having a diameter approximately equal to the thickness of the blood vessel shadow as a blood vessel shadow.

以上の各実施例においては、中央領域Q0の画像データ
の平均値Q0と各周辺領域Qiの画像データの平均値Qiとを
用いたが、これら中央領域Q0と各周辺領域Qiの面積はX
線画像に重畳されている雑音の大きさ等により設定され
るものであり、したがって雑音が小さい場合や、別途雑
音除去処理が行なわれる場合等には、平均値Q0,Qiを用
いることに代えて、前述した所定の画素P0および各画素
Piに対応する画像データそのものを用いてもよいもので
ある。
In each of the embodiments described above, was used as the average value Q 0 of the image data of the central area Q 0 and the mean value Q i of the image data of each peripheral area Q i, these central regions Q 0 and the peripheral region Q The area of i is X
The average value Q 0 , Q i is used when the noise is small or when noise removal processing is performed separately, for example, when the noise is small. Instead, the aforementioned predetermined pixel P 0 and each pixel
Using the image data itself corresponding to P i is intended may be.

また以上の実施例においては所定距離r(第6図参
照)を固定して考えている。血管影にも細いものも太い
ものもあり、そのうちの特定の幅の血管影のみを認識す
る場合は所定距離rを固定してもよいが、上記のように
してある所定距離rに関して血管影の認識を行なう操作
を種々の所定距離rについて行なって複数の出力値を
得、これら複数の出力値のうちの最大値を新たに出力値
とすることにより、細い血管影から太い血管影までの種
々の幅をもって血管影を認識するようにしてもよい。
In the above embodiment, the predetermined distance r (see FIG. 6) is considered to be fixed. The blood vessel shadow may be thin or thick, and when only the blood vessel shadow of a specific width is recognized, the predetermined distance r may be fixed. A plurality of output values are obtained by performing an operation of performing recognition for various predetermined distances r, and the maximum value among the plurality of output values is newly set as an output value. May be recognized with a width of.

コンピュータシステム40内では、上記のようして腫瘍
影の候補および血管影が抽出された後、X線画像上のこ
れら候補と血管影との双方が抽出された領域において、
以下のようにしてその抽出されたパターンが腫瘍影であ
るかそれとも血管影であるかが判定される。
In the computer system 40, after the candidate for the tumor shadow and the blood vessel shadow are extracted as described above, in an area where both the candidate and the blood vessel shadow on the X-ray image are extracted,
It is determined as follows whether the extracted pattern is a tumor shadow or a blood vessel shadow.

第1図は、この判定を行なうについて必要となる、血
管影の太さ(幅)を求める方法を説明するため血管影と
この血管影上に仮想的に描いた線図とを表わした図であ
る。以下のようにして所定の画素P0の位置における血管
影1の幅が求められる。
FIG. 1 is a diagram showing a blood vessel shadow and a diagram virtually drawn on the blood vessel shadow in order to explain a method for obtaining the thickness (width) of the blood vessel shadow, which is necessary for performing this determination. is there. As it follows width of vascular Pictures 1 at the position of a given pixel P 0 is calculated.

まず互いに反対方向に延びる2本の線分(第1図に示
した例ではL1とL5,L2とL6,L3とL7,L4とL8)をひと組と
した多数の組(この例では4組)を構成するように所定
の画素P0からX線画像に端に向かって延びる多数の線分
L1,L2,…,L8と血管影1の境界線1a,1bとの各交点C1,C2,
…,C8が求められる。
First, a large number of two line segments (L 1 and L 5 , L 2 and L 6 , L 3 and L 7 , L 4 and L 8 in the example shown in FIG. 1) extending in opposite directions It sets a number of line segments extending toward the end of a predetermined pixel P 0 in X-ray images so as to form a (this four sets in the example)
Each intersection point C 1 , C 2 , L 1 , L 2 ,..., L 8 of the blood vessel shadow 1
…, C 8 is required.

このようにして各交点C1,C2,…,C8が求められると、
次に所定の画素Pと各交点C1,C2,…,C8との間の距離d1,
d2,…,d8が求められ、次に各組毎にこの各距離d1,d2,
…,d8が足り合わされる。即ち、d1+d5,d2+d6,d3+d7,
d4+d8が求められる。このようにして各組毎の交点間の
距離d1+d5,d2+d6,d3+d7,d4+d8が求められとこれら
の交点間距離のうちの最小値、即ちこの例ではd1+d5
求められ、この最小値d1+d5がこの血管影の所定の画素
P0の位置における幅(太さ)とされる。
When the intersections C 1 , C 2 ,…, C 8 are obtained in this way,
Then each intersection and a predetermined pixel P C 1, C 2, ... , the distance d 1 between C 8,
d 2 ,..., d 8 are obtained, and then these distances d 1 , d 2 ,
…, D 8 are added. That is, d 1 + d 5 , d 2 + d 6 , d 3 + d 7 ,
d 4 + d 8 is required. In this way, the distances d 1 + d 5 , d 2 + d 6 , d 3 + d 7 , d 4 + d 8 between the intersections of each pair are obtained, and the minimum value of the distances between the intersections, that is, in this example, d 1 + d 5 is obtained, and the minimum value d 1 + d 5 is a predetermined pixel of the blood vessel shadow.
It is the width (thickness) at the position of P 0.

尚、第1図には8本の線分を示したが、この線分数は
8本に限られず、例えば16本,32本等であってもよいこ
とちはもちろんである。
Although FIG. 1 shows eight line segments, the number of line segments is not limited to eight, and may be, for example, 16, 32, or the like.

第9A図,第9B図,第9C図は、腫瘍影候補および血管影
の双方として抽出された領域を含み該領域に近傍に広が
った拡大候補領域内のX線画像のパターンを模式的に示
した図であり、第9A図,第9B図,第9C図はそれぞれ腫瘍
影、血管の分岐点の陰影および血管のタンジェントの陰
影を表わしている。
FIGS. 9A, 9B, and 9C schematically show an X-ray image pattern in an enlarged candidate area that includes a region extracted as both a tumor shadow candidate and a blood vessel shadow and spreads near the region. 9A, 9B, and 9C show a tumor shadow, a shadow of a branch point of a blood vessel, and a shadow of a tangent of a blood vessel, respectively.

腫瘍影抽出フィルタを用いた際、第9B図に示す血管の
分岐点の陰影、第9C図に示す血管のタンジェントの陰影
も略円形状パターンをなすため腫瘍影と抽出されること
がある。
When the tumor shadow extraction filter is used, the shadow of the branch point of the blood vessel shown in FIG. 9B and the shadow of the tangent of the blood vessel shown in FIG. 9C may be extracted as a tumor shadow because they form a substantially circular pattern.

一方、血管影抽出フィルタを用いた際も、前述したよ
うに血管影の太さとほぼ同程度の径をもつ、第9A図に示
すような腫瘍影も血管影として抽出されることとなる。
On the other hand, when the blood vessel shadow extraction filter is used, a tumor shadow as shown in FIG. 9A, which has a diameter substantially equal to the thickness of the blood vessel shadow as described above, is also extracted as a blood vessel shadow.

そこで腫瘍影候補7と血管影1の双方として抽出され
た領域を含むように拡大候補領域4を考え、この拡大候
補領域内の血管影1の面積をSとする。また拡大候補領
域4内かつ抽出された血管影1内で所定の画像P0を移動
させながら各画素装置において前述の血管影の太さを求
めるアルゴリズムに従って血管影1の太さ(幅)が求め
られ、その最大幅dが求められる。尚、第9A図に示すよ
うな腫瘍影も血管影として抽出されており、したがって
血管影の幅(太さ)を求める上記アルゴリズムにしたが
って腫瘍影の径も血管影の太さとして求められる。
Therefore, the enlargement candidate region 4 is considered to include the regions extracted as both the tumor shadow candidate 7 and the blood vessel shadow 1, and the area of the blood vessel shadow 1 in this enlargement candidate region is set to S. Further, the thickness (width) of the blood vessel shadow 1 is obtained according to the above-described algorithm for obtaining the thickness of the blood vessel shadow in each pixel device while moving the predetermined image P 0 within the enlarged candidate region 4 and within the extracted blood vessel shadow 1. And the maximum width d is obtained. Note that the tumor shadow as shown in FIG. 9A is also extracted as a blood vessel shadow, and therefore, the diameter of the tumor shadow is also obtained as the blood vessel shadow thickness according to the algorithm for obtaining the width (thickness) of the blood vessel shadow.

このようにして拡大候補領域4内の血管影1の面積S
と最大幅dが求められると、これら面積Sと最大幅dと
に基づいて腫瘍影の候補が真に腫瘍影であるか否かが判
定される。ここてで判定のための演算式は特定のものに
限定されるものではないが、例えば を求め、この値を所定のしきい値Th8と比較し、 E1≦Th8 …(32) のときに腫瘍影であると判定し、 E1>Th8 …(33) のときには血管タンジェントの陰影もしくは血管の分岐
点の陰影等であって腫瘍影ではないものと判定される。
Thus, the area S of the blood vessel shadow 1 in the enlargement candidate area 4
Is determined, whether or not the candidate for the tumor shadow is truly a tumor shadow is determined based on the area S and the maximum width d. Here, the arithmetic expression for determination is not limited to a specific one, but for example, , And this value is compared with a predetermined threshold value Th8. If E 1 ≦ Th8 (32), it is determined to be a tumor shadow, and if E 1 > Th8 (33), the shadow of the vascular tangent or It is determined that the shadow is a shadow of a branch point of a blood vessel and is not a tumor shadow.

またこの判定のための演算式としては、例えば E2=S/d …(34) 等を用いてもよい。As an arithmetic expression for this determination, for example, E 2 = S / d (34) may be used.

第11図に示すコンピュータシステム40内では、以上の
ようにして、一旦抽出された腫瘍影が真に腫瘍影である
か否かの判定が行なわれる。
In the computer system 40 shown in FIG. 11, whether or not the once extracted tumor shadow is truly a tumor shadow is determined as described above.

以上のようにして判定した後、たとえばCRTディスプ
レイ44に可視画像を再生表示する際、真の腫瘍影として
判定された領域を明示することにより、観察者の補助を
行なわせることができる。
After the determination as described above, for example, when a visible image is reproduced and displayed on the CRT display 44, it is possible to assist the observer by specifying the region determined as a true tumor shadow.

以上の実施例は、蓄積性蛍光体を用いて得られた人体
の胸部X線画像に典型的には円形として現われる腫瘍影
を抽出するために血管影を抽出し、この血管影の幅を求
めた例であるが、血管影の幅を求める目的は腫瘍影を抽
出するためである必要はないことはもちろんである。ま
た上記実施例では血管影を自動的に抽出したが、本発明
では血管影等を自動的に抽出することは必ずしも必要で
はなく、例えばX線画像をCRTディスプレイ44(第11図
参照)に表示し、オペレータが血管影内の所定の画素P0
を指定し、この指定された所定の画素P0の位置における
血管影の幅を求めるようにしてもよい。また本発明では
血管影の幅を求めることのみに限定されるものではな
く、例えば肋骨影等であってもよく、放射線画像に現わ
れる線状パターンの幅を求める際に広く用い得る構成を
備えているものである。
In the above embodiment, a blood vessel shadow is extracted to extract a tumor shadow that typically appears as a circle in a chest X-ray image of a human body obtained using a stimulable phosphor, and the width of the blood vessel shadow is obtained. However, it is needless to say that the purpose of obtaining the width of the blood vessel shadow need not be to extract the tumor shadow. In the above embodiment, the blood vessel shadow is automatically extracted. However, in the present invention, it is not always necessary to automatically extract the blood vessel shadow or the like. For example, an X-ray image is displayed on the CRT display 44 (see FIG. 11). Then, the operator determines a predetermined pixel P 0 in the blood vessel shadow.
The specified may be obtained the width of the vessel shadow in the specified position in a given pixel P 0. Further, the present invention is not limited to obtaining only the width of the blood vessel shadow, but may be, for example, a rib shadow, and has a configuration that can be widely used when obtaining the width of a linear pattern appearing in a radiographic image. Is what it is.

(発明の効果) 以上詳細に説明したように本発明の線状パターン幅演
算装置は、互いに反対方向に延びる2本の線分をひと組
とした多数の組を構成するように前記所定の画素から前
記放射線画像の端に向って延びる多数の各線分と前記線
状パターン内外の境界線との各交点を求める交点検出手
段と、前記各線分毎に、該各線分上の前記交点と前記所
定の画素との間の各距離を求める第一の距離演算手段
と、前記各組毎に2つの前記距離を足し合わせることに
より該各組毎に交点間距離を求める第二の距離演算手段
と、多数の前記交点間距離のうち最小の交点間距離を前
記所定の画素の位置における前記線状パターンの幅とし
て抽出する抽出手段を備えているため、放射線画像内の
線状パターンの幅が正確に求められる。
(Effects of the Invention) As described in detail above, the linear pattern width calculating apparatus according to the present invention is configured such that the predetermined pixels are formed so as to form a large number of sets each including two line segments extending in opposite directions. Intersection detection means for finding each intersection between a large number of line segments extending toward the end of the radiation image and boundary lines inside and outside the linear pattern; and for each line segment, the intersection point on each line segment and the predetermined A first distance calculating means for obtaining each distance between the pixels of the first and second, and a second distance calculating means for obtaining the distance between the intersections for each set by adding the two distances for each set, Since there is provided extraction means for extracting the minimum distance between intersections among a large number of the distances between intersections as the width of the linear pattern at the position of the predetermined pixel, the width of the linear pattern in the radiation image is accurately determined. Desired.

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

第1図は、血管影の太さ(幅)を求める方法を説明する
ために、血管影とその血管影上に仮想的に描いた線図と
を表わした図、 第2図は、腫瘍影を抽出する実空間フィルタの例を説明
するために、X線画像上の所定の画素P0を中心に該画像
上に仮想的に描いた図、 第3図は、上記所定の画素P0を中心とした、第2図の線
分L1とL5の延びる方向(x方向)のX線画像のプロファ
イルの一例を示した図、 第4図は、所定の画素P0が腫瘍影内の画素であるか否か
の判定に用いる特性値の求め方の一例を説明するための
図、 第5図は、画像データfijのグラジェント▽fij等のベク
トルを示す図、 第6図は、血管影抽出フィルタの例および腫瘍影抽出フ
ィルタの例を説明するためにX線画像上に仮想的に描い
た図、 第7図は、所定の画素P0を中心とした、第6図の線分L1
とL5の延びる方向(x方向)のX線画像のプロファイル
の一例を示した図、 第8図は、血管影と第6図に示したフィルタとを重ねて
模式的に示した図、 第9A図〜第9C図は、腫瘍影候補および血管影の双方とし
て抽出された領域を含み該領域の近傍に広がった拡大候
補領域のX線画像のパターンを模式的に示した図、 第10図は、X線撮影装置の一例の概略図、 第11図は、X線画像読取装置の一例と、本発明の異常陰
影検出装置の一例を内包するコンピュータシステムとを
表わした図である。 1……血管影 2,3……X線画像のプロファイル 3a……境界線、4……腫瘍影 10……X線撮影装置、11……X線源 14……蓄積性蛍光体シート 20……X線画像読取装置、23……レーザ光源 29……輝尽発光光 31……フォトマルチプライヤ 40……コンピュータシステム 44……CRTディスプレイ
FIG. 1 is a diagram showing a blood vessel shadow and a diagram virtually drawn on the blood vessel shadow to explain a method of obtaining the thickness (width) of the blood vessel shadow. FIG. to illustrate an example of a real space filter for extracting, virtually drawn figure on the image around a predetermined pixel P 0 on the X-ray image, FIG. 3 is the predetermined pixel P 0 mainly, shows an example of a profile of the X-ray image of the second view of the line segment L 1 and L 5 of extending direction (x-direction), FIG. 4, the predetermined pixels P 0 is the tumor Kagenai FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a method of obtaining a characteristic value used to determine whether a pixel is a pixel, FIG. 5 is a diagram showing a vector such as a gradient ▽ f ij of image data f ij , and FIG. examples and tumor shadow extracting virtually drawn figure on the X-ray image in order to explain an example of a filter in a blood vessel shadow extraction filter, FIG. 7 is a central predetermined pixel P 0 And, in Figure 6 the line L 1
And illustrates an example of a profile of the X-ray image on the direction (x-direction) of extension of the L 5, FIG. 8 is a vascular shadows and drawing and was schematically shown superimposed filter shown in FIG. 6, the 9A to 9C are diagrams schematically showing an X-ray image pattern of an enlarged candidate region including a region extracted as both a tumor shadow candidate and a blood vessel shadow and extending in the vicinity of the region, FIG. FIG. 11 is a schematic diagram of an example of an X-ray imaging apparatus. FIG. 11 is a diagram showing an example of an X-ray image reading apparatus and a computer system including an example of an abnormal shadow detection apparatus of the present invention. 1 ... Vessel shadow 2,3 ... X-ray image profile 3a ... Boundary line, 4 ... Tumor shadow 10 ... X-ray imaging device, 11 ... X-ray source 14 ... Storable phosphor sheet 20 ... ... X-ray image reader, 23 ... Laser light source 29 ... Stimulated luminescence 31 ... Photomultiplier 40 ... Computer system 44 ... CRT display

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】線状パターンを含む放射線画像を表わす画
像データに基づいて、前記線状パターン内の所定の画素
の位置における該線状パターンの幅を求める線状パター
ン幅演算装置であって、 互いに反対方向に延びる2本の線分をひと組とした多数
の組を構成するように前記所定の画素から前記放射線画
像の端に向って延びる多数の各線分と前記線状パターン
内外の境界線との各交点と前記所定の画素との間の各距
離を求める第一の距離演算手段、 前記各組毎に2つの前記距離を足し合わせることにより
該各組毎に交点間距離を求める第二の距離演算手段、お
よび 多数の前記交点間距離のうち最小の交点間距離を、前記
所定の画素の位置における前記線状パターンの幅として
抽出する抽出手段を備えたことを特徴とする線状パター
ン幅演算装置。
An apparatus for calculating a width of a linear pattern at a position of a predetermined pixel in the linear pattern based on image data representing a radiation image including the linear pattern, the apparatus comprising: Numerous line segments extending from the predetermined pixel toward the end of the radiographic image and boundary lines inside and outside the linear pattern so as to form a large number of sets each including two line segments extending in opposite directions. A first distance calculating means for calculating each distance between each intersection point of the predetermined pixel and the predetermined pixel; and a second calculating means for calculating the distance between intersection points for each pair by adding the two distances for each pair. Linear calculating means, and extracting means for extracting a minimum inter-intersection distance among a large number of inter-intersection distances as a width of the linear pattern at the position of the predetermined pixel. Width operation Location.
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