JP2821524B2 - X-ray image processing device - Google Patents

X-ray image processing device

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JP2821524B2
JP2821524B2 JP6099996A JP6099996A JP2821524B2 JP 2821524 B2 JP2821524 B2 JP 2821524B2 JP 6099996 A JP6099996 A JP 6099996A JP 6099996 A JP6099996 A JP 6099996A JP 2821524 B2 JP2821524 B2 JP 2821524B2
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秀夫 大庭
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敏和 梅田
義幸 石光
治男 唐沢
仁 吉村
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、医用分野で使用さ
れるX線画像の診断用処理装置、詳しくはX線フィルム
をデジタル値に変換し、表示装置に再生して観察するX
線画像処理装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、医用分野で画像診断というと、X
線撮影されたフィルム画像をシャーカステンに掛けて、
観察することを指していた。しかし、通常のX線フィル
ムは、診断部位の観察のしやすさを追及するあまり、観
察しやすい濃度域1.0〜1.5D程度のコントラスト
をたてるように設定しており、撮影条件が多少ずれる
と、すぐ露光オーバになったり、露光アンダになったり
して、読影による診断に悪影響を及ぼすばかりか、再撮
影をして、患者に対するX線被曝量を増大したりしてい
た。また、診断部位ごとに被写体コントラストや診断目
的が異なるので、それぞれに異なるフィルムが存在し、
その管理も煩わしさを増していた。 【0003】ところが、近年のコンピュータの発展に伴
い、医用分野においてもコンピュータ化が浸透してき
た。画像診断の分野においてもこの流れが急であり、各
種CTや超音波診断機器、ラジオアイソトープを用いた
診断機器などの普及には目をみはるものがある。そし
て、各種診断機器をコンピュータで接続し、各種モダリ
ティ画像を総合的に診断しようとする「総合画像診断」
という概念が発生してきた。しかし、X線フィルム画像
は、本質的にアナログ画像であり、画像診断の中で最も
使用頻度が多く、かつ、重要視されているにもかかわら
ず、総合画像診断にうまくとけこめず、画像診断分野の
コンピュータ化の障害になっている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、画像
を出力するとき、記憶前に行った画像処理の施された状
態で出力することができ、また、画像データの記憶量を
増加させることなく、新たな処理後の画像の画質劣化を
防止することにより、画像診断性の向上したX線画像処
理装置を提供することにある。 【0005】 【課題を解決するための手段】この発明によるX線画像
処理装置は、X線フィルムをデジタル値に変換して画像
データを入力するX線画像データ入力手段と、前記画像
データを一時的に蓄えておく画像メモリと、前記画像デ
ータを前記画像メモリより読み出して再生表示する画像
表示手段と、前記画像データを記憶する画像記憶手段
と、を有するX線画像処理装置であって、前記画像記憶
手段は、前記画像データと該画像データを前記画像表示
手段に表示するために使用した処理条件のデータとを対
応づけて記憶するように構成されている。 【0006】 【発明の実施の形態】図1は、本発明のX線画像処理装
置を含む医用画像システムのブロック図である。ネット
ワーク9を中心に、中央処理装置10や本発明による画
像処理装置1、画像診断装置13などが接続されてい
る。中央処理装置10は、システム全体を制御し、画像
データベースを管理する処理部11と、画像データを保
管する画像ファイル部12よりなる。画像処理装置1
は、未露光X線フィルム3に、通常のX線装置2で発生
し患者を透過してきたX線を照射露光し、現像処理の済
んだX線フィルム4(以後、X線フィルムと呼ぶ)をデ
ィジタイズするX線画像データ入力手段であるフィルム
スキャナ5、フィルムスキャナ5でディジタイズされた
データを加工したり、表示したり、ネットワーク9を通
じて送信したりする機能を持つコンソール6、コンソー
ル6のデジタル画像データをハードコピーするためのレ
ーザフィルムプリンタ7よりなる。レーザフィルムプリ
ンタ7で露光されたプリンタ用フィルム8は、現像処理
されて、保管や診断に、または、他部門に送って使用さ
れる。画像診断装置13は、CT装置であったり、超音
波診断装置であったり、もちろん、本発明のX線画像処
理装置であったりする。 【0007】図2は、画像処理装置1の外観図であり、
フィルムスキャナ5、コンソール6、レーザフィルムプ
リンタ7がそれぞれユニットとして示されている。フィ
ルムスキャナ5は、単独でユニットになっているので、
オペレータにとって操作しやすい場所で使用することが
可能になっている。コンソール6には、フィルムビュー
ワ63と画像表示手段であるCRTが2台(CRT−A
64,CRT−B65)並んで設置されている。CRT
を囲む外装は、遮光を兼ねており、フード状に前方へ突
き出している。CRTの下には、マンマシンインターフ
ェース用のモニタ622が、オペレータにとって見やす
いように、斜めに設置されている。モニタ622の手前
の操作卓には、マウス625があり、通常の大部分の操
作は、モニタ622を見ながらマウス625で行えるよ
うになっている。キーボード624も接続されている
が、通常はマウス625だけで操作可能なので、収納位
置に収められている。光ディスク装置66は、オペレー
タにとって光ディスクの挿入、取り出しが容易なよう
に、右操作卓の上に収納される。レーザフィルムプリン
タ7は図ではコンソール6の横に設置してあるが、別ユ
ニットになっているので、インターフェースケーブルを
延長することにより、フィルム現像機のそばに設置して
もよい。また、コンソール6は、相当大きくなるので、
搬入時に搬入性を良くするため、CRT部を分割し、更
に、コンソール6の下部を左右に2分割できるようにな
っている。 【0008】図3にフィルムスキャナ5の構造図を示
す。X線フィルム4は、フィルム搬送路Paで示すよう
な経路をたどって搬送される。フィルムスキャナ5は、
通常、X線フィルム4の濃度の0〜4Dを10ビットに
ディジタイズする。これは、X線フィルムの性能に対し
ては充分な濃度範囲であり、肉眼の濃度分解能に対して
も、充分な分解能を持っている。更に、X線フィルム4
の状態により、0〜2D、1〜3D、2〜4Dの濃度範
囲に限定して、10ビットにディジタイズすることも可
能である。更にまた、X線フィルム4の透過率に対し
て、直線的に10ビット化することも可能である。これ
ら、通常の読取モードも含めて5種類の読取モードはス
イッチで選択可能になっている。これにより、更に細か
な濃度分解が可能になり、X線の露光アンダや露光オー
バのフィルムに対しても、充分な精度でディジタイズで
きる。フィルムスキャナ5は、挿入口でフィルムサイズ
を検出し、量子化するときの画素サイズを決定する。こ
れは、X線フィルムは、通常、六切から半切まで、5種
類のフィルムが多く使用されるが、六切などの小さいフ
ィルムは、四肢骨や乳房などを撮影する場合が多く、骨
梁や乳腺などの微細な構造物を表現することが求めら
れ、小さな画素サイズで量子化することが必要だからで
ある。例えば、このフィルムスキャナ5は、六切フィル
ムに対しては100μm、四切フィルムに対しては12
5μm、大四つ、大角、半切に対しては175μmで量
子化することが可能であり、フィルムサイズに応じて自
動的に、画素サイズを選択する。これにより、六切フィ
ルムは2000×2500画素、四切フィルムは200
0×2400画素、大四つフィルムは1580×200
0画素、大角フィルムは2000×2000画素、半切
フィルムは2000×2450画素でディジタイズされ
る。X線フィルム4は、搬送される途中で、レーザ走査
部51より走査される一定強度のレーザ光を照射され
る。レーザ光強度の安定度は、画質に即影響するので安
定性の良いレーザを使用するか、安定化装置を利用する
必要がある。ここでは、ユニフェーズ社製ヘリウムネオ
ンレーザ1105P(5mW,最大ノイズ0.1%rm
s(1kHz〜10MHz))を使用している。また、
レーザ用電源も、レーザ光強度の安定性にとって重要な
問題であるが、このフィルムスキャナ5では、AC昇圧
式の電源を使用しており、その安定度を確保している。
ヘリウムネオンレーザは、出力にドリフトを生ずるが、
フィルムスキャナ5では、画像情報を読み取る直前でX
線フィルム4が走査位置にないときに、濃度0のキャリ
ブレーションを行っているので、ほとんど問題ではな
い。もし、ノイズの多いレーザを使用するときは、レー
ザ光強度を検出してAOM、EOMなどの強度変調器を
使用してレーザ光強度の安定化をはかる必要がある。ま
た、半導体レーザを使用する時は、直接変調が可能なの
で、安定化のためにレーザドライバに直接フィードバッ
クをかけて安定化すればよい。これら、レーザに関する
ことは、後で述べるレーザフィルムプリンタでも同様で
ある。X線フィルム4に照射されるレーザ光は、画像の
濃度に応じてその透過強度を変調される。X線フィルム
を透過したレーザ光は、受光部54中に内蔵されたフォ
トマルチプライヤ541により、電気信号に変換され
る。電気信号は、電気処理部56で時系列のデジタル値
に変換される。 【0009】図4にコンソール6の構造を示す。コンソ
ール6は、上部、左下部、右下部の3部よりなり、上部
は、フィルムビューワ63、CRT−A64、CRT−
B65よりなる。左下部は、キーボード624、モニタ
622、マウス625、CPU621、磁気ディスク6
23が配置される。右下部には、光ディスク装置66、
画像コントローラ61が配置される。そして、上部、左
下部、右下部は、搬入時の搬入性を良くするために、そ
れぞれに、分割可能な構造となっている。 【0010】図5に、コンソール6内部のブロック図を
示す。コンソール6は、大きく分けると、オペレータと
のマンマシンインターフェースを司り、画像処理装置1
全体を制御するためのコントローラ62、コントローラ
の指示に基づき画像データを処理したり、蓄積したり、
転送したりする画像コントローラ61、デジタル値を再
生表示するためのCRT2台(CRT−A64,CRT
−B65)、X線フィルム4を観察するためのフィルム
ビューワ63、画像情報をローカルに蓄えるための光デ
ィスク装置66に分けられる。 【0011】更に、コントローラ62は、CPU621
を中心として、磁気ディスク623、モニタ622、マ
ウス625、キーボード624で構成される。また、画
像コントローラ61は、高速画像データバス618、及
び制御バス619、を中心として、外部のネットワーク
9とのインターフェースを司る通信制御部611、フィ
ルムスキャナ5とのインターフェースを司るスキャナ制
御部617、フィルムスキャナ5やネットワーク9を通
じて送信してくる画像データを蓄えておくための画像メ
モリ616、画像メモリのデータをオペレータの指示に
従い画像処理する画像処理部614、画像メモリ616
のデータを読み出して、ルックアップテーブルを使用し
て変換しながら2台のCRTに再生表示するための表示
制御部612、光ディスク装置66とインターフェース
するための記憶制御部615、レーザフィルムプリンタ
とインターフェースするためのプリンタ制御部613よ
り構成される。 【0012】画像メモリ616は、X線フィルムの画像
データをそのまま記憶できるだけの容量がある。ここで
は、フィルムスキャナ5の画像データが最大2000×
2500画素×10ビットであるので、5メガワード×
10ビットの容量で2画面分のメモリを持っている。 【0013】表示制御部612は、画像メモリ616を
制御して高速画像データバス618経由でデータを取り
出し、CRTに表示する機能を持つ。CRTの解像力は
1024×1280画素であり、最大2000×250
0画素のオリジナル画像全体を直接表示できないので、
フィルムスキャナ5でX線フィルム4をディジタイズし
ているときや、光ディスク装置66から画像データを読
みだして表示するときは、縦、横1/2ずつ縮小するこ
とにより画像全体を表示している。縮小の方法には間引
き処理や平均化処理などいろいろあるが、平均化処理が
画質の点で優れている。また、CRTの表示輝度のダイ
ナミックレンジが狭いことから、100階調程度しか表
示できないので、10ビットの画像データを内蔵のルッ
クアップテーブルで8ビットに変換している。このルッ
クアップテーブルはCRT−A64用(LUT−A)と
CRT−B65用(LUT−B)の、2つがある。これ
らLUT−AとLUT−Bとを使用することにより、画
像データを全く変更することなく、濃度変換処理を行う
ことが可能になっている。また、表示制御部612では
画像の拡大処理を行い、画像の一部をより精細に観察す
ることを可能にしている。拡大処理には、2倍と4倍、
6倍、8倍が準備されている。2倍処理については、通
常が1/2に縮小して表示しているので、画像メモリ6
16中の指定された1024×1280画素のデータを
そのまま表示する。4倍、6倍、8倍については、画像
メモリの1画素を2×2画素、3×3画素、4×4画素
として表示している。4倍であれば、CRT上では画素
があまり目立たないので、画質上はほとんど問題ではな
い。6倍、8倍という拡大処理は、フィルム画像を観察
するには拡大率が大きすぎて、あまり意味はない。しか
し、CTやUS、RIなどのように512×512画
素、256×256画素、128×128画素といった
画像が通信制御部611を通じて送信されてきたとき、
1024×1280画素というCRTの表示可能画素数
に比較して、画像データが小さすぎるので、観察しやす
いように設定したものであり、通常では4倍まであれば
充分である。画像を拡大すると画像の全面が表示出来な
いので、スクロール機能により画像を縦横に移動可能に
している。これは、画像メモリ616中の表示する場所
の先頭アドレスを変更することにより行う。また、表示
制御部612は画像メモリ616中の第1画面と第2画
面のどちらをCRT−A64またはCRT−B65に表
示するかを独立に選択する機能も持っている。 【0014】画像処理部614は、画像メモリ616の
データを周波数処理したり、回転、移動、上下左右反転
したり、ヒストグラムや平均値や分散などの統計量を計
算したり、画像メモリ616中の2画面の画像データの
線型演算を行ったり、画像データのデータ圧縮を行った
りする。このために、画像処理部614内には、5メガ
ワード×20ビットのワーク用メモリを持っている。2
0ビットのデータ巾では処理によっては演算精度が悪く
なるが、メモリコストが高くなるので画質の点からみて
このビット巾にしている。ただし、ビット巾は32ビッ
トまで広げることが可能になっている。周波数処理はコ
ンボリューション演算により行う。まず、周波数処理に
基づくコンボリューションの重み係数マトリックスA
(i,j)(i=−k〜kの整数,j=−l〜lの整
数)を求め、ワーク用メモリも0にクリアしておく。画
像メモリ616より転送されてくる画素データX(m,
n)に重み係数A(i,j)を掛けてワーク用メモリの
データW(m+i,n+j)と足し合わせて新しくW
(m+i,n+j)としてワーク用メモリに記憶させ
る。この操作を1画面分行うと次にiまたはjを変更し
て再度行う。この操作を(2k+1)(2l+1)回行
い、最後にワーク用メモリのデータに重み係数A(i,
j)の総和Sの逆数1/Sを掛けると、ワーク用メモリ
中には所定の周波数処理された画像データが記憶されて
いるので、これを画像メモリ616に転送する。コンボ
リューションの重み係数マトリックスは大きくすると演
算時間が非常に大きくなるので、一応15×15のサイ
ズに限定している。また演算時間を節約するために、A
(i,j)=0のときは計算をとばすことにしている。
重み係数マトリックスのサイズに制限があるので高周波
数成分のみ処理が可能である。高周波数成分の強調を行
うとゼロラジオグラフィのような画像を得ることが可能
であり、コントラストの低い微細な病変をみやすくする
効果があるが、画像中のコントラスト変化の大きい部分
の辺縁に擬似画像も同時に現れるので、診断に利用する
うえでオリジナル画像と比較しながら見ていくことが重
要である。画像の回転、移動、上下左右反転はワーク用
メモリに転送したあとワーク用メモリのアドレスを演算
して演算結果のアドレスの最も近い画素のデータを順次
画像メモリ616に転送することにより行う。画像の回
転や移動は、2つの画像間の線形演算処理と組み合わせ
て、造影撮影のサブトラクションをしたり、デュアルエ
ネルギーサブトラクションをしたりするのに効果的であ
る。また、上下左右反転はフィルムスキャナ5にX線フ
ィルム4を挿入するとき左右や上下を間違えて挿入した
ときに必要である。ヒストグラムの算出は転送してくる
画像データを値ごとにカウントすることにより行ってい
る。そして結果は画像処理部614中のバッファメモリ
に格納されているが、これをコントローラ62に送りそ
こでヒストグラムイコライゼーションするべく演算され
て表示制御部612中のLUT−A、またはLUT−B
を書き換える。また、ヒストグラムや平均値、分散値は
オペレータが画像解析するさいにも当然利用される。画
像データ圧縮は、画像メモリ616からデータをワーク
用メモリに転送して圧縮処理を施した後、光ディスク装
置66にセーブするために記憶制御部615へ送信され
たり、ネットワーク9経由で他の画像診断装置13に通
信するため通信制御部611に送信されたりする。 【0015】次に、コントローラ62の説明を行う。コ
ントローラ62は、CPU621を中心として、装置全
体の制御を行うためのソフトウェアや各種テーブルのデ
ータなどの記憶された磁気ディスク623、マンマシン
インターフェースを行うためのマウス625、キーボー
ド624、及びモニタ622よりなる。モニタ622上
には、動作メニューとカーソルが表示されており、オペ
レータは、マウス625でカーソルを移動しながら、動
作メニューを選択することにより動作を指示していく。
しかし、ネットワーク9を通じて画像データの通信を行
うときや光ディスク装置66に画像データをセーブした
り、ロードしたりするときなどの、患者IDや日付を入
力する必要のあるときは、収納されているキーボード6
24を操作卓上に出して、必要な情報を入力する。コン
トローラ62には表示制御部612のLUT−A、LU
T−Bのデータを複数管理する機能がある。管理出来る
テーブルデータの個数は20個であり、その内10個は
初期登録用で、本装置の設置時に設定しておくのでシス
テム管理責任者以外のオペレータは変更出来ないが、残
り10個は一般のオペレータでも変更可能である。変更
方法は、コントローラ62のモニタ622上にLUTデ
ータ作成用グラフを表示する。このとき、グラフには現
在CRT−A64上に表示されている画像のLUTに関
するデータが表示されている。当然ながら、CRT−B
65に表示されているものに切り替えることも可能であ
る。マウス625を使用して適当にグラフを変更する
と、そのデータは直ちに表示制御部612のLUT−
A、またはLUT−Bに転送され、ほぼリアルタイムで
表示画像の濃度を変換することができる。そこで、オペ
レータはCRT上の表示画像を観察しながらテーブルの
データを変更していき最適なデータを作成することがで
きる。このデータをオペレータ用のルックアップテーブ
ルデータとして適当なテーブル名を付けて登録すれば、
次からはそれを選択するだけで同じ濃度変換処理を行う
ことができる。また、この20個のテーブルデータの中
の2つをLUT−A、Bの初期設定用として登録するこ
ともできる。この操作をしておけば、LUT−A、Bが
どのような状態であっても、簡単な操作で初期設定値に
戻すことが可能であり、ルーチン的に本画像処理装置1
を使用するときは、極めて効果的である。これら、20
個のルックアップテーブルのデータと初期設定用フラグ
は磁気ディスク623に記憶されている。また、モニタ
622上には、その時点での2つのLUTのデータのい
ずれかをいつでもグラフで表示できるようになっている
ので、確認が容易に行える。また、CRTの輝度とフィ
ルムビューワ63の輝度をマウス625により制御でき
る。これは、輝度指定動作を選択し、フィルムビューワ
63か2台のCRTのいずれの輝度を調整するかを指定
し、マウス625を左右に移動すればそれに応じて制御
信号Sb又はSc、Sc′が変化しその信号に応じた輝
度にコントロールされる。 【0016】2台のCRT64,65には、表面での外
部の光の反射による画質への悪影響を少なくするため
に、反射防止フィルタを表面に取り付けている。反射防
止フィルタとしては、現在、東レ製EフィルタIIを使用
している。これは、フィルタの表面反射はほとんどな
く、透過率は50%程度なので、CRTの輝度は半分に
なるが、コントラストはおよそ2倍に改善されている。
また、フィルムビューワ63の光がCRTに直接当たら
ないように、CRTにはフードが付いている。CRTに
は水平同期信号Sh(Sh′)、垂直同期信号Sv(S
v′)、アナログビデオ信号VD(VD′)以外に輝度
制御信号Sc(Sc′)があり、この電圧はCPU62
1で制御可能であり、オペレータの指示により、CRT
の輝度を調整することができる。しかし、手動で輝度を
調整したいオペレータのために内部スイッチを切り替え
ることにより、CRTのパネルについたツマミにより輝
度を可変することも可能である。 【0017】フィルムビューワ63は、内部に蛍光灯が
2本入っており、これが交流電源で点灯される。CPU
621からの制御信号Saがオフ状態であるか、また
は、フィルムが装着されてなくてフィルム検出スイッチ
がオフ状態の時は、交流電源はオンしない。Saがオン
状態になり、かつ、フィルムが装着されると、検出スイ
ッチがオン状態になり、交流電源をオンする。通常は、
Saはオン状態であるので、フィルムを装着したり、外
したりで、フィルムビューワ63が点灯したり、消灯し
たりする。また、制御信号Sbは交流電源の位相制御信
号であり、CPU621からフィルムビューワ63の輝
度を制御することができる。 【0018】光ディスク装置66は、画像メモリ616
中のデータを画像処理部614でデータ圧縮し、患者氏
名、患者IDコード、撮影日付、保管日付などのコード
情報や、その時点で表示に使用されているルックアップ
テーブルのデータと一緒に記憶される。コード情報は、
後に画像を検索するときに利用する。これは、いくら画
像データを圧縮したとはいえ、画像データは数百キロバ
イト〜1メガバイトに及ぶため、画像で検索作業をする
には、オペレータの負荷が大きすぎ、コード情報により
検索するためである。ここで、コード情報の入力はキー
ボードで行うことにしている。ルックアップテーブルの
データを一緒に記憶するのは、検索された画像をCRT
に表示するとき、記憶された状態の画像そのままで表示
することを可能にするためである。光ディスク装置66
にセーブするときは、画像メモリ616のデータを画像
処理部614のワーク用メモリに転送すれば、次の処理
を行うことが可能になるので、データ圧縮、及び光ディ
スク装置66への記憶中にオペレータを待たせることは
ない。ただし、光ディスク装置66から画像データをロ
ードするときは、光ディスクからの読取、及び圧縮デー
タの再生中はオペレータを待たせてしまうことになる。
しかし、データ圧縮しない場合に比較すると、相当待ち
時間は短い。画像データを生のまま光ディスクに記憶す
ると、5メガワード、約6.3メガバイトのデータ量に
なり、実効的に200キロバイト/秒の読取速度しかな
い光ディスク装置66では、約30秒かかる。ところ
が、20分の1程度に圧縮すると、読取時間1.5秒、
再生時間を加えても10秒程度になるので、実用上使用
可能になる。 【0019】次に、レーザフィルムプリンタ7について
説明する。 【0020】図6にレーザフィルムプリンタ7の内部構
造図を示す。レーザフィルムプリンタ7は、サプライマ
ガジン部71に収納された未露光のプリンタ用フィルム
8を、1枚ずつ取り出し、搬送部72を通してフラット
ベッド部73に送り、フラットベッド(フィルム搬送
台)79上にプリンタ用フィルム8をのせる。次に、プ
リンタ制御部613から画像データを受け取りながら、
レーザ走査部75で走査されるレーザ光LBを、画像デ
ータに基づいた信号で変調して、フラットベッド79の
移動につれて、レーザ走査と垂直方向に移動するプリン
タ用フィルム8を露光する。フラットベッド79が終端
まで移動すると、レーザ走査は終了し、一画面の露光も
終了する。露光の済んだプリンタ用フィルム8は、フラ
ットベッド79より外されながら、搬送部72を通し
て、レシーブマガジン部74に収納される。これで、一
画面の記録が終了する。サプライマガジン部71は、5
0枚の未露光プリンタ用フィルム8を収納することが可
能であり、連続的なプリント要求にも応えることができ
る。レシーブマガジン部74に収納できる露光済みプリ
ンタ用フィルム8は、60枚まで可能であり、適当な枚
数プリントしたところで、レーザフィルムプリンタ7よ
り外して、現像機で現像を行う。ここで使用するプリン
タ用フィルム8は、レーザの波長に感度のあるものでな
ければならない。レーザフィルムプリンタ7は、ヘリウ
ムネオンレーザを使用しており、波長が633nmであ
るので、赤に増感されたフィルムを使用する。また、こ
れレーザフィルムプリンタ7は、レーザ光LBの光変調
器としてAOMを使用しているので、変調のダイナミッ
クレンジが1000:1、実用上、600:1程度であ
る。レーザを使用するので、感度に対する要求はあまり
厳しくない。このような特性を持つフィルムの特性曲線
を、図7に示す。図7には、レーザフィルムプリンタ7
で使用している光変調器の変調特性も合わせて示してい
る。このプリンタ用フィルム8は、通常のX線撮影用の
フィルムと同じ処理で現像できることは、言うまでもな
い。例えば、自動現像機VX−400(コニカ株式会社
製)、現像剤XD−90(コニカ株式会社製)、定着剤
XF(コニカ株式会社製)、の組み合わせを使用し、9
0秒で処理を行うことにより、このような特性が得られ
る。レーザフィルムプリンタ7は、CRT上に表示され
ている画像をプリントすることが目的であるので、プリ
ンタ制御部613にCRTと同じ濃度変換をするための
ルックアップテーブル(LUT−C)を内蔵し、CRT
表示用ルックアップテーブルLUT−AまたはBのデー
タと同じ特性にする。また、レーザフィルムプリンタ7
中にも、プリンタ用フィルム8の濃度特性補正用ルック
アップテーブル(LUT−P)が内蔵されている。LU
T−Cは10ビット入力10ビット出力であり、LUT
−AまたはBより精度が高い。これは、フィルムの方が
CRTよりコントラスト分解能が高いので、LUTの精
度を高めたものである。CRT上で表示されている画像
をレーザフィルムプリンタ7でプリントするときは、L
UT−AまたはLUT−BからLUT−Cへデータを移
したあとで、スムージング処理を行い、そのときの丸め
誤差を極力小さくする。LUT−Pは、10ビット入力
12ビット出力の構造であり、プリンタ用フィルム8の
特性が多少歪んでも、濃度の階調性を失わないようにな
っている。 【0021】以下、画像処理装置1の動作について、説
明する。 【0022】オペレータは、コンソール6に向かって座
り、モニタ622上に表示される動作メニューに従いな
がら、操作卓上のマウス625を操作して、画像処理装
置1に動作指示を与えていく。まず、オペレータはフィ
ルムスキャナ5の挿入口からX線フィルム4を挿入し、
コントローラ62に画像ディジタイズの指示をする。こ
のとき、同時に画像を表示したいCRTを指定してお
く。ここでは、CRT−A64を指定したとする。もち
ろん、CRT−B65を指定することも、また、両方を
指定することも可能である。コントローラ62は、表示
制御部612に対しCRT−A64の画面を黒に消去す
るよう指示して、スキャナ制御部617にデータ受信の
指示を出す。すると、フィルムスキャナ5はX線フィル
ム4のディジタイズを開始し、そのデータは逐次、スキ
ャナ制御部617を通り画像メモリ616に蓄積される
と同時に、表示制御部612によりCRT−A64上に
表示していく。従って、フィルムスキャナ5でディジタ
イズが完了し、X線フィルム8が排出されるのとほぼ同
時に、画像表示は完了している。また、表示される画像
がCRTの表示可能位置の中心になるように画像メモリ
616にはデータが入っている。オペレータが、排出さ
れたX線フィルム4をCRTの横に並置されているフィ
ルムビューワ63に装着すると、フィルムビューワ63
の電源がオンになり、X線フィルム4の観察が可能にな
る。オペレータは、X線フィルム4の画像に基づき、更
に詳細に観察したい場所について、CRTの画像を拡大
したり、その画像をスクロールしたり、濃度シフトした
りコントラストを上げたり、空間周波数特性を変換した
りするなどして、オリジナルのX線フィルム画像とCR
T上の画像を見比べながら、診断を確定していく。本画
像処理装置1で使用されるX線フィルム4は、もちろん
通常のものでも差し支えない。通常のフィルムは、肉眼
の濃度識別能の良い1.0〜1.5Dの濃度域ではコン
トラストが高いが、それ以外の濃度域では、コントラス
トが低く、かつ、濃度識別能も低下するのて、極めて見
にくい状態である。そこで、本画像処理装置1を使用す
ると、観察したい箇所を好みの濃度、コントラストに調
整できるので、効果的である。しかし、本装置の能力を
いかし、かつ、診断上有効に利用するには、図8の実線
に示すような、γ値が低く、直線性が良く、ダイナミッ
クレンジが広い特性のフィルムを使用すると効果的であ
る。それは、この程度であれば、肉眼による診断性は、
従来のγ値の高いフィルム(図8の破線)とそれほど変
わらないにもかかわらず、ダイナミックレンジが広く、
特に、高濃度域や低濃度域が伸びた分だけ撮影情報が多
くなり、撮影条件も緩やかになり、ラチチュードも広が
るからである。このフィルムを使用すれば、従来のオル
ソ系のフィルムとほとんど感度が変わらないので、通常
の病院内で使用されているX線撮影装置がそのまま利用
できると同時に、患者のX線被曝量も従来と変わらない
ので、患者への負担は増加しない。また、空間周波数特
性(MTF)や粒状性も、フィルムスキャナ5の条件、
例えば、画素サイズやビーム径などの条件を充分にカバ
ーするだけの性能を持っている。レーザ光のコヒーレン
ト性については、干渉を発生しにくい表面状態を保って
いる。尚、フィルムとして図8実線の特性のものが好ま
しいがこれに限ることなく、これと同様に特開昭62−
174739号の特許請求の範囲に含まれれば好まし
く、また、その他の特性、材料も該特昭に記載された
ものが好ましい。 【0023】また、2台のCRT上に2種の異なる画像
処理や濃度変換を行い、フィルムビューワ63上のフィ
ルム画像と比較して診断を行うことにより、診断性を向
上できる。そればかりでなく、一方のCRTに、ネット
ワーク9を通じて、CT等の画像を中央処理装置10よ
り受け取って表示したり、光ディスク装置66から同じ
患者の別のX線フィルム画像を取り出して表示したりす
ることにより、総合的な診断を行うことが可能となる。 【0024】画像表示手段としては、レーザフィルムプ
リンタ7以外にイメージャが利用できる。イメージャは
CRT用アナログ信号を受け、イメージャ中に内蔵され
たCRTに表示し、それをイメージャ用フィルム又は印
画紙に投影することにより露光を行う。本画像処理装置
1には2台のCRT64,65があるので、表示制御部
612にビデオ信号切り替えスイッチがあり、コントロ
ーラ62の指定によりCRT−A64のビデオ信号かC
RT−B65のビデオ信号かを切り替えてイメージャ用
出力端子に出力している。水平同期信号、垂直同期信号
は2台のCRTとも同一なので、切り替える必要はな
い。イメージャはフィルムに露光するか印画紙に露光す
るかで、その感度、特性が異なるので、設置時に調整を
して合わせる。 【0025】 【発明の効果】本発明により、画像を出力するとき、記
憶前に行った画像処理の施された状態の画像を出力する
ことができる。また、X線フィルムをデジタル値に変換
した画像データと再生表示用の画像データの両方を記憶
する必要がないため、画像データの記憶量の増加を防止
することができる。さらに、X線フィルムをデジタル値
に変換した画像データを記憶しているので、新たな処理
を施した画像の画質劣化を最小限に止めることができ
る。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used in the medical field.
X-ray image diagnostic processing device, more specifically X-ray film
Is converted to a digital value and reproduced on a display device for observation.
The present invention relates to a line image processing device. 2. Description of the Related Art Conventionally, image diagnosis in the medical field is called X
Hang the film image taken on the line on the Shakasten,
Pointed to observing. However, normal X-ray fill
The system has been trying to make the diagnosis site easier to observe.
Contrast of about 1.0 to 1.5D for easy to understand density range
The shooting conditions are slightly shifted
Overexposure or underexposure
Not only adversely affects the diagnosis by interpretation, but also
Shadows to increase X-ray exposure to patients.
Was. In addition, subject contrast and diagnostic eye
Because the targets are different, there are different films for each,
Its management was also cumbersome. However, with the recent development of computers,
Computerization is becoming more common in the medical field
Was. This trend is also rapid in the field of diagnostic imaging,
Using CT, ultrasonic diagnostic equipment, radioisotope
The spread of diagnostic equipment is remarkable. Soshi
To connect various diagnostic devices with a computer,
"Comprehensive Image Diagnosis" for Comprehensive Diagnosis of Tea Image
The concept has emerged. However, X-ray film images
Is essentially an analog image and is the most
Despite being frequently used and valued
Not be able to take part in comprehensive diagnostic imaging.
It is an obstacle to computerization. [0004] An object of the present invention is to provide an image processing method.
Is output, the state of image processing performed before storage
Output image data, and the amount of image data
Without increasing the quality of the new processed image.
X-ray image processing with improved image diagnostic performance
It is to provide a processing device. [0005] An X-ray image according to the present invention is provided.
The processing unit converts the X-ray film into digital values and
X-ray image data input means for inputting data, and the image
An image memory for temporarily storing data;
Data to be read out from the image memory and reproduced and displayed.
Display means, and image storage means for storing the image data
An X-ray image processing apparatus comprising:
Means for displaying the image data and the image data in the image display
With the processing condition data used to display the
It is configured to memorize in response. FIG. 1 is an X-ray image processing apparatus according to the present invention.
1 is a block diagram of a medical image system including a device. Net
Mainly on the work 9, the central processing unit 10 and the image according to the present invention.
The image processing device 1, the image diagnostic device 13, and the like are connected.
You. The central processing unit 10 controls the entire system,
A processing unit 11 for managing a database;
It comprises an image file unit 12 to be managed. Image processing device 1
Is generated on an unexposed X-ray film 3 by a normal X-ray device 2.
After exposure to X-rays that have passed through the patient,
X-ray film 4 (hereinafter referred to as X-ray film)
Digitize X-ray image data input means the film
Digitized by Scanner 5 and Film Scanner 5
Process and display the data,
Console 6 with the function of sending
For hard-copying digital image data of level 6
User film printer 7. Laser film pre
The printer film 8 exposed by the printer 7 is developed.
Used for storage and diagnosis, or sent to another department.
It is. The image diagnostic device 13 is a CT device,
Wave diagnostic device, and of course, the X-ray image processor of the present invention.
Or a physical device. FIG. 2 is an external view of the image processing apparatus 1.
Film scanner 5, console 6, laser film
Each linter 7 is shown as a unit. Fi
Since the Lum Scanner 5 is a unit alone,
Can be used in a location that is easy for the operator to operate
It is possible. Console 6 has a film view
Wa 63 and Image display means Two CRTs (CRT-A
64, CRT-B65). CRT
The exterior that also surrounds the
I'm starting. Under the CRT, there is a man-machine interface
Monitor 622 for operator
It is installed diagonally. Before the monitor 622
There is a mouse 625 on the console, and most of the normal controls
You can do it with the mouse 625 while watching the monitor 622
Swelling. Keyboard 624 is also connected
However, since it can usually be operated only with the mouse 625, the storage position
It is stored in a place. The optical disk device 66 is
For easy insertion and removal of optical discs
And stored on the right console. Laser film pudding
Although the console 7 is installed beside the console 6 in FIG.
Since it is knitted, the interface cable
By extending it, it can be installed near the film processor
Is also good. Also, since the console 6 becomes considerably large,
CRT section is divided to improve
In addition, the lower part of the console 6 can be divided into two parts.
ing. FIG. 3 shows a structural diagram of the film scanner 5.
You. The X-ray film 4 has a film transport path Pa as shown.
Is transported along a simple route. The film scanner 5
Normally, the density of 0 to 4D of the X-ray film 4 is reduced to 10 bits.
Digitize. This is the performance of X-ray film
Concentration range is sufficient for the naked eye
Also have sufficient resolution. Furthermore, X-ray film 4
Depending on the condition, the concentration range of 0 to 2D, 1 to 3D, and 2 to 4D
Can be digitized to 10 bits, limited to the box
Noh. Furthermore, with respect to the transmittance of the X-ray film 4,
It is also possible to linearly convert the data into 10 bits. this
The five types of reading modes, including the normal reading mode, are
It can be selected with a switch. This makes it even more detailed
X-ray exposure underexposure and exposure
Digitizing with sufficient accuracy for film
Wear. The film scanner 5 has a film size
Is detected, and the pixel size at the time of quantization is determined. This
There are five types of X-ray films, usually from six slices to half slices.
Types of film are often used, but small
Films are often taken on limb bones and breasts.
Need to express fine structures such as beams and mammary glands
Because it is necessary to quantize with a small pixel size
is there. For example, this film scanner 5
100 μm for the film, 12
5 μm, 175 μm for four large, large angle, half cut
It is possible to make
Dynamically select pixel size. As a result,
2000 x 2500 pixels for lum, 200 for quarter-cut film
0x2400 pixels, large four films 1580x200
0 pixels, large-angle film 2000x2000 pixels, half cut
The film is digitized at 2000 x 2450 pixels
You. The X-ray film 4 is scanned by laser while being transported.
Irradiated with a laser beam of constant intensity scanned by the unit 51
You. Since the stability of the laser beam intensity has an immediate effect on the image quality, it is
Use a qualitative laser or use a stabilizing device
There is a need. Here, Uniphase's Helium Neo
Laser 1105P (5mW, maximum noise 0.1% rm)
s (1 kHz to 10 MHz)). Also,
Laser power supply is also important for stability of laser light intensity.
Although there is a problem, in this film scanner 5, AC boost
The power supply of the formula is used, and the stability is secured.
Helium neon laser produces drift in output,
In the film scanner 5, X is read immediately before image information is read.
When the line film 4 is not at the scanning position,
It is almost no problem because we are doing
No. If you use a noisy laser,
Detects the light intensity and activates an intensity modulator such as AOM or EOM.
It is necessary to stabilize the intensity of the laser beam by using it. Ma
Also, when using a semiconductor laser, direct modulation is possible.
Direct feedback to the laser driver for stabilization.
And stabilize it. About these lasers
The same applies to the laser film printer described later.
is there. The laser beam applied to the X-ray film 4
The transmission intensity is modulated according to the concentration. X-ray film
The laser light transmitted through the
Is converted into an electric signal by the multiplier 541.
You. The electric signal is converted into a time-series digital value by the electric processing unit 56.
Is converted to FIG. 4 shows the structure of the console 6. Conso
Is composed of three parts: upper, lower left, and lower right.
Is a film viewer 63, CRT-A64, CRT-
B65. The lower left is the keyboard 624, monitor
622, mouse 625, CPU 621, magnetic disk 6
23 are arranged. In the lower right, an optical disk device 66,
An image controller 61 is provided. And the top, left
The lower and lower right parts are used to improve the portability during loading.
Each has a structure that can be divided. FIG. 5 is a block diagram showing the inside of the console 6.
Show. The console 6 is roughly divided into an operator and
Image processing device 1
Controller 62 for controlling the whole, controller
Process or accumulate image data based on instructions from
The image controller 61 to transfer or re-read the digital value
Two CRTs for raw display (CRT-A64, CRT
-B65), a film for observing the X-ray film 4
Viewer 63, a light source for storing image information locally
Disk device 66. Further, the controller 62 includes a CPU 621.
With the magnetic disk 623, monitor 622,
A mouse 625 and a keyboard 624 are provided. Also,
The image controller 61 includes a high-speed image data bus 618 and
And the external network, centered on the control bus 619
Communication control unit 611 that controls the interface with
Scanner system that controls the interface with Lum Scanner 5
Control unit 617, through the film scanner 5 and the network 9
Image data for storing the image data
Memory 616, image memory data to operator's instruction
An image processing unit 614 for performing image processing according to the above, an image memory 616
Read out the data from the
To play back and display on two CRTs while converting
Control unit 612, interface with optical disk device 66
Control unit 615, laser film printer
Printer controller 613 for interfacing with
Is configured. The image memory 616 stores the image of the X-ray film.
It has enough capacity to store data as it is. here
Means that the image data of the film scanner 5 is up to 2000 ×
Since it is 2500 pixels x 10 bits, 5 megawords x
It has a memory of 2 screens with a capacity of 10 bits. The display control unit 612 stores the image memory 616
Control to acquire data via the high-speed image data bus 618.
And has a function of displaying on the CRT. The resolution of a CRT is
1024 x 1280 pixels, up to 2000 x 250
Since the entire original image of 0 pixels cannot be displayed directly,
Digitize the X-ray film 4 with a film scanner 5
While reading or reading image data from the optical disk
When displaying the image in the vertical direction, reduce the size by 1/2 in the vertical and horizontal directions.
And the whole image is displayed. Thinning out method of reduction
There are various processes such as averaging process and averaging process.
Excellent in image quality. Also, the display brightness of the CRT
Due to the narrow dynamic range, only about 100 gradations are displayed.
The 10-bit image data cannot be
It is converted to 8 bits by the backup table. This look
The cup table is for CRT-A64 (LUT-A)
There are two for CRT-B65 (LUT-B). this
By using LUT-A and LUT-B,
Perform density conversion without changing image data at all
It has become possible. Also, in the display control unit 612,
Perform image enlargement processing to observe a part of the image more precisely.
It is possible to do. 2x and 4x for enlargement processing,
Six times and eight times are prepared. About double processing,
Since the image is always reduced to 1/2 and displayed, the image memory 6
1024 x 1280 pixel data in 16
Display as it is. For 4x, 6x and 8x, the image
One pixel of memory is 2 × 2 pixels, 3 × 3 pixels, 4 × 4 pixels
It is displayed as. If it is 4 times, the pixel on the CRT
Is not so noticeable, so there is little problem with image quality.
No. 6x, 8x enlargement process observes film images
The magnification is too large to be meaningful. Only
And 512 x 512 images such as CT, US, and RI
Pixels, 256 × 256 pixels, 128 × 128 pixels, etc.
When an image is transmitted through the communication control unit 611,
CRT displayable pixels of 1024 x 1280 pixels
Image data is too small compared to
It is set so that it is usually up to 4 times
Is enough. When the image is enlarged, the entire image cannot be displayed
Images can be moved vertically and horizontally using the scroll function.
doing. This is the display location in the image memory 616
This is done by changing the start address of. Also display
The control unit 612 controls the first screen and the second screen in the image memory 616.
Which side is displayed on CRT-A64 or CRT-B65?
It also has the function of independently selecting whether to show. The image processing unit 614 is provided in the image memory 616.
Data frequency processing, rotation, movement, up / down / left / right inversion
Or calculate statistics such as histograms, averages, and variances.
Calculation or image data of two screens in the image memory 616.
Performed linear operation or compressed image data
To For this reason, the image processing unit 614 has 5 megabytes.
It has a word x 20 bit work memory. 2
With a data width of 0 bits, the operation accuracy is poor depending on the processing.
However, since the memory cost is high, from the viewpoint of image quality
This bit width is used. However, the bit width is 32 bits
Can be extended to Frequency processing is
This is performed by a convolution operation. First, for frequency processing
Based convolution weight coefficient matrix A
(I, j) (i = integer of -k to k, j = integer of -l to l
) And the work memory is also cleared to 0. Picture
Pixel data X (m, m) transferred from the image memory 616
n) is multiplied by a weighting factor A (i, j) to obtain the work memory
Add to the data W (m + i, n + j) to create a new W
Stored in the work memory as (m + i, n + j)
You. When this operation is performed for one screen, i or j is changed next.
And try again. Perform this operation (2k + 1) (2l + 1) times
Finally, the weighting coefficient A (i,
Multiply the reciprocal 1 / S of the sum S of j) to obtain the work memory
The image data that has been subjected to the predetermined frequency processing is stored
Therefore, this is transferred to the image memory 616. combo
If the solution weight coefficient matrix is increased,
Since the calculation time becomes very large, the size of 15x15
Limited to Also, to save the calculation time, A
When (i, j) = 0, the calculation is skipped.
High frequency because the size of the weight coefficient matrix is limited
Only a few components can be processed. Emphasize high frequency components
It is possible to obtain images like zero radiography
And makes it easier to see small lesions with low contrast
Effective but large contrast changes in the image
Pseudo-images also appear on the edge of the
It is important to see while comparing with the original image
It is important. Image rotation, movement, up / down / left / right inversion are for work
Calculate work memory address after transfer to memory
The data of the pixel closest to the address of the operation result
This is performed by transferring the image data to the image memory 616. Image times
Rolling and moving are combined with linear operation between two images
For subtraction of contrast photography or dual
Effective for energy subtraction.
You. In addition, the up-down and left-right reversal is applied to the film
When inserting film 4, left and right and up and down were inserted incorrectly
Sometimes needed. Histogram calculation is transferred
This is done by counting image data for each value.
You. The result is stored in the buffer memory in the image processing unit 614.
Is sent to the controller 62.
It is calculated here for histogram equalization.
LUT-A or LUT-B in the display control unit 612
Is rewritten. Also, the histogram, average value, and variance value
Naturally, it is also used when an operator performs image analysis. Picture
Image data compression involves working data from the image memory 616.
After transferring the data to the memory for compression and performing compression processing,
Sent to the storage control unit 615 for saving in the storage 66.
Or communicate with another image diagnostic apparatus 13 via the network 9.
It is transmitted to the communication control unit 611 to communicate. Next, the controller 62 will be described. Ko
The controller 62 includes the CPU 621 as a center and the entire device.
Software for controlling the body and data of various tables
Disk 623, such as data,
Mouse 625 to interface, keyboard
And a monitor 622. On monitor 622
Has an operation menu and a cursor.
While moving the cursor with the mouse 625, the
The operation is instructed by selecting the operation menu.
However, communication of image data is performed through the network 9.
Time or when the image data is saved in the optical disk device 66
Enter the patient ID and date when loading or loading.
When you need to press the keyboard 6
Put out 24 on the console and input necessary information. Con
The LUT-A and the LU of the display control unit 612 are provided in the controller 62.
There is a function of managing a plurality of TB data. Can manage
The number of table data is 20 and 10 of them are
This is used for initial registration, and is set when installing the device.
Operators other than the system administrator cannot change the
The ten can be changed by a general operator. Change
The method is as follows: the LUT data is displayed on the monitor 622 of the controller 62.
Display data creation graph. At this time, the graph
Related to the LUT of the image displayed on the CRT-A64.
Is displayed. Naturally, CRT-B
It is also possible to switch to the one displayed at 65.
You. Use the mouse 625 to change the graph appropriately
And the data is immediately stored in the LUT-
A, or transferred to LUT-B, in near real time
The density of the display image can be converted. So, the operation
While watching the display image on the CRT, the
You can change the data and create the best data
Wear. This data is stored in a lookup table for the operator.
If you register with an appropriate table name as
From now on, just select it and do the same density conversion process
be able to. Also, in these 20 table data,
Are registered for the initial setting of LUT-A and LUT-B.
Can also be. With this operation, LUT-A and B will be
Regardless of the state, the initial settings can be set with simple operations.
The image processing apparatus 1 can be returned
Is very effective when used. These, 20
Lookup table data and initialization flags
Are stored on the magnetic disk 623. Also monitor
622 shows the data of the two LUTs at that time.
It is now possible to display the deviation at any time in a graph
Therefore, confirmation can be easily performed. Also, the brightness of the CRT and the filter
The brightness of Lum Viewer 63 can be controlled by mouse 625
You. This is to select the brightness setting operation and
Specify which brightness of 63 or 2 CRTs should be adjusted
Then move the mouse 625 to the left or right and control accordingly.
The signal Sb or Sc, Sc 'changes and the brightness according to the signal changes.
Controlled every time. The two CRTs 64 and 65 have external
To reduce the adverse effect on image quality due to the reflection of light
In addition, an antireflection filter is attached to the surface. Anti-reflective
Currently, Toray E Filter II is used as a stop filter.
doing. This is because the surface reflection of the filter is almost
And the transmittance is about 50%, so the brightness of the CRT is halved.
However, the contrast is improved about twice.
Also, if the light from the film viewer 63 hits the CRT directly
The CRT has a hood so that it is not available. CRT
Are the horizontal synchronizing signal Sh (Sh ') and the vertical synchronizing signal Sv (S
v ′), luminance other than the analog video signal VD (VD ′)
There is a control signal Sc (Sc ').
1 can be controlled, and CRT
Can be adjusted. But manually adjust the brightness
Toggle internal switches for operators who want to adjust
The brightness of the knob on the CRT panel
It is also possible to vary the degree. The film viewer 63 has a fluorescent light inside.
There are two, which are lit by AC power. CPU
Whether the control signal Sa from 621 is off,
Is the film detection switch when no film is attached
When is off, the AC power is not turned on. Sa is on
State, and when the film is loaded, the detection switch
Switch is turned on, and the AC power is turned on. Normally,
Since Sa is in the ON state, the film can be mounted or
The film viewer 63 turns on or off.
Or The control signal Sb is a phase control signal of the AC power supply.
And the brightness of the film viewer 63 from the CPU 621.
The degree can be controlled. The optical disk device 66 includes an image memory 616
The data inside is compressed by the image processing unit 614, and the patient
Code such as name, patient ID code, imaging date, storage date
Information and lookups currently used for display
Stored together with the table data. Code information is
It will be used later when searching for images. This is how much
Although image data is compressed, image data is several hundred kilobytes.
Searching on images to cover 1 MB to 1 MB
Is too heavy on the operator,
This is for searching. Here, the input of the code information is key
I'm going to do it on board. Look-up table
The data is stored together with the searched image on a CRT.
When displaying on the screen, the image in the stored state is displayed as it is
This is to make it possible. Optical disk device 66
To save the data in the image memory 616 to the image
If the data is transferred to the work memory of the processing unit 614, the next processing
Data compression and optical
To make the operator wait while the data is stored in the disk device 66
Absent. However, the image data is loaded from the optical disk device 66.
When reading data from the optical disk,
While the data is being reproduced, the operator has to wait.
However, compared to the case without data compression, there is a considerable wait
Time is short. Storing image data raw on optical discs
Then, 5 megawords, about 6.3 megabytes of data
And the effective reading speed is only 200 kilobytes / second.
It takes about 30 seconds for the new optical disk device 66. Place
However, when compressed to about 1/20, the reading time is 1.5 seconds,
Practical use because it takes about 10 seconds even if the playback time is added
Will be possible. Next, the laser film printer 7 will be described.
explain. FIG. 6 shows the internal structure of the laser film printer 7.
The drawing is shown. Laser film printer 7 is a supplier
Unexposed printer film stored in magazine section 71
8 are taken out one by one and flattened through the transport section 72.
Send to the bed 73
The printer film 8 is placed on the table 79. Next,
While receiving image data from the linter control unit 613,
The laser beam LB scanned by the laser scanning unit 75 is converted into an image data.
Data with a signal based on the
As it moves, the printer moves vertically with the laser scan.
The film 8 is exposed. Flatbed 79 ends
The laser scanning ends, and the exposure of one screen
finish. The exposed printer film 8 is
Through the transfer unit 72 while being removed from the bed 79.
Then, it is stored in the receiving magazine 74. This is one
Screen recording ends. The supply magazine unit 71
Can store 0 unexposed printer films 8
Ability to meet continuous print demands
You. Exposed pre-storage that can be stored in the receive magazine 74
Up to 60 sheets of film 8 for
After several prints, the laser film printer 7
And develop with a developing machine. Pudding used here
Film 8 is sensitive to the wavelength of the laser.
I have to. Laser film printer 7
Mneon laser is used and the wavelength is 633 nm.
Therefore, use a film sensitized to red. Also,
The laser film printer 7 performs light modulation of the laser light LB.
Since the AOM is used as the modulator,
Cleanse is 1000: 1, practically about 600: 1
You. Because of the use of lasers, sensitivity requirements are not very high
Not severe. Characteristic curve of a film with such characteristics
Is shown in FIG. FIG. 7 shows a laser film printer 7.
The modulation characteristics of the optical modulator used in
You. This printer film 8 is used for ordinary X-ray photography.
Needless to say, it can be developed with the same processing as film.
No. For example, an automatic processor VX-400 (Konica Corporation)
), Developer XD-90 (manufactured by Konica Corporation), fixing agent
XF (manufactured by Konica Corporation)
By performing processing in 0 seconds, such characteristics can be obtained.
You. The laser film printer 7 is displayed on the CRT.
The purpose is to print the image
To perform the same density conversion as the CRT to the
Built-in lookup table (LUT-C), CRT
Display Lookup Table LUT-A or B
To the same characteristics as Also, a laser film printer 7
Inside, look for density characteristic correction of film 8 for printer
An up table (LUT-P) is built in. LU
TC is a 10-bit input and a 10-bit output, and the LUT
-Higher accuracy than A or B. This is better for film
Since the contrast resolution is higher than that of a CRT,
It is a higher degree. Image displayed on CRT
Is printed by the laser film printer 7, L
Transfer data from UT-A or LUT-B to LUT-C
After performing the smoothing process, rounding at that time
Make the error as small as possible. LUT-P is 10-bit input
It has a 12-bit output structure.
Even if the characteristics are slightly distorted, the gradation of the density will not be lost.
ing. Hereinafter, the operation of the image processing apparatus 1 will be described.
I will tell. The operator sits down at the console 6.
Follow the operation menu displayed on the monitor 622.
Then, the user operates the mouse 625 on the console to display the image processing device.
An operation instruction is given to the device 1. First, the operator
Insert the X-ray film 4 from the insertion opening of the Lum scanner 5,
The controller 62 is instructed to digitize an image. This
At the same time, specify the CRT for which you want to display
Good. Here, it is assumed that CRT-A64 is specified. Mochi
Of course, specifying CRT-B65, or both
It is also possible to specify. The controller 62 displays
The control unit 612 erases the screen of the CRT-A64 to black.
And instruct the scanner control unit 617 to receive data.
Give instructions. Then, the film scanner 5 enters the X-ray
4 digitization is started, and the data is sequentially scanned.
The image data is stored in the image memory 616 through the channel controller 617.
At the same time, the display control unit 612 places it on the CRT-A64.
Display. Therefore, the film scanner 5
Is completed and the X-ray film 8 is discharged.
At times, the image display is complete. Also, the displayed image
Image memory so that is the center of the displayable position of the CRT
616 contains data. The operator discharges
X-ray film 4 placed next to the CRT
When attached to the Lum Viewer 63, the Film Viewer 63
Is turned on, and the X-ray film 4 can be observed.
You. The operator updates based on the image on the X-ray film 4.
Enlarge CRT image for places you want to observe in detail
Or scroll the image or shift the density
Increased contrast and converted spatial frequency characteristics
Original X-ray film image and CR
The diagnosis is determined while comparing the images on T. Main picture
The X-ray film 4 used in the image processing apparatus 1 is, of course,
Normal ones are fine. Normal film is the naked eye
In the concentration range of 1.0 to 1.5 D,
Trust is high, but in other concentrations, contrast
Is low and the discrimination ability
It is a difficult state. Therefore, the image processing apparatus 1 is used.
Adjust the part you want to observe to your preferred density and contrast.
It is effective because it can be adjusted. However, the ability of this device
To make use of it effectively and for diagnosis, use the solid line in FIG.
The γ value is low, the linearity is good,
It is effective to use a film with a wide range of cleansing characteristics.
You. If it is to this extent, the diagnostic ability by the naked eye is
Compared to the conventional film with high γ value (broken line in FIG. 8),
Despite not knowing, the dynamic range is wide,
In particular, the amount of shooting
And the shooting conditions have become milder, and the latitude has been expanded.
This is because that. If this film is used, conventional
Since the sensitivity is almost the same as that of Soviet-based films,
X-ray equipment used in hospitals in Japan
At the same time, the patient's X-ray exposure is the same as before
Therefore, the burden on the patient does not increase. In addition, spatial frequency characteristics
Properties (MTF) and granularity also depend on the conditions of the film scanner 5,
For example, conditions such as pixel size and beam diameter
It has enough performance to perform. Coherence of laser light
For surface properties, maintain a surface condition that is less likely to cause interference.
I have. Note that a film having the characteristics shown by the solid line in FIG.
However, the present invention is not limited to this.
It is preferred that it be included in the claims of U.S. Pat.
And other properties and materials Open It was described in Akira
Are preferred. Further, two different images are displayed on two CRTs.
Processing and density conversion, and
Diagnosis is improved by performing diagnosis in comparison with the LUM image.
I can do it. Not only that, but one CRT
Through the work 9, the image of the CT or the like is sent to the central processing unit 10.
Received and displayed, or the same
Retrieve and display another x-ray film image of the patient
This makes it possible to make a comprehensive diagnosis. Image Display means As a laser film
An imager other than the linter 7 can be used. The imager
Receives analog signals for CRT and is built into the imager
Display on the CRT and display it on the film or mark for the imager.
Exposure is performed by projecting on paper. The present image processing device
1 has two CRTs 64 and 65, so the display controller
612 has a video signal changeover switch.
CRT-A64 video signal or C
For imager by switching between RT-B65 video signal
Output to the output terminal. Horizontal sync signal, vertical sync signal
Is the same for both CRTs, so there is no need to switch
No. Imagers expose to film or photographic paper
The sensitivity and characteristics are different.
And match. According to the present invention, when outputting an image,
Output the image that has been subjected to the image processing that has been performed
be able to. Also converts X-ray film to digital value
Stores both reproduced image data and image data for playback display
No need to save, preventing an increase in image data storage
can do. In addition, X-ray film is digital value
Since the image data converted to is stored, new processing
Image quality degradation of the image that has been subjected to
You.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明のX線画像処理装置を含む医用画像診断
システムのブロック図。 【図2】本発明の画像処理装置の外観図。 【図3】フィルムスキャナの構造図。 【図4】コンソールの構造図。 【図5】コンソールの内部ブロック図。 【図6】レーザフィルムプリンタの構造図。 【図7】プリンタ用フィルムの特性曲線と光変調器の特
性図。 【図8】従来のフィルムと本発明のX線画像処理装置用
X線フィルムの特性曲線。 【符号の説明】 5 フィルムスキャナ 6 コンソール 7 レーザフィルムプリンタ 63 フィルムビューワ 64,65 CRT 66 光ディスク装置
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a medical image diagnostic system including an X-ray image processing device according to the present invention. FIG. 2 is an external view of an image processing apparatus according to the present invention. FIG. 3 is a structural diagram of a film scanner. FIG. 4 is a structural view of a console. FIG. 5 is an internal block diagram of the console. FIG. 6 is a structural view of a laser film printer. FIG. 7 is a characteristic diagram of a film for a printer and a characteristic diagram of an optical modulator. FIG. 8 shows characteristic curves of a conventional film and an X-ray film for an X-ray image processing apparatus of the present invention. [Description of Signs] 5 Film scanner 6 Console 7 Laser film printer 63 Film viewer 64, 65 CRT 66 Optical disk device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G06F 15/62 390A (72)発明者 細谷 均 東京都日野市さくら町1番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 梅田 敏和 東京都日野市さくら町1番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 石光 義幸 東京都日野市さくら町1番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 唐沢 治男 東京都日野市さくら町1番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 吉村 仁 東京都日野市さくら町1番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 米川 久 東京都日野市さくら町1番地コニカ株式 会社内 審査官 小田倉 直人 (56)参考文献 特開 昭59−83148(JP,A) 特開 昭59−149342(JP,A) 特開 昭59−10840(JP,A) 特開 昭57−66480(JP,A) 特開 昭58−72040(JP,A) 特開 昭58−201484(JP,A) 特開 昭59−28146(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A61B 6/00 - 6/03 G03B 42/02──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FIG06F 15/62 390A (72) Inventor Hitoshi Hosoya 1st Sakuramachi, Hino-shi, Tokyo Konica Corporation (72) Inventor Toshikazu Umeda Tokyo 1 Konica Corporation, Sakura-cho, Hino-shi, Tokyo (72) Inventor Yoshiyuki Ishimitsu 1 Konica Corporation, Sakura-cho, Hino-shi, Tokyo (72) Haruo Karasawa 1 Konica Corporation, Sakura-cho, Hino-shi, Tokyo ( 72) Inventor Hitoshi Yoshimura 1 Konica Corporation, Sakura-cho, Hino-shi, Tokyo (72) Inventor Hisashi Yonekawa 1 Konica Corporation, Sakura-cho, Hino-shi, Tokyo Examiner in Nagoya Odakura (56) References JP-A Sho 59 JP-83148 (JP, A) JP-A-59-149342 (JP, A) JP-A-59-10840 (JP, A) JP-A-57-66480 (JP, A) 58-72040 (JP, A) JP-A-58-201484 (JP, A) JP-A-59-28146 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) A61B 6 / 00-6/03 G03B 42/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.X線フィルムをデジタル値に変換して画像データを
入力するX線画像データ入力手段と、 前記画像データを一時的に蓄えておく画像メモリと、 前記画像データを前記画像メモリより読み出して再生表
示する画像表示手段と、 前記画像データを記憶する画像記憶手段と、 を有するX線画像処理装置であって、 前記画像記憶手段は、前記画像データと該画像データを
前記画像表示手段に表示するために使用した処理条件の
データとを対応づけて記憶するように構成されているこ
とを特徴とするX線画像処理装置。
(57) [Claims] X-ray image data input means for converting an X-ray film into a digital value and inputting image data, an image memory for temporarily storing the image data, and reading and reproducing and displaying the image data from the image memory An X-ray image processing apparatus comprising: an image display unit; and an image storage unit that stores the image data. The image storage unit is configured to display the image data and the image data on the image display unit. An X-ray image processing apparatus configured to store data of used processing conditions in association with each other.
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