JP3874905B2 - 画像処理システムおよび画像情報のファイリング方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は画像処理システムに関し、詳細には、画像情報入力装置と画像情報出力装置とが接続されたネットワークに接続され、入力元の画像情報入力装置および出力先の画像情報出力装置の各デバイス特性に依存しない画像を画像情報出力装置から出力する画像処理システムにおける、画像情報の取扱いの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より医療分野においては、X線等を利用した種々の診断用画像生成装置(モダリティ)が利用されており、CR(コンピューテッド・ラジオグラフィ)装置、CT(コンピューター断層像撮影)装置、MRI(磁気共鳴像撮影)装置等が実用に供されている。そしてこれらの各モダリティにより生成された画像は、CRTディスプレイに表示され、またはLP(レーザープリンター)等によりフイルムに出力される等して、医療現場において、病巣や傷害の有無、その内容の把握などの診断に利用されている。
【0003】
ここで、CR装置とは、放射線を照射するとこの放射線のエネルギーの一部が蓄積され、その後、可視光やレーザー光等の励起光を照射すると蓄積された放射線エネルギーに応じた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一旦、シート状の蓄積性蛍光体(蓄積性蛍光体シート)に記録し、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じせしめ、得られた輝尽発光光を光電的に電気信号として読み取って画像信号を得る放射線画像記録読取システムを意味し、近年は広く普及し、実用に供されている。なお、後述するネットワークに接続される際のCR装置の態様としては、上述したような放射線画像記録読取システム全体としてのみでなく、最終的に読み取った画像信号(画像情報)をネットワークに入力させることができる、例えば放射線画像情報読取装置単体であってもよい。
【0004】
ところで近年の通信技術、コンピューター技術の高度化に伴い、病院内においてもコンピュータを用いた各種ネットワークが構築されており、従来はスタンドアローンでのみ使用されていた上述の各モダリティも画像情報入力装置として、またCRTディスプレイやLPは画像情報出力装置として、それぞれネットワークの一部を構成するようになっている。
【0005】
一方、これらの画像情報入力装置(画像生成装置)や画像情報出力装置は元来単独で使用されることを前提として製作されていたため、これらの各装置間で画像情報を入出力する際の画像情報の形式に互換性は無かったが、ネットワーク化技術の進展に伴い、この問題も解決されつつある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の各装置間で画像情報を入出力する際の画像情報の形式の互換性が確立され、複数種類の画像入力モダリティや複数の画像情報出力装置をネットワークの構成要素とすることが可能となった場合においても、各装置は、その製造メーカーごとに特有のレスポンス関数(CTF、MTF)、階調特性等のデバイス特性を有するため、同一種類の画像入力モダリティに含まれる2つの画像情報入力装置から入力された2つの画像情報は、その入力装置の製造メーカーが異なることに起因して、同一の画像情報出力装置に出力したとき、その製造メーカーごとに画質が異なった画像となる。このことは、装置の製造メーカーが異なることのみならず、同一メーカーであっても型式またはバージョン(改良の世代数)の違いによっても生じうるものであり、同一種類の画像入力モダリティに含まれる2つの画像情報入力装置の型式またはバージョン等が異なる場合は、それらが同一メーカーの製品であっても、各画像情報入力装置から同一の画像情報出力装置に出力したとき、出力される画像の画質は異なったものとなる。
【0007】
具体的には例えば、CR装置という単一の画像入力モダリティには、A社製のCR装置、B社製のCR装置が含まれる。ここで、A社製のCR装置では、照射放射線量E(0.01〜100 mR)を対数変換した logE(−2〜+2)という入力量とデジタル値0〜1023という出力量との対応関係(階調特性)のプロファイルは、図3(3)に示すように線形であるが、B社製のCR装置では、図3(2)に示すように非線形である。したがって、これらの各CR装置から入力された2つの画像情報は、それらが例え同一の撮影条件で撮影された同一被写体のものであり、同一のCRTに出力してそのCRTに表示した場合であっても、表示される画像の階調特性は異なったものとなる。そして、この階調特性の相違は、見た目の印象の差異となって正確な診断の妨げとなる虞がある。
【0008】
これと同様のことが画像情報出力装置についても生じる。すなわち、1つの画像情報を、出力デバイス特性が互いに異なる2つ以上の画像情報出力装置に入力すると、各画像情報出力装置からそれぞれ出力される可視画像も、表示される画像の階調特性や周波数特性等は異なったものとなり、見た目の印象の差異を生じる。
【0009】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、画像情報入力装置による入力デバイス特性への依存性および画像情報出力装置の出力デバイス特性への依存性を解消させる画像処理システム、および画像処理システムにおける画像情報の適切なファイリング方法を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理システムは、画像情報入力装置から入力された画像情報に対して、その画像情報入力装置の入力デバイス特性への依存性を解消させ、規格化処理を施し、画像処理を施し、さらに出力先の画像情報出力装置の出力デバイス特性への依存性を解消させる画像処理システムにおいて、これらの処理のうちいずれかの処理の前段階における画像情報に、その後の処理に必要な各処理のプロファイル情報を付帯させるファイリング手段を備えたことを特徴とするものである。
【0011】
ここで、本発明の第1の画像処理システムでは、入力デバイス特性への依存性を解消させる処理の前段階においてファイリングし、本発明の第2の画像処理システムでは、規格化処理の前段階においてファイリングし、本発明の第3の画像処理システムでは、画像処理の前段階においてファイリングし、本発明の第4の画像処理システムでは、出力デバイス特性への依存性を解消させる処理の前段階においてファイリングするものである。
【0012】
すなわち本発明の第1の画像処理システムは、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置(例えば、CR装置、CT装置、MRI装置、RI装置、超音波画像装置等)と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置(例えば、CRTディスプレイ、LP等)とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報と、前記入力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第4のプロファイル情報とを、前記入力標準化手段に入力される画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とするものである。
【0013】
ここで、入力デバイス特性とは、例えば空間周波数特性に係るレスポンスに関する特性や、照射X線量等である入力量と画像信号値(画像情報)等である出力量との対応関係を示す階調に関する特性等を意味する。
【0014】
また、出力デバイス特性とは、空間周波数特性に係るレスポンスに関する特性や、画像信号値(画像情報)等である入力量と輝度や濃度等である出力量との対応関係を示す階調に関する特性等を意味する。
【0015】
入力標準化手段としては例えば、入力された画像情報が依存する前記入力デバイス特性を検出するデバイス特性検出手段と、入力された画像情報の入力デバイス特性への依存性をモダリティ(上記画像情報入力装置の種類)ごとに解消させる入力デバイス特性キャンセル処理手段と、入力デバイス特性への依存性を解消された画像情報を、モダリティごとに標準画像情報に変換処理する入力標準化処理手段とからなるものを適用すればよい。
【0016】
ここで入力デバイス特性検出手段による入力デバイス特性の検出方法としては、例えば入力される画像情報に付帯情報として、入力元の画像情報入力装置のモダリティの種類と、入力デバイス特性を特定する要素とを添付してもよいし、入力標準化手段が予めメモり等に記憶させておいて、これを読み出すことによってもよい。この場合、入力デバイス特性を特定する要素としては、その特性を直接規定するプロファイル情報やパラメータ情報であってもよいし、入力標準化手段に、画像情報入力装置ごとのプロファイル情報等を予め記憶させた構成を採用した場合は、その入力元の画像情報入力装置を特定する情報であってもよい。
【0017】
また、入力デバイス特性キャンセル処理手段による入力デバイス特性への依存性を解消させる処理としては、例えば以下に示す方法により達成される。
【0018】
すなわち、画像処理システムに入力される画像情報すなわち画像情報入力装置から出力される画像情報は、その画像情報入力装置に入力される画像情報(この画像情報は画像情報入力装置に入力される前の放射線量等のいわば生データであり、入力デバイス特性に依存したものではない)に対して、入力デバイス特性に依存した変換処理が施されたものであるから、これを画像情報入力装置に入力される前の画像情報に戻す逆変換処理を施せばよい。
【0019】
この逆変換処理は、デバイス特性検出手段により検出された入力デバイス特性に基づいて当該逆変換のプロファイル等を規定するテーブル(逆変換テーブル)を検出の都度作成したうえで行ってもよいし、予めそのテーブルを記憶しておいて行ってもよい。
【0020】
なおモダリティごとのシステムの標準特性は常に固定されたものに限らず、所望のものに変更可能としてもよい。
【0021】
また、規格化処理とは、画像情報入力装置(特にCR装置)から入力された画像情報に対して、その画像情報のうち着目すべき被写体部分を適切に画像処理するための画像処理条件を求める処理であって、当該被写体部分を適切に抽出処理することを意味するものである(特開平4-51229 号公報等参照)。
【0022】
画像処理としては、周波数強調処理(平滑化処理を含む)、階調処理、拡大縮小処理(補間処理を含む)、異常陰影検出処理等を適用することができる。
【0023】
出力標準化手段としては例えば、画像情報の出力先の画像情報出力装置の出力デバイス特性を検出する出力デバイス特性検出手段と、当該画像情報出力装置から出力される画像情報の、該画像情報出力装置の出力デバイス特性への依存性を解消させる出力デバイス特性キャンセル処理手段と、出力デバイス特性への依存性が解消された画像情報を、画像情報出力装置の種類ごとに統一的に予め設定された標準特性に依存した画像情報に変換処理する出力標準化処理手段とからなるものを適用すればよい。
【0024】
ここで出力デバイス特性検出手段による出力デバイス特性の検出方法としては、例えば出力先の画像情報出力装置から出力デバイス特性を特定する要素を受け取ってもよいし、出力標準化手段が予めメモり等に記憶させておいて、これを読み出すことによってもよい。この場合、出力デバイス特性を特定する要素としては、その特性を直接規定するプロファイル情報やパラメータ情報であってもよいし、出力標準化手段に、画像情報出力装置ごとのプロファイル情報等を予め記憶させた構成を採用した場合は、その画像情報出力装置自体を特定する情報であってもよい。
【0025】
また、出力デバイス特性キャンセル処理手段による出力デバイス特性への依存性を解消させる処理としては、例えば以下に示す方法により達成される。
【0026】
すなわち、出力デバイス特性検出手段が検出した出力デバイス特性Fに基づいて、出力デバイス特性キャンセル処理手段は、この検出した出力デバイス特性Fが所定の変換特性Gの逆変換G-1となるような変換特性Gを求め、画像情報に対して、この変換特性Gによる変換処理(説明の便宜上、以下、逆変換処理という)を施す。
【0027】
次いで、出力標準化処理手段が、この変換特性Gによる逆変換処理を施された画像情報に対して、予め設定された標準特性にしたがった変換処理を施す。
【0028】
このようにして得られた画像情報は、標準特性に依存したものであるとともに、上記変換特性Gに依存したものとなるが、出力先の画像情報出力装置の出力デバイス特性F(=G-1)による変換処理を受けることにより、上記逆変換処理に係る変換特性Gとこの出力デバイス特性Fとが相殺されて、当該画像情報出力装置から出力される画像は、出力デバイス特性Fには依存せず、上記標準特性に依存したものとなる。
【0029】
なお、上記逆変換処理は、出力デバイス特性検出手段により検出された出力デバイス特性Fに基づいて当該逆変換Gのプロファイル等を規定するテーブル(逆変換テーブル)を、出力デバイス特性Fを検出する都度作成したうえで行ってもよいし、予めそのテーブルを記憶しておいて行ってもよい。
【0030】
また上記出力標準化手段による変換処理としては、上述したような逆変換処理を経ずに標準特性に直接に変換処理するようにしてもよい。
【0031】
なお画像情報出力装置ごとのシステムの標準特性は常に固定されたものに限らず、所望のものに変更可能としてもよい。
【0032】
第1のプロファイル情報は、例えば出力先の画像情報出力装置の出力デバイス特性や、そのデバイス特性を定義するパラメータなどであるが、出力標準化手段がその第1のプロファイル情報に基づいて、画像情報に対して施すべき変換処理の内容を求めることができるものであれば、他の情報であってもよい。
【0033】
第2のプロファイル情報は、例えば可視画像に求められる階調、解像度またはサイズ等であり、画像処理手段がその第2のプロファイル情報に基づいて、画像情報に対して施すべき画像処理の内容を求めることができるものであればよい。
【0034】
第3のプロファイル情報は、画像情報のうちの抽出範囲を定める指標値(例えば読取感度とラチチュードに対応するパラメーター)等であり、規格化手段がその第3のプロファイル情報に基づいて、画像情報に対して施すべき規格化処理の内容を求めることができるものであればよい。
【0035】
第4のプロファイル情報は、例えば入力元の画像情報入力装置の入力デバイス特性や、そのデバイス特性を定義するパラメータなどであるが、入力標準化手段がその第4のプロファイル情報に基づいて、画像情報に対して施すべき標準化処理の内容を求めることができるものであればよい。
【0036】
本発明の第2の画像処理システムは、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報とを、前記入力標準画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とするものである。
【0037】
本発明の第3の画像処理システムは、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報とを、前記規格化処理された画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とするものである。
【0038】
本発明の第4の画像処理システムは、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報を、前記画像処理された画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とするものである。
【0039】
本発明の画像処理システムにおける画像情報のファイリング方法は、画像情報入力装置から入力された画像情報に対して、その画像情報入力装置の入力デバイス特性への依存性を解消させ、規格化処理を施し、画像処理を施し、さらに出力先の画像情報出力装置の出力デバイス特性への依存性を解消させる画像処理システムにおいて、これらの処理のうちいずれかの処理の前段階における画像情報に、その後の処理に必要な各処理のプロファイル情報を付帯させることを特徴とするものである。
【0040】
ここで、本発明の第1のファイリング方法では、入力デバイス特性への依存性を解消させる処理の前段階においてファイリングし、本発明の第2のファイリング方法では、規格化処理の前段階においてファイリングし、本発明の第3のファイリング方法では、画像処理の前段階においてファイリングし、本発明の第4のファイリング方法では、出力デバイス特性への依存性を解消させる処理の前段階においてファイリングするものである。
【0041】
すなわち画像処理システムにおける本発明の第1のファイリング方法は、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報と、前記入力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第4のプロファイル情報とを、前記入力標準化手段に入力される画像情報に添付することを特徴とするものである。
【0042】
画像処理システムにおける本発明の第2のファイリング方法は、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報とを、前記入力標準画像情報に添付することを特徴とするものである。
【0043】
画像処理システムにおける本発明の第3のファイリング方法は、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報とを、前記規格化処理された画像情報に添付することを特徴とするものである。
【0044】
画像処理システムにおける本発明の第4のファイリング方法は、固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報を、前記画像処理された画像情報に添付することを特徴とするものである。
【0045】
【発明の効果】
本発明の画像処理システム、および画像処理システムにおける画像情報のファイリング方法によれば、画像情報入力装置から入力された画像情報に対して、その画像情報入力装置の入力デバイス特性への依存性を解消させ、規格化処理を施し、画像処理を施し、さらに出力先の画像情報出力装置の出力デバイス特性への依存性を解消させる画像処理システムにおいて、これらの処理のうちいずれかの処理の前段階における画像情報に、その後の処理に必要なプロファイル情報を付帯させることにより、後の処理手段または処理工程において、その画像情報に付帯されたプロファイル情報を読み出して、当該処理における処理内容を求めることができる。
【0046】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像処理システムの実施の形態について、図面を用いて説明する。
【0047】
図1は、本発明の画像処理システムが設定されるオープンネットワーク 100の概念図を示すものである。
【0048】
図示のオープンネットワーク 100は、複数種類の画像入力モダリティ(CR装置11、CT装置12、MRI装置13、RI装置14、その他の画像入力モダリティ15)からなる画像情報入力装置10と、複数種類の画像出力デバイス(CRTディスプレイ21、LP22、その他の画像出力デバイス23)からなる画像情報出力装置20と、本発明の第1の画像処理システムの一実施形態である画像処理システム30とが接続されているものである。
【0049】
なお、図1に示したネットワーク 100はバス型のものを示しているが、この形態に限らず、スター型、リング型等種々のネットワーク形態を適用することもできる。
【0050】
ここでCR装置11には、第1のCR装置11a 、第2のCR装置11b 、第3のCR装置11c が含まれ、CT装置12には、第1のCT装置12a 、第2のCT装置12b が含まれる。
【0051】
また、CRTディスプレイ21には、第1のCRT21a 、第2のCRT21b が含まれ、LP22には、第1のLP22a 、第2のLP22b が含まれる。
【0052】
ここで上記第1のCR装置11a 、第2のCR装置11b 、第3のCR装置11c は、例えば製造メーカーが互いに異なる等に起因して、図3(1)〜(3)にそれぞれ示すように、相異なる階調特性(入力デバイス特性の1つ)を有している。図3にそれぞれ示した階調特性は、CR装置への入力量である照射放射線量に対応する輝尽発光光の対数値log E(横軸)と、CR装置からの出力量であるデジタル信号値(縦軸)Sとの対応関係を規定するプロファイル情報である。
【0053】
したがってこれらのCR装置11a 、11b 、11c に同一の画像情報(放射線量等)が入力された場合であっても、これらのCR装置11a 、11b 、11c から出力されてオープンネットワーク 100に入力される画像情報は、それぞれ各CR装置11a 、11b 、11c の階調特性に依存したものであるため、それらネットワーク 100に入力される画像情報が依存する階調特性は互いに異なるものとなっている。
【0054】
なお、このような階調特性等の入力デバイス特性の差異は、製造メーカーが異なることに起因する他、型式の相違等種々の原因によっても生じる。そしてこのCR装置11a 、11b 、11c の例と同様のことが、他の画像入力モダリティであるCT装置12a 、12b の間でも生じる。さらに、CRT21a 、21b の間、LP22a 、22b の間では、製造メーカーや型式の相違等種々の原因によって、出力デバイス特性の差異があり、同一の画像情報を入力した場合にも、各CRT21a 、21b に出力(表示)される画像情報(画像)は、それぞれ各CRT21a 、21b の空間周波数伝達特性に依存したものとなることから、両表示画像の画質は相異なり、この画質の相違が見た目の印象の差異となる。
【0055】
次に本実施形態の画像処理システム30について説明する。図示した画像処理システム30は、図2に示すように、画像情報がいずれの画像情報入力装置10(例えばCR装置11a 、11b 、11c のうちいずれか)から入力された場合においても、その画像情報を、入力元のCR装置11が有する階調特性に依存せずに予め設定された標準的な階調特性に依存した標準画像情報に変換処理する入力標準化手段31と、その標準画像情報のうち、観察対象等の所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段32と、この規格化された画像情報に対して所望とする周波数処理や階調処理等の画像処理を施す画像処理手段33と、画像処理が施された画像情報が、可視画像としていずれの画像情報出力装置20から出力された場合においても、その可視画像が、出力先の画像情報出力装置20が有する空間周波数伝達特性に依存せずに予め設定された標準的な空間周波数伝達特性に依存した画像として出力されるように、画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段34と、出力標準化手段34による変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報P1と、画像処理手段33による画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報P2と、規格化処理手段32による規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報P3と、入力標準化手段31による変換処理の内容を規定するのに必要な第4のプロファイル情報P4とを、入力標準化手段31に入力される画像情報Sに添付(ファイリング)するファイリング手段35と備えた構成である。
【0056】
ここで、第1のプロファイル情報P1は、具体的には、画像情報の出力先の画像情報出力装置20(例えば第1のCRT21a )が有する周波数伝達特性MTFout (図4(1)参照)を示す情報(出力デバイス特性)であり、当該例示の出力先である第1のCRT21a からファイリング手段35に入力される。
【0057】
また第2のプロファイル情報P2は、具体的には、処理対象の画像情報が表す可視画像に求められる階調、解像度またはサイズ等の画像処理パラメータであり、オペレーター等によりファイリング手段35に入力される。
【0058】
第3のプロファイル情報P3は、画像情報のうちの抽出範囲を定める指標値(例えば読取感度とラチチュードに対応するパラメーター)であり、当該画像情報を当該CR装置11(例えば第1のCR装置11a )により撮影した際の撮影メニュー(撮影部位や撮影体位等)に基づいて、オペレーター等によりファイリング手段35に入力される。
【0059】
第4のプロファイル情報は、入力元の画像情報入力装置10である第1のCR装置11a の階調特性(入力デバイス特性;図3(1)参照)を定義するパラメータであり、第1のCR装置11a からファイリング手段35に入力される。
【0060】
次に本実施形態の画像処理システム30の作用について説明する。
【0061】
まず医師等が画像処理システム30に対して、第1のCR装置11a により撮影された所定の画像情報を、第1のCRTディスプレイ21a に表示させるように、指示を入力するとともに、実現すべき画質に関する画像処理のパラメーター(第2のプロファイル情報P2)と、撮影メニューに基づく読取感度とラチチュードに対応するパラメーター(第3のプロファイル情報P3)とが入力される。
【0062】
第1のCRTディスプレイ21a に表示する旨の指示に基づいて、画像処理システム100 は第1のCRTディスプレイ21a から、当該CRTディスプレイ21a の出力デバイス特性(第1のプロファイル情報P1)を受け取り、これをファイリング手段31に入力させる。また、第1のCR装置11a により撮影された画像情報を入力させる指示に基づいて、画像処理システム30は第1のCR装置11a から、当該第1のCR装置11a の入力デバイス特性(第4のプロファイル情報P1)を受け取り、これをファイリング手段35に入力させる。
【0063】
一方、上記指示に基づいて、第1のCR装置11a により撮影された画像情報Sが、ネットワーク100 を介して画像処理システム30に入力される。
【0064】
ここでファイリング手段35は、入力された画像情報Sに、第1〜第4のプロファイル情報P1〜P4を添付(ファイリング)する。
【0065】
このように第1〜第4のプロファイル情報P1〜P4がファイリングされた画像情報Sは、入力標準化手段31に入力される。
【0066】
入力標準化手段31は、入力元の第1のCR装置11a が有する階調特性(図5(1)参照)に依存せずに、予め設定された標準的な階調特性(同図(3)参照)に依存した標準画像情報に変換処理するために、まず第1のCR装置11a が有する階調特性への依存性を解消させる変換処理テーブル(同図(2)参照)を、画像情報Sに添付された第4のプロファイル情報P4に基づいて求め、そして、この求められた変換処理テーブルによる変換処理を画像情報Sに施し、さらに同図(3)に示す標準的な階調特性に基づく変換処理を施して出力する。この結果、入力標準化手段31から出力される画像情報S1は、第1のCR装置11a が有する階調特性に依存せずに、標準的な階調特性に依存したものとされている。
【0067】
次いで、この標準的な階調特性に依存した画像情報S1は、規格化手段32に入力される。
【0068】
規格化手段32は、画像情報S1に添付された第3のプロファイル情報P3に基づいて、画像情報S1から観察対象の画像部分に対応した画像情報S2を適切に抽出する規格化処理を施して出力する。したがって、規格化手段32から出力される画像情報S2は所定の規格化がなされたものとなっている。
【0069】
次に、この規格化され標準的な階調特性に依存した画像情報S2は、画像処理手段33に入力される。
【0070】
画像処理手段33は、画像情報S2に添付された第2のプロファイル情報P2に基づいて、画像情報S2に、実現すべき画質に関する画像処理を施す。したがって、画像処理手段33から出力される画像情報S3は所望とする画像処理が施されたものとなっている。
【0071】
次にこの画像情報S3は、出力標準化手段34に入力される。
【0072】
出力標準化手段34は、出力先の第1のCRT21a が有する空間周波数伝達特性MTFout (図4(1)参照)に依存せずに、予め設定された標準的な伝達特性MTFsys (同図(2)参照)に依存した可視画像が第1のCRT21a に表示されるように、変換処理(強調処理)するための処理テーブル(図示せず)を、画像情報S3に添付された第1のプロファイル情報P1に基づいて求め、そして、この求められた変換処理テーブルによる変換処理を画像情報S3に施して出力する。この結果、出力標準化手段34から出力される画像情報S4は、第1のCRT21a に入力されて可視画像として表示されたときに、その可視画像が、第1のCRT21a が有する空間周波数伝達特性MTFout に依存せずに標準的な伝達特性MTFsys に依存したものとされるように、変換処理された画像情報とされている。
【0073】
したがって、この画像情報S4が第1のCRT21a に入力されて、その画像情報S4に基づいて表示される可視画像は、第1のCRT21a が有する空間周波数伝達特性による変換処理を受けることにより、そのCRT21a の空間周波数伝達特性がキャンセルされる。
【0074】
そして、その表示される可視画像は、入力元である第1のCR装置11a の階調特性および出力先である第1のCRT21a の空間周波数特性にいずれも依存しない画像であるとともに、観察対象の画像部分を観察するのに最適な規格化処理がなされ、かつ医師の所望とする画像処理が施された画像とされるため、診断性能の極めて高い画像を取得することができる。
【0075】
また他のCR装置11b および11c から入力された画像や、他のCRT21b に表示された画像とも、統一的に設定された基準の画質の下に、画像の比較が容易になり、上述した高い診断性能と併せて診断性能の向上を図ることができる。
【0076】
図1に示した実施形態の画像処理システムは、ファイリング手段35が、入力標準化手段31に入力される以前の画像情報Sに第1〜第4のプロファイル情報P1〜P4を添付する、本発明の第1の画像処理システムの一実施形態であるが、図6に示すように、ファイリング手段35が、規格化手段32に入力される以前の画像情報(既に入力標準化手段による変換処理がなされた画像情報)S1に第1〜第3のプロファイル情報P1〜P3を添付する画像処理システムによっても、上記実施形態の画像処理システムと同様の作用効果を得ることができる。この場合の実施形態は、本発明の第2の画像処理システムの実施形態とされる。なお、入力標準化手段は、画像情報Sとは別のルートで入力された前記第4のプロファイル情報P4に基づいて、画像情報Sに対する変換処理を施す。
【0077】
また、図7、8にそれぞれ示す画像処理システムによっても、上記各実施形態の画像処理システムと同様の作用効果を得ることができる。
【0078】
すなわち、図7に示す実施形態の画像処理システムは、画像処理手段33に入力される以前の画像情報(既に入力標準化手段による変換処理および規格化処理手段による変換処理がなされた画像情報)S2に第1〜第2のプロファイル情報P1〜P2を添付する画像処理システムであり、本発明の第3の画像処理システムの実施形態である。なお、入力標準化手段は、画像情報Sとは別のルートで入力された前記第4のプロファイル情報P4に基づいて、画像情報Sに対する変換処理を施し、規格化手段は、画像情報S1とは別のルートで入力された前記第3のプロファイル情報P3に基づいて、画像情報S1に対する変換処理を施す。
【0079】
また、図8に示す実施形態の画像処理システムは、出力標準化手段34に入力される以前の画像情報(既に入力標準化手段による変換処理、規格化処理手段による変換処理、および画像処理手段による画像処理がなされた画像情報)S3に第1のプロファイル情報P1を添付する画像処理システムであり、本発明の第4の画像処理システムの実施形態である。なお、入力標準化手段は、画像情報Sとは別のルートで入力された前記第4のプロファイル情報P4に基づいて、画像情報Sに対する変換処理を施し、規格化手段は、画像情報S1とは別のルートで入力された前記第3のプロファイル情報P3に基づいて、画像情報S1に対する変換処理を施し、画像処理手段は、画像情報S2とは別のルートで入力された前記第2のプロファイル情報P2に基づいて、画像情報S2に対する変換処理を施す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像処理システムが設定されるオープンネットワーク示す概念図
【図2】本発明の第1の画像処理システムの一実施形態の構成を示す図
【図3】第1のCR装置、第2のCR装置、第3のCR装置の各階調特性を示す図
【図4】第1のCRTが有する空間周波数伝達特性および予め設定された標準的な空間周波数伝達特性を示す図
【図5】入力標準化手段による変換処理の作用を説明する図
【図6】本発明の第2の画像処理システムの一実施形態の構成を示す図
【図7】本発明の第3の画像処理システムの一実施形態の構成を示す図
【図8】本発明の第4の画像処理システムの一実施形態の構成を示す図
【符号の説明】
10 画像情報入力装置
20 画像情報出力装置
30 画像処理システム
31 入力標準化手段
32 規格化手段
33 画像処理手段
34 出力標準化手段
35 ファイリング手段
Claims (8)
- 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報と、前記入力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第4のプロファイル情報とを、前記入力標準化手段に入力される画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とする画像処理システム。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報とを、前記入力標準画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とする画像処理システム。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報とを、前記規格化処理された画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とする画像処理システム。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報を、前記画像処理された画像情報に添付するファイリング手段をさらに備えたことを特徴とする画像処理システム。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報と、前記入力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第4のプロファイル情報とを、前記入力標準化手段に入力される画像情報に添付することを特徴とする画像処理システムにおける画像情報のファイリング方法。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報と、前記規格化処理手段による前記規格化処理の内容を規定するのに必要な第3のプロファイル情報とを、前記入力標準画像情報に添付することを特徴とする画像処理システムにおける画像情報のファイリング方法。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報と、前記画像処理手段による前記画像処理の内容を規定するのに必要な第2のプロファイル情報とを、前記規格化処理された画像情報に添付することを特徴とする画像処理システムにおける画像情報のファイリング方法。 - 固有の入力デバイス特性を有する画像情報入力装置と固有の出力デバイス特性を有する画像情報出力装置とがそれぞれ少なくとも1つずつ接続され、画像情報がいずれの前記画像情報入力装置から入力された場合においても、該画像情報を、入力元の画像情報入力装置が有する入力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した入力標準画像情報に変換処理する入力標準化手段と、前記標準画像情報のうち所望とする画像部分に対応する画像情報を規格化して抽出する規格化処理手段と、前記規格化処理手段により規格化された画像情報に対して所望とする画像処理を施す画像処理手段と、該画像処理が施された画像情報がいずれの前記画像情報出力装置から可視画像として出力された場合においても、該画像が、出力先の画像情報出力装置が有する出力デバイス特性に依存せずに予め設定された標準的なデバイス特性に依存した画像として出力されるように、前記画像処理済みの画像情報に対して変換処理する出力標準化手段とを備えた画像処理システムにおいて、
前記出力標準化手段による前記変換処理の内容を規定するのに必要な第1のプロファイル情報を、前記画像処理された画像情報に添付することを特徴とする画像処理システムにおける画像情報のファイリング方法。
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