JP3973726B2 - Method and apparatus for blackening radiation image - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放射線画像の黒化処理方法および黒化処理装置に関するものである。
【０００２】
【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、処理済みの画像データに基づいて読影に適した可視像を再生することは種々の分野で行なわれている。例えば、本出願人による蓄積性蛍光体シートを利用した放射線画像記録再生システムもその一つである。
【０００３】
ところでＸ線フイルムや蓄積性蛍光体シートに放射線画像を撮影記録するに際しては、放射線の照射による生体への影響を極力小さくする観点、および例えば観察に不要な部分からの散乱光による画質性能の低下等を防止する観点から、放射線が被写体の必要な部分にのみ照射されるように照射域を制限する鉛などで作られた照射野絞りを使用することが多い。
【０００４】
照射野絞りを用いて撮影を行なった場合、蓄積性蛍光体シート等の記録媒体には、照射野絞りの開口輪郭の内部領域（照射野領域）に被写体等の画像が記録され、開口輪郭の外側領域（照射野外領域）には放射線が到達せず未露光状態となる。したがってこの開口輪郭に対応する画像の照射野輪郭はエッジ線となる。
【０００５】
そして、このように照射野領域内にのみ画像が記録された記録媒体から画像データを読み取って画像処理を行なう場合、照射野領域内の画像データについてのみ上記階調処理等の処理を施せばよく、処理の回数が大幅に低減され処理負荷の低減、処理スピードの向上を図ることができる。
【０００６】
一方、照射野外領域は未露光状態であるため、医用Ｘ線フイルムのようなネガ画像においては最低濃度領域となるが、例えば医用Ｘ線フイルムをシャーカスに掛けて蛍光灯の光による透過画像を観察するとき等には、このような最低濃度領域は非常に明るい領域となるため、照射野領域のうち特に照射野外領域に近い部分については当該明るい照射野外領域に眩惑されて観察に支障のある場合がある。同様にそのような画像を電気信号として読み取って得られた画像データを用いてＣＲＴ等の画像表示装置にその画像を表示する場合には、当該照射野外領域は最高輝度となるため必要な照射野内の画像の読取りに支障を生じる。
【０００７】
そこで放射線画像記録再生システムにおいては、このような照射野外領域についての各画像データを一律に最高濃度（若しくは最低輝度）に相当する値に強制的に置換する処理が行なわれる。そしてこの処理は一般に黒化処理と称されている（特開平３−98174 号等）が、この黒化処理を行なう場合の空間的基準となる照射野輪郭を精度よく認識することが非常に重要である。
【０００８】
すなわち、この照射野輪郭を実際のものより小さく（すなわち実際よりも内側に）認識してしまうと、本来照射野内のものとして観察したい画像部分が照射野外のものとして黒化処理されて読み取れなくなり、一方、実際のものより大きく（すなわち実際よりも外側に）認識してしまうと、最低濃度（最高輝度）の部分が残ってしまうのである。
【０００９】
このため、精度よく照射野（輪郭）の認識処理を行う方法が種々研究されている。
【００１０】
例えば、上記照射野輪郭が画像の濃度変化が急峻なエッジ線になることを利用して、画像データの変化が急峻な部分を探索することによって、照射野輪郭を求める方法がよく知られているが、このエッジ線を求める具体的な方法として、画像の所定の点（たとえば画像の中心点等）から画像端部に向かう放射状の複数の直線を設定し、これらの各直線の方向に沿った画像データに基づいて各方向ごとにデータの差分が大きいエッジ候補点をそれぞれ検出し、これらのエッジ候補点に基づいてそのエッジ線を得る方法等の技術が提案されている（特開昭63-259538 号等）。
【００１１】
また、いわゆるSNAKES（スネークス）アルゴリズムに代表される動的輪郭抽出方法を利用した照射野認識方法等、種々の方法が提案されている（特願平８−300468号等）。
【００１２】
しかしながら今日における照射野認識の各方法においては、上述の方法を含めて、必ずしも満足のいくレベルで実際の照射野輪郭を検出できているとはいえず、この認識結果に基づいて黒化処理がなされることから、必要な画像部分まで黒化処理され、または反対に低濃度部分が残存する、という問題が少なからず生じている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで例えば図３（１）に示すごとき照射野輪郭ＰＳを有する放射線画像Ｐについて、いずれかの照射野認識方法により照射野輪郭を求めた場合、同図（２）に示すように、求められた照射野輪郭ＰＳ′が真の照射野輪郭ＰＳよりも大きい場合（すなわち実際よりも外側に設定された場合）、黒化処理済画像Ｐ′は、実際に画像Ｐが有する照射野輪郭ＰＳと検出さた照射野輪郭ＰＳ′との間に、被写体の画像は存在しないが本来照射野外領域である低濃度領域が残存する。
【００１４】
一方、同図（３）に示すように、求められた照射野輪郭ＰＳ′が真の照射野輪郭ＰＳよりも小さい場合（すなわち実際よりも内側に設定された場合）、処理済画像Ｐ′は、実際に画像Ｐが有する照射野輪郭ＰＳと検出さた照射野輪郭ＰＳ′との間に、本来照射野領域内の画像部分が含まれるため、この画像部分は黒く塗り潰されて観察できないことになる。さらにこの（３）に示すものでは、原画像における真の照射野輪郭ＰＳの内部領域が検出された輪郭ＰＳ′により、どの程度が侵蝕されているかを見極めることはできない。
【００１５】
このため医師や撮影技師等によっては、図３（２）のように照射野輪郭ＰＳの外側部分に低濃度の明るい部分が残存してもよいから、元の画像の照射野領域の全部を観察したいという要望がある一方、元の画像の照射野領域の一部を犠牲にしても、低濃度の明るい部分が残存するのを嫌う場合もある。
【００１６】
さらに、処理の対象となる画像の種別、撮影体位等の撮影メニューによってもその要求が変わることがある。
【００１７】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、画像観察者の好み等に則した範囲で黒化処理を施す放射線画像の黒化処理方法および装置を提供することを目的とするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の放射線画像の黒化処理方法および装置は、放射線画像に基づいて予め求めた照射野輪郭を基準として、ユーザーの好み等に応じてこの照射野輪郭の内側領域を膨張または収縮することを特徴とするものである。
【００１９】
すなわち、本発明の放射線画像の黒化処理方法は、照射野絞りを使用して撮影された放射線画像から求められた照射野輪郭に基づいて、該放射線画像のうち前記照射野輪郭の外側領域に黒化処理を施す放射線画像の黒化処理方法において、前記求められた照射野輪郭を、所定の指定に応じて、所定の画素数だけ該照射野輪郭の内方に収縮し又は外方に膨張し、
該収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭に基づいて前記黒化処理を施すことを特徴するものである。
【００２０】
ここで所定の指定とは、例えば、放射線画像の撮影メニューに応じた指定、および／または外部から入力される、黒化処理が施された後の放射線画像の観察者に応じた指定などを適用することができる。
【００２１】
放射線の撮影メニューに応じた指定とは、例えば撮影された放射線画像の種別に応じた指定等を意味する。例えば放射線画像の種別が「足先」である場合には、照射野輪郭を内方へ一律に○○画素だけ収縮させる、という要求が適切である。すなわち、「足先」の画像中において観察対象として重要な構造や部位は照射野輪郭の近傍には一般的に存在しないため、予め求められた基準となる照射野輪郭を内方に○○画素だけ収縮させても、その収縮された後の照射野領域内の画像から十分に上記重要な構造等の情報を得ることができ、一方、このような収縮処理により、照射野輪郭の外側部分に低濃度部分が残るのを防止することができる。
【００２２】
また撮影メニューに応じた指定には、その他、例えば撮影体位の種別に応じた要求等も含まれる。同一の構造物であっても、正面から撮影した場合と側面から撮影した場合とにおいて、照射野輪郭に対する位置関係が相違する場合もあるからである。なお、撮影メニューに応じた指定とは、放射線画像に記録された被写体の画像情報および／またはこの被写体の画像とともに放射線画像中に記録された各種の付帯情報（患者情報、撮影部位情報、撮影体位情報等）を自動的に認識し、その認識結果に基づいて自動的に指定するものであってもよいし、または医師やオペレータがカルテ等の記載に基づいて撮影内容を手動で入力するようにしてもよい。
【００２３】
一方、所定の指定に含まれる、「外部から入力される、黒化処理が施された後観察者に応じた指定とは、観察者個々の好み等の読影特性の差異によるものであり、例えばＡ医師は、照射野輪郭の外側部分に低濃度の明るい部分が残存してもよいから、本来の照射野領域内の画像については、その一部においても黒く塗り潰されることなく全体を観察したいという要望を有し、Ｂ医師は、元の画像の照射野領域の一部が黒く塗り潰されてもよいから、照射野外領域の塗り残しが無い画像を観察したいという要望を有している場合等において、これらの観察する医師ごとの要望に則した指定等を意味する。これらの指定等は黒化処理を行なう都度、または画像観察者が交替するごと等のタイミングで、指定内容と対応付けられて画像観察者のＩＤ番号を入力するなどにより要求すればよい。
【００２４】
ただしこれら所定の指定には、放射線画像の撮影メニューに応じた指定と、観察者に応じた指定とを組み合わせた指定としてもよい。
【００２５】
なお、上記照射野輪郭の収縮又は膨張のために指定する画素数は、段階的に複数種類の大きさで予め設定されたものを選択する方式であってもよいし、個別的にマニュアルで任意の画素数を入力するものであってもよい。
【００２６】
またこの画素数は、例えば照射野輪郭を構成する全ての辺について一律に適用するものに限るものではない。したがって例えば５本の線分をそれぞれ辺とする５角形の照射野輪郭に関し、そのうち２本だけ所定数の画素数だけ膨張せしめ、残りのうち２本を所定画素数だけ収縮せしめ、残りの１本は膨張も収縮も行なわない、とする指定を入力してもよい。このような指定は、特定の種類の画像については、観察したい領域が全体画像の中で偏っている場合に有用である。
【００２７】
さらに照射野輪郭を構成する各辺に関しても、その各辺を構成する全画素を同一方向に同一画素数だけ一律に膨張させるものに限るものではない。例えば膨張させる画素数を比例的に増加または減少させることによって、当該辺を回転させることもできる。
【００２８】
本発明の放射線画像の黒化処理装置は、照射野絞りを使用して撮影された放射線画像から求められた照射野輪郭に基づいて、該放射線画像のうち前記照射野輪郭の外側領域に黒化処理を施す放射線画像の黒化処理装置において、
前記求められた照射野輪郭を、所定の指定に応じて、所定の画素数だけ該照射野輪郭の内方に収縮させ又は外方に膨張せしめる膨張収縮手段と、
前記所定の指定を入力する指定手段と、
該収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭に基づいて前記黒化処理を施す黒化処理手段とを備えたことを特徴するものである。
【００２９】
なお本発明の黒化処理装置においても、上述した本発明の黒化処理方法と同様に、上記指定される画素数は、段階的に複数種類設定されていてもよい。また、上記所定の指定は、放射線画像の撮影メニューに応じた指定、および／または外部から入力される、前記黒化処理が施された後の放射線画像の観察者に応じた指定であってもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の放射線画像の黒化処理方法および装置によれば、放射線画像に基づいて予め求めた照射野輪郭を基準として、ユーザーの好みや画像の種別等に応じた適切な黒化処理を行なうことができる。すなわちこれらユーザーの好みや画像の種別等に応じてこの照射野輪郭の内側領域を膨張させたうえで黒化処理を施すことにより、照射野輪郭の外側部分に低濃度の明るい部分を残存させても、本来の照射野領域内の画像については、その一部においても黒く塗り潰されることなく全体を観察できる黒化処理と、照射野輪郭の内側領域を収縮させたうえで黒化処理を施すことにより、元の画像の照射野領域の一部が黒く塗り潰されても照射野外領域の塗り残しを防止した黒化処理とを選択的に指定することができ、画像観察者の好み等に則した範囲で黒化処理を施すことができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の放射線画像の黒化処理装置の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３２】
図１は本発明の放射線画像の黒化処理装置の一実施形態の構成を示す図、図２（１）は照射野絞りを用いた放射線画像の撮影装置を示す図、同図（２）は照射野絞りの開口輪郭に対応する照射野輪郭が形成された蓄積性蛍光体シートを示す図、図３（１）は図２（２）に示した蓄積性蛍光体シートから図示しない放射線画像読取装置により読み取られた放射線画像を表示した図、同図（２）および（３）は黒化処理装置による黒化処理後の画像を表した図である。
【００３３】
図１に示した黒化処理装置 100は、図３（１）に示した放射線画像データに基づいて種々の公知の照射野認識手段 200により求められた照射野輪郭ＰＳを、所定の指定に応じて、所定の画素数だけ照射野輪郭ＰＳの内方に収縮させ又は外方に膨張せしめる膨張収縮手段10と、上記所定の指定内容を入力する指定手段20と、収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭ＰＳ′に基づいて、放射線画像データＳに対して黒化処理を施す黒化処理手段40と、上記所定の画素数として、10，30，50， 100， 200画素を定数として記憶してなるメモリ30とを備えた構成である。
【００３４】
上記指定手段20に入力される指定は、ユーザーの黒化処理の好み等を示すものであり、指定は以下のようにして行なわれる。
【００３５】
すなわち、図３（１）に示すような照射野輪郭ＰＳに対して、照射野輪郭ＰＳの外方に膨張させるか、または内方に収縮させるかの指定、並びにメモリ30に記憶された、その照射野輪郭ＰＳを膨張させ若しくは収縮させる画素数の指定である。
【００３６】
膨張収縮手段10は、この指定手段20に入力された指定に基づいて、膨張が指定されるとともに、ｍ画素が指定された場合は、
（Ａ）同図（２）に示すように、照射野輪郭ＰＳをそれぞれ外側にｍ画素ずつ膨張（拡張）させる作用をなし、
収縮が指定されるとともに、ｎ画素が指定された場合は、
（Ｂ）同図（３）に示すように、照射野輪郭ＰＳをそれぞれ外側にｎ画素ずつ膨張（拡張）させる作用をなす。
【００３７】
なお、上記ｍ画素、ｎ画素は、いずれも上記メモリ30に記憶されている画素数のうちのいずれかを示すものである。
【００３８】
次に本実施形態の放射線画像の黒化処理装置の作用について説明する。
【００３９】
まず、図１に示した黒化処理装置 100によって黒化処理が施される放射線画像の取得方法について説明する。すなわち、図２（１）に示すように、Ｘ線源と被写体との間に、矩形等の開口輪郭を有し、この開口の外側の部分は、Ｘ線が被写体および蓄積性蛍光体シートにＸ線が到達するのを防止する鉛板である照射野絞りが配され、この状態でＸ線源から被写体にＸ線が照射される。この結果、被写体を透過したＸ線が蓄積性蛍光体シートに照射されるが、その際、図２（１）に示すように、照射野絞りの開口輪郭より外側に対応する領域（照射野外領域）Ｐout にはＸ線が全く照射されず、一方、照射野絞りの開口輪郭より内側に対応する領域（照射野領域）Ｐinには被写体の透過Ｘ線情報が記録される。そして、照射野絞りの開口輪郭に対応する部分は、開口輪郭と略同一形状で、それに直交する方向について濃度値が急峻に変化する複数のエッジ線から構成される照射野輪郭ＰＳが形成される。
【００４０】
このようにして蓄積性蛍光体シートに記録された放射線画像Ｐは図示しない公知の放射線画像情報読取装置によって読み取られ、この原画像Ｐを表すデジタル画像データＳが出力される。この画像データＳは照射野認識手段 200と本実施形態の黒化処理装置 100の黒化処理手段40に入力される。
【００４１】
照射野認識手段 200は入力された画像データＳに基づいて、図３（１）に示す照射野輪郭ＰＳを求める。そして求められた照射野輪郭ＰＳは、本実施形態の黒化処理装置 100の膨張収縮手段10に入力される。
【００４２】
一方、指定手段20には、黒化処理された後の画像を観察する画像観察者による、黒化処理に関する所望の指定の入力がなされる。
【００４３】
すなわち、画像観察者が、照射野輪郭ＰＳの外側部分に低濃度の明るい部分が残存してもよいから、本来の照射野領域Ｐin内の画像については、その一部においても黒く塗り潰されることなく全体を観察したいという要望を有する場合は、前述の（Ａ）の作用をなす指定が入力される。一方、画像観察者が、原画像の照射野領域ＰＳの一部が黒く塗り潰されてもよいから、照射野外領域Ｐout の塗り残しが無い画像を観察したいという要望を有する場合は、前述の（Ｂ）の作用をなす指定が入力される。
【００４４】
さらに上記指定に加えて、（Ａ）の作用の指定の場合は、照射野輪郭ＰＳを外方に膨張させる画素数を、（Ｂ）の作用の指定の場合は、照射野輪郭ＰＳを内方に収縮させる画素数を、メモリ30に記憶されている種別のうちから指定して、指定手段20に入力する。
【００４５】
指定手段20に入力された上記各指定（（Ａ），（Ｂ）の別および画素数）は膨張収縮手段10に入力される。
【００４６】
膨張収縮手段10には、照射野認識手段 200から既に、図３（１）に示す照射野輪郭ＰＳが入力されている。そして膨張収縮手段10は、この照射野輪郭ＰＳに対して、指定手段20から入力された指定にしたがって、膨張処理若しくは収縮処理を施す。すなわち、（Ａ）およびｍ画素が指定された場合には、図３（２）に示すように、照射野輪郭ＰＳをそれぞれ外側にｍ画素ずつ膨張させる作用をなし、（Ｂ）およびｎ画素が指定された場合には、図３（３）に示すように、照射野輪郭ＰＳをそれぞれ外側にｎ画素ずつ収縮させる作用をなす。
【００４７】
このようにして、膨張処理または収縮処理が施された後の照射野輪郭ＰＳ′は黒化処理手段40に入力される。
【００４８】
黒化処理手段40は、膨張収縮手段10から入力された照射野輪郭ＰＳ′を、放射線画像データＳに当てはめて、放射線画像データＳのうち、照射野輪郭ＰＳ′の外側領域に対応する画像データＳout ′を最高濃度値に置換する黒化処理を施す。黒化処理の施された後の放射線画像データＳ′は外部の画像出力手段 300に出力され、画像出力手段 300は放射線画像データＳ′に基づいて、可視像Ｐ′を出力する（図３（２）または（３）参照）。
【００４９】
このように、本実施形態の放射線画像の黒化処理装置 100によれば、画像観察者の好み等に則した黒化処理を施すことができる。
【００５０】
なお膨張収縮手段10に、照射野認識手段 200から入力されたオリジナルの照射野輪郭ＰＳを保持記憶する内部メモリを備え、黒化処理手段40にモニタを設けた構成を採ることにより、黒化処理された可視像Ｐ′を当該モニタで観察しながら、照射野輪郭の膨張または収縮の程度（画素数の指定）の入力を試行錯誤的に変えて、最適な指定を行なえるようにしてもよい。
【００５１】
また、上述した実施形態においては、画像観察者が自己の好みをその都度指定する構成としたが、画像観察者の好みは通常は、画像の種別等に拘らず一定していることが多いため、画像が変わる都度指定を入力する代わりに、指定手段に対して、例えば画像観察者が交替するタイミングで画像観察者のＩＤ番号を入力させるものとし、指定手段の内部メモリに、ＩＤ番号とそのＩＤ番号で特定される画像観察者の好みに対応する指定内容とを関連付けて記憶させた構成を採ることもできる。
【００５２】
さらに、上述したような画像観察者ごとの好みに対応させて指定を代えるのではなく、観察対象である画像の種別や撮影体位に対応させて指定を代えるようにしてもよい。この場合、指定手段には、画像の種別や撮影体位等の撮影メニューに関するデータを自動的に又は手動で入力するようにし、指定手段の内部メモリに、撮影メニューに関するデータと指定内容とを関連付けて記憶させた構成を採ればよい。
【００５３】
さらにまた、画像観察者ごとによる指定と撮影メニューに関するデータに基づく指定とを組み合わせて指定内容を定めるようにしてもよい。この場合は、通常は、撮影メニューに関するデータに基づく指定内容で膨張収縮処理を行なうものとし、画像観察者による指定があった場合は、その画像観察者による指定を優先するなどのアルゴリズムを設定しておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の放射線画像の黒化処理装置の一実施形態の構成を示す図
【図２】（１）は照射野絞りを用いた放射線画像の撮影装置を示す図、（２）は照射野絞りの開口輪郭に対応する照射野輪郭が形成された蓄積性蛍光体シートを示す図
【図３】（１）オリジナルの照射野輪郭を有する放射線画像を示す図、（２）オリジナルの照射野輪郭に膨張処理を施したうえで黒化処理した放射線画像を示す図、（３）オリジナルの照射野輪郭に収縮処理を施したうえで黒化処理した放射線画像を示す図
【符号の説明】
10 膨張収縮手段
20 指定手段
30 メモリ
40 黒化処理手段
100 放射線画像の黒化処理装置
200 照射野認識手段
300 画像出力手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radiation image blackening processing method and a blackening processing apparatus.
[0002]
[Prior art]
In various fields, the recorded radiation image is read to obtain image data, and after appropriate image processing is performed on the image data, a visible image suitable for interpretation is reproduced based on the processed image data. It is done. For example, the radiographic image recording / reproducing system using the stimulable phosphor sheet by the present applicant is one of them.
[0003]
By the way, when radiographic images are recorded and recorded on X-ray films or stimulable phosphor sheets, the viewpoint of minimizing the influence of radiation on the living body and the deterioration of image quality performance due to scattered light from parts unnecessary for observation, for example. In order to prevent the above, an irradiation field stop made of lead or the like is often used to limit the irradiation area so that the radiation is irradiated only to a necessary part of the subject.
[0004]
When photographing is performed using an irradiation field stop, an image of the subject or the like is recorded in an internal region (irradiation field region) of the opening contour of the irradiation field stop on a recording medium such as a stimulable phosphor sheet. Radiation does not reach the outer region (irradiation field region) and is in an unexposed state. Therefore, the irradiation field contour of the image corresponding to this opening contour is an edge line.
[0005]
When image processing is performed by reading image data from a recording medium in which an image is recorded only in the irradiation field area in this way, it is only necessary to perform processing such as gradation processing only on the image data in the irradiation field area. The number of processes can be greatly reduced, the processing load can be reduced, and the processing speed can be improved.
[0006]
On the other hand, since the irradiated field area is unexposed, it is the lowest density area in a negative image such as a medical X-ray film. For example, a medical X-ray film is placed on a schacus to observe a transmission image by light from a fluorescent lamp. In such a case, the minimum density area is very bright, so the portion of the irradiation field area that is particularly close to the irradiation field area is dazzled by the bright irradiation field area and obstructs observation. There is. Similarly, when the image is displayed on an image display device such as a CRT using image data obtained by reading such an image as an electric signal, the irradiation field outside region has the highest luminance, and thus the necessary irradiation field. This causes troubles in reading the image.
[0007]
Therefore, in the radiographic image recording / reproducing system, processing for forcibly replacing each image data for such an irradiation field region uniformly with a value corresponding to the highest density (or lowest luminance) is performed. This process is generally called a blackening process (Japanese Patent Laid-Open No. 3-98174, etc.), but it is very important to accurately recognize an irradiation field contour that is a spatial reference when performing this blackening process. It is.
[0008]
That is, if this irradiation field outline is recognized smaller than the actual one (that is, inward of the actual one), the image portion that is originally intended to be observed as being within the irradiation field is blackened as being outside the irradiation field and cannot be read. On the other hand, if it is recognized larger than the actual one (that is, outside of the actual one), the portion with the lowest density (maximum luminance) remains.
[0009]
For this reason, various methods for accurately recognizing irradiation fields (contours) have been studied.
[0010]
For example, a method is known in which the irradiation field contour is obtained by searching for a portion where the change in the image data is steep by utilizing the fact that the irradiation field contour becomes an edge line where the density change of the image is steep. However, as a specific method for obtaining the edge line, a plurality of radial straight lines from a predetermined point of the image (for example, the center point of the image) to the edge of the image are set, and the direction of each of these straight lines is set. A technique such as a method of detecting edge candidate points having a large data difference in each direction based on image data and obtaining the edge line based on these edge candidate points has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 63-63). 259538).
[0011]
Various methods such as an irradiation field recognition method using a dynamic contour extraction method represented by a so-called SNAKES algorithm have been proposed (Japanese Patent Application No. 8-300468).
[0012]
However, in each of today's irradiation field recognition methods, including the above-described methods, it cannot be said that the actual irradiation field contour can be detected at a satisfactory level. Blackening processing is performed based on the recognition result. As a result, there is a considerable problem that the necessary image portion is blackened or the low density portion remains.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, for example, when the radiation field contour is obtained by any of the radiation field recognition methods for the radiation image P having the radiation field contour PS as shown in FIG. 3A, the radiation field contour is obtained as shown in FIG. When the irradiation field outline PS ′ is larger than the true irradiation field outline PS (that is, when set outside the actual irradiation field), the blackened image P ′ is detected as the irradiation field outline PS actually included in the image P. Although there is no subject image between the irradiation field contour PS ′, a low-density region that is originally an irradiation field outer region remains.
[0014]
On the other hand, as shown in FIG. 3 (3), when the calculated irradiation field contour PS ′ is smaller than the true irradiation field contour PS (that is, when it is set inside the actual irradiation field), the processed image P ′ is Since the image portion in the irradiation field region is originally included between the irradiation field contour PS actually included in the image P and the detected irradiation field contour PS ′, this image portion is blacked out and cannot be observed. Become. Further, in the case shown in (3), it cannot be determined how much the inner area of the true irradiation field contour PS in the original image is eroded by the detected contour PS ′.
[0015]
For this reason, some doctors, radiographers, and the like may observe the entire irradiation field region of the original image because a low-density bright portion may remain in the outer portion of the irradiation field contour PS as shown in FIG. While there is a desire to do so, there is a case where even if a part of the irradiation field area of the original image is sacrificed, it is hated that a low density bright portion remains.
[0016]
Furthermore, the request may change depending on the shooting menu such as the type of image to be processed and the shooting position.
[0017]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a radiation image blackening processing method and apparatus for performing blackening processing in a range in accordance with the preference of an image observer. .
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The radiation image blackening processing method and apparatus according to the present invention expands or contracts the inner area of the irradiation field contour according to the user's preference or the like with reference to the irradiation field contour obtained in advance based on the radiation image. It is a feature.
[0019]
That is, the method for blackening a radiographic image according to the present invention is based on an irradiation field contour obtained from a radiographic image taken using an irradiation field stop, and is applied to an outer region of the irradiation field contour in the radiographic image. In the blackening processing method for a radiographic image to which blackening processing is performed, the obtained irradiation field contour is contracted inward or expanded outward by a predetermined number of pixels according to a predetermined designation. And
The blackening process is performed based on the irradiation field contour after the contraction or expansion.
[0020]
Here, for example, the designation according to the radiographic image capturing menu and / or the designation according to the observer of the radiographic image that has been subjected to the blackening process input from the outside is applied. can do.
[0021]
The designation according to the radiographic imaging menu means designation according to the type of radiographic image taken, for example. For example, when the type of the radiation image is “toe”, it is appropriate to request that the irradiation field contour be uniformly contracted inward by OO pixels. In other words, since structures and parts that are important for observation in the image of the “toe” generally do not exist in the vicinity of the irradiation field outline, the reference irradiation field outline that has been obtained in advance is set to the inside of the pixel. Even if it is shrunk only, information on the important structure etc. can be obtained sufficiently from the image in the irradiated field area after being shrunk. It is possible to prevent the low concentration portion from remaining.
[0022]
In addition, the designation according to the shooting menu includes, for example, a request according to the type of shooting posture. This is because even if the structure is the same, the positional relationship with respect to the irradiation field contour may be different between when the image is taken from the front and when the image is taken from the side. The designation according to the radiographing menu refers to the image information of the subject recorded in the radiographic image and / or various incidental information recorded in the radiographic image together with the image of the subject (patient information, radiographing site information, radiographing posture). Information etc.) may be automatically recognized and automatically specified based on the recognition result, or a doctor or an operator may manually input photographing contents based on a description such as a medical record. May be.
[0023]
On the other hand, included in the predetermined designation, “designation according to the observer after being input from the outside and subjected to blackening processing is due to a difference in interpretation characteristics such as individual preference of the observer, for example, Dr. A says that a bright portion with a low density may remain in the outer portion of the irradiation field outline, so that the image in the original irradiation field region wants to observe the entire area without being blacked out. In a case where doctor B has a request and wants to observe an image with no unfilled area outside the irradiation field because part of the irradiation field area of the original image may be painted black. These means designations in accordance with the demands of the doctors to be observed, etc. These designations are associated with the designated contents every time the blackening process is performed or whenever the image observer changes. ID of the image observer It may be required, such as by entering the item.
[0024]
However, these predetermined designations may be a combination of designation according to the radiographic image capturing menu and designation according to the observer.
[0025]
Note that the number of pixels specified for the contraction or expansion of the irradiation field contour may be a method in which a plurality of sizes set in advance are selected in stages, or may be manually specified individually. The number of pixels may be input.
[0026]
The number of pixels is not limited to, for example, a uniform application for all sides constituting the irradiation field contour. Therefore, for example, with respect to a pentagonal irradiation field contour having five line segments as sides, only two of them are expanded by a predetermined number of pixels, and the remaining two are contracted by a predetermined number of pixels, and the remaining one May specify that no expansion or contraction is performed. Such designation is useful when the region to be observed is biased in the entire image for a specific type of image.
[0027]
Further, the respective sides constituting the irradiation field outline are not limited to those in which all the pixels constituting each side are uniformly expanded by the same number of pixels in the same direction. For example, the side can be rotated by proportionally increasing or decreasing the number of pixels to be expanded.
[0028]
The radiation image blackening processing apparatus according to the present invention is based on an irradiation field contour obtained from a radiation image captured using an irradiation field stop, and blackens an area outside the irradiation field contour in the radiation image. In the blackening processing device for the radiation image to be processed,
Expansion / contraction means for contracting the determined irradiation field outline inward or outward of the irradiation field outline by a predetermined number of pixels according to a predetermined designation;
A designation means for inputting the predetermined designation;
And blackening processing means for performing the blackening processing based on the irradiation field contour after being contracted or expanded.
[0029]
In the blackening processing apparatus of the present invention, as in the blackening processing method of the present invention described above, a plurality of types of designated pixels may be set in stages. Further, the predetermined designation may be designation according to a radiographic image capturing menu and / or designation according to an observer of a radiographic image input from outside and subjected to the blackening process. Good.
[0030]
【The invention's effect】
According to the method and apparatus for blackening a radiographic image of the present invention, an appropriate blackening process according to the user's preference, the type of image, or the like is performed based on the irradiation field contour obtained in advance based on the radiographic image. Can do. That is, by expanding the inner area of the irradiation field contour according to the user's preference, the type of image, etc., and applying blackening processing, a low density bright portion remains on the outer portion of the irradiation field contour. However, with regard to the image in the original irradiation field area, a blackening process that allows the entire area to be observed without being blacked out, and a blackening process that is performed after shrinking the inner area of the irradiation field outline. Allows the user to selectively specify the blackening process that prevents unfilled areas outside the irradiation field even if a part of the irradiation field area of the original image is blacked out. Blackening processing can be performed within a range.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a specific embodiment of a radiographic image blackening processing apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0032]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a radiological image blackening processing apparatus according to the present invention, FIG. 2 (1) is a diagram showing a radiographic image capturing apparatus using an irradiation field stop, and FIG. The figure which shows the stimulable phosphor sheet in which the irradiation field outline corresponding to the opening outline of the irradiation field stop is formed. FIG. 3 (1) is a radiation image reading (not shown) from the stimulable phosphor sheet shown in FIG. 2 (2). The figure which displayed the radiographic image read by the apparatus, and the same figure (2) and (3) are the figures showing the image after the blackening process by the blackening processing apparatus.
[0033]
The blackening
[0034]
The designation input to the designation means 20 indicates the user's preference for blackening processing and the like, and the designation is performed as follows.
[0035]
That is, with respect to the irradiation field contour PS as shown in FIG. 3 (1), designation of whether the irradiation field contour PS is expanded outward or contracted inward, and the
[0036]
The expansion / contraction means 10 is instructed to expand based on the designation input to the designation means 20, and when m pixels are designated,
(A) As shown in FIG. 2B, the irradiation field contour PS is expanded (expanded) by m pixels outward, respectively,
If shrinkage is specified and n pixels are specified,
(B) As shown in FIG. 3C, the irradiation field contour PS is expanded (expanded) by n pixels outward.
[0037]
Note that the m pixel and the n pixel both indicate one of the number of pixels stored in the
[0038]
Next, the operation of the radiation image blackening processing apparatus of this embodiment will be described.
[0039]
First, a radiographic image acquisition method that is subjected to blackening processing by the blackening
[0040]
The radiation image P recorded on the stimulable phosphor sheet in this way is read by a known radiation image information reading device (not shown), and digital image data S representing the original image P is output. This image data S is input to the irradiation field recognition means 200 and the blackening processing means 40 of the blackening
[0041]
The irradiation field recognition means 200 obtains an irradiation field outline PS shown in FIG. 3 (1) based on the input image data S. The obtained irradiation field contour PS is input to the expansion / contraction means 10 of the blackening
[0042]
On the other hand, the designation means 20 receives a desired designation regarding the blackening process by an image observer who observes the image after the blackening process.
[0043]
That is, since the image observer may leave a low-density bright portion outside the irradiation field outline PS, the image in the original irradiation field region Pin is not blacked out even in a part thereof. When there is a desire to observe the whole, the designation that performs the above-described action (A) is input. On the other hand, if the image observer has a desire to observe an image in which the irradiation field area Pout is not left unpainted because a part of the irradiation field area PS of the original image may be painted black, the above-mentioned (B ) Is entered.
[0044]
Further, in addition to the above designation, in the case of designation of the action of (A), the number of pixels for expanding the irradiation field outline PS outward, and in the case of designation of the action of (B), the irradiation field outline PS is set inward. The number of pixels to be contracted is designated from among the types stored in the
[0045]
Each of the above designations (separate (A) and (B) and the number of pixels) inputted to the designation means 20 is inputted to the expansion / contraction means 10.
[0046]
The irradiation field contour PS shown in FIG. 3A has already been input to the expansion / contraction means 10 from the irradiation field recognition means 200. Then, the expansion / contraction means 10 performs an expansion process or a contraction process on the irradiation field contour PS according to the designation input from the designation means 20. That is, when (A) and m pixels are designated, as shown in FIG. 3 (2), the irradiation field outline PS is expanded to the outside by m pixels, and (B) and n pixels are When designated, as shown in FIG. 3 (3), the irradiation field contour PS is contracted by n pixels outward.
[0047]
Thus, the irradiation field contour PS ′ after the expansion process or the contraction process is input to the blackening processing means 40.
[0048]
The blackening processing means 40 applies the irradiation field contour PS ′ input from the expansion / contraction means 10 to the radiation image data S, and among the radiation image data S, image data corresponding to the outer region of the irradiation field contour PS ′. A blackening process is performed to replace Sout 'with the maximum density value. The radiation image data S ′ subjected to the blackening process is output to an external image output means 300, and the image output means 300 outputs a visible image P ′ based on the radiation image data S ′ (FIG. 3). (See (2) or (3)).
[0049]
Thus, according to the radiological image blackening
[0050]
The expansion / contraction means 10 is provided with an internal memory for storing and storing the original irradiation field contour PS input from the irradiation field recognition means 200, and the blackening processing means 40 is provided with a monitor so that the blackening process is performed. While observing the visible image P ′ on the monitor, the input of the degree of expansion or contraction of the irradiation field contour (designation of the number of pixels) is changed by trial and error so that the optimum designation can be performed. Good.
[0051]
In the above-described embodiment, the image observer designates his / her preference each time. However, the image observer's preference is usually constant regardless of the type of the image. Instead of inputting the designation every time the image changes, the designation means, for example, inputs the image observer's ID number at the timing when the image observer changes, and the ID number and its ID are stored in the internal memory of the designation means. It is also possible to adopt a configuration in which the designated contents corresponding to the preference of the image observer specified by the ID number are stored in association with each other.
[0052]
Furthermore, instead of changing the designation according to the preference for each image observer as described above, the designation may be changed according to the type of image to be observed and the photographing position. In this case, the designation means is configured to automatically or manually input data relating to the shooting menu such as the image type and the photographing position, and the data relating to the shooting menu and the designated content are associated with the internal memory of the designation means. What is necessary is just to take the memorize | stored structure.
[0053]
Furthermore, the designation content may be determined by combining designation by each image observer and designation based on data related to the shooting menu. In this case, the expansion / contraction process is normally performed with the specified contents based on the data related to the shooting menu. If there is an instruction from the image observer, an algorithm is set to give priority to the specification by the image observer. Just keep it.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a radiographic image blackening processing apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a radiographic image capturing apparatus using an irradiation field stop, and FIG. The figure which shows the storage fluorescent substance sheet in which the irradiation field outline corresponding to the opening outline of an irradiation field stop was formed. [3] (1) The figure which shows the radiographic image which has an original irradiation field outline, (2) Original irradiation Figure showing the radiation image blackened after the field contour is expanded, (3) Figure showing the radiation image blackened after the original radiation field contour is contracted
10 Expansion / contraction means
20 Designation method
30 memory
40 Blackening treatment means
100 Radiation image blackening processor
200 Field recognition means
300 Image output means
Claims (4)
前記求められた照射野輪郭を、前記放射線画像の撮影メニューに応じて、所定の画素数だけ該照射野輪郭の内方に収縮し又は外方に膨張し、
該収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭に基づいて前記黒化処理を施すことを特徴する放射線画像の黒化処理方法。Radiation for performing blackening processing on an outer region of the radiation field contour in the radiation image based on the radiation field contour obtained by the radiation field recognition processing from the image data of the radiation image photographed using the irradiation field stop In the image blackening method,
The determined irradiation field contour is contracted inward or expanded outward by a predetermined number of pixels according to the radiographic image capturing menu ,
A blackening processing method for a radiation image, characterized in that the blackening processing is performed based on an irradiation field contour after being contracted or expanded.
前記求められた照射野輪郭を、外部から入力される、前記黒化処理が施された後の放射線画像の観察者に応じて、所定の画素数だけ該照射野輪郭の内方に収縮し又は外方に膨張し、
該収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭に基づいて前記黒化処理を施すことを特徴する放射線画像の黒化処理方法。Radiation for performing blackening processing on an outer region of the radiation field contour in the radiation image based on the radiation field contour obtained by the radiation field recognition processing from the image data of the radiation image photographed using the irradiation field stop In the image blackening method,
Depending on the observer of the radiographic image that has been subjected to the blackening process , the determined irradiation field contour is contracted inwardly by a predetermined number of pixels, or Inflates outwards,
A blackening processing method for a radiation image, characterized in that the blackening processing is performed based on an irradiation field contour after being contracted or expanded.
前記放射線画像の撮影メニューを入力する入力手段と、
前記求められた照射野輪郭を、前記入力された放射線画像の撮影メニューに応じて、所定の画素数だけ該照射野輪郭の内方に収縮させ又は外方に膨張せしめる膨張収縮手段と、
該収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭に基づいて前記黒化処理を施す黒化処理手段とを備えたことを特徴する放射線画像の黒化処理装置。Radiation for performing blackening processing on an outer region of the radiation field contour in the radiation image based on the radiation field contour obtained by the radiation field recognition processing from the image data of the radiation image photographed using the irradiation field stop In the image blackening processing device,
Input means for inputting a radiographic image capturing menu;
Expansion / contraction means for contracting the determined irradiation field outline inward or outward of the irradiation field outline by a predetermined number of pixels in accordance with the input radiographic image capturing menu ;
Blackening processing apparatus of the radiation image comprising the black processing means for performing the blackening based on the exposure field contour after being allowed to the contraction or expansion.
前記黒化処理が施された後の放射線画像の観察者を入力する入力手段と、
前記求められた照射野輪郭を、前記入力された観察者に応じて、所定の画素数だけ該照射野輪郭の内方に収縮させ又は外方に膨張せしめる膨張収縮手段と、
該収縮又は膨張せしめられた後の照射野輪郭に基づいて前記黒化処理を施す黒化処理手段とを備えたことを特徴する放射線画像の黒化処理装置。Radiation for performing blackening processing on an outer region of the radiation field contour in the radiation image based on the radiation field contour obtained by the radiation field recognition processing from the image data of the radiation image photographed using the irradiation field stop In the image blackening processing device,
Input means for inputting an observer of the radiographic image after the blackening process is performed;
Expansion / contraction means for contracting the determined irradiation field contour inward or outward of the irradiation field contour by a predetermined number of pixels according to the input observer ;
Blackening processing apparatus of the radiation image comprising the black processing means for performing the blackening based on the exposure field contour after being allowed to the contraction or expansion.
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