JP4035216B2 - 画像処理方法及び画像処理装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、解剖学的情報を利用したＸ線胸部画像等のダイナミックレンジ圧縮処理機能を有する画像処理方法及び画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、Ｘ線胸部画像は、Ｘ線が透過しやすい肺野の画像、及びＸ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像より構成されるため、画素値の存在するレンジが非常に広い。
このため、肺野及び縦隔部の両方を同時に観察することが可能なＸ線胸部画像を得ることは困難であるとされてきた。
したがって、医師が胸部を診断するためには、肺野診断用と縦隔部診断用のＸ線画像（フィルム）を個別に撮影し用意する場合があった。
【０００３】
そこで、この問題を回避する方法として、「自己補償ディジタルフィルタ」（国立がんセンタ、阿南氏開発）と呼ばれるものがある。
この自己補償ディジタルフィルタとは、補償後（処理後）の画素値ＳD 、オリジナル画素値（入力画素値）Ｓorg 、オリジナル画像（入力画像）をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均をとった時の平均画素値ＳUS、図８（ａ）及び（ｂ）に示されるような特性を有する関数ｆ（ｘ）を持って、
ＳD ＝Ｓorg ＋ｆ（ＳUS） ・・・（１）
ＳUS＝ΣＳorg ／Ｍ2 ・・・（２）
なる式（１）、（２）で表されるものである。
【０００４】
ここで、関数ｆ（ｘ）が有する特性について説明すると、まず、上記図８（ａ）に示す特性は、信号値ｘ、しきい値Ｔｈa を持って、「ｘ＞Ｔｈa 」ではｆ（ｘ）が”０”となり、「０≦ｘ≦Ｔｈa 」ではｆ（ｘ）が、切片を”Ｔｈa ”、傾きを”ＳＬＯＰＥa ”として単調減少するものである（以下、この特性を有する関数ｆ（ｘ）を「ｆa （ｘ）」で示す」）。
したがって、オリジナルの画素値Ｓorg を濃度相当量として、上記式（１）を実行した際には、画像の平均濃度の低いところで濃度を持ち上げる、という画像に対する効果が得られる。
【０００５】
一方、上記図８（ｂ）に示す特性は、信号値ｘ、しきい値Ｔｈb を持って、「０≦ｘ＜ＢＡＳＥb 」ではｆ（ｘ）が”０”となり、「ｘ≧Ｔｈb 」ではｆ（ｘ）が、切片を”Ｔｈb ”、傾きを”ＳＬＯＰＥb ”として負領域に単調減少するものである（以下、この特性を有する関数ｆ（ｘ）を「ｆb （ｘ）」で示す」）。
したがって、オリジナルの画素値Ｓorg を濃度相当量として、上記式（１）を実行した際には、画像の平均濃度の高いところで濃度を下げる、という画像に対する効果が得られる。
【０００６】
上述のような「自己補償ディジタルフィルタ」による方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔の画像に用いることで、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の濃度が上記図８（ａ）に示す特性により増加することになり、肺野及び縦隔部共に観察可能なＸ線胸部画像を得ることができる。
【０００７】
また、上述の自己補償ディジタルフィルタによる方法の他、解剖学的セグメンテーション（Segmentation）の結果を利用し、解剖学的部位の特徴量の違いからダイナミックレンジを圧縮する方法もある。
【０００８】
すなわち、この方法（以下、ダイナミックレンジ圧縮による方法と言う）は、
「SPIE Medical Imaging 97 ”Anatomic Region Based Dynamic Range Compression for Chest Radiographs Using Warping Transformation of Correlated Distribution ”」にその詳細が記載されているように、Ｘ線胸部画像において、肺野部分を分類、抽出（以下、セグメンテーションと言う）した結果から所定の画像処理を行うことで縦隔部分を定義し、肺野部分及び／又は縦隔部分に対して画素値を変換するアフィン変換関数を自動決定して、肺野部分と縦隔部分の２つの画像領域における画素値とその周辺の平均値の分布を解析するものである。
【０００９】
上述のようなダイナミックレンジ圧縮による方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像に用いることでも、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の濃度が増加することになり、肺野及び縦隔部共に観察可能なＸ線胸部画像を得ることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の「自己補償ディジタルフィルタ」による方法では、傾きＳＬＯＰＥa やＳＬＯＰＥb 等のパラメータを自動決定するための論理的なアルゴリズムがなかった。このため、パラメータの設定によっては、対象画像に対する所望する効果を得ることができるが、常に安定してその効果が得られるわけではなかった。
また、上述した従来のダイナミックレンジ圧縮による方法は、肺野部分の圧縮の自動化に関する方法であり、縦隔部分の圧縮についての方法は明確化されておらず、ダイナミックレンジ圧縮時の圧縮量の制御についても明確化されていなかった。このため、コントラストの制御等も行うことができず、Ｘ線画像を安定して高画質で得ることができなかった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記の欠点を除去するために成されたもので、常に高品位且つ安定した画像を効率的に得ることができる画像処理方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、常に高品位且つ安定した画像を効率的に得る画像処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理方法は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得ステップと、少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得ステップと、少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、
上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の画像処理装置は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする。
また、本発明の画像処理装置は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得手段と、少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする。
また、本発明の画像処理装置は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする。
また、本発明の画像処理装置は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得手段と、少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３９】
本発明に係る画像処理方法は、例えば、Ｘ線が透過しやすい肺野の画像（肺野部分：第１の部位）、及びＸ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像（縦隔部分：第２の部位）を含むＸ線胸部画像の画像処理方法に適用される。
【００４０】
この画像処理方法では、解剖学的情報をアルゴリズムのベースとしている。そこで、まず最初に、Ｘ線胸部画像における解剖学的情報について説明する。
【００４１】
Ｘ線胸部画像においては、肺野部分の領域の抽出が基本となる。この肺野部分の抽出方法は様々なものがあるが、例えば、「SPIE Medical Imaging 97 ”Automatic Segmentation of Anatomic Regions in Chest Radiographs using an Adaptive-Sized Hybrid Neural Network ”」に記載されている方法がある。
この方法は、各画素が有する濃度情報、解剖学的なアドレス情報、及び画素周辺のエントロピ情報を特徴量として、ニュートラルネットワークで学習し、セグメンテーションを行うものである。
【００４２】
具体的には、各画素が有する濃度情報、解剖学的なアドレス情報、画素周辺のエントロピーを使用して画素毎に肺野部であるか、その他の部分であるかを判定する。判定手段としては、ニュートラルネットワークを使用して、何枚かの画像で学習した結果を、その他の画像に適用している。
この手法において最も重要であるのは、各画素に割りつける解剖学的なアドレス情報であり、これが手法のパフォーマンスを大きく作用する。すなわち、解剖学的なアドレス情報は、画像の水平方向、垂直方向のプロファイルを使用して、これらの１次微分等を取りながらピークを検索し、右肺と左肺と鎖骨の交わる点、右肺の横隔膜線を検出する。これらの抽出点を基準に各画素に解剖学的なアドレス情報を割りつける。
この結果、図１（ａ）に示すような肺野部分１０１、１０２が抽出される。
【００４３】
そして、上記図１（ｂ）に示すように、肺野部分１０１、１０２の抽出結果（上記図１（ａ））を基に、左の肺野部分１０１の上端部１０１ａと右の肺野部分１０２の上端部１０２ａを接続し、左の肺野部分１０１の下端部１０１ｂと右の肺野部分１０２の下端部１０２ｂを接続することで形成される閉空間１０３を縦隔部の画像と定義する。
【００４４】
上述のような解剖学的セグメンテーションの結果を利用して、ダイナミックレンジ圧縮処理を行うが、ここでは、例えば、「SPIE Medical Imaging 97 ”Anatomic Region Based Dynamic Range Compression for Chest Radiographs Using Warping Transformation of Correlated Distribution ”」に記載されている圧縮方法を利用する。
【００４５】
Ｘ線胸部画像にてダイナミックレンジ圧縮が必要となるのは、縦隔部分や横隔膜下、心臓部分等の濃度が非常に低い部分、或いは、肺野中央部分等の濃度が非常に高い部分であるため、圧縮対象部分を、ここでは、例えば、縦隔部分、横隔膜下及び心臓部分とする。
したがって、上述の定義された縦隔部分は、広義の縦隔部分であり、狭義の縦隔部分、横隔膜下及び心臓部分を含んでいる。
尚、縦隔部分に限らず、横隔部分、心臓部の濃度が非常に低い部分、肺野中央部の濃度が非常に高い部分に対しても、また、肺野部分に対しても、後述するダイナミックレンジ圧縮処理を同様にして行うことは可能である。
【００４６】
そこで、縦隔部分（広義の縦隔部分）をダイナミックレンジ圧縮する際のパラメータを決定する。ここで決定するパラメータは、偏移基準線（Warping Line）の通過する点、該偏移基準線（Warping Line）の角度（傾き）、及び偏移角（Warping angle ）の３つとする。
【００４７】
尚、これらの偏移基準線（Warping Line）及び偏移角（Warping angle ）等については、例えば、上述の文献「SPIE Medical Imaging 97 ”Anatomic Region Based Dynamic Range Compression for Chest Radiographs Using Warping Transformation of Correlated Distribution ”」に詳しく説明されている。また、本発明は、上述の３つのパラメータを用いた処理そのものに関するものではなく、この種のパラメータの決定方法に関するものである。
したがって、以下に説明する実施の形態は、上述の３つのパラメータを用いたダイナミックレンジ圧縮処理に本発明を適用した場合の一例としている。
【００４８】
以下、本画像処理方法における各パラメータの決定方法について具体的に説明する。
【００４９】
まず、偏移基準線（Warping Line）の通過する点を決定する方法として、次の２つの方法を説明する。
【００５０】
（方法１）
偏移基準線（Warping Line）の通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、縦隔部分に属する点が形成する相関分布（Correlation distribution）の重心（平均）とする。すなわち、縦隔部分に属する点の画素値及びその周辺画素値の平均値（周辺平均画素値）とする。この方法では、縦隔部分に含まれる画素の半分が多少なりともダイナミックレンジ圧縮を受けることになる。
【００５１】
したがって、この方法では、例えば、オリジナル画素値をＳ（ｉ，ｊ）、Ｋ×Ｋ画素マスクによるその周辺画素値をＳus（ｉ，ｊ）を、
【００５２】
【数１】
Figure 0004035216
【００５３】
なる式で表すものとし、縦隔部分に含まれる画素の集合を”Ｒｍ2 ”、集合の要素の数を”Ｎｍ”として、偏移基準線（Warping Line）の通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、
【００５４】
【数２】
Figure 0004035216
【００５５】
なる式で決定する。
【００５６】
（方法２）
偏移基準線（Warping Line）の通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、肺部分と縦隔部分の境界領域の平均値（条件付平均値）とする。この方法では、縦隔部分に含まれる全ての画素が多少なりともダイナミックレンジ圧縮を受けることになる。
【００５７】
この方法での肺部分と縦隔部分の境界（境界部位）の抽出は、「"Fandamentals of DigitalImage Processing"（384page 周辺） Anil K.Jain著」にその詳細が記載されている形状処理、すなわちモロフォジ（morphology）処理と論理演算により行う。
【００５８】
具体的には、先ず、図２に示すように、上述のようにして得られた縦隔部分１０３（上記図１（ｂ））を”１”（斜線で示す）、その他の部分を”０”（白抜きで示す）とした画像２０１に対して、モロフォジ処理の膨張処理、すなわちダイレーション（dilation）を行う。すなわち、画像２０１に対し、膨張（太らせ）処理を行うことで、縦隔部分１０３を太らせた画像２０２が得られる。
このような膨張処理を行う際のウィンドウサイズ、すなわち膨張量は、境界部の幅を決定するもので、例えば、画像サイズを２５６×２５６画素とした場合、ウィンドウサイズは”１０”程度でよい。そして、この場合の境界部の幅は１０画素となる。
【００５９】
続いて、画像２０１と画像２０２の排他的論理和（ＸＯＲ）を演算することで、縦隔の外側輪郭部の画像２０３を得る。この画像２０３と、肺野部の画像２０４（上記図１（ａ））との論理積（ＡＮＤ）を演算することで、肺野と縦隔の境界の画像２０５を抽出する（境界取得手段）。
【００６０】
したがって、この方法では、画像２０５の境界部に含まれる画素の集合を”Ｒb 2 ”、その集合の要素の数を”Ｎb ”とし、偏移基準線（Warping Line）の通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、
【００６１】
【数３】
Figure 0004035216
【００６２】
なる式で決定する。
【００６３】
以上、偏移基準線（Warping Line）の通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を決定する方法の一例として、縦隔部分に属する点が形成する相関分布（Correlation distribution）の重心（平均）とする方法１、及び肺部分と縦隔部分の境界領域の平均値とする方法２を説明した。
【００６４】
つぎに、偏移角（Warping angle ）についてだが、この偏移角（Warping angle ）は、正確には偏移基準線（Warping Line）の傾きslope と関連している。すなわち、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を変化させることによって、ダイナミックレンジ圧縮時の画像信号のコントラストを変化させることができ、この傾きslope の変化により、同じ偏移角（Warping angle ）でも圧縮幅が変わる。
【００６５】
そこで、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を”０”とすると、まず、上述のような偏移基準線（Warping Line）の傾きslope による圧縮幅は、縦隔部の最低濃度を、濃度換算によりどのくらい上げるかにより決定される。
一般的に、Ｘ線胸部画像を銀塩フィルムにプリントアウトする場合、肺野部の最高濃度を１．８Ｄ、肺野と縦隔の境界領域（以下、肺縦境界部と言う）の最高濃度を１．０Ｄ程度、縦隔部の最低濃度を０．２Ｄ程度であり、これらの各濃度を仮定すると、肺縦境界部と縦隔部の濃度差が０．８Ｄあることになる。
そして、このような場合、例えば、図３に示すように、縦隔部の相関分布（Correlation Distribution）上において、縦隔部の最低濃度画素がＰ１（ｘ5 ，ｙ5 ）に位置し、これに対して濃度をΔｄ上げるものとすると、偏移角（Warping angle ）φを、
【００６６】
【数４】
Figure 0004035216
【００６７】
なる式により決定する。
【００６８】
一方、ダイナミックレンジの圧縮幅は、上述の濃度Δｄではなく、肺縦境界部の濃度と、縦隔部の濃度との差のパーセントでも指定することができる。この場合には、圧縮率幅をΔｐパーセントとし、の偏移角（Warping angle ）φを、
【００６９】
【数５】
Figure 0004035216
【００７０】
なる式により決定する。
【００７１】
さて、ここで、Ｐ１（ｘ5 ，ｙ5 ）の抽出について説明すると、縦隔部に含まれる画素の集合Ｒm 2 に対して、画素の最大濃度値ｘ5 は、
【００７２】
【数６】
Figure 0004035216
【００７３】
なる式により表される。
この画素値ｘ＝ｘ5 を持つ画素の周辺平均濃度値ｙ5 は、集合Ｒm 2 で画素値ｘ＝ｘ5 の画素数を”Ｎb5”とすると、
【００７４】
【数７】
Figure 0004035216
【００７５】
なる式により表される。
【００７６】
つぎに、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を変化させた場合のダイナミックレンジ圧縮の特性と偏移角（Warping angle ）の決定について説明する。
【００７７】
偏移基準線（Warping Line）の傾きslope は、処理対象となる個々の画像により決定される。
ここで、例えば、図４に示すように、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を”正”に設定すると（slope ＝possitive ）、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素（近くの画素）で、より濃度の高いものはより多く偏移（warping ）されることになる。すなわち、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素群（近くの画素）のコントラストが上がる。
一方、図５に示すように、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を”負”に設定すると（slope ＝negative）、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素で、より濃度の低いものがより高濃度に偏移されることになる。すなわち、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素群のコントラストが下がることを意味している。
このような性質により、縦隔部の情報の見え方を常に一定に保つ、というここでの目的を実現することができる。
【００７８】
そこで、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を決定するための特徴量として、縦隔部の重心部での画素濃度値の標準偏差及び周辺平均濃度の平均値を用いる。
周辺平均濃度の平均値を”μm ”とすると、これは、上述したように、縦隔部に含まれる画素の集合Ｒm 2 、この集合の要素の数Ｎm を持って、
【００７９】
【数８】
Figure 0004035216
【００８０】
なる式で定義される。
【００８１】
また、標準偏差を”σm ”とすると、これは、
【００８２】
【数９】
Figure 0004035216
【００８３】
なる式で定義される。
【００８４】
標準偏差σm の特徴量は、対象画像の縦隔部の信号のばらつきを表すものであり、したがって、”σm ／μm ”が大きければ、コントラストがもともと大きい画像であり、逆に小さければ、コントラストが小さい画像であることが認識できる。
【００８５】
ここでは、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を、しきい値Ｔｈl 及びＴｈu と、係数Ｋ1 及びＫ2 とを持って、
【００８６】
【数１０】
Figure 0004035216
【００８７】
なる式により決定する。
【００８８】
尚、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を、装置自体の特性や、ユーザの希望により、適応的に決定するようにしてもよい。
【００８９】
上述のようにして、偏移基準線（Warping Line）の傾きslope を決定する。そして、偏移角（Warping angle ）については、次のようにして決定する。
【００９０】
例えば、圧縮率幅をΔｐパーセントとし、図６に示すように、偏移後の画素値の位置をＰ３（ｘw ，ｙ6 ）とすると、（ｘ2 ，ｙ2 ）を通過する傾きslope （＝possitive ）の直線Ｌ1 は、
【００９１】
【数１１】
Figure 0004035216
【００９２】
なる式により表され、この直線Ｌ1 と、ｘ＝ｘw の直線Ｌ2 との交点であるＰ３（ｘw ，ｙ6 ）のｙ座標値ｙ6 は、
【００９３】
【数１２】
Figure 0004035216
【００９４】
なる式により表される。なお、上式より明らかなように偏移後、即ち変換後のｙ 6 はｙ 2 と同一次元数である。
【００９５】
したがって、偏移角（Warping angle ）φを、
【００９６】
【数１３】
Figure 0004035216
【００９７】
なる式により決定する。
【００９８】
尚、傾きslope が”負（negative）”の場合も、上述の傾きslope が”正（possitive ）”の場合と同様にして、偏移角（Warping angle ）φを決定できる。
【００９９】
上述のような画像処理方法は、例えば、図７に示すような画像処理装置３００により実施される。
この画像処理装置３００は、本発明に係る画像処理装置を適用したものでもある。
【０１００】
すなわち、画像処理装置３００は、ダイナミックレンジ圧縮機能を有するＸ線画像の画像処理装置であり、上記図７に示すように、前処理回路３０６、セグメンテーション回路３１４、ダイナミックレンジ圧縮回路３１５、ＣＰＵ３０８、メインメモリ３０９、磁気ディスクドライバ３１０、操作パネル３１１、画像表示器３１２、及び画像圧縮回路３１３を備えており、これらの各回路はＣＰＵバス３０７を介して互いにデータ授受するようになされている。
また、画像処理装置３００は、前処理回路３０６に接続されたデータ収集回路３０５と、データ収集回路３０５に接続された２次元Ｘ線センサ３０４及びＸ線発生回路３０１とを備えている。
【０１０１】
さらに、ダイナミックレンジ圧縮回路３１５は、セグメンテーション回路３１４に接続された通過点（point ）決定回路３１５ａと、通過点（point ）決定回路３１５ａに接続された傾き（slope ）決定回路３１５ｂと、傾き（slope ）決定回路３１５ｂに接続された偏移角（angle ）決定回路３１５ｃと、偏移角（angle ）決定回路３１５ｃに接続された演算回路３１５ｄとを備えており、演算回路３１５ｄは、ＣＰＵバス３０７にも接続されている。
【０１０２】
上述のような画像処理装置３００において、まず、メインメモリ３０９には、ＣＰＵ３０８での処理に必要な各種のデータ等が記憶される。また、メインメモリ３０９は、ＣＰＵ３０８の作業用のワークメモリとしても使用される。
ＣＰＵ３０８は、メインメモリ３０９を用いて、操作パネル３１１からの操作に従って、装置全体の動作制御を行う。
これにより、画像処理装置３００は、以下のように動作する。
【０１０３】
先ず、Ｘ線発生回路３０１は、被検査体３０３に対してＸ線ビーム３０２を放射する。
Ｘ線発生回路３０１から放射されたＸ線ビーム３０２は、被検査体３０３を減衰しながら透過して、２次元Ｘ線センサ３０４に到達し、この２次元Ｘ線センサ３０４により、Ｘ線画像として出力される。
ここでは、２次元Ｘ線センサ３０４から出力されるＸ線画像を、例えば、上述したような肺野と縦隔部を含む胸部画像とする。
【０１０４】
データ収集回路（ＤＡＳ）３０５は、２次元Ｘ線センサ３０４から出力されたＸ線画像を電気信号に変換して前処理回路３０６に供給する。
【０１０５】
前処理回路（ＰＲＥＰ）３０６は、データ収集回路３０５からの信号（Ｘ線画像信号）に対して、オフセット補正処理やゲイン補正処理等の前処理を行う。この前処理回路３０５で前処理が行われたＸ線画像信号は、ＣＰＵ３０８の制御により、ＣＰＵバス３０７を介して磁気ディスクドライバ３１０及び画像縮小回路３１３に各々転送される。
【０１０６】
磁気ディスクドライバ３１０は、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきたＸ線画像信号を生画像情報として図示していない磁気ディスクにファイルする。
【０１０７】
これと同時に、画像縮小回路（ＲＤＵ）３１３は、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきたＸ線画像信号を、ＣＰＵ３０８の制御に従った縮小率及び縮小方式で縮小する。
ここで、画像縮小回路３１３での縮小率は、例えば、画像の各辺が１／８〜１／１６に縮小されるような縮小率であり、操作パネル３１１により設定される。また、画像縮小回路３１３での縮小方式は、平均化縮小方式、又はサンプリング（間引き）方式であり、何れかの方式を用いるかは、操作パネル３１１で設定される。ここでは、例えば、ノイズの少ない平均化縮小方式を用いるように、操作パネル３１１で設定するものとする。
したがって、ＣＰＵ３０８は、操作パネル３１１での設定により、平均化縮小方式を用いて、画像の各辺が１／８〜１／１６にされるような縮小を行うように、画像縮小回路３１３を制御する。
【０１０８】
画像縮小回路３１３で縮小が行われたＸ線画像信号（縮小画像信号）は、ＣＰＵ３０８の制御により、ＣＰＵバス３０７を介してセグメンテーション回路３１４に供給される。
【０１０９】
セグメンテーション回路３１４（分別手段及び境界取得手段）は、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきた縮小画像信号に対して、上述したような種々のセグメンテーションを行うことで、肺野部分（領域）を抽出し、その結果得られた肺野領域に基づいて、縦隔領域及び肺縦境界領域を決定する。ここで、セグメンテーション回路３１４に与えられる画像信号は、原画像信号ではなく、上述のようにして画像縮小回路３１３で縮小して得られた縮小画像信号であるため、上述のセクメンテーション処理を行うための各種演算時間を短縮することができ、したがって、効率よく処理を進めることができる。
【０１１０】
セグメンテーション回路３１４でセグメンテーションを行った結果は、ＣＰＵ３０８の制御により、ＣＰＵバス３０７を介してダイナミックレンジ圧縮回路３１５に供給される。
【０１１１】
ダイナミックレンジ圧縮回路（ＤＲＵ）３１５において、偏移基準線の通過点（Warping Line point）決定回路（ＷＰＵ）３１５ａ（抽出手段及び統計量取得手段）は、セグメンテーション回路３１４でセグメンテーションが行われた結果を用いて、上述のようにして、偏移基準線（Warping Line）が通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を決定する。
（ｘ2 ，ｙ2 ）の候補としては、縦隔部分の重心、又は肺縦境界部分の平均を使用するが、何れかを使用するかは操作パネル３１１により設定される。
したがって、ＣＰＵ３０８は、操作パネル３１１での設定に従って、縦隔部分の重心、又は肺縦境界部分の平均を使用して、偏移基準線（Warping Line）が通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を決定するように、通過点決定回路３１５ａを制御する。
【０１１２】
偏移基準線の傾き（Warping Line slope）決定回路（ＷＳＵ）３１５ｂ（抽出手段及び統計量取得手段）は、通過点決定回路３１５ａで決定された偏移基準線（Warping Line）が通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を用いて、上述のようにして、偏移基準線（Warping Line）の傾きslopeを決定する。尚、偏移基準線（Warping Line）の傾き slopeについては、傾き決定回路３１５ｂにより決定してもよいが、操作パネル３１１により、装置固有の値や、使用者の希望の値に設定するようにしてもよい。
【０１１３】
偏移角（Warping angle）決定回路（ＷＡＵ）３１５ｃ（抽出手段及び統計量取得手段）は、傾き決定回路３１５ｂで決定された偏移基準線（Warping Line）の傾き slopeを用いて、上述のようにして、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮率Δｄ又はΔｐに基づき、偏移角（Warping angle）φを決定する。ここで、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮率を"Δｄ"とするか"Δｐ"とするかは、操作パネル３１１により設定される。したがって、ＣＰＵ３０８は、操作パネル３１１での設定に従って、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮率を"Δｄ"又は"Δｐ"として、偏移角（Warping angle）φを決定するように、偏移角決定回路３１５ｃを制御する。
【０１１４】
演算回路（ＷＴＵ）３１５ｄ（変換手段）は、例えば、「SPIE Medical Imaging 97 "Anatomic Region Based Dynamic Range Compression for Chest Radiographs UsingWarping Transformation of Correlated Distribution "」に記載されている圧縮方法を利用して、上述のようにして、通過点決定回路３１５ａで決定された偏移基準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）、偏移基準線の傾き決定回路３１５ｂで決定された偏移基準線（Warping Line）の傾き slope、及び偏移角決定回路３１５ｃで決定された偏移角（Warping angle）φに基づき、画素値変換を行うことで、ダイナミックレンジ圧縮画像信号を得る。このとき、磁気ディスクドライブ３１０は、ＣＰＵ３０８の制御により、図示していない磁気ディスクにファイルした生画像信号をＣＰＵバス３０７を介して演算回路３１５ｄに転送する。したがって、演算回路３１５ｄは、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきた生画像信号に上述の画素値変換を行うことでダイナミックレンジ圧縮画像信号を得る。
【０１１５】
この演算回路３１５ｄでダイナミックレンジ圧縮処理が行われた画像信号（ダイナミックレンジ圧縮画像信号）は、ＣＰＵ３０８の制御により、ＣＰＵバス３０７を介して磁気ディスクドライバ３１０及び画像表示器３１２に各々転送される。
【０１１６】
磁気ディスクドライバ３１０は、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像信号を、画像処理後のＸ線胸部画像情報として、図示していない磁気ディスクにファイルする。
これと同時に、画像表示器（ＤＰＵ）３１２は、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像信号に基づいたＸ線胸部画像の画面表示を行う。
【０１１７】
上述のように、本実施の形態では、ダイナミックレンジ圧縮を行う際のパラメータ（偏移基準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ））を、対象画像の特性に依存して、また、対象画像の特徴に適するように自動決定する。例えば、縦隔部分にセグメントされた部分の重心、又は肺縦境界部分の平均を、偏移基準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）として決定する。これにより、対象画像に対して、最適なダイナミックレンジ圧縮を行うことができるため、常に安定した所望する状態のＸ線胸部画像を得ることができる。
また、偏移基準線（Warping Line）の傾き slopeを変化させることで、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮量を制御することができるため、コントラストも制御することができる。これにより、さらに所望する状態のＸ線胸部画像を得ることができる。
さらに、偏移角（Warping angle）φについても、分布の持つノイズに対して頑健となるように決定することで、より良好な状態のＸ線胸部画像を得ることができる。
【０１１８】
尚、上述した画像処理装置３００では、画像縮小回路３１３でＸ線画像の縮小処理を行って、この画像縮小回路３１３で得られた縮小画像をセグメンテーション回路３１４に供給するものとしたが、画像縮小回路３１３を設けずに、前処理回路３０６で前処理が行われた画像（原画像）をそのままセグメンテーション回路３１４に供給するようにしてもよい。
【０１１９】
また、本発明は、上記図７に示したような１つの機器からなる装置に適用しても、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよい。
【０１２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ダイナミックレンジ圧縮処理が、対象画像の特性に依存して実行され、また、対象画像の特徴に最適に実行される。これにより、常に高品位且つ安定した画像を効率的に得ることができる。
例えば、対象画像をＸ線胸部画像とし、第１の部位を縦隔部、第２の部位を肺野部とした場合、ダイナミックレンジ圧縮を行う際のパラメータ（偏移基準線（Warping Line）の通過点等）を、対象画像の特性に依存して、また、対象画像の特徴に適するように自動決定する。具体的には、縦隔部分にセグメントされた部分の重心、又は肺縦境界部分の平均を、偏移基準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）として決定する。これにより、Ｘ線胸部画像に対して、最適なダイナミックレンジ圧縮を行うことができるため、常に安定した所望する状態のＸ線胸部画像を得ることができる。また、偏移基準線（Warping Line）の傾き slopeを変化させることで、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮量を制御することができるため、コントラストも制御することができる。これにより、さらに所望する状態のＸ線胸部画像を得ることができる。さらに、偏移角（Warping angle）についても、分布の持つノイズに対して頑健となるように決定することで、より良好な状態のＸ線胸部画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理方法において、肺野部画像のセグメンテーションの結果、及びその結果による縦隔部画像の決定を説明するための図である。
【図２】肺野部と縦隔部の境界部分の決定を説明するための図である。
【図３】偏移基準線（warping line）の傾きslope を”０”とした場合の、偏移角（warping angle ）の決定を説明するための図である。
【図４】偏移基準線（warping line）の傾きslope を”正”とした場合の偏移状態を説明するための図である。
【図５】偏移基準線（warping line）の傾きslope を”負”とした場合の偏移状態を説明するための図である。
【図６】偏移基準線（warping line）の傾きslope を変化させた場合の、偏移角（warping angle ）の決定を説明するための図である。
【図７】上記画像処理方法が実施される画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図８】従来のダイナミックレンジ圧縮を説明するための図である。
【符号の説明】
３００ 画像処理装置
３０１ Ｘ線発生回路
３０２ Ｘ線ビーム
３０３ 被検査体
３０４ ２次元Ｘ線センサ
３０５ データ収集回路
３０６ 前処理回路
３０７ ＣＰＵバス
３０８ ＣＰＵ
３０９ メインメモリ
３１０ 磁気ディスクドライバ
３１１ 操作パネル
３１２ 画像表示器
３１３ 画像縮小回路
３１４ セグメンテーション回路
３１５ ダイナミックレンジ圧縮回路
３１５ａ 通過点（point ）決定回路
３１５ｂ 傾き（slope ）決定回路
３１５ｃ 偏移角（angle ）決定回路
３１５ｄ 演算回路

Claims (15)

  1. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、
    少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、
    上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、
    上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。
  2. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、
    上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得ステップと、
    少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、
    上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、
    上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、
    上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。
  3. 上記画像は、Ｘ線画像であり、
    上記分別ステップは、上記Ｘ線画像において、Ｘ線が透過しやすい部位を上記第１の部位として、Ｘ線が透過しやすい部位を上記第２の部位として分別するステップを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
  4. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、
    少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、
    上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、
    上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。
  5. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレンジ圧縮処理ステップは、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、
    上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得ステップと、
    少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、
    上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含み、
    上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含み、
    上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。
  6. 上記変換ステップは、上記統計量に応じて上記基準線の少なくとも通過点及び傾きの何れかを決定するステップを含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像処理方法。
  7. 上記変換ステップは、上記２次元平面上の第１の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交する軸に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の交点に対応する第２の点の画素値に変換するステップを含むことを特徴とする請求項１、２、４及び５のいずれか１項に記載の画像処理方法。
  8. 上記変換ステップは、上記２次元平面上の第１の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交する軸に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の交点に対応する第２の点の画素値に変換するステップと、上記統計量に応じて上記所定の角度を決定するステップとを含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像処理方法。
  9. 上記変換ステップは、上記特徴量の次元数と同一次元数で上記画素値変換を行うステップを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
  10. 上記統計量取得ステップは、平均値及び条件付平均値からなる上記統計量を求めるステップを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
  11. 上記画像は、Ｘ線画像であり、
    上記分別ステップは、上記第１の部位と第２の部位を解剖学的に分別するステップを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
  12. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、
    少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、
    上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、
    上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、
    上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする画像処理装置。
  13. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、
    上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得手段と、
    少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、
    上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、
    上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、
    上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする画像処理装置。
  14. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、
    少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、
    上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、
    上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、
    上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする画像処理装置。
  15. 画像のダイナミックレンジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、
    上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、
    上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得手段と、
    少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、
    上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、
    上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え、
    上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、
    上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移することを特徴とする画像処理装置。
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