JP4563542B2 - Ｘ線像処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＸ線像処理方法に関する。操作者／観察者は透視される対象物内に含まれる物品をモニタ上で見ることができ、予め定義された物品にマーキングを配置する。
【０００２】
【従来の技術】
観察者が透視される対象物のＸ線像を評価するのを容易にするために、Ｘ線装置内においてＸ線像が種々の特性に基づいて自動的に検査される。そのようなＸ線装置において、ソフトウェアは、透視される対象物内における特定の所定の物品、例えば火器、突き刺し用武器、爆薬などを検出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した形式のＸ線像処理方法は独国特許第１９８５５２５０．５号明細書に開示されている。そのような物品が検出された場合には、観察者は、透視された対象物内における物品をさらに徹底的に調査する必要があるという情報を受けとる。そのような情報とはモニタ上における検出された物品にマーキングを配置すること、例えば物品の周りに円もしくは四角形を描画することである。検出された物品は全体として認識されるわけではないので、マーキングは、検出された各物品周りに配置される。そのようなマーキングがモニタ上に複数存在する場合には、観察者による評価は困難となる。通過時間が約６秒である場合には、このことは観察者にとって極めて不利である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、観察者がＸ線像の評価を容易にできるようにマーキングを配置することを最適化する改良したＸ線像処理方法を提供することである。
この目的および本願明細書から明らかな他の目的は、透視される対象物内に含まれる物品のＸ線像を処理して観察者のためにモニタ上に表示するＸ線像処理方法において、特定の所定の物品周りに特有のマーキングを配置する配置工程と、少なくとも二つの特有のマーキングが相互に一致する場合には、特有の前記マーキングを自動的かつ段階的に結合させて総計マーキングにする結合工程とを含み、前記結合工程において、隣接する二つの特有のマーキングの相互に対面する辺が一致するかを比較する比較工程と、隣接する二つの特有の前記マーキングのうちの少なくとも一つの全領域に対する、隣接する二つの特有の前記マーキングのうちの重なり合い領域の比を決定する決定工程とを含む、ようにしたＸ線像処理方法によって達成される。
【０００５】
本発明は、認識できる複数のマーキングを自動的に互いに結合させ、それにより、モニタ上には個々のマーキングを合計した単一のマーキングのみが示されており、従って、観察者は、透視される対象物内の物品に関する評価を迅速かつ容易に行うことができるようにしたことを基礎としている。Ｘ線装置内で入力される機能と、相互に一致するマーキングを結合させて結合したマーキングをＸ線像に配置する機能とによってマーキングが結合される。互いに属し合うマーキングのみを結合させる。これら二つのマーキングが接近している程度および重なり合っている程度によって、これらマーキングが互いに属し合っているかが決定される。
【０００６】
本発明の有利な特徴によれば、操作者がマーキングを別個に確認したい場合には、結合されたマーキングを再び取り除くことができる。さらに、マーキングの組み合わせの範囲を調節することもできる。結果的に、マーキングを変更することなく表示することも、マーキングを結合させて表示することもできる。さらに、互いに結合させるマーキングの数を最大で２、３、４、５などにして、それにより、二つから三つのマーキングなどを、モニタ上において固有の小計マーキングとして認識することもできるようになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は通常のＸ線発生器１と検出器２とを有するＸ線装置を示しており、透視されるべき対象物３がＸ線発生器１と検出器２との間に位置決めされている。種々の物品４、５、６を含んでいる対象物３は旅行用鞄であってもよい。図示されていない公知の構成要素によってコンピュータシステム７は検出器２に結合されている。測定結果はコンピュータシステム７に結合されたモニタ８および／またはプリンタ９上において確認することができる。
【０００８】
図２は本発明に基づくＸ線像処理方法を実施するコンピュータシステム７の本質的な構成要素のグループを示している。検出器２の出力部は画像処理装置１０に接続されていて、次いで、画像処理装置１０はマーキング用メモリ１１とマーキングリスト用メモリ１２とに接続されている。マーキング用メモリ１１はメモリ１２に双方向に接続されていて、従って、処理時において蓄積されたマーキングリストに対してアクセスすることができる。マーキング用メモリ１１には、詳細に後述するサブマーキング用メモリ１１．１が設けられている。
【０００９】
本発明に基づくＸ線像処理方法は以下のように行われる。
Ｘ線発生器１はＸ線ビームＦＸ１を透視されるべき対象物３に導く。Ｘ線ビームＦＸ１は、対象物３内の吸収特性を有する各物品４、５、６と対象物３のハウジング材料とによって弱められた状態で、検出器２により受けられる。検出器２、例えば複数のＸ線検出器から形成されるライン式カメラ（ｌｉｎｅ ｃａｍｅｒａ）はＸ線ビームの非吸収部分から信号を発生して、透視される対象物３に関する画像データ情報としての信号を画像処理用コンピュータシステム７に供給する。そのような入力作用はラインごとに連続的に行われるのが好ましい。画像データは画像処理装置１０内において公知の方法により評価されて、モニタ上において視覚的に表示できるように処理される。このようにして表されるＸ線像は、種々の特性、例えばグレースケールと物品４、５、６を認識できる材料値とを有する画像用ドットから構成されている。
【００１０】
原則的に、危険であると定義されている検出された各物品、例えば物品４、５、６周りには、図３（ａ）に示されるようにそれぞれ別個のマーキングＭ１、Ｍ２、Ｍ３が配置される。従って、一番目に認識された物品４周りにはマーキングＭ１が、二番目に認識された物品５周りにはマーキングＭ２が配置される。この時点において既に二つのマーキングＭ１、Ｍ２は、二つのマーキングＭ１、Ｍ２が互いに一致するかを決定する機能によって互いに比較される。この目的のために、マーキングＭ１、Ｍ２の互いに一致する辺もしくは互いに対面する辺が、座標を比較することによって比較される。これら辺がこれら辺の位置と長さとに関して対応しているほど、これら辺が一致する程度が大きくなる。特有のマーキングＭ１とＭ２との間の距離は予め設定した変更可能な限界値を越えることはない。
【００１１】
本発明においては、特有のマーキングＭ１、Ｍ２は互いに離れて配置されており、それにより共通のマーキングが形成されることはない。両方のマーキングＭ１、Ｍ２がマーキングリスト用メモリ１２とマーキング用メモリ１１のサブマーキング用メモリ１１．１とに入力される。
ほぼ同時に、物品６を検出することと、物品６周りにマーキングＭ３を配置することとが行われる。さらなる工程において、マーキングＭ３はマーキングＭ１と比較される。すなわち個々のマーキングＭ１とＭ３とが互いに一致するかが決定される。さらに、両方のマーキングＭ１とＭ３とは互いに一致する辺において重なり合うので、二つのマーキングＭ１とＭ３とのうちの小さい方の面積に対する、二つのマーキングＭ１とＭ３との共通の（重なり合う）面積の比が、相互に一致する辺を確認するために決定される。この比が大きいほど、マーキングＭ１とＭ３とは互いに一致することとなる。図３（ｂ）に示されているように、マーキングＭ１とＭ３とを特有の小計マーキングＭ１／３としての新しいマーキングに置き換える。この小計マーキングＭ１／３において、マーキングＭ１とＭ３との外側の各辺は、新しい小計マーキングＭ１／３の寸法に含まれる。個々のマーキングＭ１とＭ３とがコンピュータシステム内で消失しないようにするために、これらマーキングは特有の小計マーキングＭ１／３のサブマーキングＭ１、Ｍ３としてサブマーキング用メモリ１１．１内に保存される。
【００１２】
ほぼ同時に、新しい小計マーキングＭ１／３は、マーキングリストの特有のマーキングＭ２に一致するかが比較される。そのような比較の結果として、総計マーキングとしての新しいマーキングＭｇがモニタ８に供給される。図３（ｃ）に示されるように、物品４、５、６は総計マーキングＭｇ内において確認される。
特有のマーキングＭ２と特有の小計マーキングＭ１／３とが総計マーキングＭｇのサブマーキングとなる。従って、観察者は、モニタ８上において良好に確認可能なＸ線像を得ることができ、このＸ線像においては、単一の総計マーキングＭｇのみが示されているが、モニタ８上において、個々のマーキングＭ１、Ｍ２、Ｍ３と総計マーキングＭｇの表示物との間の関係が失われることはない。
【００１３】
特有の小計マーキングＭ１／３と総計マーキングＭｇとに対する個々のマーキングＭ１、Ｍ２、Ｍ３およびこれらマーキングのサブマーキングとしての従属性に関する情報がコンピュータシステム７内におけるメモリ１２とサブマーキング用メモリ１１．１とに保存される。これにより、総計マーキングＭｇを消去した後に、特有の小計マーキングＭ１／３の全てのサブマーキングＭ１およびＭ３ならびにサブマーキングＭ２を別個に再表示することができる。この目的のために、操作者が例えばボタンを押すことによって総計マーキングＭｇをモニタ８から除去し、その結果、図４（ａ）、図４（ｂ）、および図４（ｃ）に示されるように、コンピュータシステム７は、保存された個々のマーキングＭ１、Ｍ２（Ｍ３は示さない）をモニタ８上に再表示できる。
【００１４】
そのような必要な情報は、サブマーキング用メモリ１１．１とメモリ１２内のマーキングリストから工程ごとに取り出される。コンピュータシステム７は前述した工程を逆順序で行う。第一に、総計マーキングＭｇが除去されて、個々の関連したサブマーキングがサブマーキング用メモリ１１．１内において探索される。この手順において、総計マーキングＭｇに属するサブマーキングＭ１／３とサブマーキングＭ２とが検出される。マーキングリスト内において総計マーキングＭｇが消去され、サブマーキング用メモリ１１．１内に存在するサブマーキングＭ１／３とサブマーキングＭ２とがメモリ１２のマーキングリストに加えられる。さらに、コンピュータシステム７のソフトウェアによって特有の小計マーキングとしてのサブマーキングＭ１／３がマーキングＭ１とＭ３とから形成され、同時にサブマーキングＭ２はサブマーキングでなくて従って特有のマーキングを表すことが認識される。マーキングリストにおいては、特有の小計マーキングＭ１／３が消去されてサブマーキングＭ１、Ｍ３によって置き換えられ、次いで、これらサブマーキングＭ１、Ｍ３はサブマーキング用メモリ１１．１からメモリ１２へと入力される。個々のマーキングＭ１、Ｍ２、Ｍ３がマーキングリストからモニタ８に供給されてモニタ８上に表示される。このようにして、観察者は、共通のマーキングＭｇか、サブマーキング／特有のマーキングＭ１／３、Ｍ２か、もしくは個々のマーキングＭ１、Ｍ２、Ｍ３のみかを表示するなどを決定できる。
【００１５】
当業者であれば、種々の物品、すなわち前述した三つの物品４、５、６よりも多数の物品を検出するときに、相互に一致するマーキング（特有の小計マーキング）が検出されなくなるまでマーキングＭ１、Ｍ２、Ｍ３などの組を互いに比較することが理解されるであろう。
種々の変更例を本発明の範囲内で行うことができる。従って、マーキングの程度と組み合わせとを設定することができる。そのように設定することによって、マーキングが常に組合わさるかもしくは部分的にのみ組合わさるかが決定される。すなわち、組み合わせの程度に関する中間の工程を実施することもできる。このようにして、個々のマーキングを組み合わせられたマーキングから除去してもよく、従って複数の部分へと分けることもできる。
【００１６】
本発明の前述した説明に関しては、種々の変更例と変種例と適用例とを想定することができ、これら変更例と変種例と適用例とは特許請求の範囲の意味と範囲とに含まれることが理解できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づくＸ線像処理方法を実施するようになっているＸ線装置の略図である。
【図２】本発明に基づくＸ線像処理方法を実施するＸ線装置内のコンピュータシステムのブロック線図である。
【図３】（ａ）モニタ上に共通のマーキングを配置するための視覚的表示物である。
（ｂ）モニタ上に共通のマーキングを配置するための視覚的表示物である。
（ｃ）モニタ上に共通のマーキングを配置するための視覚的表示物である。
【図４】（ａ）モニタから共通のマーキングを除去する除去方法の視覚的表示物である。
（ｂ）モニタから共通のマーキングを除去する除去方法の視覚的表示物である。
（ｃ）モニタから共通のマーキングを除去する除去方法の視覚的表示物である。
【符号の説明】
１…Ｘ線発生器
２…検出器
３…対象物
４…物品
５…物品
６…物品
７…コンピュータシステム
８…モニタ
９…プリンタ
１０…画像処理装置
１１…マーキング用メモリ
１２…マーキングリスト用メモリ
ＦＸ１…Ｘ線ビーム
Ｍ１…マーキング
Ｍ２…マーキング
Ｍ３…マーキング
Ｍ１／３…小計マーキング
Ｍｇ…総計マーキング

Claims (6)

1. 透視される対象物内に含まれる物品のＸ線像を処理して観察者のためにモニタ上に表示するＸ線像処理方法において、
   （ａ）特定の所定の物品周りに特有のマーキングを配置する配置工程と、
   （ｂ）少なくとも二つの特有の前記マーキングが相互に一致する場合には、特有の前記マーキングを自動的かつ段階的に結合させて総計マーキングにする結合工程とを含み、前記結合工程において、
   （１）隣接する二つの特有のマーキングの相互に対面する辺が一致するかを比較する比較工程と、
   （２）隣接する二つの特有の前記マーキングのうちの少なくとも一つの全領域に対する、隣接する二つの特有の前記マーキングのうちの重なり合い領域の比を決定する決定工程とを含んでおり、
   さらに、
   メモリ内のマーキングリストに特有の前記マーキングを保存する保存工程を含み、
   前記結合工程が、
   （ａ）前記比較工程および前記決定工程によって二つの特有のマーキングから、特有の小計マーキングを形成し、
   （ｂ）特有の前記小計マーキングを前記マーキングリスト内に保存し、
   （ｃ）特有の前記小計マーキングを形成できる特有の前記マーキングを、特有の前記小計マーキングのサブマーキングとして前記マーキングリストからマーキング用メモリのサブマーキング用メモリ内へと保存し、
   （ｄ）特有の前記小計マーキングを、前記総計マーキングを形成するために前記マーキングリストから読み出される特有のさらなるマーキングと比較し、
   （ｅ）前記総計マーキングを前記マーキングリストに加え、
   （ｆ）前記総計マーキングを形成できる特有の前記小計マーキングと前記さらなるマーキングとを、前記総計マーキングのサブマーキングとして前記サブマーキング用メモリ内に保存し、それにより、前記サブマーキングの構造を保存するようにした、Ｘ線像処理方法。
2. 前記比較工程が、前記対面する辺の長さと位置とを比較することを含む請求項１に記載のＸ線像処理方法。
3. 前記決定工程が、隣接する二つの特有の前記マーキングのうちの一つの全領域に対する、隣接する二つの特有の前記マーキングのうちの前記重なり合い領域の比を決定することを含む請求項１に記載のＸ線像処理方法。
4. 前記結合工程が特有の前記マーキングを結合させる程度を設定して、単一の総計マーキングの代わりに、特有の小計マーキングと特有のマーキングとのうちの一つを表示するよう選択することを含む請求項１に記載のＸ線像処理方法。
5. 特有の小計マーキングと特有のマーキングとのうちの一つが単一の総計マーキングの代わりに表示される場合には、特有の前記マーキングと特有の前記小計マーキングとの構造をサブマーキング用メモリから前記マーキングリストに加えることをさらに含む請求項４に記載のＸ線像処理方法。
6. 前記比較工程と前記決定工程とが、特有の前記マーキングと特有の前記小計マーキングとを位置決めするために座標を比較することを含む請求項１に記載のＸ線像処理方法。

Images