JP4737724B2 - Radiation image processing device - Google Patents

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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/484Diagnostic techniques involving phase contrast X-ray imaging

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  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

この発明は、放射線を用いる医用分野に用いる放射線画像処理装置に関する。   The present invention relates to a radiographic image processing apparatus used in the medical field using radiation.

従来、疾病の診断などのための、デジタル放射線画像を得ることができる放射線画像撮像装置が知られており、放射線エネルギーの一部を蓄積し励起光を照射することにより蓄積されたエネルギーに応じた輝尽発光を示す輝尽性蛍光体を用いた装置や、2次元的に配列された複数の検出素子で照射された放射線の線量に応じた電気信号を生成し、この電気信号に基づいて画像データを生成するFlat Panel Detector(FPD)等の装置が使用されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a radiographic imaging apparatus capable of obtaining a digital radiographic image for diagnosing a disease or the like is known, and a part of the radiation energy is accumulated and irradiated with excitation light according to the accumulated energy. Generates an electrical signal corresponding to the dose of radiation irradiated by a device using a stimulable phosphor exhibiting stimulated emission or a plurality of two-dimensionally arranged detection elements, and based on this electrical signal, generates an image Devices such as Flat Panel Detector (FPD) that generate data are used.

一方、放射線画像は、放射線が被写体を透過するときに、被写体を構成する物質の原子量の大きさによって放射線透過量が異なることによる影絵の画像である。すなわち、放射線源から放射され被写体を透過した放射線量の2次元分布を放射線画像検出器で検出し、被写体の放射線吸収コントラストに基づく放射線画像を形成する。   On the other hand, the radiographic image is an image of a shadow due to the fact that when the radiation passes through the subject, the amount of transmitted radiation varies depending on the atomic amount of the substance constituting the subject. That is, a two-dimensional distribution of the radiation amount emitted from the radiation source and transmitted through the subject is detected by the radiation image detector, and a radiation image based on the radiation absorption contrast of the subject is formed.

ところで、放射線は電磁波である故に波の性質を有することから、被写体を透過するときに位相のずれによる回折や屈折を生じ、これを画像として検出することもできる。   By the way, since the radiation is an electromagnetic wave, it has a wave property. Therefore, when it passes through the subject, diffraction or refraction due to a phase shift occurs, and this can be detected as an image.

近年、この性質を利用した被写体コントラストの高い放射線画像を撮影する方法が提案されており、位相コントラスト放射線画像または屈折コントラスト放射線画像と呼ばれている。この画像では、特に被写体の境界部分のコントラストが高められることから放射線画像の検出性が向上するので、放射線を用いる医用分野や工業用の非破壊検査分野等への応用が期待されている。   In recent years, a method for capturing a radiographic image with high subject contrast using this property has been proposed, and is called a phase contrast radiographic image or a refractive contrast radiographic image. In this image, since the contrast of the boundary portion of the subject is particularly enhanced, the radiographic image detectability is improved. Therefore, application to the medical field using radiation, the industrial nondestructive inspection field, and the like is expected.

ところで、通常の放射線画像と同じようにPCI放射線画像においても、上記で説明したように直接デジタル画像として得たり、アナログ画像とスキャナなどでデジタル化したりすることにより、デジタルのPCI放射線画像を得ることができる。このようなデジタル画像のPCI放射線画像は、これまでの通常撮影画像とは異なるので、通常撮影による画像とは異なる最適な画像処理方法が必要である。また、PCI放射線画像を用いた新たなエネルギーサブトラクション方法の可能性がある。また、PCI放射線画像が拡大画像であることから診断しやすいサイズで出力する必要がある。さらに、PCI放射線画像を用いることにより診断支援の精度を向上できる可能性がある。   By the way, in the same manner as a normal radiographic image, a PCI radiographic image can be obtained directly as a digital image as described above, or digitized by an analog image and a scanner, etc. to obtain a digital PCI radiographic image. Can do. Since the PCI radiographic image of such a digital image is different from the normal captured image so far, an optimal image processing method different from the image captured by the normal capture is necessary. There is also the possibility of a new energy subtraction method using PCI radiographic images. In addition, since the PCI radiographic image is an enlarged image, it is necessary to output it at a size that is easy to diagnose. Furthermore, there is a possibility that the accuracy of diagnosis support can be improved by using PCI radiographic images.

この発明では、かかる実情に鑑みてなされたもので、放射線画像の適切な画像処理が可能な放射線画像処理装置を提供することを目的とし、またエネルギーサブトラクションの画質を向上することができる放射線画像処理装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of such circumstances, and aims to provide a radiographic image processing apparatus capable of performing appropriate image processing of radiographic images, and radiographic image processing capable of improving the image quality of energy subtraction. The object is to provide a device.

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is configured as follows.

この発明の放射線画像処理装置は、焦点サイズD(μm)が30以上1000以下であるX線管と、被写体を透過したX線画像を検出するX線検出器とを有し、
前記X線管から前記被写体までの距離R1(m)を、R1≧(D(μm)7)/200の範囲とし、前記被写体から前記X線検出器までの距離R2(m)を、R2≧0.15として第1の放射線画像を撮影するとともに、前記被写体を前記X線検出器に密着させて第2の放射線画像を撮影する手段と、
前記第1の放射線画像と、前記第2の放射線画像の大きさ合わせを行う処理手段と、
大きさ合わせを行った前記第1の放射線画像と前記第2の放射線画像との差分画像を作成する手段とを有することを特徴とする。
The radiation image processing apparatus of the invention includes a X-ray tube focus size D ([mu] m) is 30 to 1,000, and X-ray detector for detecting X-ray image transmitted through the Utsushitai,
The distance R 1 (m) from the X-ray tube before Symbol the Utsushitai, R 1 ≧ (D (μm ) - 7) in a range of / 200, the distance from the object to the X-ray detector R2 the (m), means for imaging as well as imaging the first radiographic image and the R2 ≧ 0.15, the second radiation image is brought into close contact with the object to the X-ray detector,
Processing means for performing a first radiographic image, the size adjustment before Symbol second radiation image,
And a means for creating a difference image between the first radiographic image and the second radiographic image subjected to size matching.

記第1の放射線画像を撮影する第のX線検出器と、前記第2の放射線画像を撮影する第2のX線検出器と、前記第1のX線検出器と前記第2のX線検出器の間に放射線の低エネルギー成分吸収物質を含有するフィルタとを有する。 A first X-ray detector for imaging the pre-Symbol first radiographic image, and a second X-ray detector for imaging the second radiation image, the first X-ray detector and the second that having a filter containing a low energy component absorbing material of the radiation between the X-ray detector.

また、拡大率を含む、撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段を有し、
記処理手段は、前記撮影に関する管理情報に含まれる拡大率に基づいて前記第1の放射線画像と前記第2の放射線画像の大きさを合わせ、その後位置合わせ処理を行うことができる。また、前記処理手段は、前記第1の放射線画像及び前記第2の放射線画像の解析結果をもとに拡大率を求め、求めた拡大率に基づいて前記第1の放射線画像と前記第2の放射線画像の大きさを合わせ、その後に位置合わせ処理を行うことができる。

In addition, it has shooting information storage means for storing management information relating to shooting, including an enlargement ratio,
Before Kisho management means, on the basis of the enlargement rate included in the management information on imaging combined magnitude of the second radiation image with the first radiographic image, it is possible to perform subsequent positioning process. The front Kisho management means, the determined enlargement ratio based on the analysis result of the first radiation image and the second radiographic image, the said based on the enlargement ratio obtained first radiation image first The size of the two radiographic images can be adjusted, and then the alignment process can be performed.

この発明の放射線画像処理装置は、X線画像撮影装置で撮影された、半影によって低下する鮮鋭性を屈折コントラスト強調による画像エッジ強調によって高められた第1の放射線画像と、被写体をX線検出器に密着させて撮影された第2の放射線画像との差分画像を作成し、放射線画像の適切な画像処理が可能で、またエネルギーサブトラクションの画質を向上することができる。   The radiographic image processing apparatus according to the present invention detects a first radiographic image captured by an X-ray imaging apparatus and enhanced by image edge enhancement by refraction contrast enhancement and sharpness that is reduced by a penumbra and X-ray detection of a subject. A difference image with the second radiographic image photographed in close contact with the vessel is created, and appropriate image processing of the radiographic image is possible, and the image quality of energy subtraction can be improved.

以下、この発明の放射線画像処理装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、この発明は、この実施の形態に限定されない。   Hereinafter, embodiments of the radiation image processing apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments.

この発明の放射線画像処理装置では、またPCI放射線画像検出処理装置、PCI放射線画像出力装置及びPCI画像診断支援装置では、デジタルデータであるPCI放射線画像が用いられ、このPCI放射線画像は直接デジタル画像として得られる場合と、アナログ画像として得たものをデジタル化した場合とがある。   In the radiographic image processing apparatus of the present invention, and in the PCI radiographic image detection processing apparatus, the PCI radiographic image output apparatus, and the PCI diagnostic imaging support apparatus, a PCI radiographic image that is digital data is used, and the PCI radiographic image is directly converted into a digital image. There are cases where the image is obtained, and cases where the image obtained as an analog image is digitized.

このPCI放射線画像は、特願平11−203969号の装置、特願平11−266605号の装置、特願2000−44381号の装置、特願2000−53562号の装置等で撮影して得られた画像であり、特願平11−203969号の方法、特願平11−266605号の方法、特願2000−44381号の方法等の撮影方法により得られた画像である。   This PCI radiation image is obtained by photographing with the apparatus of Japanese Patent Application No. 11-203969, the apparatus of Japanese Patent Application No. 11-266605, the apparatus of Japanese Patent Application No. 2000-44381, the apparatus of Japanese Patent Application No. 2000-53562, or the like. This is an image obtained by a photographing method such as the method of Japanese Patent Application No. 11-203969, the method of Japanese Patent Application No. 11-266605, the method of Japanese Patent Application No. 2000-44381.

特願平11−203969号に記載の装置は、焦点サイズ(Dμm)が30μm以上であるX線管と、被写体位置を固定する固定手段と、被写体を透過したX線画像を検出するX線検出器とを有し、固定手段は、X線管から固定手段により固定された被写体までの距離R1(m)をR1≧(D−7)/200(m)の式の範囲に、且つ固定手段により固定された被写体からX線検出器までの距離R2が0.15m以上に設定可能に構成されているX線画像撮影装置である。   The apparatus described in Japanese Patent Application No. 11-203969 includes an X-ray tube having a focal size (D μm) of 30 μm or more, a fixing means for fixing a subject position, and an X-ray detection for detecting an X-ray image transmitted through the subject. The fixing means includes a distance R1 (m) from the X-ray tube to the subject fixed by the fixing means within a range of an expression of R1 ≧ (D-7) / 200 (m), and fixing means. The X-ray imaging apparatus is configured such that the distance R2 from the fixed subject to the X-ray detector can be set to 0.15 m or more.

また、特願平11−203969号に記載の方法は、X線管から照射され、被写体を透過したX線画像をX線検出器で検出し、半影によって低下する鮮鋭性を、屈折コントラスト強調による画像エッジ強調によって高めるX線画像撮影方法であり、また、焦点サイズ(Dμm)が30μm以上であるX線管を用いるX線画像撮影法であって、前記X線管から被写体までの距離R1(m)をR1≧(D−7)/200(m)
の式の範囲とし、且つ前記被写体からX線検出器までの距離R2を0.15m以上として撮影するX線画像撮影方法である。
In addition, the method described in Japanese Patent Application No. 11-203969 uses an X-ray detector to detect an X-ray image irradiated from an X-ray tube and transmitted through a subject, and reduces sharpness that is deteriorated by a penumbra. Is an X-ray image capturing method enhanced by image edge enhancement by the above, and an X-ray image capturing method using an X-ray tube having a focal size (D μm) of 30 μm or more, and a distance R1 from the X-ray tube to the subject (M) R1 ≧ (D-7) / 200 (m)
And the distance R2 from the subject to the X-ray detector is 0.15 m or more.

前記特願平11−203969号に記載の装置及び方法については、前記距離R1が10>R1≧(D−7)/200(m)であること、さらに0.7≦R1≦5(m)であること、前記X線管の焦点サイズが30μm以上1000μm以下であること、さらに前記X線管の焦点サイズが50μm以上500μm以下であること、被写体に照射されるX線の輝線スペクトルのエネルギーが10keV以上60keV以下であること、前記X線管の陽極がモリブデンもしくはロジウムを有すること、前記X線検出器の画素サイズが1μm以上200μm以下であること、などがさらに好ましい態様である。   In the apparatus and method described in Japanese Patent Application No. 11-203969, the distance R1 is 10> R1 ≧ (D-7) / 200 (m), and 0.7 ≦ R1 ≦ 5 (m). The focus size of the X-ray tube is not less than 30 μm and not more than 1000 μm, the focus size of the X-ray tube is not less than 50 μm and not more than 500 μm, and the energy of the emission line spectrum of the X-ray irradiated to the subject is It is more preferable that it is 10 keV or more and 60 keV or less, the anode of the X-ray tube has molybdenum or rhodium, the pixel size of the X-ray detector is 1 μm or more and 200 μm or less, and the like.

特願2000−44381号の装置は、発散するX線を照射するX線管と、X線管に対して被写体を固定するための被写体保持具と、被写体を透過したX線画像を検出するX線画像検出器とを有し、X線画像の半影によるボケ幅をB(μm)、X線回折コントラストによるエッジ強調幅をE(μm)とするとき、X線管より照射されるX線を被写体に透過させてX線拡大撮影を行う際、9E≧Bとなるように被写体保持具及びX線画像検出器を設置可能としたX線画像撮影装置である。   Japanese Patent Application No. 2000-44381 discloses an X-ray tube that emits diverging X-rays, a subject holder for fixing the subject to the X-ray tube, and an X-ray image that passes through the subject. X-rays emitted from an X-ray tube when a blur width due to a penumbra of the X-ray image is B (μm) and an edge enhancement width due to X-ray diffraction contrast is E (μm) Is an X-ray imaging apparatus in which a subject holder and an X-ray image detector can be installed so that 9E ≧ B when X-ray magnified imaging is performed through a subject.

また、特願2000−44381号に記載の方法は、発散するX線を放射するX線管を用い、このX線管から放射するX線を被写体に透過させてX線拡大撮影を行い、このX線拡大撮影で得られるX線画像の半影によるボケ幅をB(μm)、X線屈折コントラストによるエッジ強調幅をE(μm)とすると、9E≧BであるようにしたX線画像撮影方法である。   The method described in Japanese Patent Application No. 2000-44381 uses an X-ray tube that emits divergent X-rays, transmits X-rays radiated from the X-ray tube to the subject, and performs X-ray enlargement imaging. X-ray image shooting in which 9E ≧ B is satisfied, where B (μm) is the blur width due to the penumbra of the X-ray image obtained by X-ray enlargement imaging, and E (μm) is the edge enhancement width due to X-ray refraction contrast. Is the method.

前記特願2000−44381号に記載の装置及び方法については、X線管と被写体との距離R1を0.5m以上離すこと、被写体とX線画像検出器との距離R2を1m以上離すこと、さらに前記R1+R2が5m以下であること、前記X線拡大撮影が1.0〜10倍であること、前記X線管の焦点サイズが10μm以上1000μm以下であること、さらに前記X線管の焦点サイズが30μm以上300μm以下であること、被写体に照射されるX線の設定管電圧が50〜150kVpであること、前記X線管がタングステン回転陽極X線管であること、前記X線検出器の画素サイズが1μm以上200μm以下であること、などがさらに好ましい態様である。   Regarding the apparatus and method described in Japanese Patent Application No. 2000-44381, the distance R1 between the X-ray tube and the subject is separated by 0.5 m or more, the distance R2 between the subject and the X-ray image detector is separated by 1 m or more, Furthermore, the R1 + R2 is 5 m or less, the X-ray magnified imaging is 1.0 to 10 times, the focal size of the X-ray tube is 10 μm or more and 1000 μm or less, and the focal size of the X-ray tube Is 30 μm or more and 300 μm or less, the set tube voltage of X-rays irradiated to the subject is 50 to 150 kVp, the X-ray tube is a tungsten rotating anode X-ray tube, and the pixel of the X-ray detector It is a more preferable embodiment that the size is 1 μm or more and 200 μm or less.

また、前記エッジ強調幅Eは、例えば以下の3つの式で表すことができる。ここで、R1:X線源−被写体距離(m)、R2:被写体−X線画像検出器(m)、λ:X線量の最大値の波長(Å)、A:被写体を円柱としたときの断面の円の直径(mm)、δ:物体と空気の屈折率差、である。   The edge emphasis width E can be expressed by the following three expressions, for example. Here, R1: X-ray source-subject distance (m), R2: Subject-X-ray image detector (m), λ: wavelength of maximum X-ray dose (Å), A: When subject is a cylinder The diameter (mm) of the circle of the cross section, δ: difference in refractive index between the object and air.

E=39×R2(1+0.045/R1)×λ×√A E=27×(1+R2/R1)1/3×(λ×R2×√A)2/3 E=2.3×(1+R2/R1)1/3×(R2×δ×√A)2/3 特願平11−266605号に記載の装置は、支持部材上に移動可能で且つ一時的に固定することのできる被写体支え器具及びフィルムカセッテ保持具を備え、クーリッジX線管とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムとの距離を70cm以上離すことが可能であり、且つ被写体支え器具の被写体とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムまでの距離を20cm以上離すことが可能であり、X線屈折コントラスト画像を撮影するX線画像撮影装置である。 E = 39 × R2 (1 + 0.045 / R1) × λ 2 × √A E = 27 × (1 + R2 / R1) 1/3 × (λ 2 × R2 × √A) 2/3 E = 2.3 × ( 1 + R2 / R1) 1/3 × (R2 × δ × √A) The device described in 2/3 Japanese Patent Application No. 11-266605 is movable on a support member and can be fixed temporarily. An apparatus and a film cassette holder; the distance between the cooling X-ray tube and the film cassette holder screen and film system can be separated by 70 cm or more; It is an X-ray image capturing apparatus that can capture an X-ray refraction contrast image and can be separated from the film system by a distance of 20 cm or more.

また、特願平11−266605号に記載の方法は、支持部材上に移動可能で且つ一時的に固定することのできる被写体支え器具及びフィルムカセッテ保持具を備え、クーリッジX線管とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムとの距離を70cm以上離し、且つ被写体支え器具の被写体とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムまでの距離を20cm以上離し、X線屈折コントラスト画像を撮影するX線画像撮影方法である。   In addition, the method described in Japanese Patent Application No. 11-266605 includes a subject support device and a film cassette holder that are movable on a support member and can be temporarily fixed, and hold a cooling X-ray tube and a film cassette. X-ray imaging that captures X-ray refraction contrast images with a distance of 70 cm or more between the screen and film system of the tool, and a distance of 20 cm or more between the subject of the object support device and the screen and film system of the film cassette holder Is the method.

特願2000−53562号の装置は、被写体に放射線を照射する小焦点放射線源と、被写体を保持する保持部材と、被写体を透過した放射線に基づく放射線画像情報を読み取る読み取り手段と、小焦点放射線源と保持部材との間の第1の距離または保持部材と読み取り手段との間の第2の距離を変更する距離変更手段と、小焦点放射線源の放射条件を制御する制御手段とを有し、制御手段は少なくとも第1の距離または第2の距離に関する距離情報に応じて小焦点放射線源の放射条件を制御する放射線画像撮影装置であり、また被写体に放射線を照射する小焦点放射線源と、被写体を保持する保持部材と、被写体を透過した放射線に基づく放射線画像情報を読み取る読み取り手段と、放射線画像情報を表示する画像表示手段または放射線画像情報を出力する画像出力手段とを有し、放射線画像撮影時の画像拡大率から変更して放射線画像情報を画像表示手段により表示または画像出力手段により出力を行う制御手段を有する放射線画像撮影装置である。   The device of Japanese Patent Application No. 2000-53562 includes a small-focus radiation source that irradiates a subject with radiation, a holding member that holds the subject, a reading unit that reads radiation image information based on radiation transmitted through the subject, and a small-focus radiation source. A distance changing means for changing a first distance between the holding member and the second distance between the holding member and the reading means, and a control means for controlling the radiation conditions of the small focus radiation source, The control means is a radiographic image capturing apparatus that controls the radiation conditions of the small focus radiation source according to at least distance information regarding the first distance or the second distance, and the small focus radiation source that irradiates the subject with radiation, and the subject Holding member, reading means for reading radiation image information based on radiation transmitted through the subject, image display means or radiation image for displaying radiation image information A radiographic imaging apparatus having an image output means for outputting information, and having a control means for changing from an image enlargement ratio at the time of radiographic imaging and displaying radiographic image information by an image display means or outputting by an image output means is there.

通常撮影とは、被写体をディテクタに密着して、場合によりグリッドを介して撮影することであり、通常撮影画像とは、通常撮影により得られた画像のことである。   Normal shooting refers to shooting with a subject in close contact with a detector and, optionally, through a grid. A normal shooting image is an image obtained by normal shooting.

また、PCI放射線画像を直接デジタル画像として得ることができるPCI放射線画像撮影装置は、通常撮影(通常行われている一般の撮影)とともに、PCI放射線画像の撮影も可能な装置である。   In addition, a PCI radiographic imaging apparatus that can directly obtain a PCI radiographic image as a digital image is an apparatus that can capture a PCI radiographic image as well as normal imaging (general imaging that is normally performed).

この発明では、実施の形態を説明する図面を示すが、それぞれの図は一例でありこれに限定されない。   In the present invention, the drawings for explaining the embodiments are shown. However, each drawing is an example, and the present invention is not limited to this.

まず、PCI放射線画像処理装置及びPCI放射線画像検出処理装置の実施の形態について説明する。   First, an embodiment of a PCI radiation image processing apparatus and a PCI radiation image detection processing apparatus will be described.

図1はPCI放射線画像処理装置及びPCI放射線画像検出処理装置の構成を示す図である。この実施の形態のPCI放射線画像処理装置及びPCI放射線画像検出処理装置は、コントロール部10を有している。放射線発生源30はコントロール部10によって制御されるが、このコントロール部10による制御に限定されない。放射線発生源30から放射された放射線は、被写体5を通して、放射線画像検出手段200である放射線画像読取器40の前面に装着されている撮像パネル41に照射される。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a PCI radiographic image processing apparatus and a PCI radiographic image detection processing apparatus. The PCI radiographic image processing apparatus and PCI radiographic image detection processing apparatus of this embodiment have a control unit 10. The radiation source 30 is controlled by the control unit 10, but is not limited to the control by the control unit 10. The radiation emitted from the radiation generation source 30 passes through the subject 5 and irradiates the imaging panel 41 mounted on the front surface of the radiation image reader 40 that is the radiation image detection means 200.

放射線発生源30としては、Mo管球、Rh管球、W管球等が用いられるが、PCI撮影では、管球の焦点径が小さくかつ高出力のX線源が望ましい。高出力化の一つの例としては、回転陽極(ターゲット)に照射される電子線が回転陽極の同心円上の同じ位置に当たらないように、電子線が照射されている間回転陽極が少しずつ移動するという方法が考えられる。PCI放射線画像を撮影するには、放射線管焦点径が30〜500μmで、最大管電流が50mA以上の放射線発生源が好ましい。   As the radiation source 30, a Mo tube, an Rh tube, a W tube, or the like is used. For PCI imaging, a high-power X-ray source with a small focal diameter of the tube is desirable. As an example of high output, the rotating anode moves little by little while the electron beam is irradiated so that the electron beam irradiated to the rotating anode (target) does not hit the same position on the concentric circle of the rotating anode. The method of doing is conceivable. For taking a PCI radiation image, a radiation source having a radiation tube focal spot diameter of 30 to 500 μm and a maximum tube current of 50 mA or more is preferable.

次に、X線管焦点の配置について望ましい態様を説明する。乳房や体に近い腕の撮影において、通常の撮影では被写体とディテクタとが密着しているので、X線管焦点の位置によらずディテクタに載せた部分を撮影することができる。すなわち、乳房撮影ならば胸壁まで撮影することができる。一方、PCI放射線画像などの拡大撮影では被写体とディテクタが離れるので、被写体に対してX線管焦点とディテクタ位置が適切でないと希望する部分が撮影できない。すなわち、X線管焦点またはディテクタの配置の最適化が必要となる。   Next, a desirable mode for the arrangement of the X-ray tube focus will be described. In imaging of the breast and the arm close to the body, the subject and the detector are in close contact with each other in normal imaging, so that the portion placed on the detector can be imaged regardless of the position of the focal point of the X-ray tube. That is, if it is mammography, the chest wall can be imaged. On the other hand, since the subject and the detector are separated in enlarged photographing such as a PCI radiographic image, a desired portion cannot be photographed unless the X-ray tube focus and the detector position are appropriate for the subject. In other words, it is necessary to optimize the X-ray tube focus or detector arrangement.

例えば乳房撮影装置では、図2(a)に示すようにX線管焦点900は被写体支持体部の端部の垂直上方より若干支柱901側(被写体から遠い側)に配置されている。この場合PCI放射線画像などの拡大撮影では、胸壁の放射線情報まできちんとディテクタ902でとらえようとすると、ディテクタ902が被写体支持体部の端部の垂直下方より被写体側にくるため、撮影し辛いという不具合点が生じる。   For example, in the mammography apparatus, as shown in FIG. 2A, the X-ray tube focal point 900 is arranged slightly on the column 901 side (the side far from the subject) from vertically above the end of the subject support. In this case, in magnified imaging such as a PCI radiographic image, if the detector 902 tries to capture the radiation information of the chest wall properly, the detector 902 is closer to the subject side from the vertically lower side of the end of the subject support portion, so that it is difficult to photograph. A point arises.

このため、図2(b)に示すようにPCI放射線画像などの拡大撮影では通常の撮影に対し、X線管焦点900が被写体903側にくるように配置することが望ましい。
前記のX線管焦点900の配置については、デジタルPCI放射線画像の撮影に限られたものではなく、スクリーン/フィルムなどのアナログシステムや、一般の拡大撮影についても適用されるものである。
For this reason, as shown in FIG. 2B, it is desirable that the X-ray tube focal point 900 be disposed on the subject 903 side with respect to normal imaging in enlarged imaging such as a PCI radiation image.
The arrangement of the X-ray tube focal point 900 is not limited to digital PCI radiographic imaging, but can also be applied to analog systems such as a screen / film and general enlarged imaging.

放射線画像読取器40では、PCI放射線画像を直接デジタルデータとして得るためのディテクタが用いられ、輝尽性蛍光体プレート(イメージングプレート)、フラットパネルディテクタ:FPD(直接方式、間接方式)などの固体撮像素子、蛍光体(GdS:Tb、CsI等)とレンズ(またはテーパー)とCCDを用いたもの等がある。これらのディテクタを用いた場合、PCI放射線画像は拡大撮影なので、ディテクタの画素サイズを小さくしたことに相当する。すなわち高精細読み取りをしたことに相当し、画像情報が増えるという利点がある。 In the radiation image reader 40, a detector for directly obtaining a PCI radiation image as digital data is used, and solid-state imaging such as a stimulable phosphor plate (imaging plate) and a flat panel detector: FPD (direct method, indirect method). There are an element, a phosphor (Gd 2 O 2 S: Tb, CsI, etc.), a lens (or taper), and a device using a CCD. When these detectors are used, the PCI radiation image is an enlarged image, which corresponds to a reduction in the pixel size of the detector. In other words, this corresponds to high-definition reading and has the advantage of increasing image information.

輝尽性蛍光体プレートは、放射線(X線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等)を照射するとこの放射線エネルギーの一部が蓄積され、その後可視光等の励起光を照射すると蓄積されたエネルギーに応じて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上の蓄積性蛍光体に記録し、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ぜしめ、得られた輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像データに基づき被写体の放射線画像を写真感光材料等の記録材料、CRT等に可視像として出力させることができる(特開昭55−124929号、同56−163472号、同56−104645号、同55−116340号等)。   When the stimulable phosphor plate is irradiated with radiation (X-rays, α-rays, β-rays, γ-rays, electron beams, ultraviolet rays, etc.), a part of the radiation energy is accumulated, and then irradiated with excitation light such as visible light. Then, using a stimulable phosphor (stimulable phosphor) that exhibits stimulating luminescence according to the stored energy, radiation image information of a subject such as a human body is once recorded on the stimulable phosphor on the sheet, The stimulable phosphor sheet is scanned with excitation light such as laser light to generate stimulated emission light, and the obtained stimulated emission light is photoelectrically read to obtain an image signal. A radiation image can be output as a visible image on a recording material such as a photographic material, a CRT, etc. (Japanese Patent Laid-Open Nos. 55-124929, 56-163472, 56-104645, 55-116340, etc.) ).

フラットパネルディテクタ等の固体撮像素子としては、例えば特開平6−342098号公報に記載されているように、照射されたX線の強度に応じた電荷を生成する光導電層と、生成された電荷を2次元的に配列された複数のコンデンサに蓄積する方式が用いられる。また、特開平9−90048号公報に記載されているように、X線を増感紙等の蛍光体層に吸収させて蛍光を発生させ、その蛍光の強度を画素毎に設けたフォトダイオード等の光検出器で検知する方式も用いられる。蛍光の検知手段としては他にCCDやC−MOSセンサを用いる方法もある。また、X線の照射により可視光を発するX線シンチレータと、レンズアレイ及び各々のレンズに対応するエリアセンサとを組み合わせた構成も用いられる。   As a solid-state imaging device such as a flat panel detector, for example, as described in JP-A-6-342098, a photoconductive layer that generates charges according to the intensity of irradiated X-rays, and generated charges Is stored in a plurality of capacitors arranged two-dimensionally. Further, as described in JP-A-9-90048, a photodiode or the like in which X-rays are absorbed by a phosphor layer such as an intensifying screen to generate fluorescence and the intensity of the fluorescence is provided for each pixel. A method of detecting with a photodetector is also used. As another fluorescence detection means, there is a method using a CCD or a C-MOS sensor. In addition, a configuration in which an X-ray scintillator that emits visible light by X-ray irradiation, a lens array, and an area sensor corresponding to each lens is also used.

また、図1の構成とは異なるが、例えば集団検診において放射線画像の撮影が通常X線フィルムを用いて行われ、これらのX線写真をこの実施の形態のシステムに入力するためには、レーザディジタイザを用いる。これは、フィルム上をレーザビームで走査し、透過した光量を測定し、その値をアナログデジタル変換することにより、デジタル画像データとして入手するものである。この画像データをコントロール部10に入力することにより、上記と同等にデジタル画像として扱うことができる。   Although different from the configuration of FIG. 1, for example, radiographic images are usually taken using an X-ray film in group examination, and in order to input these X-ray photographs to the system of this embodiment, a laser is used. Use a digitizer. This is obtained as digital image data by scanning a film with a laser beam, measuring the amount of transmitted light, and converting the value into analog to digital. By inputting this image data to the control unit 10, it can be handled as a digital image in the same manner as described above.

前記の種々の構成によりデジタルX線画像を得る際には、撮影部位や診断目的にもよるが、画像の実効画素サイズが200μm以下であることが好ましく、特にマンモグラムに対しては100μm以下であることが好ましい。また、画像の階調数は10bit以上が好ましく、12bit以上が特に好ましい。   When a digital X-ray image is obtained with the various configurations described above, the effective pixel size of the image is preferably 200 μm or less, particularly 100 mm or less for a mammogram, depending on the imaging region and the diagnostic purpose. It is preferable. Further, the number of gradations of the image is preferably 10 bits or more, and particularly preferably 12 bits or more.

PCI撮影において拡大撮影は必須であり、そのため場合によってはディテクタも大面積のものが必要となる。その場合の一つの応用例として、複数枚のイメージングプレートまたはスクリーン/フィルムを並べて撮影し、撮影後画像を重ね合わせ、その画像に対して処理を加える方法もある。また上述の、蛍光体とレンズとCCDを用いたユニットを多数並べたディテクタは大面積化に有効である。これらの場合、画像のつなぎ目(隙間)は適切な補間処理で補間する必要がある。   Enlarged shooting is indispensable in PCI shooting, and accordingly, a detector having a large area is required in some cases. As an application example in such a case, there is a method in which a plurality of imaging plates or screens / films are photographed side by side, the images after photographing are superimposed, and the images are processed. The above-described detector in which a large number of units using phosphors, lenses, and CCDs are arranged is effective in increasing the area. In these cases, it is necessary to interpolate the joint (gap) of the image by an appropriate interpolation process.

通常撮影では撮影部位にもよるが、グリッドを概ね使用するが、PCI撮影ではエアギャップにより散乱線が除去できるので、グリッドは使用しない。このため、グリッドによる放射線吸収がないので、放射線情報にロスがない。   In normal imaging, although depending on the imaging region, a grid is generally used, but in PCI imaging, the scattered radiation can be removed by an air gap, so the grid is not used. For this reason, since there is no radiation absorption by a grid, there is no loss in radiation information.

コントロール部10には、入力インタフェース17を介してキーボード等の入力手段27が接続されており、入力手段27を操作することで、得られた画像データを識別するための情報や撮影に関する情報等の管理情報の入力などが行われる。   An input unit 27 such as a keyboard is connected to the control unit 10 via an input interface 17. By operating the input unit 27, information for identifying image data obtained, information related to photographing, and the like are stored. Management information is entered.

また、コントロール部10には、出力インタフェース18を介して出力手段28が接続される。出力手段28としては、ハロゲン化銀写真感光材料を用いて自動現像機等で現像することにより画像が得られるもの、ハロゲン化銀写真感光材料であるが放射線画像情報に応じた加熱によって画像が描かれるもの等も好ましい実施態様である。また常温で固体のインクを加熱した液体状態のものをノズルから噴射して画像を描く固体インクジェット記録方法、常温で液体である染料もしくは顔料をノズルから噴射して画像を描くインクジェット記録方法、インクリボンを加熱により昇華させて記録媒体に固着させて画像を描く方法、カーボンなどを一面に塗布したシー卜を画像情報に基づきレーザー光などで過熱蒸発させることによるアブレイション画像形成方法などによるハードコピーを使用することは好ましい実施態様である。   Further, an output unit 28 is connected to the control unit 10 via the output interface 18. As the output means 28, an image can be obtained by developing with an automatic developing machine using a silver halide photographic light-sensitive material, or a silver halide photographic light-sensitive material, but an image is drawn by heating according to radiation image information. These are also preferred embodiments. Also, a solid ink jet recording method that draws an image by ejecting liquid ink heated from solid ink at room temperature, an ink jet recording method that draws an image by ejecting a dye or pigment that is liquid at room temperature from a nozzle, an ink ribbon Hard copy by a method that draws an image by sublimation by heating and fixing it to a recording medium, an ablation image forming method by evaporating a sheet coated with carbon etc. on one side with laser light etc. based on image information The use is a preferred embodiment.

また、出力手段28による画像出力または画像表示に関しては、通常、処理後の画像を1枚だけ出力または表示する。それ以外に、処理前と処理後の画像を並列で出力または表示したり、同一被写体の画像がある場合はそれらを並べて出力または表示したりすることができる。   As for image output or image display by the output means 28, usually only one processed image is output or displayed. In addition, images before and after processing can be output or displayed in parallel, or if there are images of the same subject, they can be output or displayed side by side.

コントロール部10には、撮影が行われる被写体5の識別や撮影に関する情報を示す管理情報が入力手段27を用いて入力される。この入力手段27を用いた管理情報の入力は、キーボードを操作したり、磁気カード、バーコード、HIS(病院内情報システム:ネットワークによる情報管理)等を利用して行われる。この管理情報は、例えばID番号、氏名、生年月日、性別、撮影日時、撮影部位および撮影体位(例えば、放射線を人体のどの部分にどの方向から照射したか)、撮影方法(単純撮影、造影撮影、断層撮影、拡大撮影等)、撮影条件(管電圧、管電流、照射時間、X線管焦点−被写体間距離:R1、被写体−ディテクタ間距離:R2、拡大率、散乱線除去グリッドの使用の有無等)、撮影した画像がPCI放射線画像か通常撮影画像か、ディテクタのサンプリングピッチ、診断目的等の情報から構成される。さらにこれらに限定されるものではない。   Management information indicating identification of the subject 5 to be photographed and information related to photographing is input to the control unit 10 using the input unit 27. Input of management information using the input means 27 is performed by operating a keyboard, using a magnetic card, a bar code, HIS (in-hospital information system: network-based information management), or the like. This management information includes, for example, an ID number, name, date of birth, sex, imaging date and time, imaging site and imaging position (for example, which part of the human body was irradiated with radiation from which direction), imaging method (simple imaging, contrast imaging) Imaging, tomography, magnified imaging, etc.), imaging conditions (tube voltage, tube current, irradiation time, X-ray tube focal point-subject distance: R1, subject-detector distance: R2, magnification factor, use of scattered radiation removal grid Or the like), whether the captured image is a PCI radiographic image or a normal captured image, the sampling pitch of the detector, and information such as the diagnostic purpose. Furthermore, it is not limited to these.

コントロール部10は、CPU11及び画像処理手段100を有し、撮影日時は、CPU11に内蔵されている時計機能を利用して、CPU11からカレンダーや時刻の情報を自動的に得ることもできる。なお、入力される管理情報は、その時点で撮影される被写体に関するものだけでも良く、一連の管理情報を予め入力しておいて、入力順に被写体を撮影したり、必要に応じて入力された管理情報を読み出して用いるものとしてもよい。   The control unit 10 includes a CPU 11 and an image processing unit 100, and the shooting date and time can be obtained automatically from the CPU 11 using a clock function built in the CPU 11. It should be noted that the management information to be input may be only related to the subject to be photographed at that time. A series of management information is input in advance, and the subjects are photographed in the order of input, or the management that has been input as necessary. Information may be read and used.

コントロール部10は、PCI放射線画像及び通常撮影画像に画像処理を施す画像処理手段100を有し、撮像したPCI放射線画像及び通常撮影画像に対応する画像信号を出力する放射線画像検出手段200である放射線画像読取器40から出力された画像信号に画像処理を施し、また入力手段27から入力されたPCI放射線画像及び通常撮影画像に対応する画像信号に画像処理を施すことができる。   The control unit 10 includes an image processing unit 100 that performs image processing on a PCI radiation image and a normal captured image, and is a radiation image detection unit 200 that outputs an image signal corresponding to the captured PCI radiation image and the normal captured image. Image processing can be performed on the image signal output from the image reader 40, and image processing corresponding to the PCI radiation image and the normal captured image input from the input unit 27 can be performed.

画像処理手段100は、PCI放射線画像に画像処理を施すPCI画像処理手段110と、通常撮影の画像に画像処理を施す通常撮影画像処理手段120とを有する。PCI放射線画像と通常撮影の画像とであるか否かにより画像処理条件が異なるので、それぞれに対応するPCI画像処理手段110と通常撮影画像処理手段120が設けられている。   The image processing unit 100 includes a PCI image processing unit 110 that performs image processing on a PCI radiation image, and a normal captured image processing unit 120 that performs image processing on a normal captured image. Since the image processing conditions differ depending on whether the image is a PCI radiographic image or a normal image, a PCI image processing unit 110 and a normal image processing unit 120 corresponding to each are provided.

また、撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段300を有し、画像処理手段100は、撮影情報記憶手段300に記憶された撮影に関する情報を用いて画像処理条件を決定し、それに基づき処理を行なう。   In addition, the image processing unit 100 includes a shooting information storage unit 300 that stores management information related to shooting. The image processing unit 100 determines image processing conditions using information related to shooting stored in the shooting information storage unit 300, and performs processing based on the image processing condition. Do.

この撮影に関する管理情報は、撮影情報記憶手段300内で保有しても良いし、ヘッダー情報等として画像自身が保有しても良い。   The management information relating to the shooting may be held in the shooting information storage unit 300, or may be held by the image itself as header information or the like.

PCI画像処理手段110及び通常撮影画像処理手段120は、それぞれ図3に示す画像処理回路12で構成される。この画像処理回路12では、PCI放射線画像または通常撮影の画像の画像データのレベルの分布が変動しても、診断等に適した濃度及びコントラストの放射線画像を得るために階調処理が行われる。   Each of the PCI image processing unit 110 and the normal captured image processing unit 120 includes the image processing circuit 12 shown in FIG. The image processing circuit 12 performs gradation processing to obtain a radiographic image having a density and contrast suitable for diagnosis or the like even if the level distribution of the image data of a PCI radiographic image or a normal captured image fluctuates.

なお、図示せずも、画像処理回路12では、画像データDTregに対して放射線画像の鮮鋭度を制御する周波数強調処理や、ダイナミックレンジの広い放射線画像の全体を、被写体の細かい構造部分のコントラストを低下させることなく見やすい濃度範囲内に収めるためのダイナミックレンジ圧縮処理を行うものとしてもよい。   Although not shown, the image processing circuit 12 performs frequency enhancement processing for controlling the sharpness of the radiographic image with respect to the image data DTreg and the entire radiographic image having a wide dynamic range, and the contrast of the fine structure portion of the subject. It is also possible to perform a dynamic range compression process for keeping the density within an easy-to-view density range without lowering.

ところで、放射線画像の撮影に際しては、例えば診断に必要とされない部分に放射線が照射されないようにするため、あるいは診断に必要とされない部分に放射線が照射されて、この部分で散乱された放射線が診断に必要とされる部分に入射されて分解能が低下することを防止するため、被写体5の一部や放射線発生器30に鉛板等の放射線非透過物質を設置して、被写体5に対する放射線の照射野を制限する照射野絞りが行われる。   By the way, when taking a radiographic image, for example, in order to prevent radiation from being applied to a part that is not required for diagnosis, or to a part that is not required for diagnosis, radiation scattered in this part is used for diagnosis. In order to prevent the resolution from being reduced by being incident on a required portion, a radiation non-transparent material such as a lead plate is installed in a part of the subject 5 or the radiation generator 30 so that the radiation field to the subject 5 is irradiated. Irradiation field restriction is performed to limit the above.

この照射野絞りが行われた場合、照射野内領域と照射野外領域の画像データを用いてレベルの変換処理やその後の階調処理を行うものとすると、照射野外領域の画像データによって、照射野内の診断に必要とされる部分の画像処理が適正に行われなくなってしまう。このため、照射野内領域と照射野外領域を判別する照射野認識が行われる。   When this irradiation field stop is performed, if level conversion processing and subsequent gradation processing are performed using the image data of the irradiation field area and the irradiation field area, the image data in the irradiation field is determined by the image data of the irradiation field area. Image processing of a part required for diagnosis is not performed properly. For this reason, irradiation field recognition for discriminating between the irradiation field inner region and the irradiation field outer region is performed.

照射野認識では、例えば特開昭63−259538号で示される方法が用いられて、図4(A)に示すように撮像面上の所定の位置Pから撮像面の端部側に向かう線分上の画像データを用いて例えば微分処理が行われる。この微分処理によって得られた微分信号Sdは、図4(B)に示すように照射野エッジ部で信号レベルが大きくなるため、微分信号Sdの信号レベルを判別して1つの照射野エッジ候補点EP1が求められる。この照射野エッジ候補点を求める処理を、撮像面上の所定の位置を中心として放射状に行うことにより複数の照射野エッジ候補点EP1〜EPkが求められる。このようにして得られた複数の照射野エッジ候補点EP1〜EPkの隣接するエッジ候補点を直線あるいは曲線で結ぶことにより照射野エッジ部が求められる。   In the irradiation field recognition, for example, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-259538 is used, and a line segment from a predetermined position P on the imaging surface toward the end of the imaging surface as shown in FIG. For example, differentiation processing is performed using the above image data. As shown in FIG. 4B, the differential signal Sd obtained by this differentiation processing has a signal level that is high at the irradiation field edge portion. Therefore, one signal field edge candidate point is determined by determining the signal level of the differential signal Sd. EP1 is required. A plurality of irradiation field edge candidate points EP1 to EPk are obtained by performing processing for obtaining the irradiation field edge candidate points radially about a predetermined position on the imaging surface. An irradiation field edge portion is obtained by connecting adjacent edge candidate points of the plurality of irradiation field edge candidate points EP1 to EPk obtained in this way with straight lines or curves.

また、特開平5−7579号で示される方法を用いることもできる。この方法では、撮像面を複数の小領域に分割したとき、照射野絞りによって放射線の照射が遮られた照射野外の小領域では、略一様に放射線の放射線量が小さくなり画像データの分散値が小さくなる。また、照射野内の小領域では、被写体によって放射線量が変調されることから照射野外に比べて分散値が高くなる。さらに、照射野エッジ部を含む小領域では最も放射線量が小さい部分と被写体によって変調された放射線量の部分が混在することから分散値は最も高くなる。このことから、分散値によって照射野エッジ部を含む小領域が判別される。   Moreover, the method shown by Unexamined-Japanese-Patent No. 5-7579 can also be used. In this method, when the imaging surface is divided into a plurality of small areas, the radiation dose of the radiation is reduced substantially uniformly in the small areas outside the irradiation field where radiation irradiation is blocked by the irradiation field stop. Becomes smaller. In addition, in a small region within the irradiation field, the radiation value is modulated by the subject, so that the dispersion value is higher than that outside the irradiation field. Further, in a small region including the irradiation field edge portion, the portion with the smallest radiation dose and the portion with the radiation dose modulated by the subject coexist, so the dispersion value is the highest. From this, the small area including the irradiation field edge portion is determined by the dispersion value.

また、特開平7−181609号で示される方法を用いることもできる。この方法では、画像データを所定の回転中心に関して回転移動させて、平行状態検出手段によって照射野の境界線が画像上に設定された直交座標の座標軸と平行となるまで回転を行うものとし、平行状態が検出されると、直線方程式算出手段によって回転角度と回転中心から境界線までの距離によって回転前の境界の直線方程式が算出される。その後、複数の境界線に囲まれる領域を直線方程式から決定することで、照射野の領域を判別することができる。また照射野エッジ部が曲線である場合には、境界点抽出手段で画像データに基づき例えば1つの境界点を抽出し、この境界点の周辺の境界候補点群から次の境界点を抽出する。以下同様に、境界点の周辺の境界候補点群から境界点を順次抽出することにより、照射野エッジ部が曲線であっても判別することができる。   Moreover, the method shown by Unexamined-Japanese-Patent No. 7-181609 can also be used. In this method, image data is rotated about a predetermined center of rotation, and rotation is performed until the boundary line of the irradiation field becomes parallel to the coordinate axis of the orthogonal coordinates set on the image by the parallel state detection means. When the state is detected, the linear equation of the boundary before rotation is calculated by the linear equation calculation means based on the rotation angle and the distance from the rotation center to the boundary line. Thereafter, by determining a region surrounded by a plurality of boundary lines from a linear equation, the region of the irradiation field can be determined. When the irradiation field edge portion is a curve, for example, one boundary point is extracted based on the image data by the boundary point extraction means, and the next boundary point is extracted from the boundary candidate point group around this boundary point. Similarly, by sequentially extracting boundary points from the boundary candidate point group around the boundary points, it is possible to determine whether the irradiation field edge portion is a curve.

このようにして照射野認識が行われると、認識された照射野内領域は、画像データの分布を所望のレベルの分布に変換する際に画像データのレベルの分布を決定するための領域(以下「関心領域」という)に設定される。この関心領域内の画像データから代表値を決定し、この代表値を所望のレベルに変換することで、所望のレベルの画像データを得ることができる。   When the irradiation field recognition is performed in this way, the recognized irradiation field region is an area for determining the distribution of the image data level (hereinafter referred to as “the distribution of the image data when converting the distribution of the image data into the distribution of the desired level”). The region of interest ”). By determining a representative value from the image data in the region of interest and converting the representative value to a desired level, image data of a desired level can be obtained.

この関心領域は、照射野内領域と等しい場合に限られるものではない。例えば診断を行う上で最も重要な部分を照射野の中央として撮影を行うことが一般的に行われていることから、照射野内領域の中央に円形あるいは矩形等の領域を設定して関心領域とするものとしてもよい。ここで、円形あるいは矩形等の領域は、円の直径や矩形の一辺の長さが、例えば照射野の長辺や短辺あるいは対角線の「1/2〜「1/5」として設定される。   This region of interest is not limited to being equal to the irradiation field region. For example, since it is generally performed that the most important part for diagnosis is taken as the center of the irradiation field, a region such as a circle or a rectangle is set at the center of the irradiation field region and the region of interest It is good also as what to do. Here, in a circular or rectangular region, the diameter of the circle or the length of one side of the rectangle is set, for example, as “1/2 to“ 1/5 ”of the long side, short side, or diagonal line of the irradiation field.

さらに、照射野内領域に所定の人体構造に対応する関心領域を設定してもよい。例えば、特開平3−218578号で示されているように、縦方向と横方向とのプロジェクション(画像データの一方向の累積値)を求め、このデータから解剖学的領域決定手段によって肺野部分の領域を決定し、この決定された領域が関心領域として設定される。また特開平5−7578号で示されているように、各画素の画像データと閾値を比較して、比較結果に基づき識別符号を画素毎に付加するものとし、閾値以上であることを示す識別符号の連続する画素群毎にラベリングを行って領域を決定し、この決定された領域が関心領域として設定される。次に、設定された関心領域内の画像データから代表値D1、D2が設定されて、この代表値を所望のレベルS1、S2に変換する処理が行われる。また、関心領域内から代表値を設定するための領域(以下「信号領域」という)を抽出して、抽出された信号領域内の画像データから代表値D1,D2が設定される。   Furthermore, a region of interest corresponding to a predetermined human body structure may be set in the irradiation field region. For example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 3-218578, the projection in the vertical direction and the horizontal direction (accumulated value in one direction of the image data) is obtained, and the lung field portion is determined from this data by the anatomical region determining means. Are determined, and the determined region is set as the region of interest. Further, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-7578, the image data of each pixel is compared with a threshold value, and an identification code is added to each pixel based on the comparison result. An area is determined by performing labeling for each pixel group having a continuous code, and the determined area is set as a region of interest. Next, representative values D1 and D2 are set from the image data in the set region of interest, and processing for converting the representative values to desired levels S1 and S2 is performed. Further, a region for setting a representative value (hereinafter referred to as “signal region”) is extracted from the region of interest, and representative values D1 and D2 are set from the image data in the extracted signal region.

この関心領域から信号領域を抽出する方法としては、画像データのヒストグラムを作成して、このヒストグラムに基づいて信号領域の抽出が行われる。例えば図5(A)は人体股関節部分の放射線画像を示しており、領域PAは照射野絞りが行われて放射線が照射されなかった領域である。図5(B)は、照射野認識を行い、認識された照射野内の領域を関心領域に設定した図である。図5(C)は、この関心領域の画像のヒストグラムを示している。図5(B)に示す関心領域内の直接照射領域PBは、放射線が被写体を透過することなく直接照射された領域であり放射線量が大きい。このため、直接照射領域PBは、図5(C)に示すように画像データのレベルの高い領域Pbと対応する。また、関心領域内の放射線遮蔽領域PC(放射線防護具等で放射線の遮蔽が行われた領域)は、放射線が遮蔽されていることから放射線線量が小さい。このため、放射線遮蔽領域PCは、画像データのレベルの低い領域Pcと対応する。さらに、関心領域内の被写体領域PDでは、被写体によって放射線が変調されており、この被写体領域PDは、画像データのレベルの高い領域Pbと低い領域Pcの間の領域Pdと対応する。このように画像データのヒストグラムによって、被写体領域を判別することができるので、図5Cに示す画像データのレベルの高い領域Pbとレベルの低い領域Pcを除去して、領域Pdが信号領域とされる。   As a method of extracting a signal region from this region of interest, a histogram of image data is created, and the signal region is extracted based on this histogram. For example, FIG. 5A shows a radiation image of a human hip joint part, and a region PA is a region where irradiation field stop is performed and radiation is not irradiated. FIG. 5B is a diagram in which irradiation field recognition is performed and a region in the recognized irradiation field is set as a region of interest. FIG. 5C shows a histogram of the image of this region of interest. A direct irradiation region PB in the region of interest shown in FIG. 5B is a region where the radiation is directly irradiated without passing through the subject, and the radiation dose is large. For this reason, the direct irradiation region PB corresponds to a region Pb having a high level of image data as shown in FIG. Further, the radiation shielding area PC in the region of interest (the area where radiation shielding is performed by a radiation protective device or the like) has a small radiation dose because the radiation is shielded. Therefore, the radiation shielding area PC corresponds to the area Pc having a low level of image data. Further, in the subject region PD within the region of interest, radiation is modulated by the subject, and the subject region PD corresponds to a region Pd between a region Pb having a high level of image data and a region Pc having a low level. As described above, since the subject area can be determined from the histogram of the image data, the high-level area Pb and the low-level area Pc shown in FIG. 5C are removed, and the area Pd is set as the signal area. .

また、信号領域の抽出では、特開昭63−262141号で示される方法を用いることもできる。この方法では、画像データのヒストグラムを判別基準法等を用いた自動しきい値選別法により複数の小領域に分割し、分割された小領域のうち所望の画像部分が信号領域として抽出される。   Further, in the extraction of the signal area, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-262141 can be used. In this method, a histogram of image data is divided into a plurality of small areas by an automatic threshold selection method using a discrimination criterion method or the like, and a desired image portion is extracted as a signal area among the divided small areas.

代表値D1,D2の設定では、例えば関心領域内や抽出された信号領域内の略最小値と略最大値が代表値として用いられる。また信号領域内の累積ヒストグラムが所定の値、例えば20%と80%となるような信号値が代表信号値として用いられる。また代表値を1つとして例えば信号領域内の累積ヒストグラムが60%となる信号値が代表信号値として用いられる。代表値D1,D2の設定では、信号領域内の画像データを用いることで関心領域内の画像データを用いる場合よりもさらに被写体に適した処理を行うことができる。   In the setting of the representative values D1 and D2, for example, a substantially minimum value and a substantially maximum value in the region of interest or the extracted signal region are used as the representative values. In addition, a signal value at which the cumulative histogram in the signal region becomes a predetermined value, for example, 20% and 80%, is used as the representative signal value. Further, assuming that one representative value is used, for example, a signal value at which the cumulative histogram in the signal region is 60% is used as the representative signal value. In the setting of the representative values D1 and D2, processing that is more suitable for the subject can be performed by using the image data in the signal region than in the case of using the image data in the region of interest.

このようにPCI放射線画像を解析することにより所望の関心領域を設定する関心領域設定手段を有し、設定された関心領域内の画像信号に基づいて、画像処理条件を決定し、それに基づき処理を行なう。関心領域内の画像信号により画像処理条件を決定するので、最適な処理条件を決定することができる。   Thus, it has a region-of-interest setting means for setting a desired region of interest by analyzing the PCI radiographic image, and determines an image processing condition based on the image signal in the set region of interest, and performs processing based on that. Do. Since the image processing condition is determined by the image signal in the region of interest, the optimum processing condition can be determined.

なお、関心領域設定手段は、通常撮影画像も同様に解析することにより所望の関心領域を設定し、設定された関心領域内の画像信号に基づいて、画像処理条件を決定し、それに基づき処理を行なうことができる。   The region-of-interest setting means analyzes a normal captured image in the same manner to set a desired region of interest, determines an image processing condition based on the image signal in the set region of interest, and performs processing based on that. Can be done.

次に、図3に示すように画像データDTregを用いて階調処理がおこなわれる。階調処理では、例えば図6に示すような階調変換曲線が用いられて、画像データDTregの基準値S1、S2をレベルS1’,S2’として画像データDTregが出力画像データDToutに変換される。このレベルS1’,S2’は、出力画像における所定の輝度または写真濃度と対応するものである。   Next, gradation processing is performed using the image data DTreg as shown in FIG. In the gradation processing, for example, a gradation conversion curve as shown in FIG. 6 is used, and the image data DTreg is converted into output image data DTout with the reference values S1 and S2 of the image data DTreg as levels S1 ′ and S2 ′. . These levels S1 'and S2' correspond to predetermined luminance or photographic density in the output image.

階調変換曲線は、画像データDTregの全信号領域にわたって連続な関数であることが好ましく、またその微分関数も連続であることが好ましい。また、全信号領域にわたって、その微分係数の符号が一定であることが好ましい。   The gradation conversion curve is preferably a continuous function over the entire signal region of the image data DTreg, and its differential function is also preferably continuous. Moreover, it is preferable that the sign of the differential coefficient is constant over the entire signal region.

また、撮影部位や撮影体位、撮影条件、撮影方法等によって好ましい階調変換曲線の形状やレベルS1’,S2’が異なることから、階調変換曲線は画像毎にその都度作成してもよく、また例えば特公平5−26138号で示されているように、予め複数の基本階調変換曲線を記憶しておくものとし、いずれかの基本階調変換曲線を読み出して回転および平行移動することにより所望の階調変換曲線を容易に得ることができる。なお、図3に示すように画像処理回路12では、複数の基本階調変換曲線に対応する階調処理ルックアップテーブルが設けられており、画像データDTlegに基づいて階調処理ルックアップテーブルを参照して得られた画像データを、基本階調変換曲線の回転および平行移動に応じて補正することで階調変換が行われた出力画像データDToutを得ることができる。なお、階調変換処理では、2つの基準値S1,S2を用いるだけでなく、1つの基準値や3つ以上の基準値を用いるものとしてもよい。   Further, since the preferable gradation conversion curve shape and levels S1 ′ and S2 ′ differ depending on the imaging region, imaging position, imaging conditions, imaging method, etc., the gradation conversion curve may be created for each image each time. Further, as shown in, for example, Japanese Patent Publication No. 5-26138, a plurality of basic gradation conversion curves are stored in advance, and any one of the basic gradation conversion curves is read out and rotated and translated. A desired gradation conversion curve can be easily obtained. As shown in FIG. 3, the image processing circuit 12 is provided with a gradation processing lookup table corresponding to a plurality of basic gradation conversion curves, and the gradation processing lookup table is referred to based on the image data DTleg. The output image data DTout subjected to tone conversion can be obtained by correcting the image data obtained in this way according to the rotation and translation of the basic tone conversion curve. In the gradation conversion process, not only the two reference values S1 and S2 but also one reference value or three or more reference values may be used.

ここで、基本階調変換曲線の選択や、基本階調変換曲線の回転および平行移動は、撮影部位や撮影体位、撮影条件、撮影方法等に基づいて行なわれる。これらの情報が入力手段27を用いて管理情報として入力されている場合には、この管理情報を利用することで、容易に基本階調変換曲線を選択することができる。また、撮影部位や撮影体位、撮影条件、撮影方法に基づいて基準値S1,S2のレベルを変更するものとしてもよい。   Here, the selection of the basic gradation conversion curve and the rotation and translation of the basic gradation conversion curve are performed based on the imaging region, imaging body position, imaging conditions, imaging method, and the like. When these pieces of information are input as management information using the input means 27, the basic gradation conversion curve can be easily selected by using this management information. Further, the levels of the reference values S1 and S2 may be changed based on the imaging region, the imaging posture, the imaging conditions, and the imaging method.

さらに、基本階調変換曲線の選択や基本階調変換曲線の回転あるいは平行移動は、画像表示装置の種類や画像出力のための外部機器の種類に関する情報に基づいて行うものとしてもよい。これは、画像の出力方式に依存して、好ましい階調が異なる場合があるためである。   Further, the selection of the basic gradation conversion curve and the rotation or translation of the basic gradation conversion curve may be performed based on information on the type of image display device and the type of external device for image output. This is because the preferred gradation may differ depending on the image output method.

階調変換の上記以外の方法としては、特開昭55−116339号、特開昭55−116340号、特開昭57−66480号、特開昭59−83149号、特開昭63−31641号、特開昭63−262141号、特開平2−272529号、特開平3−218578号、特開平5−75925号、特開平5−174141号、特開平5−344423号、特開平6−233755号、特開平7−255012号、特開平7−271972号、特開平8−62751号、特開平8−331385号、特開平9−261471号、特開平9−266901号、特開平10−32756号、特開平10−63831号、特開平11−88688号、特開平11−316832号、特開2000−23950号、特開2000−30046号、特開2000−33082号、特開2000−79110号、などに記載されている方法を用いることができる。勿論、これらの方法に限らず様々な階調変換方法を適用することができる。また、階調変換曲線の形状としては、例えば特公昭63−20535号に示されるものが用いられる。   As methods other than the above for gradation conversion, JP-A-55-116339, JP-A-55-116340, JP-A-57-66480, JP-A-59-83149, JP-A-63-31641 are disclosed. JP-A-63-262141, JP-A-2-272529, JP-A-3-218578, JP-A-5-75925, JP-A-5-174141, JP-A-5-344423, JP-A-6-233755. JP-A-7-255012, JP-A-7-2711972, JP-A-8-62751, JP-A-8-331385, JP-A-9-261471, JP-A-9-266901, JP-A-10-32756, JP-A-10-63831, JP-A-11-88688, JP-A-11-316832, JP-A-2000-23950, JP-A-2000-30046, Open No. 2000-33082, it is possible to use a method described in JP 2000-79110, etc.. Of course, not only these methods but also various gradation conversion methods can be applied. Further, as the shape of the gradation conversion curve, for example, the one shown in Japanese Examined Patent Publication No. 63-20535 is used.

このように階調処理は、PCI放射線画像であるか否か、またそれ以外の情報により処理条件が異なることから、画像処理手段100が、階調を変換する処理を行なう階調処理手段を有する。   As described above, since the processing conditions vary depending on whether or not the gradation processing is a PCI radiation image and other information, the image processing means 100 has gradation processing means for performing processing for converting gradation. .

また、複数の階調変換曲線を記憶する階調変換曲線記憶手段を有し、階調処理手段では、階調変換曲線記憶手段に記憶された複数の階調変換曲線からいずれかの階調変換曲線を選択し、選択した階調変換曲線に基づいて階調を変換する処理を行なう。   In addition, a gradation conversion curve storage unit that stores a plurality of gradation conversion curves is provided, and the gradation processing unit converts any one of the gradation conversion curves from the plurality of gradation conversion curves stored in the gradation conversion curve storage unit. A curve is selected, and gradation conversion is performed based on the selected gradation conversion curve.

階調処理手段では、階調変換曲線記憶手段に記憶された複数の階調変換曲線から撮影に関する管理情報に基づいて階調変換曲線を選択する。   In the gradation processing means, a gradation conversion curve is selected from a plurality of gradation conversion curves stored in the gradation conversion curve storage means based on management information relating to photographing.

また、複数の基本階調変換曲線を記憶する基本階調変換曲線記憶手段を有し、階調処理手段では、基本階調変換曲線記憶手段に記憶された複数の基本階調変換曲線からいずれかの基本階調変換曲線を選択し、選択した基本階調変換曲線を変形することにより所望の階調変換曲線を作成し、作成された階調変換曲線に基づいて階調を変換する処理を行なう。   Also, basic gradation conversion curve storage means for storing a plurality of basic gradation conversion curves is provided, and the gradation processing means selects any one of the plurality of basic gradation conversion curves stored in the basic gradation conversion curve storage means. Is selected, a desired gradation conversion curve is created by transforming the selected basic gradation conversion curve, and gradation is converted based on the created gradation conversion curve. .

階調処理手段では、基本階調変換曲線記憶手段に記憶された複数の基本階調変換曲線から撮影に関する管理情報に基づいて基本階調変換曲線を選択する。   The gradation processing means selects a basic gradation conversion curve from a plurality of basic gradation conversion curves stored in the basic gradation conversion curve storage means on the basis of management information relating to photographing.

階調処理手段では、PCI放射線画像に対するコントラスト係数が通常撮影画像に対するコントラスト係数よりも小さい条件で処理する。コントラスト係数とは、横軸がX線照射量の対数、軸がディテクタの信号値としたときの特性曲線のある2点間の勾配をいう。また、コントラスト係数の別の定義として、特性曲線において「カブリ濃度+0.25」の濃度となる点と、「カブリ濃度+2.0」の濃度となる点の2点を結んだ直線の勾配をいう。放射線画像がPCI放射線画像の場合、通常撮影の画像よりも画像コントラストが高いので階調処理におけるコントラスト係数はより小さく設定し、その結果、粒状性が良い画像になる。   The gradation processing means performs processing under the condition that the contrast coefficient for the PCI radiation image is smaller than the contrast coefficient for the normal captured image. The contrast coefficient refers to the gradient between two points on the characteristic curve when the horizontal axis is the logarithm of the X-ray dose and the axis is the signal value of the detector. As another definition of the contrast coefficient, a slope of a straight line connecting two points of a “curve density + 0.25” density point and a “fog density + 2.0” density point in the characteristic curve. . When the radiographic image is a PCI radiographic image, the image contrast is higher than that of a normal image, so the contrast coefficient in the gradation processing is set smaller, and as a result, the image has good graininess.

次に、周波数強調処理及びダイナミックレンジ圧縮処理について説明する。   Next, frequency enhancement processing and dynamic range compression processing will be described.

画像処理手段100は、周波数強調処理を行なう周波数強調処理手段を有する。この周波数強調処理では、例えば式(1)に示す非鮮鋭マスク処理によって鮮鋭度を制御するために、関数Fが特公昭62−62373号や特公昭62−6237号で示される方法によって定められる。
Soua=Sorg+F(Sorg−Sus)・・・(1)
なお、Souaは処理後の画像データ、Sorgは周波数強調処理前の画像データ、Susは周波数強調処理前の画像データを平均化処理等によって求められた非鮮鋭データである。
The image processing means 100 has frequency enhancement processing means for performing frequency enhancement processing. In this frequency enhancement process, for example, the function F is determined by the method shown in Japanese Patent Publication Nos. 62-62373 and 62-6237 in order to control the sharpness by the non-sharp mask processing shown in Expression (1).
Soua = Sorg + F (Sorg−Sus) (1)
Note that Soua is image data after processing, Sorg is image data before frequency enhancement processing, and Sus is unsharp data obtained by averaging the image data before frequency enhancement processing.

この周波数強調処理では、例えばF(Sorg−Sus)がβ×(Sorg−Sus)とされて、β(強調係数)が図7に示すように基準値S1、S2間でほぼ線形に変化される。   In this frequency enhancement process, for example, F (Sorg-Sus) is set to β × (Sorg-Sus), and β (enhancement coefficient) is changed substantially linearly between the reference values S1 and S2 as shown in FIG. .

また、図8の実線で示すように、低輝度を強調する場合には基準値S1〜値「A」までのβが最大とされて、値「B」〜基準値S2まで最小とされる。また値「A」〜値「B」までは、βがほぼ線形に変化される。高輝度を強調する場合には破線で示すように、基準値S1〜値「A」までのβが最小とされて、値「B」〜基準値S2まで最大とされる。また値「A」〜値「B」までは、βがほぼ線形に変化される。なお、図示せずも中輝度を強調する場合には値「A」〜値「B」のβが最大とされる。このように周波数強調処理では、関数Fによって任意の輝度部分の鮮鋭度を制御することができる。   Further, as shown by the solid line in FIG. 8, when low luminance is emphasized, β from the reference value S1 to the value “A” is maximized, and the value from “B” to the reference value S2 is minimized. In addition, from the value “A” to the value “B”, β changes almost linearly. When emphasizing high luminance, as indicated by a broken line, β from the reference value S1 to the value “A” is minimized and maximized from the value “B” to the reference value S2. In addition, from the value “A” to the value “B”, β changes almost linearly. Although not shown, when medium luminance is emphasized, β of values “A” to “B” is maximized. As described above, in the frequency enhancement processing, the sharpness of an arbitrary luminance portion can be controlled by the function F.

ここで、基準値S1,S2および値A,Bは、上述した周波数強調処理条件の設定における基準値S1,S2の決定方法と同様の方法により求められる。また、周波数強調処理の方法は上記非鮮鋭マスク処理に限られるものではなく、特開昭55−87953号、特開昭55−163472号、特開昭56−104645号、特開平5−174141号、特開平5−252444号、特開平6−233755号、特開平6−235982号、特開平7−21364号、特開平7−51257号、特開平7−160876号、特開平10−63812号、特開2000−4398号、特願平4−048825号、特願平7−42277号、特願平7−73433号、特願平7−73497号、特願平7−94693号、特願平7−316679号、特公昭62−62373号、特公昭62−62376号、特公昭62−62379号などに記載されている方法や、多重解像度法(特開平5−244508号、6−301766号、特開平9−44645号)を用いることができる。勿論、これらの方法に限らず様々な周波数強調処理方法を適用することができる。   Here, the reference values S1 and S2 and the values A and B are obtained by the same method as the determination method of the reference values S1 and S2 in the setting of the frequency enhancement processing conditions described above. Further, the method of frequency enhancement processing is not limited to the above-mentioned non-sharp mask processing, and Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 55-87953, 55-163472, 56-104645, and 5-174141. JP-A-5-252444, JP-A-6-233755, JP-A-6-235882, JP-A-7-21364, JP-A-7-51257, JP-A-7-160876, JP-A-10-63812, Japanese Patent Application No. 2000-4398, Japanese Patent Application No. 4-048825, Japanese Patent Application No. 7-42277, Japanese Patent Application No. 7-73433, Japanese Patent Application No. 7-73497, Japanese Patent Application No. 7-94693, Japanese Patent Application No. 7-316679, JP-B-62-62373, JP-B-62-62376, JP-B-62-62379, etc., and a multi-resolution method (Japanese Patent Laid-Open No. 5-244). 08 No., it is possible to use No. 6-301766, JP-A-9-44645). Of course, not only these methods but also various frequency enhancement processing methods can be applied.

また、周波数強調処理において、撮影に関する管理情報をもとに周波数強調処理条件を決定し、それに基づき処理を行なうようにしてもよい。   Further, in the frequency enhancement process, the frequency enhancement process condition may be determined based on the management information related to photographing, and the process may be performed based on the condition.

なお、周波数強調処理では、強調する周波数帯域や強調の程度は、階調処理での基本階調変換曲線の選択等と同様に撮影部位や撮影体位、掃影条件、撮影方法等に基づいて設定される。   In the frequency enhancement process, the frequency band to be enhanced and the degree of enhancement are set based on the imaging region, imaging position, scanning conditions, imaging method, etc., as in the selection of the basic gradation conversion curve in the gradation processing. Is done.

この周波数強調処理において、PCI放射線画像に対する強調の度合いが通常撮影画像に対する周波数強調係数よりも小さい。強調の度合いとは、式(1)の係数のβである。放射線画像がPCI放射線画像の場合、通常撮影の画像よりも高周波成分を多く含んでいるので、周波数強調処理における周波数強調係数はより小さく設定し、その結果、高周波成分のノイズを低減することができる。   In this frequency enhancement process, the degree of enhancement for the PCI radiation image is smaller than the frequency enhancement coefficient for the normal captured image. The degree of emphasis is β of the coefficient in equation (1). When the radiographic image is a PCI radiographic image, the radiographic image contains more high-frequency components than the normal radiographed image. Therefore, the frequency emphasis coefficient in the frequency emphasis processing is set smaller, and as a result, the noise of the high-frequency components can be reduced. .

また、画像処理手段100は、ダイナミックレンジ圧縮処理を行なうダイナミックレンジ圧縮処理手段を有する。このダイナミックレンジ圧縮処理では、式(2)に示す圧縮処理によって見やすい濃度範囲に収める制御を行うため、関数Gが特許公報266318号で示される方法によって定められる。
Stb=Sorg+G(Sus)・・・(2)
なお、Stbは処理後の画像データ、Sorgはダイナミックレンジ圧縮処理前の画像データ、Susはダイナミックレンジ圧縮処理前の画像データを平均化処理等によって求められた非鮮鋭データである。
Further, the image processing unit 100 includes a dynamic range compression processing unit that performs a dynamic range compression process. In this dynamic range compression processing, the function G is determined by the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 266318 in order to perform control within the density range that is easy to see by the compression processing shown in Expression (2).
Stb = Sorg + G (Sus) (2)
Note that Stb is processed image data, Sorg is image data before dynamic range compression processing, and Sus is unsharp data obtained by averaging the image data before dynamic range compression processing.

ここで、G(Sus)が図9(A)に示すように、非鮮鋭データSusがレベル「La」よりも小さくなるとG(Sus)が増加するような特性を有する場合には、低濃度領域の濃度が高いものとされて、図9(B)に示す画像データSorgは図8(C)に示すように低濃度側のダイナミックレンジが圧縮された画像データStbとされる。また、G(Sus)が図9(D)に示すように、非鮮鋭データSusがレベル「Lb」よりも小さくなるとG(Sus)が減少するような特性を有する場合には、高濃度領域の濃度が高いものとされて、図9(B)に示す画像データSorgは図9(E)に示すように高濃度側のダイナミックレンジが圧縮される。ここで、レベル「La」,「Lb」は、上述した階調処理条件の設定における基準値S1,S2の決定方法と同様の方法により求められる。   Here, as shown in FIG. 9A, when G (Sus) has such a characteristic that G (Sus) increases when the unsharp data Sus becomes smaller than the level “La”, the low density region The image data Sorg shown in FIG. 9B is image data Stb in which the dynamic range on the low density side is compressed as shown in FIG. 8C. In addition, as shown in FIG. 9D, when G (Sus) has such characteristics that G (Sus) decreases when the unsharp data Sus becomes smaller than the level “Lb”, It is assumed that the density is high, and the dynamic range on the high density side of the image data Sorg shown in FIG. 9B is compressed as shown in FIG. 9E. Here, the levels “La” and “Lb” are obtained by the same method as the method for determining the reference values S1 and S2 in the setting of the gradation processing conditions described above.

なお、ダイナミックレンジ圧縮処理も、撮影部位や撮影体位、揖影条件、撮影方法等に基づいて補正周波数帯域や補正の程度が設定される。   In the dynamic range compression processing, the correction frequency band and the degree of correction are set based on the imaging region, the imaging posture, the shadowing condition, the imaging method, and the like.

このように、上述の実施の形態によれば、得られた画像データに対して階調処理が行うことで診断等に適した濃度及びコントラストの放射線画像を常に安定して得ることができると共に、ダイナミックレンジ圧縮処理によって、被写体の細かい構造部分のコントラストを低下させることなく見やすい濃度範囲内の放射線画像を得ることができる。   As described above, according to the above-described embodiment, it is possible to always stably obtain a radiation image having a density and contrast suitable for diagnosis by performing gradation processing on the obtained image data. By the dynamic range compression processing, it is possible to obtain a radiation image within an easy-to-view density range without reducing the contrast of the fine structure portion of the subject.

このようにダイナミックレンジ圧縮処理において、PCI放射線画像に対する補正の度合いが通常撮影画像に対する係数よりも大きい。   Thus, in the dynamic range compression process, the degree of correction for the PCI radiation image is larger than the coefficient for the normal captured image.

式(2)、図9(A)の関数Gは、例えば、G=β・(La−Sus)
β:定数 Sus≦Laβ=0 Sus>Laと表すことができる。
The function G in Expression (2) and FIG. 9A is, for example, G = β · (La−Sus)
β: Constant Sus ≦ Laβ = 0 Sus> La.

補正の度合いとは、式(2)の係数βである。補正の度合いが大きいとは、βが大きいこと、またはLaが大きいことをいう。   The degree of correction is the coefficient β in equation (2). A large degree of correction means that β is large or La is large.

放射線画像がPCI放射線画像の場合、通常撮影の画像よりも鮮鋭性が良いので、ダイナミックレンジ圧縮処理における係数はより大きく設定しても鮮鋭性の低下を防ぐことができる。   When the radiographic image is a PCI radiographic image, the sharpness is better than that of a normal image, so that even if the coefficient in the dynamic range compression process is set larger, the sharpness can be prevented from being lowered.

ダイナミックレンジ圧縮処理の方法としては上記以外の方法として、特開昭63−189043号、特開昭63−189854号、特開平3−222577号、特開平5−174141号、特開平5−300376号、特開平6−121795号、特開平6−292008号、特開平6−292009号、特開平6−292013号、特開平6−339025号、特開平7−38758号、特開平8−294006号、特開平9−266901号、特開平11−41541号、特開平11−191150号、特開平11−191150号、などに記載されている方法を用いることができる。勿論、これらの方法に限らず様々な階調変換方法を適用することができる。   As methods of dynamic range compression processing, methods other than those described above are disclosed in JP-A-63-190443, JP-A-63-189854, JP-A-3-222577, JP-A-5-174141, and JP-A-5-300376. JP-A-6-1211795, JP-A-6-292008, JP-A-6-292009, JP-A-6-292013, JP-A-6-339025, JP-A-7-38758, JP-A-8-294006, The methods described in JP-A-9-266901, JP-A-11-41541, JP-A-11-191150, JP-A-11-191150, and the like can be used. Of course, not only these methods but also various gradation conversion methods can be applied.

また、ダイナミックレンジ圧縮処理において、撮影に関する管理情報をもとにダイナミックレンジ圧縮処理条件を決定し、それに基づき処理を行なうようにしてもよい。   Further, in the dynamic range compression processing, dynamic range compression processing conditions may be determined based on management information relating to shooting, and processing may be performed based on the dynamic range compression processing conditions.

次に、放射線画像処理装置の実施の形態について説明する。   Next, an embodiment of the radiation image processing apparatus will be described.

まず、エネルギーサブトラクションについて説明する。同一被写体に対して相異なるエネルギー分布を有する放射線を照射せしめ、被写体の特定の構造物(例えば、臓器、骨、血管等)が特有の放射線エネルギー吸収特性を有することを利用して特定の構造物が異なって描出された2つの画像信号を得、その後この2つの画像信号に適当な重み付けをした上で両信号間で引き算(サブトラクト)を行い特定の構造物の画像を抽出する。   First, energy subtraction will be described. A specific structure is obtained by irradiating the same subject with radiation having different energy distributions, and a specific structure (eg, organ, bone, blood vessel, etc.) of the subject has a specific radiation energy absorption characteristic. After obtaining two image signals drawn differently, the two image signals are appropriately weighted and then subtracted between the two signals to extract an image of a specific structure.

このエネルギーサブトラクションの具体的な方法は、例えば、2枚のディテクタにそれぞれ放射線の高エネルギー成分、低エネルギー成分を担持する放射線画像を同時に記録する1ショットエネルギーサブトラクションを行い、各ディテクタから被写体の放射線画像を担持する画像信号を得、各画像信号間で減算処理を行うことにより、被写体の特定の構造物が強調された画像を得るものである。また、複数枚の放射線画像を得るには、必ずしも1ショットである必要はなく、複数のショット数であっても良い。   A specific method of this energy subtraction is, for example, by performing one-shot energy subtraction in which two detectors simultaneously record radiation images carrying a high-energy component and a low-energy component of radiation, respectively, and a radiation image of a subject from each detector. Is obtained, and an image in which a specific structure of the subject is emphasized is obtained by performing a subtraction process between the image signals. Further, in order to obtain a plurality of radiation images, it is not always necessary to have one shot, and a plurality of shots may be used.

図10はPCI放射線画像処理装置の構成を示す図である。この実施の形態のPCI放射線画像処理装置は、放射線画像読取器が検出器構成単位140,141を有する。検出器構成単位140,141は、平面状のシンチレータ140a,141aのそれぞれと積層させた固体光検出器140b,141bとからなるディテクタで構成される。   FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a PCI radiation image processing apparatus. In the PCI radiographic image processing apparatus of this embodiment, the radiographic image reader has detector constituent units 140 and 141. The detector structural units 140 and 141 are configured by a detector including solid-state photodetectors 140b and 141b stacked with planar scintillators 140a and 141a, respectively.

放射線発生源130より発せられた放射線105は被写体106に照射され、被写体106を透過する。被写体106を透過した放射線105は、放射線画像読取器の検出器構成単位140に照射される。検出器構成単位140に照射された放射線105は、まずシンチレータ140aに照射される。   The radiation 105 emitted from the radiation source 130 is applied to the subject 106 and passes through the subject 106. The radiation 105 that has passed through the subject 106 is irradiated to the detector constituent unit 140 of the radiation image reader. The radiation 105 irradiated to the detector structural unit 140 is first irradiated to the scintillator 140a.

シンチレータ140aは照射された放射線105の強度に応じた強度の可視光を発光し、固体光検出器140bにより受光される。そしてこの可視光が光電変換され発光強度に応じて固体光検出器140bに信号電荷が蓄積される。その後転送部からこの信号電荷が読み出され、電気信号としての画像信号SAが出力される。この画像信号SAは、通常撮影画像の画像信号となる。   The scintillator 140a emits visible light having an intensity corresponding to the intensity of the irradiated radiation 105 and is received by the solid-state photodetector 140b. The visible light is photoelectrically converted and signal charges are accumulated in the solid-state photodetector 140b according to the emission intensity. Thereafter, the signal charges are read from the transfer unit, and an image signal SA as an electric signal is output. This image signal SA is an image signal of a normal captured image.

一方、検出器構成単位140に照射された放射線105のうち、シンチレータ140aにより変換されなかったものは、固体光検出器140bを透過して検出器構成単位141に到達し、シンチレータ141aにより可視光に変換され、固体光検出器141bにより受光される。そして、この可視光が光電変換され発光強度に応じて固体光検出器141bに信号電荷が蓄積される。その後この信号電荷が固体光検出器141bから読み出され、電気信号としての画像信号SBが出力される。この画像信号SBは、PCI放射線画像の画像信号となる。   On the other hand, among the radiation 105 irradiated to the detector structural unit 140, the radiation that has not been converted by the scintillator 140a passes through the solid-state photodetector 140b and reaches the detector structural unit 141, and becomes visible light by the scintillator 141a. The light is converted and received by the solid-state photodetector 141b. Then, the visible light is photoelectrically converted, and signal charges are accumulated in the solid-state photodetector 141b according to the emission intensity. Thereafter, this signal charge is read from the solid-state photodetector 141b, and an image signal SB as an electric signal is output. This image signal SB is an image signal of a PCI radiation image.

この実施の形態では、複数の放射線画像を1回のX線照射で撮影し、それらの画像より減算画像を得る。被写体の後ろに複数のディテクタを配置するようにし、1回のX線照射で同時に複数の画像を得るようにする。複数の放射線画像は形が同じ画像なので、画像の位置合わせの際の形のずれがない。   In this embodiment, a plurality of radiographic images are taken by one X-ray irradiation, and subtracted images are obtained from these images. A plurality of detectors are arranged behind the subject, and a plurality of images are obtained simultaneously by one X-ray irradiation. Since the plurality of radiographic images are images having the same shape, there is no shape shift when the images are aligned.

また、図11に示すように、放射線画像読取器の各ディテクタである検出器構成単位140,141の間の少なくとも一カ所に放射線の低エネルギー成分吸収物質を含有するフィルタ143を介在せしめることができる。   In addition, as shown in FIG. 11, a filter 143 containing a low energy component absorbing substance of radiation can be interposed in at least one place between detector structural units 140 and 141 which are detectors of the radiation image reader. .

具体的には、検出器構成単位140の固体光検出器140bのすぐ後に配置することが好ましい。フィルタ143はX線の低エネルギー成分吸収物質を含んでいるため、フィルタ143を透過したX線は低エネルギー成分が低減し、高エネルギー成分を多く含む状態になっている。このため、検出器構成単位141には、検出器構成単位140よりも、X線の低エネルギー成分に関わる画像情報が低減した情報が到達する。   Specifically, it is preferable to arrange the detector structural unit 140 immediately after the solid-state photodetector 140b. Since the filter 143 contains an X-ray low energy component absorbing material, the X-rays transmitted through the filter 143 are in a state in which the low energy component is reduced and the high energy component is included. For this reason, the detector structural unit 141 receives information in which the image information related to the low energy component of the X-rays is reduced as compared with the detector structural unit 140.

一方、上記の変わりにエネルギー吸収特性が異なるディテクタを用いても良い。その場合、放射線発生源130に近い方に低エネルギー成分の吸収特性が高いディテクタを用いるようにする。   On the other hand, a detector with different energy absorption characteristics may be used instead of the above. In that case, a detector having a high absorption characteristic of a low energy component is used closer to the radiation source 130.

前記出力された画像信号SA,SBは、コントロール部150に入力されて所定の重み付けがなされて差分が行われる。すなわち、S=k1・SA+k2・SB・・・(3)
但し、k1,k2:重み係数なる演算が行われ、画像信号Sが得られる(差分なので、ここではk1またはk2が負の値である)。さらにこの画像信号Sに対して画像処理等がなされ、処理がなされた処理済画像信号S´は、例えば出力手段151に入力されて被写体106の放射線画像が可視像として出力される。
The output image signals SA and SB are input to the control unit 150 and given a predetermined weight, and a difference is performed. That is, S = k1 · SA + k2 · SB (3)
However, k1, k2: a weighting coefficient is calculated, and an image signal S is obtained (because of the difference, k1 or k2 is a negative value here). Further, image processing or the like is performed on the image signal S, and the processed image signal S ′ that has been processed is input to the output unit 151, for example, and a radiographic image of the subject 106 is output as a visible image.

このように得られた複数の放射線画像に対して、所定の重み付けを行う重み付け手段を有することが好ましく、必要な部分を残して差分できるように各画像に重み付けをする。すなわち、好ましい態様である2枚の画像を用いる場合、通常撮影画像の信号であるSAとPCI放射線画像の信号であるSBとで減算処理をすることにより所定の差分画像を得ることができる。   It is preferable to have a weighting unit that performs predetermined weighting on the plurality of radiation images obtained in this way, and weights each image so that a difference can be made while leaving a necessary part. That is, when two images which are preferable modes are used, a predetermined difference image can be obtained by performing a subtraction process between SA which is a signal of a normal captured image and SB which is a signal of a PCI radiation image.

また、コントロール部150は複数の画像の大きさ及び位置合わせを行う大きさ位置合わせ処理手段150cを有する。PCI放射線画像と通常撮影の画像は画像の大きさが異なるので、使用する画像の大きさ及び位置を正確に合わせる必要がある。大きさが変わるため対応する画素が変わってくる。対応する画素を合わせるためには、補間処理を施す必要がある。   The control unit 150 includes a size alignment processing unit 150c that performs size and alignment of a plurality of images. Since the size of the image differs between the PCI radiation image and the normal image, it is necessary to accurately match the size and position of the image to be used. Since the size changes, the corresponding pixel changes. In order to match the corresponding pixels, it is necessary to perform an interpolation process.

撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段152を有し、撮影に関する管理情報に拡大率が含まれている場合、拡大率の情報と任意の補間処理により複数の画像の大きさを合わせ、その後位置合わせ処理を行なう。   In the case where the photographing information storage unit 152 stores the management information related to photographing, and the management information related to photographing includes an enlargement ratio, the enlargement ratio information and the size of a plurality of images are combined by arbitrary interpolation processing, and then Perform alignment processing.

位置合わせの方法としては、平行移動とテンプレート・マッチングの方法、マーカーを同時に撮影しマーカーの位置を合わせることにより位置を合わせる方法等がある。   As a positioning method, there are a parallel movement method and a template matching method, a method of aligning the positions of the markers by simultaneously photographing the markers and the like.

テンプレート・マッチングの方法は、図12に示すように、検出しようとする対象を表すテンプレートt(x,y)を画像f(x,y)中の点(i,j)にその中心が重なるようにし、t(x,y)とそれと重なる画像の部分パターンとの類似度を測り、その値を点(i,j)に対象が存在する確からしさとする方法である(総研出版株式会社発行 コンピュータ画像処理入門、第149頁参照)。   As shown in FIG. 12, the template matching method is such that the center of a template t (x, y) representing an object to be detected overlaps with a point (i, j) in an image f (x, y). In this method, the similarity between t (x, y) and the partial pattern of the overlapping image is measured, and that value is used as the probability that the object exists at the point (i, j) (Computer Publishing Co., Ltd. (Introduction to image processing, see page 149).

マーカーを同時に撮影しマーカーの位置を合わせることにより位置を合わせる方法は、特開平6−22219号、特開平10−108073号の公報に記載されるものを用いることができる。   As a method for aligning the positions by simultaneously photographing the markers and aligning the positions of the markers, those described in JP-A-6-22219 and JP-A-10-108073 can be used.

特開平6−22219号に記載されるものは、2つの画像信号SO1´,SO2´がそれぞれ担持する各X線画像の相対的な位置合わせが画像信号上で行なわれ(特開昭58−163338号公報参照)、この位置合わせは、図13に示す2つのマーク500が重なるように2つのX線画像を相対的に直線的な移動及び回転移動を行なうことにより行なわれる。   In Japanese Patent Laid-Open No. 6-22219, relative alignment of X-ray images carried by two image signals SO1 ′ and SO2 ′ is performed on the image signal (Japanese Patent Laid-Open No. 58-163338). This alignment is performed by relatively linearly moving and rotating the two X-ray images so that the two marks 500 shown in FIG. 13 overlap.

特開平10−108073号に記載されるものは、位置合わせ処理としては、対象の画像を撮影する際に所定の位置合わせ用マーカーを写し込んでいる場合はそのマーカーを一致させる処理や、文献Medical Imaging Technology(メディカル・イメージング・テクノロジー)Vol.11No.3 July 1993pp.373〜374に示されている2次元の非線形画像変形による位置合わせ処理等種々の公知の方法を適用することができる。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-108073 discloses an alignment process in which a predetermined alignment marker is imprinted when a target image is photographed, and the document Medical is used. Imaging Technology (Medical Imaging Technology) Vol. 11No. 3 July 1993pp. Various known methods such as alignment processing by two-dimensional nonlinear image deformation shown in 373 to 374 can be applied.

また、この実施の形態では、撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段152を有し、撮影に関する管理情報に拡大率が含まれていない場合、解析結果をもとに拡大率を求め、求めた拡大率と任意の補間処理により複数の画像の大きさを合わせ、その後に位置合わせ処理を行なう。   Further, in this embodiment, when the photographing information storage unit 152 that stores the management information related to photographing is included and the magnification information is not included in the management information related to photographing, the magnification rate is obtained and obtained based on the analysis result. The sizes of the plurality of images are matched by the enlargement ratio and an arbitrary interpolation process, and then the alignment process is performed.

上記の拡大率を求める解析方法としては、複数のマーカー、または被写体の一部または全体の距離を求め、その距離の比率から拡大率を求める方法がある。この場合、自動または手動の両方が考えられる。被写体の一部としては、肺の幅の長さ等がある。別な方法として、少しずつ拡大率を変えてもう一方の画像に合わせ、最も合う倍率を求めるという方法が考えられる。また、拡大率がわからなくとも、管理情報としてR1とR2をもっていれば、拡大率=1+R2/R1により拡大率を得ることができる。   As an analysis method for obtaining the enlargement ratio, there is a method for obtaining distances of a part or the whole of a plurality of markers or subjects and obtaining the enlargement ratio from the ratio of the distances. In this case, both automatic and manual are conceivable. Part of the subject includes the length of the lung width. As another method, it is conceivable to change the enlargement ratio little by little to match the other image and obtain the most suitable magnification. Even if the enlargement ratio is not known, if the management information has R1 and R2, the enlargement ratio can be obtained by the enlargement ratio = 1 + R2 / R1.

コントロール部150は、同一被写体106について撮影した、少なくとも一枚のPCI放射線画像を含む複数の放射線画像の減算処理を行ない減算画像を得る減算処理手段150aを有し、複数枚のディテクタにそれぞれ放射線の高エネルギー成分、低エネルギー成分を担持する放射線画像を(同時に)記録する1ショットエネルギーサブトラクションを行い、各ディテクタから被写体の放射線画像を担持する画像信号を得、各画像信号間で減算処理を行うことにより、被写体の特定の構造物が強調された画像を得ることができる。   The control unit 150 includes subtraction processing means 150a that performs subtraction processing of a plurality of radiographic images including at least one PCI radiographic image captured on the same subject 106 to obtain subtraction images, and each of the plurality of detectors receives radiation. Perform one-shot energy subtraction to record (simultaneously) a radiographic image carrying a high energy component and a low energy component, obtain an image signal carrying a radiographic image of the subject from each detector, and perform subtraction processing between each image signal Thus, an image in which a specific structure of the subject is emphasized can be obtained.

PCI放射線画像は血管等の描出能に特に優れているので、例えば通常撮影画像との差分により血管等の部位を抽出することが可能となる。結果として、血管撮影などで撮影していた画像を造影剤無しで撮影することが可能となる。   Since the PCI radiation image is particularly excellent in the ability to depict blood vessels and the like, for example, it is possible to extract a site such as a blood vessel based on a difference from a normal captured image. As a result, it is possible to take an image taken by angiography without using a contrast agent.

この実施の形態では、通常撮影とPCI撮影の2枚の画像で差分画像を作成することが望ましい。   In this embodiment, it is desirable to create a difference image with two images of normal shooting and PCI shooting.

またこの実施の形態では、通常撮影画像とPCI放射線画像で画質が異なるので、すなわちPCI放射線画像は血管等の輪郭がはっきり写し出されるので、特に特性の異なるディテクタを用意する必要はなく、同じエネルギー吸収特性のディテクタを使用しても良い。勿論、エネルギー吸収特性が異なるディテクタを用いても良いし、X線のエネルギーを変換しても良い。   In this embodiment, since the image quality differs between the normal captured image and the PCI radiographic image, that is, the contour of the blood vessel etc. is clearly displayed on the PCI radiographic image, so it is not necessary to prepare a detector having different characteristics in particular, and the same energy absorption. A characteristic detector may be used. Of course, detectors having different energy absorption characteristics may be used, or X-ray energy may be converted.

このPCI放射線画像処理装置の仕様としては、被写体保持具、すなわち人体が動かず、ディテクタ及び放射線源が移動する形が好ましい。人体が動かず、ディテクタが動いて距離の設定を行なうのが、被写体の人には楽である。ディテクタが通常撮影用とPCI撮影用の2つ有し、通常撮影用ディテクタは被写体保持具位置に固定されており、PCI撮影用は被写体保持具位置から一定距離離れており、移動できるようになっていることが好ましい。   As a specification of this PCI radiographic image processing apparatus, it is preferable that the object holder, that is, the human body does not move and the detector and the radiation source move. It is easier for the subject person to set the distance by moving the detector without moving the human body. There are two detectors, one for normal shooting and one for PCI shooting. The detector for normal shooting is fixed at the subject holder position, and the one for PCI shooting is a fixed distance away from the subject holder position and can be moved. It is preferable.

また、上述した実施例においては、シンチレータと固体光検出器との組み合わせからなる放射線画像読取器を用いているが、特にこれに限定されるものではなく、前述した各タイプの放射線画像読取器を用いることができる。   Further, in the above-described embodiment, the radiation image reader composed of a combination of a scintillator and a solid-state photodetector is used. However, the present invention is not limited to this, and each type of radiation image reader described above is used. Can be used.

また、上述した放射線画像読取器においては、各検出器構成単位の間に放射線の低エネルギー成分を吸収するフィルタを配するようにしているが、各検出器構成単位のシンチレータの間であればいかなる位置に介在せしめるようにしてもよい。   In the radiation image reader described above, a filter that absorbs a low-energy component of radiation is arranged between each detector constituent unit. However, any scintillator between each detector constituent unit may be used. You may make it interpose in a position.

また、上述した実施例においては、被写体を透過して照射された放射線を検出することによって被写体の放射線画像を得るために用いられているが、これに限定されるものではなく、例えば、被検体自身から発せられる放射線を検出することにより被検体の放射線画像を得るいわゆるオートラジオグラフィーにも適用できる。   Further, in the above-described embodiment, it is used for obtaining a radiographic image of a subject by detecting radiation irradiated through the subject. However, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to so-called autoradiography in which a radiation image of a subject is obtained by detecting radiation emitted from itself.

次に、放射線画像処理装置の他の実施の形態について説明する。   Next, another embodiment of the radiation image processing apparatus will be described.

図14は放射線画像処理装置の構成を示す図である。この実施の形態のPCI放射線画像処理装置は、図10に示す実施の形態と同様に構成されるが、図10に示す実施の形態の減算処理手段150aに変えて、コントロール部150が、同一被写体106について撮像した、少なくとも一枚のPCI放射線画像を含む複数の放射線画像の加算処理を行ない加算画像を得る加算処理手段150bを有する。PCI放射線画像は鮮鋭性が高い画像であるが、さらに画像の加算を行なうことにより、ノイズ成分の少ない粒状性が良い画像を得ることができる。   FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the radiation image processing apparatus. The PCI radiographic image processing apparatus according to this embodiment is configured in the same manner as the embodiment shown in FIG. 10, but instead of the subtraction processing means 150a of the embodiment shown in FIG. An addition processing unit 150b that performs addition processing of a plurality of radiographic images including at least one PCI radiographic image captured with respect to 106 to obtain an addition image is provided. The PCI radiographic image is an image with high sharpness, but by further adding the images, it is possible to obtain an image with less noise components and good graininess.

この実施の形態では、複数の放射線画像を1回のX線照射で撮影し、それらの画像より加算画像を得る。被写体の後ろに複数のディテクタを配置するようにし、1回のX線照射で同時に複数の画像を得るようにする。複数の放射線画像は形が同じ画像なので、画像の位置合わせの際の形のずれがない。   In this embodiment, a plurality of radiation images are taken by one X-ray irradiation, and an added image is obtained from these images. A plurality of detectors are arranged behind the subject, and a plurality of images are obtained simultaneously by one X-ray irradiation. Since the plurality of radiographic images are images having the same shape, there is no shape shift when the images are aligned.

得られた複数の放射線画像に対して、所定の重み付けを行なう重み付け手段を有し、これにより、前記(3)式にしたがい各画像に重み付けをする。   Weighting means for performing predetermined weighting on the plurality of obtained radiographic images is provided, whereby each image is weighted according to the equation (3).

また、複数の画像の大きさ及び位置合わせを行う大きさ位置合わせ処理手段150cを有する。PCI放射線画像と通常撮影の画像は画像の大きさが異なるので、使用する画像の大きさ及び位置を正確に合わせる必要がある。大きさが変わるため対応する画素が変わってくる。対応する画素を合わせるためには、補間処理を施す必要がある。   In addition, a size alignment processing unit 150c that performs size alignment of a plurality of images is provided. Since the size of the image differs between the PCI radiation image and the normal image, it is necessary to accurately match the size and position of the image to be used. Since the size changes, the corresponding pixel changes. In order to match the corresponding pixels, it is necessary to perform an interpolation process.

撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段152を有し、撮影に関する管理情報に拡大率が含まれている場合、拡大率の情報と任意の補間処理により複数の画像の大きさを合わせ、その後位置合わせ処理を行なう。   In the case where the photographing information storage unit 152 stores the management information related to photographing, and the management information related to photographing includes an enlargement ratio, the enlargement ratio information and the size of a plurality of images are combined by arbitrary interpolation processing, and then Perform alignment processing.

位置合わせ及び大きさを合わせる方法としては、上記と同様の方法で行われる。   As a method of aligning and adjusting the size, the same method as described above is performed.

なお、PCI放射線画像処理装置には、図10に示す実施の形態の減算処理手段150aと、図14に示す実施の形態の加算処理手段150bとを共に備え、必要に応じて同一被写体106について撮像した、少なくとも一枚のPCI放射線画像を含む複数の放射線画像の減算処理を行ない減算画像を得、また複数の放射線画像の加算処理を行ない加算画像を得えるようにしても良い。   The PCI radiation image processing apparatus includes both the subtraction processing unit 150a of the embodiment shown in FIG. 10 and the addition processing unit 150b of the embodiment shown in FIG. 14, and images the same subject 106 as necessary. In addition, a subtraction process may be performed on a plurality of radiographic images including at least one PCI radiographic image to obtain a subtraction image, and an addition process may be performed on the plurality of radiographic images to obtain an addition image.

次に、PCI放射線画像出力装置の他の実施の形態について説明する。   Next, another embodiment of the PCI radiation image output apparatus will be described.

この実施の形態のPCI放射線画像出力装置を、図15に示す。この実施の形態のPCI放射線画像出力装置は、図1に示す実施の形態と同様に構成されるが、拡大撮影されたPCI放射線画像を縮小率α以上1以下で出力する出力手段60を有する。この縮小率αとは、撮影した画像を被写体と等倍にするための縮小倍率、すなわち撮影した画像の拡大率の逆数である。PCI放射線画像は拡大撮影であるため画像上の被写体が大きくなるが、診断上見慣れた大きさである方が良いので、縮小して出力することが好ましい。特に被写体と実物大の大きさで出力することが望ましい。画像出力の縮小率は仮に上記のようにデフォルトで設定されていても、デジタル画像であるのでユーザーの希望により変更が可能であることはいうまでもない。   The PCI radiation image output apparatus of this embodiment is shown in FIG. The PCI radiographic image output apparatus according to this embodiment is configured in the same manner as the embodiment shown in FIG. 1, but has an output unit 60 that outputs an enlarged radiographed PCI radiographic image at a reduction ratio α or more and 1 or less. The reduction ratio α is a reduction ratio for making the captured image the same size as the subject, that is, the reciprocal of the enlargement ratio of the captured image. Since the PCI radiographic image is enlarged, the subject on the image becomes large. However, it is preferable that the PCI radiographic image has a size that is familiar from the viewpoint of diagnosis. In particular, it is desirable to output the subject and the actual size. Needless to say, even if the reduction ratio of the image output is set as default as described above, it is a digital image and can be changed as desired by the user.

コントロール部10で適切な画像処理を行った後に、例えば出力手段60であるレーザイメージャ等の画像出力装置を用いて、ハードコピーを得ることができる。このとき、例えばコントロール部10から、レーザイメージャに画像データを送ることにより、自動的に所定サイズに縮小して、画像出力することが好ましい態様である。   After appropriate image processing is performed by the control unit 10, a hard copy can be obtained by using an image output device such as a laser imager as the output unit 60. At this time, for example, it is preferable that the control unit 10 sends image data to the laser imager to automatically reduce the image to a predetermined size and output the image.

また、出力手段としては、前記したPCI放射線画像処理装置及びPCI放射線画像検出処理装置の実施の形態に記載されているものと同等のものを用いることができる。   Moreover, as an output means, the thing equivalent to what was described in embodiment of the above-mentioned PCI radiographic image processing apparatus and PCI radiographic image detection processing apparatus can be used.

また、この実施の形態のPCI放射線画像出力装置は、複数の補間処理条件を記憶する補間処理条件記憶手段61を有し、出力手段60では、補間処理条件記憶手段61に記憶された複数の補間処理条件から何れかの補間処理条件を選択し、選択した補間処理条件を用いて補間処理を行ない放射線出力画像を出力する。   The PCI radiographic image output apparatus according to this embodiment also includes an interpolation processing condition storage unit 61 that stores a plurality of interpolation processing conditions. The output unit 60 stores a plurality of interpolations stored in the interpolation processing condition storage unit 61. One of the interpolation processing conditions is selected from the processing conditions, and interpolation processing is performed using the selected interpolation processing condition to output a radiation output image.

補間処理は、最近傍補間、直線補間、スプライン補間、キュービック・コンボリューション補間、ベル・スプライン補間から選ばれる少なくとも一つの補間処理である。   The interpolation process is at least one interpolation process selected from nearest neighbor interpolation, linear interpolation, spline interpolation, cubic convolution interpolation, and bell spline interpolation.

また、撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段62を有し、撮影に関する管理情報の情報に基づき補間処理条件を決定し、それに基づき補間処理を行なうことができる。例えば、撮影した画像の拡大率Aの情報をもとに、実物大に出力するならば、画像を1/A倍して出力するようにする。撮影に関する管理情報をもつことにより、撮影に関する管理情報をもとに最適な画像処理条件が決定され処理が行われ、診断に適した画像を得ることができる。例えば、R1とR2の情報より、拡大率MはM=1+R2/R1として求めることができ、画像を1/M倍に縮小して出力する。具体的には、入力装置のサンプリングピッチが100μmで画像を1/2倍に縮小し出力する場合には、画像のサンプリングピッチが50μm(=100μm×1/2)とし、後は通常と同じ方法で出力するなどの方法が考えられる。   Moreover, it has the imaging | photography information storage means 62 which memorize | stores the management information regarding imaging | photography, can determine an interpolation process condition based on the information of the management information regarding imaging | photography, and can perform an interpolation process based on it. For example, based on the information of the magnification A of the photographed image, if the image is to be output in actual size, the image is output after being multiplied by 1 / A. By having management information related to imaging, an optimal image processing condition is determined based on the management information related to imaging, processing is performed, and an image suitable for diagnosis can be obtained. For example, from the information of R1 and R2, the enlargement ratio M can be obtained as M = 1 + R2 / R1, and the image is reduced to 1 / M times and output. Specifically, when the sampling pitch of the input device is 100 μm and the image is reduced by half and output, the sampling pitch of the image is set to 50 μm (= 100 μm × 1/2), and thereafter the same method as usual. It is possible to use a method such as

また、この実施の形態では、入力手段27のサンプリングピッチ、出力手段60のサンプリングピッチ、撮影した画像の拡大率の情報をもとに補間処理を行ない、撮影した被写体と等倍で出力することが好ましい。   In this embodiment, the interpolation processing is performed based on the sampling pitch of the input means 27, the sampling pitch of the output means 60, and the information on the magnification of the photographed image, and the photographed subject is output at the same magnification. preferable.

出力画像の最も診断しやすい大きさは、被写体と同じ大きさである。上記のように、入力手段27のサンプリングピッチを画像の拡大率で除算することにより、出力画像の1画素の大きさが決まる。この大きさと出力手段60のサンプリングピッチの大きさを比較し、必要に応じて補間処理を行ない、最終画像を出力する。   The size of the output image that is most easily diagnosed is the same size as the subject. As described above, the size of one pixel of the output image is determined by dividing the sampling pitch of the input means 27 by the enlargement ratio of the image. This size is compared with the size of the sampling pitch of the output means 60, interpolation processing is performed as necessary, and a final image is output.

入力手段27のサンプリングピッチ、出力手段60のサンプリングピッチ、出力画像の入力画像に対する拡大率(縮小率)、補間処理条件、等の情報から出力手段60より出力される画像データを作成する画像処理手段63を有するが、その画像処理手段63はコントロール部10内にあっても良いし、出力手段60の中に処理する手段を有しても良い。   Image processing means for creating image data output from the output means 60 from information such as the sampling pitch of the input means 27, the sampling pitch of the output means 60, the enlargement ratio (reduction ratio) of the output image with respect to the input image, and the interpolation processing conditions. 63, the image processing means 63 may be provided in the control unit 10 or may be provided in the output means 60 for processing.

また、撮影に関する管理情報のうち指定した情報を出力画像に添付し出力する。撮影した画像の拡大率や、拡大率の逆数である縮小率等を添付すると診断時に参考になる。   Also, the designated information of the management information related to photographing is attached to the output image and output. Attaching the enlargement ratio of the photographed image or the reduction ratio, which is the inverse of the enlargement ratio, is helpful during diagnosis.

上記画像出力とは、フィルムや紙等に画像をプリント出力することであり、CRTなどに表示することではない。   The image output means that an image is printed out on a film, paper, or the like, and is not displayed on a CRT or the like.

ここで、サンプリングピッチとは画素間隔のことであり、通常は画素サイズと同じ大きさである。   Here, the sampling pitch is a pixel interval and is usually the same size as the pixel size.

画像の複数枚出力においては、等倍と部分拡大画像を並べて出力する方法もある。この場合、拡大されている部分を等倍画像中で表示するとわかりやすい。画像出力方法としては、等倍画像1つ、等倍画像と一部拡大画像を並列で、などがある。   In outputting a plurality of images, there is also a method of outputting the same magnification and partially enlarged images side by side. In this case, it is easy to understand if the enlarged portion is displayed in the same size image. As an image output method, there is one equal-size image, an equal-size image and a partially enlarged image in parallel, and the like.

上記とは別に、CRTなどへの表示方法も、等倍画像1つ、等倍画像と一部拡大画像を並列で、などがある。CRTの場合は、デフォルト画像を表示後、使用者が自由に変更して観察することができる。   In addition to the above, the display method on the CRT and the like includes one normal-size image, a normal-size image and a partially enlarged image in parallel, and the like. In the case of CRT, after displaying the default image, the user can freely change and observe.

次に、PCI画像診断支援装置の他の実施の形態について説明する。   Next, another embodiment of the PCI image diagnosis support apparatus will be described.

例えば、医師が放射線画像を用いて画像診断を行う際、CRTなどの画像表示装置にX線画像を表示し読影を行うことが行われるようになってきた。特に近年、コンピュータによるデジタル画像処理技術を用いて画像データの解析を行い、肺癌や乳癌などの異常陰影を検出する技術が開発されており、検出した異常陰影候補の情報を医師に提示し診断の支援を行うことが可能となってきている。   For example, when a doctor makes an image diagnosis using a radiographic image, an X-ray image is displayed on an image display device such as a CRT to perform interpretation. In recent years, technology has been developed to detect abnormal shadows such as lung cancer and breast cancer by analyzing image data using computerized digital image processing technology, and presenting detected abnormal shadow candidate information to doctors It has become possible to provide support.

このような画像診断支援装置の実施の形態を図16に示す。この実施の形態のPCI画像診断支援装置は、画像データ入力手段602、画像出力制御信号入力手段603、画像処理手段604、画像記憶手段605、異常陰影候補検出手段606、異常陰影記憶手段607、画像出力制御手段610、画像表示手段608及び画像プリント手段609を有している。この画像処理手段604には撮影情報記憶手段652が接続されている。   An embodiment of such an image diagnosis support apparatus is shown in FIG. The PCI image diagnosis support apparatus of this embodiment includes an image data input means 602, an image output control signal input means 603, an image processing means 604, an image storage means 605, an abnormal shadow candidate detection means 606, an abnormal shadow storage means 607, an image. An output control unit 610, an image display unit 608, and an image print unit 609 are provided. A photographing information storage unit 652 is connected to the image processing unit 604.

画像データ入力手段602からの画像データの入力は、例えば集団検診において、放射線画像の撮影が通常X線フィルムを用いて行われる。これらのX線写真を、この実施の形態のシステムに入力するためには、レーザディジタイザを用いている。これは、フィルム上をレーザビームで走査し、透過した光量を測定し、その値をアナログデジタル変換することにより、デジタル画像データとして入力するものである。   As for the input of image data from the image data input means 602, for example, in a mass examination, radiographic images are usually taken using an X-ray film. In order to input these X-ray photographs to the system of this embodiment, a laser digitizer is used. In this method, a film is scanned with a laser beam, the amount of transmitted light is measured, and the value is converted into analog to digital data, which is input as digital image data.

画像の入力には、CCDなどの光センサを用いる装置を使用することも可能である。またフィルムを読み取るのではなく、特開昭55−12429号公報に記載されているような、蓄積性蛍光体を用いたデジタル画像を直接出力することのできる撮影装置を接続することも可能である。   An apparatus using an optical sensor such as a CCD can also be used for image input. It is also possible to connect a photographing device capable of directly outputting a digital image using a stimulable phosphor as described in JP-A-55-12429, instead of reading a film. .

また、2次元的に配列された複数の検出素子によりX線画像を撮像して電気信号として出力するフラットパネルディテクタ(FPD)から得たX線画像を人力することもできる。これらのディテクタついては、上記で詳しく述べているので、ここでは省略する。   It is also possible to manually operate an X-ray image obtained from a flat panel detector (FPD) that captures an X-ray image by a plurality of two-dimensionally arranged detection elements and outputs it as an electrical signal. Since these detectors are described in detail above, they are omitted here.

前記の種々の構成によりデジタルX線画像を得る際には、撮影部位や診断目的にもよるが、例えばマンモグラムに対しては画像の実効画素サイズが200μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。この発明の画像診断支援装置の性能を最大に発揮させるには、例えば実効画素サイズ50μm程度で入力した画像データを記憶し表示する構成が好ましい。異常陰影候補検出手段において異常陰影候補検出のための解析に使用する画像データの画素サイズは入力された画像の画素サイズと等しくする必要はなく、例えば入力画像の実効画素サイズを50μmとし、異常陰影候補検出に使用する画像データは入力画像を間引き処理して実効画素サイズ100μmに変換したものを使用しても良い。   When a digital X-ray image is obtained with the above-described various configurations, the effective pixel size of the image is preferably 200 μm or less, for example, 100 μm or less, for example, for a mammogram, depending on the imaging region and diagnostic purpose. More preferably. In order to maximize the performance of the image diagnosis support apparatus of the present invention, it is preferable to store and display image data input with an effective pixel size of about 50 μm, for example. The pixel size of the image data used for the analysis for detecting the abnormal shadow candidate in the abnormal shadow candidate detecting means does not need to be equal to the pixel size of the input image. For example, the effective pixel size of the input image is set to 50 μm, and the abnormal shadow is detected. As the image data used for candidate detection, the input image may be thinned and converted to an effective pixel size of 100 μm.

画像記憶手段605では、入力された画像データが必要に応じてデータ圧縮を施されて格納される。ここでデータ圧縮としては公知のJPEG、DPCM、ウエーブレット圧縮等の手法を用いた可逆圧縮または非可逆圧縮が用いられる。可逆圧縮はデータ圧縮に伴う診断情報の劣化が無いため好ましい。   In the image storage means 605, the input image data is subjected to data compression as necessary and stored. Here, as the data compression, lossless compression or lossy compression using a known method such as JPEG, DPCM, or wavelet compression is used. Lossless compression is preferable because there is no deterioration of diagnostic information associated with data compression.

小規模な診断では、データ量はさほど多くはないので、画像データを圧縮せずに磁気ディスクに格納することもできる。この場合、光磁気ディスクに比べて、画像データの格納、読み出しは非常に高速にできるようになる。画像の読影時には、高速なサイクルタイムが必要であるため、必要な画像データを半導体メモリに格納することも行われる。   In small-scale diagnosis, the amount of data is not so large, so that the image data can be stored on the magnetic disk without being compressed. In this case, image data can be stored and read out much faster than the magneto-optical disk. At the time of image interpretation, since a fast cycle time is required, necessary image data is also stored in a semiconductor memory.

画像記憶手段605に格納された画像は順次読み出され、画像処理手段604によって画像処理が行われるとともに、異常陰影候補検出手段606によって異常陰影候補が検出される。   The images stored in the image storage unit 605 are sequentially read out, image processing is performed by the image processing unit 604, and abnormal shadow candidates are detected by the abnormal shadow candidate detection unit 606.

異常陰影候補検出手段606は、画像記憶手段605から読み出した画像データを解析することにより、例えば図17に示すような微小石灰化クラスタ及び腫瘤陰影の検出を行なう。図17(a)に微小石灰化クラスタの例を示す。微小石灰化が集まって(クラスタ化して)存在すると、そこが、初期のがんである可能性が高いため、早期の乳癌を見つけるために重要な所見の一つである。マンモグラム上では、略円錐構造をもった小さく白い陰影としてみられる。また、図17(b)に示す腫瘤陰影は、ある程度の大きさを持った塊、マンモグラム上では、ガウス分布に近い、白っぽく丸い陰影としてみられる。   The abnormal shadow candidate detection unit 606 analyzes the image data read from the image storage unit 605, thereby detecting, for example, a microcalcification cluster and a mass shadow as shown in FIG. FIG. 17A shows an example of a microcalcification cluster. The presence of microcalcifications in a cluster (clustered) is one of the important findings for finding early breast cancer because it is likely to be early cancer. On the mammogram, it appears as a small white shadow with a generally conical structure. Moreover, the mass shadow shown in FIG. 17B is seen as a whitish and round shadow close to a Gaussian distribution on a lump or mammogram having a certain size.

このように乳癌の2大所見として、腫瘤陰影と微小石灰化クラスタがあげられ、腫瘤陰影の検出法には、左右乳房を比較することによって検出する方法(Med.Phys.,vol.21.no.3,pp.445−452)や、アイリスフィルタを用いて検出する方法(信学論(D−11),Vol.J75−D−11,no.3,pp.663−670,1992)、Quoitフィルタを用いて検出する方法(信学論(D−11),Vol.J76−D−ll,no.3,pp279−287,1993)、分割した乳房領域の画素値のヒストグラムに基づく二値化をして検出する方法(JAMIT Frontier95講演論文集,pp84−85,1995)、方向性のある多数のラプラシアンフィルタの最小出力をとる最小方向差分フィルタ(信学論(D−ll),Vol.J76−D−ll,no.2,pp.241−249,1993)等があげられる。   Thus, two major findings of breast cancer are a mass shadow and a microcalcification cluster, and a method for detecting a mass shadow by comparing left and right breasts (Med. Phys., Vol. 21. no). .3, pp. 445-452) and a method of detecting using an iris filter (Science Theory (D-11), Vol. J75-D-11, no. 3, pp. 663-670, 1992), Method of detection using a Quioit filter (Science theory (D-11), Vol. J76-D-ll, no. 3, pp 279-287, 1993), binary based on a histogram of pixel values of divided breast regions Detection method (JAMIT Frontier 95 Proceedings, pp84-85, 1995), minimum taking the minimum output of many directional Laplacian filters Direction differential filter (IEICE (D-ll), Vol.J76-D-ll, no.2, pp.241-249,1993), and the like.

また、微小石灰化クラスタの検出法には、乳房領域から石灰化の疑いがある領域を局部化し、陰影像の光学濃度差や境界濃度差の標準偏差等から偽陽性候補を削除する方法(IEEE Trans Biomed Eng BME−26(4):213−219,1979)、ラプラシアンフィルタ処理を行った画像を用いて検出する方法(信学論(D−ll),Vol.J71−D−ll,no.10,pp.1994−2001,1988)、乳腺等の背景パターンの影響を抑えるためにモルフォロジー解析した画像を使用する検出方法(信学論(D−ll),Vol.J71−D−ll.no.7,pp.1170−1176,1992)等がある。   As a method for detecting microcalcification clusters, a region suspected of calcification is localized from the breast region, and false positive candidates are deleted from the optical density difference of the shadow image, the standard deviation of the boundary density difference, or the like (IEEE). Trans Biomed Eng BME-26 (4): 213-219, 1979), a method of detection using images subjected to Laplacian filter processing (Science theory (D-ll), Vol. J71-D-ll, no. 10, pp. 1994-2001, 1988), a detection method using a morphologically analyzed image to suppress the influence of a background pattern such as a mammary gland (Science theory (D-ll), Vol. J71-D-ll.no). 7, pp. 1170-1176, 1992).

表示する画像は画像処理手段604によって画像処理されたものである。画像処理手段604によって画像処理されるものには、階調処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ圧縮処理のいずれか一つを含む。階調処理には、特に、微小石灰化クラスタが乳房内のどの領域に存在していても、安定したコントラストで出力することを特徴とした画像処理を含む。また、周波数強調処理には、特に、スキンラインからの距離関数を作成し、この距離関数に基づいてダイナミックレンジ圧縮を行なうことを特徴とするものも含む。また、画像処理は、同一患者の同一方向及び/または同一乳房で同じ条件の画像処理を施すことを特徴とする。また、画像処理は画像毎に条件を決定してもよいし、予め決定しておいた条件に従って決定してもよい。   The image to be displayed is an image processed by the image processing means 604. What is subjected to image processing by the image processing means 604 includes any one of gradation processing, frequency enhancement processing, and dynamic range compression processing. In particular, the gradation processing includes image processing that is characterized in that even if a microcalcification cluster exists in any region in the breast, it is output with a stable contrast. Further, the frequency enhancement processing includes, in particular, a feature that creates a distance function from the skin line and performs dynamic range compression based on the distance function. The image processing is characterized in that image processing under the same conditions is performed in the same direction and / or the same breast of the same patient. The image processing may determine conditions for each image, or may be determined according to predetermined conditions.

複数の画像を同時に画像表示手段608に表示する場合には、複数の画像の全てに対して同じ条件の画像処理を施すことが好ましい。   When a plurality of images are displayed on the image display means 608 at the same time, it is preferable to perform image processing under the same conditions for all of the plurality of images.

a.階調処理階調処理においては、画像データの解析結果に基づいて、原画像データ(入力)と階調処理画像データ(出力)との対応を表す階調変換曲線を決定し、この階調変換曲線を用いて階調処理を行う。   a. In gradation processing, gradation conversion curves representing the correspondence between original image data (input) and gradation processed image data (output) are determined based on the analysis result of the image data, and this gradation conversion is performed. Tone processing is performed using a curve.

階調処理に先立って、放射線の照射野領域を検出する照射野認識処理を行うと、認識された照射野領域内の画像データを用いて種々の画像処理条件を設定することにより、診断に必要とされる画像部分の画像処理を適正に行うことができるので好ましい。   Prior to gradation processing, if irradiation field recognition processing is performed to detect the radiation field area, it is necessary for diagnosis by setting various image processing conditions using the image data in the recognized irradiation field area. This is preferable because image processing of the image portion can be appropriately performed.

MEDICAL IMAGING TECHNOLOGY Vol.14 No.6 Novenmber 1996 第66頁〜第671頁にもとづき、さまざまな領域に存在する微小石灰化像のコントラストがほぼ同レベルに補正できるコントラスト補正曲線を作成する。この補正曲線によって乳房領域画像上の全画素の画素値を変換することにより、コントラストが小さくなる乳腺(fibroglandular tissue)や腫瘤(mass)の低濃度領域(low−density area)の濃度階調を拡大し、逆に微小石灰化像が存在する可能性が少ない脂肪領域(fatty area)の濃度諧調を圧縮するように補正を行なう。   MEDICAL IMAGEING TECHNOLOGY Vol. No. 14 6 November 1996 Based on pages 66 to 671, a contrast correction curve capable of correcting the contrast of microcalcification images existing in various regions to substantially the same level is created. By converting the pixel values of all the pixels on the breast region image using this correction curve, the density gradation of the low-density area of the breast and mass where the contrast becomes small is enlarged. On the contrary, correction is performed so as to compress the density gradation of the fat area where there is little possibility that a microcalcification image exists.

このコントラスト補正処理は、自動検出性能の向上に貢献するだけでなく、視覚的にも乳腺組織内の観察が容易になるという点で有効であり、画像処理法としての応用も可能である。   This contrast correction process is effective in that it not only contributes to the improvement of the automatic detection performance but also facilitates visual observation in the mammary gland tissue, and can also be applied as an image processing method.

b.周波数強調処理周波数強調処理では、非鮮鋭マスク処理や、多重解像度法等の手段によって、画像の鮮鋭度を制御することができる。   b. Frequency enhancement processing In frequency enhancement processing, the sharpness of an image can be controlled by means such as non-sharp mask processing or a multi-resolution method.

c.ダイナミックレンジ圧縮処理ダイナミックレンジ圧縮処理では、例えば特許2509503号または特許2663189号に示される手法を用いて、任意の信号領域のダイナミックレンジ圧縮することができる。別の実施例として、マンモグラムにおけるスキンラインからの距離関数を作成し、距離関数に基づいてダイナミックレンジ圧縮を行う。   c. Dynamic range compression processing In the dynamic range compression processing, the dynamic range compression of an arbitrary signal region can be performed using, for example, the technique disclosed in Japanese Patent No. 2509503 or Japanese Patent No. 2663189. As another example, a distance function from a skin line in a mammogram is created, and dynamic range compression is performed based on the distance function.

スキンライン付近は非常に高濃度であるため、黒くつぶれる可能性が高い。これは、マンモグラムの撮影方法が、乳房を挟んで撮影するためである。乳房を挟んで撮影した場合、スキンライン付近では、乳房の厚みが充分でないため、他の部位に比べて、薄い人体領域をX線が通過することになり、透過率が高くなる。また、スキンラインに近づくにつれ、乳房の厚みも薄くなる。このため、スキンラインからの距離によって決定する距離関数を作成し、その距離関数にしたがって、スキンライン付近の画素値を小さくすることによって、ダイナミックレンジを圧縮する。階調処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ圧縮処理の処理条件を変更する処理条件変更手段を持ち、それを用いて変更した条件を記憶しておいてもよい。   There is a high possibility that the skinline will be crushed because it is very dense. This is because the mammogram imaging method captures the breast. When photographing with the breast sandwiched, the thickness of the breast is not sufficient in the vicinity of the skin line, so that X-rays pass through a thin human body region compared to other parts, and the transmittance is increased. Also, as the skin line is approached, the thickness of the breast becomes thinner. For this reason, a dynamic range is compressed by creating a distance function determined by the distance from the skin line and reducing the pixel value near the skin line in accordance with the distance function. Processing condition changing means for changing processing conditions of gradation processing, frequency enhancement processing, and dynamic range compression processing may be provided, and the changed conditions may be stored.

画像出力制御信号入力手段603では、画像表示手段608に付属のマウスにより、例えば階調の変更が可能で病変の可能性のある部分のコントラストを立ててより診断し易い階調に変更することができる。この場合、マウスの上下方向の動きでコントラストが、横方向の動きで明るさが、それぞれ連続的に変化するため、容易に所望の階調に変更することができる。また、マウスの操作によりこの他に画像の拡大の処理ができるほか、画像の切替、階調の変更などの処理を行う。画像の拡大はハードウェアにより行われ、ポインタが指し示した場所を中心にマウスの動きにより任意の倍率に瞬時に拡大することができる。また補間処理が行われるため、拡大してもモザイク状にはならず診断が容易に行える。前記のように決定した画像処理条件を記憶しておいてもよい。   In the image output control signal input means 603, for example, the gradation that can be changed and the contrast of a portion that may be a lesion can be changed to a gradation that can be more easily diagnosed by using a mouse attached to the image display means 608. it can. In this case, since the contrast continuously changes with the vertical movement of the mouse and the brightness changes with the horizontal movement, it can be easily changed to a desired gradation. In addition to the image enlargement processing, other operations such as image switching and gradation change can be performed by operating the mouse. The image is enlarged by hardware, and can be instantly enlarged to an arbitrary magnification by the movement of the mouse around the place pointed by the pointer. Further, since interpolation processing is performed, even if enlarged, it does not become a mosaic and can be easily diagnosed. The image processing conditions determined as described above may be stored.

例えば集団検診では1枚あたり5〜20秒で読影が行われ、次々に画像が切り替えられるが、画面上の右上に設定したボタン状の領域をポインタで指示しマウスのボタンを押すことにより瞬時に切り替わる。通常は順番に次の画像に切り替わっていくだけであるが、隣接した領域をクリックすることにより直前の画像に戻すことも可能である。   For example, in group screening, images are read in 5 to 20 seconds per image, and the images are switched one after another. By pointing the button-like area set at the upper right of the screen with the pointer and pressing the mouse button, Switch. Normally, it is simply switched to the next image in order, but it is also possible to return to the previous image by clicking on an adjacent area.

医師は表示された画像データに対し読影を行う。読影の結果、異常が発見された場合は、異常所見のあった箇所を表示画像上で指示することにより入力を行い、入力された所見情報を所見情報記憶手段に記憶する構成としてもよい。   The doctor interprets the displayed image data. If an abnormality is found as a result of the interpretation, it is possible to input by indicating the location where the abnormality was found on the display image, and store the input finding information in the finding information storage means.

画像表示手段608としては、CRT、液晶ディスプレイ 、プラズマディスプレイなどの公知の画像表示手段を用いることができ、中でも医療画像専用の高精細高輝度のCRTまたは液晶ディスプレイが最も好ましい。さらに、表示画素数が約1000×1000以上である高精細ディスプレイが好ましく、さらに、表示画素数が約2000×2000以上である高精細ディスプレイが最も好ましい。   As the image display means 608, known image display means such as a CRT, a liquid crystal display, a plasma display or the like can be used. Among them, a high-definition and high-intensity CRT dedicated to medical images or a liquid crystal display is most preferable. Furthermore, a high-definition display having about 1000 × 1000 or more display pixels is preferable, and a high-definition display having about 2000 × 2000 or more display pixels is most preferable.

また、表示されている画像の各々について、画像の表示位置、画像の反転、画像の回転を制御する表示制御番号入力手段を有し、表示されている画像の各々について、画像の表示位置、画像の反転、画像の回転を行なうことで、種々の方向から画像を比較、検討等を行なうことができ、医用画像を用いて容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   Further, each of the displayed images has display control number input means for controlling the display position of the image, the inversion of the image, and the rotation of the image. For each of the displayed images, the display position of the image, the image By reversing the image and rotating the image, it is possible to compare and study images from various directions, and easily and quickly perform accurate image diagnosis using medical images.

画像出力制御手段610は、画像出力制御信号入力手段603の画像出力制御信号に基づき、画像表示手段608または画像プリント手段609に画像の出力を行なう。   The image output control unit 610 outputs an image to the image display unit 608 or the image print unit 609 based on the image output control signal of the image output control signal input unit 603.

画像記憶手段605から読み出された画像データが、画像表示手段608に表示される。画像表示手段608は、図18に示すように切替表示され、全画像のマンモグラム画像を同時に表示する全画像表示モードと、全画像を複数の画像を含む少なくとも2つのグループに分け、このグループに含まれる画像を表示するグループ表示モードとを有し、各表示モード間の切替を行う表示モード切替手段を有する。   The image data read from the image storage unit 605 is displayed on the image display unit 608. The image display means 608 is switched and displayed as shown in FIG. 18, and is divided into at least two groups including all images display mode for displaying all mammogram images at the same time and all images, and included in this group. Display mode switching means for switching between the respective display modes.

この実施の形態では、画像の表示モードを予め定められた順序に従って切り替えて表示する表示モード切替手段を備える。CRT620は、初めの画面aに左右乳房の同じ撮影方向のもの同士、例えば左右乳房の上下方向の撮影CC画像を対向させ、また斜め方向の撮影MLO画像を対向させた4分割表示(全画像表示)が行なわれる。次に、2系列に分かれ、b系列では、表示b1で左右乳房のMLO画像を対向させた2分割表示(グループ表示)、表示b2で左右乳房のCC画像を対向させた2分割表示、表示b3で右乳房のCC画像とMLO画像を対向させた2分割表示、表示b4で左乳房のCC画像とMLO画像を対向させた2分割表示、表示b5で最後に左右乳房のCC画像を対向させ、またMLO画像を対向させた4分割表示で、画像の異常陰影候補位置にマーク621を付加して表示し、次に最初の画像表示に戻るようになっている。   In this embodiment, there is provided display mode switching means for switching and displaying the image display mode according to a predetermined order. The CRT 620 is a four-part display (all-image display) in which the first screen a has the same imaging direction of the left and right breasts, for example, the captured CC images in the vertical direction of the left and right breasts face each other, and the captured MLO images in the diagonal direction face each other. ) Is performed. Next, it is divided into two series. In the b series, a two-part display (group display) in which the MLO images of the left and right breasts are opposed to each other in the display b1, and a two-part display in which the left and right breast CC images are opposed to each other in the display b2. The right breast CC image and the MLO image are divided into two divided displays, the display b4 is the left breast CC image and the MLO image are divided into two divided displays, and the display b5 is finally opposed to the left and right breast CC images. Further, in the four-segment display in which the MLO images are opposed to each other, the mark 621 is added and displayed at the abnormal shadow candidate position of the image, and then the display returns to the first image display.

また、c系列では、表示c1で左右乳房のCC画像を対向させ、またMLO画像を対向させた4分割表示で、画像の異常陰影候補位置にマーク621を付加して表示、表示c2で左右乳房のMLO画像を対向させた2分割表示、表示c3で左右乳房のCC画像を対向させた2分割表示、表示c4で右乳房のCC画像とMLO画像を対向させた2分割表示、表示c5で左乳房のCC画像とMLO画像を対向させた2分割表示し、次に最初の画像表示に戻るようになっている。   Further, in the c series, the left and right breast CC images are opposed to each other in the display c1, and the MLO image is opposed to each other, and the display is performed by adding the mark 621 to the abnormal shadow candidate position of the image, and the display c2 is the left and right breasts. 2 split display with the left and right breast CC images facing each other on the display c3, 2 split display with the right breast CC image and the MLO image facing each other on the display c4, and left on the display c5 The breast CC image and the MLO image are displayed in two-divided views, and then the display returns to the first image display.

2つの系列b、cでの相違点は、異常陰影検出手段を早い段階で表示するのか、遅い段階で表示するのかの違いがある。早い段階で表示する場合には、コンピュータが指摘した異常陰影の検出結果を特に注意して読影することができるため、医師の負担軽減に役立つ。遅い段階で見せる場合には、医師が診断した後に、異常陰影検出結果を表示するため、二重読影の効果があり、見落とし減少に役立つ。また、二つの系列を自由に変更できることによって、医師の好みや診断の状況などで、選ぶことができるため、診断性能の向上に役立つ。   The difference between the two series b and c is whether the abnormal shadow detection means is displayed at an early stage or at a later stage. When displaying at an early stage, the abnormal shadow detection result pointed out by the computer can be read with particular care, which helps to reduce the burden on the doctor. When the image is displayed at a later stage, the abnormal shadow detection result is displayed after the doctor makes a diagnosis, so there is an effect of double interpretation, which helps to reduce oversight. In addition, since the two sequences can be freely changed, the selection can be made according to the preference of the doctor, the diagnosis situation, etc., which helps to improve the diagnostic performance.

また、グループに含まれる画像は、同一患者の左乳房の撮影方向が異なる少なくとも2画像、または同一患者の右乳房の撮影方向が異なる少なくとも2画像、または同一患者の左乳房と右乳房の撮影方向が異なる少なくとも2画像、または同一患者の左乳房と右乳房の撮影方向が同じである少なくとも2画像である。   Further, the images included in the group include at least two images having different imaging directions of the left breast of the same patient, at least two images having different imaging directions of the right breast of the same patient, or imaging directions of the left breast and the right breast of the same patient. Are at least two images different from each other, or at least two images in which the imaging directions of the left breast and the right breast of the same patient are the same.

このように全画像のマンモグラム画像を同時に表示する全画像表示と、全画像を複数の画像を含む少なくとも2つのグループに分け、このグループに含まれる画像を表示するグループ表示とを行なうことで、1つのグループの画像を比較して読影することが可能であり、迅速かつ容易かつ正確に診断することができる。   In this way, by performing all-image display that displays mammogram images of all images at the same time and group display that displays all the images included in this group by dividing the all images into at least two groups including a plurality of images. Two groups of images can be compared and interpreted, and diagnosis can be performed quickly, easily and accurately.

また、画像の表示モードを予め定められた順序に従って切り替えて表示する表示モード切替手段を備え、画像の表示モードを予め定められた順番に切り替えて表示するから、例えば医師に予見を与えることがなく、あるいは漏れなく画像の比較等ができ、医用画像を用いて容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   In addition, since the display mode switching means for switching and displaying the image display mode according to a predetermined order is provided and the image display mode is switched and displayed in the predetermined order, for example, without giving a foresight to the doctor. Alternatively, the images can be compared without omission, and the medical image can be used for easy, quick and accurate image diagnosis.

また、画像診断の順序を予め記憶しておく診断順序記憶手段を有し、この画像診断の順序に従って表示モードを切り替えて表示する。このように画像診断の順序を予め記憶しておき、この画像診断の順序に従って表示モードを切り替えて表示するから、医師ごとに好みの順番を設定し、診断することができるため、診断性能の向上に役に立ち、迅速、正確な画像診断を行うことができる。   In addition, diagnostic order storage means for storing the order of image diagnosis in advance is provided, and the display mode is switched and displayed according to the order of image diagnosis. In this way, the order of image diagnosis is stored in advance, and the display mode is switched according to the order of image diagnosis, so that the order of preference can be set and diagnosed for each doctor, improving diagnostic performance. It can be useful for quick and accurate diagnostic imaging.

また、画像表示手段608には、図19に示すようなタッチパネルで構成される操作表示640が設けられている。タッチパネルには、4分割表示キー640a、右乳房表示キー640b、左乳房表示キー640c、MLO画像表示キー640d、CC画像表示キー640e、all検出表示キー640f、mass表示キー640g、calc表示キー640h、cluster表示キー640iが設けられている。   Further, the image display means 608 is provided with an operation display 640 constituted by a touch panel as shown in FIG. The touch panel includes a quad display key 640a, a right breast display key 640b, a left breast display key 640c, an MLO image display key 640d, a CC image display key 640e, an all detection display key 640f, a mass display key 640g, a calc display key 640h, A cluster display key 640i is provided.

この4分割表示キー640a、右乳房表示キー640b、左乳房表示キー640c、MLO画像表示キー640d、CC画像表示キー640e等による表示モード選択手段641aの操作により、予め画像診断に必要な画像表示の並びを決定し、各撮影方向、表示方向を自由に選択可能である。このように予め画像診断に必要な画像表示の並びを決定し、各撮影方向、表示方向を自由に選択可能であるから、例えば医師が自由に必要とする画像等を表示して比較等ができ、医用画像を用いて容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   By operating the display mode selection means 641a using the quadrant display key 640a, the right breast display key 640b, the left breast display key 640c, the MLO image display key 640d, the CC image display key 640e, etc., image display necessary for image diagnosis is performed in advance. Arrangement is determined, and each shooting direction and display direction can be freely selected. In this way, the arrangement of image display necessary for image diagnosis is determined in advance, and each imaging direction and display direction can be freely selected. For example, a doctor can freely display images and the like for comparison. Thus, it is possible to easily and quickly perform an accurate image diagnosis using a medical image.

また、all検出表示キー640f、mass表示キー640g、calc表示キー640h、cluster表示キー640i等の検出結果表示手段641bによりマンモグラム検出結果を表示する。all検出表示キー640fで全ての検出結果を表示し、mass表示キー640gの操作で腫瘤陰影のmass検出結果、calc表示キー640hの操作で微小石灰化のcalc検出結果、cluster表示キー640iの操作で微小石灰化のcluter検出結果の表示を行なう。   Further, the mammogram detection result is displayed by the detection result display means 641b such as the all detection display key 640f, the mass display key 640g, the calc display key 640h, and the cluster display key 640i. The all detection display key 640f displays all detection results, the mass display key 640g is operated for mass shadow mass detection results, the calc display key 640h is operated for microcalcification calc detection results, and the cluster display key 640i is operated. Display of the detection result of micro calcification.

また、必要なキーを押して検出結果を表示した後、例えば、同じキーを押すことによって、容易に、表示結果を消すことができるようにすることで、必要な結果だけを表示し、診断に役立てることができる。   In addition, after displaying the detection result by pressing the necessary key, for example, by pressing the same key, the display result can be easily erased, so that only the necessary result is displayed, which is useful for diagnosis. be able to.

また、画像の表示モードを予め定められた順序に従って切り替える切替方法と、前述した表示モード選択手段641aにより選択された表示モードへと切り替える切替方法とのいずれかの切替方法へ切り替えることで、例えば医師に予見を与えることがなく、あるいは漏れなく画像の比較等ができ、または例えば医師が自由に必要とする画像等を表示して比較等ができ、医用画像を用いて容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   Further, by switching to one of the switching methods of switching the display mode of the image according to a predetermined order and the switching method of switching to the display mode selected by the display mode selection unit 641a described above, for example, a doctor Can compare images without foreseeing or without omission, or can display and compare images that doctors need freely, and can easily, quickly and accurately use medical images Image diagnosis can be performed.

また、画像に対応づけて患者情報及び検査情報を記憶し、同一患者かつ同一検査の複数画像を表示するから、例えばそれぞれの画像を比較することで、医用画像を用いて容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   In addition, patient information and examination information are stored in association with images, and multiple images of the same patient and the same examination are displayed. For example, by comparing each image, it is easy, quick and accurate using medical images. Image diagnosis can be performed.

患者情報は比較的暗い色であることが望ましい。明るい色である場合は、医師の目が疲れることなどが考えられるため、診断性能が悪くなることが考えられる。   The patient information is preferably a relatively dark color. If the color is bright, the doctor's eyes may become tired, and the diagnostic performance may deteriorate.

また、同一患者かつ同一検査の画像群に含まれる画像について、撮影方向及び左右乳房の別に応じて表示位置または表示画像向きを決定することができ、種々の方向から画像を比較、検討等を行なうことで、医用画像を用いて容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   In addition, the display position or the display image orientation can be determined according to the imaging direction and the right and left breasts for images included in the same patient and the same examination image group, and the images are compared and examined from various directions. Thus, it is possible to easily and quickly perform an accurate image diagnosis using a medical image.

また、図18及び図20に示すように、同一患者かつ同一撮影方向の左乳房の画像と右乳房の画像とを乳頭が外側を向くように左右に並べて配置して表示することができる。このように同一患者かつ同一撮影方向の左乳房の画像と右乳房の画像とを乳頭が外側を向くように左右に並べて配置して表示することで、それぞれの画像を比較して容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。   Further, as shown in FIGS. 18 and 20, the image of the left breast and the image of the right breast of the same patient and in the same photographing direction can be arranged and displayed side by side with the nipple facing outward. In this way, the left breast image and the right breast image of the same patient and in the same imaging direction are displayed side by side so that the nipples face outward, making it easier and faster to compare the images. Accurate image diagnosis can be performed.

また、乳頭側をトリミングする。このように画像の乳頭側をトリミングすることによって、画像サイズを縮小することができるため、表示速度の向上、メモリの節約効果がある。また、患者情報55を画像の乳頭側の被写体が写っていない領域の一部にオーバーレイ表示することによって、患者情報と被写体を重ねることなく表示するために、容易、かつ、正確に診断可能である。   Also, trim the nipple side. By trimming the nipple side of the image in this way, the image size can be reduced, which has the effect of improving display speed and saving memory. In addition, by displaying the patient information 55 on a part of the region where the subject on the nipple side of the image is not shown, the patient information and the subject can be displayed without being overlapped, so that diagnosis can be performed easily and accurately. .

また、左乳房と右乳房の上下方向の位置合わせが行なわれ、左乳房と右乳房の上下方向の位置合わせを行なうことで、画像を正確に対称状態で表示し、左右の乳房の比較を容易にすることによって、診断性能の向上が期待できる。   In addition, the left and right breasts are aligned in the vertical direction, and the left and right breasts are aligned in the vertical direction, so that the image is displayed accurately in a symmetrical state and the left and right breasts can be easily compared. Therefore, improvement in diagnostic performance can be expected.

この左乳房と右乳房の上下方向の位置を合わせは、自動位置合わせ手段により行なわれる。この実施の形態として、図20に示すように、画像のスキンライン660,661に基づいて同一撮影方向の左右乳房の位置合わせをする。乳房のスキンライン660,661は、同一撮影方向の画像では、胸壁667方向に対して、ほぼ対称となる。スキンラインの形状を比較することや、同一列の胸壁からスキンラインまでの距離の累積絶対値差などが最小になる位置で左右乳房を合わせることができる。また、胸筋領域663と乳房領域664の境665を利用して、同様に位置を合わせることができる。このような位置合わせ手段により、医師の比較読影が容易になり、より正確な診断が期待できる。   The vertical positioning of the left breast and the right breast is performed by automatic positioning means. In this embodiment, as shown in FIG. 20, the left and right breasts in the same imaging direction are aligned based on the skin lines 660 and 661 of the image. The breast skin lines 660 and 661 are substantially symmetrical with respect to the chest wall 667 direction in an image in the same photographing direction. It is possible to match the left and right breasts at a position where the shape of the skin line is compared and the cumulative absolute value difference of the distance from the chest wall to the skin line in the same row is minimized. Further, the position can be similarly adjusted using the boundary 665 between the pectoral muscle region 663 and the breast region 664. Such alignment means facilitates a comparative interpretation by a doctor, and a more accurate diagnosis can be expected.

また、画像データの解析または識別標識によりMLO画像とCC画像の撮影方向を自動的に判別する撮影方向判別手段を有し、また画像データを解析または識別標識により左乳房と右乳房を自動的に判別する左右乳房判別手段を有しており、使用者が必要に応じてグループ化する必要がなく、容易に適切なグループ化が行われるため、迅速かつ正確な診断を行うことができる。   In addition, there is a photographing direction discriminating means for automatically discriminating the photographing direction of the MLO image and the CC image by analyzing or identifying the image data, and the left breast and the right breast are automatically analyzed by analyzing or identifying the image data. It has left and right breast discriminating means for discriminating, and it is not necessary for the user to perform grouping as necessary, and appropriate grouping is easily performed, so that quick and accurate diagnosis can be performed.

また、画像の異常陰影候補を検出する異常陰影候補検出手段606を有し、異常陰影候補検出手段606により検出された情報を異常陰影記憶手段607に記憶する。このように画像の異常陰影候補を検出し、異常陰影候補を表示する。この異常陰影候補の表示は、図21乃至図23に示すように、画像の異常陰影候補位置にマークを付加して表示する。図21は腫瘤陰影のmass検出の異常陰影候補位置にマークを付した例であり、図22は微小石灰化のcalc検出の異常陰影候補位置にマークを付した例であり、図23は微小石灰化のcluter検出の異常陰影候補位置にマークを付した例であり、このような画像の異常陰影候補位置にマークを付加して表示するから、簡単かつ確実な異常陰影を認識することができ容易にかつ迅速、正確な画像診断を行うことができる。マークの形状は図21乃至図23に示すものに限るものではなく、例えば矢印でもよい。また、異常陰影の種類に応じて、形や色を変えるのが望ましい。   Further, it has an abnormal shadow candidate detection unit 606 for detecting an abnormal shadow candidate of an image, and stores information detected by the abnormal shadow candidate detection unit 606 in the abnormal shadow storage unit 607. In this way, the abnormal shadow candidate of the image is detected, and the abnormal shadow candidate is displayed. As shown in FIGS. 21 to 23, the abnormal shadow candidate is displayed by adding a mark to the abnormal shadow candidate position of the image. FIG. 21 is an example in which a mark is added to an abnormal shadow candidate position for mass detection of a mass shadow, FIG. 22 is an example in which a mark is added to an abnormal shadow candidate position for calc detection of microcalcification, and FIG. This is an example in which a mark is attached to an abnormal shadow candidate position for detection of computerization, and since the mark is added to the abnormal shadow candidate position of such an image and displayed, simple and reliable abnormal shadow can be easily recognized. In addition, rapid and accurate image diagnosis can be performed. The shape of the mark is not limited to that shown in FIGS. 21 to 23, and may be an arrow, for example. It is desirable to change the shape and color according to the type of abnormal shadow.

また、図24に示すように画像にスケール目盛り670を付加することができる。画像にスケール目盛り670を付加することで、スケール目盛りにより例えば異常陰影等の大きさを容易に認識することができる。   Further, as shown in FIG. 24, a scale scale 670 can be added to the image. By adding the scale graduation 670 to the image, for example, the size of an abnormal shadow or the like can be easily recognized by the scale graduation.

さらに、図25に示すように画像には、撮影時に鉛板等の遮蔽材により白い部分671、素抜け672等が生じ、医師は白い領域が広いと読影しにくいため、鉛遮蔽部分画像の鉛遮蔽部分を黒く塗りつぶして表示する。このように画像の鉛遮蔽部分を黒く塗りつぶして表示するから、例えば画像の鉛遮蔽部分を異常陰影等と誤解することがなく、目の疲れを減らす効果も期待でき、読影の性能向上に役立つ。   Furthermore, as shown in FIG. 25, white portions 671, omissions 672, and the like are generated in the image by a shielding material such as a lead plate at the time of photographing. The occluded part is displayed in black. In this way, the lead shielding portion of the image is displayed in black, so that the lead shielding portion of the image is not misunderstood as an abnormal shadow or the like, and an effect of reducing eye fatigue can be expected, which is useful for improving the interpretation performance.

また、図26に示すように、拡大表示窓681の内側の領域と外側の領域とに異なる画像処理を施し、例えば拡大表示窓681の異常陰影を目立せることができ、異常陰影の検出がより容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   In addition, as shown in FIG. 26, different image processing is performed on the inner area and the outer area of the enlarged display window 681 so that, for example, the abnormal shadow of the enlarged display window 681 can be conspicuous, and the abnormal shadow can be detected. It can be done more easily, accurately and quickly.

この画像処理は、階調処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ圧縮処理、補間処理があり、これらについては先に詳細に説明した。   This image processing includes gradation processing, frequency enhancement processing, dynamic range compression processing, and interpolation processing, which have been described in detail above.

例えば、拡大表示窓681の内側の領域と外側の領域とで異なる階調処理を施す。具体的には、予め拡大表示窓681の内側の領域と外側の領域とに対してそれぞれ異なる階調変換曲線に対応する階調処理ルックアップテーブルを記憶させ、表示の際に各々の階調処理ルックアップテーブルを参照して得られた処理データを表示させる。その際に、拡大表示窓の内側の領域に対応する階調変換曲線のコントラストが、外側の領域に対応する階調変換曲線のコントラストよりも高いことが好ましい。   For example, different gradation processing is performed on the inner area and the outer area of the enlarged display window 681. Specifically, a gradation processing lookup table corresponding to different gradation conversion curves is stored in advance for the inner area and the outer area of the enlarged display window 681, and each gradation process is performed at the time of display. Processing data obtained by referring to the lookup table is displayed. At this time, it is preferable that the contrast of the gradation conversion curve corresponding to the inner area of the enlarged display window is higher than the contrast of the gradation conversion curve corresponding to the outer area.

また、拡大表示窓の内側の領域に対応する階調変換曲線を予め定めておくかわりに、拡大表示窓が確定された時点で拡大表示窓内の画像データを統計的に解析し、その結果に基づいて階調変換曲線を作成するようにしてもよい。具体的には、拡大表示窓内の画像データの略最大値及び略最小値が所定の輝度で表示されるように階調変換曲線のコントラストを決定したり、拡大表示窓内の画像データの集積ヒストグラム値が所定の値になるような信号値を求めてその信号値が所定の輝度で表示されるように階調変換曲線を作成したり、あるいは拡大表示窓内の画像データのヒストグラムを計算して公知のヒストグラムイコライゼーション手法に基づく階調変換曲線を作成する。   In addition, instead of predetermining the gradation conversion curve corresponding to the area inside the enlarged display window, the image data in the enlarged display window is statistically analyzed when the enlarged display window is determined, and the result is A gradation conversion curve may be created based on this. Specifically, the contrast of the gradation conversion curve is determined so that the substantially maximum value and the substantially minimum value of the image data in the enlarged display window are displayed with a predetermined luminance, and the image data in the enlarged display window is accumulated. Obtain a signal value that makes the histogram value a predetermined value and create a gradation conversion curve so that the signal value is displayed with a predetermined luminance, or calculate a histogram of the image data in the enlarged display window A gradation conversion curve based on a known histogram equalization technique is created.

また、拡大表示窓の内側の領域のみを白黒反転した階調で表示してもよい。   Further, only the area inside the enlarged display window may be displayed with gradations reversed in black and white.

別の例として、拡大表示窓681の内側の領域と外側の領域とで異なる周波数強調処理を施す。例えば周波数強調処理として非鮮鋭マスク処理手法を用いる場合には、予め拡大表示窓の内側の領域と外側の領域とに対してそれぞれ異なるマスクサイズ及び強調係致を記憶させ、表示の際に各々のマスクサイズ及び強調係数を用いて計算された処理データを表示させる。周波数処哩として多重解像度法を用いる場合には、予め拡大表示窓の内側の領域と外側の領域とに対してそれぞれ異なる強調周波数調帯域及び強調係数を記憶させ、表示の際に各々の強調周波数帯域及び強調係数を用いて計算された処理データを表示させる。それらの際に、拡大表示窓の内側の領域に対応する強調係数が、外側の領域に対応する強調係数よりも大きいことが好ましい。また、拡大表示窓の内側の領域に対応する主要な強調周波数が、外側の領域に対応する主要な強調周波数よりも高くなるように周波数強調処理条件を定めることが好ましい。   As another example, different frequency emphasis processing is performed on the inner area and the outer area of the enlarged display window 681. For example, when a non-sharp mask processing method is used as the frequency enhancement process, different mask sizes and enhancement relationships are stored in advance for the inner area and the outer area of the enlarged display window, and each display is displayed. Processing data calculated using the mask size and the enhancement coefficient is displayed. When the multi-resolution method is used as the frequency treatment, different emphasis frequency adjustment bands and emphasis coefficients are stored in advance for the inner area and the outer area of the enlargement display window, and each emphasis frequency is displayed at the time of display. The processing data calculated using the band and the emphasis coefficient is displayed. At that time, it is preferable that the enhancement coefficient corresponding to the inner area of the enlarged display window is larger than the enhancement coefficient corresponding to the outer area. Further, it is preferable that the frequency emphasis processing condition is determined so that the main emphasis frequency corresponding to the inner region of the enlarged display window is higher than the main emphasis frequency corresponding to the outer region.

別の例として、拡大表示窓681の内側の領域と外側の領域とで異なるダイナミックレンジ圧縮処理を施す。例えば、拡大表示窓の外側の領域のみにダイナミックレンジ圧縮処理を適用し、内側の領域にはダイナミックレンジ圧縮処理を適用しない。   As another example, different dynamic range compression processing is performed on the inner area and the outer area of the enlarged display window 681. For example, the dynamic range compression process is applied only to the area outside the enlarged display window, and the dynamic range compression process is not applied to the inner area.

さらに、補間処理に関しては、画像表示手段8に表示する際に、画像データのマトリックスサイズと表示領域のマトリックスサイズとが異なる場合には、補間処理が必要となる。補間処理としては、最近傍補間、直線補間、スプライン補間、キュービック・コンボリューション補間、ベル・スプライン補間等の公知の補間演算方法を用いることができる(IEEE Trans on Acoustics and Signal Processing,vol.ASSP=29,no.6,1981.IEEE Trans, on Medical Imaging .vol.M1−2,no3,1983,SPIE proc,M1−11,1988)。補間演算に用いられる補間関数の次数は、例えば最近傍補間では0次、直線補間では1次、スプライン補間、キュービック・コンボリュ−ション補間、ベル・スプライン補間等では3次であり、一般に高次の関数を用いるほど補間処理に伴う画像情報の劣化を小さくすることが可能になる。   Furthermore, regarding the interpolation processing, when the image data is displayed on the image display means 8, if the matrix size of the image data is different from the matrix size of the display area, the interpolation processing is necessary. As the interpolation processing, a known interpolation calculation method such as nearest neighbor interpolation, linear interpolation, spline interpolation, cubic convolution interpolation, bell spline interpolation, or the like can be used (IEEE Trans on Acoustics and Signal Processing, vol. ASSP =). 29, no. 6, 1981. IEEE Trans, on Medical Imaging, vol. M1-2, no3, 1983, SPIE proc, M1-11, 1988). The order of the interpolation function used for the interpolation calculation is, for example, 0th order for nearest neighbor interpolation, 1st order for linear interpolation, 3rd order for spline interpolation, cubic convolution interpolation, bell spline interpolation, etc. As the function is used, it is possible to reduce the deterioration of the image information accompanying the interpolation process.

このように画像処理は、階調処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ圧縮処理、補間処理等の画像処理を行なうことで、異常陰影の検出を容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   As described above, the image processing can be performed easily, accurately, and quickly by detecting an abnormal shadow by performing image processing such as gradation processing, frequency enhancement processing, dynamic range compression processing, and interpolation processing.

また、拡大率に基づいて画像処理条件を決定する。一般に、同一画像でも拡大率が小さいほうが視覚的にコントラストが高く見える。このため、拡大率を大きくするとコントラストを高くし、また拡大率を大きくすると周波数強調処理の強調度を大きくし、拡大率を大きくすると補間処理の補間関数の次数を高くする。このように拡大率に基づいて画像処理条件を決定するから、拡大による画像乱れや情報の劣化が小さく異常陰影の検出を容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   Further, the image processing condition is determined based on the enlargement ratio. In general, even with the same image, the smaller the enlargement ratio, the higher the contrast visually. Therefore, increasing the enlargement ratio increases the contrast, increasing the enlargement ratio increases the degree of enhancement of the frequency enhancement process, and increasing the enlargement ratio increases the order of the interpolation function of the interpolation process. Since the image processing conditions are determined based on the enlargement ratio in this way, the detection of abnormal shadows can be performed easily, accurately, and quickly with little image disturbance and information deterioration due to enlargement.

また、異常の種類に基づいて画像処理条件を決定する。このように異常の種類に基づいて画像処理条件を決定するから、異常の種類に応じて異常陰影の検出を容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   The image processing condition is determined based on the type of abnormality. As described above, since the image processing condition is determined based on the type of abnormality, the abnormal shadow can be detected easily, accurately, and quickly according to the type of abnormality.

具体的には、微小石灰化は腫癌陰影に比べて被写体コントラストが低いので、微小石灰化に対応する階調変換曲線のコントラストを腫癌陰影に対応する階調変換曲線のコントラストよりも高くする。また、微小石灰化は腫癌陰影に比べて高周波の構造を含むので、微小石灰化に対応する周波数強調処理の強調係数を腫癌陰影に対応する強調係数よりも大きくしたり、微小石灰化に対応する周波数強調処理の主要な強調周波数を腫癌陰影に対応する主要な強調周波数よりも高くする。   Specifically, since the microcalcification has a lower object contrast than the tumor cancer shadow, the contrast of the gradation conversion curve corresponding to the microcalcification is made higher than the contrast of the gradation conversion curve corresponding to the tumor cancer shadow. . In addition, since the microcalcification includes a higher frequency structure than the tumor cancer shadow, the enhancement coefficient of the frequency enhancement processing corresponding to the microcalcification is made larger than the enhancement coefficient corresponding to the tumor cancer shadow, The main enhancement frequency of the corresponding frequency enhancement processing is set higher than the main enhancement frequency corresponding to the tumor cancer shadow.

また、拡大表示窓681の大きさを、異常陰影候補のサイズに基づいて決定し、この例として腫瘤全体を表示できるサイズに設定し、また微小石灰化クラスタに含まれる微小石灰化陰影の全てを表示できるサイズに設定する。このように拡大表示窓681の大きさを、異常陰影候補のサイズに基づいて決定するから、異常陰影がより見やすくなる。   Further, the size of the enlarged display window 681 is determined based on the size of the abnormal shadow candidate, and as this example, the size is set so that the entire tumor can be displayed, and all of the micro calcification shadows included in the micro calcification cluster are set. Set to a size that can be displayed. Thus, since the size of the enlarged display window 681 is determined based on the size of the abnormal shadow candidate, the abnormal shadow becomes easier to see.

また、画像の拡大率を、画像の画素サイズ及び画像表示手段608の解像度に基づいて決定し、これにより画像の拡大によって画像が乱れることがなく異常陰影がより見やすくなる。   Further, the enlargement ratio of the image is determined on the basis of the pixel size of the image and the resolution of the image display means 608, whereby the image is not distorted due to the enlargement of the image and the abnormal shadow becomes easier to see.

また、実物大の整数倍になるよう決定する。例えば、実物大に対する拡大率は、モニタサイズ/(モニタ解像度×入力画像の画素サイズ)により決めることができる。このように実物大の整数倍になるよう決定することで、従来のフィルムによる診断では画像は実物大なので、実物大またはその整数倍のサイズは診断医にとって直観的に理解しやすい。   Also, it is determined to be an integer multiple of the actual size. For example, the enlargement ratio with respect to the actual size can be determined by monitor size / (monitor resolution × pixel size of input image). By deciding to be an integral multiple of the actual size in this way, since the image is the actual size in the diagnosis by the conventional film, the actual size or the size of the integral multiple is easy to understand intuitively for the diagnostician.

また、画像の拡大率に関する情報を画像とともに表示すると、異常陰影の部位の特定や大きさ等の判断が容易で、異常陰影の検出を容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   Further, when the information about the enlargement ratio of the image is displayed together with the image, it is easy to determine the part of the abnormal shadow, the size, etc., and the abnormal shadow can be detected easily, accurately, and quickly.

例えば、拡大率をモニタの画像表示領域以外の領域に数値で表示する。あるいは表示画像の辺縁部に数値で表示する。拡大率は、拡大表示窓の外側の拡大率と内側の拡大率の両方を示してもよい。また、ポインタが拡大表示窓の外側を指示している間は拡大表示窓の外側の拡大率を表示し、内側を指示している間は拡大表示窓の内側の拡大率を表示するように切り替えてもよい。   For example, the enlargement ratio is displayed numerically in an area other than the image display area of the monitor. Alternatively, it is displayed numerically on the edge of the display image. The enlargement ratio may indicate both an outer enlargement ratio and an inner enlargement ratio of the enlargement display window. Also, when the pointer indicates the outside of the enlargement display window, the enlargement ratio outside the enlargement display window is displayed, and when the inside indicates, the display is switched to display the enlargement ratio inside the enlargement display window. May be.

別の例として、拡大表示窓の内側の拡大率を、拡大表示窓681に隣接して数値で表示する。あるいは拡大表示窓681の辺縁部や、拡大表示窓681を囲む枠に重ねて表示する。また、拡大率を数値で示す以外に、拡大率に応じて大きさを変えた図形等のアイコンで示してもよい。   As another example, the enlargement factor inside the enlargement display window is displayed numerically adjacent to the enlargement display window 681. Alternatively, the image is displayed so as to overlap the edge of the enlarged display window 681 or a frame surrounding the enlarged display window 681. Further, in addition to the numerical value indicating the enlargement factor, it may be indicated by an icon such as a figure whose size is changed according to the enlargement factor.

また、画像の画素サイズ及び画像表示手段608の解像度を用いて、実物大に対する拡大率に換算して表示する。このように実物大を基準にして換算して表示するからサイズを診断医にとって直観的に理解しやすい。   Also, using the pixel size of the image and the resolution of the image display means 608, it is converted into an enlargement ratio with respect to the actual size and displayed. In this way, since it is converted and displayed based on the actual size, the size is easy to understand intuitively for the diagnostician.

また、拡大表示窓681の位置、拡大表示窓681の大きさ、拡大表示窓681内の画像の拡大率、拡大表示窓681内の画像の画像処理条件のいずれかを変更するための拡大表示制御信号入力手段を有する。   Further, enlargement display control for changing any of the position of the enlargement display window 681, the size of the enlargement display window 681, the enlargement ratio of the image in the enlargement display window 681, and the image processing conditions of the image in the enlargement display window 681. It has a signal input means.

この拡大表示制御信号入力手段は、画像出力信号入力手段603により構成される。また、拡大表示制御信号入力手段として、例えばマウス、キーボード、タッチパネル等が用いられる。例えば、マウスの移動に同期して拡大表示窓の位置をスクロールする。あるいはマウスの移動に同期して拡大表示窓内の拡大率を連続的に変化させる。あるいはマウスの移動に同期して階調処理条件を連続的に変化させる。具体的には、マウスの左右移動に同期して平均輝度を変倍させ、マウスの上下移動に同期してコントラストを変化させることにより、階調処理条件を自由かつ容易に調整できる。あるいは、マウスの移動に同期して周波数強調処理条件を連続的に変化させる。具体的には、マウスの左右移動に同期して非鮮鋭マスク処理のマスクサイズを変化させ、マウスの上下移動に同期して非鮮鋭マスク処理の強調係数を変化させることにより、周波数強調処理条件を自由かつ容易に調整できる。   This enlarged display control signal input means is constituted by an image output signal input means 603. Further, as an enlarged display control signal input means, for example, a mouse, a keyboard, a touch panel, or the like is used. For example, the position of the enlarged display window is scrolled in synchronization with the movement of the mouse. Alternatively, the enlargement ratio in the enlargement display window is continuously changed in synchronization with the movement of the mouse. Alternatively, the gradation processing conditions are continuously changed in synchronization with the movement of the mouse. Specifically, the gradation processing conditions can be freely and easily adjusted by changing the average luminance in synchronization with the left-right movement of the mouse and changing the contrast in synchronization with the vertical movement of the mouse. Alternatively, the frequency enhancement processing conditions are continuously changed in synchronization with the movement of the mouse. Specifically, by changing the mask size of the unsharp mask process in synchronization with the left and right movement of the mouse, and changing the enhancement coefficient of the unsharp mask process in synchronization with the vertical movement of the mouse, the frequency enhancement processing condition is set. It can be adjusted freely and easily.

拡大表示状態の変化は連続的である必要はなく、マウスボタンのクリック等に伴って段階的に変化する構成としてもよい。マウスボタンのクリックに伴って階調が自黒反転する構成としてもよい。また、拡大表示制御信号入力手段である画像出力制御信号入力手段603により種々の拡大表示条件が変更された後に、「確定」信号を送ることにより、最終的な拡大表示条件が画像データに対応付けられて画像記憶手段605に記憶されるようにしてもよい。   The change in the enlarged display state does not need to be continuous, and may be configured to change stepwise as the mouse button is clicked. It is also possible to adopt a configuration in which the gray scale is inverted by the click of the mouse button. Also, after various enlarged display conditions are changed by the image output control signal input means 603 which is an enlarged display control signal input means, a “determined” signal is sent to associate the final enlarged display conditions with the image data. And may be stored in the image storage means 605.

このように異常陰影の状態等に応じて拡大表示窓681の位置、拡大表示窓681の大きさ、拡大表示窓681内の画像の拡大率、拡大表示窓681内の画像の画像処理条件のいずれかを変更することで、異常陰影がより見やすくなり異常陰影の検出を容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   As described above, any of the position of the enlarged display window 681, the size of the enlarged display window 681, the enlargement ratio of the image in the enlarged display window 681, and the image processing conditions of the image in the enlarged display window 681 depending on the state of the abnormal shadow or the like. By changing this, the abnormal shadow can be seen more easily, and the abnormal shadow can be detected easily, accurately, and quickly.

また、異常陰影候補位置にマークを付加して表示する。このマークを付加する例として、例えば、拡大表示窓681が設定されている異常陰影候補以外の異常陰影候補にマークを付加する。現在設定されている拡大表示窓の次に、拡大表示窓681が設定される予定の異常陰影候補にマークを付加する。また、異常の種類毎または異常の確信度毎に異なる形状のマークを付加する。異常の種類毎または異常の確信度毎に異なる色のマークを付加する。異常の種類毎または異常の確信度毎に異なる大きさのマークを付加する。拡大表示窓が既に適用された異常陰影候補と、まだ適用されていない異常陰影候補とで互いに異なる色のマークを付加する等がある。このように異常陰影候補位置にマークを付加して表示するから、マークにより異常陰影をより見つけやすくなり異常陰影の検出を容易にかつ正確で、しかも迅速に行うことができる。   In addition, a mark is added to the abnormal shadow candidate position for display. As an example of adding this mark, for example, a mark is added to an abnormal shadow candidate other than the abnormal shadow candidate for which the enlarged display window 681 is set. Next to the currently set enlarged display window, a mark is added to the abnormal shadow candidate for which the enlarged display window 681 is to be set. In addition, a mark having a different shape is added for each type of abnormality or each certainty of abnormality. A different color mark is added for each type of abnormality or certainty of abnormality. A mark having a different size is added for each type of abnormality or for each certainty of abnormality. For example, an abnormal shadow candidate to which the enlarged display window has already been applied and an abnormal shadow candidate to which the enlarged display window has not been applied are added with different color marks. In this way, since the mark is added to the abnormal shadow candidate position and displayed, the abnormal shadow can be found more easily by the mark, and the abnormal shadow can be detected easily, accurately, and quickly.

図26においては、マークを異常陰影候補と重ならない近傍に矢印マークとして表示しているが、それに限らず、図21、図22、図23に示すように異常陰影候補を囲む閉曲線マークとして表示してもよい。また、例えば画面上に設定したボタンマウスを用いて選択することにより、マークの表示と非表示とを切り替えられる構成としてもよい。   In FIG. 26, the mark is displayed as an arrow mark in the vicinity that does not overlap with the abnormal shadow candidate. However, the mark is not limited to this, and is displayed as a closed curve mark surrounding the abnormal shadow candidate as shown in FIGS. May be. Further, for example, the display and non-display of the mark may be switched by selecting using a button mouse set on the screen.

画像表示手段608に表示される画像は、そのまま、あるいは編集して画像プリント手段609によりフィルムまたは紙等にプリントできる。   The image displayed on the image display unit 608 can be printed on a film or paper by the image printing unit 609 as it is or after being edited.

この実施の形態のPCI画像診断支援装置の画像記憶手段605は、PCI放射線画像データを記憶する。異常陰影候補検出手段606は、PCI放射線画像データを解析することにより異常陰影候補を検出し、PCI放射線画像は通常撮影の画像よりも鮮明であるので、より精度が高く異常陰影を見つけることができる。画像表示手段608は、記憶されたPCI放射線画像データ及び検出された異常陰影候補を表示する。   The image storage unit 605 of the PCI image diagnosis support apparatus according to this embodiment stores PCI radiation image data. The abnormal shadow candidate detecting means 606 detects abnormal shadow candidates by analyzing the PCI radiographic image data, and the PCI radiographic image is clearer than a normal image, so that the abnormal shadow can be found with higher accuracy. . The image display means 608 displays the stored PCI radiation image data and detected abnormal shadow candidates.

次に、PCI画像診断支援装置のさらに他の実施の形態について説明する。   Next, still another embodiment of the PCI image diagnosis support apparatus will be described.

この実施の形態のPCI画像診断支援装置は、図27に示すように、図16乃至図26に示す実施の形態と同様に構成されるが、画像処理手段604は、減算処理手段604aと、大きさ位置合わせ処理手段604cとを有する。この減算処理手段604a及び大きさ位置合わせ処理手段604cは、図9に示す実施の形態の減算処理手段150a及び大きさ位置合わせ処理手段150cと同様に構成されるから説明を省略する。   As shown in FIG. 27, the PCI image diagnosis support apparatus of this embodiment is configured in the same manner as the embodiment shown in FIGS. 16 to 26, but the image processing means 604 is larger than the subtraction processing means 604a. And an alignment processing means 604c. The subtraction processing unit 604a and the size alignment processing unit 604c are configured in the same manner as the subtraction processing unit 150a and the size alignment processing unit 150c of the embodiment shown in FIG.

PCI放射線画像は血管等の描出能に特に優れているので、例えば通常撮影画像との差分により病変などを抽出することが可能となる。結果として、診断支援の精度が向上する。   Since the PCI radiographic image is particularly excellent in the ability to depict blood vessels or the like, for example, a lesion or the like can be extracted based on a difference from a normal captured image. As a result, the accuracy of diagnosis support is improved.

次に、PCI画像診断支援装置のさらに他の実施の形態について説明する。   Next, still another embodiment of the PCI image diagnosis support apparatus will be described.

この実施の形態のPCI画像診断支援装置は、図28に示すように、図16乃至図26に示す実施の形態と同様に構成されるが、画像処理手段604は、加算処理手段604bと、大きさ位置合わせ処理手段604cとを有する。この加算処理手段604b及び大きさ位置合わせ処理手段604cは、図15に示す実施の形態の減算処理手段150B及び大きさ位置合わせ処理手段150cと同様に構成されるから説明を省略するが、この実施の形態により鮮鋭性が高く、さらに画像の加算を行なうことによりノイズ成分の少ない粒状性が良い画像を得ることが可能となる。結果として、診断支援の精度が向上する。   As shown in FIG. 28, the PCI image diagnosis support apparatus of this embodiment is configured similarly to the embodiment shown in FIGS. 16 to 26. However, the image processing means 604 is larger than the addition processing means 604b. And an alignment processing means 604c. The addition processing unit 604b and the size alignment processing unit 604c are configured in the same manner as the subtraction processing unit 150B and the size alignment processing unit 150c of the embodiment shown in FIG. With this form, it is possible to obtain an image having high sharpness and further adding images to obtain an image with little noise component and good graininess. As a result, the accuracy of diagnosis support is improved.

さらに、PCI画像診断支援装置は、上述した減算処理手段604aと加算処理手段604bとを有するようにしても良く、より精度が高い診断支援が可能になる。
また、この発明は医用分野に限られたものではなく、例えば工業用の非破壊検査の分野においても応用することができる。
Furthermore, the PCI image diagnosis support apparatus may include the above-described subtraction processing unit 604a and addition processing unit 604b, and diagnosis support with higher accuracy is possible.
Further, the present invention is not limited to the medical field, and can be applied, for example, to the field of industrial nondestructive inspection.

この発明は、放射線を用いる医用分野に用いる放射線画像処理装置に適用可能であり、放射線画像の適切な画像処理が可能で、またエネルギーサブトラクションの画質を向上することができる。   The present invention can be applied to a radiographic image processing apparatus used in the medical field using radiation, can appropriately perform radiographic image processing, and can improve the image quality of energy subtraction.

PCI放射線画像処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a PCI radiographic image processing apparatus. 乳房撮影装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a mammography apparatus. 画像処理回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an image processing circuit. 照射野認識処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating irradiation field recognition processing. 信号領域の抽出方法を示す図である。It is a figure which shows the extraction method of a signal area | region. 階調変換特性を示す図である。It is a figure which shows a gradation conversion characteristic. 強調係数と画像データの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an emphasis coefficient and image data. 強調係数と画像データの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an emphasis coefficient and image data. ダイナミックレンジ圧縮処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a dynamic range compression process. PCI放射線画像処理装置の他の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of other embodiment of a PCI radiographic image processing apparatus. 放射線画像読取器の他の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of other embodiment of a radiographic image reader. テンプレート・マッチングを説明する図である。It is a figure explaining template matching. 2つのマークが重なるように2つのX線画像を相対的に直線的な移動及び回転移動を行なうことによる位置合わせを説明する図である。It is a figure explaining the alignment by performing two linear movement and rotational movement of two X-ray images so that two marks may overlap. PCI放射線画像処理装置の他の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of other embodiment of a PCI radiographic image processing apparatus. PCI放射線画像処理装置の他の実施の形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of other embodiment of a PCI radiographic image processing apparatus. 画像診断支援装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of an image diagnosis assistance apparatus. 微小石灰化クラスタ及び腫瘤陰影の検出を示す図である。It is a figure which shows the detection of a microcalcification cluster and a mass shadow. 画像の切替表示を示す図である。It is a figure which shows the switching display of an image. 表示の操作を説明する図である。It is a figure explaining operation of a display. 同一患者かつ同一撮影方向の左乳房の画像と右乳房の画像とを乳頭が外側を向くように左右に並べて配置して表示する図である。It is a figure which arrange | positions and displays the image of the left breast of the same patient and the same imaging | photography direction, and the image of the right breast arranged side by side so that a nipple may face outward. 腫瘤陰影のmass検出の異常陰影候補位置にマークを付した例を示す図である。It is a figure which shows the example which attached | subjected the mark to the abnormal shadow candidate position of the mass detection of a mass shadow. 微小石灰化のcalc検出の異常陰影候補位置にマークを付した例を示す図である。It is a figure which shows the example which attached | subjected the mark to the abnormal shadow candidate position of calc detection of microcalcification. 微小石灰化のcluter検出の異常陰影候補位置にマークを付した例を示す図である。It is a figure which shows the example which attached | subjected the mark to the abnormal shadow candidate position of the clutter detection of micro calcification. 画像にスケール目盛りを付加した図である。It is the figure which added the scale mark to the image. 画像に撮影時に鉛板により白い部分、素抜け等が生じる状態を示す図である。It is a figure which shows the state in which a white part, an omission, etc. arise with a lead plate at the time of imaging | photography. 拡大表示窓のない画面、異常陰影候補の順位1を拡大して示す画面、異常陰影候補で順位2を拡大して示す画面に切り替えることを示す図である。It is a figure which shows switching to the screen without an enlarged display window, the screen which expands and shows the rank 1 of an abnormal shadow candidate, and the screen which expands the rank 2 with an abnormal shadow candidate. 画像診断支援装置の他の実施の形態の概略構成図である。It is a schematic block diagram of other embodiment of an image diagnosis assistance apparatus. 画像診断支援装置の他の実施の形態の概略構成図である。It is a schematic block diagram of other embodiment of an image diagnosis assistance apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

5 被写体
10 コントロール部
11 CPU
12 画像処理回路
27 入力手段
30 放射線発生源
40 放射線画像読取器
41 撮像パネル
60 出力手段
61 補間処理条件記憶手段
62 撮影情報記憶手段
63 画像処理手段
100 画像処理手段
105 放射線
106 被写体
110 PCI画像処理手段
120 通常撮影画像処理手段
130 放射線発生源
140 放射線画像読取器
150 コントロール部
150a 減算処理手段
150b 加算処理手段
150c 大きさ位置合わせ処理手段
152 撮影情報記憶手段
200 放射線画像検出手段
300 撮影情報記憶手段
602 画像データ入力手段
603 画像出力制御信号入力手段
604 画像処理手段
604a 減算処理手段
604b 加算処理手段
604c 大きさ位置合わせ処理手段
605 画像記憶手段
606 異常陰影候補検出手段
607 異常陰影記憶手段
608 画像表示手段
609 画像プリント手段
610 画像出力制御手段
652 撮影情報記憶手段
5 Subject 10 Control unit 11 CPU
12 image processing circuit 27 input means 30 radiation source 40 radiation image reader 41 imaging panel 60 output means 61 interpolation processing condition storage means 62 imaging information storage means 63 image processing means 100 image processing means 105 radiation 106 subject 110 PCI image processing means 120 Normal imaging image processing means 130 Radiation generation source 140 Radiation image reader 150 Control unit 150a Subtraction processing means 150b Addition processing means 150c Size alignment processing means 152 Imaging information storage means 200 Radiation image detection means 300 Imaging information storage means 602 Image Data input means 603 Image output control signal input means 604 Image processing means 604a Subtraction processing means 604b Addition processing means 604c Size alignment processing means 605 Image storage means 606 Abnormal shadow candidate detection means 607 Abnormal shadow憶 608 image display unit 609 the image printing means 610 an image output control means 652 imaging information storage means

Claims (5)

焦点サイズD(μm)が30以上1000以下であるX線管と、被写体を透過したX線画像を検出するX線検出器とを有し、
前記X線管から前記被写体までの距離R1(m)を、R1≧(D(μm)7)/200の範囲とし、前記被写体から前記X線検出器までの距離R2(m)を、R2≧0.15として第1の放射線画像を撮影するとともに、前記被写体を前記X線検出器に密着させて第2の放射線画像を撮影する手段と、
前記第1の放射線画像と、前記第2の放射線画像の大きさ合わせを行う処理手段と、
大きさ合わせを行った前記第1の放射線画像と前記第2の放射線画像との差分画像を作成する手段とを有することを特徴とする放射線画像処理装置。
It has a X-ray tube focus size D ([mu] m) is 30 to 1,000, and X-ray detector for detecting X-ray image transmitted through the Utsushitai,
The distance R 1 (m) from the X-ray tube before Symbol the Utsushitai, R 1 ≧ (D (μm ) - 7) in a range of / 200, the distance from the object to the X-ray detector R2 the (m), means for imaging as well as imaging the first radiographic image and the R2 ≧ 0.15, the second radiation image is brought into close contact with the object to the X-ray detector,
Processing means for performing a first radiographic image, the size adjustment before Symbol second radiation image,
A radiographic image processing apparatus comprising means for creating a difference image between the first radiographic image and the second radiographic image that have been subjected to size matching.
前記第1の放射線画像及び前記第2の放射線画像は、1回のX線照射で撮影されることを特徴とする請求項1に記載の放射線画像処理装置。   The radiographic image processing apparatus according to claim 1, wherein the first radiographic image and the second radiographic image are captured by one X-ray irradiation. 記第1の放射線画像を撮影する第のX線検出器と、
前記第2の放射線画像を撮影する第2のX線検出器と、
前記第1のX線検出器と前記第2のX線検出器の間に放射線の低エネルギー成分吸収物質を含有するフィルタとを有することを特徴とする請求項2に記載の放射線画像処理装置。
A first X-ray detector for imaging the pre-Symbol first radiation image,
A second X-ray detector for capturing the second radiation image;
The radiation image processing apparatus according to claim 2, further comprising a filter containing a low energy component absorbing substance of radiation between the first X-ray detector and the second X-ray detector.
拡大率を含む、撮影に関する管理情報を記憶する撮影情報記憶手段を有し、
記処理手段は、前記撮影に関する管理情報に含まれる拡大率に基づいて前記第1の放射線画像と前記第2の放射線画像の大きさを合わせ、その後位置合わせ処理を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載の放射線画像処理装置。
Having photographing information storage means for storing management information relating to photographing, including an enlargement ratio;
Before Kisho management means, on the basis of the enlargement rate included in the management information on imaging combined magnitude of the second radiation image with the first radiographic image, and performing subsequent positioning process The radiation image processing apparatus of any one of Claim 1 thru | or 3 .
記処理手段は、前記第1の放射線画像及び前記第2の放射線画像の解析結果をもとに拡大率を求め、求めた拡大率に基づいて前記第1の放射線画像と前記第2の放射線画像の大きさを合わせ、その後に位置合わせ処理を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載の放射線画像処理装置。 Before Kisho management means, the determined enlargement ratio first radiographic image and based on the analysis result of the second radiation image, on the basis of the enlargement ratio obtained first radiation image and the second The radiographic image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the size of the radiographic image is adjusted, and then alignment processing is performed.
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