JP5027011B2 - 胸部画像回転装置および方法並びにプログラム - Google Patents
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Description
入力された胸部画像より椎体領域を抽出する機能と、抽出された椎体領域に基づいて、胸部画像中における椎体方向を算出する機能と、算出された椎体方向が胸部画像の水平辺に対して垂直となるよう胸部画像を回転する機能と、回転された胸部画像を出力する機能を実行させることを特徴とするものである。
Gabor(x, y,θ) = exp [-(1/2σ2) (x2 + y2)] cos [(π/σ) (x sinθ + y cosθ)]
ここで、σは、抽出するエッジの太さに対応するパラメータであり、胸部画像の椎体の太さに対応するように値を調整する。θは、抽出するエッジの方向に対応し、Gabor(x, y,θ) は、水平方向から反時計回りにθの方向のエッジを抽出する。
d(θ) = (cos 2θ, sin 2θ)
[数3]
d(θ) = d(θ+π)
上記設定された関心領域内の画素 i (i = 1・・・n) において、最も高いエッジ強度値の絶対値を |G(θi)|のように表し、最も高いエッジ強度値に対応するエッジ方向値をθiのように表す。関心領域内でd(θi)を、|G(θi)|で重みを付けて平均すると、式(4)のように、平均方向ベクトル d_mean(x, y) が算出される。
d_mean = {Σ(i = 1・・・n) |G(θi)| d(θi)} / Σ(i = 1・・・n) |G(θi)|
このように椎体方向推定手段は、算出されたd_mean(x, y)によって、椎体方向を推定することを可能とする。
y >= 0 の時 θ_mean = (1/2) arccos x
[数6]
y < 0 の時 θ_mean = π - (1/2) arccos x
椎体方向推定手段が、最も高いエッジ強度値に対応するエッジ方向値θiを、最も高いエッジ強度値の絶対値|G(θi)|で重みをつけて平均しないことにより、θ= 0 と θ= π(両者は本質的に同方向)の平均をとることで π/2 になることを防ぐことを可能とする。
Σ[(ax + b) - y]2
求められた係数a、bを用いて式(8)を椎体に平行な方向の直線とする。
y = ax + b
胸部画像の椎体領域の画素値は、一般に被写体の上側(頭部側)が高く、下側(腹側)が低い(胸部画像を白黒反転されている場合、頭側は低画素値、腹側は高画素値となる)。よって、椎体方向算出手段30は、この胸部画像の画素勾配と、上述した手法により抽出した椎体領域に平行な方向を用いれば、椎体の方向として、例えば、平行で被写体の頭部側を向くベクトルを、図3(c)に示すような椎体方向として算出することができる。
20 椎体領域抽出手段
30 椎体方向算出手段
40 胸部画像回転手段
50 出力手段
61 本体部
62 移動車
63 支持機講
64 X線発生部
65 操作パネル
66 パネル
67 カセッテ挿入口
70 カセッテ
80 ベット
Claims (4)
- 胸部画像を入力する胸部画像入力手段と、
前記入力された胸部画像より椎体領域を抽出する椎体領域抽出手段と、
前記抽出された椎体領域に基づいて、前記胸部画像中における椎体方向を算出する椎体方向算出手段と、
前記算出された椎体方向が前記胸部画像の水平辺に対して垂直となるよう前記胸部画像を回転する胸部画像回転手段と、
前記回転された胸部画像を出力する出力手段とを備え、
前記椎体領域抽出手段が、
前記胸部画像より椎体の太さに対応するエッジ方向値およびエッジ強度値を含むエッジ成分値を抽出するエッジ成分抽出手段と、
前記抽出されたエッジ成分値の大きさに基づいて椎体方向を推定する椎体方向推定手段と、
前記推定された椎体方向に対して略垂直に前記胸部画像を走査し、該走査により得られた胸部画像を所定の閾値と比較することにより椎体領域を抽出する椎体領域決定手段とを備え、
前記椎体方向算出手段が、前記抽出された椎体領域から正中線を検出し、該正中線に基づき、椎体方向を算出するものであることを特徴とする胸部画像回転装置。 - 前記出力手段が、前記回転された胸部画像から、少なくとも肺野領域を含むようにトリミングし、前記トリミングされた胸部画像を出力するものであることを特徴とする請求項1記載の胸部画像回転装置。
- 胸部画像を入力し、
前記入力された胸部画像より椎体の太さに対応するエッジ方向値およびエッジ強度値を含むエッジ成分値を抽出し、前記抽出されたエッジ成分値の大きさに基づいて椎体方向を推定し、前記推定された椎体方向に対して略垂直に前記胸部画像を走査し、該走査により得られた胸部画像を所定の閾値と比較することにより、椎体領域を抽出し、
前記抽出された椎体領域から正中線を検出し、該正中線に基づいて前記胸部画像中における椎体方向を算出し、
前記算出された椎体方向が前記胸部画像の水平辺に対して垂直となるよう前記胸部画像を回転し、
前記回転された胸部画像を出力することを特徴とする胸部画像回転方法。 - コンピュータに、
胸部画像を入力する機能と、
前記入力された胸部画像より椎体の太さに対応するエッジ方向値およびエッジ強度値を含むエッジ成分値を抽出し、前記抽出されたエッジ成分値の大きさに基づいて椎体方向を推定し、前記推定された椎体方向に対して略垂直に前記胸部画像を走査し、該走査により得られた胸部画像を所定の閾値と比較することにより、椎体領域を抽出する機能と、
前記抽出された椎体領域から正中線を検出し、該正中線に基づいて、前記胸部画像中における椎体方向を算出する機能と、
前記算出された椎体方向が前記胸部画像の水平辺に対して垂直となるよう前記胸部画像を回転する機能と、
前記回転された胸部画像を出力する機能を実行させることを特徴とするプログラム。
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