JP5839709B2 - Bone mineral content measuring apparatus and method - Google Patents

Bone mineral content measuring apparatus and method Download PDF

Info

Publication number
JP5839709B2
JP5839709B2 JP2012202356A JP2012202356A JP5839709B2 JP 5839709 B2 JP5839709 B2 JP 5839709B2 JP 2012202356 A JP2012202356 A JP 2012202356A JP 2012202356 A JP2012202356 A JP 2012202356A JP 5839709 B2 JP5839709 B2 JP 5839709B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bone
image
partial
mineral content
bone mineral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012202356A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014054477A (en
Inventor
隆浩 川村
隆浩 川村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2012202356A priority Critical patent/JP5839709B2/en
Publication of JP2014054477A publication Critical patent/JP2014054477A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5839709B2 publication Critical patent/JP5839709B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

本発明は骨塩量計測装置および方法に関し、とくに骨部を撮影した放射線画像を利用して骨塩量の計測を行う装置および方法に関するものである。   The present invention relates to a bone mineral content measuring apparatus and method, and more particularly to an apparatus and method for measuring a bone mineral density using a radiographic image obtained by imaging a bone part.

従来、骨粗鬆症の診断等のために、骨部を撮影した放射線画像を利用して、骨塩量を計測する方法が知られている。このような骨塩量を計測する方法の中で、比較的簡便に実施可能な方法の1つとして、MD(Microdensitometry)法が知られている。MD法は基本的に、放射線管球から発生させた放射線を、計測対象の骨部と、放射線透過特性が互いに異なる複数の部分を有する標準物質とに同時に照射し、骨部および標準物質を透過した放射線をX線フィルム等の放射線検出体で検出して骨部および標準物質を示す放射線画像を得、この放射線画像において、計測対象の骨部と同じ濃度を示す標準物質の部分の放射線透過特性に基づいて骨部の骨塩量を求めるものである。   Conventionally, for the diagnosis of osteoporosis and the like, a method of measuring the amount of bone mineral using a radiographic image obtained by photographing a bone part is known. Among such methods for measuring bone mineral content, an MD (Microdensitometry) method is known as one method that can be carried out relatively easily. The MD method basically irradiates radiation generated from a radiation tube simultaneously to a bone part to be measured and a standard substance having a plurality of parts having different radiation transmission characteristics, and transmits through the bone part and the standard substance. The radiographic image showing the bone part and the standard substance is obtained by detecting the detected radiation with a radiation detector such as an X-ray film. In this radiographic image, the radiation transmission characteristics of the part of the standard substance showing the same concentration as the bone part to be measured Based on the above, the bone mineral content of the bone part is obtained.

ここで、標準物質としては一般に、厚さが連続的に変化するアルミスケールが用いられる。このようなアルミスケールを用いる場合、放射線透過特性に対応するアルミスケールの厚さを、骨塩量を示す指標として定義することが多い。   Here, an aluminum scale whose thickness varies continuously is generally used as the standard substance. When such an aluminum scale is used, the thickness of the aluminum scale corresponding to the radiation transmission characteristics is often defined as an index indicating the amount of bone mineral.

また、MD法の中でも、放射線検出体として、とくに放射線画像を表すデジタル画像信号を得ることができるものを使用し、そのデジタル画像信号を処理して骨塩量を求めるようにしたDIP(Digital Image Processing)法が広く知られている(例えば特許文献1、2および3参照)。DIP法による骨塩量の計測は、操作が簡単で短時間に実行できることから広く普及しつつある。   In addition, among the MD methods, a DIP (Digital Image) that uses a radiation detector that can obtain a digital image signal representing a radiographic image and processes the digital image signal to obtain a bone mineral content. Processing) method is widely known (see, for example, Patent Documents 1, 2, and 3). Measurement of the amount of bone mineral by the DIP method is becoming widespread because it is easy to operate and can be performed in a short time.

DIP法のように放射線画像を用いる骨塩量の計測においては、計測対象の放射線画像に含まれる散乱線を除去したり、濃度およびコントラスト等を変更する画像処理を放射線画像に施すことが行われている(特許文献4,5等)。このように放射線画像に対して画像処理を施すことにより、骨塩量の計測の精度を高めたり、表示される放射線画像の診断を適切に行うことが可能となる。   In the measurement of the amount of bone mineral using a radiographic image as in the DIP method, the radiographic image is subjected to image processing for removing scattered radiation contained in the radiographic image to be measured or changing the density and contrast. (Patent Documents 4, 5, etc.). By performing image processing on the radiographic image in this way, it is possible to improve the accuracy of bone mineral content measurement and appropriately diagnose the displayed radiographic image.

一方、骨塩量の計測においては、計測結果に一般性を持たせて、他の計測結果と比較したり、骨粗鬆症等の診断のために蓄積されている、過去の計測結果と比較することが行われている。このように過去の計測結果と比較するために、骨塩量の計測は、一定の骨の一定の部位が計測領域として定められる。一般にこの部位は、左手の第2中手骨、すなわち人差し指の中手骨の所定範囲(例えば第2中手骨の長さ方向中央位置にある、骨全長の1/10の長さに亘る範囲)とされる場合が多い。また、左手に限らず、右手の第2中手骨の所定範囲とすることも考えられている。 On the other hand, in the measurement of bone mineral content, generalization of the measurement results can be compared with other measurement results, or compared with past measurement results accumulated for diagnosis of osteoporosis etc. Has been done. Thus, in order to compare with the past measurement results, the bone mineral content is measured by defining a certain part of a certain bone as a measurement region . In general, this region is a predetermined range of the second metacarpal bone of the left hand, that is, the metacarpal bone of the index finger (for example, a range covering a length of 1/10 of the total length of the bone at the center position in the longitudinal direction of the second metacarpal bone) ) In many cases. It is also conceivable to set a predetermined range of the second metacarpal bone of the right hand, not limited to the left hand.

このように、左手あるいは右手の第2中手骨の所定範囲を計測領域として骨塩量の計測を行うには、まず、放射線画像においてその計測領域を特定する必要がある。このために従来は、計測装置の使用者が例えばモニタに表示されている放射線画像上で計測対象部位の端部等の特徴点をマウスの操作等によって指定し、その指定入力に基づいて計測領域を特定することが多く行われている。また、自動で特徴点を検出して計測領域を特定する手法も提案されている。   As described above, in order to measure the bone mineral density using the predetermined range of the second metacarpal bone of the left hand or the right hand as the measurement region, it is first necessary to specify the measurement region in the radiographic image. For this reason, conventionally, a user of a measurement apparatus designates a feature point such as an end of a measurement target part on a radiographic image displayed on a monitor, for example, by operating a mouse or the like, and a measurement region based on the designation input There are many things to identify. In addition, a method for automatically detecting feature points and specifying a measurement region has been proposed.

特開2006−334046号公報JP 2006-334046 A 再表2008−044439号No. 2008-044439 特開2010−200824号公報JP 2010-200844 A 特開2011−245117号公報JP 2011-245117 A 特開2010−233880号公報JP 2010-233880 A

ところで、上述したように自動で計測領域を特定する手法においては、ばらつきを持って特徴点が検出される場合がある。この場合、本来計測対象とすべき部位とは多少異なる部位について骨塩量の計測がなされてしまうことがあり、このようにして取得された計測結果を、過去の計測結果と比較して診断する場合は、誤った診断が下される可能性がある。このため、検出した特徴点を付与した放射線画像をモニタ等に表示して、特徴点の位置さらには計測領域が適切か否かを、使用者が確認することが好ましい。   By the way, in the method of automatically specifying the measurement region as described above, there are cases where feature points are detected with variations. In this case, bone mineral content may be measured at a site that is slightly different from the site that should be measured, and the measurement results obtained in this way are compared with past measurement results for diagnosis. If this is the case, a false diagnosis may be made. For this reason, it is preferable that the user confirms whether or not the position of the feature point and the measurement region are appropriate by displaying a radiographic image to which the detected feature point is added on a monitor or the like.

しかしながら、表示された放射線画像は、上述したように診断に適したものとなるように画像処理が施されているため、自動で検出した特徴点の周囲の領域の濃度およびコントラスト等が、特徴点の位置を確認するには不適切なものとなり、検出された特徴点が適切なものであるかを使用者が判断することが困難となる場合がある。このような場合、使用者は、特徴点の周囲の画像に対する画像処理条件をマニュアル操作により変更して、検出された特徴点さらには計測領域を確認しやすいように視認性を高めることが考えられる。しかしながら、そのように画像処理をマニュアル操作で行うことは、使用者の負担が大きい。   However, since the displayed radiographic image has been subjected to image processing so as to be suitable for diagnosis as described above, the density and contrast of the area around the automatically detected feature point is the feature point. It may be inappropriate to confirm the position of the user, and it may be difficult for the user to determine whether the detected feature point is appropriate. In such a case, the user may change the image processing conditions for the image around the feature point by manual operation to improve the visibility so that the detected feature point and the measurement region can be easily confirmed. . However, performing such image processing manually is a heavy burden on the user.

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、骨塩量の計測に用いられる放射線画像を表示するに際し、使用者に負担をかけることなく、計測領域等の検出結果を確認しやすくすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and makes it easy to confirm the detection result of a measurement region or the like without placing a burden on the user when displaying a radiographic image used for measuring bone mineral content. Objective.

本発明による骨塩量計測装置は、骨部を撮影した放射線画像に基づいて、骨部の骨塩量を計測する骨塩量計測装置において、
骨塩量を計測するための計測対象の骨における計測領域を、計測対象の骨における特徴点を用いて放射線画像から抽出する抽出手段と、
放射線画像における、計測対象の骨の特徴点を含む部分領域の視認性を、部分領域以外の領域よりも高めるように、部分領域の画像である部分画像に対して施す画像処理の画像処理条件を設定する条件設定手段と、
設定された画像処理条件に基づいて、少なくとも部分画像に対して画像処理を施す画像処理手段とを備えたことを特徴とするものである。
The bone mineral content measuring device according to the present invention is a bone mineral content measuring device that measures the bone mineral content of a bone part based on a radiographic image obtained by imaging the bone part.
An extraction means for extracting a measurement region in a bone to be measured for measuring bone mineral content from a radiographic image using a feature point in the bone to be measured ;
Image processing conditions for image processing applied to a partial image that is an image of a partial region so that the visibility of the partial region including the feature point of the bone to be measured in the radiographic image is higher than that of the region other than the partial region. Condition setting means to be set;
And image processing means for performing image processing on at least a partial image based on the set image processing conditions.

「少なくとも部分画像に対して画像処理を施す」とは、部分画像のみならず、部分画像を含む画像、例えば放射線画像の全体に対して画像処理を施すことも含む。   “Applying image processing to at least a partial image” includes performing image processing not only on a partial image but also on an image including the partial image, for example, the entire radiation image.

なお、本発明による骨塩量計測装置においては、画像処理条件を、部分画像の空間解像度、濃度、コントラスト、周波数強調度および表示位置の少なくとも1つとしてもよい。   In the bone mineral content measuring apparatus according to the present invention, the image processing condition may be at least one of the spatial resolution, density, contrast, frequency enhancement degree, and display position of the partial image.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、条件設定手段を、空間解像度を高くし、濃度に関して部分画像の画素値の平均値を表示ダイナミックレンジの中間付近の値となるように補正し、コントラストに関して部分画像の画素値の最大値と最小値とが表示ダイナミックレンジ内に収まるようにし、周波数強調度を高くするように、画像処理条件を設定する手段としてもよい。   Further, in the bone mineral content measuring apparatus according to the present invention, the condition setting means increases the spatial resolution, and corrects the average value of the pixel values of the partial images with respect to the density to a value near the middle of the display dynamic range, Means for setting the image processing conditions so that the maximum value and the minimum value of the pixel values of the partial image with respect to the contrast fall within the display dynamic range and the frequency enhancement degree is increased.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、画像処理が施された部分画像および放射線画像を表示手段に表示する表示制御手段をさらに備えるものとしてもよい。   The bone mineral content measuring apparatus according to the present invention may further include display control means for displaying the partial image and the radiographic image subjected to image processing on the display means.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、表示制御手段を、放射線画像における骨部以外の部分に部分画像を表示する手段としてもよい。   In the bone mineral content measuring apparatus according to the present invention, the display control means may be means for displaying a partial image in a portion other than the bone portion in the radiographic image.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、放射線画像が標準物質を含む場合、表示制御手段は、放射線画像における標準物質以外の部分に部分画像を表示する手段としてもよい。   In the bone mineral content measuring apparatus according to the present invention, when the radiographic image includes a standard substance, the display control means may be a means for displaying a partial image in a portion other than the standard substance in the radiographic image.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、表示制御手段を、部分画像を拡大して表示する手段としてもよい。   In the bone mineral content measuring apparatus according to the present invention, the display control means may be a means for enlarging and displaying the partial image.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、表示制御手段を、放射線画像に部分領域の位置を示す情報を付与する手段としてもよい。   In the bone mineral content measuring apparatus according to the present invention, the display control means may be means for giving information indicating the position of the partial region to the radiation image.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、抽出手段を、放射線画像において計測対象の骨を特定する骨特定手段と、
骨における特徴点を検出する特徴点検出手段と、
特徴点に基づいて骨における計測領域を特定する計測領域特定手段とを備えるものとしてもよい。
Further, in the bone mineral content measuring device according to the present invention, the extraction means, bone specifying means for specifying the bone to be measured in the radiographic image,
Feature point detection means for detecting feature points in the bone;
Measurement area specifying means for specifying a measurement area in the bone based on the feature point may be provided.

また、本発明による骨塩量計測装置においては、手が撮影された放射線画像において、骨特定手段を、左手の第2中手骨を計測対象の骨として特定する手段とし、
特徴点検出手段を、第2中手骨の両端の点を特徴点として検出する手段とし、
計測領域特定手段を、特徴点に基づいて、第2中手骨の長さ方向の中央部分にある、第2中手骨の長さの1/10に相当する領域を計測領域として特定する手段としてもよい。
Further, in the bone mineral content measuring device according to the present invention, in the radiographic image obtained by photographing the hand, the bone specifying means is a means for specifying the second metacarpal bone of the left hand as the bone to be measured,
The feature point detection means is a means for detecting points at both ends of the second metacarpal as feature points,
Means for specifying the measurement area specifying means as an area corresponding to 1/10 of the length of the second metacarpal bone in the central portion in the length direction of the second metacarpal bone based on the feature points It is good.

本発明による骨塩量計測方法は、骨部を撮影した放射線画像に基づいて、骨部の骨塩量を計測する骨塩量計測方法において、
骨塩量を計測するための計測対象の骨における計測領域を、計測対象の骨における特徴点を用いて放射線画像から抽出し、
放射線画像における、計測対象の骨の特徴点を含む部分領域の視認性を、部分領域以外の領域よりも高めるように、部分領域の画像である部分画像に対して施す画像処理の画像処理条件を設定し、
設定された画像処理条件に基づいて、少なくとも部分画像に対して画像処理を施すことを特徴とするものである。
The bone mineral content measuring method according to the present invention is a bone mineral content measuring method for measuring the bone mineral content of a bone part based on a radiographic image obtained by imaging the bone part.
Extract the measurement area in the measurement target bone for measuring bone mineral content from the radiographic image using the feature points in the measurement target bone ,
Image processing conditions for image processing applied to a partial image that is an image of a partial region so that the visibility of the partial region including the feature point of the bone to be measured in the radiographic image is higher than that of the region other than the partial region. Set,
Image processing is performed on at least the partial image based on the set image processing conditions.

本発明によれば、放射線画像における、計測対象の骨の特徴点を含む部分領域の視認性を、放射線画像における部分領域以外の領域よりも高めるように、部分領域の画像である部分画像に対して施す画像処理の画像処理条件を設定し、設定された画像処理条件に基づいて、少なくとも部分画像に対して画像処理を施すようにしたものである。このため、使用者は画像処理を行う指示を行わなくても、放射線画像における部分領域を見やすくすることができ、これにより、使用者に負担をかけることなく、特徴点さらには計測領域が適切か否かを確認することができることとなる。したがって、骨塩量計測の作業を行う際のワークフローを改善することができる。 According to the present invention, with respect to a partial image that is an image of a partial region, the visibility of the partial region including the feature point of the bone to be measured in the radiographic image is higher than that of the region other than the partial region in the radiographic image. The image processing conditions of the image processing to be applied are set, and at least the partial image is subjected to image processing based on the set image processing conditions. For this reason, even if the user does not give an instruction to perform image processing, it is possible to make the partial area in the radiographic image easy to see, and thus the feature point and the measurement area are appropriate without imposing a burden on the user. It will be possible to confirm whether or not. Therefore, it is possible to improve the workflow when performing the bone mineral content measurement work.

また、部分画像を拡大して表示することにより、特徴点確認を容易に行うことができる。 Also, by displaying an enlarged partial image, the confirmation of the feature point can be easily performed.

また、骨部以外の部分、標準物質を含む場合は標準物質以外の部分に、部分画像を表示することにより、放射線画像を表示した際に、放射線画像における骨部あるいは標準物質が、部分画像によって邪魔されてしまうことを防止できる。   In addition, when a radiographic image is displayed by displaying a partial image on a part other than the bone part, or in a part other than the standard substance when the standard substance is included, the bone part or the standard substance in the radiographic image is It can prevent being disturbed.

また、放射線画像に部分領域の位置を示す情報を付与することにより、部分領域と放射線画像の全体との位置関係の把握が容易となる。   Further, by adding information indicating the position of the partial region to the radiographic image, it becomes easy to grasp the positional relationship between the partial region and the entire radiographic image.

本発明の実施形態による骨塩量計測装置を備えた骨塩量計測システムの概略構成を示す図The figure which shows schematic structure of the bone mineral content measuring system provided with the bone mineral content measuring apparatus by embodiment of this invention. 骨塩量計測用に撮影された放射線画像の例を示す概略図Schematic showing an example of a radiographic image taken for bone mineral content measurement 骨塩量計測のために放射線画像が抽出される計測領域を説明する図The figure explaining the measurement field where a radiographic image is extracted for bone mineral content measurement 計測領域における放射線画像の濃度プロファイルの例を示す図Diagram showing an example of the density profile of the radiation image in the measurement area 部位抽出部の構成を示す概略ブロック図Schematic block diagram showing the configuration of the part extraction unit 部位抽出部において行われる計測領域を特定する処理のフローチャートFlowchart of processing for specifying a measurement region performed in the part extraction unit 本実施形態において行われる処理のフローチャートFlow chart of processing performed in this embodiment 部分領域の設定を説明するための図Diagram for explaining the setting of partial area 放射線画像および部分画像を表示した状態を示す図The figure which shows the state which displayed the radiographic image and the partial image

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態による骨塩量計測装置を備えた骨塩量計測システムの概略構成を示す図である。本実施形態による骨塩量計測システムは、上述したDIP法により骨塩量の計測を行うものであり、図1に示すように、骨塩量計測対象の骨部を含む被写体を撮影することにより、被写体の放射線画像G0を取得する撮影装置10と、放射線画像G0に基づいて骨塩量を求める、本実施形態の骨塩量計測装置を備えた信号処理部20と、信号処理部20に各種指示を与えるための入力部30と、骨塩量計測結果等を表示する表示部40とから構成されている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a bone mineral content measurement system including a bone mineral content measurement device according to an embodiment of the present invention. The bone mineral content measurement system according to the present embodiment measures the bone mineral content by the above-described DIP method, and as shown in FIG. 1, by photographing a subject including a bone part that is a bone mineral content measurement target. The imaging device 10 that acquires the radiographic image G0 of the subject, the signal processing unit 20 that includes the bone mineral content measuring device according to the present embodiment that calculates the bone mineral content based on the radiographic image G0, and the signal processing unit 20 include various types. An input unit 30 for giving an instruction and a display unit 40 for displaying a bone mineral content measurement result and the like are included.

撮影装置10は、被写体Hに放射線Rを照射する放射線管球12、放射線管球12の駆動を制御する撮影制御部13および被写体Hが載置される撮影台14を備える。撮影台14には、被写体Hの放射線検出信号を出力する放射線検出器11が設けられている。放射線検出器11は、マトリクス状に配置された画素毎に照射放射線のエネルギーレベルに対応した放射線検出信号を出力するものであり、この検出信号はA/D変換処理され、被写体Hの放射線画像G0を表すデジタル画像信号として出力される。   The imaging apparatus 10 includes a radiation tube 12 that irradiates a subject H with radiation R, an imaging control unit 13 that controls driving of the radiation tube 12, and an imaging table 14 on which the subject H is placed. The imaging table 14 is provided with a radiation detector 11 that outputs a radiation detection signal of the subject H. The radiation detector 11 outputs a radiation detection signal corresponding to the energy level of irradiation radiation for each pixel arranged in a matrix. The detection signal is subjected to A / D conversion processing, and the radiation image G0 of the subject H is output. Is output as a digital image signal.

なお、放射線検出器11としては、例えば特開平7−72253号公報に記載されているように、放射線の照射を受けて可視光を発するシンチレータと、その可視光を検出する固体光検出素子とが積層されてなるもの、あるいは例えば特開2010−206067号公報に記載されているように、放射線の照射を受けてそのエネルギーに対応した電気信号を出力する放射線光導電層を有してなるものを適用することができる。   As the radiation detector 11, for example, as described in JP-A-7-72253, a scintillator that emits visible light upon irradiation with radiation and a solid-state light detecting element that detects the visible light are used. What is laminated or has a radiation photoconductive layer that outputs an electrical signal corresponding to its energy upon irradiation with radiation, as described in, for example, JP-A-2010-206067 Can be applied.

信号処理部20は、放射線画像G0を表すデジタル画像信号が入力される前処理部21、その後段に順次接続された部位抽出部22、濃度分析部23、骨塩量計測部24、表示制御部25、記憶部26、条件設定部27および画像処理部28を備える。   The signal processing unit 20 includes a preprocessing unit 21 to which a digital image signal representing the radiation image G0 is input, a site extraction unit 22 sequentially connected to the subsequent stage, a concentration analysis unit 23, a bone mineral content measurement unit 24, and a display control unit. 25, a storage unit 26, a condition setting unit 27, and an image processing unit 28.

入力部30は、例えばキーボード31およびマウス32等からなるものであり、使用者による各種指示を信号処理部20に入力する。   The input unit 30 includes, for example, a keyboard 31 and a mouse 32, and inputs various instructions from the user to the signal processing unit 20.

表示部40は、例えば液晶ディスプレイやCRTディスプレイ等からなるものであり、骨塩量計測の結果や、撮影された被写体の放射線画像を必要に応じて表示する。   The display unit 40 is composed of, for example, a liquid crystal display, a CRT display, or the like, and displays a bone mineral content measurement result and a radiographic image of the photographed subject as necessary.

以上述べた信号処理部20、入力部30および表示部40は、例えば一般的なパーソナルコンピュータ等のコンピュータシステムから構成することができる。   The signal processing unit 20, the input unit 30, and the display unit 40 described above can be configured from a computer system such as a general personal computer.

次いで、図2を参照して、骨塩量計測のための放射線画像の撮影について説明する。放射線画像の撮影に際しては、放射線検出器11が撮影装置10の撮影台14の上に載置され、その上に被写体である被検者の左手および右手が置かれ、またそれら両手の間に標準物質としてのアルミスケールが置かれる。このアルミスケールは厚さが連続的に変化するアルミニウム製の板状部材である。なお、この種のアルミスケールに代えて、厚さが段階的に変化するアルミニウム製の板状部材を用いてもよい。   Next, radiographic imaging for bone mineral content measurement will be described with reference to FIG. In capturing a radiographic image, the radiation detector 11 is placed on the imaging table 14 of the imaging apparatus 10, and the left and right hands of the subject who is the subject are placed on the radiation detector 11. Aluminum scale as material is placed. This aluminum scale is an aluminum plate-like member whose thickness changes continuously. Instead of this type of aluminum scale, an aluminum plate member whose thickness changes stepwise may be used.

この状態で撮影制御部13が操作されることにより放射線管球12が駆動されて、放射線Rが左手および右手、並びにアルミスケールを透過して放射線検出器11に照射される。なお、DIP法においては通常、放射線管球12は管電圧を50kVとして撮影を行うようにしており、本実施形態においても撮影制御部13により、管電圧は50kVに設定される。但し、実効管電圧は経時により低下する傾向があるため、上述のように設定しても実効管電圧が50kVにならないこともある。このため本実施形態では、後述するように計測誤差が生じることを防止するようにしている。   By operating the imaging control unit 13 in this state, the radiation tube 12 is driven, and the radiation R is irradiated to the radiation detector 11 through the left hand, the right hand, and the aluminum scale. In the DIP method, the radiation tube 12 is usually imaged with a tube voltage of 50 kV. In this embodiment, the tube voltage is set to 50 kV by the imaging control unit 13 as well. However, since the effective tube voltage tends to decrease with time, the effective tube voltage may not reach 50 kV even if it is set as described above. For this reason, in this embodiment, as will be described later, measurement errors are prevented from occurring.

撮影が終了すると、放射線検出器11から放射線画像G0を表すデジタル画像信号が取得される。この放射線画像G0は表示部40において再生表示可能であり、表示した場合の放射線画像は、図2に示すようなものとなる。図2に示すように、表示された放射線画像G0には、被写体である被検者の左手LH、右手RHおよびアルミスケールASが記録されている。なお、アルミスケールASは、放射線検出器11上において、左手LHおよび右手RHの指先方向(図2中で上方)に行くに従って次第に薄くなる状態にしてセットされる。   When imaging is completed, a digital image signal representing the radiation image G0 is acquired from the radiation detector 11. This radiation image G0 can be reproduced and displayed on the display unit 40, and when displayed, the radiation image is as shown in FIG. As shown in FIG. 2, in the displayed radiation image G0, the left hand LH, the right hand RH, and the aluminum scale AS of the subject who is the subject are recorded. The aluminum scale AS is set on the radiation detector 11 such that the aluminum scale AS becomes gradually thinner in the fingertip direction (upward in FIG. 2) of the left hand LH and the right hand RH.

放射線画像G0は、信号処理部20の前処理部21に入力される。また撮影装置10において撮影がなされたとき、撮影制御部13からは撮影装置10を示す識別情報、管電圧の情報、放射線検出器11を示す識別情報、撮影順番を示す情報、および被写体ID等を含む撮影情報Scが、信号処理部20の前処理部21および骨塩量計測部24に入力される。   The radiation image G0 is input to the preprocessing unit 21 of the signal processing unit 20. When the image capturing apparatus 10 performs image capturing, the image capturing control unit 13 obtains identification information indicating the image capturing apparatus 10, tube voltage information, identification information indicating the radiation detector 11, information indicating the image capturing order, subject ID, and the like. The included imaging information Sc is input to the preprocessing unit 21 and the bone mineral content measurement unit 24 of the signal processing unit 20.

次いで、信号処理部20が行う処理について説明する。信号処理部20に入力された放射線画像G0は、まず前処理部21において、放射線の照射ムラおよび放射線検出器11の検出ムラ等に起因する信号値の変動を補正する処理、診断のために放射線画像G0の画質を向上させるための画像処理、並びに必要に応じて適宜なされるその他の処理を受け、部位抽出部22に入力される。なお、放射線検出器11の特定は、撮影情報Scに含まれる放射線検出器11を示す識別情報に基づいて行われる。また、画像処理は放射線画像G0の画素値の最大値、最小値および平均値を用いて行われる。例えば、濃度については、画素値の平均値を、表示部40の表示ダイナミックレンジの中間付近の値とするように画像処理条件が設定されて画像処理が行われる。コントラストについては画素値の最大値および最小値が表示ダイナミックレンジの範囲内に収まるような階調カーブが画像処理条件として設定されて、画像処理が行われる。   Next, processing performed by the signal processing unit 20 will be described. The radiation image G0 input to the signal processing unit 20 is first subjected to radiation for processing and diagnosis in the preprocessing unit 21 for correcting signal value fluctuations caused by radiation irradiation unevenness, detection unevenness of the radiation detector 11, and the like. Image processing for improving the image quality of the image G0 and other processing appropriately performed as necessary are input to the part extraction unit 22. The radiation detector 11 is specified based on identification information indicating the radiation detector 11 included in the imaging information Sc. The image processing is performed using the maximum value, the minimum value, and the average value of the pixel values of the radiation image G0. For example, with respect to the density, image processing conditions are set and image processing is performed so that the average value of the pixel values is a value near the middle of the display dynamic range of the display unit 40. For contrast, a gradation curve is set as an image processing condition so that the maximum value and the minimum value of the pixel value are within the display dynamic range, and image processing is performed.

部位抽出部22は、放射線画像G0の中から、画像処理により自動的に、あるいは入力部30による指示に基づいて、骨塩量計測を行う部位を特定する。DIP法においては通常、図2に示す左手第2中手骨B2Lについて骨塩量計測を行うようにしているため、本実施形態においても左手の第2中手骨B2Lが特定される。より詳細には、この左手第2中手骨B2Lの全長の中央部分にあるh/10の計測領域(図3にハッチングを付して示す領域)が特定される。なお、本実施形態においては自動で計測領域を特定するものとするが、この計測領域の特定の処理については後述する。   The site extraction unit 22 specifies a site for bone mass measurement from the radiographic image G0 automatically by image processing or based on an instruction from the input unit 30. In the DIP method, since the bone mineral content is usually measured for the left second metacarpal bone B2L shown in FIG. 2, the second metacarpal bone B2L of the left hand is also specified in this embodiment. More specifically, an h / 10 measurement region (a region indicated by hatching in FIG. 3) in the central portion of the entire length of the left hand second metacarpal bone B2L is specified. In the present embodiment, the measurement area is automatically specified. The measurement area specifying process will be described later.

次に濃度分析部23は、計測領域の平均的な濃度を求める。より具体的には、濃度分析部23は、計測領域において左手第2中手骨B2Lを横切る方向の濃度プロファイルを求める。この濃度プロファイルは、濃度に代えて輝度を用いて示すと、図4に曲線Qで示すようなものとなる。なお、図4に示すDが骨幅になる。このような濃度プロファイルは、まず計測領域において骨の長さ方向に亘って分布する例えば10数箇所程度について求められ、次にそれらの平均的なプロファイルを演算することによって求められる。   Next, the concentration analysis unit 23 obtains an average concentration in the measurement region. More specifically, the concentration analysis unit 23 obtains a concentration profile in the direction crossing the left hand second metacarpal bone B2L in the measurement region. When this density profile is shown using luminance instead of density, it becomes as shown by a curve Q in FIG. Note that D shown in FIG. 4 is the bone width. Such a concentration profile is first obtained for, for example, about a dozen or so places distributed over the length direction of the bone in the measurement region, and then obtained by calculating an average profile thereof.

平均的な濃度プロファイルにおける濃度は、そのままアルミスケールの厚さ(アルミ厚)に換算される。すなわち、放射線画像G0においてプロファイルの各点濃度と同じ濃度となるアルミスケール部分の厚さが求められ、そのアルミ厚換算値の積分値(図4における斜線部)ΣGSを骨幅Dで除した値ΣGS/D[単位:mmAL(アルミニウム)]が、骨塩量を示すDIP値として算出される。DIP値については、例えば日本骨代謝学会から性別および年齢層毎の基準値が公表されており、その基準値の100〜80%の範囲にあれば骨塩量は正常範囲にある、といった診断が下されるようになっている。   The concentration in the average concentration profile is directly converted to the thickness of the aluminum scale (aluminum thickness). That is, the thickness of the aluminum scale portion having the same density as each point density of the profile in the radiation image G0 is obtained, and the integrated value (shaded portion in FIG. 4) ΣGS of the aluminum thickness converted value is divided by the bone width D. ΣGS / D [unit: mmAL (aluminum)] is calculated as a DIP value indicating the amount of bone mineral. Regarding the DIP value, for example, the Japanese bone metabolism society has published a standard value for each gender and age group, and the bone mineral content is in the normal range if it falls within the range of 100 to 80% of the standard value. It is supposed to be lowered.

但し、上記のDIP値=ΣGS/Dは、撮影時の実効管電圧が50kV以外になっていた場合は、同じ骨部を撮影しても、以上述べたようにして求められた場合とは異なる値を示すことがある。上述した基準値は、放射線検出器11を使用し、管電圧を50kVに設定して放射線画像を撮影したときのDIP値に対して定められたものであるため、この基準値を適用して骨塩量に関する診断を下すのであれば、上述のように異なる値を示すDIP値を、管電圧を50kVに設定したときのDIP値に相当するように補正する必要がある。   However, the above DIP value = ΣGS / D is different from the case where the same bone part is obtained as described above even when the effective bone voltage at the time of photographing is other than 50 kV. May indicate a value. The reference value described above is determined for the DIP value when the radiation detector 11 is used and the tube voltage is set to 50 kV and a radiographic image is taken. If a diagnosis relating to the amount of salt is made, it is necessary to correct the DIP values indicating different values as described above so as to correspond to the DIP values when the tube voltage is set to 50 kV.

骨塩量計測部24は入力された放射線画像G0のデジタル画像信号からDIP値=ΣGS/Dを算出する。すなわち骨塩量計測部24は、放射線画像G0が示す平均的な濃度プロファイル(図4のQ)における濃度を、アルミスケールの厚さ(アルミ厚)に換算し、そのアルミ厚換算値の積分値ΣGSを骨幅Dで除した値ΣGS/DをDIP値として算出する。また、必要であれば、撮影情報Scに含まれる管電圧に応じてDIP値を補正し、さらに撮影装置10の識別情報に基づいて撮影装置10の特性を求め、この特性に応じてDIP値を補正する。骨塩量計測部24は、このように計測したDIP値=ΣGS/Dを示す情報を表示制御部25に入力する。表示制御部25はこのDIP値を表示部40において表示させる。   The bone mineral content measuring unit 24 calculates DIP value = ΣGS / D from the input digital image signal of the radiation image G0. That is, the bone mineral content measuring unit 24 converts the density in the average density profile (Q in FIG. 4) indicated by the radiation image G0 into the thickness of the aluminum scale (aluminum thickness), and the integrated value of the aluminum thickness converted value. A value ΣGS / D obtained by dividing ΣGS by the bone width D is calculated as a DIP value. If necessary, the DIP value is corrected according to the tube voltage included in the imaging information Sc, and the characteristic of the imaging device 10 is obtained based on the identification information of the imaging device 10, and the DIP value is determined according to this characteristic. to correct. The bone mineral content measurement unit 24 inputs information indicating the DIP value = ΣGS / D measured in this way to the display control unit 25. The display control unit 25 displays this DIP value on the display unit 40.

以上のようにして表示部40に表示されるDIP値に合わせて、基準値との比較に基づく診断結果の表示、例えば基準値に対する比率の表示や、「骨粗鬆症の心配はありません」等の表示を併せて行うようにしてもよい。   In accordance with the DIP value displayed on the display unit 40 as described above, the display of the diagnosis result based on the comparison with the reference value, for example, the display of the ratio to the reference value, or the display of “no fear of osteoporosis”, etc. You may make it carry out together.

次いで、図3にハッチングを付して示した計測領域を特定する方法について説明する。図5は部位抽出部22の構成を示す概略ブロック図である。   Next, a method for specifying the measurement region indicated by hatching in FIG. 3 will be described. FIG. 5 is a schematic block diagram showing the configuration of the part extracting unit 22.

図5に示すように、部位抽出部22は、計測対象となる骨の一例である第2中手骨を特定する骨特定部50と、特定された第2中手骨における特徴点を検出する特徴点検出部51と、特徴点に基づいて計測領域を特定する計測領域特定部52とを備える。   As shown in FIG. 5, the part extracting unit 22 detects a bone specifying unit 50 that specifies a second metacarpal bone that is an example of a bone to be measured, and a feature point in the specified second metacarpal bone. A feature point detection unit 51 and a measurement region specifying unit 52 that specifies a measurement region based on the feature points are provided.

図6は部位抽出部22において行われる計測領域を特定する処理のフローチャートである。部位抽出部22に、前処理部21において前処理が施された計測対象の放射線画像G0が入力されると、骨特定部50が計測対象の放射線画像G0から左手を特定する(ステップST1)。左手の特定は、図2の放射線画像G0に示されているようにアルミスケールASはその切欠部CCが左手LHの方を向くように配置するという撮影時のルールにしたがって、画像処理により、アルミスケールASの切欠部CCに対向している方の手を左手として認識することによって行われる。   FIG. 6 is a flowchart of processing for specifying a measurement region performed in the part extraction unit 22. When the measurement target radiation image G0 that has been preprocessed by the preprocessing unit 21 is input to the part extraction unit 22, the bone specifying unit 50 specifies the left hand from the measurement target radiation image G0 (step ST1). As shown in the radiation image G0 in FIG. 2, the left hand is identified by image processing in accordance with a rule at the time of photographing that the aluminum scale AS is arranged so that the cutout portion CC faces the left hand LH. This is performed by recognizing the hand facing the notch CC of the scale AS as the left hand.

ここで、アルミスケールASの存在位置および向きを認識する方法について、一例を挙げて説明する。例えば、アルミスケールASの形状パターンを記憶部26に記憶しておき、公知のパターン認識処理を適用すれば、アルミスケールASの存在の有無、および存在が確認されたときの位置を認識することができる。また、アルミスケールASの向き、すなわち切欠部CCがどの方向を向いているかということは、切欠部CCのパターンを含めた位置合わせの手法を適用するか、あるいは、アルミスケールASの2つの長辺を探索して、その辺縁の合計長さがより長い方を切欠部CCがある方の長辺とする、という手法を適用して特定することができる。   Here, a method for recognizing the position and orientation of the aluminum scale AS will be described with an example. For example, if the shape pattern of the aluminum scale AS is stored in the storage unit 26 and a known pattern recognition process is applied, the presence or absence of the aluminum scale AS and the position when the presence of the aluminum scale AS is confirmed can be recognized. it can. The direction of the aluminum scale AS, that is, the direction in which the cutout portion CC is directed is determined by applying a positioning method including the pattern of the cutout portion CC, or the two long sides of the aluminum scale AS. Can be specified by applying a method in which the longer total length of the edges is the longer side having the cutout portion CC.

次いで、骨特定部50は、特定された左手に含まれる複数の骨の中から、第2中手骨B2L(図2参照)を特定する(ステップST2)。この特定は、アフィン変換等の線形的な位置合わせでテンプレート探索する手法、あるいはモーフィング等の非線形的な位置合わせ、とくに特開2011−255060号公報に記載されているような多重解像度位置合わせによるモデルフィッティングでテンプレート探索する手法等を適用して行うことができる。   Next, the bone specifying unit 50 specifies the second metacarpal bone B2L (see FIG. 2) from the plurality of bones included in the specified left hand (step ST2). For this specification, a template search method using linear alignment such as affine transformation, or non-linear alignment such as morphing, in particular, a model based on multi-resolution alignment as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-255060. It can be performed by applying a template search method or the like by fitting.

上記の多重解像度位置合わせは従来公知の手法であるが、概要を説明すると下に述べる(1)〜(5)の手順によって行われる。   The above-mentioned multi-resolution alignment is a conventionally known method, but the outline will be described in accordance with the procedures (1) to (5) described below.

(1)まず、テンプレート画像(本実施形態での第1および第2中手骨が含まれる画像)と参照画像(本実施形態での放射線画像G0における左手の画像)をそれぞれ複数の解像度に分解(ラプラシアンピラミッドやウェーブレット変換等)する。 (1) First, a template image (an image including the first and second metacarpal bones in the present embodiment) and a reference image (an image of the left hand in the radiation image G0 in the present embodiment) are each decomposed into a plurality of resolutions. (Laplacian pyramid, wavelet transform, etc.)

(2)それぞれの解像度の画像に対して、画素探索しながら最大となる相互相関係数となる場所を選択することでシフトベクトルを求める。 (2) For each resolution image, a shift vector is obtained by selecting a location having a maximum cross-correlation coefficient while searching for pixels.

(3)シフトベクトルを求めるときに、最も低解像度の(粗い)画像で相互相関等を用いてシフトベクトルを算出し、次に低い解像度画像は、最も低解像度の画像で用いたシフトベクトルの位置を初期値にして、同様に相互相関等により、次に低い解像度の画像に対するシフトベクトルを算出する。 (3) When obtaining the shift vector, the shift vector is calculated using the cross-correlation or the like in the lowest resolution (coarse) image, and the next lowest resolution image is the position of the shift vector used in the lowest resolution image. Is an initial value, and similarly, a shift vector for the next lower resolution image is calculated by cross-correlation or the like.

(4)上記(1)〜(3)の処理を所定の解像度まで繰り返すことで、対象画像の全ての画素に対するシフトベクトルを算出する。 (4) The shift vectors for all the pixels of the target image are calculated by repeating the processes (1) to (3) up to a predetermined resolution.

(5)さらに、各解像度で算出したシフトベクトルに基づき、変形対象となる各解像度画像(テンプレート画像か参照画像のどちらか一方)を変形して、再構成することで変形画像を得る。本実施形態においては、テンプレート画像を変形した方が、骨塩量計測の精度を確保する上でより都合がよい。なお別の方法として、(4)で最終的に求めたシフトベクトルで画像を変形させる方法もある。そのような方法としては、例えば下記参考文献に示されるように、最終的なシフトベクトルをまとめて変形するもの等が挙げられる。 (5) Further, based on the shift vector calculated at each resolution, each resolution image (either a template image or a reference image) to be deformed is deformed and reconstructed to obtain a deformed image. In the present embodiment, it is more convenient to deform the template image in order to ensure the accuracy of bone mineral content measurement. As another method, there is a method of deforming an image with the shift vector finally obtained in (4). As such a method, for example, as shown in the following reference, a final shift vector may be modified collectively.

《参考文献》
G. J. Gang, C. A. Varon, H. Kashani, S. Richard, N. S. Paul, R. Van Metter, J. Yorkston, J. H. Siewerdsen, "Multiscale deformable registration for dual-energy x-ray imaging," Medical Physics 36:351-363 (2009).
以上のように、第1および第2中手骨画像が含まれたテンプレート画像を、放射線画像G0から抽出した左手の画像に対して探索し、テンプレートを変形して位置合わせすることにより、左手の画像における第1および第2中手骨の部分を特定できる。
《References》
GJ Gang, CA Varon, H. Kashani, S. Richard, NS Paul, R. Van Metter, J. Yorkston, JH Siewerdsen, "Multiscale deformable registration for dual-energy x-ray imaging," Medical Physics 36: 351-363 (2009).
As described above, the template image including the first and second metacarpal bone images is searched with respect to the image of the left hand extracted from the radiation image G0, and the template is deformed and aligned. The portions of the first and second metacarpal bones in the image can be identified.

次いで、特徴点検出部51が、この第2中手骨B2Lにおける特徴点を検出する(ステップST3)。本実施形態においてこの特徴点は、例えば図3に示す第2中手骨B2Lの中心点、両端点あるいは重心点等である。このような特徴点の特定は、例えば左手の第2中手骨と第1中手骨が含まれる領域をテンプレートとし、そのテンプレートにランドマークを付与し、変形により所定の特徴点となるランドマークを特定する手法や、テンプレートにモデル(骨の輪郭)を付与し、輪郭を変形して特徴点を特定する手法等を適用して行うことができる。   Next, the feature point detector 51 detects a feature point in the second metacarpal bone B2L (step ST3). In the present embodiment, this feature point is, for example, the center point, both end points, or the center of gravity point of the second metacarpal bone B2L shown in FIG. Such feature points are identified by using, for example, a region including the second metacarpal bone and the first metacarpal bone of the left hand as a template, adding a landmark to the template, and a landmark that becomes a predetermined feature point by deformation. And a method of assigning a model (contour of bone) to a template and deforming the contour to identify a feature point can be applied.

ここで、上記ランドマークを用いる手法について概略を説明する。例えば特徴点を中心点とする場合は、第2中手骨のテンプレートにランドマークとして中心点を定義し、テンプレートと放射線画像G0との間で求められたシフトベクトルに基づいて中心点(1つの特定画素位置)を移動させることで特定できる。同様に、ランドマークとして両端点(別の特定画素位置)を定義すると、算出されたシフトベクトルに基づいて2つの画素位置が移動し、参照画像での第2中手骨の両端点となる。またランドマークとして、テンプレートの第2中手骨の輪郭線を定義すると、シフトベクトルにより輪郭線が移動変形し、参照画像の第2中手骨の輪郭線になる。ここから特徴点として重心点を求める場合は、この輪郭線(閉曲線)の重心を求める。   Here, an outline of the technique using the landmark will be described. For example, when the feature point is a center point, the center point is defined as a landmark in the template of the second metacarpal bone, and the center point (one of the ones based on the shift vector obtained between the template and the radiation image G0 is defined. It can be specified by moving (specific pixel position). Similarly, if both end points (different specific pixel positions) are defined as landmarks, the two pixel positions are moved based on the calculated shift vector, and become the two end points of the second metacarpal bone in the reference image. Further, when the contour line of the second metacarpal bone of the template is defined as a landmark, the contour line is moved and deformed by the shift vector to become the contour line of the second metacarpal bone of the reference image. When obtaining the center of gravity as a feature point from here, the center of gravity of this contour line (closed curve) is obtained.

なお、上述のように左手の第2中手骨と第1中手骨が含まれる領域をテンプレートとするに当たっては、2つの中手骨どうしが所定角度(例えば20°)以上の角度をなしていることに基づいて、第1中手骨および第2中手骨を認識するのが好ましい。これにより、この認識が極めて高い確率で正しく行われるようになる。   As described above, when the region including the second metacarpal bone and the first metacarpal bone of the left hand is used as a template, the two metacarpal bones form an angle of a predetermined angle (for example, 20 °) or more. It is preferable to recognize the first metacarpal bone and the second metacarpal bone based on the fact that As a result, this recognition is correctly performed with a very high probability.

本実施形態においては、上述のようにして検出した特徴点に基づいて、計測領域(図3にハッチングを付して示す領域)を特定してもよいが、本実施形態では計測領域をより高精度で特定するために、第2中手骨B2Lの両端点を2つの特徴点として検出し、2つの特徴点に基づいて計測領域を特定するものとする。以下、この処理について説明する。   In the present embodiment, the measurement region (the region indicated by hatching in FIG. 3) may be specified based on the feature points detected as described above, but in this embodiment, the measurement region is higher. In order to specify with accuracy, both end points of the second metacarpal bone B2L are detected as two feature points, and a measurement region is specified based on the two feature points. Hereinafter, this process will be described.

特徴点検出部51は、ステップST2で特定された第2中手骨B2Lにおいて、その両端を特徴点として検出する。この特徴点の検出は、例えば関節面の最も離れた点を検出することによって行われる。より具体的には、第2中手骨B2Lの形状を考慮して、指先側を凸形状とし手首側を凹形状とした関節面の標準的なモデルを適用し、その標準的なモデル形状を拘束(維持)しながら放射線画像G0の関節に合うように変形させて、そのモデルと画像との対応関係を求めるモデルフィッティングの手法により、関節面の最も離れた2点、すなわち第2中手骨B2Lの両端を特徴点として検出する。ここで、検出した特徴点のうち、指先側の特徴点が遠位点Pd、手首側の特徴点が近位点Ppとなる。なお、このモデルフィッティングの手法として具体的には、先に述べた多重解像度位置合わせによるモデルフィッティング等を適用することができる。   The feature point detection unit 51 detects both ends of the second metacarpal bone B2L specified in step ST2 as feature points. This feature point is detected by detecting the most distant point on the joint surface, for example. More specifically, in consideration of the shape of the second metacarpal bone B2L, a standard model of the joint surface with a convex shape on the fingertip side and a concave shape on the wrist side is applied, and the standard model shape is The two most distant points of the joint surface, that is, the second metacarpal bone, are obtained by a model fitting technique in which the deformation is fitted to the joint of the radiation image G0 while being constrained (maintained) and the correspondence between the model and the image is obtained. Both ends of B2L are detected as feature points. Here, among the detected feature points, the feature point on the fingertip side is the distal point Pd, and the feature point on the wrist side is the proximal point Pp. Note that, as the model fitting method, specifically, the above-described model fitting by multi-resolution alignment or the like can be applied.

そして部位抽出部22は、2つの特徴点Pd,Ppの中間点である第2中手骨B2Lの中点を決定する(ステップST4)。この中点は、図3に示す骨の長さ方向の中央線CLを求めるためのものである。   Then, the region extraction unit 22 determines the midpoint of the second metacarpal bone B2L, which is the midpoint between the two feature points Pd and Pp (step ST4). This midpoint is for obtaining the center line CL in the bone length direction shown in FIG.

計測領域特定部52は、中点に基づいて、図3にハッチングを付して示す領域を計測領域として特定する(ステップST5)。この特定は、例えば中点から骨の長さ方向の中央線CLを求め、この中央線CLから骨の両端側にそれぞれh/20の領域を設定する等の手法により行われる。   Based on the midpoint, the measurement region specifying unit 52 specifies a region indicated by hatching in FIG. 3 as a measurement region (step ST5). This specification is performed, for example, by a method of obtaining a center line CL in the length direction of the bone from the midpoint, and setting an area of h / 20 from the center line CL to both ends of the bone.

本実施形態においては、検出した特徴点は、第2中手骨B2Lを含む左手の放射線画像とともに、表示部40に表示され、特徴点の検出が正しくなされているかどうかを確認することが可能になる。また、表示された特徴点を、図1の入力部30からの指示に基づいて移動させたり、骨部の輪郭やROIを変形させたりするようにしてもよい。   In the present embodiment, the detected feature point is displayed on the display unit 40 together with the radiographic image of the left hand including the second metacarpal bone B2L, and it is possible to confirm whether the feature point is correctly detected. Become. Further, the displayed feature points may be moved based on an instruction from the input unit 30 in FIG. 1, or the outline of the bone part and the ROI may be deformed.

この際、本実施形態においては、特徴点の確認を行いやすくするための画像処理が行われる。以下、この画像処理を含む本実施形態において行われる処理について説明する。図7は本実施形態において行われる処理のフローチャートである。放射線画像G0が撮影装置10から信号処理部20に入力されると、前処理部21が前処理を行い(ステップST11)、部位抽出部22が上述したように計測領域を特定する(ステップST12)。   At this time, in the present embodiment, image processing for facilitating confirmation of feature points is performed. Hereinafter, processing performed in the present embodiment including this image processing will be described. FIG. 7 is a flowchart of processing performed in the present embodiment. When the radiation image G0 is input from the imaging apparatus 10 to the signal processing unit 20, the preprocessing unit 21 performs preprocessing (step ST11), and the region extraction unit 22 specifies the measurement region as described above (step ST12). .

ここで、本実施形態においては、前処理部21において、放射線画像G0に対して画質を向上させるための画像処理(以下、第1の画像処理とする)を行っているが、第1の画像処理は診断を行いやすくするための画像処理である。上述したように、計測領域は第2中手骨において特定されるが、骨の形状、とくに関節の形状は複雑であるため、本実施形態のように特徴点を第2中手骨の両端において検出する場合、第1の画像処理が施された放射線画像G0を表示部40に表示しても、特徴点の位置が確認しにくい場合がある。 Here, in the present embodiment, the preprocessing unit 21 performs image processing (hereinafter referred to as first image processing) for improving the image quality on the radiation image G0. The processing is image processing for facilitating diagnosis. As described above, the measurement area is Oite identified in the second metacarpal bone, the shape of the bone, particularly since the shape of the joint is complicated, feature points as in the present embodiment of the second metacarpal bone When detecting at both ends, the position of the feature point may be difficult to confirm even if the radiation image G0 subjected to the first image processing is displayed on the display unit 40.

このため、本実施形態においては、部位抽出部22が計測領域を特定すると、条件設定部27が、放射線画像G0における計測対象の第2中手骨の特徴点を含む部分領域を放射線画像G0に設定する(ステップST13)。本実施形態においては、2つの特徴点Pd,Ppを検出しているため、図8に示すように、遠位点Pdを含む部分領域A1および近位点Ppを含む部分領域A2を設定する。部分領域A1は遠位点Pd付近における第2中手骨B2Lおよび軟部組織を含み、部分領域A2は近位点Pp付近における第2中手骨B2Lおよび軟部組織を含む。 For this reason, in this embodiment, when the part extraction part 22 specifies a measurement area | region, the condition setting part 27 will make the partial area | region containing the feature point of the 2nd metacarpal bone of the measurement object in the radiographic image G0 into the radiographic image G0. Set (step ST13). In the present embodiment, since the two feature points Pd and Pp are detected, as shown in FIG. 8, the partial region A1 including the distal point Pd and the partial region A2 including the proximal point Pp are set. Partial region A1 includes the second metacarpal bone B2L and soft tissue near the distal point Pd, and partial region A2 includes the second metacarpal bone B2L and soft tissue near the proximal point Pp.

そして、条件設定部27は、部分領域A1,A2の画像(以下部分画像B1,B2とする)の視認性を、放射線画像G0における部分領域A1,A2以外の領域よりも高めるために、部分画像B1,B2に対して施す画像処理(以下、第2の画像処理とする)の画像処理条件を設定する(ステップST14)。画像処理条件としては、部分画像B1,B2の空間解像度、濃度、コントラスト、周波数強調度および表示位置の少なくとも1つを含んでいればよいが、本実施形態においては、これら全ての画像処理条件を設定するものとする。   The condition setting unit 27 then displays the partial images in order to increase the visibility of the images of the partial areas A1 and A2 (hereinafter referred to as partial images B1 and B2) more than the areas other than the partial areas A1 and A2 in the radiation image G0. Image processing conditions for image processing (hereinafter referred to as second image processing) performed on B1 and B2 are set (step ST14). The image processing conditions may include at least one of the spatial resolution, density, contrast, frequency enhancement degree, and display position of the partial images B1 and B2. In the present embodiment, all of these image processing conditions are included. Shall be set.

具体的には、条件設定部27は、空間解像度については、空間解像度を高くするように画像処理条件を設定する。空間解像度を高くするとは、表示部40に表示される放射線画像G0よりも部分画像B1,B2の空間解像度を高くすることを意味する。このため、放射線画像G0の全体が表示部40に表示される場合、部分画像B1,B2は空間解像度を高くすることにより、放射線画像B0における部分領域A1,A2よりも拡大されることとなる。   Specifically, the condition setting unit 27 sets the image processing conditions so as to increase the spatial resolution for the spatial resolution. Increasing the spatial resolution means increasing the spatial resolution of the partial images B1 and B2 than the radiation image G0 displayed on the display unit 40. For this reason, when the whole radiation image G0 is displayed on the display part 40, partial image B1, B2 will be expanded rather than partial area A1, A2 in radiation image B0 by making spatial resolution high.

一方、濃度については、部分画像B1,B2に含まれる各画素の画素値の平均値を算出し、この平均値が、表示部40の表示ダイナミックレンジの中間付近の値となるように、部分画像B1,B2の各画素の画素値を補正する補正量を画像処理条件として設定する。なお、第1の画像処理においても、濃度については画素値の平均値が表示ダイナミックレンジの中間付近の値となるように画素値の補正量が設定されるが、画素値の平均値を算出する対象が放射線画像G0の全体である点において、第2の画像処理とは異なる。   On the other hand, for the density, an average value of pixel values of each pixel included in the partial images B1 and B2 is calculated, and the partial image is set so that the average value is a value near the middle of the display dynamic range of the display unit 40. A correction amount for correcting the pixel value of each pixel of B1 and B2 is set as an image processing condition. Even in the first image processing, the correction amount of the pixel value is set so that the average value of the pixel values becomes a value near the middle of the display dynamic range for the density, but the average value of the pixel values is calculated. It differs from the second image processing in that the target is the entire radiation image G0.

また、コントラストについては、部分画像B1,B2の各画素の最大値および最小値が表示部40の表示ダイナミックレンジ内に収まるような階調カーブの傾きを画像処理条件として設定する。なお、第1の画像処理においても、コントラストについては画素値の最大値および最小値が表示ダイナミックレンジ内に収まるように階調カーブの傾きが設定されるが、画素値の最大値および最大値が放射線画像G0のものである点において、第2の画像処理とは異なる。   As for the contrast, the gradient of the gradation curve is set as the image processing condition so that the maximum value and the minimum value of each pixel of the partial images B1 and B2 are within the display dynamic range of the display unit 40. In the first image processing as well, for the contrast, the gradient of the gradation curve is set so that the maximum and minimum pixel values are within the display dynamic range, but the maximum and maximum pixel values are The second image processing is different from the second image processing in that it is the radiation image G0.

また、周波数強調度については、部分画像B1,B2には第2中手骨における特徴点が含まれることから、その特徴点が第2中手骨のエッジ上に位置しているか否かを確認することが重要となる。このため、部分画像B1,B2のエッジに相当する比較的高周波の空間周波数成分を強調するように、周波数強調度が設定される。   As for the frequency enhancement level, since the feature points in the second metacarpal are included in the partial images B1 and B2, it is confirmed whether or not the feature points are located on the edge of the second metacarpal. It is important to do. For this reason, the frequency enhancement degree is set so as to emphasize the relatively high frequency spatial frequency components corresponding to the edges of the partial images B1 and B2.

表示位置については、放射線画像G0には左手、右手およびアルミスケールが含まれており、計測領域は左手の第2中手骨において特定され、骨塩量計測のためにはアルミスケールと計測領域における骨部の濃度との比較がなされる。このため、確認のために部分画像B1,B2を表示するに際し、部分画像B1,B2が放射線画像G0における左手およびアルミスケールと重なっていたのでは、計測領域における骨部の濃度とアルミスケールの濃度との比較を行うことができない。このため、表示位置については、放射線画像G0における左手およびアルミスケールと重ならないように部分画像B1,B2を表示する位置が設定される。 Measurement for the display position, the left hand to the radiation image G0, includes right hand and aluminum scales, measurement area is Oite identified in the second metacarpal bone of the left hand, the aluminum scale for bone mineral density measurement A comparison is made with the bone concentration in the area. Therefore, when displaying the partial images B1 and B2 for confirmation, if the partial images B1 and B2 overlap the left hand and the aluminum scale in the radiation image G0, the density of the bone part and the density of the aluminum scale in the measurement region Cannot be compared. For this reason, the display position is set such that the partial images B1 and B2 are displayed so as not to overlap the left hand and the aluminum scale in the radiation image G0.

このようにして画像処理条件が設定されると、画像処理部28が部分画像B1,B2に対して、設定された画像処理条件により画像処理を施す(ステップST15)。なお、画像処理条件のうち、表示位置については、部分画像B1,B2に対して施すものではないため、その画像処理条件の情報が表示制御部25に出力される。そして、表示制御部25が、画像処理が施された部分画像B1,B2を放射線画像G0上の設定された表示位置に重畳して表示部40に表示する(部分画像表示、ステップST16)。   When the image processing conditions are set in this way, the image processing unit 28 performs image processing on the partial images B1 and B2 according to the set image processing conditions (step ST15). Of the image processing conditions, the display position is not applied to the partial images B <b> 1 and B <b> 2, and information on the image processing conditions is output to the display control unit 25. Then, the display control unit 25 displays the partial images B1 and B2 on which the image processing has been performed on the display unit 40 by superimposing them on the set display position on the radiation image G0 (partial image display, step ST16).

ここで、部分画像B1,B2は放射線画像G0と比較して、骨部が占める割合が高いため、高輝度の画素値が多く含まれる。このため、上述したように、空間解像度、濃度、コントラスト、周波数強調度の画像処理条件を設定することにより、部分画像B1,B2に含まれる骨部のエッジが強調され、さらに高輝度の骨部の濃度およびコントラストが強調されるため、部分画像B1,B2においては、骨部の形状、さらには骨部の両端に検出された特徴点の位置が確認しやすいものとなる。   Here, the partial images B1 and B2 have a higher proportion of bone parts than the radiographic image G0, and thus include a large number of high-luminance pixel values. For this reason, as described above, by setting the image processing conditions of the spatial resolution, density, contrast, and frequency enhancement degree, the edges of the bone parts included in the partial images B1 and B2 are emphasized, and the bone parts with higher brightness are further enhanced. Therefore, in the partial images B1 and B2, the shape of the bone part and the positions of the feature points detected at both ends of the bone part can be easily confirmed.

図9は放射線画像G0および部分画像B1,B2を表示した状態を示す図である。図9に示すように、放射線画像G0における左手LHおよびアルミスケールASと重ならない部分に、部分画像B1′,B2′が、放射線画像G0に重畳されて表示部40に表示される。ここで、部分画像B1′,B2′は、空間解像度を高くするように画像処理が施されているため、部分領域A1,A2よりも拡大されている。なお、部分画像B1′,B2′をさらに拡大して表示してもよい。また、左手LHには、部分領域A1,A2を示す矩形の枠が、部分領域A1,A2の位置を表す情報として表示されている。なお、いずれの部分領域がいずれの部分画像に対応するかを分かりやすくするために、対応する部分領域の枠の色を同一としてもよい。例えば、部分領域A1および部分画像B1′の枠を赤色に、部分領域A2および部分画像B2′の枠を緑色に変更してもよい。   FIG. 9 is a diagram showing a state in which the radiation image G0 and the partial images B1 and B2 are displayed. As shown in FIG. 9, partial images B1 ′ and B2 ′ are displayed on the display unit 40 so as to be superimposed on the radiation image G0 in a portion that does not overlap the left hand LH and the aluminum scale AS in the radiation image G0. Here, the partial images B1 ′ and B2 ′ are enlarged than the partial areas A1 and A2 because the image processing is performed so as to increase the spatial resolution. The partial images B1 ′ and B2 ′ may be further enlarged and displayed. Further, on the left hand LH, a rectangular frame indicating the partial areas A1 and A2 is displayed as information indicating the positions of the partial areas A1 and A2. In order to make it easy to understand which partial area corresponds to which partial image, the color of the frame of the corresponding partial area may be the same. For example, the frames of the partial area A1 and the partial image B1 ′ may be changed to red, and the frames of the partial area A2 and the partial image B2 ′ may be changed to green.

使用者は、このように表示された部分画像B1′,B2′を見て、特徴点が適切に検出されているか否かを確認することができる。また、必要であれば、入力部30を用いて、特徴点の位置を修正することができる。このため、信号処理部20は、特徴点の修正指示がなされたか否かを判定し(ステップST17)、ステップST17が肯定されると、修正された特徴点により再度の計測領域を設定すべく、ステップST12に戻る。ステップST17が否定されると、骨塩量計測部24が、特定された計測領域に基づいてDIP値を算出し(ステップST18)、表示制御部25がDIP値を表示部40に表示し(ステップST19)、処理を終了する。   The user can confirm whether or not the feature point is properly detected by viewing the partial images B1 ′ and B2 ′ displayed in this way. If necessary, the position of the feature point can be corrected using the input unit 30. For this reason, the signal processing unit 20 determines whether or not a feature point correction instruction has been issued (step ST17). When step ST17 is affirmed, in order to set a measurement region again with the corrected feature point, The process returns to step ST12. If step ST17 is negative, the bone mineral content measurement unit 24 calculates a DIP value based on the specified measurement region (step ST18), and the display control unit 25 displays the DIP value on the display unit 40 (step ST18). ST19) The process is terminated.

このように、本実施形態においては、放射線画像における、計測対象の骨の特徴点を含む部分領域A1,A2の視認性を、放射線画像G0における部分領域以外の領域よりも高めるように、部分画像B1,B2に対して施す画像処理の画像処理条件を設定し、設定された画像処理条件に基づいて、部分画像B1,B2に対して画像処理を施すようにしたものである。このため、使用者は画像処理を行う指示を行わなくても、放射線画像G0における部分領域A1,A2を他の領域よりも見やすくすることができ、これにより、使用者に負担をかけることなく、特徴点さらには計測領域が適切か否かを確認することができることとなる。したがって、骨塩量計測の作業を行う際のワークフローを改善することができる。 As described above, in the present embodiment, the partial image is configured so that the visibility of the partial areas A1 and A2 including the feature points of the bone to be measured in the radiographic image is higher than that of the area other than the partial area in the radiographic image G0. Image processing conditions for image processing performed on B1 and B2 are set, and image processing is performed on partial images B1 and B2 based on the set image processing conditions. For this reason, even if the user does not give an instruction to perform image processing, the partial areas A1 and A2 in the radiation image G0 can be made easier to see than the other areas. It is possible to confirm whether the feature points and the measurement area are appropriate. Therefore, it is possible to improve the workflow when performing the bone mineral content measurement work.

また、部分画像B1,B2を拡大して表示しているため、特徴点の確認を容易に行うことができる。 Further, since the partial images B1 and B2 are enlarged and displayed, the feature points can be easily confirmed.

また、骨部以外の部分、アルミスケールAS以外の部分に、部分画像B1,B2を表示しているため、部分画像B1,B2により、放射線画像G0における骨部あるいは標準物質が邪魔されてしまうことを防止できる。   In addition, since the partial images B1 and B2 are displayed in a portion other than the bone portion and a portion other than the aluminum scale AS, the bone portion or the standard substance in the radiation image G0 is disturbed by the partial images B1 and B2. Can be prevented.

また、放射線画像G0において部分領域に矩形の枠を付与することにより、部分領域と放射線画像の全体との位置関係の把握が容易となる。   In addition, by adding a rectangular frame to the partial area in the radiation image G0, it becomes easy to grasp the positional relationship between the partial area and the entire radiation image.

なお、上記実施形態においては、拡大された部分画像B1′,B2′を放射線画像G0に重畳させて表示してるが、部分画像B1,B2に対して空間解像度を高くする画像処理を施さないようにし、図8に示す部分領域A1,A2をその画像処理が施された部分画像B1,B2に置き換えて放射線画像G0を表示してもよい。この場合、放射線画像G0における部分画像B1,B2を置き換えられた部分は、周囲の領域と画質が異なるため、上記実施形態と同様に部分領域A1,A2に枠を付与して部分領域A1,A2の位置を分かりやすくすることが好ましい。   In the above embodiment, the enlarged partial images B1 'and B2' are displayed superimposed on the radiation image G0, but image processing for increasing the spatial resolution is not performed on the partial images B1 and B2. Alternatively, the radiation image G0 may be displayed by replacing the partial areas A1 and A2 shown in FIG. 8 with the partial images B1 and B2 subjected to the image processing. In this case, since the image quality of the part in which the partial images B1 and B2 in the radiation image G0 are replaced is different from the surrounding areas, a frame is added to the partial areas A1 and A2 and the partial areas A1 and A2 as in the above embodiment. It is preferable to make the position of the intelligible.

また、上記実施形態においては、部分画像B1,B2に対してのみ、条件設定部27が設定した画像処理条件により画像処理を施しているが、放射線画像G0の全体に対して、条件設定部27が設定した画像処理条件により画像処理を施すようにしてもよい。この場合、画像処理が施された放射線画像G0は、特徴点の確認がしやすくなっているため、診断には適さないものとなる。このため、特定点の確認後、診断を行う際には、条件設定部27が設定した画像処理条件に基づく画像処理が施されていない放射線画像G0を、表示部40に表示することが好ましい。   In the above embodiment, image processing is performed only on the partial images B1 and B2 according to the image processing conditions set by the condition setting unit 27. However, the condition setting unit 27 is applied to the entire radiation image G0. The image processing may be performed according to the image processing conditions set by. In this case, the radiographic image G0 that has been subjected to image processing is not suitable for diagnosis because the feature points are easily confirmed. For this reason, when making a diagnosis after confirming a specific point, it is preferable to display on the display unit 40 a radiation image G0 that has not been subjected to image processing based on the image processing conditions set by the condition setting unit 27.

また、上記実施形態においては、放射線画像G0における部分領域A1,A2に枠を付与しているが、部分領域A1,A2の位置を表す情報であれば枠に限定されるものではなく、例えば、枠に代えて矢印等を表示してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the frame is provided to partial area A1, A2 in the radiographic image G0, if it is the information showing the position of partial area A1, A2, it will not be limited to a frame, For example, An arrow or the like may be displayed instead of the frame.

また、上記実施形態においては、検出した2つの特徴点のそれぞれを含む部分領域A1,A2を設定しているが、2つの特徴点を含む1つの部分領域を設定してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although partial area A1, A2 containing each of the detected two feature points is set, you may set one partial area containing two feature points.

また、上記実施形態においては、計測領域を特定した後に、部分画像B1,B2に対する画像処理条件の設定および画像処理を行っているが、計測領域の特定前の特徴点を検出した後に、部分画像B1,B2に対する画像処理条件の設定および画像処理を行うようにしてもよい。   In the above embodiment, the image processing conditions are set and image processing is performed on the partial images B1 and B2 after the measurement region is specified. After the feature points before the measurement region is specified, the partial image is detected. The image processing conditions for B1 and B2 may be set and image processing may be performed.

また、上記実施形態においては、第2中手骨B2Lの両端の点を特徴点として検出しているが、第2中手骨の中心点あるいは重心点を特徴点として検出してもよい。この場合、部分領域は、第2中手骨の中心点あるいは重心点を含む領域となる。   Moreover, in the said embodiment, although the point of the both ends of 2nd metacarpal B2L is detected as a feature point, you may detect the center point or gravity center point of 2nd metacarpal as a feature point. In this case, the partial region is a region including the center point or the center of gravity of the second metacarpal bone.

また、上記実施形態においては、左手の第2中手骨B2Lの中の計測領域を特定するようにしているが、右手の第2中手骨の中の計測領域を特定することも可能である。   In the above embodiment, the measurement region in the second metacarpal bone B2L of the left hand is specified, but the measurement region in the second metacarpal bone of the right hand can also be specified. .

さらに、本実施形態を、計測対象となる骨が第2中手骨以外の骨である場合にも適用可能である。すなわち、例えばテンプレート上の計測対象となる骨の部分に、中心点や両端点等のランドマークを定義しておけば、前述したような第1中手骨と第2中手骨との位置関係から、それらおよび他の指を正確に認識してランドマークを変形移動する等により、第2中手骨以外の計測対象となる骨を正しく特定可能となる。   Furthermore, this embodiment can also be applied when the bone to be measured is a bone other than the second metacarpal bone. That is, for example, if landmarks such as center points and both end points are defined in the bone portion to be measured on the template, the positional relationship between the first metacarpal bone and the second metacarpal bone as described above. Therefore, it is possible to correctly identify bones to be measured other than the second metacarpal bone by accurately recognizing these and other fingers and deforming and moving the landmarks.

また、上記実施形態においては、放射線検出器11を用いて被写体の放射線画像を撮影する撮影装置10において取得した放射線画像を用いて骨塩量を計測しているが、特開平8−266529号公報、特開平9−24039号公報等に示される放射線検出体としての蓄積性蛍光体シートに被写体の放射線画像情報を蓄積記録し、蓄積性蛍光体シートから光電的に読み取ることにより取得した放射線画像を用いて骨塩量を計測するに際しても、本発明を適用できることはもちろんである。   In the above-described embodiment, the bone mineral content is measured using the radiographic image acquired by the imaging apparatus 10 that captures the radiographic image of the subject using the radiation detector 11, but JP-A-8-266529 is disclosed. A radiation image obtained by accumulating and recording radiation image information of a subject on a stimulable phosphor sheet as a radiation detector shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-24039, etc., and photoelectrically reading from the stimulable phosphor sheet Of course, the present invention can also be applied when measuring the amount of bone mineral.

また、以上説明したようにして、計測領域を特定する手順と、部分画像に対して画像処理条件を設定する手順と、設定された画像処理条件に基づいて部分画像に対して画像処理を施す手順とを有するプログラムをコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録しておき、その記録媒体を用いて各手順をコンピュータに実行させることも可能である。   In addition, as described above, a procedure for specifying a measurement region, a procedure for setting image processing conditions for a partial image, and a procedure for performing image processing on a partial image based on the set image processing conditions Can be recorded on a computer-readable recording medium, and each procedure can be executed by the computer using the recording medium.

10 撮影装置
11 放射線検出器
12 放射線管球
13 撮影制御部
14 撮影台
20 信号処理部
21 前処理部
22 部位抽出部
23 濃度分析部
24 骨塩量計測部
25 表示制御部
26 記憶部
27 条件設定部
28 画像処理部
30 入力部
40 表示部
50 骨特定部
51 特徴点検出部
52 計測領域特定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Imaging apparatus 11 Radiation detector 12 Radiation tube 13 Imaging control part 14 Imaging stand 20 Signal processing part 21 Pre-processing part 22 Site extraction part 23 Concentration analysis part 24 Bone salt amount measurement part 25 Display control part 26 Storage part 27 Condition setting Unit 28 image processing unit 30 input unit 40 display unit 50 bone specifying unit 51 feature point detecting unit 52 measurement region specifying unit

Claims (11)

骨部を撮影した放射線画像に基づいて、該骨部の骨塩量を計測する骨塩量計測装置において、
記骨塩量を計測するための計測対象の骨における計測領域を、前記計測対象の骨における特徴点を用いて前記放射線画像から抽出する抽出手段と、
前記放射線画像における、前記計測対象の骨の前記特徴点を含む部分領域の視認性を、記部分領域以外の領域よりも高めるように、前記部分領域の画像である部分画像に対して施す画像処理の画像処理条件を設定する条件設定手段と、
前記設定された画像処理条件に基づいて、少なくとも前記部分画像に対して画像処理を施す画像処理手段とを備えたことを特徴とする骨塩量計測装置。
In the bone mineral content measuring device for measuring the bone mineral content of the bone part based on the radiographic image obtained by imaging the bone part,
The measurement area in the bone to be measured for measuring the pre-Symbol bone mineral density, and extracting means for extracting from the radiation image using the feature points in the bone of the measurement object,
In the radiographic image, performs the visibility of the partial area including the feature point of the bone of the measurement target, for the previous SL to increase than the region other than the partial region, the partial image is an image of the partial area image Condition setting means for setting image processing conditions for processing;
An apparatus for measuring the amount of bone mineral, comprising: image processing means for performing image processing on at least the partial image based on the set image processing conditions.
前記画像処理条件は、前記部分画像の空間解像度、濃度、コントラスト、周波数強調度および表示位置の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1記載の骨塩量計測装置。   The bone mineral content measuring apparatus according to claim 1, wherein the image processing condition is at least one of a spatial resolution, a density, a contrast, a frequency enhancement degree, and a display position of the partial image. 前記条件設定手段は、前記空間解像度を高くし、前記濃度に関して前記部分画像の画素値の平均値を表示ダイナミックレンジの中間付近の値となるように補正し、前記コントラストに関して前記部分画像の画素値の最大値と最小値とが前記表示ダイナミックレンジ内に収まるように、前記周波数強調度を高くするように、前記画像処理条件を設定する手段であることを特徴とする請求項1または2記載の骨塩量計測装置。 The condition setting means increases the spatial resolution, corrects the average value of the pixel values of the partial image with respect to the density to a value near the middle of the display dynamic range, and sets the pixel value of the partial image with respect to the contrast. like the maximum and minimum values and fits into the display dynamic range, so as to increase the frequency enhancement degree, according to claim 1, wherein it is a means for setting the image processing conditions Bone mineral content measuring device. 前記画像処理が施された前記部分画像および前記放射線画像を表示手段に表示する表示制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の骨塩量計測装置。   The bone mineral content measuring apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising display control means for displaying the partial image and the radiographic image subjected to the image processing on a display means. 前記表示制御手段は、前記放射線画像における前記骨部以外の部分に前記部分画像を表示する手段であることを特徴とする請求項4記載の骨塩量計測装置。   The bone mineral content measuring apparatus according to claim 4, wherein the display control means is means for displaying the partial image in a portion other than the bone portion in the radiographic image. 前記放射線画像が標準物質を含む場合、前記表示制御手段は、前記放射線画像における前記標準物質以外の部分に前記部分画像を表示する手段であることを特徴とする請求項4または5記載の骨塩量計測装置。   6. The bone mineral according to claim 4, wherein, when the radiographic image includes a standard substance, the display control means is a means for displaying the partial image in a portion other than the standard substance in the radiographic image. Quantity measuring device. 前記表示制御手段は、前記部分画像を拡大して表示する手段であることを特徴とする請求項4から6のいずれか1項記載の骨塩量計測装置。   The bone mineral content measuring apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the display control means is means for enlarging and displaying the partial image. 前記表示制御手段は、前記放射線画像に前記部分領域の位置を示す情報を付与する手段であることを特徴とする請求項6または7記載の骨塩量計測装置。   The bone mineral content measuring apparatus according to claim 6 or 7, wherein the display control means is means for giving information indicating a position of the partial region to the radiation image. 前記抽出手段は、前記放射線画像において前記計測対象の骨を特定する骨特定手段と、
該骨における前記特徴点を検出する特徴点検出手段と、
該特徴点に基づいて前記骨における計測領域を特定する計測領域特定手段とを備えたことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項記載の骨塩量計測装置。
The extracting means includes a bone identifying means for identifying bone of the measurement object in the radiation image,
A feature point detection means for detecting the feature points in the bone,
The bone mineral content measuring device according to any one of claims 1 to 8, further comprising a measurement region specifying unit that specifies a measurement region in the bone based on the feature point.
手が撮影された放射線画像において、前記骨特定手段は、左手の第2中手骨を前記計測対象の骨として特定する手段であり、
前記特徴点検出手段は、前記第2中手骨の両端の点を特徴点として検出する手段であり、
前記計測領域特定手段は、前記特徴点に基づいて、前記第2中手骨の長さ方向の中央部分にある、該第2中手骨の長さの1/10に相当する領域を前記計測領域として特定する手段であることを特徴とする請求項9記載の骨塩量計測装置。
In the radiographic image obtained by photographing the hand, the bone specifying means is a means for specifying the second metacarpal bone of the left hand as the bone to be measured,
The feature point detection means is means for detecting points at both ends of the second metacarpal as feature points,
The measurement region specifying unit is configured to measure a region corresponding to 1/10 of the length of the second metacarpal bone in a central portion in the length direction of the second metacarpal bone based on the feature point. The bone mineral content measuring device according to claim 9, wherein the bone mineral content measuring device is a means for specifying the region.
骨部を撮影した放射線画像に基づいて、該骨部の骨塩量を計測する骨塩量計測方法において、
記骨塩量を計測するための計測対象の骨における計測領域を、前記計測対象の骨における特徴点を用いて前記放射線画像から抽出し、
前記放射線画像における、前記計測対象の骨の前記特徴点を含む部分領域の視認性を、記部分領域以外の領域よりも高めるように、前記部分領域の画像である部分画像に対して施す画像処理の画像処理条件を設定し、
前記設定された画像処理条件に基づいて、少なくとも前記部分画像に対して画像処理を施すことを特徴とする骨塩量計測方法。
In the bone mineral content measuring method for measuring the bone mineral content of the bone part based on the radiographic image obtained by imaging the bone part,
The measurement area in the bone to be measured for measuring the pre-Symbol bone mineral density, with the characteristic points in the bone of the measurement target is extracted from the radiation image,
In the radiographic image, performs the visibility of the partial area including the feature point of the bone of the measurement target, for the previous SL to increase than the region other than the partial region, the partial image is an image of the partial area image Set the image processing conditions for processing,
A bone mineral content measuring method, wherein image processing is performed on at least the partial image based on the set image processing conditions.
JP2012202356A 2012-09-14 2012-09-14 Bone mineral content measuring apparatus and method Active JP5839709B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012202356A JP5839709B2 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Bone mineral content measuring apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012202356A JP5839709B2 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Bone mineral content measuring apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014054477A JP2014054477A (en) 2014-03-27
JP5839709B2 true JP5839709B2 (en) 2016-01-06

Family

ID=50612336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012202356A Active JP5839709B2 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Bone mineral content measuring apparatus and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5839709B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08223485A (en) * 1995-02-17 1996-08-30 Fujitsu Ltd Infrared video equipment
JP2007151609A (en) * 2005-11-30 2007-06-21 Canon Inc Osteometric apparatus and its method
JP4830564B2 (en) * 2006-03-17 2011-12-07 コニカミノルタエムジー株式会社 Medical imaging system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014054477A (en) 2014-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10332267B2 (en) Registration of fluoroscopic images of the chest and corresponding 3D image data based on the ribs and spine
US8724865B2 (en) Method, computer software, and system for tracking, stabilizing, and reporting motion between vertebrae
JP2000342558A (en) Image positioning processor and inter-picture arithmetic processor
JP5722414B1 (en) Osteoporosis diagnosis support device
US9619893B2 (en) Body motion detection device and method
JPH08103439A (en) Alignment processor for image and inter-image processor
JP6492553B2 (en) Image processing apparatus and program
JP3888046B2 (en) Radiation image processing method and radiation image processing apparatus
US9595116B2 (en) Body motion detection device and method
US8577101B2 (en) Change assessment method
JP2002183708A (en) Method and device for detecting ribcage boundary of digital chest image
WO2019130836A1 (en) Radiography device, image processing device, and image determination method
JP2002094772A (en) Radiographic image processing method and radiographic image processor
JP5599831B2 (en) Method for identifying analysis target site in quantitative analysis of bone mineral, image processing apparatus and recording medium for implementing this method
JP5908816B2 (en) Bone mineral content measuring apparatus and method
JP5908817B2 (en) Bone mineral content measuring apparatus and method
US20230032941A1 (en) Image processing apparatus, image processing method, and non-transitory storage medium
JP5992848B2 (en) Body motion display device and method
JP5839709B2 (en) Bone mineral content measuring apparatus and method
Smith et al. Detection of fracture and quantitative assessment of displacement measures in pelvic X-RAY images
JP5759405B2 (en) Luminance unevenness detection apparatus and method
JP6642048B2 (en) Medical image display system, medical image display program, and medical image display method
JP2005136594A (en) Image processing apparatus and control method thereof
EP4383210A1 (en) Determining a target view
CN107613870B (en) Image processing apparatus and image processing program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141024

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150624

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150910

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5839709

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250