JP6855610B2 - Image processing device, operation method of image processing device, and image processing program - Google Patents
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Images
Description
本願発明は、萎縮性胃炎の診断時に用いる画像などを処理する画像処理装置、画像処理装置の作動方法、および画像処理プログラムに関する。 The present invention relates to an image processing device for processing an image or the like used at the time of diagnosing atrophic gastritis, an operation method of the image processing device, and an image processing program.
医療分野においては、光源装置、電子内視鏡、およびプロセッサ装置を備える内視鏡システムを用いた診断が広く行われるようになってきた。特に、消化器内視鏡検査を行う病院では内視鏡粘膜切除術または内視鏡粘膜下層剥離術などの内視鏡治療を行う前の確定診断が必要であり、粘膜の変化の状態を観察するために変化を強調した内視鏡画像を観察するニーズが高くなっている。 In the medical field, diagnosis using an endoscope system including a light source device, an electronic endoscope, and a processor device has become widespread. In particular, in hospitals that perform gastrointestinal endoscopy, a definitive diagnosis is required before performing endoscopic treatment such as endoscopic mucosal resection or endoscopic submucosal dissection, and the state of mucosal changes is observed. There is an increasing need to observe endoscopic images that emphasize changes in order to do so.
変化を強調した観察方法には、光学法、デジタル法、光学デジタル法、および色素散布法などがあるが、表面構造の微細血管の観察や拾い上げには、デジタル法であるFICE(Flexible spectral Imaging Color Enhancement、登録商標)、光学デジタル法であるNBI(Narrow Band imaging、登録商標)、または、色素散布法であるインジゴカミン散布またはルゴール散布などが用いられている。内視鏡は一般的に白色光を用いて撮影するが、FICEは、信号処理を行うことにより分光画像を抽出して、組織の性状または血管などを見やくしている。一方、NBIは光学フィルタを用いて白色光を狭帯域化して照射することによって、生体の反射スペクトル情報を取得して強調表示している。 Observation methods that emphasize changes include optical methods, digital methods, optical digital methods, and dye spraying methods. FICE (Flexible spectral Imaging Color), which is a digital method, is used for observing and picking up microvessels in the surface structure. Enhancement (registered trademark), NBI (Narrow Band imaging, registered trademark), which is an optical digital method, or indigocamine spraying or rugor spraying, which is a dye spraying method, is used. Endoscopes generally take pictures using white light, but FICE extracts spectroscopic images by performing signal processing to make it easier to see the properties of tissues or blood vessels. On the other hand, NBI acquires and highlights the reflection spectrum information of a living body by narrowing the band of white light and irradiating it with an optical filter.
本来、内視鏡画像は、赤色部分に集中しており色相の範囲が狭い範囲に集中する傾向があり、病変部と正常部の違いが少なく、違いを強調する処理が望まれる。そこで、色相および彩度を強調する色相彩強調型、または色相の違いを強調する色相強調型が提案されている(例えば、特許文献1)。特許文献1では、色相彩強調型では、画像中から輝度の影響を除いた2次元(R-YとB-Y)の色空間において平均色の色ベクトルを求め、その色ベクトルの位置を中心に放射線状に移動させた位置に色相の範囲を広げている。一方、色相協調型では、色ベクトルの位置を中心に色相を広げている。また、色素散布を行った場合と色素散布を行わなかった場合では、色相が異なるため、色素散布を行った場合と色素散布を行わなかった場合で変換するためのテーブルを変えることが開示されている。
Originally, an endoscopic image tends to be concentrated in a red part and a narrow range of hues, and there is little difference between a lesion part and a normal part, and a process for emphasizing the difference is desired. Therefore, a hue-enhancing type that emphasizes hue and saturation, or a hue-enhancing type that emphasizes differences in hue has been proposed (for example, Patent Document 1). In
また、狭帯域化した光を用いた内視鏡では、血液中のヘモグロビンに吸収されやすい波長の光を照射して観察するため、粘膜表層の毛細血管と粘膜微細模様が強調された内視鏡画像となる。内視鏡画像の胃粘膜が正常である場合には、表面の粘膜層は厚みを帯びているため、この粘膜層で大部分の光が吸収された後に反射され、正常な胃粘膜下層内の血管は、内視鏡画像上ではほとんど観察することができない。一方、萎縮性胃炎が進行した胃粘膜の場合には、胃腺細胞の減少により粘膜層は薄くなっているため、このような萎縮性胃炎の進行に伴う胃粘膜内部構造の変化は、内視鏡画像上では、白に近い色の粘膜筋板が透けて見えることになり、萎縮粘膜部の色は正常部より退色した色になる。さらに、萎縮粘膜部では、萎縮に伴って粘膜層が薄くなるにつれて、粘膜下層の血管が透見されるようになる。そこで、萎縮性胃炎に基づく胃病変部の診断においては、上記の特徴を利用して、萎縮の進行度の判断や、正常部と胃炎部との境界の判別を行っている。 In addition, in an endoscope that uses narrowed-band light, the endoscopy emphasizes the capillaries and fine patterns of the mucosa on the surface of the mucosa because it is observed by irradiating light with a wavelength that is easily absorbed by hemoglobin in the blood. It becomes an image. When the gastric mucosa in the endoscopic image is normal, the surface mucosal layer is thick and most of the light is absorbed and then reflected by this mucosal layer, which is within the normal submucosal gastric mucosa. The blood vessels can hardly be observed on the endoscopic image. On the other hand, in the case of gastric mucosa with advanced atrophic gastritis, the mucosal layer is thinned due to the decrease in gastric gland cells. On the image, the muscularis mucosae, which has a color close to white, can be seen through, and the color of the atrophic mucosa is faded from that of the normal part. Further, in the atrophic mucosal part, as the mucosal layer becomes thinner with atrophy, the blood vessels in the submucosal layer become transparent. Therefore, in the diagnosis of a gastric lesion based on atrophic gastritis, the degree of progression of atrophy and the boundary between the normal part and the gastritis part are determined by utilizing the above characteristics.
しかし、狭帯域化した光を用いた内視鏡であっても、萎縮が高度に進んだ場合(例えば、ABC検診でC群やD群に含まれる萎縮の場合)には、内視鏡画像上で上記の特徴を明確に観察することができるが、萎縮があまり進行していない場合(例えば、ABC検診でB群やC群に含まれる萎縮の場合)には、内視鏡画像上での萎縮部と正常部との差は僅かであり、萎縮の進行度の判断や、正常部と胃炎部との境界の判別は困難な場合がある。したがって、内視鏡画像上において上記の特徴による違いを明確にして、正常部と胃炎部の境界を観察できるようにすることが求められている。 However, even with an endoscope that uses narrowed-band light, if the atrophy is highly advanced (for example, in the case of atrophy included in groups C and D in ABC screening), the endoscopic image The above features can be clearly observed above, but if the atrophy is not very advanced (eg, in the case of atrophy contained in groups B and C on ABC screening), on an endoscopic image. The difference between the atrophied part and the normal part is small, and it may be difficult to judge the progress of the atrophy and the boundary between the normal part and the gastritis part. Therefore, it is required to clarify the difference due to the above features on the endoscopic image so that the boundary between the normal part and the gastritis part can be observed.
本願発明は、萎縮性胃炎による胃の萎縮時に起こり得る粘膜等の色の変化を強調することができる画像処理装置、画像処理装置の作動方法、および画像処理プログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image processing device, an operation method of the image processing device, and an image processing program capable of emphasizing a color change of a mucous membrane or the like that may occur when the stomach is atrophied due to atrophic gastritis.
本願発明の画像処理装置は、狭帯域画像信号を含む画像信号により構成された内視鏡画像を取得する画像取得部と、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、内視鏡画像の正常部の色を表す基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、この色空間において、各注目画素の色を、注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部とを備え、色差ベクトル取得部は、予め定められた複数の基準色のうち内視鏡画像を代表する代表輝度値に対応して、該代表輝度値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、該代表輝度値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて色差ベクトルを取得する。 The image processing apparatus of the present invention has an image acquisition unit that acquires an endoscopic image composed of an image signal including a narrow band image signal, and a three-dimensional color including a coordinate axis of at least one component of brightness and brightness. A color difference vector that acquires a color difference vector, which is a three-dimensional vector in a three-dimensional color space, from a reference color representing the color of a normal part of an endoscopic image to the color of each pixel of interest in the endoscopic image in space. In the acquisition unit and this color space, the color of each attention pixel is added to the reference color by adding the color difference expansion vector of the vector amount which is in the same direction as the color difference vector of the attention pixel and which is the vector amount of the color difference vector plus the emphasis amount. A color difference expansion unit that performs color difference expansion processing to convert to color, and an output unit that outputs an endoscopic image that expands the color difference between the normal part and the abnormal part by applying the color difference expansion processing to all pixels of the endoscopic image. The color difference vector acquisition unit uses a reference color having a higher brightness value as the representative brightness value becomes higher, corresponding to a representative brightness value representing the endoscopic image among a plurality of predetermined reference colors. The lower the representative brightness value, the lower the brightness value of the reference color, and the color difference vector is acquired.
本願発明の画像処理装置の作動方法は、画像取得部と、色差ベクトル取得部と、色差拡張部と、出力部とを備えた画像処理装置の作動方法であって、画像取得部が、狭帯域画像信号を含む画像信号により生成された内視鏡画像を取得する画像取得ステップと、色差ベクトル取得部が、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、狭帯域画像信号を含む画像信号により生成された内視鏡画像の正常部位の色を表す基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得ステップと、色差拡張部が、この色空間において、各注目画素の色を、注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張ステップと、出力部が、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部位と異常部位の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力ステップとを備え、色差ベクトル取得ステップは、予め定められた複数の基準色のうち内視鏡画像を代表する代表輝度値に対応して、該代表輝度値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、該代表輝度値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて色差ベクトルを取得する。 The method of operating the image processing device of the present invention is a method of operating an image processing device including an image acquisition unit, a color difference vector acquisition unit, a color difference expansion unit, and an output unit, and the image acquisition unit has a narrow band. The image acquisition step of acquiring the endoscopic image generated by the image signal including the image signal and the color difference vector acquisition unit are narrow in the three-dimensional color space including the coordinate axes of at least one component of brightness and brightness. A three-dimensional vector in a three-dimensional color space, from the reference color representing the color of the normal part of the endoscopic image generated by the image signal including the band image signal to the color of each noteworthy pixel in the endoscopic image. In this color space, the color difference vector acquisition step for acquiring a certain color difference vector and the color difference extension unit add an emphasis amount to the color difference vector of the color difference vector in the same direction as the color difference vector of the color difference vector of the attention pixel. The color difference expansion step that converts the color difference expansion vector of the vector amount to the color added to the reference color, and the normal part and abnormality that the output unit applied the color difference expansion processing to all the pixels of the endoscopic image. It includes an output step that outputs an endoscopic image with the color difference of the part expanded, and the color difference vector acquisition step corresponds to a representative brightness value representing the endoscopic image among a plurality of predetermined reference colors. A color difference vector is acquired by using a reference color having a higher brightness value as the representative brightness value becomes higher and using a reference color having a lower brightness value as the representative brightness value becomes lower.
本願発明の画像処理プログラムは、コンピュータを、狭帯域画像信号を含む画像信号により生成された内視鏡画像を取得する画像取得部と、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、内視鏡画像の正常部位の色を表す基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、この色空間において、各注目画素の色を、注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部位と異常部位の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部として機能させ、色差ベクトル取得部は、予め定められた複数の基準色のうち内視鏡画像を代表する代表輝度値に対応して、該代表輝度値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、該代表輝度値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて色差ベクトルを取得する。 The image processing program of the present invention includes a computer, an image acquisition unit that acquires an endoscopic image generated by an image signal including a narrow band image signal, and a coordinate axis of at least one component of brightness and brightness. Acquires a color difference vector, which is a three-dimensional vector in a three-dimensional color space, from a reference color representing the color of a normal part of an endoscopic image to the color of each pixel of interest in the endoscopic image in a dimensional color space. The color difference vector acquisition unit and the color difference expansion vector of the vector amount in which the color of each attention pixel is in the same direction as the color difference vector of the attention pixel and the emphasis amount is added to the vector amount of the color difference vector as the reference color in this color space. Output that outputs an endoscopic image that expands the color difference between the normal part and the abnormal part by applying the color difference expansion processing to all the pixels of the endoscopic image and the color difference expansion part that performs the color difference expansion processing to convert to the color added to The color difference vector acquisition unit functions as a unit, and the color difference vector acquisition unit selects a reference color having a higher brightness value as the representative brightness value becomes higher, corresponding to a representative brightness value representing an endoscopic image among a plurality of predetermined reference colors. The color difference vector is acquired by using the reference color whose brightness value is lower as the representative brightness value becomes lower.
「狭帯域画像信号」とは、狭帯域光を照射した検体を撮像して得られる画像信号をいい、「狭帯域画像信号を含む画像信号」とは、狭帯域光を含む光を照射した検体を撮像して得られる画像信号をいう。 The "narrow band image signal" is an image signal obtained by imaging a sample irradiated with narrow band light, and the "image signal including a narrow band image signal" is a sample irradiated with light containing narrow band light. Refers to an image signal obtained by imaging.
「色空間」は、色を座標で指示することが可能な空間をいい、「輝度を含む色空間」とは、輝度の成分を含む3次元の色空間をいう。輝度とは、明るさの度合いを表す色成分をいう。輝度と同様に明度も明るさの度合いを表す成分として用いられ、色空間には、輝度で表される成分の座標軸を有する色空間と、明度で表される成分の座標軸を有する色空間があるが、本明細書では、輝度および明度はいずれも明るさの度合いを表す成分として区別しないものとする。 The "color space" refers to a space in which colors can be indicated by coordinates, and the "color space including brightness" refers to a three-dimensional color space including a component of brightness. Luminance refers to a color component that represents the degree of brightness. Like brightness, lightness is also used as a component indicating the degree of brightness, and the color space includes a color space having coordinate axes of components represented by brightness and a color space having coordinate axes of components represented by lightness. However, in the present specification, neither brightness nor lightness is distinguished as a component indicating the degree of brightness.
「色差ベクトル」とは、3次元の色空間内における基準色の位置を表すベクトルと注目画素の色の位置を表すベクトルとの差を表す3次元のベクトルをいう。 The "color difference vector" refers to a three-dimensional vector representing the difference between a vector representing the position of a reference color in a three-dimensional color space and a vector representing the position of the color of a pixel of interest.
また、色差拡張部は、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より小さい場合は、色差ベクトルのベクトル量が大きくなるほど強調量を大きくし、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より大きい場合は、ベクトル量が大きくなるほど強調量を小さくするものが好ましい。 Further, when the vector amount of the color difference vector is smaller than the first threshold value, the color difference extension unit increases the emphasis amount as the vector amount of the color difference vector becomes larger, and when the vector amount of the color difference vector is larger than the first threshold value, the emphasis amount is increased. , It is preferable that the emphasis amount becomes smaller as the vector amount becomes larger.
また、複数の基準色を予め記憶する記憶部をさらに備えるようにして、色差ベクトル取得部が、記憶部の複数の基準色のうち内視鏡画像を代表する代表輝度値に対応して、代表輝度値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、代表輝度値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて色差ベクトルを取得するものであってもよい。 Further, a storage unit that stores a plurality of reference colors in advance is further provided, and the color difference vector acquisition unit is represented by a representative luminance value representing an endoscopic image among the plurality of reference colors of the storage unit. The color difference vector may be acquired by using a reference color having a higher luminance value as the luminance value becomes higher and using a reference color having a lower luminance value as the representative luminance value becomes lower.
また、内視鏡画像の代表輝度値は、内視鏡画像の全ての画素の輝度値の平均値であってもよい。 Further, the representative luminance value of the endoscopic image may be the average value of the luminance values of all the pixels of the endoscopic image.
また、基準色は、内視鏡画像の全ての画素の平均値とするものであってもよい。 Further, the reference color may be an average value of all the pixels of the endoscopic image.
また、基準色は、内視鏡画像の各素の色成分のうち第2の閾値を越える少なくとも1つ以上の色成分を持つ画素以外の内視鏡画像の画素から算出されるものが望ましい。 Further, it is desirable that the reference color is calculated from the pixels of the endoscopic image other than the pixels having at least one color component exceeding the second threshold value among the color components of each element of the endoscopic image.
「第2の閾値を越える少なくとも1つ以上の色成分を持つ画素」とは、検体を撮影した時に通常現れる画像の色を越えた色成分であり、例えば、ハレーションなどを起こしている箇所の色成分を持つ画素や、検体以外のものを撮影した時に現れる色成分を持つ画素をいう。 The "pixel having at least one or more color components exceeding the second threshold value" is a color component exceeding the color of the image that normally appears when the sample is photographed, and is, for example, the color of a portion causing halation or the like. Pixels that have components or pixels that have color components that appear when something other than a sample is photographed.
また、色空間は、Ycc色空間、Lab色空間、Luv色空間、HSB色空間、HSL色空間、およびHSV色空間のうちのいずれであってもよい。 Further, the color space may be any of Ycc color space, Lab color space, Luv color space, HSB color space, HSV color space, and HSV color space.
また、狭帯域画像信号は、血液に対する光吸収が他の帯域より多い狭帯域光で照明された検体を撮像して得られるものが望ましい。 Further, it is desirable that the narrow band image signal is obtained by imaging a sample illuminated with narrow band light that absorbs more light into blood than other bands.
また、狭帯域画像信号は、青色帯域の中で血液に対する光吸収が他の帯域より多い青色狭帯域光で照明された検体を撮像して得られる青色狭帯域画像信号、または緑色帯域の中で血液に対する光吸収が他の帯域より多い緑色狭帯域光で照明された検体を撮像して得られる緑色狭帯域画像信号であってもよい。 Further, the narrow band image signal is a blue narrow band image signal obtained by imaging a sample illuminated with blue narrow band light that absorbs more light into blood than other bands in the blue band, or in the green band. It may be a green narrow band image signal obtained by imaging a sample illuminated with green narrow band light that absorbs more light into blood than other bands.
さらに、内視鏡画像は、胃の内壁を撮影した画像である場合には、正常部は正常粘膜であり、異常部は異常粘膜である。 Further, when the endoscopic image is an image of the inner wall of the stomach, the normal part is the normal mucosa and the abnormal part is the abnormal mucosa.
また、本願発明の他の画像処理装置は、狭帯域画像信号を含む画像信号により構成された内視鏡画像を取得する画像取得部と、予め定められた正常部の色を表す複数の基準色のうち内視鏡画像の輝度値の平均値に対応して、平均値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、平均値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、色空間において、各注目画素の色を、注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部とを備え、色差拡張部は、色空間における異常部の色と基準色との距離を第1の閾値として、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より小さい場合は、色差ベクトルのベクトル量が大きくなるほど強調量を大きくし、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より大きい場合は、ベクトル量が大きくなるほど強調量を小さくするものである。 Further, the other image processing apparatus of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an endoscopic image composed of an image signal including a narrow band image signal, and a plurality of reference colors that represent colors of a predetermined normal portion. Of these, the standard color with a higher brightness value is used as the average value is higher, and the standard color with a lower brightness value is used as the average value is lower, corresponding to the average value of the brightness values of the endoscopic image. In the three-dimensional color space including the coordinate axes of at least one of the components, the color difference vector, which is a three-dimensional vector in the three-dimensional color space from the reference color to the color of each attention pixel in the endoscopic image, is acquired. In the color space and the color difference vector acquisition unit, the color of each attention pixel is set in the same direction as the color difference vector of the attention pixel, and the color difference expansion vector of the vector amount obtained by adding the emphasis amount to the vector amount of the color difference vector is used as the reference color. A color difference expansion unit that performs color difference expansion processing to convert to the added color, and an output unit that outputs an endoscopic image that expands the color difference between the normal part and the abnormal part by applying the color difference expansion processing to all pixels of the endoscopic image. The color difference expansion unit has the distance between the color of the abnormal portion in the color space and the reference color as the first threshold value, and when the vector amount of the color difference vector is smaller than the first threshold value, the vector amount of the color difference vector is The larger the amount, the larger the emphasis amount, and when the vector amount of the color difference vector is larger than the first threshold value, the larger the vector amount, the smaller the emphasis amount.
また、本願発明の他の画像処理装置の作動方法は、画像取得部と、色差ベクトル取得部と、色差拡張部と、出力部とを備えた画像処理装置の作動方法であって、画像取得部が、狭帯域画像信号を含む画像信号により生成された内視鏡画像を取得する画像取得ステップと、色差ベクトル取得部が、予め定められた正常部の色を表す複数の基準色のうち内視鏡画像の輝度値の平均値に対応して、平均値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、平均値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得ステップと、色差拡張部が、色空間において、各注目画素の色を、注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張ステップと、出力部が、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力ステップとを備え、色差拡張ステップは、色空間における異常部の色と基準色との距離を第1の閾値として、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より小さい場合は、色差ベクトルのベクトル量が大きくなるほど強調量を大きくし、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より大きい場合は、ベクトル量が大きくなるほど強調量を小さくするものである。 Further, another method of operating the image processing device of the present invention is a method of operating an image processing device including an image acquisition unit, a color difference vector acquisition unit, a color difference expansion unit, and an output unit, and is an image acquisition unit. However, the image acquisition step of acquiring the endoscopic image generated by the image signal including the narrow band image signal, and the color difference vector acquisition unit are used to perform endoscopy among a plurality of reference colors representing the colors of the predetermined normal parts. Corresponding to the average value of the brightness values of the mirror image, the higher the average value, the higher the brightness value of the reference color, and the lower the average value, the lower the brightness value of the reference color, at least one of the brightness and the brightness. Color difference vector acquisition to acquire the color difference vector, which is a three-dimensional vector in the three-dimensional color space from the reference color to the color of each noteworthy pixel in the endoscopic image in the three-dimensional color space including the coordinate axes of the two components. In the color space, the step and the color difference expansion unit set the color of each attention pixel in the same direction as the color difference vector of the attention pixel, and the color difference expansion vector of the vector amount obtained by adding the emphasis amount to the vector amount of the color difference vector as the reference color. A color difference expansion step that performs color difference expansion processing to convert to the color added to, and an endoscopic image in which the output unit applies color difference expansion processing to all pixels of the endoscopic image to expand the color difference between the normal part and the abnormal part. In the color difference expansion step, the distance between the color of the abnormal part in the color space and the reference color is set as the first threshold, and when the vector amount of the color difference vector is smaller than the first threshold, the color difference is provided. The larger the vector amount of the vector, the larger the emphasis amount, and when the vector amount of the color difference vector is larger than the first threshold value, the larger the vector amount, the smaller the emphasis amount.
また、本願発明の他の画像処理プログラムは、コンピュータを、狭帯域画像信号を含む画像信号により構成された内視鏡画像を取得する画像取得部と、予め定められた正常部の色を表す複数の基準色のうち内視鏡画像の輝度値の平均値に対応して、平均値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、平均値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、色空間において、各注目画素の色を、注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部として機能させるための画像処理プログラムであって、色差拡張部は、色空間における異常部の色と基準色との距離を第1の閾値として、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より小さい場合は、色差ベクトルのベクトル量が大きくなるほど強調量を大きくし、色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値より大きい場合は、ベクトル量が大きくなるほど強調量を小さくするものである。
また、本願発明の他の画像処理装置は、狭帯域画像信号を含む画像信号により構成された内視鏡画像を取得する画像取得部と、輝度及び明度のうちの少なくとも1つの成分の座標軸を含む3次元の色空間において、内視鏡画像の正常部の色を表す基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの、3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、色空間において、各注目画素の色を、該注目画素の色差ベクトルと同一方向であり、かつ色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、色差拡張処理を内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部とを備え、基準色は、内視鏡画像の各画素の色成分のうち第2の閾値を越える少なくとも1つ以上の色成分を持つ画素以外の内視鏡画像の画素の平均値とする。
In addition, other image processing programs of the present invention include an image acquisition unit that acquires an endoscopic image composed of an image signal including a narrow band image signal, and a plurality of image processing programs that represent a predetermined color of a normal part. Corresponding to the average value of the brightness values of the endoscopic image, the reference color having a higher brightness value is used as the average value is higher, and the reference color having a lower brightness value is used as the average value is lower. And in a three-dimensional color space that includes the coordinate axes of at least one component of lightness, a color difference that is a three-dimensional vector in the three-dimensional color space from the reference color to the color of each noteworthy pixel in the endoscopic image. A color difference vector acquisition unit that acquires a vector, and a color difference expansion vector of a vector amount in which the color of each attention pixel in the color space is in the same direction as the color difference vector of the attention pixel and the emphasis amount is added to the vector amount of the color difference vector. Outputs a color difference expansion part that performs color difference expansion processing to convert to a color added to the reference color, and an endoscope image that expands the color difference between the normal part and abnormal part where the color difference expansion processing is applied to all pixels of the endoscopic image. An image processing program for functioning as an output unit, in which the color difference expansion unit sets the distance between the color of the abnormal portion in the color space and the reference color as the first threshold, and the vector amount of the color difference vector is the first threshold. If it is smaller, the emphasis amount is increased as the vector amount of the color difference vector is larger, and if the vector amount of the color difference vector is larger than the first threshold value, the emphasis amount is decreased as the vector amount is larger.
Further, the other image processing apparatus of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an endoscopic image composed of an image signal including a narrow band image signal, and a coordinate axis of at least one component of brightness and brightness. In the three-dimensional color space, the color difference vector, which is a three-dimensional vector in the three-dimensional color space, from the reference color representing the color of the normal part of the endoscopic image to the color of each attention pixel in the endoscopic image. The color difference vector acquisition unit to be acquired and the color difference expansion vector of the vector amount in which the color of each attention pixel in the color space is in the same direction as the color difference vector of the attention pixel and the emphasis amount is added to the vector amount of the color difference vector. Outputs a color difference expansion part that performs color difference expansion processing to convert to a color added to the reference color, and an endoscope image that expands the color difference between the normal part and abnormal part where the color difference expansion processing is applied to all pixels of the endoscopic image. The reference color is the average value of the pixels of the endoscopic image other than the pixels having at least one or more color components exceeding the second threshold value among the color components of each pixel of the endoscopic image. And.
「異常部の色」とは、異常部に現れる可能性が高い色をいい、異常部を代表する色をいう。例えば、異常部に現れる頻度が最も高い色であってもよいし、異常部の色を平均した色であってもよい。 The "color of the abnormal part" means a color that is likely to appear in the abnormal part, and means a color that represents the abnormal part. For example, it may be the color that appears most frequently in the abnormal portion, or it may be the color obtained by averaging the colors of the abnormal portion.
「色空間における異常部の色と基準色との距離」とは、色空間内で求めた基準色と異常部の色の差分ベクトルのベクトル量をいう。 The "distance between the color of the abnormal portion and the reference color in the color space" refers to the vector amount of the difference vector between the reference color and the color of the abnormal portion obtained in the color space.
本願発明によれば、狭帯域画像信号を含む画像信号により構成された内視鏡画像の各注目画素の色を、輝度を含む色空間において、正常部の色を表す基準色と各注目画素の色の色差を表す色差ベクトルの方向に色差を強調することで、たとえば萎縮性胃炎による胃の萎縮時に起こり得る粘膜等の異常部の色と正常部との色の違いを、輝度の違いも考慮して強調することができる。 According to the present invention, the color of each attention pixel of the endoscopic image composed of the image signal including the narrow band image signal is the reference color representing the color of the normal portion and each attention pixel in the color space including the brightness. By emphasizing the color difference in the direction of the color difference vector that represents the color difference, for example, the color difference between the abnormal part such as the mucous membrane and the normal part that may occur when the stomach is atrophic due to atrophic gastric inflammation is taken into consideration, and the difference in brightness is also taken into consideration. Can be emphasized.
図1に示すように、第1の実施形態の内視鏡システム10は、内視鏡12と、ユニバーサルコード13と、光源装置14と、プロセッサ装置16と、モニタ18と、入力装置20とを有する。内視鏡12は、ユニバーサルコード13を介して、光源装置14と光学的に接続されるとともに、プロセッサ装置16と電気的に接続される。内視鏡12は、検体内に挿入される挿入部21と、挿入部の基端部分に設けられた操作部22と、挿入部21の先端側に設けられる湾曲部23および先端部24を有している。操作部22のアングルノブ22aを操作することにより、湾曲部23は湾曲動作する。この湾曲動作に伴って、先端部24が所望の方向に向けられる。
As shown in FIG. 1, the
また、操作部22には、アングルノブ22aの他、モード切替スイッチ(モード切替SW)22bと、ズーム操作部22cが設けられている。モード切替スイッチ22bは、通常観察モードと、特殊観察モードの2種類のモード間の切り替え操作に用いられる。通常観察モードは、検体内の照明に白色光を用いるモードである。特殊観察モードは、検体内の照明に青味を帯びた特殊光を用いるモードであり、萎縮性胃炎による胃の萎縮時に起こり得る粘膜の色の変化や血管の透見を強調するモードである。ズーム操作部22cは、内視鏡12内のズーミングレンズ47(図2参照)を駆動させて、検体を拡大させるズーム操作に用いられる。
In addition to the
プロセッサ装置16は、モニタ18および入力装置20と接続される。モニタ18は、画像情報等を表示する。入力装置20は、機能設定等の入力操作を受け付けるユーザーインターフェースとして機能する。なお、プロセッサ装置16には、画像情報等を記録するための外付けの記録部(図示省略)を接続してもよい。
The
図2に示すように、光源装置14は、中心波長445nmの青色レーザ光を発する青色レーザ光源(445LD)34と、中心波長405nmの青紫色レーザ光を発する青紫色レーザ光源(405LD)36とを発光源として備えている。これら各光源34、36の半導体発光素子からの発光は、光源制御部40により個別に制御されており、青色レーザ光源34の出射光と、青紫色レーザ光源36の出射光の光量比は変更自在になっている。光源制御部40は、通常観察モードの場合には、主として青色レーザ光源34を駆動させ、青紫色レーザ光をわずかに発光するように制御している。なお、この通常観察モードの場合に、青紫色レーザ光源36を駆動してもよい。ただし、この場合には、青紫色レーザ光源36の発光強度を低く抑えることが好ましい。
As shown in FIG. 2, the
これに対して、特殊観察モードの場合には、青色レーザ光源34と青紫色レーザ光源36の両方を駆動させるとともに、青色レーザ光の発光比率を青紫色レーザ光の発光比率よりも大きくなるように制御している。なお、青色レーザ光または青紫色レーザ光の半値幅は±10nm程度にすることが好ましい。また、青色レーザ光源34および青紫色レーザ光源36は、ブロードエリア型のInGaN系レーザダイオードが利用でき、また、InGaAsN系レーザダイオードやGaAsN系レーザダイオードを用いることもできる。また、上記光源として、発光ダイオード等の発光体を用いた構成としてもよい。
On the other hand, in the special observation mode, both the blue laser light source 34 and the blue-violet
これら各光源34、36から出射されるレーザ光は、集光レンズ、光ファイバ、合波器などの光学部材(いずれも図示せず)を介して、ライトガイド(LG)41に入射する。ライトガイド41は、光源装置14、内視鏡12、およびユニバーサルコード(内視鏡12と光源装置14とを接続するためのコード)13内に内蔵されている。中心波長445nmの青色レーザ光または中心波長405nmの青紫色レーザ光は、ライトガイド41を介して、内視鏡12の先端部24まで伝搬される。なお、ライトガイド41としては、マルチモードファイバを使用することができる。一例として、コア径105μm、クラッド径125μm、外皮となる保護層を含めた径がφ0.3〜0.5mmの細径なファイバケーブルを使用することができる。
The laser light emitted from each of the
このような青色レーザ光および青紫色レーザ光による青色狭帯域光は、粘膜内の吸光物質、具体的には、消化器に多く含まれる血液(特に、ヘモグロビン)に対する吸収が大きく、特殊観察モードで撮影した時に正常な粘膜領域と萎縮粘膜領域の差が大きくなる。 Such blue narrow-band light from the blue laser light and the blue-violet laser light is highly absorbed by the light-absorbing substance in the mucous membrane, specifically, blood (particularly hemoglobin) which is abundant in the digestive organs, and is in the special observation mode. The difference between the normal mucosal region and the atrophic mucosal region becomes large when the image is taken.
内視鏡12の先端部24は照明光学系24aと撮像光学系24bを有している。照明光学系24aには、ライトガイド41からの中心波長445nmの青色レーザ光または中心波長405nmの青紫色レーザ光が入射する蛍光体44と、照明レンズ45が設けられている。蛍光体44に、青色レーザ光が照射されることで、蛍光体44から蛍光が発せられる。また、一部の青色レーザ光は、そのまま蛍光体44を透過する。青紫色レーザ光は、蛍光体44を励起させることなく透過する。蛍光体44を出射した光は、照明レンズ45を介して、検体内に照射される。
The
ここで、通常観察モードにおいては、主として青色レーザ光が蛍光体44に入射するため、図3Aに示すような、青色レーザ光、および青色レーザ光により蛍光体44から励起発光する蛍光を合波した白色光が、検体内に照射される。一方、特殊観察モードにおいては、青紫色レーザ光と青色レーザ光の両方が蛍光体44に入射するため、図3Bに示すような、青紫色レーザ光、青色レーザ光、および青色レーザ光により蛍光体44から励起発光する蛍光を合波した特殊光が、検体内に照射される。この特殊観察モードでは、青色成分に発光強度が高い青色レーザ光に加えて、青紫色レーザ光が含まれているため、特殊光は、青色成分を多く含み且つ波長範囲がほぼ可視光全域に及ぶ広帯域光となっている。
Here, in the normal observation mode, since the blue laser light is mainly incident on the
なお、蛍光体44は、青色レーザ光の一部を吸収して、緑色〜黄色に励起発光する複数種の蛍光体(例えばYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)系蛍光体、或いはBAM(BaMgAl10O17)等の蛍光体)を含んで構成されるものを使用することが好ましい。本構成例のように、半導体発光素子を蛍光体44の励起光源として用いれば、高い発光効率で高強度の白色光が得られ、白色光の強度を容易に調整できる上に、白色光の色温度、色度の変化を小さく抑えることができる。
The
図2に示すように、内視鏡12の撮像光学系24bは、撮像レンズ46、ズーミングレンズ47、撮像センサ48を有している。検体からの反射光は、撮像レンズ46およびズーミングレンズ47を介して、撮像センサ48に入射する。これにより、撮像センサ48に検体の反射像が結像される。ズーミングレンズ47は、ズーム操作部22cを操作することで、テレ端とワイド端との間を移動する。ズーミングレンズ47がワイド端側に移動すると検体の反射像が縮小する一方で、テレ端側に移動することで、検体の反射像が拡大する。
As shown in FIG. 2, the image pickup
撮像センサ48はカラーのイメージセンサであり、検体の反射像を撮像して画像信号を出力する。なお、撮像センサ48は、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサまたはCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサ等であることが好ましい。本願発明で用いられるイメージセンサは、撮像面にRGBカラーフィルタが設けられたRGBchを有するRGBイメージセンサであり、各chで光電変換をすることによって、R(赤)のカラーフィルタが設けられたR画素からR画像信号を出力し、G(緑)のカラーフィルタが設けられたG画素からG画像信号を出力し、B(青)のカラーフィルタが設けられたB画素からB画像信号を出力する。
The
なお、撮像センサ48としては、撮像面にC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)およびG(緑)のCMYGフィルタを備えたイメージセンサであっても良い。CMYGフィルタを備えたイメージセンサの場合には、CMYGの4色の画像信号から色変換によってRGBの3色の画像信号を得ることができる。この場合には、CMYGの4色の画像信号からRGBの3色の画像信号に色変換する色変換手段を、内視鏡12、光源装置14またはプロセッサ装置16のいずれかに備えている必要がある。
The
撮像センサ48から出力される画像信号は、CDS(correlated double sampling)・AGC(Automatic Gain Control)回路50に送信される。CDS・AGC回路50は、アナログ信号である画像信号に相関二重サンプリング(CDS)や自動利得制御(AGC)を行う。CDS・AGC回路50を経た画像信号は、ガンマ変換部51でガンマ変換が施される。これにより、モニタ18などの出力デバイスに適した階調を有する画像信号が得られる。このガンマ変換後の画像信号は、A/D変換器(A/Dコンバータ)52により、デジタル画像信号に変換される。A/D変換されたデジタル画像信号は、プロセッサ装置16に入力される。
The image signal output from the
プロセッサ装置16は、受信部54と、画像処理切替部60と、通常光画像処理部62と、特殊光画像処理部64と、画像表示信号生成部66とを備えている。受信部54は内視鏡12からのデジタル画像信号を受信する。この受信部54は、DSP(Digital Signal Processor)56とノイズ除去部58を備えている。DSP56は、デジタル画像信号に対してガンマ補正、色補正処理を行う。ノイズ除去部58は、DSP56でガンマ補正等が施されたデジタル画像信号に対してノイズ除去処理(例えば移動平均法やメディアンフィルタ法等)を施すことによって、デジタル画像信号からノイズを除去する。ノイズが除去されたデジタル画像信号は、画像処理切替部60に送信される。
The
画像処理切替部60は、モード切替スイッチ22bにより通常観察モードにセットされている場合には、デジタル画像信号を通常光画像処理部62に送信し、特殊観察モードに設定されている場合には、デジタル画像信号を特殊光画像処理部64に送信する。
The image processing switching unit 60 transmits a digital image signal to the normal optical
通常光画像処理部62は、画像取得部68と、色彩強調部70と、構造強調部72とを有する。画像取得部68は、入力されたRGB3チャンネルのデジタル画像信号を、それぞれR画像データ、G画像データ、B画像データに割り付けて、RGB画像データを取得する。さらに、RGB画像データは、3×3のマトリックス処理、階調変換処理、3次元LUT処理などの色変換処理を行ったものであってもよい。
The normal optical
色彩強調部70は、RGB画像データに対して、各種色彩強調処理を施す。構造強調部72は、RGB画像データに対して、空間周波数強調等の構造強調処理を行う。構造強調部72で構造強調処理が施されたRGB画像データは、通常光画像として通常光画像処理部62から画像表示信号生成部66に入力される。
The
特殊光画像処理部64は、画像取得部74と、異常領域強調部77と、構造強調部78とを有する。画像取得部74は、画像取得部68と同様にRGB画像データを取得する。異常領域強調部77は、正常粘膜領域(正常部)と、委縮粘膜または胃癌などの病変部を含む可能性がある異常領域(異常部)の色の差を強調する色差拡張処理を行う。この異常領域強調部77の詳細については後述する。構造強調部78は、色差拡張処理済みのRGB画像データに対して、空間周波数強調等の構造強調処理を行う。構造強調部78で構造強調処理が施されたRGB画像データは、特殊光画像として特殊光画像処理部64から画像表示信号生成部66に入力される。
The special optical
画像表示信号生成部66は、通常光画像処理部62または特殊光画像処理部64から入力された通常光画像または特殊光画像を、モニタ18で表示可能画像として表示するための表示画像信号に変換する。この変換後の表示画像信号をモニタ18に出力し、モニタ18は、表示画像信号を通常光画像または特殊光画像として表示する。
The image display
図4に示すように、異常領域強調部77は、色空間変換部80と、色差ベクトル取得部82と、色差拡張部84と、色空間逆変換部86、記憶部88とを備えている。内視鏡画像の胃の内壁の胃粘膜が正常部である場合には、正常な胃粘膜下層内の血管は、内視鏡画像上ではほとんど観察することができないが、萎縮粘膜などの異常粘膜(異常部)の場合には、胃腺細胞の減少により粘膜層は薄くなり、白に近い色の粘膜筋板が透けて見えるため異常部の色は正常部より退色した色になる。しかし、胃壁を撮影した内視鏡画像は、赤色部分に集中しており色空間内の狭い範囲に集中する傾向があり、正常部と異常部の色の違いは、熟練した観察者でなければ目視では判別するのは難しい。そこで、正常粘膜の色を基準色として、画像データの各画素の色と基準色の差に応じて色差を拡張する色差拡張処理を施す。
As shown in FIG. 4, the abnormal
まず、色空間変換部80は、画像取得部74によって取得されたRGB画像データのRGB色空間で表された各画素のR値、G値、B値を、輝度または明度の成分を持つ3次元の色空間の値に変換する。輝度または明度の成分を持つ色空間には、輝度の成分を表すY軸と色差成分を表すCb軸とCr軸を持つYcc色空間、明度の成分を表すL軸と補色の成分を表すa軸とb軸を持つLab色空間、明度の成分を表すL軸と彩度と色相の成分を表すu軸とv軸を持つLuv色空間、色相H・彩度S・明度B(または明度V)の成分の軸からなるHSB色空間(またはHSV色空間)、または、色相H・彩度S・輝度Lの成分の軸からなるHSL色空間があるが、輝度または明度の成分を含む色空間であればいずれの色空間であってもよい。さらに、輝度または明度の成分を表す軸を持たないRGB色空間であってもよい。以下、本実施形態では、輝度または明度の成分を表す軸を持つ色空間に変換した後に色差拡張処理を行う場合について説明する。また、変換後の色空間には、輝度と明度の成分を表す軸を持つものがあるが、以下、輝度と明度を区別することなく、便宜上、輝度として説明する。
First, the color
色差ベクトル取得部82は、内視鏡画像の正常部である正常粘膜の色を表す基準色から内視鏡画像中の各注目画素の色までの色の差を、輝度の軸を持つ色空間で、各注目画素の色の位置のベクトルから基準色の位置のベクトルを引いた3次元の色差ベクトルとして取得する。
The color difference
内視鏡画像全体が明るい画像であるか暗い画像であるかによって、正常粘膜の色は異なる。そこで、基準色として、内視鏡画像の輝度値に応じた複数の基準色を記憶部88に予め記憶しておき、内視鏡画像の輝度に応じた基準色を用いて、基準色と各画素の色の色差ベクトルを取得する。これらの基準色は、過去撮影した内視鏡画像から、内視鏡画像の正常粘膜に統計的に現れる可能性の高い色を、内視鏡画像の様々な輝度値に応じてそれぞれ決定することができる。具体的には、内視鏡画像の輝度値が高い場合には、基準色の輝度値も高くなり、内視鏡画像の輝度値が低い場合には、基準色の輝度値も低くなる。そこで、複数の輝度値に対応して異なる基準色を設定したテーブルを記憶部88に記憶しておき、色差拡張処理の対象となっている内視鏡画像に最も近い輝度値に対応した基準色を取り出すようにする。あるいは、輝度値が高い時の基準色と輝度値が低い時の基準色を記憶しておき、色差拡張処理の対象となっている内視鏡画像の輝度値がその間の輝度値である場合には、基準色は、輝度値が高い時の基準色と輝度値が低い時の基準色を内挿補間して求め、内視鏡画像の輝度値がその範囲外であるときは、輝度値が高い時の基準色と輝度値が低い時の基準色を外挿補間して求めるようにしてもよい。
The color of the normal mucosa differs depending on whether the entire endoscopic image is a bright image or a dark image. Therefore, as the reference color, a plurality of reference colors corresponding to the brightness value of the endoscopic image are stored in advance in the
また、内視鏡画像の輝度値として、内視鏡画像の全ての画素の輝度を代表する代表輝度値を用いることができる。例えば、内視鏡画像の全ての画素の輝度値の平均値、あるいは、内視鏡画像の全ての画素の輝度値の中央値を代表輝度値としてもよい。 Further, as the brightness value of the endoscope image, a representative brightness value representing the brightness of all the pixels of the endoscope image can be used. For example, the average value of the brightness values of all the pixels of the endoscopic image or the median value of the brightness values of all the pixels of the endoscopic image may be used as the representative brightness value.
色差拡張部84は、正常粘膜である正常部と異常粘膜である異常部の違いを明確にするために、輝度の軸を持つ色空間において、各注目画素の色を、色差ベクトル取得部82で取得した各注目画素の色差ベクトルと同一方向であり、かつ、色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色差強調色に変換して、正常部と異常部の色の差を大きくする。
In order to clarify the difference between the normal part which is the normal mucous membrane and the abnormal part which is the abnormal mucous membrane, the color
図5を用いて、輝度(明度)の成分の軸を持つLab色空間での色差強調について具体的に説明する。図5では、L軸が輝度(明度)成分となり、a軸およびb軸が補色の成分になる。Lab色空間における基準色の位置Sと、注目している画素の色の位置がPである場合、色差ベクトルはpである。下式(1)に示すように、色差ベクトルpのベクトル量|p|に対応する強調量dを色差ベクトルpの方向に延ばした位置の色差強調色Qに変更する。このように、Lab色空間内で、基準色と各画素の色との差を表す色差ベクトルと同一方向に基準色と各画素の色の差を拡張することにより、異常部と正常部の違いを自然にかつ明確にすることができる。 With reference to FIG. 5, the color difference enhancement in the Lab color space having the axis of the luminance (brightness) component will be specifically described. In FIG. 5, the L-axis is the brightness (brightness) component, and the a-axis and the b-axis are complementary color components. When the position S of the reference color in the Lab color space and the position of the color of the pixel of interest are P, the color difference vector is p. As shown in the following equation (1), the emphasis amount d corresponding to the vector amount | p | of the color difference vector p is changed to the color difference enhancement color Q at the position extended in the direction of the color difference vector p. In this way, in the Lab color space, the difference between the abnormal part and the normal part is obtained by expanding the difference between the reference color and the color of each pixel in the same direction as the color difference vector representing the difference between the reference color and the color of each pixel. Can be clarified naturally.
また、基準色に近い色の画素、つまり、正常粘膜に近い色を持つ画素についてはそのままの色を維持するのが好ましいため強調量dを小さくし、異常粘膜の色に近いところは正常粘膜との違いが明確になるように強調量dを大きくすることが好ましい。一方、粘膜の色から大きく外れるところは、出血部または色素散布が行われた部分などの粘膜色ではない可能性が高いため強調は行わない方が好ましい。 Further, since it is preferable to maintain the same color for pixels having a color close to the standard color, that is, pixels having a color close to the normal mucosa, the emphasis amount d is reduced, and the part close to the color of the abnormal mucosa is regarded as the normal mucosa. It is preferable to increase the emphasis amount d so that the difference between the two is clear. On the other hand, it is preferable not to emphasize the part that greatly deviates from the color of the mucous membrane because it is highly likely that the color is not the mucosal color such as the bleeding part or the part where the pigment is sprayed.
図6に強調量dとベクトル量|p|の関係を示す一例を示す。図5に示すように、全体に自然に色が変化し、かつ、異常粘膜に現れる色と基準色との違いが明確になるように、異常粘膜に現れる典型的な色と基準色の色差ベクトルpのベクトル量(距離)|p|に近い値を第1の閾値R1として、色差ベクトルpのベクトル量|p|が第1の閾値R1より小さい時は、色差ベクトルpのベクトル量|p|が大きくなるほど強調量dを大きくし、色差ベクトルpのベクトル量|p|が第1の閾値R1より大きい時は、ベクトル量|p|が大きくなるほど強調量dを小さくする。具体的には、各基準色ごとに、色差ベクトルのベクトル量|p|と強調量dに対応関係を定めたルックアップテーブルを予め記憶部88に記憶しておき、基準色Sと色差ベクトルpのベクトル量|p|に応じた強調量dを引き出して、色差拡張処理を施した色を算出する。このように色差ベクトルのベクトル量が第1の閾値R1の付近にあるときに強調量を大きくすることによって、異常粘膜の色と正常粘膜の色(基準色)の色差を拡張して、正常粘膜や通常の粘膜色とは明らかに異なる色は変更しないようにする。これにより、異常部が認識しやすくなり、正常粘膜のような正常部や粘膜以外のものが撮影されている部分の色は本来の色のまま観察することができる。
FIG. 6 shows an example showing the relationship between the emphasis amount d and the vector amount | p |. As shown in FIG. 5, the color difference vector between the typical color and the reference color appearing on the abnormal mucous membrane so that the color changes naturally as a whole and the difference between the color appearing on the abnormal mucous membrane and the reference color becomes clear. A value close to the vector amount (distance) | p | of p is set as the first threshold value R1, and when the vector amount | p | of the color difference vector p is smaller than the first threshold value R1, the vector amount of the color difference vector p | p | When the vector amount | p | of the color difference vector p is larger than the first threshold R1, the emphasis amount d is increased as the vector amount | p | is larger, and the emphasis amount d is decreased as the vector amount | p | is larger. Specifically, for each reference color, a lookup table in which the correspondence between the vector amount | p | of the color difference vector and the emphasis amount d is determined in advance is stored in the
図7A、図7Bを用いて、Lab色空間内の基準色の位置Sと各画素の色の位置との色差ベクトルのベクトル量に応じて強調量を変えたときの変換後の各画素の色差強調色の色空間の位置を説明する。図7AのP1は異常粘膜であると考えられる部分の色の色空間内の位置を示し、異常粘膜に近い色の付近では強調量d1は大きくして色差強調色はQ1にする。一方、図7AのP2は正常粘膜との色差が大きく出血部であると考えられる部分の色の色空間内の位置を示し、通常の粘膜色とは異なる色であるため強調量d2(<d1)は小さくして色差強調色はQ2にする。 Using FIGS. 7A and 7B, the color difference of each pixel after conversion when the emphasis amount is changed according to the vector amount of the color difference vector between the position S of the reference color in the Lab color space and the color position of each pixel. The position of the emphasized color in the color space will be described. P1 of FIG. 7A shows the position in the color space of the color of the portion considered to be the abnormal mucosa, and the emphasis amount d1 is increased and the color difference enhancement color is Q1 in the vicinity of the color close to the abnormal mucosa. On the other hand, P2 in FIG. 7A shows the position in the color space of the part considered to be the bleeding part due to the large color difference from the normal mucosa, and since it is a color different from the normal mucosal color, the emphasis amount d2 (<d1). ) Is reduced and the color difference enhancement color is Q2.
図7Aと同様に、図7BのP1は異常粘膜であると考えられる部分の色の色空間内の位置を示し、異常粘膜に近い色の付近では強調量d1は大きくして色差強調色はQ1にする。一方、図7BのP3は正常粘膜に近い色の色空間内の位置を示し、基準色Sとの色差が小さく正常部の色に近い色であるため強調量d3(<d1)を小さくして色差強調色はQ3にする。 Similar to FIG. 7A, P1 in FIG. 7B indicates the position in the color space of the part considered to be the abnormal mucosa, and the emphasis amount d1 is increased in the vicinity of the color close to the abnormal mucosa, and the color difference enhancement color is Q1. To. On the other hand, P3 in FIG. 7B shows the position in the color space of the color close to the normal mucous membrane, and since the color difference from the reference color S is small and the color is close to the color of the normal part, the emphasis amount d3 (<d1) is reduced. The color difference emphasis color is set to Q3.
色空間逆変換部86は、色差拡張部84で得られた色差強調色をRGB画像データに再変換する。さらに、必要に応じて、RGB画像データに対してガンマ変換を施す。これにより、モニタ18などの出力デバイスに適した階調を有する色差強調済みのRGB画像データが得られる。なお、本願発明の出力部は色空間逆変換部86と画像表示信号生成部66で構成される。
The color space
次に、本実施形態における一連の検査時の内視鏡の操作および処理の流れを図8のフローチャートに沿って説明する。まず、通常観察モードにセットし(S1)、内視鏡12の挿入部21を検体内に挿入する。通常光画像を観察しながら先端部24を検体内に進め(S2−N)、挿入部21の先端部24が胃に到達したら(S2−Y)、萎縮性胃炎が起こっているかどうかを診断する(S3)。ここで、通常光画像から、粘膜が退色調になっており、または、樹枝状の深層血管が透見している部位と透見していない部位の境界(内視鏡的腺境界と呼ぶ)を読み取ることができた場合には(S3−Y)、ドクターは、萎縮性胃炎により胃癌などの病変が発生している病的所見と判断する(S11)。
Next, the operation and processing flow of the endoscope during a series of examinations in the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the normal observation mode is set (S1), and the
一方、通常光画像からは、退色調の粘膜、または、内視鏡的腺境界の存在を読み取ることができなかった場合には(S3−N)、さらに確実に診断を行うために、モード切替スイッチ22bを操作して、特殊観察モードに切り替える(S4)。この特殊観察モードの切り替えにより、青色レーザ光および青紫色レーザ光の両方を含む特殊光が発光される。この特殊光発光時に得られるRGB画像信号からRGB画像データを画像取得部74で取得する。
On the other hand, if the presence of fading mucosa or endoscopic gland boundary cannot be read from the normal optical image (S3-N), the mode is switched to make a more reliable diagnosis. The
まず、色空間変換部80によって、RGB色空間で表された各画素のR値、G値、B値を、例えば、Lab色空間の値に変換する(S5)。全ての内視鏡画像の画素の輝度値(L値)から代表輝度値を求める。次に、記憶部88より代表輝度値に対応する基準色を取り出して、各画素と基準色の色差ベクトルを算出する(S6)。さらに、基準色に対応するルックアップテーブルを用いて、色差ベクトルのベクトル量に応じた強調量を決定する。各画素の色を、色差ベクトルと同一方向に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを基準色に加算した色差強調色に変換する(S7)。
First, the color
この色差強調色に変換された画像データに基づいて色空間逆変換部86でRGB色空間に戻して、モニタ18に特殊光画像が表示される(S8)。
Based on the image data converted into the color difference emphasized color, the color space
特殊光画像上では、胃の萎縮が全く無い場合には、粘膜は通常通りの色で表示される。この場合には(S9−N)、ドクターは、萎縮性胃炎による胃癌などの病変部の発生は無い正常所見と判断する(S10)。これに対して、胃の萎縮が僅かでも進んでいる場合には、萎縮粘膜の色は退色調で表示される(S9−Y)。これにより、内視鏡的腺境界を明瞭に表示することができる。したがって、実際の胃の中は、萎縮粘膜の色はさほど退色調で表示されていない場合であっても、ドクターは、萎縮性胃炎により胃癌などの病変が発生している病的所見と判断することができるようになる(S11)。 On the special light image, the mucosa is displayed in normal color when there is no atrophy of the stomach. In this case (S9-N), the doctor determines that there is no occurrence of a lesion such as gastric cancer due to atrophic gastritis (S10). On the other hand, when the atrophy of the stomach is progressing even slightly, the color of the atrophied mucosa is displayed in a fading tone (S9-Y). This makes it possible to clearly display the endoscopic gland boundary. Therefore, even if the color of the atrophic mucosa is not so fading in the actual stomach, the doctor determines that it is a pathological finding that a lesion such as gastric cancer is caused by atrophic gastritis. You will be able to do it (S11).
上述では基準色は、内視鏡画像の輝度値に応じて決定する場合について説明したが、内視鏡画像の全ての画素の色の平均値を用いてもよい。ただし、この場合の基準色は、内視鏡画像の全ての画素の色成分のうち、少なくとも1つの色成分が特定の値を超えた場合に粘膜色とは異なると考えられる色成分から外れた値を持つ色を第2の閾値を用いて、第2の閾値を越える色の成分を持つ画素を除いて平均値を算出する。粘膜色とは異なる色があらわれる部分は、例えば、ハレーションなどを起こしている箇所の色成分を持つ画素や、残滓、色素散布された部分、または出血部など検体以外のものを撮影した時に現れる色成分を持つ画素である。色成分のうち粘膜色とは異なる成分を持つ画素の判定は、RGBの値で判定しても良いが、輝度の成分を持つ色空間に変換した後に判定してもよい。あるいは、RGBの値の組み合わせから、粘膜の色とは異なる色を持つ画素を判定して、粘膜の色とは異なる色を持つ画素を除いて平均値を算出するようにしてもよい。または、輝度の成分を持つ色空間に変換した後の色成分の組み合わせから粘膜の色とは異なる色を持つ画素を判定してもよい。 In the above description, the case where the reference color is determined according to the brightness value of the endoscopic image has been described, but the average value of the colors of all the pixels of the endoscopic image may be used. However, the reference color in this case deviates from the color component considered to be different from the mucosal color when at least one color component of all the pixel color components of the endoscopic image exceeds a specific value. The average value is calculated by using the second threshold value for the color having the value and excluding the pixels having the color component exceeding the second threshold value. The part where the color different from the mucous membrane color appears is, for example, the color that appears when a pixel with the color component of the part causing halation, the residue, the part where the pigment is sprayed, or the part other than the sample such as the bleeding part is photographed. It is a pixel having a component. The determination of the pixel having a component different from the mucosal color among the color components may be determined by the RGB value, or may be determined after converting to a color space having a luminance component. Alternatively, pixels having a color different from the color of the mucous membrane may be determined from the combination of RGB values, and the average value may be calculated by excluding the pixels having a color different from the color of the mucous membrane. Alternatively, a pixel having a color different from the color of the mucous membrane may be determined from the combination of the color components after conversion into the color space having the luminance component.
上記の実施形態では、RGB色空間を輝度または明度の成分を表す軸を持つ色空間に変換した後に、色差拡張処理を行ない、再度、色差拡張処理が行われた色をRGB色空間に変換する場合について説明したが、RGB色空間から他の色空間に変換することなく、RGB色空間内で色差ベクトル取得部82と、色差拡張部84による色差拡張処理を行うようにしてもよい。
In the above embodiment, after converting the RGB color space into a color space having an axis representing a brightness or lightness component, a color difference expansion process is performed, and the color subjected to the color difference expansion process is converted into an RGB color space again. Although the case has been described, the color difference expansion process may be performed by the color difference
なお、上記実施形態では、粘膜の吸収物質に対して光吸収性が高い青色狭帯域光(青色レーザ光および青紫色レーザ光)を含む特殊光を用いる場合について説明したが、粘膜の吸収物質に対して光吸収性が高い緑色狭帯域光(例えば、540〜560nmの波長成分)を含む光を用いるようにしてもよい。 In the above embodiment, the case where special light including blue narrow band light (blue laser light and bluish purple laser light) having high light absorption with respect to the absorption substance of the mucous membrane is used has been described, but the absorbing substance of the mucous membrane has been described. On the other hand, light containing green narrow band light having high light absorption (for example, a wavelength component of 540 to 560 nm) may be used.
前述の実施形態では、光源が半導体発光素子である場合について説明したが、第2の実施形態では、光源にLEDを用いた内視鏡について図9および図10を用いて説明する。第2の実施形態は、内視鏡の光源装置14および先端部24の照明光学系24c以外の構成は第1の実施形態とほぼ同一であるので、同一符号を付して詳細な説明は省略する。また、検査時の内視鏡の操作および処理の流れは、第1の実施形態とほぼ同一であるので、詳細な説明は省略する。
In the above-described embodiment, the case where the light source is a semiconductor light emitting device has been described, but in the second embodiment, an endoscope using an LED as the light source will be described with reference to FIGS. 9 and 10. In the second embodiment, the configurations of the
図9に示すように、光源装置14は、V−LED(Violet Light Emitting Diode)42a、B−LED(Blue Light Emitting Diode)42b、G−LED(Green Light Emitting Diode)42c、R−LED(Red Light Emitting Diode)42d、これら4色のLED42a〜42dの駆動を光源制御部40で制御するようにしてもよい。この構成では、4色のLED42a〜42dから発せられる4色の光の光路を結合する光路結合部43が設けられ、光路結合部43で結合された光は、挿入部21内に挿通されたライトガイド(LG)41および照明レンズ45を介して、被検体内に照射される。なお、LEDの代わりに、LD(Laser Diode)を用いてもよい。
As shown in FIG. 9, the
図10に示すように、V−LED42aは、中心波長405±10nm、波長範囲380〜420nmの紫色光Viを発生する。B−LED42bは、中心波長460±10nm、波長範囲420〜500nmの青色光Blを発生する。G−LED42cは、波長範囲が480〜600nmにおよぶ緑色光Grを発生する。R−LED42dは、中心波長620〜630nmで、波長範囲が600〜650nmに及ぶ赤色光Reを発生する。 As shown in FIG. 10, the V-LED42a generates violet light Vi having a center wavelength of 405 ± 10 nm and a wavelength range of 380 to 420 nm. The B-LED42b generates blue light Bl with a center wavelength of 460 ± 10 nm and a wavelength range of 420 to 500 nm. The G-LED42c generates green light Gr having a wavelength range of 480 to 600 nm. The R-LED42d generates red light Re having a center wavelength of 620 to 630 nm and a wavelength range of 600 to 650 nm.
光源制御部40は、通常観察モード、および特殊観察モードのいずれの観察モードにおいても、V−LED42a、B−LED42b、G−LED42c、R−LED42dを点灯する。したがって、紫色光Vi、青色光Bl、緑色光Gr、および赤色光Reの4色の光が混色した光が、観察対象に照射される。また、光源制御部40は、通常観察モード時には、紫色光Vi、青色光Bl、緑色光Gr、赤色光Re間の光量比がVic:Blc:Grc:Recとなるように、各LED42a〜42dを制御する。一方、光源制御部40は、特殊観察モード時には、紫色光Vi、青色光Bl、緑色光Ge、赤色光Re間の光量比がVis:Bls:Ges:Resとなるように、各LED42a〜42dを制御する。
The light
内視鏡12の先端部24には、照明光学系24cと撮像光学系24bが設けられている。照明光学系24cは照明レンズ45を有しており、この照明レンズ45を介して、ライトガイド41からの光が観察対象に照射される。撮像光学系24bは、第1の実施形態とほぼ同じ構成である。
The
上記の第1および第2の実施形態ではプロセッサ装置16で異常領域強調部77の処理が行われる場合について説明したが、プロセッサ装置16における異常領域強調部77の処理は、外部に置かれたコンピュータに、上記の画像取得部、色差ベクトル取得部、色差拡張部、および出力部として機能させるための画像処理プログラムをインストールして、外部のコンピュータでプロセッサ装置16に外付けの記録部などに記録された内視鏡画像に対して異常領域強調部77の処理を実行するようにしてもよい。
In the first and second embodiments described above, the case where the processing of the abnormal
10 内視鏡システム
12 内視鏡
13 ユニバーサルコード
14 光源装置
16 プロセッサ装置
18 モニタ
20 入力装置
21 挿入部
22 操作部
22a アングルノブ
22b モード切替スイッチ
22c ズーム操作部
23 湾曲部
24 先端部
24a、24c 照明光学系
24b 撮像光学系
34 青色レーザ光源
36 青紫色レーザ光源
40 光源制御部
41 ライトガイド
42a〜42d LED
43 光路結合部
44 蛍光体
45 照明レンズ
46 撮像レンズ
47 ズーミングレンズ
48 撮像センサ
50 CDS・AGC回路
51 ガンマ変換部
52 A/D変換器
54 受信部
56 DSP
58 ノイズ除去部
60 画像処理切替部
62 通常光画像処理部
64 特殊光画像処理部
66 画像表示信号生成部
68 画像取得部
70 色彩強調部
72 構造強調部
74 画像取得部
77 異常領域強調部
78 構造強調部
80 色空間変換部
82 色差ベクトル取得部
84 色差拡張部
86 色空間逆変換部
88 記憶部
10
43 Optical
58 Noise removal unit 60 Image
Claims (15)
輝度を含む3次元の色空間において、前記内視鏡画像の基準色から前記内視鏡画像中の各注目画素の色までの、前記3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、
前記色空間において、前記各注目画素の色を、該注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ前記色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを前記基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、
前記色差拡張処理を前記内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部とを備え、
前記基準色は、前記内視鏡画像の各画素の色成分のうち第2の閾値を越える少なくとも1つ以上の色成分を持つ画素以外の前記内視鏡画像の画素から算出される画像処理装置。 An image acquisition unit that acquires an endoscopic image composed of image signals including a narrow band image signal, and an image acquisition unit.
In a three-dimensional color space including brightness, a color difference vector which is a three-dimensional vector in the three-dimensional color space from the reference color of the endoscope image to the color of each attention pixel in the endoscope image is obtained. The color difference vector acquisition unit to be acquired and
In the color space, the color difference expansion vector of the vector amount obtained by adding the emphasis amount to the vector amount of the color difference vector in the same direction as the color difference vector of the attention pixel is added to the reference color. A color difference expansion unit that performs color difference expansion processing to convert to color,
It is provided with an output unit that outputs an endoscopic image in which the color difference between a normal portion and an abnormal portion is expanded by applying the color difference expansion process to all the pixels of the endoscope image.
The reference color is an image processing apparatus calculated from pixels of the endoscope image other than pixels having at least one color component exceeding a second threshold value among the color components of each pixel of the endoscope image. ..
前記内視鏡画像に、空間周波数強調等の構造強調処理を行う強調処理部をさらに備え、
前記出力部が、前記色差拡張処理と前記構造強調処理とを前記内視鏡画像に施した内視鏡画像を出力し、
前記色差ベクトル取得部は、予め定められた複数の基準色のうち前記内視鏡画像を代表する代表輝度値に対応して、該代表輝度値が高くなるほど輝度値が高い基準色を用い、該代表輝度値が低くなるほど輝度値が低い基準色を用いて前記色差ベクトルを取得する請求項1または2に記載の画像処理装置。 In a three-dimensional color space that includes the coordinate axes of the luminance components
The endoscopic image is further provided with an enhancement processing unit that performs structural enhancement processing such as spatial frequency enhancement.
The output unit outputs an endoscopic image obtained by applying the color difference expansion process and the structure enhancement process to the endoscopic image.
The color difference vector acquisition unit uses a reference color having a higher luminance value as the representative luminance value becomes higher, corresponding to a representative luminance value representing the endoscopic image among a plurality of predetermined reference colors. The image processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the color difference vector is acquired by using a reference color whose luminance value is lower as the representative luminance value becomes lower.
前記画像取得部が、狭帯域画像信号を含む画像信号により生成された内視鏡画像を取得する画像取得ステップと、
前記色差ベクトル取得部が、輝度を含む3次元の色空間において、前記内視鏡画像の基準色から前記内視鏡画像中の各注目画素の色までの、前記3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得ステップと、
前記色差拡張部が、前記色空間において、前記各注目画素の色を、該注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ前記色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを前記基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張ステップと、
前記出力部が、前記色差拡張処理を前記内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力ステップとを備え、
前記基準色は、前記内視鏡画像の各画素の色成分のうち第2の閾値を越える少なくとも1つ以上の色成分を持つ画素以外の前記内視鏡画像の画素から算出される画像処理装置の作動方法。 It is an operation method of an image processing device including an image acquisition unit, a color difference vector acquisition unit, a color difference expansion unit, and an output unit.
An image acquisition step in which the image acquisition unit acquires an endoscopic image generated by an image signal including a narrow band image signal, and
In the three-dimensional color space including the brightness, the color difference vector acquisition unit is three-dimensional in the three-dimensional color space from the reference color of the endoscope image to the color of each attention pixel in the endoscope image. The color difference vector acquisition step to acquire the color difference vector, which is the vector of
In the color space, the color difference expansion unit obtains a color difference expansion vector having a vector amount in which the color of each attention pixel is in the same direction as the color difference vector of the attention pixel and the emphasis amount is added to the vector amount of the color difference vector. A color difference expansion step of performing a color difference expansion process for converting to a color added to the reference color, and
The output unit includes an output step of outputting an endoscope image in which the color difference between a normal portion and an abnormal portion is expanded by applying the color difference expansion process to all pixels of the endoscope image.
The reference color is an image processing apparatus calculated from pixels of the endoscope image other than pixels having at least one color component exceeding a second threshold among the color components of each pixel of the endoscope image. How to operate.
狭帯域画像信号を含む画像信号により生成された内視鏡画像を取得する画像取得部と、
輝度を含む3次元の色空間において、前記内視鏡画像の基準色から前記内視鏡画像中の各注目画素の色までの、前記3次元の色空間における3次元のベクトルである色差ベクトルを取得する色差ベクトル取得部と、
前記色空間において、前記各注目画素の色を、該注目画素の色差ベクトルと同一方向でありかつ前記色差ベクトルのベクトル量に強調量を加えたベクトル量の色差拡張ベクトルを前記基準色に加算した色に変換する色差拡張処理を施す色差拡張部と、
前記色差拡張処理を前記内視鏡画像の全ての画素に施した正常部と異常部の色差を拡張した内視鏡画像を出力する出力部として機能させるための画像処理プログラムであって、
前記基準色は、前記内視鏡画像の各画素の色成分のうち第2の閾値を越える少なくとも1つ以上の色成分を持つ画素以外の前記内視鏡画像の画素から算出される画像処理プログラム。 Computer,
An image acquisition unit that acquires an endoscopic image generated by an image signal including a narrow band image signal, and an image acquisition unit.
In a three-dimensional color space including brightness, a color difference vector which is a three-dimensional vector in the three-dimensional color space from the reference color of the endoscope image to the color of each attention pixel in the endoscope image is obtained. The color difference vector acquisition unit to be acquired and
In the color space, the color difference expansion vector of the vector amount obtained by adding the emphasis amount to the vector amount of the color difference vector in the same direction as the color difference vector of the attention pixel is added to the reference color. A color difference expansion unit that performs color difference expansion processing to convert to color,
An image processing program for functioning as an output unit that outputs an endoscopic image in which the color difference between a normal portion and an abnormal portion is expanded by applying the color difference expansion processing to all pixels of the endoscope image.
The reference color is an image processing program calculated from pixels of the endoscope image other than pixels having at least one color component exceeding a second threshold value among the color components of each pixel of the endoscope image. ..
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