JPH01140222A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野）。

本発明は、原画像をウィンド変換処理してディスプレイ
に表示する画像処理装置に関する。

（従来の技術） 医療装置として知られている例えばＸ線ＣＴ装置は、被
検体のＸ線吸収係数をＣＴ値として測定し、このＣＴ値
の分布を濃淡画像として再構成してディスプレイに表示
することにより診断に供するようにしたものである。こ
の場合再構成される濃淡画像は観察したい部位に応じて
この部位が最適のコントラストで表示されるように、表
示するＣＴ値の範囲を決めるウィンド幅（Ｗ、Ｗ）及び
その範囲の中心のＣＴ値を決めるウィンドレベル（Ｗ、
Ｌ）によってウィンド変換条件を決定し、この条件でウ
ィンド変換処理を行って画像をディスプレイに表示する
ことが行われている。すなわち、Ｗ、Ｗ及びＷ、Ｌの２
つのパラメータから決定されるウィンド変換条件によっ
て、ＣＴ値から表示のためのグレイレベルを決定するこ
とが行われている。

第１２図は従来の画像処理装置の構成を示すブロック図
で、表示イメージで原画像を格納しているフレームメモ
リ３に任意のウィンド変換条件でウィンド変換処理を行
うウィンドコンバータ１が接続され、フレームメモリ３
から原画像をビデオレートで読み出しながらウィンドコ
ンバータ１によってウィンド変換処理が施される。処理
された画像信号はＤ／Ａコンバータ８によってＤ／Ａ変
換された後ＣＲＴディスプレイ９に画像として表示され
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところで従来の画像処理装置では、ウィンド変換処理を
高速で行う場合ハードウェアの構成が複雑となるので、
コストアップが避Ｇプられないという問題がある。すな
わち、フレームメモリのマトリクスサイズが大きくなる
と必然的にビデオレートが増加するので、ウィンド変換
処理を高速で行わなければならずこのためにはハードウ
ェアの構成を複雑にする必要がある。またウィンド変換
処理した画像をディスプレイにマルチ・ビュー・ポート
にて表示したい場合には、ウィンドコンバータによって
複数回原画像を構成している各画素を同時に処理するよ
うな方法がとられるが、この場合にもハードウェアの複
雑化は避けられない。

本発明は以上のような事情に対処してなされたもので、
ハードウェアの構成を複雑化することなく高速でウィン
ド変換処理を行うことができる画像処理装置を提・供す
ることを目的とするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、原画像を格納する
第１の画像記憶手段とウィンド変換処理された画像を表
示イメージで格納する第２の画像記憶手段との間に、原
画像をウィンド変換処理するウィンド変換手段を設けた
ことを特徴とするものである。

（作　用） 画像メモリから成る第１の画像記憶手段の原画像はウィ
ンド変換手段によってウィンド変換処理されてフレーム
メモリから成る第２の画像記憶手段に表示イメージで格
納され、同時にフレームメモリの内容が書替えられる。

フレームメモリの画像はＤ／Ａ変換された後ディスプレ
イに表示される。また原画像を構成する各画素に特定の
ＣＴ値を設定したり、フラグを立てる等の特定条件を与
えることにより、ウィンド変換手段にウィンド変換処理
を行わせないように構成することもできる。

このような構成によればビデオレートで読み出しながら
ウィンド変換処理を行わないので、高速で処理すること
ができるようになる。

（実施例） 第１図は本発明の画像処理装置の実施例を示すブロック
図で、画像メモリ４はＣＴＲ影によって得られた原画像
を格納するためのものでＣＴ値のデータが例えば１２ビ
ツトで格納されており、このＣＴ値データは後述のウィ
ンドプロセッサ（ウィンドコンバータ）１によって任意
のウィンド変換条件でウィンド変換された後例えば８ビ
ツトのデータに圧縮されてフレームメモリ３に格納され
る。第３図はこのようなウィンド変換の方法を示すもの
で、縦軸はグレイコードで例えば２Ｂ＝２５６段階から
成り、横軸はＣＴ値で例えば２１２＝　４０９６段階か
ら成っている。１２ビツトのＣＴ４直は８ビツトのグレ
イコードに対応するように圧縮され、このために複数に
グループ分けされ各グループは１のＣＴ値Ｄｔ　、　Ｄ
２　、　Ｄ３　、・・・で代表されるように圧縮される
。各グループには成る範囲のＣＴ値が含まれており、こ
れらのＣＴ値はすべてブレコードの１つの値に対応され
る。このようなウィンド変換条件はウィンドテーブル２
に格納しておくことができる。

フレームメモリ３には画像データが表示イメージで格納
されており、この画像データはＤ／Ａコンバータ８によ
ってＤ／Ａ変換された後ＣＲＴディスプレイ９に画像と
して表示される。１０゜１１はデータバスである。

ビートプレーン７はビットマツプディスプレイの機能を
有しており、グラフィックコントローラ６によって高速
にグラフィック表示が行われる。

ＭＰＵ５は専用のマイクロプロセッサから成っており、
装置全体の制御動作を行うためのものであり、またウィ
ンドテーブル２の内容を更新するような制御動作を行う
。

フレームメモリ３及び画像メモリ４はいわゆるデュアル
・ポート・メモリ例えば２ポート・メモリから構成され
ており、これにより１つのポートから画像出力のような
動作を行いながら、他のポートから別のアクセスが可能
になっている。従来知られているＤＲＡＭ　（ダイナミ
ック・ランダム・アクセス・メモリ）のように１ポート
・メモリを用いた場合にはこのような動作は不可能であ
る。

ウィンドプロセッサ１は画像メモリ４に格納されている
原画像を構成している各画素に特定条件を与えることに
より、ウィンド変換処理を行わないようになっている。

この特定条件は各画素のＣＴ値にしきいレベルを設定し
たり、フラグを立てる等の方法によって与えられる。ウ
ィンドプロセッサ１がウィンド変換処理を行わないとき
は、・ツイントチ−プル２の内容は書替えられず以前の
内容がそのまま保持されており、これによってフレーム
メモリ３の対応する画素には以前の値（グレイレベル）
がそのまま保持される。

第２図はウィンドプロセッサ１の置体的構成を示すブロ
ック図で、レジスタ１−１．１−７゜１−９．コンパレ
ータ１−３．１−４．フリップフロップ１−５．ウィン
ドテーブル２を含んでいる。各レジスタにはそれぞれフ
ラグビット１−２゜１−６．１−８が設けられている。

またコンパレータ１−３は端子１−１２．１−１３．１
−１８゜１−１１．１−１７が設けられ、コンパレータ
１−４には端子１−１９．１−１０．１−１４が設けら
れ、フリップフロップ１−５には端子１−２０．１−２
１．１−２２が設けられている。レジスタ１−９のフラ
グビット１−８は端子１−１６を介してフレームメモリ
３に接続されている。

画像メモリ４から各画素のＣＴ値がレジスタ１−１に入
力されると、フラグビット１−２に保持された画素ごと
のフラグの値によって最終的にウィンド変換の要否が決
定され、フレームメモリ３に言替える必要があるか否か
の判断が行われる。

例えば画像メモリ４の原画像１２が第４図のように多数
の画素１２ａ、１２ｂ、１２Ｇ、・・・かう構成されて
いるとして、各画素に対応したデータが第５図のように
順次フラグビットと共に入力されたとして、フラグが１
″の場合には（フラグが立っている）この画素のデータ
はウィンド変換を行うと共に、フレームメモリ３を占替
えるとの判断が行われる。逆にフラグが“０″の場合は
（フラグが立ってない）この画素のデータはウィンド変
換を行わないと共に、フレームメモリ３をｍ替えないと
の判断が行われる。

またコンパレータ１−３の端子１−１２．１−１３に予
めある値Ａ、ＢのＣＴ値が入力された状態で、画像メモ
リ４から各画素のＣＴ値Ｃがレジスタ１−１を介して端
子１−１８に入力されると、Ａ＜Ｃ＜Ｂを満足するＣＴ
値を入力した画素のみが最終的にウィンド変換され、フ
レームメモリ３に書替えられる。すなわち予めＡとＢで
示される範囲のＣＴ値の画素のみを選んで、ウィンド変
換及びフレームメ七り３の書替えが行われる。例えば原
画像１２が第６図のように異なるＣＴ値の画素で構成さ
れているとして、Ａ＝９．Ｂ＝２０を予め設定したとす
ると、９＜Ｃ＜２０を満足する斜線で示した画素のみが
ウィンド変換されると共にフレームメモリ３に書替えら
れる。

ざらに］ンパレータ１−４の端子１−１９に予めある値
すのＣＴ値が入力された状態で、画像メモリ４から各画
素のＣＴ（ｉａがレジスタ１−１を介して端子１−１８
に入力されると、ａ＝ｂを満足するＣＴ値を入力した画
素のみが最終的にウィンド変換され、フレームメモリ３
に書替えられる。

すなわち予めｂで示される特定のＣＴ値の画素のみを選
んで、ウィンド変換及びフレームメモリ３の書替えが行
われる。例えば原画像１２が第７図のように異なるＣＴ
値の画素で構成されているとして、ｂ＝１０を予め設定
したとすると、１０＝ａを満足する斜線で示した画素の
みがウィンド変換されると共にフレームメモリ３に書替
えられる。

なおコンパレータ１−３及び１−４の各々の端子１−１
１．１−１０にエネーブル信号が加えられたときのみ、
各コンパレータは動作する。

このように原画像を構成する画素に３種類の手段によっ
て特定条件を与えることにより、原画像をウィンド変換
するとき任意の範囲のＣＴ値のみ又は特定のＣＴ値のみ
をウィンド変換することができる。ウィンド変換された
画素はそのままフレームメモリ３に書替えられる。この
ような動作はウィンドプロセッサ１によって制御され、
これは例えばパイプライン方式によって制御することが
できる。

次に本実施例の作用を説明する。

先ず画像メモリの原画像を予め設定されているウィンド
テーブル２のウィンド変換条件に基づいて、ウィンドプ
ロセッサ１によってウィンド変換処理を行いこの画像を
フレームメモリ３に格納してディスプレイ９に表示する
。例えば頭部を対象として敵影されたＣＴ両画像第８図
のように表示される。１３ａは頭骨部、１３ｂは脳至部
、１３Ｃは空気部を示している。次にこの状態で前記し
た３種類の方法のいずれか、又は組合せによってウィン
ド変換すべき原画像の各画素の特定の条件を与えること
により、ウィンドプロセッサ１によってウィンド変換処
理を行い予め設定された関係を満足する画素のみをウィ
ンド変換処理する。逆に言うと特定の画素のみはウィン
ド変換を行わないように処理する。例えば第８図の例の
場合、空気のＣＴ値は−１０００なので約−９００以下
はウィンド変換を行わない旨の条件を与えると、この空
気部１３Ｇはウィンド変換処理されないのでこの部分が
汰けた第９図のような画像を表示することができる。次
に同様にして原画像の各画素の他の特定条件を与えた後
、ウィンド変換処理を行うことにより予め設定された関
係を満足する画素のみをウィンド変換処理することがで
きる。このような処理を繰り返すことにより、ウィンド
変換処理されない画素は前の状態がそのまま残されて表
示されるので、結果として第１０図のように部分的にオ
ーバラップされた複数の画像１４を同一画面に表示する
ことができ、いわゆるマルチ・ビュー・ボート表示を容
易に行うことができる。また分割画面により例えば頭部
を対象とした複数画像の表示を行う場合には、従来にお
いては第１１図（ｂ）のように各画像の周囲部に空気部
が存在していたので表示画像の数には制限があったが、
この空気部を除外することにより第１１図（ａ）のよう
に連続して多数の画像を表示することができる。

このように本実施例によれば原画像の各画素のうちウィ
ンド変換すべき画素を任意の方法で指定することによっ
て部分的なウィンド変換を行うことができ、しかも画像
メモリ４とフレームメモリ３との間にウィンドプロセッ
サ１を設けることにより高速で処理することができる。

すなわち従来のように、フレームメモリに格納されてい
る原画像をディスプレイに表示する際にビデオレートで
読み出しながらウィンド変換処理を行うことはやらない
ので、高速化を図る上でハードウェアが複雑化すること
はない。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、ウィンドコンバータ
を画像メモリとフレームメモリとの間に配置してウィン
ド変換を行うようにしたので高速で処理することができ
、また原画像に特定条件を与えることにより部分的なウ
ィンド変換処理を行うこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像処理装置の実施例を示すブロック
図、第２図は第１図の主要部を示すブロック図、第３図
はウィンド変換方法の説明図、第４図は原画像の各画素
の配置図、第５図は本実施例におけるフラグビットを有
する画像データの配置図、第６図及び第７図は本実施例
における部分ウィンド変換の説明図、第８図及び第９図
は本実施例によって得られた画像パターン、第１０図は
本発明の伯の実施例の画像パターン、第１１図（ａ＞及
び（ｂ）は本発明及び従来例を比較して示す画像パター
ン、第１２図は従来例を示すブロック図である。 １・・・ウィンドプロセッサ（ウィンドコンバータ）２
・・・ウィンドテーブル、３・・・フレームメモリ、４
・・・画像メモリ、 １−１．１−７．１−９・・・レジスタ、１−３．１−
４・・・コンパレータ。 代理人　弁理士　三　　澤　　正 第　　３　図 第４図 ′第５図 第１０図 第１１図 第１２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原画像をウィンド変換処理してディスプレイに表
   示する画像処理装置において、原画像を格納する第１の
   画像記憶手段と、ウィンド変換処理された画像を表示イ
   メージで格納する第２の画像記憶手段と、第１及び第２
   の画像記憶手段間に設けられ原画像をウィンド変換処理
   するウィンド変換手段とを備えたことを特徴とする画像
   処理装置。
2. （２）ウィンド変換手段がウィンド変換処理を行うごと
   に第２の画像記憶手段の内容を書替える特許請求の範囲
   第１項記載の画像処理装置。
3. （３）原画像に特定条件を与えてウィンド変換手段にウ
   ィンド変換処理を行わせないように構成した特許請求の
   範囲第１項記載の画像処理装置。