JPH05154155A

JPH05154155A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH05154155A
Application number: JP31882191A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ueda; 均上田; Kentarou Furuhata; 賢太郎古旗
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 1991-12-03
Filing date: 1991-12-03
Publication date: 1993-06-22

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、骨の硬度を判断し得る情報を術者に
提示でき、それによって術者は取付け部分を正確に定め
る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。【構成】本発明に係る画像処理装置は、骨部を識別可能
な画像情報から前記骨部を表す骨部画像を得る骨領域抽
出部２₅と、前記骨部の内部に存する空洞部を表す空洞
部画像を得る骨内部穴抽出部２4 と、それら得られた前
記骨部画像からその骨部の領域を算出し、前記空洞部画
像からその空洞部の領域を算出し、その骨部領域に対す
るその空洞部領域の比率を得る体積比計算部２₅₂を具備
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータトモグラ
フィ装置により得られた画像情報を用いて、骨の硬度に
関する情報を得る画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、実際に手術を行う際、事前に術手
順をシュミレートすることがよく行われている。このシ
ュミレートは、コンピュータトモグラフィ装置により得
られた手術対象領域の３次元画像を用いる。すなわち、
この３次元画像に対して、術手順と同様に、切断、移動
等の施す。この事前のシュミレートによって、実際の手
術において安全性、信頼性が向上することとなった。

【０００３】ここで、前記手術の際、骨を固定する目的
で、骨の一部（取付け部分）に止め金を取付ける場合が
ある。この場合、臨床医は止め金の取付けに耐えられる
だけの硬度を有している取付け部分を定める必要があ
る。現在は、その取付け部分を臨床医が過去の経験に基
づいて判断していた。そこで、臨床医が過去の経験によ
ることなく、取付け部分の硬度を判断し、該取付け部分
を正確に定めることができる装置の出現が待望されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、骨の硬度を判断し得る情報を提示でき、取付け部分
を正確に定めることができる画像処理装置を提供するこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る画像処理
装置は、骨部を識別可能な画像情報から前記骨部を表す
骨部画像と、前記骨部の内部に存する空洞部を表す空洞
部画像を得る手段と、前記手段で得た前記骨部画像から
その骨部の領域を算出し、前記空洞部画像からその空洞
部の領域を算出し、その骨部領域に対するその空洞部領
域の比率を得る手段を具備することを特徴とする。

【０００６】また、請求項２に係る画像処理装置は、骨
部を識別可能な画像情報から前記骨部を表す骨部画像
と、前記骨部の内部に存する空洞部を表す空洞部画像を
得る手段と、前記手段で得た前記骨部画像と前記空洞部
画像とを合成して表示する手段を具備することを特徴と
する。

【０００７】

【作用】請求項１に係る画像処理装置によれば、Ｘ線コ
ンピュータトモグラフィ装置等によって得られる骨部を
識別可能な画像情報から前記骨部を表す骨部画像と、前
記骨部の内部に存する空洞部を表す空洞部画像を得、そ
の得られた前記骨部画像からその骨部の領域および前記
空洞部画像からその空洞部の領域を算出し、その骨部領
域に対するその空洞部領域の比率を得ることができ、そ
の結果、術者は該骨の硬度をその比率から数量的に把握
することができる。

【０００８】また、請求項２に係る画像処理装置によれ
ば、Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置等によって得ら
れる骨部を識別可能な画像情報から前記骨部を表す骨部
画像と、前記骨部の内部に存する空洞部を表す空洞部画
像を得、その得られた前記骨部画像と前記空洞部画像と
をそれぞれ濃度値を相違させて合成して表示することが
でき、その結果、術者は該骨の硬度を該画像の濃度の程
度によって視覚的に把握することができる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例を説明す
る。

【００１０】図１は本発明一実施例に係る画像処理装置
の構成について示すブロック図であり、図２は図１に示
した画像処理部の構成について示すブロック図であり、
図３は図２に示した画像処理部の各構成部の機能につい
て説明するために、各構成部で得られる画像について模
式的に示した図である。ここで、画像処理装置の構成に
関する説明に先立って、図１に示した画像処理部に供給
する画像データの特性について簡単に説明する。図１に
示した画像処理部に供給する画像データは、現に硬度を
知りたい骨部分を含む３次元関心領域に関する３次元画
像データであって、骨部分と骨以外の部分とを明確に区
分し得る特性を有するデータであればよい。ここでは、
Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置で得られる複数のス
ライスデータ（断層像）からなる３次元画像データ（以
下「原３次元画像データ」という）であるとする。な
お、ここでは、この原３次元画像データを磁気ディスク
１から入力するが、もちろんＸ線コンピュータトモグラ
フィ装置からの原３次元画像データを磁気ディスク１を
介さずに直接入力することとしてもよい。

【００１１】図１に示した本実施例に係る画像処理装置
の一構成部である画像処理部は、この原３次元画像デー
タを加工して骨の硬度を知り得る情報（以下「骨硬度情
報」という）を獲得する。なお、詳細は後述するが骨硬
度情報とは、骨の硬度をオペレータへ提示し得る情報の
ことであって、具体的には後述する体積比または骨の硬
度に応じて濃度値を与えた３次元骨硬度画像のことであ
る。なお、本発明は、骨の硬度が、カルシウム等からな
る骨の部分（骨領域）の体積量に対するその骨の内部に
存する空洞部（骨内部穴）の領域の体積量の比率（以下
「体積比」という）が高いほど骨の硬度は低下し、一方
を体積比が低いほど骨の硬度は高くなることに着目し
て、骨硬度情報を得るものである。

【００１２】本実施例に係る画像処理装置は、図１に示
したように、磁気ディスク１から供給される原３次元画
像データから骨硬度情報を得る処理を行う画像処理部２
と、画像処理部２で得られた骨硬度情報の３次元骨硬度
画像等を記憶する画像メモリ（３次元画像メモリを含
む）３と、３次元画像メモリ３から供給される３次元骨
硬度画像や前記体積比を表示する画像表示装置４とから
なる。

【００１３】次に、画像処理部２の各構成部および各部
の機能について図２および図３を用いて説明する。画像
処理部２は、磁気ディスク１から、骨領域Ｅ、該骨の内
部に存する空洞領域（骨内部穴）Ｓおよびその他の部分
を含む所定の画素レベル幅を有する原３次元画像データ
Ｉ₀の中の一スライスデータＩ_S1を入力する。画像処理
部２の一構成部である二値化処理部２₁は、そのスライ
スデータＩ_S1に対して、骨部分と骨以外の部分とを区別
する所定の閾値により、二値化処理を行い、骨部分Ｅ
（斜線部）と骨以外の部分とからなる二値画像Ｉ₁を得
る。なお、この二値画像Ｉ₁には、骨部分Ｅの像以外
に、骨部分Ｅと同様、二値像として得られる雑音部
Ｎ₁，Ｎ₂と、骨部分Ｅの内部に存する骨内部穴Ｓ₁，
Ｓ₂と、背景部とを有している。この雑音部Ｎ₁，Ｎ₂
は、通常、二値画像Ｉ₁に混入してしまうものであり、
この雑音部Ｎ₁，Ｎ₂を除去し、正確な骨硬度情報を得
るべく、以降の処理を行う。

【００１４】穴埋処理部２₂は、二値化処理部２₁から
二値画像Ｉ₁を入力し、その二値画像Ｉ₁の骨内部穴Ｓ
₁，Ｓ₂を埋めるべく穴埋め処理を行い、穴埋画像Ｉ₂
を得る。なお、この穴埋め処理は、膨脹処理部２₂₁によ
り二値画像Ｉ₁に対し膨脹処理を所定回数、ここではｎ
回繰り返し行い骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂を埋めた後、収縮処
理部２₂₂でその膨脹画像に対し、膨脹処理と同数回、す
なわちｎ回の収縮処理を繰り返し施すことにより膨脹処
理により変化した骨領域の外輪郭を二値画像Ｉ₁と同等
に修正する処理である。この処理によって、穴埋画像Ｉ
₂を得ることができる。膨脹処理部２₂₁による膨脹処理
の繰り返し回数ｎは、膨脹処理を１回行う毎に得られた
膨脹画像を画像表示装置４に表示して、その膨脹画像を
オペレータが観察し骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂が埋まったか否
か判断し、埋まっていなければ再度膨脹処理を行うべく
指示する動作を繰り返し行うことによって決定される。
この繰り返し回数ｎは現のスライスデータＩ_S1の処理の
際に決定されるものであるが、スライスデータＩ_S1の骨
内部穴の最大の大きさと原３次元データＩ₀の他のスラ
イスデータの骨内部穴の最大の大きさとは通常同程度で
あることを考量し、原３次元データＩ₀の他のスライス
データに対する膨脹処理についてもこの繰り返し回数ｎ
を用いて繰り返し行い、骨内部穴を埋める処理を行うこ
ととする。これによって、一のスライスデータを処理す
る毎にオペレータが骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂が埋まったか否
かを判断する手間を省くことができる。この穴埋処理部
２₂で得られる穴埋画像Ｉ₂は、雑音部Ｎ₁，Ｎ₂は除
去されずに残留している。雑音除去処理部２₃はこの雑
音部Ｎ₁，Ｎ₂を除去する処理部である。

【００１５】すなわち、雑音除去処理部２₃は、穴埋処
理部２₂で得られた穴埋画像Ｉ₂に対し、雑音部Ｎ₁，
Ｎ₂が除去するまで繰り返し収縮処理を施す収縮処理部
２₃₁と、収縮処理部２₃₁で得られる雑音部Ｎ₁，Ｎ₂の
無い収縮画像に対しその収縮回数と同数回だけ繰り返し
膨脹処理を施し穴埋画像Ｉ₂から雑音部Ｎ₁，Ｎ₂を除
去した雑音除去画像Ｉ₃を得る膨脹処理部２₃₂とを備え
ている。この収縮処理部２₃₁の収縮回数は、膨脹処理部
２₂₁による膨脹回数の決定と同様な方法で決定するもの
とする。

【００１６】骨領域抽出処理部２₅は、雑音除去処理部
２₃と二値化処理部２₁とからそれぞれ二値画像Ｉ₁と
雑音除去画像Ｉ₃を入力し、二値画像Ｉ₁と雑音除去画
像Ｉ₃とに“AND ”処理を施し、雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が無
く、且つ骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂が在る骨領域画像Ｉ₅を得
る。

【００１７】

【表１】この骨領域画像Ｉ₅を得るための“AND ”処理の真偽表
を表１に示す。

【００１８】骨内部穴抽出処理部２₄は、骨領域抽出処
理部２₅と同様に二値画像Ｉ₁と雑音除去画像Ｉ₃を入
力し、雑音除去画像Ｉ₃から二値画像Ｉ₁を差引き、骨
内部穴Ｓ₁，Ｓ₂（＋１）と雑音部Ｎ₁，Ｎ₂（−１）
を有する差分画像Ｉ₄₁を得る差分処理部２₄₁と、その差
分画像Ｉ₄₁から“−１”の部分、すなわち雑音部Ｎ₁，
Ｎ₂を除去し、骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂だけからなる骨内部
穴画像Ｉ₄₂を得る雑音除去処理部２₄₂とからなる。

【００１９】なお、骨領域画像Ｉ₅および骨内部穴画像
Ｉ₄₂は、原３次元画像データＩ₀の一のスライスデータ
Ｉ_S1に関するデータであるが、原３次元画像データＩ₀
の他の全てのスライスデータに関しても同様に骨内部穴
画像と骨領域画像とを得る。

【００２０】３次元画像処理部２₆は、原３次元画像デ
ータＩ₀の全てのスライスデータに関する骨内部穴画像
と骨領域画像とを入力し、３次元骨硬度画像Ｉ₆を作成
すると共に、その３次元骨硬度画像Ｉ₆を用いて関心領
域における骨領域の体積に対する骨内部穴の合計体積の
体積比を算出する。３次元画像作成部２₆₁は、各スライ
スデータに関する骨内部穴画像の骨内部穴部分を黄色に
着色し、骨領域画像の骨領域を半透明の白色で着色し、
着色したそれぞれの画像を合成し、各スライスデータの
スライス厚を考慮し、３次元骨硬度画像Ｉ₆を作成す
る。なお、この３次元骨硬度画像Ｉ₆は、図３に示した
ように、半透明の白色で着色した骨領域の範囲に対して
黄色で着色した骨内部穴部分の占める割合が高い所（斜
線部）Ｃは黄色が強く現れ、すなわち骨硬度が低いこと
が理解でき、その割合が低くなるに応じて、すなわち一
点鎖線で示した所Ｂから無地部Ａへ黄色の色度が弱くな
り、骨の硬度は高くなる。また、体積比計算部２₆₂は、
オペレータが３次元骨硬度画像Ｉ₆で指定した３次元関
心領域における前記体積比を、ボクセルサイズに基づい
て算出し、オペレータへ提示する。得られた３次元骨硬
度画像Ｉ₆および体積比は、画像メモリ３へ供給され
る。

【００２１】画像メモリ３は、３次元骨硬度画像Ｉ₆を
記憶するべく３次元画像メモリ（ボクセル画像メモ
リ）、および体積比等を画像表示装置４上に表示すべく
２次元のフレームメモリを備えている。画像表示装置４
は、画像表示のためのモニタの他に、図示していない
が、３次元骨硬度画像Ｉ₆に対して画像処理を施し２次
元上で表現し得る画像、例えば疑似３次元画像を得る３
次元画像処理部を備えている。

【００２２】次に以上のように構成された画像処理装置
の作用について説明する。図４から図１４までの各図は
本実施例装置による処理順序に従って配列されており、
各図は各処理の結果得られる画像について示す図であ
る。術者は実際に手術を実施する前に、Ｘ線コンピュー
タトモグラフィ装置により得た被術者の原３次元画像デ
ータから本実施例装置により得られる３次元骨硬度画像
や体積比の骨硬度情報を参照して、最適な骨の取り付け
部分を決定する。以下の説明は、原３次元画像データが
既に得られている状態であって、その原３次元画像デー
タから３次元骨硬度画像や体積比の骨硬度情報を得るま
での本実施例装置の作用についての説明である。

【００２３】まず、磁気ディスク１から供給される原３
次元画像データの中の１のスライスデータＩ_S1は、図４
に示したような14×14マトリクス配列のデータである。
このスライスデータＩ_S1は、二値化処理部２₁で、骨部
と他の部分とを区別すべく最適の閾値（ここでは、この
閾値は５．５）で二値化された二値画像Ｉ₁となる。こ
の二値画像Ｉ₁は、内部に空洞部、すなわち骨内部穴Ｓ
₁，Ｓ₂，Ｓ₃を有する骨領域像Ｅと、雑音部Ｎ₁，Ｎ
₂とを含むものとなる。そして、この二値画像Ｉ₁に対
して、穴埋め処理部２₂の膨脹処理部２₂₁において１回
の膨脹処理を施し、図６に示した膨脹画像Ｉ₂₁が得られ
る。なお、ここでは、１回の膨脹処理によって骨内部穴
Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃全てが埋められ除去されるため、ここ
での膨脹処理は１回で終了するが、この膨脹処理は骨内
部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃全てが埋められ除去されるまで複
数回繰り返される。なお、この骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ
₃全てが埋められたか否かの判断は、オペレータの判断
による。すなわち、１回膨脹処理を行う毎に、得られた
膨脹画像はモニタに表示され、オペレータは、その膨脹
画像を見ながら骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃の有無を判断
し、骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂又はＳ₃が残っている場合は、
もう一度膨脹処理を行うべく図示しないコンソールを介
して膨脹処理部２₂₁へ指示する。この判断および指示動
作を、骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃が無くなるまで繰返し
行う。そして、骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃が無くなり、
且つ雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が在る膨脹画像に対して、該膨脹
処理とは逆の処理である収縮処理を、前記膨脹処理回数
と同じ回数だけ、収縮処理部２₂₂で繰返し行う。その結
果、図７に示したような、二値画像Ｉ₁における骨領域
像Ｅの外輪郭と同じ外輪郭であって、且つ骨内部穴
Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃の埋まった骨領域Ｅ₁と、二値画像Ｉ
₁における雑音部Ｎ₁，Ｎ₂と同等の雑音部（説明の便
宜上、Ｎ₁，Ｎ₂とする）Ｎ₁，Ｎ₂とを有する穴埋画
像Ｉ₂が得られる。

【００２４】次に、雑音除去処理部２₃において、この
穴埋画像Ｉ₂から、雑音部Ｎ₁，Ｎ₂だけを除去した図
９に示した雑音除去画像Ｉ₃を得る。この雑音除去画像
Ｉ₃は、雑音除去処理部２₃の収縮処理部２₃₁で、穴埋
画像Ｉ₂に対して収縮処理を雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が除去さ
れるまで繰返し行い収縮画像Ｉ₃₁を得、そしてその収縮
画像Ｉ₃₁に対して膨脹処理部２₃₂で収縮処理と同回数だ
け膨脹処理を繰返し行うことにより得られる。なお、こ
の雑音除去画像Ｉ₃は、二値画像Ｉ₁における骨領域像
Ｅの外輪郭と同じ外輪郭であって、且つ骨内部穴Ｓ₁，
Ｓ₂，Ｓ₃の埋まった骨領域Ｅ₁だけの画像である。こ
こで、この雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が全て除去されたか否かの
判断は、オペレータの判断による。すなわち、１回収縮
処理を行う毎に、得られた収縮画像はモニタに表示さ
れ、オペレータは、その収縮画像を見ながら雑音部
Ｎ₁，Ｎ₂の有無を判断し、雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が残って
いる場合は、もう一度収縮処理を行うべく図示しないコ
ンソールを介して収縮処理部２₃₁へ指示する。この判断
および指示動作を、雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が無くなるまで繰
返し行う。

【００２５】雑音除去処理部２₃で得られた図９に示し
た雑音除去画像Ｉ₃および二値化処理部２₁で得られた
図５に示した二値画像Ｉ₁は、骨内部穴抽出処理部２₄
および骨領域抽出処理部２₅へ送られ、それぞれ骨内部
穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃だけの図１１に示した骨内部穴画像
Ｉ₄₂と、骨内部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃を有する図１２に示
した骨領域Ｅだけの骨領域画像Ｉ₅とが得られる。

【００２６】図１１に示した骨内部穴画像Ｉ₄₂は、ま
ず、雑音除去画像Ｉ₃から二値画像Ｉ₁を差引き、骨内
部穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃が“１”で、雑音部Ｎ₁，Ｎ₂が
“−１”で表された図１０に示した差分画像Ｉ₄₁を得、
その差分画像Ｉ₄₁の“−１”の部分、すなわち雑音部Ｎ
₁，Ｎ₂を除去することにより得られる。一方、骨領域
画像Ｉ₅は、雑音除去画像Ｉ₃と二値画像Ｉ₁とを論理
処理の中のAND 処理を行うことにより得られる。なお、
差分画像Ｉ₄₁の差引き処理および骨領域画像Ｉ₅のアン
ド（AND ）処理については、上記表１に示している。

【００２７】そして、骨内部穴画像Ｉ₄₂および骨領域画
像Ｉ₅は、３次元画像処理部２₆に供給され、３次元画
像処理部２₆の３次元画像作成部２₆₁で骨領域画像Ｉ₅
の骨領域Ｅに半透明の白色情報を付加された図１３に示
した骨領域着色画像Ｉ₆₁と、骨内部穴画像Ｉ₄₂の骨内部
穴Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃に黄色情報を付加した図１４に示し
た骨内部穴着色画像Ｉ₆₂とを得た後、骨領域着色画像Ｉ
₆₁と骨内部穴着色画像Ｉ₆₂とを合成し、図１５に示した
合成画像Ｉ₆を得る。なお、この合成画像Ｉ
_{６はスライスデータＩ} _Ｓ１に対応したものであり、原３
次元画像データＩ₀の他の複数のスライスデータに関し
ても同様にそれぞれ合成画像を得る。

【００２８】この複数の合成画像は、画像メモリ３の３
次元画像メモリに、スライスデータのスライス厚および
各スライス位置に基づいて記憶され、３次元画像データ
が得られる。なお、３次元画像データを作成する際、必
要に応じて、適宜、補間処理を行ってもよい。

【００２９】この３次元画像メモリに記憶された３次元
画像データを用いて、画像表示装置４内の３次元画像処
理部で図２に示したような疑似３次元画像を作成し、モ
ニタに表示される。

【００３０】次に、このモニタに表示された疑似３次元
画像を用いて、体積比計算部２₆₂で、関心領域における
骨領域の体積に対する骨内部穴の合計体積の体積比を算
出する。その体積比は画像メモリ３を介してモニタに表
示される。なお、前記関心領域は、オペレータが、モニ
タに表示された疑似３次元画像を見ながら、その疑似３
次元画像と共に表示されたマーカにより指定する。体積
比は、その指定された関心領域に含まれる骨領域の体積
と、骨内部穴の合計体積とを３次元画像作成部２₆₁に記
憶されている３次元画像データから求める。なお、骨領
域と、骨内部穴の領域とはその３次元画像データにおけ
るボクセルデータの濃度値あるいは色情報が相違するこ
とによって容易に区別することができる。

【００３１】以上のように、本実施例によれば、オペレ
ータ、すなわち術者が骨の硬度を疑似３次元画像の濃度
の程度および体積比から判断し得、取付け部分を正確に
定めることができる画像処理装置を提供することであ
る。

【００３２】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れることなく、種々変形して実施可能である。例えば、
上記実施例では、３次元画像作成部２₆₁において骨内部
穴画像の骨内部穴部分は黄色で、骨領域画像の骨領域は
半透明の白色で着色しているが、もちろん他の色で着色
してもよい。また、３次元画像作成部２₆₁では、骨内部
穴画像と骨領域画像とを合成し表示しているが、いずれ
か一方、すなわち骨内部穴画像だけを表示するようにし
てもよいし、骨領域画像だけを表示するようにしてもよ
い。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に係る画像
処理装置によれば、Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置
等によって得られる骨部を識別可能な画像情報から前記
骨部を表す骨部画像と、前記骨部の内部に存する空洞部
を表す空洞部画像を得、その得られた前記骨部画像から
その骨部の領域および前記空洞部画像からその空洞部の
領域を算出し、その骨部領域に対するその空洞部領域の
比率を得ることができ、その結果、術者は該骨の硬度を
その比率から数量的に把握することができ、取付け部分
を正確に定めることができる。

【００３４】また、請求項２に係る画像処理装置によれ
ば、Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置等によって得ら
れる骨部を識別可能な画像情報から前記骨部を表す骨部
画像と、前記骨部の内部に存する空洞部を表す空洞部画
像を得、その得られた前記骨部画像と前記空洞部画像と
をそれぞれ濃度値を相違させて合成して表示することが
でき、その結果、術者は該骨の硬度を該画像の濃度の程
度によって視覚的に把握することができ、術者は該骨の
硬度について該画像の濃度の度合によって視覚的に把握
することができ、術者が自分の経験によることなく、取
付け部分を正確に定めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例に係る画像処理装置の構成につ
いて示すブロック図。

【図２】図１に示した画像処理部の構成について示すブ
ロック図。

【図３】図２に示した画像処理部の各構成部の機能につ
いて説明するために、各構成部で得られる画像について
模式的に示した図。

【図４】本実施例の作用について説明するに当たり、図
１に示した磁気ディスクから供給される原３次元画像デ
ータの中の１のスライスデータの一例について示した
図。

【図５】図４に示したスライスデータから図２に示した
二値化処理部で得られる骨部と他の部分とを区別した二
値画像について示す図。

【図６】図５に示した二値画像から図２に示した穴埋め
処理部の膨脹処理部で得られる膨脹画像について示す
図。

【図７】図６に示した膨脹画像から図２に示した穴埋め
処理部の収縮処理部で得られる穴埋め画像について示す
図。

【図８】図７に示した穴埋め画像から図２に示した雑音
除去処理部の収縮処理部で得られる収縮画像について示
す図。

【図９】図８に示した収縮画像から図２に示した雑音除
去処理部の膨脹処理部で得られる雑音除去画像について
示す図。

【図１０】図２に示した骨内部穴抽出処理部の差分処理
部で図９に示した雑音除去画像から図５に示した二値画
像を差引いて得られる差分画像について示す図。

【図１１】図２に示した骨内部穴抽出処理部の雑音除去
処理部で図１０に示した差分画像から雑音部を除去して
得られる骨内部穴画像について示す図。

【図１２】図２に示した骨領域処理部で図９に示した雑
音除去画像と図５に示した二値画像とアンド処理で得ら
れる骨領域画像について示す図。

【図１３】図２に示した３次元画像処理部における図１
１に示した骨領域画像の着色処理について説明する図。

【図１４】図２に示した骨内部穴抽出部で得られる骨内
部穴画像の３次元画像処理部における着色処理について
説明する図。

【図１５】図２に示した３次元画像処理部における、図
１３に示した着色処理された骨領域画像と図１４に示し
た着色処理された骨内部穴画像とを合成処理して得られ
る１スライスデータに関する合成画像について示す図。

【符号の説明】

１…磁気ディスク、２…画像処理部、３…画像メモリ、
４…画像表示装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】骨部を識別可能な画像情報から前記骨部
を表す骨部画像と、前記骨部の内部に存する空洞部を表
す空洞部画像を得る手段と、前記手段で得た前記骨部画像からその骨部の領域を算出
し、前記空洞部画像からその空洞部の領域を算出し、そ
の骨部領域に対するその空洞部領域の比率を得る手段を
具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】骨部を識別可能な画像情報から前記骨部
を表す骨部画像と、前記骨部の内部に存する空洞部を表
す空洞部画像を得る手段と、前記手段で得た前記骨部画像と前記空洞部画像とを合成
して表示する手段を具備することを特徴とする画像処理
装置。