JPH11191150A - 画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システム - Google Patents

画像処理方法、画像処理装置、画像収集装置、及び画像処理システム

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JPH11191150A
JPH11191150A JP9358300A JP35830097A JPH11191150A JP H11191150 A JPH11191150 A JP H11191150A JP 9358300 A JP9358300 A JP 9358300A JP 35830097 A JP35830097 A JP 35830097A JP H11191150 A JPH11191150 A JP H11191150A
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image
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 常に高品位且つ安定した画像を効率的に得る
画像処理装置を提供する。 【解決手段】 分別手段３１４は、対象画像を第１の部
位と第２の部位に分別する。抽出手段及び統計量取得手
段３１５ａ〜３１５ｃは、上記第１及び第２の部位の何
れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特徴量
を抽出し、その抽出した統計量を、少なくとも上記第１
及び第２の部位の何れかの部位に対して求める。変換手
段３１５ｄは、上記統計量に基づいて画素値変換を行
う。ダイナミックレンジ圧縮処理が、対象画像の特性に
依存して実行され、また、対象画像の特徴に最適に実行
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、解剖学的情報を利
用したＸ線胸部画像等のダイナミックレンジ圧縮処理機
能を有する画像処理方法、画像処理装置、画像収集装
置、及び画像処理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、Ｘ線胸部画像は、Ｘ線が透過し
やすい肺野の画像、及びＸ線が非常に透過しにくい縦隔
部の画像より構成されるため、画素値の存在するレンジ
が非常に広い。このため、肺野及び縦隔部の両方を同時
に観察することが可能なＸ線胸部画像を得ることは困難
であるとされてきた。したがって、医師が胸部を診断す
るためには、肺野診断用と縦隔部診断用のＸ線画像（フ
ィルム）を個別に撮影し用意する場合があった。
【０００３】そこで、この問題を回避する方法として、
「自己補償ディジタルフィルタ」（国立がんセンタ、阿
南氏開発）と呼ばれるものがある。この自己補償ディジ
タルフィルタとは、補償後（処理後）の画素値ＳD 、オ
リジナル画素値（入力画素値）Ｓorg 、オリジナル画像
（入力画像）をマスクサイズＭ×Ｍ画素で移動平均をと
った時の平均画素値ＳUS、図８（ａ）及び（ｂ）に示さ
れるような特性を有する関数ｆ（ｘ）を持って、 ＳD ＝Ｓorg ＋ｆ（ＳUS） ・・・（１） ＳUS＝ΣＳorg ／Ｍ2 ・・・（２） なる式（１）、（２）で表されるものである。
【０００４】ここで、関数ｆ（ｘ）が有する特性につい
て説明すると、まず、上記図８（ａ）に示す特性は、信
号値ｘ、しきい値Ｔｈa を持って、「ｘ＞Ｔｈa 」では
ｆ（ｘ）が”０”となり、「０≦ｘ≦Ｔｈa 」ではｆ
（ｘ）が、切片を”Ｔｈa ”、傾きを”ＳＬＯＰＥa ”
として単調減少するものである（以下、この特性を有す
る関数ｆ（ｘ）を「ｆa （ｘ）」で示す」）。したがっ
て、オリジナルの画素値Ｓorg を濃度相当量として、上
記式（１）を実行した際には、画像の平均濃度の低いと
ころで濃度を持ち上げる、という画像に対する効果が得
られる。
【０００５】一方、上記図８（ｂ）に示す特性は、信号
値ｘ、しきい値Ｔｈb を持って、「０≦ｘ＜ＢＡＳ
Ｅb 」ではｆ（ｘ）が”０”となり、「ｘ≧Ｔｈb 」で
はｆ（ｘ）が、切片を”Ｔｈb ”、傾きを”ＳＬＯＰＥ
b ”として負領域に単調減少するものである（以下、こ
の特性を有する関数ｆ（ｘ）を「ｆb （ｘ）」で示
す」）。したがって、オリジナルの画素値Ｓorg を濃度
相当量として、上記式（１）を実行した際には、画像の
平均濃度の高いところで濃度を下げる、という画像に対
する効果が得られる。
【０００６】上述のような「自己補償ディジタルフィル
タ」による方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい
縦隔の画像に用いることで、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の
濃度が上記図８（ａ）に示す特性により増加することに
なり、肺野及び縦隔部共に観察可能なＸ線胸部画像を得
ることができる。
【０００７】また、上述の自己補償ディジタルフィルタ
による方法の他、解剖学的セグメンテーション（Segmen
tation）の結果を利用し、解剖学的部位の特徴量の違い
からダイナミックレンジを圧縮する方法もある。
【０００８】すなわち、この方法（以下、ダイナミック
レンジ圧縮による方法と言う）は、「SPIE Medical Ima
ging 97 ”Anatomic Region Based Dynamic Range Comp
ression for Chest Radiographs Using Warping Transf
ormation of Correlated Distribution ”」にその詳細
が記載されているように、Ｘ線胸部画像において、肺野
部分を分類、抽出（以下、セグメンテーションと言う）
した結果から所定の画像処理を行うことで縦隔部分を定
義し、肺野部分及び／又は縦隔部分に対して画素値を変
換するアフィン変換関数を自動決定して、肺野部分と縦
隔部分の２つの画像領域における画素値とその周辺の平
均値の分布を解析するものである。
【０００９】上述のようなダイナミックレンジ圧縮によ
る方法を、例えば、Ｘ線が非常に透過しにくい縦隔部の
画像に用いることでも、Ｘ線胸部画像の縦隔部分の濃度
が増加することになり、肺野及び縦隔部共に観察可能な
Ｘ線胸部画像を得ることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の「自己補償ディジタルフィルタ」による方法で
は、傾きＳＬＯＰＥa やＳＬＯＰＥb 等のパラメータを
自動決定するための論理的なアルゴリズムがなかった。
このため、パラメータの設定によっては、対象画像に対
する所望する効果を得ることができるが、常に安定して
その効果が得られるわけではなかった。また、上述した
従来のダイナミックレンジ圧縮による方法は、肺野部分
の圧縮の自動化に関する方法であり、縦隔部分の圧縮に
ついての方法は明確化されておらず、ダイナミックレン
ジ圧縮時の圧縮量の制御についても明確化されていなか
った。このため、コントラストの制御等も行うことがで
きず、Ｘ線画像を安定して高画質で得ることができなか
った。
【００１１】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、常に高品位且つ安定した画像を
効率的に得ることができる画像処理方法を提供すること
を目的とする。また、本発明は、常に高品位且つ安定し
た画像を効率的に得る画像処理装置、画像収集装置、及
び画像処理システムを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
第１の発明は、画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステ
ップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレ
ンジ圧縮処理ステップは、上記画像を第１の部位と第２
の部位に分別する分別ステップと、少なくとも上記第１
及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画素の少なく
とも２以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特
徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部位の何
れかの部位に対して求める統計量取得ステップと、上記
統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップとを含
むことを特徴とする。
【００１３】第２の発明は、画像のダイナミックレンジ
圧縮処理ステップを含む画像処理方法であって、上記ダ
イナミックレンジ圧縮処理ステップは、上記画像を第１
の部位と第２の部位に分別する分別ステップと、上記第
１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得ステ
ップと、少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び
境界部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２
以上の特徴量を抽出する抽出ステップと、上記特徴量の
統計量を少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び
境界部位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステ
ップと、上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ス
テップとを含むことを特徴とする。
【００１４】第３の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記画像は、Ｘ線画像であり、上記分別ステップ
は、上記Ｘ線画像において、Ｘ線が透過しやすい部位を
上記第１の部位として、Ｘ線が透過しやすい部位を上記
第２の部位として分別するステップを含むことを特徴と
する。
【００１５】第４の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平
均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含む
ことを特徴とする。
【００１６】第５の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平
均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含
み、上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均
画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義
するステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び
上記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に
基づいて上記画素値を偏移するステップとを含むことを
特徴とする。
【００１７】第６の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記抽出ステップは、少なくとも画素値と周辺平
均画素値からなる上記特徴量を抽出するステップを含
み、上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均
画素値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記
統計量に応じて定義するステップと、当該基準線と各画
素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の
距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステ
ップとを含むことを特徴とする。
【００１８】第７の発明は、上記第６の発明において、
上記変換ステップは、上記統計量に応じて上記基準線の
少なくとも通過点及び傾きの何れかを決定するステップ
を含むことを特徴とする。
【００１９】第８の発明は、上記第５又は６の発明にお
いて、上記変換ステップは、上記２次元平面上の第１の
点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交する軸に
対して所定の角度を有する直線と上記基準線の交点に対
応する第２の点の画素値に変換するステップを含むこと
を特徴とする。
【００２０】第９の発明は、上記第６の発明において、
上記変換ステップは、上記２次元平面上の第１の点の画
素値を、当該第１の点を通過し上記直交する軸に対して
所定の角度を有する直線と上記基準線の交点に対応する
第２の点の画素値に変換するステップと、上記統計量に
応じて上記所定の角度を決定するステップとを含むこと
を特徴とする。
【００２１】第１０の発明は、上記第１又は２の発明に
おいて、上記変換ステップは、上記特徴量の次元数と同
一次元数で上記画素値変換を行うステップを含むことを
特徴とする。
【００２２】第１１の発明は、上記第１又は２の発明に
おいて、上記統計量取得ステップは、平均値及び条件付
平均値からなる上記統計量を求めるステップを含むこと
を特徴とする。
【００２３】第１２の発明は、上記第１又は２の発明に
おいて、上記画像は、Ｘ線画像であり、上記分別ステッ
プは、上記第１の部位と第２の部位を解剖学的に分別す
るステップを含むことを特徴とする。
【００２４】第１３の発明は、画像のダイナミックレン
ジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、上記画像を第
１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、少なくと
も上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含まれる画
素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出手段と、
上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部
位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、上
記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備え
ることを特徴とする。
【００２５】第１４の発明は、画像のダイナミックレン
ジ圧縮処理を行う画像処理装置であって、上記画像を第
１の部位と第２の部位に分別する分別手段と、上記第１
の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取得手段
と、少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界
部位の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上
の特徴量を抽出する抽出手段と、上記特徴量の統計量を
少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位
の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、上記
統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備える
ことを特徴とする。
【００２６】第１５の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記画像は、Ｘ線画像であり、上記分別手
段は、上記Ｘ線画像において、Ｘ線が透過しやすい部位
を上記第１の部位として、Ｘ線が透過しやすい部位を上
記第２の部位として分別することを特徴とする。
【００２７】第１６の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺
平均画素値からなる上記特徴量を抽出することを特徴と
する。
【００２８】第１７の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺
平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、上記変換手段
は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸と
する２次元平面上の基準線を定義し、当該基準線と各画
素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の
距離に比例した量に基づいて上記画素値を偏移すること
を特徴とする。
【００２９】第１８の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記抽出手段は、少なくとも画素値と周辺
平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、上記変換手段
は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を直交する軸と
する２次元平面上の基準線を上記統計量に応じて定義
し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均
画素値に対応する点の距離に比例した量に基づいて上記
画素値を偏移することを特徴とする。
【００３０】第１９の発明は、上記第１８の発明におい
て、上記変換手段は、上記統計量に応じて上記基準線の
少なくとも通過点及び傾きの何れかを決定することを特
徴とする。
【００３１】第２０の発明は、上記第１７又は１８の発
明において、上記変換手段は、上記２次元平面上の第１
の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交する軸
に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の交点に
対応する第２の点の画素値に変換することを特徴とす
る。
【００３２】第２１の発明は、上記第１８の発明におい
て、上記変換手段は、上記２次元平面上の第１の点の画
素値を、当該第１の点を通過し上記直交する軸に対して
所定の角度を有する直線と上記基準線の交点に対応する
第２の点の画素値に変換し、上記統計量に応じて上記所
定の角度を決定することを特徴とする。
【００３３】第２２の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記変換手段は、上記特徴量の次元数と同
一次元数で上記画素値変換を行うことを特徴とする。
【００３４】第２３の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記統計量取得手段は、平均値及び条件付
平均値からなる上記統計量を求めることを特徴とする。
【００３５】第２４の発明は、上記第１３又は１４の発
明において、上記画像は、Ｘ線画像であり、上記分別手
段は、上記第１の部位と第２の部位を解剖学的に分別す
ることを特徴とする。
【００３６】第２５の発明は、請求項１３〜２４の何れ
かに記載の画像処理装置を含む画像収集装置であること
を特徴とする。
【００３７】第２６の発明は、請求項１３〜２４の何れ
かに記載の画像処理装置を含む画像処理システムである
ことを特徴とする。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。
【００３９】本発明に係る画像処理方法は、例えば、Ｘ
線が透過しやすい肺野の画像（肺野部分：第１の部
位）、及びＸ線が非常に透過しにくい縦隔部の画像（縦
隔部分：第２の部位）を含むＸ線胸部画像の画像処理方
法に適用される。
【００４０】この画像処理方法では、解剖学的情報をア
ルゴリズムのベースとしている。そこで、まず最初に、
Ｘ線胸部画像における解剖学的情報について説明する。
【００４１】Ｘ線胸部画像においては、肺野部分の領域
の抽出が基本となる。この肺野部分の抽出方法は様々な
ものがあるが、例えば、「SPIE Medical Imaging 97 ”
Automatic Segmentation of Anatomic Regions in Ches
t Radiographs using an Adaptive-Sized Hybrid Neura
l Network ”」に記載されている方法がある。この方法
は、各画素が有する濃度情報、解剖学的なアドレス情
報、及び画素周辺のエントロピ情報を特徴量として、ニ
ュートラルネットワークで学習し、セグメンテーション
を行うものである。
【００４２】具体的には、各画素が有する濃度情報、解
剖学的なアドレス情報、画素周辺のエントロピーを使用
して画素毎に肺野部であるか、その他の部分であるかを
判定する。判定手段としては、ニュートラルネットワー
クを使用して、何枚かの画像で学習した結果を、その他
の画像に適用している。この手法において最も重要であ
るのは、各画素に割りつける解剖学的なアドレス情報で
あり、これが手法のパフォーマンスを大きく作用する。
すなわち、解剖学的なアドレス情報は、画像の水平方
向、垂直方向のプロファイルを使用して、これらの１次
微分等を取りながらピークを検索し、右肺と左肺と鎖骨
の交わる点、右肺の横隔膜線を検出する。これらの抽出
点を基準に各画素に解剖学的なアドレス情報を割りつけ
る。この結果、図１（ａ）に示すような肺野部分１０
１、１０２が抽出される。
【００４３】そして、上記図１（ｂ）に示すように、肺
野部分１０１、１０２の抽出結果（上記図１（ａ））を
基に、左の肺野部分１０１の上端部１０１ａと右の肺野
部分１０２の上端部１０２ａを接続し、左の肺野部分１
０１の下端部１０１ｂと右の肺野部分１０２の下端部１
０２ｂを接続することで形成される閉空間１０３を縦隔
部の画像と定義する。
【００４４】上述のような解剖学的セグメンテーション
の結果を利用して、ダイナミックレンジ圧縮処理を行う
が、ここでは、例えば、「SPIE Medical Imaging 97 ”
Anatomic Region Based Dynamic Range Compression fo
r Chest Radiographs UsingWarping Transformation of
Correlated Distribution ”」に記載されている圧縮
方法を利用する。
【００４５】Ｘ線胸部画像にてダイナミックレンジ圧縮
が必要となるのは、縦隔部分や横隔膜下、心臓部分等の
濃度が非常に低い部分、或いは、肺野中央部分等の濃度
が非常に高い部分であるため、圧縮対象部分を、ここで
は、例えば、縦隔部分、横隔膜下及び心臓部分とする。
したがって、上述の定義された縦隔部分は、広義の縦隔
部分であり、狭義の縦隔部分、横隔膜下及び心臓部分を
含んでいる。尚、縦隔部分に限らず、横隔部分、心臓部
の濃度が非常に低い部分、肺野中央部の濃度が非常に高
い部分に対しても、また、肺野部分に対しても、後述す
るダイナミックレンジ圧縮処理を同様にして行うことは
可能である。
【００４６】そこで、縦隔部分（広義の縦隔部分）をダ
イナミックレンジ圧縮する際のパラメータを決定する。
ここで決定するパラメータは、偏移基準線（Warping Li
ne）の通過する点、該偏移基準線（Warping Line）の角
度（傾き）、及び偏移角（Warping angle ）の３つとす
る。
【００４７】尚、これらの偏移基準線（Warping Line）
及び偏移角（Warping angle ）等については、例えば、
上述の文献「SPIE Medical Imaging 97 ”Anatomic Reg
ionBased Dynamic Range Compression for Chest Radio
graphs Using Warping Transformation of Correlated
Distribution ”」に詳しく説明されている。また、本
発明は、上述の３つのパラメータを用いた処理そのもの
に関するものではなく、この種のパラメータの決定方法
に関するものである。したがって、以下に説明する実施
の形態は、上述の３つのパラメータを用いたダイナミッ
クレンジ圧縮処理に本発明を適用した場合の一例として
いる。
【００４８】以下、本画像処理方法における各パラメー
タの決定方法について具体的に説明する。
【００４９】まず、偏移基準線（Warping Line）の通過
する点を決定する方法として、次の２つの方法を説明す
る。
【００５０】（方法１）偏移基準線（Warping Line）の
通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、縦隔部分に属する点が形
成する相関分布（Correlation distribution）の重心
（平均）とする。すなわち、縦隔部分に属する点の画素
値及びその周辺画素値の平均値とする。この方法では、
縦隔部分に含まれる画素の半分が多少なりともダイナミ
ックレンジ圧縮を受けることになる。
【００５１】したがって、この方法では、例えば、オリ
ジナル画素値をＳ（ｉ，ｊ）、Ｋ×Ｋ画素マスクによる
その周辺画素値をＳus（ｉ，ｊ）を、
【００５２】
【数１】
【００５３】なる式で表すものとし、縦隔部分に含まれ
る画素の集合を”Ｒｍ2 ”、集合の要素の数を”Ｎｍ”
として、偏移基準線（Warping Line）の通過する点（ｘ
2 ，ｙ 2 ）を、
【００５４】
【数２】
【００５５】なる式で決定する。
【００５６】（方法２）偏移基準線（Warping Line）の
通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、肺部分と縦隔部分の境界
領域の平均値とする。この方法では、縦隔部分に含まれ
る全ての画素が多少なりともダイナミックレンジ圧縮を
受けることになる。
【００５７】この方法での肺部分と縦隔部分の境界の抽
出は、「"Fandamentals of DigitalImage Processing"
（384page 周辺） Anil K.Jain著」にその詳細が記載さ
れている形状処理、すなわちモロフォジ（morphology）
処理と論理演算により行う。
【００５８】具体的には、先ず、図２に示すように、上
述のようにして得られた縦隔部分１０３（上記図１
（ｂ））を”１”（斜線で示す）、その他の部分を”
０”（白抜きで示す）とした画像２０１に対して、モロ
フォジ処理の膨張処理、すなわちダイレーション（dila
tion）を行う。すなわち、画像２０１に対し、膨張（太
らせ）処理を行うことで、縦隔部分１０３を太らせた画
像２０２が得られる。このような膨張処理を行う際のウ
ィンドウサイズ、すなわち膨張量は、境界部の幅を決定
するもので、例えば、画像サイズを２５６×２５６画素
とした場合、ウィンドウサイズは”１０”程度でよい。
そして、この場合の境界部の幅は１０画素となる。
【００５９】続いて、画像２０１と画像２０２の排他的
論理和（ＸＯＲ）を演算することで、縦隔の外側輪郭部
の画像２０３を得る。この画像２０３と、肺野部の画像
２０４（上記図１（ａ））との論理積（ＡＮＤ）を演算
することで、肺野と縦隔の境界の画像２０５を抽出す
る。
【００６０】したがって、この方法では、画像２０５の
境界部に含まれる画素の集合を”Ｒ b 2 ”、その集合の
要素の数を”Ｎb ”とし、偏移基準線（Warping Line）
の通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を、
【００６１】
【数３】
【００６２】なる式で決定する。
【００６３】以上、偏移基準線（Warping Line）の通過
する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を決定する方法の一例として、縦
隔部分に属する点が形成する相関分布（Correlation di
stribution）の重心（平均）とする方法１、及び肺部分
と縦隔部分の境界領域の平均値とする方法２を説明し
た。
【００６４】つぎに、偏移角（Warping angle ）につい
てだが、この偏移角（Warping angle ）は、正確には偏
移基準線（Warping Line）の傾きslope と関連してい
る。すなわち、偏移基準線（Warping Line）の傾きslop
e を変化させることによって、ダイナミックレンジ圧縮
時の画像信号のコントラストを変化させることができ、
この傾きslope の変化により、同じ偏移角（Warping an
gle ）でも圧縮幅が変わる。
【００６５】そこで、偏移基準線（Warping Line）の傾
きslope を”０”とすると、まず、上述のような偏移基
準線（Warping Line）の傾きslope による圧縮幅は、縦
隔部の最低濃度を、濃度換算によりどのくらい上げるか
により決定される。一般的に、Ｘ線胸部画像を銀塩フィ
ルムにプリントアウトする場合、肺野部の最高濃度を
１．８Ｄ、肺野と縦隔の境界領域（以下、肺縦境界部と
言う）の最高濃度を１．０Ｄ程度、縦隔部の最低濃度を
０．２Ｄ程度であり、これらの各濃度を仮定すると、肺
縦境界部と縦隔部の濃度差が０．８Ｄあることになる。
そして、このような場合、例えば、図３に示すように、
縦隔部の相関分布（Correlation Distribution）上にお
いて、縦隔部の最低濃度画素がＰ１（ｘ5 ，ｙ 5 ）に位
置し、これに対して濃度をΔｄ上げるものとすると、偏
移角（Warpingangle ）φを、
【００６６】
【数４】
【００６７】なる式により決定する。
【００６８】一方、ダイナミックレンジの圧縮幅は、上
述の濃度Δｄではなく、肺縦境界部の濃度と、縦隔部の
濃度との差のパーセントでも指定することができる。こ
の場合には、圧縮率幅をΔｐパーセントとし、の偏移角
（Warping angle ）φを、
【００６９】
【数５】
【００７０】なる式により決定する。
【００７１】さて、ここで、Ｐ１（ｘ5 ，ｙ5 ）の抽出
について説明すると、縦隔部に含まれる画素の集合Ｒm
2 に対して、画素の最大濃度値ｘ5 は、
【００７２】
【数６】
【００７３】なる式により表される。この画素値ｘ＝ｘ
5 を持つ画素の周辺平均濃度値ｙ5 は、集合Ｒm 2 で画
素値ｘ＝ｘ5 の画素数を”Ｎb5”とすると、
【００７４】
【数７】
【００７５】なる式により表される。
【００７６】つぎに、偏移基準線（Warping Line）の傾
きslope を変化させた場合のダイナミックレンジ圧縮の
特性と偏移角（Warping angle ）の決定について説明す
る。
【００７７】偏移基準線（Warping Line）の傾きslope
は、処理対象となる個々の画像により決定される。ここ
で、例えば、図４に示すように、偏移基準線（Warping
Line）の傾きslope を”正”に設定すると（slope ＝po
ssitive ）、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素（近く
の画素）で、より濃度の高いものはより多く偏移（warp
ing ）されることになる。すなわち、同じ周辺平均濃度
値ｙa を持つ画素群（近くの画素）のコントラストが上
がる。一方、図５に示すように、偏移基準線（Warping
Line）の傾きslope を”負”に設定すると（slope ＝ne
gative）、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素で、より
濃度の低いものがより高濃度に偏移されることになる。
すなわち、同じ周辺平均濃度値ｙa を持つ画素群のコン
トラストが下がることを意味している。このような性質
により、縦隔部の情報の見え方を常に一定に保つ、とい
うここでの目的を実現することができる。
【００７８】そこで、偏移基準線（Warping Line）の傾
きslope を決定するための特徴量として、縦隔部の重心
部での画素濃度値の標準偏差及び周辺平均濃度の平均値
を用いる。周辺平均濃度の平均値を”μm ”とすると、
これは、上述したように、縦隔部に含まれる画素の集合
Ｒm 2 、この集合の要素の数Ｎm を持って、
【００７９】
【数８】
【００８０】なる式で定義される。
【００８１】また、標準偏差を”σm ”とすると、これ
は、
【００８２】
【数９】
【００８３】なる式で定義される。
【００８４】標準偏差σm の特徴量は、対象画像の縦隔
部の信号のばらつきを表すものであり、したがって、”
σm ／μm ”が大きければ、コントラストがもともと大
きい画像であり、逆に小さければ、コントラストが小さ
い画像であることが認識できる。
【００８５】ここでは、偏移基準線（Warping Line）の
傾きslope を、しきい値Ｔｈl 及びＴｈu と、係数Ｋ1
及びＫ2 とを持って、
【００８６】
【数１０】
【００８７】なる式により決定する。
【００８８】尚、偏移基準線（Warping Line）の傾きsl
ope を、装置自体の特性や、ユーザの希望により、適応
的に決定するようにしてもよい。
【００８９】上述のようにして、偏移基準線（Warping
Line）の傾きslope を決定する。そして、偏移角（Warp
ing angle ）については、次のようにして決定する。
【００９０】例えば、圧縮率幅をΔｐパーセントとし、
図６に示すように、偏移後の画素値の位置をＰ３
（ｘw ，ｙ6 ）とすると、（ｘ2 ，ｙ2 ）を通過する傾
きslope （＝possitive ）の直線Ｌ1 は、
【００９１】
【数１１】
【００９２】なる式により表され、この直線Ｌ1 と、ｘ
＝ｘw の直線Ｌ2 との交点であるＰ３（ｘw ，ｙ6 ）の
ｙ座標値ｙ6 は、
【００９３】
【数１２】
【００９４】なる式により表される。
【００９５】したがって、偏移角（Warping angle ）φ
を、
【００９６】
【数１３】
【００９７】なる式により決定する。
【００９８】尚、傾きslope が”負（negative）”の場
合も、上述の傾きslope が”正（possitive ）”の場合
と同様にして、偏移角（Warping angle ）φを決定でき
る。
【００９９】上述のような画像処理方法は、例えば、図
７に示すような画像処理装置３００により実施される。
この画像処理装置３００は、本発明に係る画像処理装置
を適用したものでもある。
【０１００】すなわち、画像処理装置３００は、ダイナ
ミックレンジ圧縮機能を有するＸ線画像の画像処理装置
であり、上記図７に示すように、前処理回路３０６、セ
グメンテーション回路３１４、ダイナミックレンジ圧縮
回路３１５、ＣＰＵ３０８、メインメモリ３０９、磁気
ディスクドライバ３１０、操作パネル３１１、画像表示
器３１２、及び画像圧縮回路３１３を備えており、これ
らの各回路はＣＰＵバス３０７を介して互いにデータ授
受するようになされている。また、画像処理装置３００
は、前処理回路３０６に接続されたデータ収集回路３０
５と、データ収集回路３０５に接続された２次元Ｘ線セ
ンサ３０４及びＸ線発生回路３０１とを備えている。
【０１０１】さらに、ダイナミックレンジ圧縮回路３１
５は、セグメンテーション回路３１４に接続された通過
点（point ）決定回路３１５ａと、通過点（point ）決
定回路３１５ａに接続された傾き（slope ）決定回路３
１５ｂと、傾き（slope ）決定回路３１５ｂに接続され
た偏移角（angle ）決定回路３１５ｃと、偏移角（angl
e ）決定回路３１５ｃに接続された演算回路３１５ｄと
を備えており、演算回路３１５ｄは、ＣＰＵバス３０７
にも接続されている。
【０１０２】上述のような画像処理装置３００におい
て、まず、メインメモリ３０９には、ＣＰＵ３０８での
処理に必要な各種のデータ等が記憶される。また、メイ
ンメモリ３０９は、ＣＰＵ３０８の作業用のワークメモ
リとしても使用される。ＣＰＵ３０８は、メインメモリ
３０９を用いて、操作パネル３１１からの操作に従っ
て、装置全体の動作制御を行う。これにより、画像処理
装置３００は、以下のように動作する。
【０１０３】先ず、Ｘ線発生回路３０１は、被検査体３
０３に対してＸ線ビーム３０２を放射する。Ｘ線発生回
路３０１から放射されたＸ線ビーム３０２は、被検査体
３０３を減衰しながら透過して、２次元Ｘ線センサ３０
４に到達し、この２次元Ｘ線センサ３０４により、Ｘ線
画像として出力される。ここでは、２次元Ｘ線センサ３
０４から出力されるＸ線画像を、例えば、上述したよう
な肺野と縦隔部を含む胸部画像とする。
【０１０４】データ収集回路（ＤＡＳ）３０５は、２次
元Ｘ線センサ３０４から出力されたＸ線画像を電気信号
に変換して前処理回路３０５に供給する。
【０１０５】前処理回路（ＰＲＥＰ）３０５は、データ
収集回路３０５からの信号（Ｘ線画像信号）に対して、
オフセット補正処理やゲイン補正処理等の前処理を行
う。この前処理回路３０５で前処理が行われたＸ線画像
信号は、ＣＰＵ３０８の制御により、ＣＰＵバス３０７
を介して磁気ディスクドライバ３１０及び画像縮小回路
３１３に各々転送される。
【０１０６】磁気ディスクドライバ３１０は、ＣＰＵバ
ス３０７を介して転送されてきたＸ線画像信号を生画像
情報として図示していない磁気ディスクにファイルす
る。
【０１０７】これと同時に、画像縮小回路（ＲＤＵ）３
１３は、ＣＰＵバス３０７を介して転送されてきたＸ線
画像信号を、ＣＰＵ３０８の制御に従った縮小率及び縮
小方式で縮小する。ここで、画像縮小回路３１３での縮
小率は、例えば、画像の各辺が１／８〜１／１６に縮小
されるような縮小率であり、操作パネル３１１により設
定される。また、画像縮小回路３１３での縮小方式は、
平均化縮小方式、又はサンプリング（間引き）方式であ
り、何れかの方式を用いるかは、操作パネル３１１で設
定される。ここでは、例えば、ノイズの少ない平均化縮
小方式を用いるように、操作パネル３１１で設定するも
のとする。したがって、ＣＰＵ３０８は、操作パネル３
１１での設定により、平均化縮小方式を用いて、画像の
各辺が１／８〜１／１６にされるような縮小を行うよう
に、画像縮小回路３１３を制御する。
【０１０８】画像縮小回路３１３で縮小が行われたＸ線
画像信号（縮小画像信号）は、ＣＰＵ３０８の制御によ
り、ＣＰＵバス３０７を介してセグメンテーション回路
３１４に供給される。
【０１０９】セグメンテーション回路３１４は、ＣＰＵ
バス３０７を介して転送されてきた縮小画像信号に対し
て、上述したような種々のセグメンテーションを行うこ
とで、肺野部分（領域）を抽出し、その結果得られた肺
野領域に基づいて、縦隔領域及び肺縦境界領域を決定す
る。ここで、セグメンテーション回路３１４に与えられ
る画像信号は、原画像信号ではなく、上述のようにして
画像縮小回路３１３で縮小して得られた縮小画像信号で
あるため、上述のセクメンテーション処理を行うための
各種演算時間を短縮することができ、したがって、効率
よく処理を進めることができる。
【０１１０】セグメンテーション回路３１４でセグメン
テーションを行った結果は、ＣＰＵ３０８の制御によ
り、ＣＰＵバス３０７を介してダイナミックレンジ圧縮
回路３１５に供給される。
【０１１１】ダイナミックレンジ圧縮回路（ＤＲＵ）３
１５において、偏移基準線の通過点（Warping Line poi
nt）決定回路（ＷＰＵ）３１５ａは、セグメンテーショ
ン回路３１４でセグメンテーションが行われた結果を用
いて、上述のようにして、偏移基準線（Warping Line）
が通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を決定する。（ｘ2 ，
ｙ2 ）の候補としては、縦隔部分の重心、又は肺縦境界
部分の平均を使用するが、何れかを使用するかは操作パ
ネル３１１により設定される。したがって、ＣＰＵ３０
８は、操作パネル３１１での設定に従って、縦隔部分の
重心、又は肺縦境界部分の平均を使用して、偏移基準線
（Warping Line）が通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）を決定す
るように、通過点決定回路３１５ａを制御する。
【０１１２】偏移基準線の傾き（Warping Line slope）
決定回路（ＷＳＵ）３１５ｂは、通過点決定回路３１５
ａで決定された偏移基準線（Warping Line）が通過する
点（ｘ2 ，ｙ2 ）を用いて、上述のようにして、偏移基
準線（Warping Line）の傾きslopeを決定する。尚、偏
移基準線（Warping Line）の傾き slopeについては、傾
き決定回路３１５ｂにより決定してもよいが、操作パネ
ル３１１により、装置固有の値や、使用者の希望の値に
設定するようにしてもよい。
【０１１３】偏移角（Warping angle）決定回路（ＷＡ
Ｕ）３１５ｃは、傾き決定回路３１５ｂで決定された偏
移基準線（Warping Line）の傾き slopeを用いて、上述
のようにして、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮率Δｄ又
はΔｐに基づき、偏移角（Warping angle）φを決定す
る。ここで、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮率を”Δ
ｄ”とするか”Δｐ”とするかは、操作パネル３１１に
より設定される。したがって、ＣＰＵ３０８は、操作パ
ネル３１１での設定に従って、ダイナミックレンジ圧縮
の圧縮率を”Δｄ”又は”Δｐ”として、偏移角（Warp
ing angle）φを決定するように、偏移角決定回路３１
５ｃを制御する。
【０１１４】演算回路（ＷＴＵ）３１５ｄは、例えば、
「SPIE Medical Imaging 97 ”Anatomic Region Based
Dynamic Range Compression for Chest Radiographs Us
ingWarping Transformation of Correlated Distributi
on ”」に記載されている圧縮方法を利用して、上述の
ようにして、通過点決定回路３１５ａで決定された偏移
基準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）、
偏移基準線の傾き決定回路３１５ｂで決定された偏移基
準線（Warping Line）の傾き slope、及び偏移角決定回
路３１５ｃで決定された偏移角（Warping angle）φに
基づき、画素値変換を行うことで、ダイナミックレンジ
圧縮画像信号を得る。このとき、磁気ディスクドライブ
３１０は、ＣＰＵ３０８の制御により、図示していない
磁気ディスクにファイルした生画像信号をＣＰＵバス３
０７を介して演算回路３１５ｄに転送する。したがっ
て、演算回路３１５ｄは、ＣＰＵバス３０７を介して転
送されてきた生画像信号に上述の画素値変換を行うこと
でダイナミックレンジ圧縮画像信号を得る。
【０１１５】この演算回路３１５ｄでダイナミックレン
ジ圧縮処理が行われた画像信号（ダイナミックレンジ圧
縮画像信号）は、ＣＰＵ３０８の制御により、ＣＰＵバ
ス３０７を介して磁気ディスクドライバ３１０及び画像
表示器３１２に各々転送される。
【０１１６】磁気ディスクドライバ３１０は、ＣＰＵバ
ス３０７を介して転送されてきたダイナミックレンジ圧
縮画像信号を、画像処理後のＸ線胸部画像情報として、
図示していない磁気ディスクにファイルする。これと同
時に、画像表示器（ＤＰＵ）３１２は、ＣＰＵバス３０
７を介して転送されてきたダイナミックレンジ圧縮画像
信号に基づいたＸ線胸部画像の画面表示を行う。
【０１１７】上述のように、本実施の形態では、ダイナ
ミックレンジ圧縮を行う際のパラメータ（偏移基準線
（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ））を、対
象画像の特性に依存して、また、対象画像の特徴に適す
るように自動決定する。例えば、縦隔部分にセグメント
された部分の重心、又は肺縦境界部分の平均を、偏移基
準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）とし
て決定する。これにより、対象画像に対して、最適なダ
イナミックレンジ圧縮を行うことができるため、常に安
定した所望する状態のＸ線胸部画像を得ることができ
る。また、偏移基準線（Warping Line）の傾き slopeを
変化させることで、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮量を
制御することができるため、コントラストも制御するこ
とができる。これにより、さらに所望する状態のＸ線胸
部画像を得ることができる。さらに、偏移角（Warping
angle）φについても、分布の持つノイズに対して頑健
となるように決定することで、より良好な状態のＸ線胸
部画像を得ることができる。
【０１１８】尚、上述した画像処理装置３００では、画
像縮小回路３１３でＸ線画像の縮小処理を行って、この
画像縮小回路３１３で得られた縮小画像をセグメンテー
ション回路３１４に供給するものとしたが、画像縮小回
路３１３を設けずに、前処理回路３０６で前処理が行わ
れた画像（原画像）をそのままセグメンテーション回路
３１４に供給するようにしてもよい。
【０１１９】また、本発明は、上記図７に示したような
１つの機器からなる装置に適用しても、複数の機器から
構成されるシステムに適用してもよい。
【０１２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ダ
イナミックレンジ圧縮処理が、対象画像の特性に依存し
て実行され、また、対象画像の特徴に最適に実行され
る。これにより、常に高品位且つ安定した画像を効率的
に得ることができる。例えば、対象画像をＸ線胸部画像
とし、第１の部位を縦隔部、第２の部位を肺野部とした
場合、ダイナミックレンジ圧縮を行う際のパラメータ
（偏移基準線（Warping Line）の通過点等）を、対象画
像の特性に依存して、また、対象画像の特徴に適するよ
うに自動決定する。具体的には、縦隔部分にセグメント
された部分の重心、又は肺縦境界部分の平均を、偏移基
準線（Warping Line）を通過する点（ｘ2 ，ｙ2 ）とし
て決定する。これにより、Ｘ線胸部画像に対して、最適
なダイナミックレンジ圧縮を行うことができるため、常
に安定した所望する状態のＸ線胸部画像を得ることがで
きる。また、偏移基準線（Warping Line）の傾き slope
を変化させることで、ダイナミックレンジ圧縮の圧縮量
を制御することができるため、コントラストも制御する
ことができる。これにより、さらに所望する状態のＸ線
胸部画像を得ることができる。さらに、偏移角（Warpin
g angle）についても、分布の持つノイズに対して頑健
となるように決定することで、より良好な状態のＸ線胸
部画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理方法において、肺野部画
像のセグメンテーションの結果、及びその結果による縦
隔部画像の決定を説明するための図である。
【図２】肺野部と縦隔部の境界部分の決定を説明するた
めの図である。
【図３】偏移基準線（warping line）の傾きslope を”
０”とした場合の、偏移角（warping angle ）の決定を
説明するための図である。
【図４】偏移基準線（warping line）の傾きslope を”
正”とした場合の偏移状態を説明するための図である。
【図５】偏移基準線（warping line）の傾きslope を”
負”とした場合の偏移状態を説明するための図である。
【図６】偏移基準線（warping line）の傾きslope を変
化させた場合の、偏移角（warping angle ）の決定を説
明するための図である。
【図７】上記画像処理方法が実施される画像処理装置の
構成を示すブロック図である。
【図８】従来のダイナミックレンジ圧縮を説明するため
の図である。
【符号の説明】
３００ 画像処理装置 ３０１ Ｘ線発生回路 ３０２ Ｘ線ビーム ３０３ 被検査体 ３０４ ２次元Ｘ線センサ ３０５ データ収集回路 ３０６ 前処理回路 ３０７ ＣＰＵバス ３０８ ＣＰＵ ３０９ メインメモリ ３１０ 磁気ディスクドライバ ３１１ 操作パネル ３１２ 画像表示器 ３１３ 画像縮小回路 ３１４ セグメンテーション回路 ３１５ ダイナミックレンジ圧縮回路 ３１５ａ 通過点（point ）決定回路 ３１５ｂ 傾き（slope ）決定回路 ３１５ｃ 偏移角（angle ）決定回路 ３１５ｄ 演算回路

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステ
    ップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレ
    ンジ圧縮処理ステップは、 上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステ
    ップと、 少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含
    まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出
    ステップと、 上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部
    位の何れかの部位に対して求める統計量取得ステップ
    と、 上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップと
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  2. 【請求項２】 画像のダイナミックレンジ圧縮処理ステ
    ップを含む画像処理方法であって、上記ダイナミックレ
    ンジ圧縮処理ステップは、 上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別ステ
    ップと、 上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取
    得ステップと、 少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位
    の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特
    徴量を抽出する抽出ステップと、 上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２
    の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統
    計量取得ステップと、 上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換ステップと
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  3. 【請求項３】 上記画像は、Ｘ線画像であり、 上記分別ステップは、上記Ｘ線画像において、Ｘ線が透
    過しやすい部位を上記第１の部位として、Ｘ線が透過し
    やすい部位を上記第２の部位として分別するステップを
    含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理
    方法。
  4. 【請求項４】 上記抽出ステップは、少なくとも画素値
    と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステッ
    プを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像
    処理方法。
  5. 【請求項５】 上記抽出ステップは、少なくとも画素値
    と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステッ
    プを含み、 上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素
    値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義する
    ステップと、当該基準線と各画素の上記画素値及び上記
    周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基づ
    いて上記画素値を偏移するステップとを含むことを特徴
    とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
  6. 【請求項６】 上記抽出ステップは、少なくとも画素値
    と周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出するステッ
    プを含み、 上記変換ステップは、上記画素値及び上記周辺平均画素
    値を直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計
    量に応じて定義するステップと、当該基準線と各画素の
    上記画素値及び上記周辺平均画素値に対応する点の距離
    に比例した量に基づいて上記画素値を偏移するステップ
    とを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像
    処理方法。
  7. 【請求項７】 上記変換ステップは、上記統計量に応じ
    て上記基準線の少なくとも通過点及び傾きの何れかを決
    定するステップを含むことを特徴とする請求項６記載の
    画像処理方法。
  8. 【請求項８】 上記変換ステップは、上記２次元平面上
    の第１の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交
    する軸に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の
    交点に対応する第２の点の画素値に変換するステップを
    含むことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像処理
    方法。
  9. 【請求項９】 上記変換ステップは、上記２次元平面上
    の第１の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交
    する軸に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の
    交点に対応する第２の点の画素値に変換するステップ
    と、上記統計量に応じて上記所定の角度を決定するステ
    ップとを含むことを特徴とする請求項６記載の画像処理
    方法。
  10. 【請求項１０】 上記変換ステップは、上記特徴量の次
    元数と同一次元数で上記画素値変換を行うステップを含
    むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方
    法。
  11. 【請求項１１】 上記統計量取得ステップは、平均値及
    び条件付平均値からなる上記統計量を求めるステップを
    含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理
    方法。
  12. 【請求項１２】 上記画像は、Ｘ線画像であり、 上記分別ステップは、上記第１の部位と第２の部位を解
    剖学的に分別するステップを含むことを特徴とする請求
    項１又は２に記載の画像処理方法。
  13. 【請求項１３】 画像のダイナミックレンジ圧縮処理を
    行う画像処理装置であって、 上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段
    と、 少なくとも上記第１及び第２の部位の何れかの部位に含
    まれる画素の少なくとも２以上の特徴量を抽出する抽出
    手段と、 上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１及び第２の部
    位の何れかの部位に対して求める統計量取得手段と、 上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備
    えることを特徴とする画像処理装置。
  14. 【請求項１４】 画像のダイナミックレンジ圧縮処理を
    行う画像処理装置であって、 上記画像を第１の部位と第２の部位に分別する分別手段
    と、 上記第１の部位と第２の部位の境界部位を求める境界取
    得手段と、 少なくとも上記第１の部位、第２の部位、及び境界部位
    の何れかの部位に含まれる画素の少なくとも２以上の特
    徴量を抽出する抽出手段と、 上記特徴量の統計量を少なくとも上記第１の部位、第２
    の部位、及び境界部位の何れかの部位に対して求める統
    計量取得手段と、 上記統計量に基づいて画素値変換を行う変換手段とを備
    えることを特徴とする画像処理装置。
  15. 【請求項１５】 上記画像は、Ｘ線画像であり、 上記分別手段は、上記Ｘ線画像において、Ｘ線が透過し
    やすい部位を上記第１の部位として、Ｘ線が透過しやす
    い部位を上記第２の部位として分別することを特徴とす
    る請求項１３又は１４に記載の画像処理装置。
  16. 【請求項１６】 上記抽出手段は、少なくとも画素値と
    周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出することを特
    徴とする請求項１３又は１４に記載の画像処理装置。
  17. 【請求項１７】 上記抽出手段は、少なくとも画素値と
    周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、 上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を
    直交する軸とする２次元平面上の基準線を定義し、当該
    基準線と各画素の上記画素値及び上記周辺平均画素値に
    対応する点の距離に比例した量に基づいて上記画素値を
    偏移することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の
    画像処理装置。
  18. 【請求項１８】 上記抽出手段は、少なくとも画素値と
    周辺平均画素値からなる上記特徴量を抽出し、 上記変換手段は、上記画素値及び上記周辺平均画素値を
    直交する軸とする２次元平面上の基準線を上記統計量に
    応じて定義し、当該基準線と各画素の上記画素値及び上
    記周辺平均画素値に対応する点の距離に比例した量に基
    づいて上記画素値を偏移することを特徴とする請求項１
    ３又は１４に記載の画像処理装置。
  19. 【請求項１９】 上記変換手段は、上記統計量に応じて
    上記基準線の少なくとも通過点及び傾きの何れかを決定
    することを特徴とする請求項１８記載の画像処理装置。
  20. 【請求項２０】 上記変換手段は、上記２次元平面上の
    第１の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交す
    る軸に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の交
    点に対応する第２の点の画素値に変換することを特徴と
    する請求項１７又は１８に記載の画像処理装置。
  21. 【請求項２１】 上記変換手段は、上記２次元平面上の
    第１の点の画素値を、当該第１の点を通過し上記直交す
    る軸に対して所定の角度を有する直線と上記基準線の交
    点に対応する第２の点の画素値に変換し、上記統計量に
    応じて上記所定の角度を決定することを特徴とする請求
    項１８に記載の画像処理装置。
  22. 【請求項２２】 上記変換手段は、上記特徴量の次元数
    と同一次元数で上記画素値変換を行うことを特徴とする
    請求項１３又は１４に記載の画像処理装置。
  23. 【請求項２３】 上記統計量取得手段は、平均値及び条
    件付平均値からなる上記統計量を求めることを特徴とす
    る請求項１３又は１４に記載の画像処理装置。
  24. 【請求項２４】 上記画像は、Ｘ線画像であり、 上記分別手段は、上記第１の部位と第２の部位を解剖学
    的に分別することを特徴とする請求項１３又は１４に記
    載の画像処理装置。
  25. 【請求項２５】 請求項１３〜２４の何れかに記載の画
    像処理装置を含むことを特徴とする画像収集装置。
  26. 【請求項２６】 請求項１３〜２４の何れかに記載の画
    像処理装置を含むことを特徴とする画像処理システム。
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