JPS58225474A

JPS58225474A - 閉鎖領域の認識方法

Info

Publication number: JPS58225474A
Application number: JP57109347A
Authority: JP
Inventors: Kayoko Nemoto; 根本　佳代子
Original assignee: Yokogawa Electric Corp; Yokogawa Hokushin Electric Corp; Yokogawa Electric Works Ltd
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1983-12-27

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】本発明は、コンピータを用いたディスプレイ装置の画面
上に任意の閉鎖領域を設定して、この閉鎖領域内の認識
を行なう方法に関するものである。

本発明を使用した応用例の１つとして・ｘ１１！コンビ
ーータ断層撮影装置（以下単にＸ線ＣＴ装置と略す）が
あるが、以下、このＸ線ＣＴ装置を例にとって、本発明
を説明する。

第１図は、本発明で行なおうとしていることを説明する
ための図である。同図において、１はディスプレイ装置
の画面、２は画面上に設けた閉図形である。この閉図形
２は、通常、外部からの操作により任意の形状と大きさ
に設定できるものである。そして、本発明においては、
この閉図形で囲まれた領域を認識する方法を提供しよう
とするものである。第１図の図形は、ディスプレイ装置
の画面に相当するメモリプレーン（Ｍｅｍｏｒｙ　Ｐｌ
ａｎｅ　）上のアドレスへ閉図形２を表示するように信
号を格納して描き出したものである。以下の説明におい
ては、閉図形２の曲線を示す部分のメモリアドレスには
、信号“１”が格納され、他の部分は信号が°０“の状
態になっているものとする。

一般に、この閉図形の外部と内部を認識するには、水平
軸（Ｘ軸）に沿って走査をしながら、信号が°０１→１
１ｊ→”Ｏ’−＋”１’→１０“と変化するのをメモリ
プレーン上から検出して認識していた。

すなわち、上述は第１図の走査線ａｌｃおける場合であ
る。閉図形が単純な円形であれば、すべて走査線ａのよ
うなパターンと々るので、外部と内部の認識は容易であ
る。しかし、第１図の閉図形２のように凹部があるよう
な場合やもつと複雑に入シ込んだ形状の場合は、走査し
ている部分が閉図形の外部なのか内部なのかを判別する
ことは容易なことでない。

第２図は、本発明を適用してＸ線ＣＴ装置により得られ
た断層画像の例を示した図である。同図において、１は
画面、２は閉図形であシ第１図で説明したものと同様な
ものである。３は被検体の断層画像である。Ｘ線ＣＴ装
置においては、人体の断層画像をディスプレイ装置に写
し出しながら、臓器各部のＣＴ値の平均値等を読み取っ
て診断を行なう場合が多々ある。このような場合、臓器
は断層画像中のある領域を占めているので、その領域を
囲むようにＸ線ＣＴ装置の操作パネルなどから人為的に
第２図の２に示すように臓器をなぞる如く閉図形を画面
上に描くことができる。そして、この閉図形２で囲まれ
た部分に相当するメモリプレーン上のデータ（ＣＴ値）
をコンピュータ（以下単にＣＰＵと略す）で読み取ると
ともに演算して目的とする値を得ている。

第３図は、第２図のような断層像を映像するＸ線ＣＴ装
置のブロック図である。第３図において、５はＣＰＵ、
６はキーボードである。７と８はメモリであるが、メモ
リ７はイメージメモリ（ＩｍａｇｅＭｅｍｏｒｙ　）で
あって、Ｘ線検出器（図示せず）からＣＰＵ　Ｓへ送ら
れて来たデータに基づいて、第２図の３に示すような被
検体の断層画像を映像するための画像情報が格納されて
いるメモリである。メモリ８は、オーバレイメモリ（０
ｖｅｒｌａｙ　Ｍｅｍｏｒｙ　？であって、キーボード
６（操作パネル面）から入力した第２図の２に示すよう
な図形情報を格納するメモリである。９は、メモリ７と
８に格納されて　　゛いるデジタル値をアナログ値に変
換し、かつ表示器１０で表示し得るようなビデオ信号と
して出力するものである。表示器１０は、第１図及び第
２図に示すような画面を有するディスプレイ装置であっ
て、例えば陰極線表示管（ＣＲＴ　’）のようなもので
ある。

このような第３図の装置においては、メモリ７と８の内
容が重畳して表示器１０上に写し出され、例えば、その
映像は第２図の如くなる。そして、ＣＰＵ　５は閉図形
２で囲まれた部分に和尚するデータをメモリ７から読み
出し、適当な演算を行なって、例えば閉図形２内の平均
ＣＴ値を出力する。

以上は、本発明を理解する上の説明であるが、以下、第
４図〜第１１図を用いて本発明に係る閉鎖領域の認識方
法を詳述する◇ 第４図は、第３図におけるオーバレイメモリ８で設定さ
れる内容を説明するための図である。第４図に示す如く
、閉図形を形成する各アドレスＢ１には、上述したよう
に１１°なる信号が格納され、その他のアドレスＡｔに
は１０“が格納される。

本発明においては、閉鎖領域をＸ軸に沿った線分でとら
えることにより認識しようとするものである。この線分
は、Ｙ　：　Ｙ座標ＤＩＲ：　　処理方向Ｘｓ：　　線分始点のＸ座標ＸＥ：　　線分終点のＸ座標の４要素からなる。この関係を第５図に示す。すなわち
、閉図形のＹ１座標におけるＸ軸の座標をＸ−。

Ｘ＋とすれば、Ｘｓ：Ｘ　＋　１であ’）　、ＸＥ　”
Ｘ＋　−１である。このような線分を用いて、閉図形内
のすべてを埋め尽くすことにより、閉図形の内部を認識
しようとするものである。すなわち、これらの線分　　
゛の始点と終点及びＹ座標とを確実に把握して線分を特
定化することによシ閉図形の内部を認識しようとするも
のである＠次ＫＭ６図を用いて、処理手段を説明する。同図におい
て、２は閉図形を表わし、黒丸のドツトで囲まれている
が、黒丸の１部は省略して描いた。

このような閉図形２内の点Ａ０においてＸ線ＣＴ装置の
キーボードのツマミ（図示せず）によりカーソルが合せ
られたとする。このカーンル位置の座榎を起点として初
期線分を特定化し、以下の手順により走査を行なう。

（イ）点Ａ０からマイナスＸ方向へ走査しく実際にはメ
モリ８のアドレス上を走査）点Ｂ１のところでＪｍを検
出する。従って、点Ｂ１の１ドツト右側の点Ａ１が始点
となる。

（ロ）　次に点Ａ。からプラスＸ方向へ走査し点Ｂ２の
ところで１１１を検出する。従って、点Ｂ２の１ドツト
左側の点Ａ２が終点となる。

（ハ）以上のようにして、初期線分の始点Ａ１と終点Ａ
２とＹ座標は定められる。

に）　次に、この初期線分を基にして、隣接する線分を
求める。今、ＤＩＲすなわち処理方向がプラスＹ方向で
あるとすれば、まず、上述の始点Ａ１の位置から１ステ
ツププラスしたＹ方向の点Ａ３を見る。するとＪｇｂ図
においてこの点Ａ３のアドレスの情報は１０“である。

（ホ）に）のように点Ａ３の位置が“０°の場合は、こ
の点Ａ３からマイナスＸ方向へ走査し、点Ｂ３のところ
で°１′を検出する。従って、点Ｂ３の１ドツト右側の
点Ａ４が新たな線分の始点となる。

（へ）次に点Ａ３からプラスＸ方向へ走査し点Ｂ４のと
こで１１１を検出する。従って、点Ｂ４の１ドツト左側
の点Ａ５が新たな線分の終点となる。

（ト）一方、（ホ）の段階で点Ａ３の位置が“１°の場
合もあり得る。この状態を示したのが第７図である。

第７図のようＫ、点Ａ、のＤＩＲ方向に隣接するアドレ
スが°１１の場合には、との”１１の点のＹ座標　（第
７図ではＹ２）上をプラスＸ方向へ走査する。そして、
最初に“０“となる点Ａ４が新たな線分の始点となる。

（イ）次に（ト）の場合の終点の探索は、点Ａ４からグ
ラスＸ方向へ走査し、以下、上述の（へ）と同様な動作
を行なう。

（１刀　以上のような（イ）〜（ト）の動作を、グラス
Ｙ及びマイナスＹ方向へ順次適用して走査を進める。

そして、閉図形の最終端においては、第８図のようなこ
ととなる。すなわち、（ト）と同様な動作によシ、新た
な線分の始点として、第８図の点Ａ６を得る。この点Ａ
６のＸ座標は、ｘ８５である。

一方、この点Ａ６を得る前の段階の線分は、点Ａ４を始
点とし点Ａ５を終点とする線分であるが、この終点Ａ５
のＸ座標はＸＥ４である。そして、第８図に示す如く、
ＸＥ４　＜　ｘｓｓのときは、線分が閉じられたことを
意味し、それ以降のＤＩＲ方向における新しい線分は得
られない。すなわち、新しい線分の始点のＸ座標値Ｘｓ
が、前の段階の線分の終点のＸ座標値Ｘ］、、よシ大の
場合は、それ以降の処理方向における新しい線分は得ら
れない。

鎗）　また、第９図のように分岐する形状のものについ
ては、次のように判断する。第９図において点Ａ。をス
タート点として、矢印り、方向へ処理を進めたとする。

そして、点Ａ１ｏを始点とし、点Ａ１１を終点とする線
分の次段の線分の始点はＸ５１２）の値が２以上の場合
は、第９図の斜線で示したような分岐部分がある可能性
を表わしているので、点Ａ１２を始点とし矢印Ｄ２で示
すＤＩＲ方向に走査を進める。この場合、矢印Ｄ２方向
へ進む新しい線分の始点は、Ａ１２であり、その終点は
Ａ１２Ｅ　（Ｂ１０の上）となる。もちろん、これと同
時に、矢印Ｄ３方向にも走査を進める。

このようＫ、矢印Ｄ１方向から走査を進め、途中、矢印
Ｄ２とＤ５に示すように、反対の向きに分岐するような
走査を逆方向分岐と言う。

また第１０図に示す如く、終点側で逆分岐する場合は、
矢印Ｄ２方向へ進む新しい線の始点はＡ２４（Ｂ１０の
上）であり、その終点はＡ２５となる〇に）　また、第
１１図のように分岐する形状のものについては、次のよ
うに判断する。３１１１図において点Ａ。をスタート点
として、矢印り、方向へ処理を進めたとする。そして、
点Ａ１３を始点とし、点・Ａ１４を終点とする線分の次
段の線分の終点はＡ１６となる。第１１図に示す如く、
点Ａ１４のＸ座標をＸＢ１４とし、点Ａ１６のをＸｌｌ
６とする。ここで、（”ｐ、１６−　ＸＦｉ１４　）の
値が２以上の場合は、第１１図の斜線で示したような分
岐部分がある可能性を表わしているので、新たに点Ａ１
７を求め、矢印Ｄ２で示すＤＩＲ方向に走査を進める。

もちろん、これと同時に、矢印Ｄ３方向にも走査を進、
やる。

このように、矢印Ｄ１方向から走査を進め、途中、矢印
Ｄ２とＤ３に示すように、同じ向きに分岐するような走
査を順方向分岐と言う。

以上述べたように、本発明によれば、線分を基にして内
部領域を走査するため、内部と外部の判別が容易であり
、かつ確実に判断できる。また、内部領域のみ走査し、
不必要な外部領域の走査を行なわないので走査処理時間
が速い。また、絶えず１つの線分のみを考慮すれば良く
、それ以前のデータを参照する必要がなく、更に、新し
く内部領域となる可能性がある部分も分岐領域として新
たに線分を求めるため、コンビ五−夕のプログラムの流
れが単純とガるなど多くの効果が得られる。

なお、本発明は、ＸＭＣＴ装置を例にして説明してきた
が、この例に限定するものでないことは、明らかである
。

【図面の簡単な説明】

ｍ１図は、本発明で行なおうとしていることを説明する
ための図、第２図は本発明を適用してＸ線ＣＴ装置によ
シ得られた断層画像の例を示した図、第３図はｍ２図の
ような断層画像を映像するＸ線ＣＴ装置のブロック図、
第４図〜第１１図は本発明に係る閉鎖領域の認識方法を
説明するための図である。１・・・画面、２・・・閉図形、３両断層画像、５・・
・ＣＰＵ。６・・・キーボード、７．８・・・メモリ、９・・・Ａ
、Ｄ変換器、１０・・・表示器。第１図　　　　　　　第２図元３図八−爪−１Ｗ−１４図・・・・　　　　　　・

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　コンピュータを用いたディスプレイ装置の画
面上に任意の閉鎖領域を設定して、この閉鎖領域内の認
識を行なう以下の工程よりなる方法。（１）　　閉鎖領域を表わす曲線ラインをメモリプレー
ン上に設定する工程。（ｉｉ）　　ｙ座標、Ｘ軸方向の始点と終点、及び処理
方向の４要素を持った線分で閉鎖領域内を埋め尽くす如
く走査を行なう工程。（１１０前記閉鎖領域が分岐している時は、新たに別の
線分を求め、分岐領域をも線分で埋め尽くす如く走査を
行なう工程。