JPWO2017170233A1 - 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 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 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し、内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出し、正常部を表す基準色の色相と内視鏡画像の各画素の色相との差を、基準色の色相を中心にして各画素の色相Hを基準色の色相から離れた色相H+ΔHに変更し、内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる基準色の彩度と各画素の彩度との差を、基準色の彩度を中心にして各画素の彩度Sを基準色の彩度から離れた彩度S+ΔSに変更する。内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、変換した色相および彩度を有した色を用いて出力する。
【選択図】図5
Description
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 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
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 逆ガンマ変換部
77 異常領域強調部
78 構造強調部
80 色情報算出部
82 第1の色差拡張部
84 第2の色差拡張部
86 テーブル記憶部
88 RGB変換部
Claims (18)
- 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、
前記内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出する色情報算出部と、
正常部を表す基準色の色相と前記内視鏡画像の各画素の色相との差が第1の範囲内の場合は、該画素の色相を前記基準色の色相を中心にして元の色相より前記色相の差が大きい色相に変更し、前記各画素の色相が前記基準色の色相に一致する場合および前記色相の差が前記第1の範囲を越える場合は、該画素の色相を元の色相にする第1の色差拡張部と、
前記内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる前記基準色の彩度と該画素の彩度との差が第2の範囲内の場合は、該画素の彩度を前記基準色の彩度を中心にして元の彩度より前記彩度の差が大きい彩度に変更し、前記各画素の彩度が前記基準色の彩度に一致する場合および前記彩度の差が前記第2の範囲を越える場合は、該画素の彩度を元の彩度にする第2の色差拡張部と、
前記内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、前記第1の色差拡張部で得られた色相および前記第2の色差拡張部で得られた彩度を有した色に変更した内視鏡画像を出力する出力部とを備えた画像処理装置。 - 前記第1の色差拡張部は、前記色相の差が前記第1の範囲内にある第1の差分値より小さい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を大きくし、前記色相の差が前記第1の差分値より大きい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を小さくする請求項1記載の画像処理装置。
- 前記第2の色差拡張部は、前記彩度の差が前記第2の範囲内にある第2の差分値より小さい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を大きくし、前記彩度の差が前記第2の差分値より大きい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を小さくする請求項1または2記載の画像処理装置。
- 前記各画素の輝度が高くなるほど前記基準色の彩度は高くなり、前記各画素の輝度が低くなるにしたがって前記基準色の彩度は低くなる請求項3記載の画像処理装置。
- 前記第2の色差拡張部は、前記各画素の元の彩度を変更後の彩度に変更するための拡張量は前記彩度の差が前記第2の差分値である場合がピークであり、前記基準色の彩度が高いほど前記ピークを大きくし、前記基準色の彩度が低くなるにしたがって前記ピークを小さくする請求項4記載の画像処理装置。
- 前記第2の色差拡張部は、前記基準色の彩度が高いほど前記第2の範囲を大きくし、前記基準色の彩度が低くなるにしたがって前記第2の範囲を小さくする請求項4または5記載の画像処理装置。
- 前記基準色の色相は、前記各画素の輝度値が変わっても一定である請求項1〜6のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記各画素の輝度は、該画素を中心とし、該画素の周囲に存在する所定の範囲内の画素の輝度の平均とする請求項1〜7のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記各画素の輝度は、前記内視鏡画像の低解像度画像中の前記各画素に対応する位置に存在する画素の輝度から求める請求項1〜7のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記狭帯域画像信号は、血液に対する光吸収が他の帯域より高い狭帯域光で照明された検体を撮像して得られる請求項1〜9いずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記狭帯域画像信号は、青色帯域の中で血液に対する光吸収が他の帯域より高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高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る請求項1〜10のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記内視鏡画像は、胃の内壁を撮影した画像であり前記正常部は正常粘膜であり、異常部は異常粘膜である請求項1〜11のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記第1の色差拡張部は、元の色相を変更後の色相に変更するための値を定めた色相−色相変換テーブルに基づいて前記各画素の色相を決定し、
前記第2の色差拡張部は、元の彩度を変更後の彩度に変更するための値を定めた彩度−彩度変換テーブルを異なる輝度に応じて予め複数を記憶し、前記複数の彩度−彩度変換テーブルのうち前記各画素の輝度に応じた彩度−彩度変換テーブルに基づいて前記各画素の彩度を決定する請求項1〜11のいずれか1項記載の画像処理装置。 - 画像取得部と、色情報算出部と、第1の色差拡張部と、第2の色差拡張部と、出力部とを備えた画像処理装置の作動方法であって、
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構成された内視鏡画像を取得する画像取得ステップと、
前記色情報算出部が、前記内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出する色情報算出ステップと、
前記第1の色差拡張部が、正常部を表す基準色の色相と前記内視鏡画像の各画素の色相との差が第1の範囲内の場合は、該画素の色相を前記基準色の色相を中心にして元の色相より前記色相の差が大きい色相に変更し、前記各画素の色相が前記基準色の色相に一致する場合および前記色相の差が前記第1の範囲を越える場合は、該画素の色相を元の色相にする第1の色差拡張ステップと、
前記第2の色差拡張部が、前記内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる前記基準色の彩度と該画素の彩度との差が第2の範囲内の場合は、該画素の彩度を前記基準色の彩度を中心にして元の彩度より前記彩度の差が大きい彩度に変更し、前記各画素の彩度が前記基準色の彩度に一致する場合および前記彩度の差が前記第2の範囲を越える場合は、該画素の彩度を元の彩度にする第2の色差拡張ステップと、
前記出力部が、前記内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、前記第1の色差拡張部で得られた色相および前記第2の色差拡張部で得られた彩度を有した色に変更した内視鏡画像を出力する出力ステップとを備えた画像処理装置の作動方法。 - 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、
前記内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出する色情報算出部と、
正常部を表す基準色の色相と前記内視鏡画像の各画素の色相との差が第1の範囲内の場合は、該画素の色相を前記基準色の色相を中心にして元の色相より前記色相の差が大きい色相に変更し、前記各画素の色相が前記基準色の色相に一致する場合および前記色相の差が前記第1の範囲を越える場合は、該画素の色相を元の色相にする第1の色差拡張部と、
前記内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる前記基準色の彩度と該画素の彩度との差が第2の範囲内の場合は、該画素の彩度を前記基準色の彩度を中心にして元の彩度より前記彩度の差が大きい彩度に変更し、前記各画素の彩度が前記基準色の彩度に一致する場合および前記彩度の差が前記第2の範囲を越える場合は、該画素の彩度を元の彩度にする第2の色差拡張部と、
前記内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、前記第1の色差拡張部で得られた色相および前記第2の色差拡張部で得られた彩度を有した色に変更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。 - 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、
前記内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出する色情報算出部と、
(i)正常部を表す基準色の色相と前記内視鏡画像の各画素の色相との差が第1の範囲内の場合は、該画素の色相を前記基準色の色相を中心にして元の色相より前記色相の差が大きい色相に変更し、前記各画素の色相が前記基準色の色相に一致する場合および前記色相の差が前記第1の範囲を越える場合は、該画素の色相を元の色相にする、かつ、
(ii)前記色相の差が前記第1の範囲内にある異常部と前記正常部の色相の差である第1の差分値より小さい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を大きくし、前記色相の差が前記第1の差分値より大きい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を小さくする第1の色差拡張部と、
(i)前記内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる前記基準色の彩度と該画素の彩度との差が第2の範囲内の場合は、該画素の彩度を前記基準色の彩度を中心にして元の彩度より前記彩度の差が大きい彩度に変更し、前記各画素の彩度が前記基準色の彩度に一致する場合および前記彩度の差が前記第2の範囲を越える場合は、該画素の彩度を元の彩度にする、かつ、
(ii)前記彩度の差が前記第2の範囲内にある前記異常部と前記正常部の彩度の差である第2の差分値より小さい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を大きくし、前記彩度の差が前記第2の差分値より大きい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を小さくする第2の色差拡張部と、
前記内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、前記第1の色差拡張部で得られた色相および前記第2の色差拡張部で得られた彩度を有した色に変更した内視鏡画像を出力する出力部とを備え、
前記各画素の輝度が高くなるほど前記基準色の彩度は高くなり、前記各画素の輝度が低くなるにしたがって前記基準色の彩度は低くなり、
前記第2の色差拡張部は、前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量は前記彩度の差が前記第2の差分値である場合がピークであり、前記基準色の彩度が高いほど前記ピークを大きくし、前記基準色の彩度が低くなるにしたがって前記ピークを小さくする画像処理装置。 - 画像取得部と、色情報算出部と、第1の色差拡張部と、第2の色差拡張部と、出力部とを備えた画像処理装置の作動方法であって、
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構成された内視鏡画像を取得する画像取得ステップと、
前記色情報算出部が、前記内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出する色情報算出ステップと、
前記第1の色差拡張部が、
(i)正常部を表す基準色の色相と前記内視鏡画像の各画素の色相との差が第1の範囲内の場合は、該画素の色相を前記基準色の色相を中心にして元の色相より前記色相の差が大きい色相に変更し、前記各画素の色相が前記基準色の色相に一致する場合および前記色相の差が前記第1の範囲を越える場合は、該画素の色相を元の色相にする、かつ、
(ii)前記色相の差が前記第1の範囲内にある異常部と前記正常部の色相の差である第1の差分値より小さい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を大きくし、前記色相の差が前記第1の差分値より大きい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を小さくする第1の色差拡張ステップと、
前記第2の色差拡張部が、
(i)前記内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる前記基準色の彩度と該画素の彩度との差が第2の範囲内の場合は、該画素の彩度を前記基準色の彩度を中心にして元の彩度より前記彩度の差が大きい彩度に変更し、前記各画素の彩度が前記基準色の彩度に一致する場合および前記彩度の差が前記第2の範囲を越える場合は、該画素の彩度を元の彩度にする、かつ、
(ii)前記彩度の差が前記第2の範囲内にある前記異常部と前記正常部の彩度の差である第2の差分値より小さい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を大きくし、前記彩度の差が前記第2の差分値より大きい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を小さくする第2の色差拡張ステップと、
前記出力部が、前記内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、前記第1の色差拡張部で得られた色相および前記第2の色差拡張部で得られた彩度を有した色に変更した内視鏡画像を出力する出力ステップとを備えた画像処理装置の作動方法であって、
前記各画素の輝度が高くなるほど前記基準色の彩度は高くなり、前記各画素の輝度が低くなるにしたがって前記基準色の彩度は低くなり、
前記第2の色差拡張ステップは、前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量は前記彩度の差が前記第2の差分値である場合がピークであり、前記基準色の彩度が高いほど前記ピークを大きくし、前記基準色の彩度が低くなるにしたがって前記ピークを小さくする画像処理装置の作動方法。 - 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、
前記内視鏡画像を構成する各画素の輝度、色相および彩度をそれぞれ算出する色情報算出部と、
(i)正常部を表す基準色の色相と前記内視鏡画像の各画素の色相との差が第1の範囲内の場合は、該画素の色相を前記基準色の色相を中心にして元の色相より前記色相の差が大きい色相に変更し、前記各画素の色相が前記基準色の色相に一致する場合および前記色相の差が前記第1の範囲を越える場合は、該画素の色相を元の色相にする、かつ、
(ii)前記色相の差が前記第1の範囲内にある異常部と前記正常部の色相の差である第1の差分値より小さい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を大きくし、前記色相の差が前記第1の差分値より大きい場合は、前記色相の差が大きくなるほど前記各画素の元の色相を変更後の色相にするための拡張量を小さくする第1の色差拡張部と、
(i)前記内視鏡画像の各画素の輝度に応じて決められる前記基準色の彩度と該画素の彩度との差が第2の範囲内の場合は、該画素の彩度を前記基準色の彩度を中心にして元の彩度より前記彩度の差が大きい彩度に変更し、前記各画素の彩度が前記基準色の彩度に一致する場合および前記彩度の差が前記第2の範囲を越える場合は、該画素の彩度を元の彩度にする、かつ、
(ii)前記彩度の差が前記第2の範囲内にある前記異常部と前記正常部の彩度の差である第2の差分値より小さい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を大きくし、前記彩度の差が前記第2の差分値より大きい場合は、前記彩度の差が大きくなるほど前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量を小さくする第2の色差拡張部と、
前記内視鏡画像の各画素の輝度は元の輝度にし、かつ、前記第1の色差拡張部で得られた色相および前記第2の色差拡張部で得られた彩度を有した色に変更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、
前記各画素の輝度が高くなるほど前記基準色の彩度は高くなり、前記各画素の輝度が低くなるにしたがって前記基準色の彩度は低くなり、
前記第2の色差拡張部は、前記各画素の元の彩度を変更後の彩度にするための拡張量は前記彩度の差が前記第2の差分値である場合がピークであり、前記基準色の彩度が高いほど前記ピークを大きくし、前記基準色の彩度が低くなるにしたがって前記ピークを小さくする画像処理プログラム。
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