映像処理システム及び方法
【課題】ディスプレイされる映像の明るさ、コントラストなどを制御する映像パラメータを自動で調節して映像の画質を改善できる映像処理システム及び方法を提供する。
【解決手段】対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイルを分析し、時間利得補償パラメータを自動で設定するためのＴＧＣパラメータ設定手段と、対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定するための利得パラメータ設定手段と、対数圧縮された映像のエッジコントラストと背景粗度を用いて対数圧縮された映像のＤＲパラメータを自動で設定するためのＤＲパラメータ設定手段と、設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを映像データに適用して映像を形成するための手段とを備える。
【解決手段】対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイルを分析し、時間利得補償パラメータを自動で設定するためのＴＧＣパラメータ設定手段と、対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定するための利得パラメータ設定手段と、対数圧縮された映像のエッジコントラストと背景粗度を用いて対数圧縮された映像のＤＲパラメータを自動で設定するためのＤＲパラメータ設定手段と、設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを映像データに適用して映像を形成するための手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像の画質を改善させることができる映像処理システム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像処理システムは対象体の映像を処理してディスプレイする装置であって、多様な分野で用いられている。映像処理システムの一例として、超音波診断のための映像処理システム（以下、超音波診断システムという）を説明する。
【０００３】
一般に、超音波診断システムは人体の内部状態を検査するのに用いられる。超音波診断システムは、軟部組織の断層や血流に関するイメージを非侵襲で得ることができる。これは、被検体の体表から体内の所望部位に向かって超音波信号を照射し、反射された超音波信号（超音波エコー信号）を受信し、受信された超音波エコー信号を処理する手続を通じてなされる。このシステムは、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴスキャナ（Computerized Tomography Scanner）、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Image）、核医学診断装置などの他の画像診断装置と比較して、小型かつ低廉で、リアルタイムで表示可能であり、Ｘ線などの被爆がなく、安全性が高いという長所を有しており、心臓、腹部、泌尿器及び産婦人科診断のために広く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
超音波診断システムでディスプレイされる超音波映像を正確に診断するためには、診断部位を鮮明に見せる最適の超音波映像を獲得することが必須である。このためには、ユーザがディスプレイされた超音波映像に対して超音波映像の明るさ（Brightness）、コントラスト（Contrast）などを制御する映像パラメータ、例えば、ＴＧＣ（Time Gain Compensation）パラメータ、利得パラメータ、リジェクト（Reject）パラメータ、動的範囲（Dynamic Range,DR）パラメータなどを微細に調節しなければならない。この映像パラメータの微細調節は、超音波診断システムで自動的になされるのではなく、ユーザにより手動的になされていた。即ち、従来の超音波診断システムはディスプレイされた超音波映像を最適化、即ち超音波映像の画質を改善するためにユーザが複雑な過程を通じて手動で映像パラメータを微細に調節しなければならず、これによって診断所要時間が増加するという問題があった。
【０００５】
本発明は前述した問題を解決するためのものであり、ディスプレイされる映像の明るさ、コントラストなどを制御する映像パラメータを自動で調節して映像の画質を改善させることができる映像処理システム及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の映像処理システムは、外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成するための映像データ形成手段と、前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供するための対数圧縮手段と、前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイル（profile）を分析し、時間利得補償（Time Gain Compensation;TGC）パラメータを自動で設定するためのＴＧＣパラメータ設定手段と、前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定するための利得パラメータ設定手段と、前記対数圧縮された映像のエッジコントラスト（edge contrast）と背景粗度（background roughness）を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲ（Dynamic Range）パラメータを自動で設定するためのＤＲパラメータ設定手段と、前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成するための手段とを備える。
【０００７】
また、本発明の映像処理方法は、ａ）外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成する段階と、ｂ）前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供する段階と、ｃ）前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイルを分析し、時間利得補償（ＴＧＣ）パラメータを自動で設定する段階と、ｄ）前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定する段階と、ｅ）前記対数圧縮された映像のエッジコントラストと背景粗度を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲパラメータを自動で設定する段階と、ｆ）前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成する段階とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上記の構成により、超音波映像の明るさ及びコントラストに対応する映像パラメータを自動で調節することができ、これによってユーザはより正確かつ便利に超音波映像を診断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１〜図５を参照して本発明の望ましい実施例を説明する。本発明による映像処理システムの一例として超音波診断システムを説明する。図１は、本発明の実施例による超音波診断システムの構成を示すブロック図である。
【００１０】
図示された通り、本発明による超音波診断システム１００は、プローブ１１０、ＴＧＣ増幅器（Time Gain Compensation Amplifier）１２０、ビームフォーマ（Beam Former）１３０、映像信号プロセッサ１４０、スキャンコンバータ（Scan Converter）１５０、映像プロセッサ１６０、ビデオプロセッサ１７０、ディスプレイ部１８０及び映像パラメータプロセッサ１９０を備える。そして、映像信号プロセッサ１４０、映像プロセッサ１６０、ビデオプロセッサ１７０及び映像パラメータプロセッサ１９０を一つのプロセッサとして具現することもできる。
【００１１】
プローブ１１０は、１Ｄまたは２Ｄ配列型変換器（array transducer）１１２を備える。プローブ１１０は、適切な遅延プロファイルに入力される送信パルス信号に応答して集束された超音波ビームを対象体（図示せず）内に設定された送信スキャンラインに沿って送信する。一方、対象体から反射された超音波エコー信号を受信して電気的受信信号に変換する。
【００１２】
ＴＧＣ増幅器１２０は、深さに応じた減衰によって超音波エコー信号の強度の損失を補償するために、ＴＧＣパラメータに基づいてプローブ１１０から出力された電気的受信信号を増幅する。
【００１３】
ビームフォーマ１３０は、プローブ１１０の配列型変換器１１２から出力される超音波信号を対象体の所定領域に集束させ、対象体で反射されて配列型変換器１１２に受信される超音波エコー信号に時間遅延を考慮して電気的受信信号を集束させる。
【００１４】
映像信号プロセッサ１４０、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）は、ビームフォーマ１３０により集束された受信信号に基づいて受信信号の大きさを検出する包絡線検波処理を行って超音波映像データを形成する。即ち、映像信号プロセッサ１４０は、各スキャンライン上に存在する多数の点の位置情報及び各点から得られるデータに基づいて超音波映像データを形成する。ここで、超音波映像データは、各点の座標情報、垂直スキャンラインに対する各スキャンラインの角度情報、及び各点から得られるデータなどを備える。
【００１５】
スキャンコンバータ１５０は、映像信号プロセッサ１４０から出力される超音波映像データがディスプレイ部１８０のディスプレイ領域にディスプレイできるように超音波映像データをスキャン変換する。
【００１６】
映像プロセッサ１６０は、ユーザが所望の形態の超音波映像をディスプレイ部１８０にディスプレイするために、スキャンコンバータ１５０から出力されるスキャン変換された超音波映像データに多様な映像処理、例えばＢ−モード、Ｍ−モードドップラー映像処理などを行う。
【００１７】
ビデオプロセッサ１７０は、スキャン変換された超音波映像データが超音波映像としてディスプレイ部１８０にディスプレイできるように超音波映像データを処理してディスプレイ部１８０に伝達する。
【００１８】
ディスプレイ部１８０は、ビデオプロセッサ１７０から出力される超音波映像データを超音波映像としてディスプレイする。
【００１９】
映像パラメータプロセッサ１９０は、対数圧縮プロセッサ１９１、ＴＧＣプロセッサ１９２、利得プロセッサ１９３及びＤＲプロセッサ１９４を備える。
【００２０】
対数圧縮プロセッサ１９１は、ＤＲパラメータ、リジェクトパラメータなどを用いて超音波映像データに対する対数圧縮を行う。ＤＲパラメータは、映像信号処理部１４０で処理され得る映像信号の強度範囲を示す。超音波映像のコントラストは、ＤＲパラメータによって調節できる。そして、リジェクトパラメータは最初に獲得した超音波映像から除去される超音波映像の強度のしきい値を示す。
【００２１】
ＴＧＣプロセッサ１９２は、対数圧縮プロセッサ１９１から出力される対数圧縮された超音波映像データに基づいて形成された超音波映像に基づいてＴＧＣパラメータを調節する。ＴＧＣプロセッサ１９２の機能及び動作については、図３を参照してより詳細に説明する。
【００２２】
利得プロセッサ１９３は、対数圧縮プロセッサ１９１から出力される対数圧縮された超音波映像データに基づいて形成された超音波映像に基づいて利得パラメータを調節する。利得プロセッサ１９３の機能及び動作については、図４を参照してより詳細に説明する。ここで、利得パラメータは、リジェクトパラメータと密接な関係を有しているので、本実施例では利得パラメータの設定についてのみ説明する。しかし、他の実施例では、利得及びリジェクトパラメータのいずれも設定することもできる。
【００２３】
ＤＲプロセッサ１９４は、対数圧縮プロセッサ１９１から出力される対数圧縮された超音波映像データに基づいて形成された超音波映像に基づいてＤＲパラメータを調節する。ＤＲプロセッサ１９４の機能及び動作については、図５を参照してより詳細に説明する。
【００２４】
以下、図２〜図５を参照して映像パラメータプロセッサ１９０の動作をより詳細に説明する。図２は、本発明の実施例による超音波映像の画質を改善させる手続を示すフローチャートである。
【００２５】
図示された通り、映像信号プロセッサ１４０がビームフォーマ１３０から出力される超音波エコー信号に基づいて超音波映像データを形成すると（Ｓ２１０）、対数−圧縮プロセッサ１９１は、超音波映像データを対数−圧縮する（Ｓ２２０）。ＴＧＣプロセッサ１９２は、超音波映像データに基づいてＴＧＣパラメータを設定する（Ｓ２３０）。段階Ｓ２３０については図３を参照してより詳細に説明する。
【００２６】
利得プロセッサ１９３は、超音波映像データに基づいて利得パラメータを調節する（Ｓ２４０）。段階Ｓ２４０については、図４を参照してより詳細に説明する。
【００２７】
ＤＲプロセッサ１９４は、超音波映像データに基づいてＤＲパラメータを調節する（Ｓ２５０）。段階Ｓ２５０については、図５を参照してより詳細に説明する。
【００２８】
映像プロセッサ１６０は、設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータにより調節された超音波映像データに基づいて超音波映像を形成する（Ｓ２６０）。
【００２９】
以下、図３を参照してＴＧＣパラメータを設定するＴＧＣプロセッサ１９２の動作を詳細に説明する。図３は、本発明の実施例によるＴＧＣパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【００３０】
図示された通り、対数圧縮プロセッサ１９１が初期設定された利得及びＤＲパラメータを適用したスキャン変換前の超音波映像データを対数圧縮して形成した対数圧縮超音波映像に対して、ＴＧＣプロセッサ１９２は縦方向（深さ方向）に多数の領域に分割する（Ｓ３１０）。ＴＧＣプロセッサ１９２は、分割された各領域で同一の深さに存在するピクセルを検出し、ピクセルの平均強度に基づいて各領域に対する縦方向にピクセル強度のプロファイル（Vertical Profile）を算出する（Ｓ３２０）。各領域に対して算出されたプロファイルを直線でモデリングする（Ｓ３３０）。ここで、プロファイルを直線でモデリングする方法は従来知られた方法を用いることができる。例えば、最小二乗適合（Least Squares Fit）方法が用いられる。ここで、プロファイルの傾きは深さに応じた明るさの減衰を示す。
【００３１】
ＴＧＣプロセッサ１９２は、モデリングされた直線の傾きを分析し、傾きが緩やかな所定個数のモデリングされたプロファイルを選定する（Ｓ３４０）。ここで、直線でモデリングされた垂直プロファイルは、直線の傾きが超音波映像の明るさ減衰程度を示し、暗い領域の垂直プロファイルは全体的な減衰傾向に妨害を与え、直線の傾きが険しいため、ＴＧＣプロセッサ１９２はこのような特性を用いて傾きが緩やかな所定個数のプロファイルを選定する。
【００３２】
続いて、ＴＧＣプロセッサ１９２は選定された垂直プロファイルの各直線の平均傾きを計算し、計算された平均傾きを有する代表直線を形成する（Ｓ３５０）。以後、ＴＧＣプロセッサ１９２は代表直線の傾きに基づいて最適のＴＧＣパラメータを設定する（Ｓ３６０）。
【００３３】
以下、図４を参照して利得パラメータを設定する利得プロセッサ１９３の動作を詳細に説明する。図４は、本発明の実施例による利得パラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【００３４】
図示された通り、対数圧縮プロセッサ１９１が初期設定された利得及びＤＲパラメータを適用したスキャン変換前の超音波映像データにＴＧＣ１９２で設定したＴＧＣパラメータを適用し、これを対数圧縮して形成された超音波映像を横及び縦方向に多数のブロックに分割し（Ｓ４１０）、各ブロックに存在する各ピクセルの明るさ平均を算出する（Ｓ４２０）。利得プロセッサ１９３は、一般的な人体内軟部組織（soft tissue）に該当する映像の明るさの範囲を設定し、平均明るさが設定された明るさ範囲内にある所定個数のブロックを選定する（Ｓ４３０）。
【００３５】
続いて、利得プロセッサ１９３は、設定された軟部組織範囲に該当するブロックの明るさ平均を算出し（Ｓ４４０）、算出された明るさ平均を超音波映像の明るさを調節するための目標値として選定する（Ｓ４５０）。利得プロセッサ１９３は、目標値と対象体の一般的な明るさを比較し（Ｓ４６０）、比較の結果に応じて最適の利得パラメータを設定する（Ｓ４７０）。
【００３６】
以下、図５を参照してＤＲパラメータを設定するＤＲプロセッサ１９３の動作を詳細に説明する。図５は、本発明の実施例によるＤＲパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【００３７】
図示された通り、対数圧縮プロセッサ１９１が設定された利得及びＤＲパラメータを用いてスキャン変換前の超音波映像データにＴＧＣ１９２で設定したＴＧＣパラメータと利得プロセッサ１９３で設定した利得パラメータを適用し、これを対数圧縮して形成された超音波映像を受信し（Ｓ５１０）、受信された超音波映像からエッジを検出する（Ｓ５２０）。超音波映像から、エッジは超音波映像に含まれた各ピクセルの傾き（gradient）で構成された構造行列を固有分析（eigen analysis）で検出することができる。以後、検出されたエッジのコントラスト（Contrast）を算出する（Ｓ５３０）。エッジコントラストは、超音波映像上にウィンドーを設定し、ウィンドー内でエッジによって分けられる２領域間のピクセル値の平均の差によって定義される。ここで、ウィンドーはエッジに該当するピクセルを中心に周辺にあるピクセルを含むように設定する。
【００３８】
一方、ＤＲプロセッサ１９４は、背景の粗度を算出する（Ｓ５４０）。背景の粗度は超音波映像でエッジ領域を除いた領域にある各ピクセルの標準偏差で定義される。
【００３９】
続いて、ＤＲプロセッサ１９４は、算出されたエッジコントラスト及び背景の粗度で定義されたコスト関数（Cost Function）の結果値を算出する（Ｓ５５０）。ここで、コスト関数は数式１のように定義される。
コスト関数＝１/（エッジコントラスト）＋背景粗度 （数式１）
【００４０】
続いて、ＤＲプロセッサ１９４は、コスト関数に対する算出された結果値が最小値であるかを判断する（Ｓ５６０）。
【００４１】
段階Ｓ５６０で算出された結果値が最小値がなければ、ＤＲプロセッサ１９４はＤＲパラメータの値を調節し（Ｓ５７０）、調節されたＤＲパラメータを超音波映像に適用する（Ｓ５８０）。以後、段階Ｓ５２０に戻る。
【００４２】
一方、段階Ｓ５６０でコスト関数の結果値が最小値であれば、ＤＲプロセッサ１９４は算出された結果値の中で最小値を有する映像に適用されたＤＲパラメータを最適のＤＲパラメータとして設定する（Ｓ５９０）。
【００４３】
本発明の好適な実施の形態について説明し、例示したが、本発明の特許請求の範囲の思想及び範疇を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得ることが分かるであろう。
【００４４】
例として、本実施例では、映像信号プロセッサ１４０から出力されるスキャン変換前の超音波映像データに基づいて映像パラメータを設定すると説明したが、他の実施例では、スキャンコンバータ１５０から出力されるスキャン変換された超音波映像データに基づいて映像パラメータを設定することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施例による超音波診断システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例による超音波映像の画質を改善させる手続を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例によるＴＧＣパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例による利得パラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例によるＤＲパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１００ 超音波診断システム
１１０ プローブ
１２０ ＴＧＣ増幅器
１３０ ビームフォーマ
１４０ 映像信号プロセッサ
１５０ スキャンコンバータ
１６０ 映像プロセッサ
１７０ ビデオプロセッサ
１８０ ディスプレイ部
１９０ 映像パラメータプロセッサ
１９１ 対数圧縮プロセッサ
１９２ ＴＧＣプロセッサ
１９３ 利得プロセッサ
１９４ ＤＲプロセッサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像の画質を改善させることができる映像処理システム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像処理システムは対象体の映像を処理してディスプレイする装置であって、多様な分野で用いられている。映像処理システムの一例として、超音波診断のための映像処理システム（以下、超音波診断システムという）を説明する。
【０００３】
一般に、超音波診断システムは人体の内部状態を検査するのに用いられる。超音波診断システムは、軟部組織の断層や血流に関するイメージを非侵襲で得ることができる。これは、被検体の体表から体内の所望部位に向かって超音波信号を照射し、反射された超音波信号（超音波エコー信号）を受信し、受信された超音波エコー信号を処理する手続を通じてなされる。このシステムは、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴスキャナ（Computerized Tomography Scanner）、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Image）、核医学診断装置などの他の画像診断装置と比較して、小型かつ低廉で、リアルタイムで表示可能であり、Ｘ線などの被爆がなく、安全性が高いという長所を有しており、心臓、腹部、泌尿器及び産婦人科診断のために広く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
超音波診断システムでディスプレイされる超音波映像を正確に診断するためには、診断部位を鮮明に見せる最適の超音波映像を獲得することが必須である。このためには、ユーザがディスプレイされた超音波映像に対して超音波映像の明るさ（Brightness）、コントラスト（Contrast）などを制御する映像パラメータ、例えば、ＴＧＣ（Time Gain Compensation）パラメータ、利得パラメータ、リジェクト（Reject）パラメータ、動的範囲（Dynamic Range,DR）パラメータなどを微細に調節しなければならない。この映像パラメータの微細調節は、超音波診断システムで自動的になされるのではなく、ユーザにより手動的になされていた。即ち、従来の超音波診断システムはディスプレイされた超音波映像を最適化、即ち超音波映像の画質を改善するためにユーザが複雑な過程を通じて手動で映像パラメータを微細に調節しなければならず、これによって診断所要時間が増加するという問題があった。
【０００５】
本発明は前述した問題を解決するためのものであり、ディスプレイされる映像の明るさ、コントラストなどを制御する映像パラメータを自動で調節して映像の画質を改善させることができる映像処理システム及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の映像処理システムは、外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成するための映像データ形成手段と、前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供するための対数圧縮手段と、前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイル（profile）を分析し、時間利得補償（Time Gain Compensation;TGC）パラメータを自動で設定するためのＴＧＣパラメータ設定手段と、前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定するための利得パラメータ設定手段と、前記対数圧縮された映像のエッジコントラスト（edge contrast）と背景粗度（background roughness）を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲ（Dynamic Range）パラメータを自動で設定するためのＤＲパラメータ設定手段と、前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成するための手段とを備える。
【０００７】
また、本発明の映像処理方法は、ａ）外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成する段階と、ｂ）前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供する段階と、ｃ）前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイルを分析し、時間利得補償（ＴＧＣ）パラメータを自動で設定する段階と、ｄ）前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定する段階と、ｅ）前記対数圧縮された映像のエッジコントラストと背景粗度を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲパラメータを自動で設定する段階と、ｆ）前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成する段階とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上記の構成により、超音波映像の明るさ及びコントラストに対応する映像パラメータを自動で調節することができ、これによってユーザはより正確かつ便利に超音波映像を診断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１〜図５を参照して本発明の望ましい実施例を説明する。本発明による映像処理システムの一例として超音波診断システムを説明する。図１は、本発明の実施例による超音波診断システムの構成を示すブロック図である。
【００１０】
図示された通り、本発明による超音波診断システム１００は、プローブ１１０、ＴＧＣ増幅器（Time Gain Compensation Amplifier）１２０、ビームフォーマ（Beam Former）１３０、映像信号プロセッサ１４０、スキャンコンバータ（Scan Converter）１５０、映像プロセッサ１６０、ビデオプロセッサ１７０、ディスプレイ部１８０及び映像パラメータプロセッサ１９０を備える。そして、映像信号プロセッサ１４０、映像プロセッサ１６０、ビデオプロセッサ１７０及び映像パラメータプロセッサ１９０を一つのプロセッサとして具現することもできる。
【００１１】
プローブ１１０は、１Ｄまたは２Ｄ配列型変換器（array transducer）１１２を備える。プローブ１１０は、適切な遅延プロファイルに入力される送信パルス信号に応答して集束された超音波ビームを対象体（図示せず）内に設定された送信スキャンラインに沿って送信する。一方、対象体から反射された超音波エコー信号を受信して電気的受信信号に変換する。
【００１２】
ＴＧＣ増幅器１２０は、深さに応じた減衰によって超音波エコー信号の強度の損失を補償するために、ＴＧＣパラメータに基づいてプローブ１１０から出力された電気的受信信号を増幅する。
【００１３】
ビームフォーマ１３０は、プローブ１１０の配列型変換器１１２から出力される超音波信号を対象体の所定領域に集束させ、対象体で反射されて配列型変換器１１２に受信される超音波エコー信号に時間遅延を考慮して電気的受信信号を集束させる。
【００１４】
映像信号プロセッサ１４０、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）は、ビームフォーマ１３０により集束された受信信号に基づいて受信信号の大きさを検出する包絡線検波処理を行って超音波映像データを形成する。即ち、映像信号プロセッサ１４０は、各スキャンライン上に存在する多数の点の位置情報及び各点から得られるデータに基づいて超音波映像データを形成する。ここで、超音波映像データは、各点の座標情報、垂直スキャンラインに対する各スキャンラインの角度情報、及び各点から得られるデータなどを備える。
【００１５】
スキャンコンバータ１５０は、映像信号プロセッサ１４０から出力される超音波映像データがディスプレイ部１８０のディスプレイ領域にディスプレイできるように超音波映像データをスキャン変換する。
【００１６】
映像プロセッサ１６０は、ユーザが所望の形態の超音波映像をディスプレイ部１８０にディスプレイするために、スキャンコンバータ１５０から出力されるスキャン変換された超音波映像データに多様な映像処理、例えばＢ−モード、Ｍ−モードドップラー映像処理などを行う。
【００１７】
ビデオプロセッサ１７０は、スキャン変換された超音波映像データが超音波映像としてディスプレイ部１８０にディスプレイできるように超音波映像データを処理してディスプレイ部１８０に伝達する。
【００１８】
ディスプレイ部１８０は、ビデオプロセッサ１７０から出力される超音波映像データを超音波映像としてディスプレイする。
【００１９】
映像パラメータプロセッサ１９０は、対数圧縮プロセッサ１９１、ＴＧＣプロセッサ１９２、利得プロセッサ１９３及びＤＲプロセッサ１９４を備える。
【００２０】
対数圧縮プロセッサ１９１は、ＤＲパラメータ、リジェクトパラメータなどを用いて超音波映像データに対する対数圧縮を行う。ＤＲパラメータは、映像信号処理部１４０で処理され得る映像信号の強度範囲を示す。超音波映像のコントラストは、ＤＲパラメータによって調節できる。そして、リジェクトパラメータは最初に獲得した超音波映像から除去される超音波映像の強度のしきい値を示す。
【００２１】
ＴＧＣプロセッサ１９２は、対数圧縮プロセッサ１９１から出力される対数圧縮された超音波映像データに基づいて形成された超音波映像に基づいてＴＧＣパラメータを調節する。ＴＧＣプロセッサ１９２の機能及び動作については、図３を参照してより詳細に説明する。
【００２２】
利得プロセッサ１９３は、対数圧縮プロセッサ１９１から出力される対数圧縮された超音波映像データに基づいて形成された超音波映像に基づいて利得パラメータを調節する。利得プロセッサ１９３の機能及び動作については、図４を参照してより詳細に説明する。ここで、利得パラメータは、リジェクトパラメータと密接な関係を有しているので、本実施例では利得パラメータの設定についてのみ説明する。しかし、他の実施例では、利得及びリジェクトパラメータのいずれも設定することもできる。
【００２３】
ＤＲプロセッサ１９４は、対数圧縮プロセッサ１９１から出力される対数圧縮された超音波映像データに基づいて形成された超音波映像に基づいてＤＲパラメータを調節する。ＤＲプロセッサ１９４の機能及び動作については、図５を参照してより詳細に説明する。
【００２４】
以下、図２〜図５を参照して映像パラメータプロセッサ１９０の動作をより詳細に説明する。図２は、本発明の実施例による超音波映像の画質を改善させる手続を示すフローチャートである。
【００２５】
図示された通り、映像信号プロセッサ１４０がビームフォーマ１３０から出力される超音波エコー信号に基づいて超音波映像データを形成すると（Ｓ２１０）、対数−圧縮プロセッサ１９１は、超音波映像データを対数−圧縮する（Ｓ２２０）。ＴＧＣプロセッサ１９２は、超音波映像データに基づいてＴＧＣパラメータを設定する（Ｓ２３０）。段階Ｓ２３０については図３を参照してより詳細に説明する。
【００２６】
利得プロセッサ１９３は、超音波映像データに基づいて利得パラメータを調節する（Ｓ２４０）。段階Ｓ２４０については、図４を参照してより詳細に説明する。
【００２７】
ＤＲプロセッサ１９４は、超音波映像データに基づいてＤＲパラメータを調節する（Ｓ２５０）。段階Ｓ２５０については、図５を参照してより詳細に説明する。
【００２８】
映像プロセッサ１６０は、設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータにより調節された超音波映像データに基づいて超音波映像を形成する（Ｓ２６０）。
【００２９】
以下、図３を参照してＴＧＣパラメータを設定するＴＧＣプロセッサ１９２の動作を詳細に説明する。図３は、本発明の実施例によるＴＧＣパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【００３０】
図示された通り、対数圧縮プロセッサ１９１が初期設定された利得及びＤＲパラメータを適用したスキャン変換前の超音波映像データを対数圧縮して形成した対数圧縮超音波映像に対して、ＴＧＣプロセッサ１９２は縦方向（深さ方向）に多数の領域に分割する（Ｓ３１０）。ＴＧＣプロセッサ１９２は、分割された各領域で同一の深さに存在するピクセルを検出し、ピクセルの平均強度に基づいて各領域に対する縦方向にピクセル強度のプロファイル（Vertical Profile）を算出する（Ｓ３２０）。各領域に対して算出されたプロファイルを直線でモデリングする（Ｓ３３０）。ここで、プロファイルを直線でモデリングする方法は従来知られた方法を用いることができる。例えば、最小二乗適合（Least Squares Fit）方法が用いられる。ここで、プロファイルの傾きは深さに応じた明るさの減衰を示す。
【００３１】
ＴＧＣプロセッサ１９２は、モデリングされた直線の傾きを分析し、傾きが緩やかな所定個数のモデリングされたプロファイルを選定する（Ｓ３４０）。ここで、直線でモデリングされた垂直プロファイルは、直線の傾きが超音波映像の明るさ減衰程度を示し、暗い領域の垂直プロファイルは全体的な減衰傾向に妨害を与え、直線の傾きが険しいため、ＴＧＣプロセッサ１９２はこのような特性を用いて傾きが緩やかな所定個数のプロファイルを選定する。
【００３２】
続いて、ＴＧＣプロセッサ１９２は選定された垂直プロファイルの各直線の平均傾きを計算し、計算された平均傾きを有する代表直線を形成する（Ｓ３５０）。以後、ＴＧＣプロセッサ１９２は代表直線の傾きに基づいて最適のＴＧＣパラメータを設定する（Ｓ３６０）。
【００３３】
以下、図４を参照して利得パラメータを設定する利得プロセッサ１９３の動作を詳細に説明する。図４は、本発明の実施例による利得パラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【００３４】
図示された通り、対数圧縮プロセッサ１９１が初期設定された利得及びＤＲパラメータを適用したスキャン変換前の超音波映像データにＴＧＣ１９２で設定したＴＧＣパラメータを適用し、これを対数圧縮して形成された超音波映像を横及び縦方向に多数のブロックに分割し（Ｓ４１０）、各ブロックに存在する各ピクセルの明るさ平均を算出する（Ｓ４２０）。利得プロセッサ１９３は、一般的な人体内軟部組織（soft tissue）に該当する映像の明るさの範囲を設定し、平均明るさが設定された明るさ範囲内にある所定個数のブロックを選定する（Ｓ４３０）。
【００３５】
続いて、利得プロセッサ１９３は、設定された軟部組織範囲に該当するブロックの明るさ平均を算出し（Ｓ４４０）、算出された明るさ平均を超音波映像の明るさを調節するための目標値として選定する（Ｓ４５０）。利得プロセッサ１９３は、目標値と対象体の一般的な明るさを比較し（Ｓ４６０）、比較の結果に応じて最適の利得パラメータを設定する（Ｓ４７０）。
【００３６】
以下、図５を参照してＤＲパラメータを設定するＤＲプロセッサ１９３の動作を詳細に説明する。図５は、本発明の実施例によるＤＲパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【００３７】
図示された通り、対数圧縮プロセッサ１９１が設定された利得及びＤＲパラメータを用いてスキャン変換前の超音波映像データにＴＧＣ１９２で設定したＴＧＣパラメータと利得プロセッサ１９３で設定した利得パラメータを適用し、これを対数圧縮して形成された超音波映像を受信し（Ｓ５１０）、受信された超音波映像からエッジを検出する（Ｓ５２０）。超音波映像から、エッジは超音波映像に含まれた各ピクセルの傾き（gradient）で構成された構造行列を固有分析（eigen analysis）で検出することができる。以後、検出されたエッジのコントラスト（Contrast）を算出する（Ｓ５３０）。エッジコントラストは、超音波映像上にウィンドーを設定し、ウィンドー内でエッジによって分けられる２領域間のピクセル値の平均の差によって定義される。ここで、ウィンドーはエッジに該当するピクセルを中心に周辺にあるピクセルを含むように設定する。
【００３８】
一方、ＤＲプロセッサ１９４は、背景の粗度を算出する（Ｓ５４０）。背景の粗度は超音波映像でエッジ領域を除いた領域にある各ピクセルの標準偏差で定義される。
【００３９】
続いて、ＤＲプロセッサ１９４は、算出されたエッジコントラスト及び背景の粗度で定義されたコスト関数（Cost Function）の結果値を算出する（Ｓ５５０）。ここで、コスト関数は数式１のように定義される。
コスト関数＝１/（エッジコントラスト）＋背景粗度 （数式１）
【００４０】
続いて、ＤＲプロセッサ１９４は、コスト関数に対する算出された結果値が最小値であるかを判断する（Ｓ５６０）。
【００４１】
段階Ｓ５６０で算出された結果値が最小値がなければ、ＤＲプロセッサ１９４はＤＲパラメータの値を調節し（Ｓ５７０）、調節されたＤＲパラメータを超音波映像に適用する（Ｓ５８０）。以後、段階Ｓ５２０に戻る。
【００４２】
一方、段階Ｓ５６０でコスト関数の結果値が最小値であれば、ＤＲプロセッサ１９４は算出された結果値の中で最小値を有する映像に適用されたＤＲパラメータを最適のＤＲパラメータとして設定する（Ｓ５９０）。
【００４３】
本発明の好適な実施の形態について説明し、例示したが、本発明の特許請求の範囲の思想及び範疇を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得ることが分かるであろう。
【００４４】
例として、本実施例では、映像信号プロセッサ１４０から出力されるスキャン変換前の超音波映像データに基づいて映像パラメータを設定すると説明したが、他の実施例では、スキャンコンバータ１５０から出力されるスキャン変換された超音波映像データに基づいて映像パラメータを設定することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施例による超音波診断システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例による超音波映像の画質を改善させる手続を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例によるＴＧＣパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例による利得パラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例によるＤＲパラメータを設定する手続を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１００ 超音波診断システム
１１０ プローブ
１２０ ＴＧＣ増幅器
１３０ ビームフォーマ
１４０ 映像信号プロセッサ
１５０ スキャンコンバータ
１６０ 映像プロセッサ
１７０ ビデオプロセッサ
１８０ ディスプレイ部
１９０ 映像パラメータプロセッサ
１９１ 対数圧縮プロセッサ
１９２ ＴＧＣプロセッサ
１９３ 利得プロセッサ
１９４ ＤＲプロセッサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成するための映像データ形成手段と、
前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供するための対数圧縮手段と、
前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイル（profile）を分析し、時間利得補償（Time Gain Compensation;TGC）パラメータを自動で設定するためのＴＧＣパラメータ設定手段と、
前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定するための利得パラメータ設定手段と、
前記対数圧縮された映像のエッジコントラスト（edge contrast）と背景粗度（background roughness）を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲ（Dynamic Range）パラメータを自動で設定するためのＤＲパラメータ設定手段と、
前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成するための手段と
を備える映像処理システム。
【請求項２】
前記映像データは、超音波映像データである請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項３】
前記超音波映像データは、スキャン変換される前の超音波映像データである請求項２に記載の映像処理システム。
【請求項４】
前記超音波映像データは、スキャン変換された後の超音波映像データである請求項２に記載の映像処理システム。
【請求項５】
前記ＴＧＣパラメータ設定手段は、
前記対数圧縮された映像を縦方向に多数の領域に分割するための手段と、
前記各領域で同一の深さに存在する各ピクセルの平均強度を算出し、前記平均強度に基づいて前記各領域でのピクセル強度に対して縦方向にプロファイルを算出するための手段と、
前記各領域に対して前記プロファイルを直線でモデリングするための手段と、
前記モデリングされた垂直プロファイルに基づいて代表直線を形成するための手段と、
前記形成された代表直線に基づいて前記ＴＧＣパラメータを自動で設定するための手段と
を備える請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項６】
前記利得パラメータ設定手段は、
前記対数圧縮された映像を横及び縦方向に多数のブロックに分割するための手段と、
前記各ブロックに存在する各ピクセルの明るさ平均を算出するための手段と、
ピクセル明るさの所定範囲を設定し、所定範囲内に含まれるブロックを選択するための手段と、
前記選択したブロックに含まれるピクセルの平均明るさを所定の明るさと比較するための手段と、
前記比較の結果に応じて自動で利得パラメータを設定するための手段と
を備える請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項７】
前記ＤＲパラメータ設定手段は、
初期ＤＲパラメータを適用した対数圧縮された映像からエッジを検出するための手段と、
前記エッジ検出手段により検出された前記エッジに基づいて前記エッジのコントラストを算出するための手段と、
前記エッジ検出手段により検出された前記エッジに基づいて背景の粗度を算出するための手段と、
前記エッジコントラスト及び前記粗度で定義されたコスト関数を計算するための手段と、
前記コスト関数の結果値が最小値であるかを判断するための手段と、
前記コスト関数の結果値が最小値でなければ、前記ＤＲパラメータを調節するための手段と、
前記コスト関数の計算結果値の中で最小値を有する映像に適用されたＤＲパラメータを選択するための手段と
を備える請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項８】
前記コスト関数は、
コスト関数＝１/（エッジコントラスト）＋背景粗度
で表現される請求項７に記載の映像処理システム。
【請求項９】
ａ）外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成する段階と、
ｂ）前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供する段階と、
ｃ）前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイルを分析し、時間利得補償パラメータを自動で設定する段階と、
ｄ）前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定する段階と、
ｅ）前記対数圧縮された映像のエッジコントラストと背景粗度を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲパラメータを自動で設定する段階と、
ｆ）前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成する段階と
を備える映像処理方法。
【請求項１０】
前記映像データは、超音波映像データである請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１１】
前記超音波映像データは、スキャン変換される前の超音波映像データである請求項１０に記載の映像処理方法。
【請求項１２】
前記超音波映像データは、スキャン変換された後の超音波映像データである請求項１０に記載の映像処理方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ）は、
ｃ１）前記対数圧縮された映像を縦方向に多数の領域に分割する段階と、
ｃ２）前記各領域で同一の深さに存在する各ピクセルの平均強度を算出し、前記平均強度に基づいて前記各領域でのピクセル強度に対して縦方向にプロファイルを算出する段階と、
ｃ３）前記各領域に対して前記プロファイルを直線でモデリングする段階と、
ｃ４）前記モデリングされた垂直プロファイルに基づいて代表直線を形成する段階と、
ｃ５）前記形成された代表直線に基づいて前記ＴＧＣパラメータを自動で設定する段階と
を備える請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１４】
前記段階ｄ）は、
ｄ１）前記対数圧縮された映像を横及び縦方向に多数のブロックを分割する段階と、
ｄ２）前記各ブロックに存在する各ピクセルの明るさ平均を算出する段階と、
ｄ３）ピクセル明るさの所定範囲を設定し、所定範囲内に含まれるブロックを選択する段階と、
ｄ４）前記選択したブロックに含まれるピクセルの平均明るさを所定の明るさと比較する段階と、
ｄ５）前記比較の結果に応じて自動で利得パラメータを設定する段階と
を備える請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１５】
前記段階ｅ）は、
ｅ１）初期ＤＲパラメータを適用した対数圧縮された映像からエッジを検出する段階と、
ｅ２）前記検出された前記エッジに基づいて前記エッジのコントラストを算出する段階と、
ｅ３）前記検出された前記エッジに基づいて背景の粗度を算出する段階と、
ｅ４）前記エッジコントラスト及び前記粗度で定義されたコスト関数を計算する段階と、
ｅ５）前記コスト関数の結果値が最小値であるかを判断する段階と、
ｅ６）前記コスト関数の結果値が最小値でなければ、前記ＤＲパラメータを調節する段階と、
ｅ７）前記コスト関数の計算結果値の中で最小値を有する映像に適用されたＤＲパラメータを選択する段階と
を備える請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１６】
前記コスト関数は、
コスト関数 ＝１/（エッジコントラスト）＋背景粗度
で表現される請求項１５に記載の映像処理方法。
【請求項１】
外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成するための映像データ形成手段と、
前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供するための対数圧縮手段と、
前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイル（profile）を分析し、時間利得補償（Time Gain Compensation;TGC）パラメータを自動で設定するためのＴＧＣパラメータ設定手段と、
前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの平均明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定するための利得パラメータ設定手段と、
前記対数圧縮された映像のエッジコントラスト（edge contrast）と背景粗度（background roughness）を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲ（Dynamic Range）パラメータを自動で設定するためのＤＲパラメータ設定手段と、
前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成するための手段と
を備える映像処理システム。
【請求項２】
前記映像データは、超音波映像データである請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項３】
前記超音波映像データは、スキャン変換される前の超音波映像データである請求項２に記載の映像処理システム。
【請求項４】
前記超音波映像データは、スキャン変換された後の超音波映像データである請求項２に記載の映像処理システム。
【請求項５】
前記ＴＧＣパラメータ設定手段は、
前記対数圧縮された映像を縦方向に多数の領域に分割するための手段と、
前記各領域で同一の深さに存在する各ピクセルの平均強度を算出し、前記平均強度に基づいて前記各領域でのピクセル強度に対して縦方向にプロファイルを算出するための手段と、
前記各領域に対して前記プロファイルを直線でモデリングするための手段と、
前記モデリングされた垂直プロファイルに基づいて代表直線を形成するための手段と、
前記形成された代表直線に基づいて前記ＴＧＣパラメータを自動で設定するための手段と
を備える請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項６】
前記利得パラメータ設定手段は、
前記対数圧縮された映像を横及び縦方向に多数のブロックに分割するための手段と、
前記各ブロックに存在する各ピクセルの明るさ平均を算出するための手段と、
ピクセル明るさの所定範囲を設定し、所定範囲内に含まれるブロックを選択するための手段と、
前記選択したブロックに含まれるピクセルの平均明るさを所定の明るさと比較するための手段と、
前記比較の結果に応じて自動で利得パラメータを設定するための手段と
を備える請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項７】
前記ＤＲパラメータ設定手段は、
初期ＤＲパラメータを適用した対数圧縮された映像からエッジを検出するための手段と、
前記エッジ検出手段により検出された前記エッジに基づいて前記エッジのコントラストを算出するための手段と、
前記エッジ検出手段により検出された前記エッジに基づいて背景の粗度を算出するための手段と、
前記エッジコントラスト及び前記粗度で定義されたコスト関数を計算するための手段と、
前記コスト関数の結果値が最小値であるかを判断するための手段と、
前記コスト関数の結果値が最小値でなければ、前記ＤＲパラメータを調節するための手段と、
前記コスト関数の計算結果値の中で最小値を有する映像に適用されたＤＲパラメータを選択するための手段と
を備える請求項１に記載の映像処理システム。
【請求項８】
前記コスト関数は、
コスト関数＝１/（エッジコントラスト）＋背景粗度
で表現される請求項７に記載の映像処理システム。
【請求項９】
ａ）外部から入力される映像信号に基づいて映像データを形成する段階と、
ｂ）前記映像データに対数圧縮を行って対数圧縮映像を提供する段階と、
ｃ）前記対数圧縮された映像について縦方向にピクセル強度のプロファイルを分析し、時間利得補償パラメータを自動で設定する段階と、
ｄ）前記対数圧縮された映像に含まれるピクセルの明るさを計算し、計算された平均明るさと所定の明るさとを比較し、前記対数圧縮された映像の利得パラメータを自動で設定する段階と、
ｅ）前記対数圧縮された映像のエッジコントラストと背景粗度を用いて前記対数圧縮された映像のＤＲパラメータを自動で設定する段階と、
ｆ）前記設定されたＴＧＣパラメータ、利得パラメータ及びＤＲパラメータを前記映像データに適用して映像を形成する段階と
を備える映像処理方法。
【請求項１０】
前記映像データは、超音波映像データである請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１１】
前記超音波映像データは、スキャン変換される前の超音波映像データである請求項１０に記載の映像処理方法。
【請求項１２】
前記超音波映像データは、スキャン変換された後の超音波映像データである請求項１０に記載の映像処理方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ）は、
ｃ１）前記対数圧縮された映像を縦方向に多数の領域に分割する段階と、
ｃ２）前記各領域で同一の深さに存在する各ピクセルの平均強度を算出し、前記平均強度に基づいて前記各領域でのピクセル強度に対して縦方向にプロファイルを算出する段階と、
ｃ３）前記各領域に対して前記プロファイルを直線でモデリングする段階と、
ｃ４）前記モデリングされた垂直プロファイルに基づいて代表直線を形成する段階と、
ｃ５）前記形成された代表直線に基づいて前記ＴＧＣパラメータを自動で設定する段階と
を備える請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１４】
前記段階ｄ）は、
ｄ１）前記対数圧縮された映像を横及び縦方向に多数のブロックを分割する段階と、
ｄ２）前記各ブロックに存在する各ピクセルの明るさ平均を算出する段階と、
ｄ３）ピクセル明るさの所定範囲を設定し、所定範囲内に含まれるブロックを選択する段階と、
ｄ４）前記選択したブロックに含まれるピクセルの平均明るさを所定の明るさと比較する段階と、
ｄ５）前記比較の結果に応じて自動で利得パラメータを設定する段階と
を備える請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１５】
前記段階ｅ）は、
ｅ１）初期ＤＲパラメータを適用した対数圧縮された映像からエッジを検出する段階と、
ｅ２）前記検出された前記エッジに基づいて前記エッジのコントラストを算出する段階と、
ｅ３）前記検出された前記エッジに基づいて背景の粗度を算出する段階と、
ｅ４）前記エッジコントラスト及び前記粗度で定義されたコスト関数を計算する段階と、
ｅ５）前記コスト関数の結果値が最小値であるかを判断する段階と、
ｅ６）前記コスト関数の結果値が最小値でなければ、前記ＤＲパラメータを調節する段階と、
ｅ７）前記コスト関数の計算結果値の中で最小値を有する映像に適用されたＤＲパラメータを選択する段階と
を備える請求項９に記載の映像処理方法。
【請求項１６】
前記コスト関数は、
コスト関数 ＝１/（エッジコントラスト）＋背景粗度
で表現される請求項１５に記載の映像処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１４４１８１（Ｐ２００７−１４４１８１Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１６８４２（Ｐ２００６−３１６８４２）
【出願日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【Ｆターム（参考）】
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