照射野判定装置、照射野判定方法およびそのプログラム
【課題】 照射野認識処理の認識精度を向上させる。
【解決手段】 分割撮影された放射線撮影画像Ｐの分割パターンを設定して、放射線撮影画像Ｐを分割パターンに従って複数の区画に分割する。分割された各区画内の画像から照射野領域Ｐｉｎを認識して、認識された各区画の照射野領域Ｐｉｎと前記分割した各区画の境ｎとを比較して分割が適切であるか否かを判定する。
【解決手段】 分割撮影された放射線撮影画像Ｐの分割パターンを設定して、放射線撮影画像Ｐを分割パターンに従って複数の区画に分割する。分割された各区画内の画像から照射野領域Ｐｉｎを認識して、認識された各区画の照射野領域Ｐｉｎと前記分割した各区画の境ｎとを比較して分割が適切であるか否かを判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影画像の照射野を認識する照射野判定装置、照射野判定方法およびそのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録された放射線撮影画像を読み取って画像データを得、この画像データに適切な画像処理を施した後、処理済みの画像データに基づいて読影に適した可視像を再生することが種々の分野で行なわれている。
【０００３】
ところでＸ線撮影において放射線撮影画像を撮影記録するに際しては、放射線の照射による生体への影響を極力小さくするためや、観察に不要な部分からの散乱光による画質性能の低下等を防止するために、放射線が被写体の必要な部分にのみ照射されるように照射域を制限する鉛などで作られた照射野絞りを使用することが多い。
【０００４】
照射野絞りを用いて撮影を行なった場合、蓄積性蛍光体シート等の記録媒体には、照射野絞りの開口輪郭の内部領域（照射野領域）に被写体等の画像が記録され、開口輪郭の外側領域（照射野外領域）には放射線が到達せず未露光状態となる。つまり、この開口輪郭に対応する画像の照射野輪郭はエッジ線となる。
【０００５】
そして、このように照射野領域内にのみ画像が記録された記録媒体から画像データを読み取って画像処理を行なう場合、照射野領域内の画像データについてのみ階調処理等を施すようにすれば、処理負荷の低減、処理スピードの向上を図ることができる。
【０００６】
一方、照射野外領域は未露光状態であるため、医用Ｘ線フイルムのようなネガ画像においては最低濃度領域（画素値の低い領域）となるが、例えば医用Ｘ線フイルムをシャーカステンに掛けて蛍光灯の光による透過画像を観察するとき等には、このような最低濃度領域は非常に明るい領域となるため、照射野領域のうち特に照射野外領域に近い部分については照射野外領域の明るさに影響されて読影性能が低下する。同様にＣＲＴ等の画像表示装置にその画像を表示する場合にも、照射野外領域は高輝度な領域となるため照射野内の画像の読影に支障を生じる。
【０００７】
そこで放射線画像記録再生システムにおいては、このような照射野外領域についての各画像データを一律に最高濃度（若しくは最低輝度）に相当する値に強制的に置換する処理が行なわれる。そしてこの処理は一般に黒化処理と呼ばれるが、この黒化処理を行なうためには、照射野輪郭を精度よく認識することが非常に重要である。
【０００８】
例えば、上記照射野輪郭が画像の濃度変化が急峻に変化するエッジ線になることを利用して、画像データの変化が急峻な部分を探索することによって、照射野輪郭を求める方法がよく知られているが、このエッジ線を求める具体的な方法として、画像の所定の点（たとえば画像の中心点等）から画像端部に向かう放射状の複数の直線を設定し、これらの各直線の方向に沿った画像データに基づいて各方向ごとにデータの差分が大きいエッジ上の候補点を検出し、これらの候補点に基づいてエッジとなる線を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１等）。
【０００９】
また、放射線撮影画像を撮影記録するに際して、いわゆる分割撮影が行われることも多く、予め決めされた所定の複数の分割区画に分割し、各区画ごとに放射線を照射して撮影が行われる。このような分割撮影時にも、照射野外絞りをもちいて撮影され各区画が分離された画像となる。このような場合には、1つだけの照射野が存在することを前提としたのでは、正確に照射野を認識することができない。そこで、例えば、４分割で分割撮影されている場合には、画像の上下方向の中央部あるいは左右方向の中央部に各区画を分割する分割線が現れることが多いことから、これらの中央部でエッジを探してこのエッジがまっすぐ直線上に並んでいるか否かによって分割撮影が行われた画像であるか否かを判定するものがある（例えば、特許文献２）。
【００１０】
あるいは、分割パターンに対応した2値化マスクを予め用意し、分割撮影した画像を2値化して照射野内と照射野外とを分離し、用意されている2値化マスクと比較して、パターンが一致するか否かによって分割パターンを認識する方法も提案されている（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開昭63-259538 号公報
【特許文献２】特開昭63-257879 号公報
【特許文献３】特開平1-212065号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１では、画像の中心部に被写体が撮影されているものとして、エッジを探しているため、分割撮影が行われた場合には照射野を上手く認識することができない。そこで、分割撮影された場合には、分割撮影された各区画を認識した後に、区画毎に照射野を認識しなければならない。
【００１２】
しかし、分割撮影された各区画は、必ずしも画像の上下方向の中央部あるいは左右方向の中央部で各区画が分割されるとは限らず、どちらかに偏っていたり、各区画で撮影された画像が傾いて撮影されることがあり、特許文献２、３の手法のように標準的な分割パターンに基づいて区画を認識しようとしても正確に認識することができないケースがある。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、従来の照射野認識処理よりも認識精度を向上させた放射線撮影画像の照射野認識装置、照射野認識方法およびそのプログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の照射野認識装置は、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された各区画の照射野領域と前記分割した各区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段とを備え、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本願発明の照射野認識方法は、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力ステップと、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定ステップと、
前記入力ステップにより入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割ステップと、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識ステップと、
該照射野認識ステップにより認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定ステップとを備え、
該判定ステップにおいて分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定ステップによりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割ステップで前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識ステップで各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本願発明のプログラムは、コンピュータを、
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段として機能させ、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すように機能させることを特徴とするものである。
【００１７】
「分割パターン」とは、放射線撮影画像を分割撮影する際に用いられる分割パターンであり、縦方向に２分割、横方向に２分割、縦横の両方向の４分割などの複数の分割パターンがある。
【００１８】
「区画」とは、放射線撮影画像を区切って分けた１つをいい、「放射線撮影画像を複数の区画に分割する」とは、被写体を複数部分に分けて分割撮影して、複数の画像を１つの放射線撮影画像にまとめて撮影を行った際に、分割撮影時の分割パターンに合うように放射線撮影画像中の複数の画像を１つ１つの画像に分けることをいう。
【００１９】
「照射野領域を認識する」とは、照射野絞りを用いて撮影をした放射線撮影画像を判別して、放射線が照射された照射野領域を見つけることを意味し、「各区画内の画像から照射野領域を認識する」とは、区画に分け放射線撮影画像の１つ１つの区画から照射野領域を認識することをいう。
【００２０】
「分割が適切であるか否かを判定する」とは、放射線撮影画像を区切って分けた１つの区画が、分割撮影した時の分割と一致するか否かを判定することをいう。
【００２１】
「処理を繰り返す」には、分割が適切であると判定されるまで、分割手段（分割ステップ）と照射野認識手段（照射野認識ステップ）と判定手段（判定ステップ）を繰り返す場合や、予め定められた複数の分割パターンの全てについて、分割手段と照射野認識手段と判定手段を繰り返し行って、最適な分割パターンを採用する場合や、予め定められた複数の分割パターンの全てについて分割手段と照射野認識手段を繰り返し行った後に、判定手段で判定を行い最適な分割パターンを採用するようにする場合を含む。
【００２２】
また、前記照射野認識手段は、
前記区画内の画像より前記照射野領域の照射野辺の候補となる直線を検出する直線検出手段と、
前記区画に基準点を設定する基準点設定手段と、
前記検出された直線により前記区画の画像を２つの領域に分割し、前記２つの領域のうち前記基準点を含まない外部領域に放射線が入射しているか否かを評価した評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値に基づいて、前記外部領域に前記放射線が入射していると判定された場合には、前記直線は照射野辺ではないものと判定する照射野辺判定手段とを有し、
前記照射野辺の候補となる直線の中から前記照射野辺でないと判定された直線を除いた残りの直線に基づいて照射野領域を認識するものが好ましい。
【００２３】
「基準点」は、通常行われる撮影方法と照らし合わせて、放射線撮影画像の照射野内であると考えられる範囲であればよく、「基準点の設定」は、自動的に設定するものでも、観察者などが指示入力したものであってもよい。
【００２４】
「放射線が入射している領域」は、被写体を透過したＸ線が照射された領域、あるいは、Ｘ線が直接照射された領域であり、「放射線が入射している領域」には、散乱線などによって本来Ｘ線が照射されないようにした領域に放射線が入射した領域は含まない。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、分割撮影された放射線撮影画像を分割パターンに従って複数の区画に分割した後、分割された各区画内の画像から照射野領域を認識し、認識した照射野領域と区画の境とを比べて、分割が適切であるか否かを判定することにより、分割撮影時のパターンに応じて正確に照射野領域を認識することが可能になる。
【００２６】
さらに、照射野領域を認識する際に、照射野領域の外側に放射線が入射しているか否かを評価するようにすれば、複数の区間内にまたがっている照射野領域を、それぞれの区間内に分かれて存在する照射野領域と間違えて認識することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の放射線撮影画像の照射野認識装置の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の照射野認識装置の一実施形態の構成を示し、図２は照射野絞りを用いた放射線撮影画像の撮影装置を示す図（図２（a）参照）および照射野絞りの開口輪郭に対応する照射野輪郭が形成された蓄積性蛍光体シートを示す図（図２(b)参照）である。
【００２８】
撮影装置で照射野絞りを用いてＸ線撮影を行なう場合には、まず、被写体を撮影した像が放射線撮影画像Ｐの中心になるように配置し、図２(a)に示すように、Ｘ線源と被写体との間に、矩形等の開口部のある照射野絞りを置いて撮影をする。この開口部の外側の部分は、Ｘ線が被写体および蓄積性蛍光体シートにＸ線が到達するのを防止する鉛板である。この状態でＸ線源から被写体にＸ線が照射されると、蓄積性蛍光体シートから得られた放射線撮影画像Ｐ上には、図２(b)に示すように、照射野絞りの開口部の外側に対応する領域（照射野外領域）Ｐｏｕｔ にはＸ線が照射されず、一方、照射野絞りの開口部より内側に対応する領域（照射野領域）Ｐｉｎには被写体を透過した部分と直接Ｘ線が照射された部分が記録される。そして、照射野絞りの開口部に対応する部分は、開口部と略同一形状となり、照射野外領域Ｐｏｕｔは高輝度なまぶしい領域となる。照射野領域Ｐｉｎと照射野外領域Ｐｏｕｔの境には、濃度が急激に変化する複数のエッジ線からなる照射野輪郭ＰＳが形成される。照射野絞りの開口部は通常矩形であり、照射野輪郭ＰＳは４つの直線の照射野辺で構成される。
【００２９】
さらに、分割撮影を行なうと、分割された各区間毎に照射野領域が存在し、複数の照射野領域Ｐｉｎが現れる。通常、分割撮影では、図３に示すように、縦方向に２分割（同図（ｂ））、横方向に２分割（同図（ｃ））、縦横の両方向の４分割（同図（ａ））で撮影される。
【００３０】
そこで、本願発明の照射野認識装置１を用いて、分割撮影された放射線撮影画像Ｐの照射野を認識する方法について説明する。本願発明の照射野認識装置１は、図１に示すように、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像Ｐを入力する入力手段１０と、分割撮影された放射線撮影画像Ｐの分割パターンを設定する分割パターン設定手段２０と、入力手段１０により入力された放射線撮影画像Ｐを前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段３０と、分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段４０と、照射野認識手段により認識された各区画の照射野領域と前記分割した各区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段５０とを備える。
【００３１】
分割パターンは、放射線撮影画像を分割撮影する際に用いられる分割パターンであり、図３に示すような、縦方向に２分割、横方向に２分割、縦横の両方向の４分割などがあり、分割パターン設定手段２０は、この中から１つ選んで設定する。
【００３２】
分割手段３０は、分割パターン設定手段２０によって設定された分割パターンに従って、放射線撮影画像Ｐを複数の区画に分割する。ここでは、図３（ｂ）に示すような縦方向に２分割の分割パターンが設定された場合について説明する。
【００３３】
まず、放射線撮影画像Ｐから縦方向に分割する分割候補線を探索するが、本実施の形態では、１ピクセルが1.8mmに相当し、横170ピクセル、縦140ピクセルの放射線撮影画像Ｐを例に具体的に説明する。
【００３４】
まず、画像全体のヒストグラムからＸ線が照射されたＸ線照射領域の画素値を調べると、図４に示すように、放射線撮影画像Ｐの全体に含まれる画素値のヒストグラム（ここでは、濃度が高い画素の画素値を大きな値で表し、濃度が低くなるほど画素値が小さくなるものとして、以下で説明する。）には３つのピークが表れる。各ピークは、直接Ｘ線照射部Ｄｈと、被写体を撮影した領域Ｄｍと、照射野外領域Ｄｌに該当し、Ｘ線が照射されたＸ線照射領域の画素値はＤｍとＤｈである。
【００３５】
そこで、図５に示すように、放射線撮影画像Ｐの縦方向のライン上に並んだ画素の画素値を中心のラインｍから左右の両端に向けて（同図(ａ）の矢印）少しずつずらしながら見ていき、縦方向のライン上にＸ線照射領域の画素値をもつ画素が存在しない縦方向のラインを探索し、Ｘ線照射領域の画素値をもつ画素が存在しない部分、つまり、Ｘ線が照射されていない部分Ｄを見つける。
【００３６】
次に、画像の左右の中心を通る縦方向のラインｍを基準に左右に２０ピクセルの範囲内を中央部Ｍとし、Ｘ線が照射されていない部分Ｄと中央部Ｍとの共通部分を、分割候補線が存在する範囲（図５（ｂ）の斜線部）とする。
【００３７】
この分割候補線が存在する範囲内で、縦方向のライン上に並んだ画素の画素値を平均し、平均が最小値ａとなる縦方向のラインを見つけ、このラインの左右の方向に各縦方向のライン上の画素値の平均がａ＋７を超える縦方向のラインを探して、左右それぞれで初めてａ＋７を超えた縦方向のラインに挟まれる範囲の真中に存在する縦方向のラインを分割候補線ｎとする。
【００３８】
この分割候補線ｎを境に、放射線撮影画像Ｐを２つの区画に分割する。横方向に２分割する場合や、縦横の両方向に４分割する場合も同様に分割候補線ｎを探索して、図６に示すように、各区画の画像Ｐｓｅｃに分割する。
【００３９】
照射野認識手段４０は、図７に示すように、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた各区画内の画像Ｐｓｅｃより照射野辺の候補となる直線を検出する直線検出手段４１と、各区画内の画像Ｐｓｅｃの略中心部に基準点を設定する基準点設定手段４４と、検出された直線により各区画内の画像Ｐｓｅｃを２つの領域に分割し、２つの領域のうち基準点を含まない外部領域に放射線が入射しているか否かを評価した評価値を算出する評価値算出手段４５と、評価値に基づいて、外部領域に前記放射線が入射していると判定された場合には、この直線は照射野辺ではないものと判定する照射野辺判定手段４６とを備える。
【００４０】
また、直線検出手段４１は、入力された各区画内の画像Ｐｓｅｃに基づいて、上記照射野輪郭ＰＳ上の点と考えられる多数のエッジの候補点Ｅを検出する候補点検出手段４２と、多数の候補点Ｅに基づいてハフ変換を利用してそれらの候補点Ｅによって構成されるエッジ線Ｌを照射野辺の候補となる線（候補線）として求める候補線検出手段４３とをさらに備えた構成である。
【００４１】
候補点検出手段４２は，入力された各区画内の画像Ｐｓｅｃついて、図８（a）に示すように、その各区画内の画像Ｐｓｅｃの中心点Ｋを設定し、中心点Ｋから各区画内の画像Ｐｓｅｃの端部にそれぞれ向う等角度間隔に、例えば、1.5度間隔に240本の放射状の直線を設定する。この放射状の直線の設定本数および間隔、放射状の直線群の中心の設定位置等は適宜変更することができる。
【００４２】
これらの240本の放射状の直線にそれぞれ沿った方向において互いに隣接する画素間の画素値を比較し、その差分が最も大きい２つの画素をその線上で探索する。この探索された２つの画素間は画素値の差が大きく、エッジ上に存在する点である可能性の高いエッジ候補点Ｅである。このようにして各直線方向ごとにそれぞれ探索されたエッジ候補点Ｅを検出し、合計 240個のエッジ候補点Ｅを得る（図８(b)参照）。
【００４３】
候補線検出手段４３は、候補点検出手段４２により検出された各エッジ候補点Ｅをつなぐ直線をハフ（Hough）変換により求める。図８(c)に示すｘｙ座標系上で、ｉ番目のエッジ候補点Ｅiの座標を（ｘi ，ｙi ）（ i＝１，２，…，240 ）としたとき、これらのｘi ，ｙi を定数として次式（１）で表わされる曲線ＬＳiを各エッジ候補点ごとに求める。
【００４４】
ρ＝ｘi cos θ＋ｙi sin θ （１）
この式（１）は、ＸＹ空間において、中心座標を（ｘi ，ｙi ）に固定してこの座標（ｘi ，ｙi ）を通過する直線の式を表し、ρは座標（ｘi ，ｙi）を通る各直線ＬＬとｘｙ座標系の原点Ｏとの距離、θはこの直線ＬＬとｘｙ座標系の原点Ｏを垂直に結ぶ垂線とｘ軸がなす角度を表している。この座標（ｘi ，ｙi ）を通る各直線ＬＬは式（１）においてρ、θを徐々に変化させて得られるものであり、θρ空間（ハフ空間）では、座標（ｘi ，ｙi ）を通るこれら直線ＬＬは下式（２）に示す１本の曲線として表現される（図８(c)参照）。
【００４５】
ρj ＝ｘcos θj ＋ｙsin θj （２）
各エッジ候補点についてそれぞれ同様の操作を行なうと、ハフ空間に 240本の曲線ＬＳi （ i＝１，２，…，240 ）が表される。この240本の曲線ＬＳi が交わる各交点位置（ρj ，θj ）を求め、各交点位置（ρj ，θj ）で交わる曲線の数をカウントする。ハフ空間上で、交差する曲線の数（カウント値）が多い交点α，βが、多くのエッジ候補点Ｅを通る直線を表す。
【００４６】
そこで、全てのエッジ候補点Ｅについて上記カウントを行ない、予め設定された個数に到達するまでカウント値が上位のものから順に交点位置（ρj ，θj ）を抽出し、それらを実空間に戻してＸＹ平面上の直線を求め、この求められた複数の直線が候補線ＬＬである。照射野の形状は、４つの直線で囲まれた矩形であることから、少なくとも４つ以上の候補線ＬＬを抽出する。
【００４７】
しかしながら、この候補線ＬＬは、照射野の形状を構成する直線の他に被写体の外形などを表す直線である可能性もある。例えば、図９に示すように被写体の胸部から腕にかけて撮影した場合、腕の形状を構成する直線ｌｌも含んで検出する可能性がある。そこで、抽出された直線ｌｌを評価して、これらの照射野の形状を構成する直線以外の直線はキャンセルする。
【００４８】
基準点設定手段４４は、各区画内の画像Ｐｓｅｃ上の略中心部に基準点Ｑを設定する。各区画内の画像Ｐｓｅｃを撮影する際、被写体が略中心に位置するように撮影が行われる。したがって、各区画内の画像Ｐｓｅｃの略中心部を基準点とすれば、照射野内に基準点Ｑを設定することになる。具体的には、各区画内の画像Ｐｓｅｃの中心点Ｋを用いることができるが、照射野内にあると思われる点であれば、通常の撮影方法と照らし合わせて定められれば中心点以外の点であってもよい。あるいは、自動的に設定することが困難であれば、観察者が基準点Ｑを設定するようにしてもよい。
【００４９】
評価値算出手段４５は、図１０に示すように、上記の手法で抽出された直線で各区画内の画像Ｐｓｅｃを２つの領域に分割し、前記２つの領域のうち前記基準点Ｑを含まない外部領域をＰｏｕｔｓｉｄｅとし、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外領域であるか否かを評価する。外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外領域である場合は、その領域は放射線が入射していない高輝度な領域となる。そこで、被写体が撮影されている部分や直接Ｘ線照射部のような放射線が入射した領域が外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに存在するか否かを評価して評価値を求める。評価値は、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに含まれる画像のみを評価して算出する手法と、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに含まれる画像と各区画内の画像Ｐｓｅｃの全体の画像を評価して算出する手法があるが、以下に評価値を求める各手法について説明する。
【００５０】
（１) ヒストグラムを用いて評価する手法
外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外である場合には高輝度な白い領域となり、画素値は略一定となるため、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内に含まれる画素の画素値が分布する範囲は非常に狭い。一方、各区画内の画像Ｐｓｅｃに含まれる全ての画素の画素値が分布する範囲はかなり広い範囲になる。
【００５１】
そこで、まず、各区画内の画像Ｐｓｅｃの全体に含まれる画素値のヒストグラムＨａｌｌと、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の画素値のヒストグラムＨｏｕｔｓｉｄｅをそれぞれ算出し（図１１参照）、ヒストグラムＨａｌｌ内の最大画素値と最小画素値の差Ａと、ヒストグラムＨｏｕｔｓｉｄｅ内の最大画素値と最小画素値の差Ｂを求めて、Ｂ／Ａを評価値として求める。
【００５２】
評価値算出手段４５は、Ｂ／Ａが閾値より大きいときには外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅには被写体が撮影されている可能性が高いため、直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルするが、撮影部位によって直接Ｘ線照射部が存在する場合と存在しない場合があるため、閾値を変えるようにしたものが好ましい。
【００５３】
画像中の最低濃度値（最高輝度値）を持つ画素は照射野外にあることが多く、照射野外に散乱線などの影響で濃度の高い領域が現れると、照射野外に現れる濃度値の範囲（濃度幅）も広くなる。そのため、直接Ｘ線照射部が存在するような画像では、画像全体に現れる濃度幅が大きいが、直接Ｘ線照射部が存在しないような画像で画像全体に現れる濃度幅が小さく、照射野外に現れる濃度幅が画像全体の濃度幅に対して相対的に大きくなる。そのため、直接Ｘ線照射部が存在しないような画像では閾値をあまり小さくすると、直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）が照射野外と一致して正しく検出された直線を照射野辺ではないものと判定してキャンセルする可能性が高くなる。一方、閾値を高くしすぎると、直接Ｘ線照射部が存在する画像から検出した直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）に、直接Ｘ線照射部は存在せず被写体が撮影されている場合には、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅの濃度幅は画像全体の濃度幅に比べて比較的小さいため、このような照射野辺ではない直線をキャンセルすることができなくなる。
【００５４】
また、四肢を撮影した画像は、区画内の画像Ｐｓｅｃ全体からすると被写体が撮影されている領域が比較的小さく直接Ｘ線照射部が存在することが多いため、画像全体の濃度幅が大きい。また、図１２に示すように、例えば腕の周囲に直接Ｘ線照射部Ｒが存在し、照射野輪郭ＰＳに沿うように広く分布することが多い。このような画像から腕の輪郭となる直線を照射野辺の候補として検出した場合には、直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）に直接Ｘ線照射部Ｒが存在することになる。このように四肢を撮影した画像であることが撮影者の選択した撮影メニューから判断できるときは、直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）に直接Ｘ線照射部Ｒが存在する可能性が高いため、閾値を高く0.9程度に設定してもよい。
【００５５】
一方、聴器や腰椎などを撮影した画像は画像全体の濃度幅が小さいことが多く、Ｂ／Ａを閾値で直線を評価することは難しいため、この手法による直線のキャンセルは行わないようにする。
【００５６】
上述の四肢や聴器や腰椎以外を撮影した場合には、一般的に閾値は0.8程度とする。
【００５７】
以上からわかるように、閾値を0.8〜0.9に設定するのが最も好ましいが、撮影する部位により直接Ｘ線照射部が存在する画像が多いか少ないかや、直接Ｘ線照射部と被写体との境に直線的な構造物が多いか少ないか応じて、設定する閾値を0.7〜0.9の範囲で変えるようにする。
【００５８】
あるいは、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の画素値の分散σ１と、各区画内の画像Ｐｓｅｃの全体に含まれる画素値の分散σ２を求めて、分散σ２に対して分散σ１が十分に小さくないときには外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅには被写体が撮影されている可能性が高いため、直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルするようにしてもよい。
【００５９】
（２） 画素値を用いて評価する手法
また、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅは放射線が照射されていない領域であるため、そこには、直接Ｘ線が照射された部分は含まれない。つまり、照射野外領域には、直接Ｘ線照射部の画素値を持つ画素がほとんど含まれることがない。そこで、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の直接Ｘ線照射部の画素値を持つ画素の割合から、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外領域であるか否かの判定をする。
【００６０】
直接Ｘ線照射部の画素値は、放射線を照射した量によって異なるため、直接Ｘ線照射部の画素値とそれ以外の部分の画素値とを区別する閾値を決定する手順を以下に説明する。ここでは、画像の階調を８ビット（0〜255）で表すものとする。
【００６１】
(i ) まず、各区画内の画像Ｐｓｅｃ全体のヒストグラムから、最大画素値histmaxを求める。
【００６２】
(ii) 直接Ｘ線照射部は高輝度な領域であり、通常少なくとも100を超えた画素値を持つ。そこで、直接Ｘ線照射部が存在する画像であるか否かをhistmaxに応じて判断する。
【００６３】
（ア）histmax ≦ 100 の場合には、直接Ｘ線照射部が存在しない画像であると判断して、閾値の探索を行わない。
【００６４】
（イ）histmax ＞ 100 の場合には(iii)へ行き、直接Ｘ線照射部の画素値とそれ以外の領域を区別する閾値を算出する。
【００６５】
(iii) 図１３に示すように、画像全体のヒストグラム（Ｄｈは直接Ｘ線照射部、Ｄｍは被写体が撮影された領域、Ｄｌは照射野外領域に該当する）をとると、大きく分けて３つのピークがあるが、直接Ｘ線照射部の画素値は最も高濃度側のピークをもつ部分Ｄｈに含まれる。そこで、最も高濃度側の部分Ｄｈと中間辺りにピークをもつ被写体が撮影された領域Ｄｍとの境界histmax２を探索する。
【００６６】
まず、ｊ＝histmax-5とし、jを5ずつ減らしながら、全画素数に対する画素値ｊを持つ画素数の割合を計算し、始めてこの割合が0.2％を下回るｊをhistmax２とする。
【００６７】
(iv) histmax 〜histmax２の間の画素値を持つ画素が直接Ｘ線照射部であるが、直接Ｘ線照射部は100以下の画素値を持つことはないため、histmax２が100以下の場合にはhistmax２の探索に失敗したものと判断する。そこで、
(ア) histmax2 ≦ 100 となった場合には、経験的に直接Ｘ線照射部の画素値のほとんどが、histmax からhistmax −20の間に存在することがわかっているので、閾値Thを
Th = histmax − 20
と決定する。
【００６８】
(イ) histmax2 ＞ 100 の場合には、(v)へいく。
【００６９】
(v ) そこで、histmax2 ＞ 100 の場合には閾値Th を、
Th = histmax2 −15
と決定する。しかし、直接Ｘ線照射部に現れる画素値はバラツキが少ない領域であるため、histmax−Thが45より大きくなる（つまり、直接Ｘ線照射部の画素値がかなり広い範囲にわたって分布する）ことは、通常はありえない。そこで、
(ア) histmax − Th ＞ 45 の場合には閾値Th を、
Th = histmax − 20
と決定する。
【００７０】
(イ) histmax − Th ≦ 45 の場合には、(vi)へいく。
【００７１】
(vi) さらに、全画素数に対するhistmax2 −15以上の画素値を持つ画素数の割合が95％以上の場合には、明確なピークが現れなかったことになる。そこで、以下のように閾値Thを決定する。
【００７２】
(ア) 95％以上の場合には、経験的に得られた直接Ｘ線照射部に現れる画素値の範囲から閾値Thを、
Th ＝ histmax − 20
と決定する。
【００７３】
(イ) 95％未満の場合には、探索された直接Ｘ線照射部の画素値の範囲よりも少し低いところを閾値Thとし、
Th ＝ histmax２ − 15
と決定する。
【００７４】
上のようにして得られた閾値Thを越えた画素値が直接Ｘ線成分の画素値である。この画素値を用いて、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の直接X線成分の画素が全画素内に含まれる割合を評価値として求める。照射野辺判定手段４６は、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の全画素の0.1％以上が直接X線成分の画素値を持つ画素であれば、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに放射線が照射された領域が含まれている可能性が高いため、直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルする。
【００７５】
（３） 中周波帯域の成分を用いて評価する手法
あるいは、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅは放射線が照射されていない領域であり、そこには被写体が撮影された領域は含まれない。照射野外の領域や直接Ｘ線照射領域は低周波帯域の画像であり、ノイズ成分は高周波帯域の画像であるが、被写体が撮影されている領域は中周波数帯域の画像である。従って、中周波数帯域の画像成分のみを抽出することにより、被写体が撮影されている画像部分のみを抽出することができる。
【００７６】
そこで、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅから中周波数帯域の画像成分を抽出して、その画像成分の強度を求めることにより、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに被写体が含まれているか否かを評価することができる。具体的には、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の各画素（図１４の点ｃ）を中心として５×５のマスクと３×３のマスクを用いて、次式の演算で強度を求める。
【００７７】
Ａ＝５×５マスク内の画素の平均 − ３×３マスク内の画素の平均 （３）
強度＝（Σ｜Ａ｜）／Ｎ （４）
照射野辺判定手段４６は、この評価値が閾値よりも大きいときは、この直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルする。被写体の骨や体の輪郭などの大まかな構造物は0.056〜0.093cycle/mmの周波数帯域に含まれる画像成分である。そこで、この周波数成分で構成する画像成分を抽出するためには、５×５マスクは１辺が５ｍｍ〜２０ｍｍ、３×３マスクは１辺が３ｍｍ〜１２ｍｍのものを用いるのが最適であり、例えば、５×５マスクは１辺が９ｍｍであれば、３×３マスクは１辺が５．４ｍｍのものを用いる。また、マスクの大きさは、５×５と３×３に限られるものではなく画像の解像度に応じて適切な大きさのマスクを採用するようにしてもよい。
【００７８】
（４） 信頼度の高い確信直線と交差する角度を用いて評価する手法
照射野外領域から照射野内領域の分かれ目となる線上は、画素値が急激に変化する場所でもある。そこで、照射野辺の候補となる直線の中から直線を境にして濃淡の変化が急激なものが照射野辺である可能性が高い。そこで、直線上にある各画素を中心にして３×３画素近傍の領域において以下の計算を行う。
【００７９】
図１５に示すように、３×３画素の領域内の中心に存在する画素（点ｅ）を中心として、差分値Ｂを下式で求める。
【００８０】
Ｂ＝｜(a-g)＋(b-h)＋(c-l)｜＋｜(c-a)＋(f-d)＋(i-g)｜ （５）
この差分値Ｂを直線上にある全ての点について計算し、各点における差分値Ｂの総和ΣＢを直線上にある画素の総数Ｎで割った指標値ΣＢ／Ｎを求めて、ΣＢ／Ｎが最も大きい直線を照射野辺である信頼度が最も高い確信直線として複数の直線の中から１つ選択する。
【００８１】
図１６に示すように、信頼度の高い確信直線を基準にして、この直線の傾きとの違いが±α°の範囲内にある直線（平行な直線）、またはこの直線の傾きとの違いが90°±α°の範囲内にある直線（直交する直線）以外は、照射野辺ではないものと判定してキャンセルする。経験的に、α°は10°程度にすると良好な結果が得られる。
【００８２】
（５） エッジらしさを用いて直線を評価する手法
照射野外領域から照射野内領域の分かれ目となる線は、上述のように濃淡が急激であり、さらに画素値の変化する方向が揃った方向を向いたエッジである。上述の指標値ΣＢ／Ｎを用いて、照射野辺である信頼度を求め、さらに、各直線のエントロピーを算出して濃淡の変化の方向が揃っているかを評価する。
【００８３】
まず、エントロピーを算出するために、図１７(a)のように、直線上にある各画素を中心（点Ｏ）にして５×５マスクを用いて直線上の各画素における画素値の勾配θを算出する。
【００８４】
ｙ＝（a+b+c+d+e）−（l+m+n+p+q） （６）
ｘ＝（e+g+i+k+q）−（a+f+h+j+i） （７）
ｙ≧０の場合 θ＝tan−１（ｙ／ｘ） （８）
ｙ＜０の場合 θ＝−tan−１（ｙ／ｘ） （９）
となる。
【００８５】
この得られた勾配θを、図１７b)に示す勾配方向１〜８のうちの最も近い方向のいずれかに振り分ける。
【００８６】
直線上の各点における勾配θが、勾配方向１〜８のうちいずれに振り分けられたかを見てエントロピーの計算をする。直線上の点の総数Totalと、直線上の同じ勾配方向iを持つ点の数Zｉから、同じ勾配方向iが生じる生起確率Ｐ(i)を求める。
【００８７】
Ｐ(i)＝Zｉ／Total （１０）
これより、エントロピーＨは、
Ｈ＝−ΣＰ(i)ｌｎ(Ｐ(i)) （１１）
となる。図１８に示すように、エントロピーＨを縦軸とし差分値Ｂを横軸としたグラフを用い、グラフ上で直線Ｌより上にある線は照射野辺の可能性は少ないものとしてキャンセルし、直線ｌより下にある線は照射野辺の可能性が高いものとして残すようにする。
【００８８】
上述の各手法で評価値の算出を行う際、各区画内の画像Ｐｓｅｃの端に並ぶ画素値はＩＰから読み取った画素の値ではなく記録媒体に残っていた値である可能性があるため、端から数画素分は評価値の算出に用いないようにして計算するものが好ましい。
【００８９】
判定手段５０は、照射野認識手段４０により認識された各区画の照射野領域Ｐｉｎと分割手段４０で分割した各区画の境（分割候補線）とを比較して分割が適切であるか否かを判定する。そこで、以下の条件と一致するときには、分割した各区画が適切ではなかったものと判定する。ここでは、縦方向に２分割する場合について説明する。
【００９０】
（１）１つの照射野領域が複数の区画にまたがっている場合
(i) 図１９に示すように、分割された区画の少なくともどちらか一方で、分割候補線ｎと照射野輪郭ＰＳが交差しているか判定する。
(ii) 交差している場合には、認識された照射野領域の縦方向の座標値の最大値と最小値の差ｂ（＝最大値−最小値）と、認識された照射野領域Ｐｉｎを分割候補線ｎが重なる部分の縦方向の座標値の最大値と最小値の差ａ（＝最大値−最小値）とで、ａ／ｂ＞0.5が成り立つ場合には、分割候補線ｎが斜めになった照射野領域Ｐｉｎを横切るように設定された可能性が高いため、分割が適切でなかったものと判定する。
【００９１】
（２）２つの照射野領域が複数の区画にまたがっている場合（その１）
(i) 図２０に示すように、隣り合わせた分割された区画で、分割候補線ｎと照射野輪郭ＰＳがお互いに交差しているか判定する。
(ii) 交差している場合は、それぞれの区画で認識された２つの照射野領域Ｐｉｎを構成する照射野辺が、１つの直線上に並ぶ照射野辺の組み合わせｌ１ｐａｉｒ，ｌ２ｐａｉｒが２つ存在する場合には、本来１つの照射野領域Ｐｉｎであるものを２つに分割した区画で認識を行ったものである可能性が高いため、分割が適切でなかったと判定する。
【００９２】
（３）２つの照射野領域が複数の区画にまたがっている場合（その２）
(i) 図２１に示すように、隣り合わせた分割された区画で、分割候補線ｎと照射野輪郭ＰＳがお互いに重なっているか判定する。
(ii) 重なっている場合には、それぞれの区画で認識された２つの照射野領域Ｐｉｎを構成する照射野辺のうち、各照射野領域の照射野辺の１つが１つの直線上に並ぶ照射野辺の組み合わせｌ３ｐａｉｒが１つ存在する場合には、本来１つの照射野領域であるものを２つに分割した区画で照射野領域の認識を行ったものである可能性が高いため、分割が適切でなかったと判定する。
【００９３】
横方向に２分割した場合や縦横両方向に４分割する場合についても、上記（１）〜（３）の方法と同様に判定することができる。
【００９４】
次に、照射野認識装置１の動作について、図２２フローチャートに従って説明する。
【００９５】
まず、入力手段１０から放射線撮影画像Ｐを入力する（Ｓ１００）。初めに、分割パターン設定手段２０で、分割パターンが縦横両方向の４分割を設定し（Ｓ１０１）、分割手段３０で放射線撮影画像Ｐを分割パターンに従って、縦方向の分割候補線と横方向の分割候補線を探索して、放射線撮影画像Ｐを４つの区画に分割する（Ｓ１０２）。
【００９６】
そこで、照射野認識手段４０で各区画内の画像Ｐｓｅｃから照射野を認識する（Ｓ１０３）。照射野認識手段４０は、図２３に示すように、まず、基準点設定手段４４により、中心点Ｋを自動的に基準点として設定する（Ｓ１２０）。次に、この中心点Ｋを用いて、直線検出手段４１の候補点検出手段４２により、上記照射野輪郭ＰＳ上の点と考えられる多数のエッジの候補点Ｅを検出し、候補線検出手段４３でハフ変換を利用して、検出された多数の候補点Ｅによって構成されるエッジ線Ｌを照射野辺の候補となる直線（候補線）として求める（Ｓ１２１）。
【００９７】
照射野辺の候補となる直線は、照射野辺の数より多く検出されるので、各直線を上述の評価値算出手段４５を用いて評価値を算出し（Ｓ１２２）、算出した評価値に基づいて余分な直線をキャンセルする（Ｓ１２３）。
【００９８】
検出された全ての直線について評価が終わるまでＳ１２２からＳ１２３を繰り返し（Ｓ１２４）、照射野辺の候補となる直線の中から前記照射野辺でないと判定された直線を除いた残りの直線に基づいて、各区画内の画像Ｐｓｅｃから照射野領域Ｐｉｎを認識する。
【００９９】
この認識処理を繰り返して、４つの全ての区間で照射野領域Ｐｉｎを認識する（Ｐ１０５）。判定手段５０で各区画の照射野領域Ｐｉｎと分割した各区画の境となる分割候補線ｎとを比較して分割が適切であるか否かを判定する（Ｓ１０６）。判定手段５０から得られた判定結果より、分割が適切であれば４分割で撮影されたものとして処理を終了する。
【０１００】
分割が適切でないと判断された場合には（Ｓ１０６）、分割パターン設定手段２０で、分割パターンとして縦方向の２分割を設定し（Ｓ１０７）、Ｓ１０２〜Ｓ１０５の処理を再度行う。また、照射野認識手段４０の認識処理で照射野が認識されなかった場合にも、分割パターンが正しくなかったものと判定して、Ｓ１０７に進む。
【０１０１】
そこで、縦方向の２分割のパターンでも上述と同様に分割パターンが適切であるか判定を行う。縦方向の２分割のパターンでも分割パターンが適切でないと判定された場合には、さらに、横方向の２分割のパターンで判定を行う。いずれの分割パターンであっても適切でない場合は、さらに、分割なしで照射野を認識する。
【０１０２】
さらに、図２４に示すように、３分割のパターンについても判定を行うようにしてもよい。この３分割のパターンで判定を行う場合には、縦方向の３分割のパターン、横方向の２分割のパターン、縦横両方向の４分割のパターン、縦２分割のパターン、横２分割のパターン、分割なしのパターンの順に判定を行う。
【０１０３】
以上、詳細に説明したように、分割パターンに対応して放射線撮影画像を分割して、分割した区画ごとに照射野領域を認識して、認識された照射野領域が適切であったか否かを判定することにより、分割撮影された放射線画像より照射野領域を正確に認識することが可能になる。
【０１０４】
また、上記各手段をコンピュータ上に機能させるようなプログラムを記録した媒体を用いてコンピュータにインストールすることによって、照射野判定装置として動作させることができる。また、このプログラムはネットワークを介して提供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】照射野判定装置の概略構成図
【図２】照射野絞りを用いて撮影する方法を説明するための図
【図３】分割撮影の一例
【図４】放射線撮影画像全体のヒストグラムの一例（その１）
【図５】分割候補線の求め方を説明するための図
【図６】分割した区画の一例
【図７】照射野認識手段の構成図
【図８】直線の検出方法を説明するための図
【図９】照射野辺の候補となる直線を誤検出した一例
【図１０】外部領域と基準点との関係を説明するための図
【図１１】放射線撮影画像全体のヒストグラムと照射野外領域のヒストグラムの一例
【図１２】四肢を撮影した放射線撮影画像の一例
【図１３】放射線撮影画像全体のヒストグラムの一例（その２）
【図１４】中周波数帯域の画像成分を抽出するためのマスクの一例
【図１５】差分値の算出方法を説明するための図
【図１６】確信直線と直交または平行な直線を照射野辺として検出する方法を説明するための図
【図１７】画素値の勾配の求め方を説明するための図
【図１８】エッジらしさを判定する方法を説明するための図
【図１９】分割した区画の適正の判定を説明するための図（その１）
【図２０】分割した区画の適正の判定を説明するための図（その２）
【図２１】分割した区画の適正の判定を説明するための図（その３）
【図２２】照射野認識装置の動作を説明するためのフローチャート
【図２３】照射野認識処理の動作を説明するためのフローチャート
【図２４】分割パターンの一例
【符号の説明】
【０１０６】
１ 照射野認識装置
10 入力手段
20 分割パターン設定手段
30 分割手段
40 照射野認識手段
41 直線検出手段
42 候補点検出手段
43 候補線検出手段
44 基準点設定手段
45 評価値算出手段
46 照射野辺判定手段
50 判定手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影画像の照射野を認識する照射野判定装置、照射野判定方法およびそのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録された放射線撮影画像を読み取って画像データを得、この画像データに適切な画像処理を施した後、処理済みの画像データに基づいて読影に適した可視像を再生することが種々の分野で行なわれている。
【０００３】
ところでＸ線撮影において放射線撮影画像を撮影記録するに際しては、放射線の照射による生体への影響を極力小さくするためや、観察に不要な部分からの散乱光による画質性能の低下等を防止するために、放射線が被写体の必要な部分にのみ照射されるように照射域を制限する鉛などで作られた照射野絞りを使用することが多い。
【０００４】
照射野絞りを用いて撮影を行なった場合、蓄積性蛍光体シート等の記録媒体には、照射野絞りの開口輪郭の内部領域（照射野領域）に被写体等の画像が記録され、開口輪郭の外側領域（照射野外領域）には放射線が到達せず未露光状態となる。つまり、この開口輪郭に対応する画像の照射野輪郭はエッジ線となる。
【０００５】
そして、このように照射野領域内にのみ画像が記録された記録媒体から画像データを読み取って画像処理を行なう場合、照射野領域内の画像データについてのみ階調処理等を施すようにすれば、処理負荷の低減、処理スピードの向上を図ることができる。
【０００６】
一方、照射野外領域は未露光状態であるため、医用Ｘ線フイルムのようなネガ画像においては最低濃度領域（画素値の低い領域）となるが、例えば医用Ｘ線フイルムをシャーカステンに掛けて蛍光灯の光による透過画像を観察するとき等には、このような最低濃度領域は非常に明るい領域となるため、照射野領域のうち特に照射野外領域に近い部分については照射野外領域の明るさに影響されて読影性能が低下する。同様にＣＲＴ等の画像表示装置にその画像を表示する場合にも、照射野外領域は高輝度な領域となるため照射野内の画像の読影に支障を生じる。
【０００７】
そこで放射線画像記録再生システムにおいては、このような照射野外領域についての各画像データを一律に最高濃度（若しくは最低輝度）に相当する値に強制的に置換する処理が行なわれる。そしてこの処理は一般に黒化処理と呼ばれるが、この黒化処理を行なうためには、照射野輪郭を精度よく認識することが非常に重要である。
【０００８】
例えば、上記照射野輪郭が画像の濃度変化が急峻に変化するエッジ線になることを利用して、画像データの変化が急峻な部分を探索することによって、照射野輪郭を求める方法がよく知られているが、このエッジ線を求める具体的な方法として、画像の所定の点（たとえば画像の中心点等）から画像端部に向かう放射状の複数の直線を設定し、これらの各直線の方向に沿った画像データに基づいて各方向ごとにデータの差分が大きいエッジ上の候補点を検出し、これらの候補点に基づいてエッジとなる線を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１等）。
【０００９】
また、放射線撮影画像を撮影記録するに際して、いわゆる分割撮影が行われることも多く、予め決めされた所定の複数の分割区画に分割し、各区画ごとに放射線を照射して撮影が行われる。このような分割撮影時にも、照射野外絞りをもちいて撮影され各区画が分離された画像となる。このような場合には、1つだけの照射野が存在することを前提としたのでは、正確に照射野を認識することができない。そこで、例えば、４分割で分割撮影されている場合には、画像の上下方向の中央部あるいは左右方向の中央部に各区画を分割する分割線が現れることが多いことから、これらの中央部でエッジを探してこのエッジがまっすぐ直線上に並んでいるか否かによって分割撮影が行われた画像であるか否かを判定するものがある（例えば、特許文献２）。
【００１０】
あるいは、分割パターンに対応した2値化マスクを予め用意し、分割撮影した画像を2値化して照射野内と照射野外とを分離し、用意されている2値化マスクと比較して、パターンが一致するか否かによって分割パターンを認識する方法も提案されている（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開昭63-259538 号公報
【特許文献２】特開昭63-257879 号公報
【特許文献３】特開平1-212065号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１では、画像の中心部に被写体が撮影されているものとして、エッジを探しているため、分割撮影が行われた場合には照射野を上手く認識することができない。そこで、分割撮影された場合には、分割撮影された各区画を認識した後に、区画毎に照射野を認識しなければならない。
【００１２】
しかし、分割撮影された各区画は、必ずしも画像の上下方向の中央部あるいは左右方向の中央部で各区画が分割されるとは限らず、どちらかに偏っていたり、各区画で撮影された画像が傾いて撮影されることがあり、特許文献２、３の手法のように標準的な分割パターンに基づいて区画を認識しようとしても正確に認識することができないケースがある。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、従来の照射野認識処理よりも認識精度を向上させた放射線撮影画像の照射野認識装置、照射野認識方法およびそのプログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の照射野認識装置は、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された各区画の照射野領域と前記分割した各区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段とを備え、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本願発明の照射野認識方法は、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力ステップと、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定ステップと、
前記入力ステップにより入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割ステップと、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識ステップと、
該照射野認識ステップにより認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定ステップとを備え、
該判定ステップにおいて分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定ステップによりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割ステップで前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識ステップで各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本願発明のプログラムは、コンピュータを、
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段として機能させ、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すように機能させることを特徴とするものである。
【００１７】
「分割パターン」とは、放射線撮影画像を分割撮影する際に用いられる分割パターンであり、縦方向に２分割、横方向に２分割、縦横の両方向の４分割などの複数の分割パターンがある。
【００１８】
「区画」とは、放射線撮影画像を区切って分けた１つをいい、「放射線撮影画像を複数の区画に分割する」とは、被写体を複数部分に分けて分割撮影して、複数の画像を１つの放射線撮影画像にまとめて撮影を行った際に、分割撮影時の分割パターンに合うように放射線撮影画像中の複数の画像を１つ１つの画像に分けることをいう。
【００１９】
「照射野領域を認識する」とは、照射野絞りを用いて撮影をした放射線撮影画像を判別して、放射線が照射された照射野領域を見つけることを意味し、「各区画内の画像から照射野領域を認識する」とは、区画に分け放射線撮影画像の１つ１つの区画から照射野領域を認識することをいう。
【００２０】
「分割が適切であるか否かを判定する」とは、放射線撮影画像を区切って分けた１つの区画が、分割撮影した時の分割と一致するか否かを判定することをいう。
【００２１】
「処理を繰り返す」には、分割が適切であると判定されるまで、分割手段（分割ステップ）と照射野認識手段（照射野認識ステップ）と判定手段（判定ステップ）を繰り返す場合や、予め定められた複数の分割パターンの全てについて、分割手段と照射野認識手段と判定手段を繰り返し行って、最適な分割パターンを採用する場合や、予め定められた複数の分割パターンの全てについて分割手段と照射野認識手段を繰り返し行った後に、判定手段で判定を行い最適な分割パターンを採用するようにする場合を含む。
【００２２】
また、前記照射野認識手段は、
前記区画内の画像より前記照射野領域の照射野辺の候補となる直線を検出する直線検出手段と、
前記区画に基準点を設定する基準点設定手段と、
前記検出された直線により前記区画の画像を２つの領域に分割し、前記２つの領域のうち前記基準点を含まない外部領域に放射線が入射しているか否かを評価した評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値に基づいて、前記外部領域に前記放射線が入射していると判定された場合には、前記直線は照射野辺ではないものと判定する照射野辺判定手段とを有し、
前記照射野辺の候補となる直線の中から前記照射野辺でないと判定された直線を除いた残りの直線に基づいて照射野領域を認識するものが好ましい。
【００２３】
「基準点」は、通常行われる撮影方法と照らし合わせて、放射線撮影画像の照射野内であると考えられる範囲であればよく、「基準点の設定」は、自動的に設定するものでも、観察者などが指示入力したものであってもよい。
【００２４】
「放射線が入射している領域」は、被写体を透過したＸ線が照射された領域、あるいは、Ｘ線が直接照射された領域であり、「放射線が入射している領域」には、散乱線などによって本来Ｘ線が照射されないようにした領域に放射線が入射した領域は含まない。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、分割撮影された放射線撮影画像を分割パターンに従って複数の区画に分割した後、分割された各区画内の画像から照射野領域を認識し、認識した照射野領域と区画の境とを比べて、分割が適切であるか否かを判定することにより、分割撮影時のパターンに応じて正確に照射野領域を認識することが可能になる。
【００２６】
さらに、照射野領域を認識する際に、照射野領域の外側に放射線が入射しているか否かを評価するようにすれば、複数の区間内にまたがっている照射野領域を、それぞれの区間内に分かれて存在する照射野領域と間違えて認識することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の放射線撮影画像の照射野認識装置の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明の照射野認識装置の一実施形態の構成を示し、図２は照射野絞りを用いた放射線撮影画像の撮影装置を示す図（図２（a）参照）および照射野絞りの開口輪郭に対応する照射野輪郭が形成された蓄積性蛍光体シートを示す図（図２(b)参照）である。
【００２８】
撮影装置で照射野絞りを用いてＸ線撮影を行なう場合には、まず、被写体を撮影した像が放射線撮影画像Ｐの中心になるように配置し、図２(a)に示すように、Ｘ線源と被写体との間に、矩形等の開口部のある照射野絞りを置いて撮影をする。この開口部の外側の部分は、Ｘ線が被写体および蓄積性蛍光体シートにＸ線が到達するのを防止する鉛板である。この状態でＸ線源から被写体にＸ線が照射されると、蓄積性蛍光体シートから得られた放射線撮影画像Ｐ上には、図２(b)に示すように、照射野絞りの開口部の外側に対応する領域（照射野外領域）Ｐｏｕｔ にはＸ線が照射されず、一方、照射野絞りの開口部より内側に対応する領域（照射野領域）Ｐｉｎには被写体を透過した部分と直接Ｘ線が照射された部分が記録される。そして、照射野絞りの開口部に対応する部分は、開口部と略同一形状となり、照射野外領域Ｐｏｕｔは高輝度なまぶしい領域となる。照射野領域Ｐｉｎと照射野外領域Ｐｏｕｔの境には、濃度が急激に変化する複数のエッジ線からなる照射野輪郭ＰＳが形成される。照射野絞りの開口部は通常矩形であり、照射野輪郭ＰＳは４つの直線の照射野辺で構成される。
【００２９】
さらに、分割撮影を行なうと、分割された各区間毎に照射野領域が存在し、複数の照射野領域Ｐｉｎが現れる。通常、分割撮影では、図３に示すように、縦方向に２分割（同図（ｂ））、横方向に２分割（同図（ｃ））、縦横の両方向の４分割（同図（ａ））で撮影される。
【００３０】
そこで、本願発明の照射野認識装置１を用いて、分割撮影された放射線撮影画像Ｐの照射野を認識する方法について説明する。本願発明の照射野認識装置１は、図１に示すように、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像Ｐを入力する入力手段１０と、分割撮影された放射線撮影画像Ｐの分割パターンを設定する分割パターン設定手段２０と、入力手段１０により入力された放射線撮影画像Ｐを前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段３０と、分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段４０と、照射野認識手段により認識された各区画の照射野領域と前記分割した各区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段５０とを備える。
【００３１】
分割パターンは、放射線撮影画像を分割撮影する際に用いられる分割パターンであり、図３に示すような、縦方向に２分割、横方向に２分割、縦横の両方向の４分割などがあり、分割パターン設定手段２０は、この中から１つ選んで設定する。
【００３２】
分割手段３０は、分割パターン設定手段２０によって設定された分割パターンに従って、放射線撮影画像Ｐを複数の区画に分割する。ここでは、図３（ｂ）に示すような縦方向に２分割の分割パターンが設定された場合について説明する。
【００３３】
まず、放射線撮影画像Ｐから縦方向に分割する分割候補線を探索するが、本実施の形態では、１ピクセルが1.8mmに相当し、横170ピクセル、縦140ピクセルの放射線撮影画像Ｐを例に具体的に説明する。
【００３４】
まず、画像全体のヒストグラムからＸ線が照射されたＸ線照射領域の画素値を調べると、図４に示すように、放射線撮影画像Ｐの全体に含まれる画素値のヒストグラム（ここでは、濃度が高い画素の画素値を大きな値で表し、濃度が低くなるほど画素値が小さくなるものとして、以下で説明する。）には３つのピークが表れる。各ピークは、直接Ｘ線照射部Ｄｈと、被写体を撮影した領域Ｄｍと、照射野外領域Ｄｌに該当し、Ｘ線が照射されたＸ線照射領域の画素値はＤｍとＤｈである。
【００３５】
そこで、図５に示すように、放射線撮影画像Ｐの縦方向のライン上に並んだ画素の画素値を中心のラインｍから左右の両端に向けて（同図(ａ）の矢印）少しずつずらしながら見ていき、縦方向のライン上にＸ線照射領域の画素値をもつ画素が存在しない縦方向のラインを探索し、Ｘ線照射領域の画素値をもつ画素が存在しない部分、つまり、Ｘ線が照射されていない部分Ｄを見つける。
【００３６】
次に、画像の左右の中心を通る縦方向のラインｍを基準に左右に２０ピクセルの範囲内を中央部Ｍとし、Ｘ線が照射されていない部分Ｄと中央部Ｍとの共通部分を、分割候補線が存在する範囲（図５（ｂ）の斜線部）とする。
【００３７】
この分割候補線が存在する範囲内で、縦方向のライン上に並んだ画素の画素値を平均し、平均が最小値ａとなる縦方向のラインを見つけ、このラインの左右の方向に各縦方向のライン上の画素値の平均がａ＋７を超える縦方向のラインを探して、左右それぞれで初めてａ＋７を超えた縦方向のラインに挟まれる範囲の真中に存在する縦方向のラインを分割候補線ｎとする。
【００３８】
この分割候補線ｎを境に、放射線撮影画像Ｐを２つの区画に分割する。横方向に２分割する場合や、縦横の両方向に４分割する場合も同様に分割候補線ｎを探索して、図６に示すように、各区画の画像Ｐｓｅｃに分割する。
【００３９】
照射野認識手段４０は、図７に示すように、照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた各区画内の画像Ｐｓｅｃより照射野辺の候補となる直線を検出する直線検出手段４１と、各区画内の画像Ｐｓｅｃの略中心部に基準点を設定する基準点設定手段４４と、検出された直線により各区画内の画像Ｐｓｅｃを２つの領域に分割し、２つの領域のうち基準点を含まない外部領域に放射線が入射しているか否かを評価した評価値を算出する評価値算出手段４５と、評価値に基づいて、外部領域に前記放射線が入射していると判定された場合には、この直線は照射野辺ではないものと判定する照射野辺判定手段４６とを備える。
【００４０】
また、直線検出手段４１は、入力された各区画内の画像Ｐｓｅｃに基づいて、上記照射野輪郭ＰＳ上の点と考えられる多数のエッジの候補点Ｅを検出する候補点検出手段４２と、多数の候補点Ｅに基づいてハフ変換を利用してそれらの候補点Ｅによって構成されるエッジ線Ｌを照射野辺の候補となる線（候補線）として求める候補線検出手段４３とをさらに備えた構成である。
【００４１】
候補点検出手段４２は，入力された各区画内の画像Ｐｓｅｃついて、図８（a）に示すように、その各区画内の画像Ｐｓｅｃの中心点Ｋを設定し、中心点Ｋから各区画内の画像Ｐｓｅｃの端部にそれぞれ向う等角度間隔に、例えば、1.5度間隔に240本の放射状の直線を設定する。この放射状の直線の設定本数および間隔、放射状の直線群の中心の設定位置等は適宜変更することができる。
【００４２】
これらの240本の放射状の直線にそれぞれ沿った方向において互いに隣接する画素間の画素値を比較し、その差分が最も大きい２つの画素をその線上で探索する。この探索された２つの画素間は画素値の差が大きく、エッジ上に存在する点である可能性の高いエッジ候補点Ｅである。このようにして各直線方向ごとにそれぞれ探索されたエッジ候補点Ｅを検出し、合計 240個のエッジ候補点Ｅを得る（図８(b)参照）。
【００４３】
候補線検出手段４３は、候補点検出手段４２により検出された各エッジ候補点Ｅをつなぐ直線をハフ（Hough）変換により求める。図８(c)に示すｘｙ座標系上で、ｉ番目のエッジ候補点Ｅiの座標を（ｘi ，ｙi ）（ i＝１，２，…，240 ）としたとき、これらのｘi ，ｙi を定数として次式（１）で表わされる曲線ＬＳiを各エッジ候補点ごとに求める。
【００４４】
ρ＝ｘi cos θ＋ｙi sin θ （１）
この式（１）は、ＸＹ空間において、中心座標を（ｘi ，ｙi ）に固定してこの座標（ｘi ，ｙi ）を通過する直線の式を表し、ρは座標（ｘi ，ｙi）を通る各直線ＬＬとｘｙ座標系の原点Ｏとの距離、θはこの直線ＬＬとｘｙ座標系の原点Ｏを垂直に結ぶ垂線とｘ軸がなす角度を表している。この座標（ｘi ，ｙi ）を通る各直線ＬＬは式（１）においてρ、θを徐々に変化させて得られるものであり、θρ空間（ハフ空間）では、座標（ｘi ，ｙi ）を通るこれら直線ＬＬは下式（２）に示す１本の曲線として表現される（図８(c)参照）。
【００４５】
ρj ＝ｘcos θj ＋ｙsin θj （２）
各エッジ候補点についてそれぞれ同様の操作を行なうと、ハフ空間に 240本の曲線ＬＳi （ i＝１，２，…，240 ）が表される。この240本の曲線ＬＳi が交わる各交点位置（ρj ，θj ）を求め、各交点位置（ρj ，θj ）で交わる曲線の数をカウントする。ハフ空間上で、交差する曲線の数（カウント値）が多い交点α，βが、多くのエッジ候補点Ｅを通る直線を表す。
【００４６】
そこで、全てのエッジ候補点Ｅについて上記カウントを行ない、予め設定された個数に到達するまでカウント値が上位のものから順に交点位置（ρj ，θj ）を抽出し、それらを実空間に戻してＸＹ平面上の直線を求め、この求められた複数の直線が候補線ＬＬである。照射野の形状は、４つの直線で囲まれた矩形であることから、少なくとも４つ以上の候補線ＬＬを抽出する。
【００４７】
しかしながら、この候補線ＬＬは、照射野の形状を構成する直線の他に被写体の外形などを表す直線である可能性もある。例えば、図９に示すように被写体の胸部から腕にかけて撮影した場合、腕の形状を構成する直線ｌｌも含んで検出する可能性がある。そこで、抽出された直線ｌｌを評価して、これらの照射野の形状を構成する直線以外の直線はキャンセルする。
【００４８】
基準点設定手段４４は、各区画内の画像Ｐｓｅｃ上の略中心部に基準点Ｑを設定する。各区画内の画像Ｐｓｅｃを撮影する際、被写体が略中心に位置するように撮影が行われる。したがって、各区画内の画像Ｐｓｅｃの略中心部を基準点とすれば、照射野内に基準点Ｑを設定することになる。具体的には、各区画内の画像Ｐｓｅｃの中心点Ｋを用いることができるが、照射野内にあると思われる点であれば、通常の撮影方法と照らし合わせて定められれば中心点以外の点であってもよい。あるいは、自動的に設定することが困難であれば、観察者が基準点Ｑを設定するようにしてもよい。
【００４９】
評価値算出手段４５は、図１０に示すように、上記の手法で抽出された直線で各区画内の画像Ｐｓｅｃを２つの領域に分割し、前記２つの領域のうち前記基準点Ｑを含まない外部領域をＰｏｕｔｓｉｄｅとし、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外領域であるか否かを評価する。外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外領域である場合は、その領域は放射線が入射していない高輝度な領域となる。そこで、被写体が撮影されている部分や直接Ｘ線照射部のような放射線が入射した領域が外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに存在するか否かを評価して評価値を求める。評価値は、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに含まれる画像のみを評価して算出する手法と、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに含まれる画像と各区画内の画像Ｐｓｅｃの全体の画像を評価して算出する手法があるが、以下に評価値を求める各手法について説明する。
【００５０】
（１) ヒストグラムを用いて評価する手法
外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外である場合には高輝度な白い領域となり、画素値は略一定となるため、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内に含まれる画素の画素値が分布する範囲は非常に狭い。一方、各区画内の画像Ｐｓｅｃに含まれる全ての画素の画素値が分布する範囲はかなり広い範囲になる。
【００５１】
そこで、まず、各区画内の画像Ｐｓｅｃの全体に含まれる画素値のヒストグラムＨａｌｌと、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の画素値のヒストグラムＨｏｕｔｓｉｄｅをそれぞれ算出し（図１１参照）、ヒストグラムＨａｌｌ内の最大画素値と最小画素値の差Ａと、ヒストグラムＨｏｕｔｓｉｄｅ内の最大画素値と最小画素値の差Ｂを求めて、Ｂ／Ａを評価値として求める。
【００５２】
評価値算出手段４５は、Ｂ／Ａが閾値より大きいときには外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅには被写体が撮影されている可能性が高いため、直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルするが、撮影部位によって直接Ｘ線照射部が存在する場合と存在しない場合があるため、閾値を変えるようにしたものが好ましい。
【００５３】
画像中の最低濃度値（最高輝度値）を持つ画素は照射野外にあることが多く、照射野外に散乱線などの影響で濃度の高い領域が現れると、照射野外に現れる濃度値の範囲（濃度幅）も広くなる。そのため、直接Ｘ線照射部が存在するような画像では、画像全体に現れる濃度幅が大きいが、直接Ｘ線照射部が存在しないような画像で画像全体に現れる濃度幅が小さく、照射野外に現れる濃度幅が画像全体の濃度幅に対して相対的に大きくなる。そのため、直接Ｘ線照射部が存在しないような画像では閾値をあまり小さくすると、直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）が照射野外と一致して正しく検出された直線を照射野辺ではないものと判定してキャンセルする可能性が高くなる。一方、閾値を高くしすぎると、直接Ｘ線照射部が存在する画像から検出した直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）に、直接Ｘ線照射部は存在せず被写体が撮影されている場合には、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅの濃度幅は画像全体の濃度幅に比べて比較的小さいため、このような照射野辺ではない直線をキャンセルすることができなくなる。
【００５４】
また、四肢を撮影した画像は、区画内の画像Ｐｓｅｃ全体からすると被写体が撮影されている領域が比較的小さく直接Ｘ線照射部が存在することが多いため、画像全体の濃度幅が大きい。また、図１２に示すように、例えば腕の周囲に直接Ｘ線照射部Ｒが存在し、照射野輪郭ＰＳに沿うように広く分布することが多い。このような画像から腕の輪郭となる直線を照射野辺の候補として検出した場合には、直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）に直接Ｘ線照射部Ｒが存在することになる。このように四肢を撮影した画像であることが撮影者の選択した撮影メニューから判断できるときは、直線の外側（外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ）に直接Ｘ線照射部Ｒが存在する可能性が高いため、閾値を高く0.9程度に設定してもよい。
【００５５】
一方、聴器や腰椎などを撮影した画像は画像全体の濃度幅が小さいことが多く、Ｂ／Ａを閾値で直線を評価することは難しいため、この手法による直線のキャンセルは行わないようにする。
【００５６】
上述の四肢や聴器や腰椎以外を撮影した場合には、一般的に閾値は0.8程度とする。
【００５７】
以上からわかるように、閾値を0.8〜0.9に設定するのが最も好ましいが、撮影する部位により直接Ｘ線照射部が存在する画像が多いか少ないかや、直接Ｘ線照射部と被写体との境に直線的な構造物が多いか少ないか応じて、設定する閾値を0.7〜0.9の範囲で変えるようにする。
【００５８】
あるいは、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の画素値の分散σ１と、各区画内の画像Ｐｓｅｃの全体に含まれる画素値の分散σ２を求めて、分散σ２に対して分散σ１が十分に小さくないときには外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅには被写体が撮影されている可能性が高いため、直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルするようにしてもよい。
【００５９】
（２） 画素値を用いて評価する手法
また、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅは放射線が照射されていない領域であるため、そこには、直接Ｘ線が照射された部分は含まれない。つまり、照射野外領域には、直接Ｘ線照射部の画素値を持つ画素がほとんど含まれることがない。そこで、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の直接Ｘ線照射部の画素値を持つ画素の割合から、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅが照射野外領域であるか否かの判定をする。
【００６０】
直接Ｘ線照射部の画素値は、放射線を照射した量によって異なるため、直接Ｘ線照射部の画素値とそれ以外の部分の画素値とを区別する閾値を決定する手順を以下に説明する。ここでは、画像の階調を８ビット（0〜255）で表すものとする。
【００６１】
(i ) まず、各区画内の画像Ｐｓｅｃ全体のヒストグラムから、最大画素値histmaxを求める。
【００６２】
(ii) 直接Ｘ線照射部は高輝度な領域であり、通常少なくとも100を超えた画素値を持つ。そこで、直接Ｘ線照射部が存在する画像であるか否かをhistmaxに応じて判断する。
【００６３】
（ア）histmax ≦ 100 の場合には、直接Ｘ線照射部が存在しない画像であると判断して、閾値の探索を行わない。
【００６４】
（イ）histmax ＞ 100 の場合には(iii)へ行き、直接Ｘ線照射部の画素値とそれ以外の領域を区別する閾値を算出する。
【００６５】
(iii) 図１３に示すように、画像全体のヒストグラム（Ｄｈは直接Ｘ線照射部、Ｄｍは被写体が撮影された領域、Ｄｌは照射野外領域に該当する）をとると、大きく分けて３つのピークがあるが、直接Ｘ線照射部の画素値は最も高濃度側のピークをもつ部分Ｄｈに含まれる。そこで、最も高濃度側の部分Ｄｈと中間辺りにピークをもつ被写体が撮影された領域Ｄｍとの境界histmax２を探索する。
【００６６】
まず、ｊ＝histmax-5とし、jを5ずつ減らしながら、全画素数に対する画素値ｊを持つ画素数の割合を計算し、始めてこの割合が0.2％を下回るｊをhistmax２とする。
【００６７】
(iv) histmax 〜histmax２の間の画素値を持つ画素が直接Ｘ線照射部であるが、直接Ｘ線照射部は100以下の画素値を持つことはないため、histmax２が100以下の場合にはhistmax２の探索に失敗したものと判断する。そこで、
(ア) histmax2 ≦ 100 となった場合には、経験的に直接Ｘ線照射部の画素値のほとんどが、histmax からhistmax −20の間に存在することがわかっているので、閾値Thを
Th = histmax − 20
と決定する。
【００６８】
(イ) histmax2 ＞ 100 の場合には、(v)へいく。
【００６９】
(v ) そこで、histmax2 ＞ 100 の場合には閾値Th を、
Th = histmax2 −15
と決定する。しかし、直接Ｘ線照射部に現れる画素値はバラツキが少ない領域であるため、histmax−Thが45より大きくなる（つまり、直接Ｘ線照射部の画素値がかなり広い範囲にわたって分布する）ことは、通常はありえない。そこで、
(ア) histmax − Th ＞ 45 の場合には閾値Th を、
Th = histmax − 20
と決定する。
【００７０】
(イ) histmax − Th ≦ 45 の場合には、(vi)へいく。
【００７１】
(vi) さらに、全画素数に対するhistmax2 −15以上の画素値を持つ画素数の割合が95％以上の場合には、明確なピークが現れなかったことになる。そこで、以下のように閾値Thを決定する。
【００７２】
(ア) 95％以上の場合には、経験的に得られた直接Ｘ線照射部に現れる画素値の範囲から閾値Thを、
Th ＝ histmax − 20
と決定する。
【００７３】
(イ) 95％未満の場合には、探索された直接Ｘ線照射部の画素値の範囲よりも少し低いところを閾値Thとし、
Th ＝ histmax２ − 15
と決定する。
【００７４】
上のようにして得られた閾値Thを越えた画素値が直接Ｘ線成分の画素値である。この画素値を用いて、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の直接X線成分の画素が全画素内に含まれる割合を評価値として求める。照射野辺判定手段４６は、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の全画素の0.1％以上が直接X線成分の画素値を持つ画素であれば、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに放射線が照射された領域が含まれている可能性が高いため、直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルする。
【００７５】
（３） 中周波帯域の成分を用いて評価する手法
あるいは、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅは放射線が照射されていない領域であり、そこには被写体が撮影された領域は含まれない。照射野外の領域や直接Ｘ線照射領域は低周波帯域の画像であり、ノイズ成分は高周波帯域の画像であるが、被写体が撮影されている領域は中周波数帯域の画像である。従って、中周波数帯域の画像成分のみを抽出することにより、被写体が撮影されている画像部分のみを抽出することができる。
【００７６】
そこで、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅから中周波数帯域の画像成分を抽出して、その画像成分の強度を求めることにより、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅに被写体が含まれているか否かを評価することができる。具体的には、外部領域Ｐｏｕｔｓｉｄｅ内の各画素（図１４の点ｃ）を中心として５×５のマスクと３×３のマスクを用いて、次式の演算で強度を求める。
【００７７】
Ａ＝５×５マスク内の画素の平均 − ３×３マスク内の画素の平均 （３）
強度＝（Σ｜Ａ｜）／Ｎ （４）
照射野辺判定手段４６は、この評価値が閾値よりも大きいときは、この直線は照射野辺ではないものと判定してキャンセルする。被写体の骨や体の輪郭などの大まかな構造物は0.056〜0.093cycle/mmの周波数帯域に含まれる画像成分である。そこで、この周波数成分で構成する画像成分を抽出するためには、５×５マスクは１辺が５ｍｍ〜２０ｍｍ、３×３マスクは１辺が３ｍｍ〜１２ｍｍのものを用いるのが最適であり、例えば、５×５マスクは１辺が９ｍｍであれば、３×３マスクは１辺が５．４ｍｍのものを用いる。また、マスクの大きさは、５×５と３×３に限られるものではなく画像の解像度に応じて適切な大きさのマスクを採用するようにしてもよい。
【００７８】
（４） 信頼度の高い確信直線と交差する角度を用いて評価する手法
照射野外領域から照射野内領域の分かれ目となる線上は、画素値が急激に変化する場所でもある。そこで、照射野辺の候補となる直線の中から直線を境にして濃淡の変化が急激なものが照射野辺である可能性が高い。そこで、直線上にある各画素を中心にして３×３画素近傍の領域において以下の計算を行う。
【００７９】
図１５に示すように、３×３画素の領域内の中心に存在する画素（点ｅ）を中心として、差分値Ｂを下式で求める。
【００８０】
Ｂ＝｜(a-g)＋(b-h)＋(c-l)｜＋｜(c-a)＋(f-d)＋(i-g)｜ （５）
この差分値Ｂを直線上にある全ての点について計算し、各点における差分値Ｂの総和ΣＢを直線上にある画素の総数Ｎで割った指標値ΣＢ／Ｎを求めて、ΣＢ／Ｎが最も大きい直線を照射野辺である信頼度が最も高い確信直線として複数の直線の中から１つ選択する。
【００８１】
図１６に示すように、信頼度の高い確信直線を基準にして、この直線の傾きとの違いが±α°の範囲内にある直線（平行な直線）、またはこの直線の傾きとの違いが90°±α°の範囲内にある直線（直交する直線）以外は、照射野辺ではないものと判定してキャンセルする。経験的に、α°は10°程度にすると良好な結果が得られる。
【００８２】
（５） エッジらしさを用いて直線を評価する手法
照射野外領域から照射野内領域の分かれ目となる線は、上述のように濃淡が急激であり、さらに画素値の変化する方向が揃った方向を向いたエッジである。上述の指標値ΣＢ／Ｎを用いて、照射野辺である信頼度を求め、さらに、各直線のエントロピーを算出して濃淡の変化の方向が揃っているかを評価する。
【００８３】
まず、エントロピーを算出するために、図１７(a)のように、直線上にある各画素を中心（点Ｏ）にして５×５マスクを用いて直線上の各画素における画素値の勾配θを算出する。
【００８４】
ｙ＝（a+b+c+d+e）−（l+m+n+p+q） （６）
ｘ＝（e+g+i+k+q）−（a+f+h+j+i） （７）
ｙ≧０の場合 θ＝tan−１（ｙ／ｘ） （８）
ｙ＜０の場合 θ＝−tan−１（ｙ／ｘ） （９）
となる。
【００８５】
この得られた勾配θを、図１７b)に示す勾配方向１〜８のうちの最も近い方向のいずれかに振り分ける。
【００８６】
直線上の各点における勾配θが、勾配方向１〜８のうちいずれに振り分けられたかを見てエントロピーの計算をする。直線上の点の総数Totalと、直線上の同じ勾配方向iを持つ点の数Zｉから、同じ勾配方向iが生じる生起確率Ｐ(i)を求める。
【００８７】
Ｐ(i)＝Zｉ／Total （１０）
これより、エントロピーＨは、
Ｈ＝−ΣＰ(i)ｌｎ(Ｐ(i)) （１１）
となる。図１８に示すように、エントロピーＨを縦軸とし差分値Ｂを横軸としたグラフを用い、グラフ上で直線Ｌより上にある線は照射野辺の可能性は少ないものとしてキャンセルし、直線ｌより下にある線は照射野辺の可能性が高いものとして残すようにする。
【００８８】
上述の各手法で評価値の算出を行う際、各区画内の画像Ｐｓｅｃの端に並ぶ画素値はＩＰから読み取った画素の値ではなく記録媒体に残っていた値である可能性があるため、端から数画素分は評価値の算出に用いないようにして計算するものが好ましい。
【００８９】
判定手段５０は、照射野認識手段４０により認識された各区画の照射野領域Ｐｉｎと分割手段４０で分割した各区画の境（分割候補線）とを比較して分割が適切であるか否かを判定する。そこで、以下の条件と一致するときには、分割した各区画が適切ではなかったものと判定する。ここでは、縦方向に２分割する場合について説明する。
【００９０】
（１）１つの照射野領域が複数の区画にまたがっている場合
(i) 図１９に示すように、分割された区画の少なくともどちらか一方で、分割候補線ｎと照射野輪郭ＰＳが交差しているか判定する。
(ii) 交差している場合には、認識された照射野領域の縦方向の座標値の最大値と最小値の差ｂ（＝最大値−最小値）と、認識された照射野領域Ｐｉｎを分割候補線ｎが重なる部分の縦方向の座標値の最大値と最小値の差ａ（＝最大値−最小値）とで、ａ／ｂ＞0.5が成り立つ場合には、分割候補線ｎが斜めになった照射野領域Ｐｉｎを横切るように設定された可能性が高いため、分割が適切でなかったものと判定する。
【００９１】
（２）２つの照射野領域が複数の区画にまたがっている場合（その１）
(i) 図２０に示すように、隣り合わせた分割された区画で、分割候補線ｎと照射野輪郭ＰＳがお互いに交差しているか判定する。
(ii) 交差している場合は、それぞれの区画で認識された２つの照射野領域Ｐｉｎを構成する照射野辺が、１つの直線上に並ぶ照射野辺の組み合わせｌ１ｐａｉｒ，ｌ２ｐａｉｒが２つ存在する場合には、本来１つの照射野領域Ｐｉｎであるものを２つに分割した区画で認識を行ったものである可能性が高いため、分割が適切でなかったと判定する。
【００９２】
（３）２つの照射野領域が複数の区画にまたがっている場合（その２）
(i) 図２１に示すように、隣り合わせた分割された区画で、分割候補線ｎと照射野輪郭ＰＳがお互いに重なっているか判定する。
(ii) 重なっている場合には、それぞれの区画で認識された２つの照射野領域Ｐｉｎを構成する照射野辺のうち、各照射野領域の照射野辺の１つが１つの直線上に並ぶ照射野辺の組み合わせｌ３ｐａｉｒが１つ存在する場合には、本来１つの照射野領域であるものを２つに分割した区画で照射野領域の認識を行ったものである可能性が高いため、分割が適切でなかったと判定する。
【００９３】
横方向に２分割した場合や縦横両方向に４分割する場合についても、上記（１）〜（３）の方法と同様に判定することができる。
【００９４】
次に、照射野認識装置１の動作について、図２２フローチャートに従って説明する。
【００９５】
まず、入力手段１０から放射線撮影画像Ｐを入力する（Ｓ１００）。初めに、分割パターン設定手段２０で、分割パターンが縦横両方向の４分割を設定し（Ｓ１０１）、分割手段３０で放射線撮影画像Ｐを分割パターンに従って、縦方向の分割候補線と横方向の分割候補線を探索して、放射線撮影画像Ｐを４つの区画に分割する（Ｓ１０２）。
【００９６】
そこで、照射野認識手段４０で各区画内の画像Ｐｓｅｃから照射野を認識する（Ｓ１０３）。照射野認識手段４０は、図２３に示すように、まず、基準点設定手段４４により、中心点Ｋを自動的に基準点として設定する（Ｓ１２０）。次に、この中心点Ｋを用いて、直線検出手段４１の候補点検出手段４２により、上記照射野輪郭ＰＳ上の点と考えられる多数のエッジの候補点Ｅを検出し、候補線検出手段４３でハフ変換を利用して、検出された多数の候補点Ｅによって構成されるエッジ線Ｌを照射野辺の候補となる直線（候補線）として求める（Ｓ１２１）。
【００９７】
照射野辺の候補となる直線は、照射野辺の数より多く検出されるので、各直線を上述の評価値算出手段４５を用いて評価値を算出し（Ｓ１２２）、算出した評価値に基づいて余分な直線をキャンセルする（Ｓ１２３）。
【００９８】
検出された全ての直線について評価が終わるまでＳ１２２からＳ１２３を繰り返し（Ｓ１２４）、照射野辺の候補となる直線の中から前記照射野辺でないと判定された直線を除いた残りの直線に基づいて、各区画内の画像Ｐｓｅｃから照射野領域Ｐｉｎを認識する。
【００９９】
この認識処理を繰り返して、４つの全ての区間で照射野領域Ｐｉｎを認識する（Ｐ１０５）。判定手段５０で各区画の照射野領域Ｐｉｎと分割した各区画の境となる分割候補線ｎとを比較して分割が適切であるか否かを判定する（Ｓ１０６）。判定手段５０から得られた判定結果より、分割が適切であれば４分割で撮影されたものとして処理を終了する。
【０１００】
分割が適切でないと判断された場合には（Ｓ１０６）、分割パターン設定手段２０で、分割パターンとして縦方向の２分割を設定し（Ｓ１０７）、Ｓ１０２〜Ｓ１０５の処理を再度行う。また、照射野認識手段４０の認識処理で照射野が認識されなかった場合にも、分割パターンが正しくなかったものと判定して、Ｓ１０７に進む。
【０１０１】
そこで、縦方向の２分割のパターンでも上述と同様に分割パターンが適切であるか判定を行う。縦方向の２分割のパターンでも分割パターンが適切でないと判定された場合には、さらに、横方向の２分割のパターンで判定を行う。いずれの分割パターンであっても適切でない場合は、さらに、分割なしで照射野を認識する。
【０１０２】
さらに、図２４に示すように、３分割のパターンについても判定を行うようにしてもよい。この３分割のパターンで判定を行う場合には、縦方向の３分割のパターン、横方向の２分割のパターン、縦横両方向の４分割のパターン、縦２分割のパターン、横２分割のパターン、分割なしのパターンの順に判定を行う。
【０１０３】
以上、詳細に説明したように、分割パターンに対応して放射線撮影画像を分割して、分割した区画ごとに照射野領域を認識して、認識された照射野領域が適切であったか否かを判定することにより、分割撮影された放射線画像より照射野領域を正確に認識することが可能になる。
【０１０４】
また、上記各手段をコンピュータ上に機能させるようなプログラムを記録した媒体を用いてコンピュータにインストールすることによって、照射野判定装置として動作させることができる。また、このプログラムはネットワークを介して提供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】照射野判定装置の概略構成図
【図２】照射野絞りを用いて撮影する方法を説明するための図
【図３】分割撮影の一例
【図４】放射線撮影画像全体のヒストグラムの一例（その１）
【図５】分割候補線の求め方を説明するための図
【図６】分割した区画の一例
【図７】照射野認識手段の構成図
【図８】直線の検出方法を説明するための図
【図９】照射野辺の候補となる直線を誤検出した一例
【図１０】外部領域と基準点との関係を説明するための図
【図１１】放射線撮影画像全体のヒストグラムと照射野外領域のヒストグラムの一例
【図１２】四肢を撮影した放射線撮影画像の一例
【図１３】放射線撮影画像全体のヒストグラムの一例（その２）
【図１４】中周波数帯域の画像成分を抽出するためのマスクの一例
【図１５】差分値の算出方法を説明するための図
【図１６】確信直線と直交または平行な直線を照射野辺として検出する方法を説明するための図
【図１７】画素値の勾配の求め方を説明するための図
【図１８】エッジらしさを判定する方法を説明するための図
【図１９】分割した区画の適正の判定を説明するための図（その１）
【図２０】分割した区画の適正の判定を説明するための図（その２）
【図２１】分割した区画の適正の判定を説明するための図（その３）
【図２２】照射野認識装置の動作を説明するためのフローチャート
【図２３】照射野認識処理の動作を説明するためのフローチャート
【図２４】分割パターンの一例
【符号の説明】
【０１０６】
１ 照射野認識装置
10 入力手段
20 分割パターン設定手段
30 分割手段
40 照射野認識手段
41 直線検出手段
42 候補点検出手段
43 候補線検出手段
44 基準点設定手段
45 評価値算出手段
46 照射野辺判定手段
50 判定手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された各区画の照射野領域と前記分割した各区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段とを備え、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とする照射野認識装置。
【請求項２】
前記照射野認識手段が、
前記区画内の画像より前記照射野領域の照射野辺の候補となる直線を検出する直線検出手段と、
前記区画に基準点を設定する基準点設定手段と、
前記検出された直線により前記区画の画像を２つの領域に分割し、前記２つの領域のうち前記基準点を含まない外部領域に放射線が入射しているか否かを評価した評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値に基づいて、前記外部領域に前記放射線が入射していると判定された場合には、前記直線は照射野辺ではないものと判定する照射野辺判定手段とを有し、
前記照射野辺の候補となる直線の中から前記照射野辺でないと判定された直線を除いた残りの直線に基づいて照射野領域を認識するものであることを特徴とする照射野認識装置。
【請求項３】
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力ステップと、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定ステップと、
前記入力ステップにより入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割ステップと、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識ステップと、
該照射野認識ステップにより認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定ステップとを備え、
該判定ステップにおいて分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定ステップによりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割ステップで前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識ステップで各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とする照射野認識方法。
【請求項４】
コンピュータを、
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段として機能させ、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すように機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１】
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された各区画の照射野領域と前記分割した各区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段とを備え、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とする照射野認識装置。
【請求項２】
前記照射野認識手段が、
前記区画内の画像より前記照射野領域の照射野辺の候補となる直線を検出する直線検出手段と、
前記区画に基準点を設定する基準点設定手段と、
前記検出された直線により前記区画の画像を２つの領域に分割し、前記２つの領域のうち前記基準点を含まない外部領域に放射線が入射しているか否かを評価した評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値に基づいて、前記外部領域に前記放射線が入射していると判定された場合には、前記直線は照射野辺ではないものと判定する照射野辺判定手段とを有し、
前記照射野辺の候補となる直線の中から前記照射野辺でないと判定された直線を除いた残りの直線に基づいて照射野領域を認識するものであることを特徴とする照射野認識装置。
【請求項３】
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力ステップと、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定ステップと、
前記入力ステップにより入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割ステップと、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識ステップと、
該照射野認識ステップにより認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定ステップとを備え、
該判定ステップにおいて分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定ステップによりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割ステップで前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識ステップで各区画において照射野を認識する処理を繰り返すことを特徴とする照射野認識方法。
【請求項４】
コンピュータを、
照射野絞りを用いて被写体を撮影して得られた放射線撮影画像を入力する入力手段と、
分割撮影された放射線撮影画像の分割パターンを設定する分割パターン設定手段と、
前記入力手段により入力された放射線撮影画像を前記分割パターンに従って複数の区画に分割する分割手段と、
前記分割された各区画内の画像から照射野領域を認識する照射野認識手段と、
該照射野認識手段により認識された照射野領域と前記分割した複数の区画の境とを比較して分割が適切であるか否かを判定する判定手段として機能させ、
該判定手段において分割が適切であると判定されるまで、前記分割パターン設定手段によりすでに設定された分割パターンとは異なる分割パターンを設定して、前記分割手段で前記放射線撮影画像を前記異なる分割パターンに従って複数の区画に分割した後、前記照射野認識手段で各区画において照射野を認識する処理を繰り返すように機能させることを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００６−２８８４６７（Ｐ２００６−２８８４６７Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１０９７８３（Ｐ２００５−１０９７８３）
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
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