本發(fā)明涉及圖像診斷裝置及灰度信息設定方法，尤其涉及用于以適當濃度值及對比度顯示放射線圖像的灰度信息的設定技術。

背景技術：

以往，對對象物照射X射線等放射線，檢測透過了對象物的放射線的強度分布從而得到對象物的放射線圖像的裝置被人們利用。作為這樣的攝影的一般性方法，可列舉相對于X射線的膜/屏幕法。在近年，由于數(shù)字技術的進步，提出了將放射線圖像變換為電信號并對該電信號進行圖像處理之后，作為可視圖像在顯示器等中顯示，從而得到高畫質(zhì)的放射線圖像的技術。另外，伴隨著半導體工藝技術的進步，開發(fā)了使用平面檢測器同樣地拍攝放射線圖像的裝置。這些裝置相比以往的使用感光性膜的放射線裝置具有非常廣的動態(tài)范圍，具有能夠得到不受放射線的曝光量變動影響的放射線圖像這樣的實際有益的優(yōu)點。

這樣的由平面檢測器生成的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，在每次攝影時實施濃度標準化處理、頻率處理等，記錄在圖像存儲器中。在顯示介質(zhì)中顯示記錄的圖像時，通過圖像處理裝置制作灰度變換處理所需的被稱作顯示γ的曲線(以下，稱作γ曲線)。得到的γ曲線被設置在進行灰度變換的查找表(以下，稱作LUT)中，經(jīng)LUT進行了灰度變換的圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示裝置中。這樣，在進行顯示的灰度變換的情況下，為了調(diào)整圖像整體的對比度、濃度而制作γ曲線。例如，專利文獻1中記載了，制作與圖像的濃度值相關的直方圖，以其最小值和最大值為控制點來調(diào)整γ曲線的形狀。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平6-130520號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

但是，專利文獻1的方法中，以濃度值的直方圖的最小值和最大值為控制點，因此雖然能夠調(diào)整圖像整體的對比度、濃度，但是不適用于對特定的關心區(qū)域的濃度調(diào)整。有的技師具有僅對最想觀察的區(qū)域(關心區(qū)域)以最佳對比度顯示的要求。另一方面，如果只著眼于關心區(qū)域來制作γ曲線，則有時在關心區(qū)域以外的區(qū)域產(chǎn)生白色飽和(低濃度側(cè))、黑色飽和(高濃度側(cè))。這會導致削減圖像整體的信息量，因而不理想。

本發(fā)明是鑒于上述的問題點而作出的發(fā)明，其目的在于提供在保持圖像的信息量的同時能夠以所希望對比度及濃度顯示所希望區(qū)域的圖像診斷裝置及灰度信息設定方法。

用于解決課題的手段

為了達成上述的目的，本發(fā)明為一種圖像診斷裝置，其具備：X射線源，其對被攝體照射X射線；X射線檢測器，其與上述X射線源相對配置，檢測上述被攝體的透過X射線；圖像處理裝置，其基于從上述X射線檢測器輸出的透過X射線生成圖像數(shù)據(jù)；存儲裝置，其存儲通過上述圖像處理裝置生成的圖像數(shù)據(jù)；被攝體區(qū)域提取部，其從上述存儲裝置獲取作為處理對象的圖像數(shù)據(jù)，從獲取到的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體區(qū)域；直方圖計算部，其計算關于通過上述被攝體區(qū)域提取部得到的被攝體區(qū)域圖像的像素值的直方圖；分離點計算部，其基于通過上述直方圖計算部計算出的直方圖計算被攝體組成的分離點；灰度設定部，其以上述分離點為控制點來設定顯示上述圖像數(shù)據(jù)時的灰度信息；以及顯示控制部，其基于通過上述灰度設定部設定的灰度信息，對作為處理對象的上述圖像數(shù)據(jù)進行灰度變換并顯示在顯示裝置中。

另外，灰度信息設定方法包括：圖像處理裝置獲取被攝體的透過X射線，基于獲取到的透過X射線生成圖像數(shù)據(jù)，并存儲在存儲裝置中的步驟；圖像處理裝置從上述存儲裝置獲取作為處理對象的圖像數(shù)據(jù)，從獲取到的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體區(qū)域的步驟；圖像處理裝置計算關于提取上述被攝體區(qū)域而得到的被攝體區(qū)域圖像的像素值的直方圖的步驟；圖像處理裝置基于上述直方圖計算被攝體組成的分離點的步驟；圖像處理裝置將上述分離點作為控制點來設定顯示上述圖像數(shù)據(jù)時的灰度信息的步驟；以及圖像處理裝置基于上述灰度信息使作為上述處理對象的圖像數(shù)據(jù)進行灰度變換并顯示在顯示裝置中的步驟。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能提供在保持圖像的信息量的同時能夠以所希望對比度及濃度顯示所希望區(qū)域的圖像診斷裝置及灰度信息設定方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明涉及的圖像診斷裝置1的整體構(gòu)成圖。

圖2是表示X射線圖像顯示處理整體流程的流程圖。

圖3是表示顯示灰度處理的順序的流程圖。

圖4是表示被攝體區(qū)域提取處理的順序的流程圖。

圖5是表示在X射線光闌去除處理的各階段使用的圖像的例子的圖，圖5(a)是高頻成分圖像30的一個例子，圖5(b)是通過霍夫變換檢測到直線的圖像31的一個例子，圖5(c)是去除了X射線光闌的圖像(X射線光闌去除圖像32)的一個例子。

圖6是表示直接X射線區(qū)域提取處理的各階段使用的圖像的例子的圖，圖6(a)是X射線光闌去除圖像32的一個例子，圖6(b)是X射線光闌去除圖像32的直方圖6的例子，圖6(c)是高亮度區(qū)域去除圖像33的一個例子。

圖7是表示金屬去除處理的順序的流程圖。

圖8(a)是高頻圖像35的例子，圖8(b)是對高頻圖像35進行噪聲去除后，通過膨脹處理提取了金屬區(qū)域的圖像36。

圖9是表示分離點計算處理的順序的流程圖。

圖10(a)是胸部的被攝體區(qū)域圖像(胸部圖像)37的例子，圖10(b)是圖10(a)的胸部圖像37的直方圖61。

圖11(a)是骨骼部的被攝體區(qū)域圖像(骨骼圖像)38的例子，圖11(b)是圖11(a)的骨骼圖像38的直方圖62。

圖12是基于直方圖61的γ曲線71的設定例。

圖13是基于直方圖62的γ曲線72的設定例。

圖14是作為用戶界面的操作畫面8的一個例子。

具體實施方式

本發(fā)明涉及的圖像診斷裝置的特征在于具備：X射線源，其對被攝體照射X射線；X射線檢測器，其與上述X射線源相對配置，檢測上述被攝體的透過X射線；圖像處理裝置，其基于從上述X射線檢測器輸出的透過X射線生成圖像數(shù)據(jù)；存儲裝置，其存儲通過上述圖像處理裝置生成的圖像數(shù)據(jù)；被攝體區(qū)域提取部，其從上述存儲裝置獲取作為處理對象的圖像數(shù)據(jù)，從獲取到的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體區(qū)域；直方圖計算部，其計算關于通過上述被攝體區(qū)域提取部得到的被攝體區(qū)域圖像的像素值的直方圖；分離點計算部，其基于通過上述直方圖計算部計算出的直方圖計算被攝體組成的分離點；灰度設定部，其以上述分離點為控制點來設定顯示上述圖像數(shù)據(jù)時的灰度信息；以及顯示控制部，其基于通過上述灰度設定部設定的灰度信息，對作為處理對象的上述圖像數(shù)據(jù)進行灰度變換并顯示在顯示裝置中。

另外，上述分離點計算部構(gòu)成為基于上述直方圖的斜率及峰值點計算上述分離點。

另外，上述分離點計算部求取上述直方圖的峰值點，分別求取斜率起點及斜率終點，該斜率起點為上述峰值點與上述直方圖的起點的斜率的絕對值，該斜率終點為上述峰值點與上述直方圖的終點的斜率的絕對值，上述分離點計算部比較上述斜率起點與斜率終點，在上述斜率終點較大的情況下，將上述斜率起點至上述峰值點之間的各點中的、取上述直方圖的斜率絕對值中最小值的點作為分離點，在上述斜率起點較大的情況下，將上述峰值點至上述斜率終點之間的各點中的、取上述直方圖的斜率絕對值中最小值的點作為分離點。

另外，上述灰度設定部將上述分離點還有上述直方圖的起點及終點作為控制點來設定上述灰度信息。

另外，上述灰度設定部進一步將比特最小值及比特最大值作為控制點來設定上述灰度信息。

另外，上述灰度設定部以通過近似插補而成為曲線的方式設定上述灰度信息。

另外，圖像診斷裝置進一步具備從上述被攝體區(qū)域去除金屬區(qū)域的金屬去除處理部，上述直方圖計算部針對通過上述金屬去除處理部去除了金屬區(qū)域的被攝體區(qū)域圖像計算上述直方圖。

另外，包括上述金屬去除處理部基于上述圖像數(shù)據(jù)中包含的各區(qū)域的濃度值的標準偏差判別是否為金屬的處理。

另外，圖像診斷裝置進一步具備用戶界面，用戶界面顯示作為上述灰度信息的γ曲線和用于變更上述γ曲線中的上述控制點的位置的操作部。

本發(fā)明涉及的灰度信息設定方法包括：圖像處理裝置獲取被攝體的透過X射線，基于獲取到的透過X射線生成圖像數(shù)據(jù)，并存儲在存儲裝置中的步驟；圖像處理裝置從上述存儲裝置獲取作為處理對象的圖像數(shù)據(jù)，從獲取到的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體區(qū)域的步驟；圖像處理裝置計算關于提取上述被攝體區(qū)域而得到的被攝體區(qū)域圖像的像素值的直方圖的步驟；圖像處理裝置基于上述直方圖計算被攝體組成的分離點的步驟；圖像處理裝置將上述分離點作為控制點來設定顯示上述圖像數(shù)據(jù)時的灰度信息的步驟；以及圖像處理裝置基于上述灰度信息對作為上述處理對象的圖像數(shù)據(jù)進行灰度變換并顯示在顯示裝置中的步驟。

以下，參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選的實施方式更詳細地進行說明。

首先，參照圖1對圖像診斷裝置1的整體構(gòu)成進行說明。

本發(fā)明涉及的圖像診斷裝置1適用于對被攝體照射X射線來拍攝作為靜止圖像的X射線圖像的一般X射線攝影裝置、以及得到動畫圖像的X射線透視攝影裝置的任一種裝置。在以下的說明中，作為本發(fā)明涉及的圖像診斷裝置1的一個例子，對一般X射線攝影裝置進行說明。

如圖1中所示，圖像診斷裝置1具備攝影系統(tǒng)、操作臺10以及頂板4，其中的攝影系統(tǒng)具有X射線源2以及隔著被攝體3與X射線源2相對地配置的X射線檢測器5，操作臺10控制攝影系統(tǒng)并且基于在攝影系統(tǒng)中獲取到的透過X射線數(shù)據(jù)進行圖像的制作、顯示等處理，頂板4上載置被攝體。

X射線源2具備X射線球管、高電壓發(fā)生裝置及X射線光闌2b。X射線源2從高電壓發(fā)生裝置接受供電，從X射線管發(fā)生預定劑量的X射線。按照從控制裝置11發(fā)送的X射線控制信號控制X射線源2的動作。X射線光闌2b具有多個遮擋從X射線管發(fā)生的X射線的X射線遮擋板。X射線光闌2b按照來自控制裝置11的控制信號使多個X射線遮擋板移動從而形成X射線照射區(qū)域。

X射線檢測器5是平板檢測器(FPD)、圖像增強器(I.I)等，檢測從X射線源2照射并透過了被攝體3的X射線，將其X射線強度所對應的電信號輸出到操作臺4的圖像處理裝置12。

操作臺10具備控制裝置11、圖像處理裝置12、存儲裝置13、顯示裝置14及輸入裝置15。

控制裝置11由CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等構(gòu)成。控制裝置11基于從輸入裝置15輸入的輸入信號進行X射線照射的動作控制，或者進行透過了被攝體3的X射線(以下略稱為“透過X射線”)的檢測及數(shù)據(jù)收集動作的控制，或者進行頂板4的位置或者X射線源2的位置的移動動作的控制等。

圖像處理裝置12獲取從X射線檢測器5送來的透過X射線所對應的電信號(透過X射線數(shù)據(jù))。圖像處理裝置12基于獲取到的透過X射線數(shù)據(jù)生成被攝體3的X射線圖像，存儲在存儲裝置13中。

另外，圖像處理裝置12執(zhí)行對所生成的X射線圖像(以下，簡稱為“圖像”)的顯示狀態(tài)進行調(diào)整的處理，即灰度信息設定處理。關于灰度信息設定處理的細節(jié)將在以下敘述。

存儲裝置13存儲通過攝影得到的透過X射線數(shù)據(jù)(原始數(shù)據(jù))、由圖像處理裝置12生成的圖像，或者以在下述的灰度信息設定處理中設定的灰度生成的診斷用圖像。另外，存儲裝置13存儲攝影動作、透視動作相關的程序、各種攝影條件及下述的灰度信息設定處理等所需的程序及數(shù)據(jù)等。

顯示裝置14由CRT、液晶面板等構(gòu)成，顯示由圖像處理裝置12生成的圖像、診斷用圖像、從控制裝置11輸入的顯示數(shù)據(jù)等。

輸入裝置15例如為鍵盤、鼠標等輸入裝置，輸入由操作者輸入的各種指示、信息。操作者使用顯示裝置14及輸入裝置15等外部設備以對話方式進行操作。此外，輸入裝置15可以為與顯示裝置14的顯示畫面構(gòu)成為一體的觸摸面板等。

接著，針對圖像診斷裝置1的功能構(gòu)成進行說明。

如圖1所示，作為與灰度設定相關的功能構(gòu)成，圖像診斷裝置1具有圖像生成部20、圖像數(shù)據(jù)獲取部21、被攝體區(qū)域提取部22、直方圖計算部23、分離點計算部24、灰度設定部25及顯示控制部26。這些功能構(gòu)成的各部分可如圖1中所示設置為圖像處理裝置12的功能，也可以將其一部分或者全部設在控制裝置11中。

圖像生成部20基于從X射線檢測器5發(fā)送的透過X射線數(shù)據(jù)生成被攝體3的X射線圖像。所生成的圖像存儲在存儲裝置13中。

圖像數(shù)據(jù)獲取部21從存儲裝置13獲取作為處理對象的圖像。

被攝體區(qū)域提取部22從通過圖像數(shù)據(jù)獲取部21獲取到的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體區(qū)域，制作被攝體區(qū)域圖像。例如，被攝體區(qū)域提取部22從圖像數(shù)據(jù)提取X射線光闌區(qū)域和直接X射線區(qū)域并去除。進而，通過檢測包含在被攝體區(qū)域中的金屬區(qū)域并去除，制作被攝體區(qū)域圖像。關于X射線光闌提取處理、直接X射線區(qū)域提取處理及金屬去除處理的細節(jié)將在以下敘述。

直方圖計算部23計算與被攝體區(qū)域提取部22制作的被攝體區(qū)域圖像的像素值相關的直方圖。與像素值相關的直方圖是指以橫軸為像素值、以縱軸為頻度所表示的數(shù)據(jù)。以下，將與像素值相關的直方圖簡稱為直方圖。直方圖計算部23將計算出的直方圖通知分離點計算部24。

分離點計算部24基于直方圖計算部23計算出的直方圖計算被攝體組成的分離點。被攝體組成的分離點是指，用于在圖像上對例如骨骼部與皮膚、肺野與縱膈部等不同組織進行區(qū)別的代表像素值。針對分離點計算的細節(jié)將在以下敘述。

灰度設定部25將分離點計算部24計算出的分離點包括在控制點內(nèi)來設定灰度信息。灰度信息具體是指，對圖像數(shù)據(jù)進行灰度變換時所需的稱為γ曲線的信息。γ曲線是定義了對應于輸入像素值的輸出像素值的曲線。γ曲線被設置在進行灰度變換的查找表(以下，LUT)中。

顯示控制部26將經(jīng)LUT進行了灰度變換的圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示裝置14。

接著，參照圖2對圖像處理裝置12執(zhí)行的灰度信息設定處理進行說明。

圖像處理裝置12針對通過從X射線檢測器5獲取的透過X射線數(shù)據(jù)所生成的圖像數(shù)據(jù)實施基本的修正處理(暗電流修正、靈敏度修正、缺陷修正)(步驟S101)。另外，在實施了將圖像數(shù)據(jù)的濃度值標準化的濃度標準化處理(步驟S102)、針對圖像各頻率進行壓縮、增強處理的頻率處理(步驟S103)等之后，執(zhí)行顯示灰度處理(步驟S104)。

參照圖3對步驟S104的顯示灰度處理進行說明。

在顯示灰度處理中，圖像處理裝置12從作為處理對象的圖像數(shù)據(jù)提取被攝體區(qū)域(步驟S201)。在步驟S201的被攝體區(qū)域提取處理中，圖像處理裝置12從圖像提取X射線光闌區(qū)域及直接X射線區(qū)域并去除。

圖4中表示被攝體區(qū)域提取處理的順序的一個例子。如圖4中所示，圖像處理裝置12首先從圖像提取X射線光闌區(qū)域。圖像處理裝置12制作圖像的高頻成分圖像30(步驟S301；參照圖5(a))，基于高頻成分圖像30對于光闌邊的方向進行霍夫變換(直線投票)，檢測直線候補(步驟S302；圖5(b))。另外，以與步驟S302中得到的直線候補在外側(cè)相鄰為條件，圖像處理裝置12判定直線候補是被攝體3內(nèi)的對象還是表示X射線光闌2b的區(qū)域(步驟S303)。圖5(c)中所示的圖像32的黑框區(qū)域是作為X射線光闌區(qū)域從圖像30被去除的區(qū)域。

接著，圖像處理裝置12提取直接X射線區(qū)域。首先，圖像處理裝置12通過步驟S301～步驟S303的處理制作從作為處理對象的圖像30去除了X射線光闌區(qū)域的圖像32(步驟S304；圖6(a))。圖像處理裝置12針對去除了X射線光闌區(qū)域的圖像32計算與像素值相關的直方圖6(步驟S305；參照圖6(b))。圖像處理裝置12基于在步驟S305中計算出的直方圖6，以預定的亮度值為閾值進行閾值判定處理(步驟S306)，將高亮度值區(qū)域去除(步驟S307)。通過步驟S304～步驟S307的處理，如圖6(c)中所示的圖像33那樣，被攝體區(qū)域外側(cè)的空氣等區(qū)域被去除，僅剩余被攝體區(qū)域。

返回圖3的說明。

通過步驟S201的處理從作為處理對象的圖像30提取被攝體區(qū)域時，圖像處理裝置12判定提取出的被攝體區(qū)域內(nèi)是否包含金屬(步驟S202)。在包含金屬的情況下(步驟S202；是)，執(zhí)行金屬去除處理(步驟S203)。

針對步驟S203的金屬去除處理，參照圖7及圖8進行說明。

圖像處理裝置12按照例如圖4中所示的順序，制作從圖像去除了X射線光闌和直線X射線區(qū)域的被攝體區(qū)域圖像33(步驟S401；參照圖6(c))。進而圖像處理裝置12制作提取了被攝體區(qū)域圖像33的高頻成分的高頻圖像35(步驟S402)。圖8(a)示出了包含在被攝體區(qū)域圖像33中的金屬區(qū)域及其周邊的高頻圖像35。圖像處理裝置12從通過步驟S402的處理制作的高頻圖像35去除弱的信號成分(噪聲成分)(步驟S403)，進行使對象放大的膨脹處理(步驟S404)。膨脹處理中，步驟S402中制作的高頻圖像35的細線部按照預定的條件被擴張。圖像處理裝置12獲取通過膨脹處理得到的各區(qū)域的標準偏差，進行閾值處理(步驟S405)。如果標準偏差小，則判定該區(qū)域為金屬區(qū)域36A，如果標準偏差大則判定為非金屬區(qū)域(步驟S406)。通過以上的處理，求取存在于被攝體區(qū)域內(nèi)的金屬區(qū)域36A。

對應于金屬區(qū)域36A的畫素的像素值，在后述的直方圖計算處理(圖3的步驟S204)中不用于直方圖的計算。

返回圖3的說明。

針對通過步驟S201～步驟S203的處理提取出了被攝體區(qū)域，并去除了金屬區(qū)域的圖像，圖像處理裝置12計算與像素值相關的直方圖(步驟S204)。圖像處理裝置12基于步驟S204中計算出的直方圖計算被攝體組成的分離點(步驟S205)。分離點是區(qū)別例如肺野區(qū)域與縱膈區(qū)域、或者區(qū)別骨骼區(qū)域與皮膚區(qū)域等的用于區(qū)別圖像內(nèi)存在的不同部位的邊界值。計算出的分離點在設定γ曲線時作為控制點被參照。

此處，關于分離點的計算方法，參照圖9進行說明。

如上述的那樣，針對提取了被攝體區(qū)域、去除了金屬區(qū)域的圖像，圖像處理裝置12(分離點計算部24)計算與像素值相關的直方圖(步驟S501)。另外，求取所制作的直方圖的峰值點(步驟S502)。

圖10(a)是胸部的已去除金屬的被攝體區(qū)域圖像37。以下，稱作胸部圖像37。假定從圖10(a)的胸部圖像37求取圖10(b)中所示的直方圖61。直方圖61的橫軸為像素值，縱軸為頻度。圖像處理裝置12使直方圖61平滑化，求取頻度最大點、即峰值點61c，求取峰值點61c對應的像素值(頻度峰值)(步驟S502)。進而，圖像處理裝置12基于步驟S502中求出的峰值點61c與直方圖61的各像素值的斜率決定分離點61d(步驟S503)。

更具體地，圖像處理裝置12(分離點計算部24)分別求取“斜率起點”及“斜率終點”，“斜率起點”為直方圖61的峰值點61c與直方圖61的起點61a的斜率的絕對值，“斜率終點”為峰值點61c與直方圖61的終點61b的斜率的絕對值。然后，比較斜率起點與斜率終點，在斜率終點大的情況下，將起點61a至峰值點61c之間的各點中的、取直方圖61的斜率絕對值中最小值的點作為分離點。

在斜率起點大的情況下，將峰值點61c至終點61b之間的各點中的、取直方圖61的斜率絕對值中最小值的點作為分離點61d。

以圖10的胸部圖像37為例進行說明。在縱膈區(qū)域和肺野區(qū)域中，縱膈區(qū)域表示出平均較大的像素值。因此，在直方圖61的“斜率終點”大的情況下，峰值點61c位于縱膈區(qū)域，如果“斜率起點”大，則峰值點61c位于肺野區(qū)域。在峰值點位于縱膈區(qū)域的情況下(斜率終點大的情況)，計算起點至峰值點的直方圖的斜率絕對值，計算斜率小的點。在峰值點位于肺野區(qū)域的情況下(斜率起點大的情況)，計算峰值點至終點的直方圖的斜率絕對值，計算斜率小的點。直方圖的斜率小的點成為肺野區(qū)域與縱膈區(qū)域的分離點61d。

針對圖11的骨骼圖像38，也同樣地從圖11(a)的已去除金屬的被攝體區(qū)域圖像38求取圖11(b)中所示的直方圖62。

圖像處理裝置12(分離點計算部24)分別求取“斜率起點”及“斜率終點”，“斜率起點”為直方圖62的峰值點62c與直方圖62的起點62a的斜率的絕對值，“斜率終點”為峰值點62c與直方圖62的終點62b的斜率的絕對值。如果直方圖62的“斜率終點”大，則峰值點62c位于骨骼區(qū)域，如果“斜率起點”大，則峰值點62c位于皮膚區(qū)域。在峰值點62c位于骨骼區(qū)域的情況下(斜率終點大的情況)，計算起點62a至峰值點62c的直方圖的斜率絕對值，將斜率小的點作為分離點62d。在峰值點62c位于皮膚區(qū)域的情況下(斜率起點大的情況)，計算峰值點62c至終點62b的直方圖的斜率絕對值，計算斜率小的點。斜率小的點成為骨骼區(qū)域與皮膚區(qū)域的分離點62d。

返回圖3的說明。

以圖9～圖11中所示那樣的方法計算直方圖的分離點時，圖像處理裝置12將計算出的分離點作為控制點來制作γ曲線(圖3的步驟S206)。

圖12中表示胸部圖像37中的γ曲線制作例。圖12(a)是關于胸部圖像37的被攝體區(qū)域的直方圖61，圖12(b)是γ曲線71的一個例子。圖12(a)的直方圖61的橫軸與圖12(b)的γ曲線71的橫軸一致，表示像素值。

如圖12所示，將直方圖61的起點61a及終點61b還有分離點61d分別作為控制點7b、7d、7c，調(diào)整γ曲線71的形狀。例如，為了增大肺野區(qū)域的對比度，設定分離點61d對應的控制點7c的位置(輸出值)，使起點61a對應的控制點7b與分離點61d對應的控制點7c之間的斜率增大。這樣，能夠調(diào)整分離點的輸出值，從而能夠?qū)Ρ粩z體區(qū)域的所希望的區(qū)域賦予所希望的對比度。如果將直方圖61的起點61a、終點61b及分離點61d再加上直方圖全體的最小值對應的點7a(比特最小值“0”)及最大值對應的點7e(比特最大值。例如，“255”等)的這5點作為控制點，則能自如地調(diào)整圖像整體的濃度范圍、對比度。

圖13中表示骨骼圖像38中的γ曲線制作例。圖13(a)是關于被攝體區(qū)域的直方圖62，圖13(b)是γ曲線72的一個例子。圖13(a)的直方圖62的橫軸與圖13(b)的γ曲線72的橫軸一致，表示像素值。

如圖13所示，將直方圖62的起點62a及終點62b還有分離點62d分別作為控制點7b、7d、7c，調(diào)整γ曲線72的形狀。例如，為了增大骨骼區(qū)域的對比度，設定分離點7c的輸出值，使分離點7c與終點7d之間的斜率增大。這樣，能夠調(diào)整分離點的輸出值，從而能夠?qū)Ρ粩z體區(qū)域的所希望區(qū)域賦予所希望的對比度。如果將直方圖62的起點61a、終點62b及分離點62d還有直方圖全體的最小值對應的點7a及最大值對應的點7e加入控制點，則能夠自如地調(diào)整圖像整體的濃度范圍、對比度。

此外，在圖12及圖13的例子中，γ曲線71、72的形狀優(yōu)選通過對各控制點7a～7e進行近似插補而形成為平滑的曲線形狀。

另外，直方圖的起點7b和終點7d的輸出寬度(縱軸方向的寬度)能夠擴大至比特最大寬度(比特最小值點7a至比特最大值點7e的出力寬度)。

返回圖3的說明。

制作γ曲線時，圖像處理裝置12針對作為處理對象的圖像30執(zhí)行采用γ曲線的灰度變換處理(圖3的步驟S207)，制作灰度值被調(diào)整后的診斷用圖像。圖像處理裝置12將制作的診斷用圖像區(qū)分于原始數(shù)據(jù)(本來的圖像數(shù)據(jù)30)存儲在存儲裝置13中，并且發(fā)送給控制裝置11?？刂蒲b置11在顯示裝置14中顯示灰度經(jīng)調(diào)整后的診斷用圖像。

圖14中表示本實施方式優(yōu)選的操作畫面8(用戶界面)的一個例子。

圖14所示的操作畫面8中，設有γ曲線顯示區(qū)域81及操作按鈕組82～85。操作按鈕82、83是調(diào)整關心區(qū)域?qū)Ρ榷鹊陌粹o，分離點7c的輸出值分別變更為“+”(大)、“-”(小)。操作按鈕84、85是調(diào)整圖像整體對比度的按鈕，起點7b及終點7d的輸出值的寬度分別變更為“+”(更寬)、“-”(更窄)。另外，可以將灰度值調(diào)整中的圖像顯示在操作畫面8內(nèi)。該情況下，優(yōu)選隨著γ曲線的形狀變更，實時地將灰度調(diào)整后的圖像顯示在圖像顯示區(qū)域86內(nèi)。

此外，用戶界面不限定于圖14的操作畫面8的例子。例如，可以通過對γ曲線的各控制點利用鼠標等進行拖動操作，從而能夠調(diào)整控制點7a～7e的輸出值。另外，可以同γ曲線一起顯示原圖像的直方圖。例如在圖12、圖13中所示，若使γ曲線的輸入像素值與直方圖的像素值(橫軸)一致地進行顯示，則能夠使操作者易于理解地顯示直方圖的各特征點(起點、終點、分離點等)與γ曲線的控制點的關系。

如以上說明的那樣，根據(jù)本實施方式的圖像診斷裝置1，針對圖像的被攝體區(qū)域計算直方圖，基于直方圖的形狀的特征計算被攝體組成的分離點，將計算出的分離點的像素值包含在γ曲線的控制點內(nèi)。因此，能夠?qū)Ρ粩z體區(qū)域的所希望區(qū)域賦予所希望的對比度。另外，圖像處理裝置12基于直方圖求取被攝體的組成的分離點(低濃度區(qū)域與高濃度區(qū)域的邊界)，因此操作者沒有必要設定該邊界(分離點)，能夠容易地設定γ曲線。將包括直方圖的分離點，并且包括直方圖的起點及終點的3點、或者包括比特最大值及最小值的5點作為控制點，因此，不僅僅調(diào)整關心區(qū)域的濃度值、對比度，還能夠防止在關心區(qū)域以外的被攝體區(qū)域發(fā)生白色飽和(低濃度側(cè))、黑色飽和(高濃度側(cè))。由此能夠不削減圖像的信息量地適當調(diào)整關心區(qū)域的對比度。

以上，在各實施方式中針對本發(fā)明的優(yōu)選圖像診斷裝置進行了說明，但是本發(fā)明不限定于上述的實施方式。例如，在上述的實施方式中，針對通常攝影所得到的圖像進行了例示，但是也能適用于透視的情況。透視的情況下，若對各幀圖像分別適用與上述的實施方式相同的灰度處理，則在透視時也能顯示以所希望的灰度體現(xiàn)所希望的區(qū)域的圖像。另外，顯然，本領域技術人員在本申請公開的技術思想的范疇內(nèi)能想到各種變更例或者修正例，它們當然也被理解為屬于本發(fā)明的技術范圍。

符號說明

1：圖像診斷裝置；2：X射線源；3：被攝體；4：床位頂板；5：X射線檢測器；10：操作臺；11：控制裝置；12：圖像處理裝置；13：存儲裝置；14：顯示裝置；15：輸入裝置；20：圖像生成部；21：圖像數(shù)據(jù)獲取部；22：被攝體區(qū)域提取部；23：直方圖計算部；24：分離點計算部；25：灰度設定部；26：顯示控制部；61、62：直方圖；61a：直方圖起點；61b：直方圖終點；61c：峰值點；61d：分離點；71、72：γ曲線；7a：控制點(比特最小值)；7b：控制點(直方圖起點)；7c：控制點(分離點)；7d：控制點(直方圖終點)；7e：控制點(比特最大值)；8：操作畫面(用戶界面)。