(57)【要約】【課題】  放射線撮影等によって得られたグレースケールのロウ画像にアノテーションを直接埋め込んだ画像データを作成することができる画像処理装置を提供する。【解決手段】  画像処理装置２は、グレースケールのロウ画像に挿入されるアノテーションを表わすアノテーションデータ、及び、アノテーションの座標を示す座標データを入力するために用いられる入力部２２と、メモリ２４上に確保された描画データ管理領域に、ロウ画像を表すロウ画像データを描画すると共に、入力された座標データに基づいて、入力されたアノテーションデータを選択的に描画することにより、アノテーションが埋め込まれたロウ画像を表す描画データを生成するグラフィック・デバイス・インターフェース部３２とを具備する。【選択図】  図２
2006270374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グレースケールのロウ画像に挿入されるアノテーションを表わすアノテーションデータ、及び、アノテーションの座標を示す座標データを入力するために用いられる入力部と、
メモリ上に確保された描画データ管理領域に、ロウ画像を表すロウ画像データを描画すると共に、入力された座標データに基づいて、入力されたアノテーションデータを選択的に描画することにより、アノテーションが埋め込まれたロウ画像を表す描画データを生成するグラフィック・デバイス・インターフェース部と、
を具備する画像処理装置。
【請求項２】
前記グラフィック・デバイス・インターフェース部が、複数ビットを有するロウ画像データの内の上位複数ビットを描画データの３つの色データ・フィールドの内の１つの色データ・フィールドにマッピングすると共に、入力された座標データに基づいて、入力されたアノテーションデータを前記１つの色データ・フィールドにマッピングすることにより、前記描画データ管理領域にロウ画像データ及びアノテーションデータを選択的に描画する、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
アノテーションデータがベクターグラフィックスデータを含み、前記グラフィック・デバイス・インターフェース部が、アノテーションデータをラスタライズして、ピクセル単位のアノテーションデータに変換した後に、ピクセル単位のアノテーションデータを描画データ管理領域に選択的に描画する、請求項１又は２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記グラフィック・デバイス・インターフェース部によって生成された描画データをプリンタコードに変換するプリンタドライバをさらに具備する、請求項１〜３のいずれか１項記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に画像処理装置に関し、特に、放射線撮影等によって得られたグレースケールの画像に注釈等を示す画像をオーバーレイ表示した画像を作成するのに好適な画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を用いた撮影方法は様々な分野で利用されており、特に医療分野においては、診断のための最も重要な手段の１つとなっている。最初のＸ線写真が実現されてから、Ｘ線写真法は数々の改良を重ねられ、現在では蛍光スクリーンとＸ線フィルムを組み合わせた方法が主流となっている。一方、近年においては、医療用画像診断に用いられる装置として、Ｘ線ＣＴや超音波、ＭＲＩ等の様々なディジタル化された装置が実用化されており、病院内での診断情報処理システム等の構築が進められようとしている。Ｘ線画像についても、ディジタル化するための多くの研究がなされてきたが、輝尽性蛍光体を用いた放射線撮影方法が確立され、従来のＸ線写真法に置き換わるものとして注目されている。
【０００３】
輝尽性蛍光体（蓄積性蛍光体）とは、放射線を照射するとその放射線エネルギーの一部が蓄積され、その後、可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発光する物質であり、その存在は従来から知られていた。これを用いた放射線撮影方法は、画像撮影装置を用いて、輝尽性蛍光体を塗布した記録シートに人体等の被写体の放射線画像を撮影記録し、この記録シートをレーザ光等の励起光で走査すると輝尽発光光が生じるので、画像読取装置を用いて、輝尽発光光を光電的に読み取ることにより画像データを得るものである。さらに、画像読取装置に接続された画像処理装置において、この画像データを適切に処理した後、ＣＲＴ等のディスプレイに出力したり、レーザプリンタ等によりフィルムに印刷したりして、放射線画像を可視画像として表示することができる。
【０００４】
このような放射線撮影方法は、撮影感度や画質の面で、従来のＸ線写真法に匹敵する性能を持っている。例えば、従来のＸ線写真法と比較して、露光域が極めて広く、また、露光量に対する輝尽発光光の応答が露光域全域に渡ってほぼ比例している。このため、被写体をどのような放射線量で撮影しても、画像の存在する発光域をとらえ、過不足なく正規化してディジタル信号化することができる。また、このようにして得た信号を適切な画像処理方法と組み合わせることにより、様々な撮影条件の下でも定常的に良質な画像を提供することが可能である。さらに、直接、ディジタル化された画像情報を得ているので、画像の劣化を招くことなく、大量のデータを長期保存することが可能になるばかりか、医療診断情報システムへの発展等も可能になる。
【０００５】
ところで、放射線撮影においては、撮影された放射線画像（ロウ画像）に対して、医師の所見や患部を示す丸印等の注釈を示す画像（アノテーション画像）をオーバーレイ表示した画像を表す画像データを作成し、作成された画像データをプリンタに出力してフィルム等に印刷することにより、診断に役立てている。
【０００６】
ここで、ロウ画像（ＲＡＷ画像）とは、撮像素子から画像処理を施さずに記録される画像のことであり、撮像素子から受け取った画像の濃淡等の細かい撮影情報が全て記録されているので、高画質な露出補正やホワイトバランスの調整を自由に行うことができるが、専用のＲＡＷ画像ソフトを用いなければ扱うことができない。
【０００７】
一般的に、ロウ画像に対してアノテーション画像をオーバーレイ表示した画像を作成する際には、ロウ画像に対応するアノテーション画像を別のビットマッププレーンとして作成し、そのアノテーション画像をロウ画像に合成している。しかしながら、アノテーション画像用のビットマッププレーンを作成する際に、アノテーション画像のサイズが予め分かっていない場合には、ビットマッププレーンの作成のために使用するメモリ領域を十分に確保しておく必要がある。
【０００８】
例えば、マイクロソフト社のＯＳ（オペレーティングシステム）であるＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）９５以降を動作環境として実行されるアプリケーションプログラムにおいては、ＧＤＩ（Graphic Device Interface）オペレーションによってアノテーション画像が作成される。これによれば、作成されたアノテーション画像をロウ画像に合成するために、アノテーション画像用のビットマッププレーンをロウ画像用のデータプレーンとは別に用意する必要がある。
【０００９】
そのために、メモリ使用効率の観点から問題があると共に、アノテーション画像用のビットマッププレーンのデータをロウ画像用のデータプレーンに転送する必要が生じるので、バス帯域の観点からも効率的でない。また、回転、拡大及び縮小の実現が容易であるという利点はあるが、９０°単位での回転を除いて、品質は確実に劣化する。
【００１０】
一方、ベクターグラフィックスのようなアノテーションをロウ画像に合成する場合には、必要なアノテーション領域が纏まっている保証がないため、メモリ領域を必要以上に確保しておく必要があるので、パフォーマンスが大幅に劣化するという問題がある。
【００１１】
関連する技術として、下記の特許文献１には、プリンタの機種属性に依存することなく容易にオーバーレイ印刷ができるようにするために、データ解析部が、ホストデータに含まれるオーバーレイ情報を解析すると共に、ホストデータのデータ変換を行い、オーバーレイ処理部が、解析されたオーバーレイ情報に基づいて指定されたオーバーレイページを表現するためのオーバーレイデータが格納された指定オーバーレイファイルの検索を行い、オーバーレイ処理部が、指定オーバーレイファイルを再生してデバイス・コンテキスト（ＤＣ）上に指定されたオーバーレイページを描画した後、ＧＤＩ関数群により表現される印刷ページをＤＣ上に描画することにより、オーバーレイページと印刷ページとの重ね合わせ処理を行うオーバーレイ印刷システムが開示されている。しかしながら、特許文献１には、グレースケールの画像を処理するための特別な工夫は開示されていない。
【特許文献１】特開２００４−１７８３８３号公報（段落０００７〜０００９、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、放射線撮影等によって得られたグレースケールのロウ画像にアノテーションを直接埋め込んだ画像データを作成することができる画像処理装置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】
【００１３】
以上の課題を解決するため、本発明に係る画像処理装置は、グレースケールのロウ画像に挿入されるアノテーションを表わすアノテーションデータ、及び、アノテーションの座標を示す座標データを入力するために用いられる入力部と、メモリ上に確保された描画データ管理領域に、ロウ画像を表すロウ画像データを描画すると共に、入力された座標データに基づいて、入力されたアノテーションデータを選択的に描画することにより、アノテーションが埋め込まれたロウ画像を表す描画データを生成するグラフィック・デバイス・インターフェース部とを具備する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、以下の効果を奏する。
（１）アノテーションデータをロウ画像データに直接埋め込むことができるので、アノテーション画像用のビットマッププレーンが不要となり、メモリ使用効率を向上させることができる。
（２）アノテーション画像用のビットマッププレーンのデータをロウ画像用のデータプレーンに転送する必要がないので、バス帯域の占有を抑えられ、処理時間の迅速化を図ることができる。
（３）必要なアノテーション領域が纏まっている保証がないベクターグラフィックスのようなアノテーションに対しても、メモリ領域を確保しておく必要がないので、パフォーマンスを大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置を含む画像撮影システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、この画像撮影システムは、放射線管理システム（ＲＩＳ）１と、画像処理装置２と、画像撮影装置３と、画像読取装置４とによって構成される。画像処理装置２は、画像撮影装置３に接続されており、画像撮影装置３を制御するコンソールとしても用いられる。放射線管理システム１と画像処理装置２と画像読取装置４とは、ネットワークＮ１を介して接続されている。
【００１６】
放射線管理システム１は、病院全体の業務を管理するために用いられる病院情報管理システム（ＨＩＳ）の端末装置や、放射線科に放射線画像の撮影を依頼して来る内科や外科等に設置されている端末装置と接続されており、各端末装置からネットワークＮ１を介して検査オーダー情報を受信したり、画像処理装置２にネットワークＮ１を介して検査オーダー情報を送信したりすることにより、放射線科内の情報伝達や情報処理を行うシステムである。ここで、検査オーダー情報は、患者名、患者識別番号（患者ＩＤ）等の患者属性情報と、検査番号（検査ＩＤ）、検査種類、撮影メニュー、依頼科及び依頼医師等の検査属性情報とを含んでいる。
【００１７】
画像撮影装置３は、画像処理装置２から入力される撮影条件に従って、患者（被写体）に放射線を照射して撮影を行うことにより、カセッテに格納された記録シート（輝尽性蛍光体シート）に放射線画像等の情報を記録する。画像撮影装置３を用いて患者の所定の部位を撮影する際には、記録シートに付されたバーコードによって表されるバーコード情報と検査オーダー情報（患者属性情報及び検査属性情報）とが対応付けられる。なお、記録シートは、イメージング・プレート（Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｐｌａｔｅ：ＩＰ）とも呼ばれる。
【００１８】
画像読取装置４は、画像撮影装置３を用いて患者の所定の部位が撮影された記録シート（輝尽性蛍光体シート）に励起光を照射して、蓄積記録された患者の放射線画像等の情報を光電的に読み取って放射線画像データ（ロウ画像データ）を生成する。ここで、放射線画像データは、ピクセル毎の階調が１２ビットである画像データとして生成される。また、画像読取装置４は、記録シートから患者の放射線画像等の情報を読み取る際に、記録シートに付されたバーコードを読み取ってバーコード情報を取得する。バーコード情報は、画像付帯情報として、画像データと共に、ネットワークＮ１を介して医用画像処理装置２に送信される。
【００１９】
図２は、図１に示す医用画像処理装置の構成を示すブロックである。図２に示すように、画像処理装置２は、表示部２１と、入力部２２と、プリンタ２３と、メモリ２４と、ハードディスクドライブ２５と、ハードディスク２６と、ネットワークインタフェース（ネットワークＩ／Ｆ）２７と、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）９５以降の動作環境で動作するＣＰＵ（中央処理装置）３０とを備えている。メモリ２４とハードディスクドライブ２５とネットワークインタフェース２７とＣＰＵ３０とは、バスラインＢＬ１を介して相互に接続されている。ＣＰＵ（中央処理装置）３０及びソフトウエア（プログラム）によって、画像処理部３１、ＧＤＩ部（グラフィック・デバイス・インターフェース部）３２及びプリンタドライバ３３が、機能ブロックとして構成される。
【００２０】
画像処理部３１は、ネットワークＮ１及びネットワークインタフェース２７を介して画像処理装置２に接続された画像読取装置４において記録シートから放射線画像を読み取ることによって生成された放射線画像データ及び画像付帯情報（バーコード情報）を受信する機能と、放射線画像データによって表される放射線画像を、単独で又は検査オーダー情報（患者属性情報及び検査属性情報）と関連付けて、表示部２１に表示したり、放射線画像データを画像付帯情報と関連付けてハードディスクメモリ２３に格納したりする機能とを有している。
【００２１】
放射線画像を表示するための表示部２１としては、ＣＲＴ表示部（モニタ）、ＬＣＤ（モニタ）、プラズマディスプレイ等の公知のディスプレイやモニタを用いることができる。
入力部２２は、表示部２２に表示されている放射線画像データを参照しながら医師によって入力される所見や患部を示す丸印等のアノテーションを表すアノテーションデータと、このアノテーションデータの放射線画像上の位置を表す座標データとを、ＧＤＩ部３２に入力するために用いられる。ここで、アノテーションデータとは、所見等の文字を表わすテキストデータや、丸印等をベクトルで表わすベクターグラフィックスデータのことをいう。
【００２２】
メモリ２４は、ＣＰＵ３０を動作させるためのプログラムやデータを一時的に格納するために使用されると共に、ＧＤＩ部３２における放射線画像データ及びアノテーションデータの直接描画を行う際の描画データ管理領域（デバイス・コンテキスト）を確保するために使用される。
【００２３】
ハードディスク２６は、ＣＰＵ３０を動作させるためのプログラムやデータを記録するための記録媒体として使用され、ハードディスクドライブ２５によって駆動される。このような記録媒体としては、内蔵のハードディスク２６の他に、外付けハードディスク、フレキシブルディスク、ＭＯ、ＭＴ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等を用いることもできる。
【００２４】
ＧＤＩ部３２は、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）９５以降の動作環境で動作するアプリケーションプログラムにおいて、メモリ２４上に確保された描画データ管理領域（デバイス・コンテキスト）に対して、放射線画像データを描画すると共に、ＧＤＩオペレーションを実施して、アノテーションデータを直接に描画する。
【００２５】
具体的には、Ｗｉｎｄｏｗｓ９５以降の動作環境で実装された３２ビットのＡＰＩ（アプリケーション・プログラム・インターフェース）であるＷｉｎ３２  ＡＰＩにおいて用意されているＣｒｅａｔｅＤＩＢＳｅｃｔｉｏｎ関数を用いて、メモリマップトファイルのハンドルを引数として渡すことにより、そのハンドルが指し示す領域をＤＩＢセクション（デバイス独立ビットマップ・セクション）が扱うメモリ領域として指定できる。この仕組みを利用することにより、放射線画像データを、ＤＩＢセクションが扱うメモリ領域に描画する。
【００２６】
また、アノテーションデータに関しても、放射線画像データのデータフォーマットに則したフォーマットで描画しなければ、アノテーションが、入力されたのとは異なる形態で放射線画像に埋め込まれてしまうので、座標データに基づいて、アノテーションデータも、ＤＩＢセクションが扱う同一のメモリ領域に直接に描画する。
【００２７】
マッピングにおいては、色データ・フィールドを適切に設定する工夫が必要となる。例えば、放射線画像データのような１０ビットのグレースケールのロウ画像データをＤＩＢセクションにマッピングする場合には、ＢＩＴＭＡＰＩＮＦＯＨＥＡＤＥＲ構造体のｂｉＣｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎメンバに、ＢＩ＿ＢＩＴＦＩＥＬＤＳを設定した上で、図３に示すように、ロウ画像データをＧＤＩにおけるＲＧＢの色データ・フィールドにマッピングする。
【００２８】
即ち、ＲＧＢの色データ・フィールドにマッピングできる最大ビット数は全体で１６ビットであり、各色について最大８ビットである。一方、本実施形態において、放射線画像データのフィルム出力用のビット数は１０ビットである。そこで、図３に示す１０ビットのロウ・データ・フィールド（１０ｂｉｔ  Ｒａｗ  Ｄａｔａ  Ｆｉｅｌｄ）の内で、上位８ビットのデータ［９：２］をレッド・フィールド（Ｒｅｄ  Ｆｉｅｌｄ）に割り当て、次の１ビットのデータ［１：１］をグリーン・フィールド（Ｇｒｅｅｎ  Ｆｉｅｌｄ）に割り当て、最下位ビットのデータ［０：０］をブルー・フィールド（Ｂｌｕｅ  Ｆｉｅｌｄ）に割り当てる。ここで、［ｎ：ｍ］は、ビット番号ｎ〜ｍのデータを意味する。なお、本実施形態においては、一般にならい、最下位ビットのビット番号を「０」とし、上位ビットに向かってビット番号をカウントする。
【００２９】
これにより、ＧＤＩオブジェクトにおいて使用可能な最大階調数８ビット／色の情報が余すことなくレッド・フィールドに反映され、グリーン・フィールド及びブルー・フィールドにもダミーとして１ビットずつを割り当てることにより、ＲＧＢ（０ｘＦＦ，０ｘ００，０ｘ００）の色情報を用いてＧＤＩオペレーションを使用することができる。なお、放射線画像データの下位２ビットのデータ［１：０］は、常に「００」となるように変換しておくことが望ましい。
【００３０】
また、ＧＤＩ部３２は、入力部２２から入力されたアノテーションデータ（テキストデータ又はベクターグラフィックスデータ）をＧＤＩオペレーションによりラスタライズして、ピクセル単位のアノテーションデータに変換する。その後、ＧＤＩ部３２は、入力部２２から入力された座標データが示すピクセルについては、放射線画像データの代わりに、ピクセル単位のアノテーションデータを、図３に示すレッド・フィールドにマッピングする。これにより、アノテーションが埋め込まれた放射線画像を表す描画データを作成することができる。
【００３１】
プリンタドライバ３３は、ＧＤＩ部３２によって作成された、アノテーションが埋め込まれた放射線画像を表す描画データを、プリンタ２３を制御するためのプリンタコード（プリンタ言語）に変換する。プリンタ２３は、プリンタドライバ３３から送られてくるプリンタコードに基づいて、アノテーションが埋め込まれた放射線画像を、グレースケールの画像としてフィルムにハードコピーする。このフィルムは、医師によって医療診断に供される。
【００３２】
以上の説明においては、１０ビットのロウ・データ・フィールドの内で、上位８ビットのデータ［９：２］をレッド・フィールドに割り当て、次の１ビットのデータ［１：１］をグリーン・フィールドに割り当て、最下位ビットのデータ［０：０］をブルー・フィールドに割り当てたが、本発明はこれに限定されず、様々なバリエーションが可能である。例えば、上位８ビットのデータ［９：２］をグリーン・フィールドに割り当て、次の１ビットのデータ［１：１］をレッド・フィールドに割り当て、最下位ビットのデータ［０：０］をブルー・フィールドに割り当てても良い。
【００３３】
なお、ＧＤＩオペレーションの有効ビット数が８ビット／色であるので、１０ビットのグレースケール画像の有効階調数をフルに活用するためには、例えば、レッド・フィールドだけでなくグリーン・フィールド及びブルー・フィールドにも情報の意味を持たせることにより、各色のフィールドを効果的にマッピングすることが考えられる。あるいは、ＧＤＩ部における描画結果を格納するビットマッププレーンを、ロウ画像用のデータプレーンとは別に確保し、これらの画像データに対して別途合成処理を施すようにしても良い。
【００３４】
また、１０ビットのグレースケール画像について説明したが、本発明は１０〜１６ビットのグレースケール画像についても適用できる。例えば、１２ビットのグレースケール画像については、図４に示すようなロウ・データ・フィールドのＲＧＢフィールドへの割当てを行えば良い。但し、この場合には、ＧＤＩオペレーションの有効ビット数が８ビット／色であるので、レッド・フィールドのデータ［３：２］は、常に「００」として取り扱われる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、放射線撮影等によって得られたグレースケールの画像に注釈等を示す画像をオーバーレイ表示した画像を作成する画像処理装置において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置を含む画像撮影システムの構成を示す図である。
【図２】図１に示す画像処理装置の構成を示す図である。
【図３】１０ビット・ロウ・データ・フィールドのＲＧＢフィールドへの割当てを示す図である。
【図４】１２ビット・ロウ・データ・フィールドのＲＧＢフィールドへの割当てを示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  放射線管理システム
２  画像処理装置
３  画像撮影装置
４  画像読取装置
２１  表示部
２２  入力部
２３  プリンタ
２４  メモリ
２５  ハードディスクドライブ
２６  ハードディスク
２７  ネットワークインタフェース
３０  ＣＰＵ
３１  画像処理部
３２  ＧＤＩ部
３３  プリンタドライバ
【図１】
2006270374.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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