(57)【要約】      （修正有）【課題】レントゲン画像に写った歯が虫歯になっているのか否かを素人が容易に判断できるように、レントゲン画像に患部を明示する加工を施す、画像処理装置を提供する。【解決手段】画像処理装置１０１は、レントゲン画像ファイル１０７を読み込み、マウスの左クリック等の、演算開始指示と画像位置情報を受けて、画像位置情報の箇所が虫歯であるか否かを判定し、所定の色に着色する。虫歯であるか否かの判定は、レントゲン画像の高周波成分の割合に基づく、変動係数によって判断する。【選択図】図１
2018022260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯牙または歯列のレントゲン画像データを読み込み、前記レントゲン画像データに記録されているレントゲン画像を表示する表示部と、
前記表示部に表示された前記レントゲン画像に対し、前記レントゲン画像におけるピクセルの位置を示す画像位置情報を生成するための操作部と、
前記操作部から出力される操作情報を基に、前記画像位置情報を生成する画像位置情報取得部と、
前記レントゲン画像データの、前記画像位置情報にて指定されたピクセルの変動係数を算出する第一の変動係数算出部と、
前記レントゲン画像データを積分して積分画像データを生成する積分演算部と、
前記積分画像データの、前記画像位置情報にて指定されたピクセルの変動係数を算出する第二の変動係数算出部と、
前記第一の変動係数算出部が出力する第一の変動係数が第一閾値以上であり、かつ、前記第一の変動係数と、前記第二の変動係数算出部が出力する第二の変動係数との差が第二閾値以上である場合に、前記画像位置情報にて指定された前記ピクセルが虫歯であると判定する判定処理部と、
前記判定処理部の判定結果を前記表示部に表示されている前記レントゲン画像に表示する、合成処理部と
を具備する、画像処理装置。
【請求項２】
前記判定処理部は更に、前記第一の変動係数が前記第一閾値未満であり、かつ、前記第一の変動係数と前記第二の変動係数との差が前記第二閾値未満である場合に、前記画像位置情報にて指定された前記ピクセルが健康な歯であると判定する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記合成処理部は、前記画像位置情報にて指定された前記ピクセルが虫歯であると、前記判定処理部が判定した場合には前記ピクセルを第一の色で着色し、前記画像位置情報にて指定された前記ピクセルが健康な歯であると、前記判定処理部が判定した場合には前記ピクセルを前記第一の色とは異なる第二の色で着色する、
請求項２に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、特に歯科医院等の医療施設に好適な画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科治療において、歯科医師による虫歯の判定は極めて重要である。虫歯は、歯の表面から進行する形態のものと、歯の内部から進行する形態のものがある。前者は肉眼で判別可能であるが、後者の場合は肉眼での判別が極めて困難である。このため、歯科用ＣＴ装置（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影）や単純Ｘ線装置、あるいはパノラマＸ線装置等が用いられる。
【０００３】
特許文献１には、歯の健康な領域から齲蝕病変領域を抽出するための方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０３１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
歯科医師は、歯科用パノラマＸ線装置によって撮影したレントゲン画像を患者に見せて、この箇所が虫歯になっている、と説明する。しかし、白黒でエッジやコントラストが曖昧なレントゲン画像に写った歯が虫歯になっているのか否かを素人が判断することは極めて困難である。
【０００６】
本発明はかかる課題を解決し、レントゲン画像に写った歯が虫歯になっているのか否かを素人が容易に判断できるように、レントゲン画像に患部を明示する加工を施す、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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の画像処理装置は、歯牙または歯列のレントゲン画像データを読み込み、レントゲン画像データに記録されているレントゲン画像を表示する表示部と、表示部に表示されたレントゲン画像に対し、レントゲン画像におけるピクセルの位置を示す画像位置情報を生成するための操作部と、操作部から出力される操作情報を基に、画像位置情報を生成する画像位置情報取得部とを具備する。更に、レントゲン画像データの、画像位置情報にて指定されたピクセルの変動係数を算出する第一の変動係数算出部と、レントゲン画像データを積分して積分画像データを生成する積分演算部と、積分画像データの、画像位置情報にて指定されたピクセルの変動係数を算出する第二の変動係数算出部とを具備する。更に、第一の変動係数算出部が出力する第一の変動係数が第一閾値以上であり、かつ、第一の変動係数と、第二の変動係数算出部が出力する第二の変動係数との差が第二閾値以上である場合に、画像位置情報にて指定されたピクセルが虫歯であると判定する判定処理部と、判定処理部の判定結果を表示部に表示されているレントゲン画像に表示する、合成処理部とを具備する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、レントゲン画像に写った歯が虫歯になっているのか否かを素人が容易に判断できるように、レントゲン画像に患部を明示する加工を施す、画像処理装置を提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像処理装置の利用状況を説明する概略図である。
【図２】画像処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】画像処理装置のソフトウェア機能を示すブロック図である。
【図４】判定処理部のソフトウェア機能を説明するブロック図である。
【図５】画像処理装置の、全体的な動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】虫歯判定処理の動作の流れを示すフローチャートである。
【図７】虫歯に罹患している患者のレントゲン画像ファイルと、健康な歯の患者のレントゲン画像ファイルを、本実施形態の画像処理装置で表示したイメージである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［画像処理装置の全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係る画像処理装置１０１の利用状況を説明する概略図である。
歯科用パノラマＸ線装置１０２は、患者１０３の歯列をスキャンして得られたレントゲン撮影データ１０４を生成して、レントゲン画像サーバ１０５にレントゲン原画像ファイル１０６として記録する。レントゲン画像サーバ１０５に記録されているレントゲン原画像ファイル１０６に必要に応じて画像圧縮等を施して取り出したレントゲン画像ファイル１０７、あるいはレントゲン画像サーバ１０５側の図示しないディスプレイに表示されたレントゲン画像をキャプチャーすることによって取り出したレントゲン画像ファイル１０７は、周知のＵＳＢメモリやＬＡＮ等を通じて、パソコンである画像処理装置１０１に読み込まれる。画像処理装置１０１はレントゲン画像ファイル管理システムの構成要素として位置付けてもよく、レントゲン画像ファイル管理システムの外部接続装置として位置付けてもよい。画像処理装置１０１は、レントゲン画像ファイル１０７に後述する画像処理を施して、患者１０３に対し、どの歯がどの様に虫歯に変化しているのかを明示する。
【００１１】
なお、レントゲン撮影データ１０４を生成する機器は、歯科用パノラマＸ線装置１０２の他に、デンタル（口内法）のレントゲン装置や歯科用ＣＴスキャン装置等もある。また、レントゲン画像ファイル１０７を得る方法は、歯科用パノラマＸ線装置１０２等のデジタルレントゲン撮像装置からレントゲン画像サーバ１０５を介して得る方法に限られない。フィルムを使用したアナログレントゲン写真をスキャナで読み込む等により、レントゲン画像ファイル１０７を得てもよい。
また、レントゲン画像ファイル１０７は、患者１０３の歯列全体を撮影したものに限らず、１本ないしは数本の歯牙を対象に撮影したものであってもよい。
【００１２】
［画像処理装置１０１のハードウェア構成］
図２は、画像処理装置１０１のハードウェア構成を示すブロック図である。
図２中、周知のパソコンである画像処理装置１０１は、バス２０１に接続された、ＣＰＵ２０２、ＲＯＭ２０３、ＲＡＭ２０４、ハードディスク装置やフラッシュメモリ等の不揮発性ストレージ２０５、液晶ディスプレイ等の表示部２０６、キーボードやマウス等の操作部２０７を備える。
不揮発性ストレージ２０５には、ＯＳと、画像処理装置１０１のプログラムが格納されており、画像処理装置１０１はこれを実行することで、画像処理装置１０１の機能を実現する。
【００１３】
バス２０１には更に、周知のＵＳＢ等のシリアルポート２０８が接続されている。ＵＳＢメモリに格納されたレントゲン画像ファイル１０７は、このシリアルポート２０８にＵＳＢメモリが接続されることによって、画像処理装置１０１に読み込まれて、後述する画像処理が実行される。
また、シリアルポート２０８の代わりに、図示しないＬＡＮに接続するためのＮＩＣ（Network Information Card）がバス２０１に接続され、画像処理装置１０１がＬＡＮ経由でレントゲン画像ファイル１０７を読み込んでもよい。
【００１４】
［画像処理装置１０１のソフトウェア機能］
図３は、画像処理装置１０１のソフトウェア機能を示すブロック図である。
レントゲン画像ファイル１０７は、先ず合成処理部３０１に読み込まれ、表示部２０６に表示される。操作者である歯科医師は、マウス等のポインティングデバイスである操作部２０７を操作して、表示部２０６に表示されているレントゲン画像の、虫歯と思しき箇所をクリックする。なお、これ以降、画像処理装置１０１にはＯＳにＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）が使用され、前述の虫歯と思しき箇所をクリックする操作は、マウスの左クリックであるものとする。
【００１５】
マウスが左クリックされると、操作部２０７から発生された操作情報が制御部３０２内の画像位置情報取得部３０３によって、レントゲン画像上におけるピクセルの座標情報（画像位置情報）に変換される。この画像位置情報は、ウィンドウ設定部３０４ａ、３０４ｂと合成処理部３０１に与えられる。
また、制御部３０２は操作部２０７であるマウスの左クリックを検出すると、平均値算出部３０５ａ、３０５ｂ、標準偏差算出部３０６ａ、３０６ｂ、除算部３０７ａ、３０７ｂ、判定処理部３０８、合成処理部３０１を、図５及び図６にて後述するフローチャートにしたがって、順次稼働させる。更に、制御部３０２はレントゲン画像ファイル１０７の存在を検出すると、積分演算部３０９を稼働させる。すなわち、制御部３０２は、積分演算部３０９、平均値算出部３０５ａ、３０５ｂ、標準偏差算出部３０６ａ、３０６ｂ、除算部３０７ａ、３０７ｂ、判定処理部３０８、合成処理部３０１の動作タイミングを制御する（矢印Ａ３０２ａ）。
【００１６】
ウィンドウ設定部３０４ａは、レントゲン画像ファイル１０７に対し、操作部２０７であるマウスの左クリックによって指定された画像位置情報を中心に、縦３０ピクセル、横３０ピクセルの領域を、演算対象領域として設定する。
一方、ウィンドウ設定部３０４ｂは、積分演算部３０９がレントゲン画像ファイル１０７を積分した結果得られる積分画像データに対し、前述のウィンドウ設定部３０４ａと同様の処理を行い、操作部２０７であるマウスの左クリックによって指定された画像位置情報を中心に、縦３０ピクセル、横３０ピクセルの領域を、演算対象領域として設定する。
【００１７】
平均値算出部３０５ａは、演算対象領域のピクセルの輝度の平均値を算出する。標準偏差算出部３０６ａは、演算対象領域のピクセルの輝度の標準偏差を算出する。除算部３０７ａは、標準偏差を平均値で除算して、変動係数Ｖａを算出する。すなわち、平均値算出部３０５ａ、標準偏差算出部３０６ａ及び除算部３０７ａは、マウスの左クリックによって指定されたレントゲン画像ファイル１０７の画像位置情報におけるピクセルの変動係数Ｖａを算出する。ここで、平均値算出部３０５ａ、標準偏差算出部３０６ａ及び除算部３０７ａは、第一の変動係数算出部を構成する。
【００１８】
積分演算部３０９から出力される積分画像データを処理する平均値算出部３０５ｂ、標準偏差算出部３０６ｂ及び除算部３０７ｂも、上述の平均値算出部３０５ａ、標準偏差算出部３０６ａ及び除算部３０７ａと処理内容は全く同じである。すなわち、平均値算出部３０５ｂ、標準偏差算出部３０６ｂ及び除算部３０７ｂは、マウスの左クリックによって指定された積分画像データの画像位置情報におけるピクセルの変動係数Ｖｂを算出する。ここで、平均値算出部３０５ｂ、標準偏差算出部３０６ｂ及び除算部３０７ｂは、第二の変動係数算出部を構成する。
【００１９】
判定処理部３０８は、マウスの左クリックによって指定された、レントゲン画像ファイル１０７の画像位置情報におけるピクセルの変動係数Ｖａと、積分画像データの画像位置情報におけるピクセルの変動係数Ｖｂとを読み込み、当該ピクセルは虫歯であるか、健全な歯であるか、虫歯の疑いがあるかを判定する。
判定処理部３０８の結果は合成処理部３０１に供給され、マウスの左クリックによって指定されたレントゲン画像ファイル１０７の画像位置情報におけるピクセルを着色する。当該ピクセルが虫歯であると判定したら、赤に着色する。当該ピクセルが健全な歯であると判定したら、緑に着色する。当該ピクセルが虫歯の疑いがあると判定したら、黄色に着色する。
【００２０】
図４は、判定処理部３０８のソフトウェア機能を説明するブロック図である。
第一コンパレータ４０１は、変動係数Ｖａと第一閾値４０２「０．１」との大小を比較し、変動係数Ｖａが０．１以上であれば、論理の真を出力する。
加算器４０３には、変動係数Ｖａと、変動係数Ｖｂの符号を反転した値が入力され、加算器４０３は変動係数Ｖａから変動係数Ｖｂを減算した値Ｖａ−Ｖｂを出力する。
第二コンパレータ４０４は、加算器４０３から出力された、変動係数Ｖａから変動係数Ｖｂを減算した値Ｖａ−Ｖｂと第二閾値４０５「０．０１」との大小を比較し、Ｖａ−Ｖｂが０．０１以上であれば、論理の真を出力する。
【００２１】
ＡＮＤゲート４０６には第一コンパレータ４０１の出力信号と第二コンパレータ４０４の出力信号が入力され、第一コンパレータ４０１と第二コンパレータ４０４の論理値が共に真であった時に論理の真を出力する。このＡＮＤゲート４０６の論理出力が論理の真であると、画像位置情報にて指定された当該ピクセルの箇所は虫歯であると判定される。
ＮＯＲゲート４０７にも、ＡＮＤゲート４０６と同様、第一コンパレータ４０１の出力信号と第二コンパレータ４０４の出力信号が入力され、第一コンパレータ４０１と第二コンパレータ４０４の論理値が共に偽であった時に論理の真を出力する。このＮＯＲゲート４０７の論理出力が論理の真であると、画像位置情報にて指定された当該ピクセルの箇所は健全な歯であると判定される。
ＸＯＲゲート４０８にも、ＡＮＤゲート４０６及びＮＯＲゲート４０７と同様、第一コンパレータ４０１の出力信号と第二コンパレータ４０４の出力信号が入力され、第一コンパレータ４０１と第二コンパレータ４０４の論理値が、何れか一方が真で他方が偽であった時に論理の真を出力する。このＸＯＲゲート４０８の論理出力が論理の真であると、画像位置情報にて指定された当該ピクセルの箇所は虫歯の疑いがある歯であると判定される。
以上、ＡＮＤゲート４０６、ＮＯＲゲート４０７、ＸＯＲゲート４０８の出力論理値は、後続の合成処理部３０１に供給され、マウスの左クリックによって指定されたレントゲン画像ファイル１０７の画像位置情報におけるピクセルを何色に着色するのかの判定に使われる。
【００２２】
［動作の流れ］
図５は、画像処理装置１０１の、全体的な動作の流れを示すフローチャートである。
処理を開始すると（Ｓ５０１）、先ず、制御部３０２は積分画像データが既に存在するか否かを確認する（Ｓ５０２）。もし積分画像データがなければ（Ｓ５０２のＹＥＳ）、制御部３０２は積分演算部３０９を稼働させて、レントゲン画像ファイル１０７に積分演算処理を施した、積分画像データを作成する（Ｓ５０３）。積分演算としては例えば周知の移動平均や、画像データに対して縮小と拡大を行う等の手法が採用される。既に積分画像データが存在する場合は（Ｓ５０２のＮＯ）、制御部３０２は積分演算部３０９を稼働させない。
【００２３】
次に、制御部３０２は合成処理部３０１を稼働させて、レントゲン画像ファイル１０７のレントゲン画像を表示部２０６に表示する（Ｓ５０４）。そして、操作部２０７からマウスの左クリック等の操作情報が入力されるのを待つ（Ｓ５０５）。
制御部３０２は、表示部２０６に表示されているレントゲン画像にマウスカーソルが存在する状態で、マウスの左クリックが発生したことを検出したら、画像位置情報取得部３０３は、マウスカーソルの位置をレントゲン画像ファイル１０７における画像位置情報に変換する。そして、マウスによって指定された画像位置情報を中心に、縦３０ピクセル、横３０ピクセルの領域を虫歯判定処理の対象となる領域とする。そして、その虫歯判定処理の対象となる領域に属する３０×３０＝９００ピクセルに対し、虫歯判定処理を実行する（Ｓ５０６）。そして、一連の処理を終了する（Ｓ５０７）。
ステップＳ５０１からステップＳ５０７までの処理は繰り返され、マウスの左クリックが発生する度に（Ｓ５０５）、虫歯判定処理が実行される（Ｓ５０６）。
なお、ステップＳ５０７における、マウスの１回のクリックにおける処理対象ピクセル数は、レントゲン画像ファイル１０７の解像度等に応じて適宜変更される。
【００２４】
図６は、虫歯判定処理の動作の流れを示すフローチャートである。図６に示す虫歯判定処理のフローチャートは、１個のピクセルに対して実行される処理である。したがって、図６に示す虫歯判定処理は、図５のステップＳ５０６において、処理対象となる９００ピクセルの各々に対して実行されるので、合計９００回、実行される。
【００２５】
処理を開始すると（Ｓ６０１）、先ず、制御部３０２はウィンドウ設定部３０４ａを稼働させて、レントゲン画像ファイル１０７の、画像位置情報によって指定されたピクセルを中心に、縦３０ピクセル、横３０ピクセルの領域を演算対象Ａとして設定する（Ｓ６０２）。
次に、制御部３０２は平均値算出部３０５ａを稼働させる。平均値算出部３０５ａは、演算対象Ａの全ピクセルの輝度の平均値を算出する（Ｓ６０３）。
次に、制御部３０２は標準偏差算出部３０６ａを稼働させる。標準偏差算出部３０６ａは、演算対象Ａの全ピクセルの輝度の標準偏差を算出する（Ｓ６０４）。
次に、制御部３０２は除算部３０７ａを稼働させる。除算部３０７ａは、演算対象Ａの標準偏差を平均値で除算し、演算対象Ａの変動係数Ｖａを算出する（Ｓ６０５）。
【００２６】
次に、制御部３０２はウィンドウ設定部３０４ｂを稼働させて、積分画像データの、画像位置情報によって指定されたピクセルを中心に、縦３０ピクセル、横３０ピクセルの領域を演算対象Ｂとして設定する（Ｓ６０６）。
次に、制御部３０２は平均値算出部３０５ｂを稼働させる。平均値算出部３０５ｂは、演算対象Ｂの全ピクセルの輝度の平均値を算出する（Ｓ６０７）。
次に、制御部３０２は標準偏差算出部３０６ｂを稼働させる。標準偏差算出部３０６ｂは、演算対象Ｂの全ピクセルの輝度の標準偏差を算出する（Ｓ６０８）。
次に、制御部３０２は除算部３０７ｂを稼働させる。除算部３０７ｂは、演算対象Ｂの標準偏差を平均値で除算し、演算対象Ｂの変動係数Ｖｂを算出する（Ｓ６０９）。
【００２７】
次に、制御部３０２は判定処理部３０８を稼働させる。先ず、判定処理部３０８はＶａが第一閾値４０２にある０．１以上、かつ、Ｖａ−Ｖｂが第二閾値４０５にある０．０１以上であるか否かを判定する（Ｓ６１０）。なお、図６のステップＳ６１０及びＳ６１２中、「＆＆」は論理積を意味する。もし、Ｖａが０．１以上、かつ、Ｖａ−Ｖｂが０．０１以上であるならば（Ｓ６１０のＹＥＳ）、画像位置情報によって指定された当該ピクセルは、虫歯である可能性が極めて高い。そこで、判定処理部３０８は当該ピクセルが虫歯である旨の判定結果を合成処理部３０１に出力する。合成処理部３０１は、画像位置情報取得部３０３から入力された画像位置情報と、判定処理部３０８から得られた判定結果に基づいて、表示部２０６に表示しているレントゲン画像に対し、画像位置情報にて指定された箇所のピクセルを赤色に着色する（Ｓ６１１）。
ステップＳ６１０がＹＥＳである場合は、図４のＡＮＤゲート４０６が論理の真を出力した状態である。
【００２８】
ステップＳ６１０において、Ｖａが０．１以上でない、あるいはＶａ−Ｖｂが０．０１以上でないならば（Ｓ６１０のＮＯ）、判定処理部３０８は次にＶａが０．１未満、かつ、Ｖａ−Ｖｂが０．０１未満であるか否かを判定する（Ｓ６１２）。もし、Ｖａが０．１未満、かつ、Ｖａ−Ｖｂが０．０１未満であるならば（Ｓ６１２のＹＥＳ）、画像位置情報によって指定された当該ピクセルは、虫歯ではなく、正常な歯である可能性が極めて高い。そこで、判定処理部３０８は当該ピクセルが正常である旨の判定結果を合成処理部３０１に出力する。合成処理部３０１は、画像位置情報取得部３０３から入力された画像位置情報と、判定処理部３０８から得られた判定結果に基づいて、表示部２０６に表示しているレントゲン画像に対し、画像位置情報にて指定された箇所のピクセルを緑色に着色する（Ｓ６１３）。
ステップＳ６１２がＹＥＳである場合は、図４のＮＯＲゲート４０７が論理の真を出力した状態である。
【００２９】
ステップＳ６１２において、Ｖａが０．１未満でありながら、Ｖａ−Ｖｂが０．０１未満ではない、あるいはＶａが０．１未満ではなく、Ｖａ−Ｖｂが０．０１未満であるならば（Ｓ６１２のＮＯ）、画像位置情報によって指定された当該ピクセルは、虫歯である疑いがあるものと推測される。そこで、判定処理部３０８は当該ピクセルが虫歯の疑いがある旨の判定結果を合成処理部３０１に出力する。合成処理部３０１は、画像位置情報取得部３０３から入力された画像位置情報と、判定処理部３０８から得られた判定結果に基づいて、表示部２０６に表示しているレントゲン画像に対し、画像位置情報にて指定された箇所のピクセルを黄色に着色する（Ｓ６１４）。
ステップＳ６１１、Ｓ６１３及びＳ６１４の何れも、実行後に一連の処理を終了する（Ｓ６１５）。
なお、ステップＳ６０２における、ウィンドウ設定部３０４ａが設定する演算対象Ａのピクセル数、及びステップＳ６０６における、ウィンドウ設定部３０４ｂが設定する演算対象Ｂのピクセル数は、レントゲン画像ファイル１０７の解像度等に応じて適宜変更される。
また、ステップＳ６１０及びＳ６１２における、第一閾値４０２と第二閾値４０５の値も、レントゲン画像ファイル１０７の解像度やコントラスト等に応じて適宜変更される。
【００３０】
［表示例］
図７Ａは、虫歯に罹患している患者１０３のレントゲン画像ファイル１０７を、本実施形態の画像処理装置１０１で表示したイメージである。
図７Ｂは、健康な歯の患者１０３のレントゲン画像ファイル１０７を、本実施形態の画像処理装置１０１で表示したイメージである。
図７Ａ及び図７Ｂにおいて、領域Ｒ７０１は虫歯と判定されて赤に着色されている領域であり、領域Ｇ７０２は正常な歯と判定されて緑に着色されている領域であり、領域Ｙ７０３は虫歯の疑いがある歯と判定されて黄色に着色されている領域である。
【００３１】
図７Ａを見ると、虫歯であると判定された領域Ｒ７０１が歯の中心部分を占めていることが判る。
逆に、図７Ｂを見ると、健康な歯と判定された領域Ｇ７０２が歯の大部分を占めていることが判る。なお、図７Ｂにおいて、歯の周辺が虫歯を示す領域Ｒ７０１となっているが、これは後述する理由のため、歯の周辺部分がどうしても虫歯と誤認識してしまうためである。
【００３２】
歯を歯科用パノラマＸ線装置１０２で撮影すると、そのレントゲン写真では、健康な歯の場合、歯の中心部分において、輝度の変化が殆どない画像となる傾向がある。これに対し、虫歯の場合、歯の表面に留まらず、歯の内部であっても、虫歯となってう触が進行した箇所は、輝度の変化が大きい箇所となって現れる。しかしながら、熟達した歯科医師はこの輝度の変化を虫歯と認識できるが、レントゲン写真を見慣れていない一般人は、この輝度の変化が虫歯であると認識することが極めて困難である。
発明者らは、この輝度の変化を捉えて、虫歯であるか否かを判定することを考えた。
改めて図３を見ると、レントゲン画像ファイル１０７の変動係数Ｖａと、積分演算部３０９にて画像の高周波成分を除去した積分画像データの変動係数Ｖｂとをそれぞれ計算している。健康な歯であれば、輝度の変化が殆どない（画像の高周波成分が少ない）ので、変動係数ＶａとＶｂとの間に大きな差は生じない。しかし、虫歯である場合、画像の高周波成分が多いため、ＶａがＶｂに対して極端に大きくなる。判定処理部３０８は、この変動係数ＶａとＶｂの大きさ及び差を見て、画像位置情報にて指定された箇所のピクセルが虫歯であるか否かを判定する。
【００３３】
なお、着色の態様は、基のレントゲン画像が見えなくなる不透明な態様、基のレントゲン画像が透けて見える透明な態様の、何れであってもよい。
【００３４】
以上に説明したように、本実施形態の画像処理装置１０１は、レントゲン画像ファイル１０７を読み込み、マウスの左クリック等の、演算開始指示と画像位置情報を受けて、画像位置情報の箇所が虫歯であるか否かを判定し、所定の色に着色する。虫歯であるか否かの判定は、レントゲン画像の高周波成分の割合に基づく、変動係数によって判断する。このような画像処理によって、患者は自らの歯が虫歯に侵されているのか否かを明確に認識することが可能になる。また、変動係数の演算処理は四則演算と平方根で実現できるものであり、演算の負荷は極めて軽い。したがって、本実施形態の画像処理装置１０１における画像処理は、パソコンのアプリケーションプログラムとして実装するに留まらず、例えばスマートフォン等の携帯型計算機や歯科用パノラマＸ線装置１０２に組み込むことも容易である。更に、この画像処理は図１に示したレントゲン画像サーバ１０５に組み込んで利用することも可能であり、あるいはこの画像処理をクラウドサービスとして提供することも可能である。
【００３５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含む。
例えば、上記した実施形態は本発明をわかりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細かつ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることは可能であり、更にはある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
【００３６】
また、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行するためのソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の揮発性あるいは不揮発性のストレージ、または、ＩＣカード、光ディスク等の記録媒体に保持することができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１０１…画像処理装置、１０２…歯科用パノラマＸ線装置、１０３…患者、１０４…レントゲン撮影データ、１０５…レントゲン画像サーバ、１０６…レントゲン原画像ファイル、１０７…レントゲン画像ファイル、２０１…バス、２０２…ＣＰＵ、２０３…ＲＯＭ、２０４…ＲＡＭ、２０５…不揮発性ストレージ、２０６…表示部、２０７…操作部、２０８…シリアルポート、３０１…合成処理部、３０２…制御部、３０３…画像位置情報取得部、３０４ａ、３０４ｂ…ウィンドウ設定部、３０５ａ、３０５ｂ…平均値算出部、３０６ａ、３０６ｂ…標準偏差算出部、３０７ａ、３０７ｂ…除算部、３０８…判定処理部、３０９…積分演算部、４０１…第一コンパレータ、４０２…第一閾値、４０３…加算器、４０４…第二コンパレータ、４０５…第二閾値、４０６…ＡＮＤゲート、４０７…ＮＯＲゲート、４０８…ＸＯＲゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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