(57)【要約】【課題】  階調変換後の画像に対して操作者が行う判断を容易にする。【解決手段】  階調変換前の画像データの対象画素を中心とする予め定めた形状および大きさのＲＯＩ内の画素値の統計量を当該対象画素における基準値とする。このような基準値の導出を、それぞれの対象画像について行う。それぞれの対象画素における基準値と、自動解析で算出された基準値とを比較して、自動解析で算出された基準値に対応する画素値を有する対象画素の位置を特定する。そして、特定した位置を、自動解析で求められた基準値を有する画素に対応するＲＯＩの位置として階調変換後の画像に重ねて表示する。【選択図】  図４
2017164205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影して得られた画像に対して画像処理を行う画像処理装置であって、
前記画像の基準となる画素値に基づいて、当該画像の階調変換を行う階調変換手段と、
前記基準となる画素値に対応する位置を示す情報を前記階調変換手段により階調変換が行われた画像上に表示させる表示制御手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記画像の対象画素を含む領域における画素値の統計量を、前記画像の複数の画素を前記対象画素として導出する導出手段と、
前記画像の対象画素を含む領域のそれぞれにおける統計量と、前記基準となる画素値とに基づいて、前記基準となる画素値に対応する位置を特定する特定手段と、を更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記特定手段は、前記画像の対象画素を含む領域における統計量と、前記基準となる画素値との差が所定の条件を満たす場合に、当該対象画素の位置を、前記基準となる画素値に対応する位置として特定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像の対象画素を含む領域の形状および大きさの情報を取得する取得手段を更に有することを特徴とする請求項２または３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記基準となる画素値に対応する位置を中心とする所定の領域を、前記階調変換手段により階調変換が行われた画像上に表示させることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記階調変換手段は、前記表示制御手段により、前記基準となる画素値に対応する位置を示す情報が、前記階調変換手段により階調変換が行われた画像上に表示された後、前記画像における位置の指定を受けると、当該指定された位置に基づいて、前記基準となる画素値を導出し直し、導出し直した基準となる画素値に基づいて、当該画像の階調変換を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記基準となる画素値に対応する位置に基づいて、前記基準となる画素値を評価する評価手段を更に有することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記評価手段による前記基準となる画素値の評価の結果を示す情報を通知する通知手段を更に有することを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記評価手段は、前記基準となる画素値に対応する位置に基づいて、前記基準となる画素値が正しく導出されているか否かを判定し、
前記通知手段は、前記評価手段により、前記基準となる画素値が正しく導出されていないと判定された場合に、そのことを示す情報を通知することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記画像は、放射線撮影により得られた画像であることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記階調変換手段は、前記画像の関心領域を代表する画素値、または、前記画像の画素値のヒストグラムに基づいて、前記基準となる画素値を導出することを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
被写体を撮影して得られた画像に対して画像処理を行う画像処理方法であって、
前記画像の画素値の基準となる画素値に基づいて、当該画像の階調変換を行うことと、当該基準となる画素値に対応する位置を示す情報を前記階調変換が行われた画像上に表示させることとを少なくとも実行することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
請求項１〜１１の何れか１項に記載の画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムに関し、特に、画像の階調変換を行うために用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からＸ線に代表される放射線を被検体に照射し、被検体を透過した放射線成分を画像化することで、被検体の内部を可視化する技術が用いられている。
【０００３】
ところで、放射線撮影により得られた画像データを、モニターやＸ線診断用フィルム等に出力する場合、出力された画像を観察しやすいように、当該画像データに対して階調変換を行うことが行われる。
【０００４】
階調変換に際しては、例えば、画像データ中に含まれる被検体の関心領域（ＲＯＩ（Region Of Interest）と呼ぶ）を代表する画素値を基準値として導出する。そして、画素値の入出力の関係を示す階調変換曲線において、基準値が所定の出力値となるように、画像データの画素値を当該階調変換曲線に対応付けることで所望の出力画像を得る。
【０００５】
このように基準値を自動的に解析する方法（以下、自動解析と呼ぶ）では、解析に失敗すると階調変換が最適とならない場合がある。そこで、特許文献１では、自動解析により得られた画像を表示した後、操作者がＲＯＩを指定し、指定したＲＯＩに基づいて自動解析をし直す方法が開示されている。
【０００６】
特許文献１では、操作者がＲＯＩを指定する際に、過去に撮影された画像データから、同一被写体の同一部位の画像と当該画像に対するＲＯＩとを抽出して表示することが開示されている。また、このような情報がない場合には、被写体の同一部位の典型的な模式図（実画像やデザイン的な画像）と当該模式図に対するＲＯＩとを表示することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−８８３２２号公報
【特許文献２】特許第４２０８３３３号公報
【特許文献３】特開２００４−１７３０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、操作者は、表示されたＲＯＩを指定して階調変換をし直した結果を見ないと、当該ＲＯＩを指定した場合に、適切な階調変換が行われるのか否かを判断することができない。このため、操作者は、自動解析の結果、即ち階調変換の結果が適切であるか否かを容易に判断することができない。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、画像の階調変換の結果に対する操作者の判断を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像処理装置は、被写体を撮影して得られた画像に対して画像処理を行う画像処理装置であって、前記画像の基準となる画素値に基づいて、当該画像の階調変換を行う階調変換手段と、前記基準となる画素値に対応する位置を示す情報を前記階調変換手段により階調変換が行われた画像上に表示させる表示制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、階調変換後の画像に対して操作者が行う判断を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】放射線撮影装置の構成の第１の例を示す図である。
【図２】画像処理部の動作の第１の例を説明するフローチャートである。
【図３】階調変換曲線を示す図である。
【図４】ＲＯＩの位置の表示方法を説明する図である。
【図５】放射線撮影装置の構成の第２の例を示す図である。
【図６】画像処理部の動作の第２の例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、実施形態を説明する。
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態を説明する。
図１は、放射線撮影装置１００の構成の一例を示す図である。放射線撮影装置１００は、放射線撮影により得られた画像データから求めた基準値に基づいて、当該画像データに対して階調変換を行う画像処理機能を有する。基準値は、階調変換を行う際に基準となる画素値である。放射線撮影装置１００は、放射線発生部１０１、放射線検出器１０４、データ収集部１０５、前処理部１０６、ＣＰＵ１０８、メインメモリ１０９、操作部１１０、表示部１１１、および画像処理部１１２を備える。これらの各部は、ＣＰＵバス１０７を介して相互にデータの授受が可能となるように相互に接続されている。
【００１４】
画像処理部１１２は、放射線検出器１０４で撮影した画像に階調変換を含む画像処理を行う。画像処理部１１２は、自動解析部１１３、階調変換部１１４、ＲＯＩ形状取得部１１５、ＲＯＩ位置特定部１１６、ＲＯＩ表示制御部１１７、および位置指定部１１８を備える。
【００１５】
メインメモリ１０９は、ＣＰＵ１０８での処理に必要な各種のデータを記憶すると共に、ＣＰＵ１０８のワーキング・メモリとして機能する。ＣＰＵ１０８は、メインメモリ１０９を用いて、操作部１１０からの操作に従った装置全体の動作制御等を行う。これにより放射線撮影装置１００は、以下のように動作する。
【００１６】
まず、操作部１１０を介して操作者から撮影指示が入力されると、この撮影指示はＣＰＵ１０８によりデータ収集部１０５に伝えられる。また、ＣＰＵ１０８は、撮影指示を受けると、放射線発生部１０１および放射線検出器１０４を制御して放射線撮影を実行させる。
【００１７】
放射線撮影では、まず放射線発生部１０１が、被検体１０３に対して放射線ビーム１０２を照射する。放射線発生部１０１から照射された放射線ビーム１０２は、被検体１０３を減衰しながら透過して、放射線検出器１０４に到達する。放射線検出器１０４は、到達した放射線の強度に応じた信号を出力する。尚、本実施形態では被検体１０３を人体とする。よって、放射線検出器１０４から出力される信号は人体を撮影したデータとなる。
【００１８】
データ収集部１０５は、放射線検出器１０４から出力された信号を所定のデジタル信号に変換して画像データとして前処理部１０６に供給する。前処理部１０６は、データ収集部１０５から供給された画像データに対して、オフセット補正およびゲイン補正を含む前処理を行う。
【００１９】
放射線を照射しなくても、放射線検出器１０４の各画素に対応して配置される各フォトダイオードに内在する暗電流の影響で、放射線検出器１０４から出力される信号レベルは完全にゼロではなくオフセット成分を有している。前処理部１０６によってオフセット補正を行うことにより、線量がゼロのときに出力される信号レベルを全画素で均一にすることができる。具体的には、前処理部１０６は、放射線を照射しない状態で取得したオフセット画像データを撮影した画像データから減算することで補正を行なう。また、放射線検出器１０４の各画素は、僅かにゲイン（感度）が異なる。前処理部１０６によって、放射線検出器１０４の各画素のゲインのばらつきを補正し、線量に対して出力される信号レベルを全画素で均一にする。具体的には、前処理部１０６は、放射線検出器１０４にほぼ均一な放射線を照射し、この放射線分布を均一であると見なして、各画素のゲイン差を表すゲイン画像を作成する。そして、このゲイン画像をオフセット補正済みの画像データから減算することで補正を行なう。
【００２０】
前処理部１０６で前処理が行われた画像データは、ＣＰＵ１０８の制御により、ＣＰＵバス１０７を介して、メインメモリ１０９、画像処理部１１２に順次転送される。本実施形態では、以上のようにして放射線撮影が行われる。
【００２１】
画像処理部１１２は、画像データに対して照射野認識を行う。前処理を行った画像データ内に存在する複数のエッジ成分の中から、その位置や強度などの規制条件を利用して照射野端を抽出する。画像処理部１１２は、照射野端で囲まれる領域を照射野領域として認識する。画像処理部１１２は、前処理及び照射野認識が行われた画像データを解析する。画像処理部１１２は、自動解析部１１３による解析結果からＲＯＩの代表的な画素値となる基準値を算出する。画像処理部１１２は、例えば、胸部撮影であれば、胸部の肋骨を跨ぐようにＲＯＩが設定され、ＲＯＩの代表的な画素値となる基準値を算出する。そして、画像処理部１１２は、画素値の入出力の関係を示す階調変換曲線において、基準値が所定の出力値となるように、前処理が行われた画像データの画素値を当該階調変換曲線に対応付けることで、出力する画像データの階調値（画素値）を得る。
【００２２】
このようにして階調変換が行われた後の画像は、表示部１１１にて表示される。操作者は、この画像を確認した後、必要に応じて操作部１１０を用いてＲＯＩの再指定を行い、前述した階調変換の再実行を指示する。操作者は、適切な画像が表示されたと判断すると、操作部１１０を操作して、当該画像の保存や、図示しないプリンタ等への出力等を指示する。この指示に基づいて、放射線撮影装置１００の内部または外部の記憶媒体への画像の記憶や、プリンタ等からの画像の出力が行われる。以上のようにして、一連の撮影動作が終了する。
【００２３】
以上の構成を備えた放射線撮影装置１００の画像処理部１１２の動作の一例について、図２のフローチャートを用いて具体的に説明する。
前述したように前処理部１０６によって前処理が行われた画像データは、ＣＰＵバス１０７を介して画像処理部１１２に転送される。そうすると、まず、自動解析部１１３は、基準値を算出する（ｓ２０１）。このように本実施形態では、画像の関心領域（ＲＯＩ）を代表する画素値、または、画像の画素値のヒストグラムに基づいて、画像の基準となる画素値を基準値として導出する。ここで、基準値の算出方法は、特に限定するものではない。例えば、胸部撮影であれば、例えば、特許文献２に記載の方法を用いることができる。また、腹部撮影であれば、例えば、特許文献３に記載の方法を用いることができる。また、ＲＯＩを代表する画素値から基準値を算出しても、画像（の画素値）のヒストグラムから基準値を算出してもよい。このように、撮影部位に応じた公知の自動解析を用いればよい。尚、自動解析部１１３は、撮影指示を行う際に操作部１１０を用いて操作者が予め入力した情報をメインメモリ１０９から取得し、撮影部位に応じて自動解析を行う手法（基準値の算出方法）を切り替えればよい。
【００２４】
次に、階調変換部１１４は、前処理が行われた画像データに対し、自動解析部１１３で求められた基準値に基づき階調変換を行い、階調変換後の画像を表示部１１１に表示する（ｓ２０２）。このように本実施形態では、画像の基準となる画素値（基準値）に基づいて、当該画像の階調変換を行う。ここで、階調変換の具体的な方法の一例を説明する。図３は、階調変換曲線３０１の一例を示す図である。図３に示す例では、階調変換に使用される関数の形状として、銀塩フィルムの特性曲線と同様のＳ字曲線を階調変換曲線３０１とする場合を例に挙げて示す。図３において、階調変換部１１４は、自動解析部１１３で算出された基準値が所定値となるように、前処理が行われた画像の画素値（入力画素値（階調値））それぞれを変換して出力画素値を得る。尚、階調変換に用いる階調変換曲線は、図３に示したＳ字曲線に限定するものではなく、例えば直線であっても良い。また、所定値として、操作者が操作部１１０を用いて事前に設定した値を、メインメモリ１０９から取得して用いれば良い。
【００２５】
次に、ＲＯＩ形状取得部１１５は、ＲＯＩの大きさおよび形状を取得する（ｓ２０３）。このように本実施形態では、画像の対象画素を含む領域の形状および大きさの情報を取得する。ここで、ＲＯＩの形状および大きさは、操作部１１０を用いて操作者が事前に設定したものを用いれば良い。ＲＯＩの形状と大きさの設定方法として、例えば、予め複数種類のテンプレートを用意しておき、それら複数種類のテンプレートの中から、操作部１１０を用いて操作者が選択することができる。また、ＲＯＩの形状および大きさを、操作部１１０を用いて操作者が自由に設定できるようにしても良い。また、ＲＯＩの形状および大きさを操作者が設定せずに、予め定めた固定値をＲＯＩの形状および大きさとして用いても良い。尚、本実施形態では、ＲＯＩの形状と大きさとして、一辺の長さがＸ[cm]の正方形が設定された場合を例に挙げて、以降の説明を行う。
【００２６】
次に、ＲＯＩ位置特定部１１６は、自動解析部１１３で算出された基準値に対し画素値の統計量が略一致するＲＯＩの位置を、前処理が行われた画像データから特定する（ｓ２０４）。かかるＲＯＩの位置の特定方法の具体例を以下に説明する。
まず、ＲＯＩ位置特定部１１６は、前処理が行われた画像データ（即ち、階調変換前の画像データ）の対象画素を中心として、ＲＯＩ形状取得部１１５で取得した形状および大きさの領域（一辺の長さがＸ[cm]の正方形）内の画素値の平均値を算出する。当該領域がＲＯＩになり、当該対象画素の位置が、当該ＲＯＩの位置になり、当該平均値が、当該ＲＯＩの値になる。ＲＯＩ位置特定部１１６は、このような画素値の平均値の算出を、前処理が行われた画像データの全ての画素を対象画素として行う。ただし、画像データの全ての画素を対象画素としなくても良い。例えば、被検体と無関係の領域の画素については、対象画素としなくても良い。
ＲＯＩ位置特定部１１６は、以上のようにして、前処理が行われた画像データの対象画素のそれぞれにおける基準値を算出する。
【００２７】
例えば、階調変換前の画像のi行j列の画素値をI(i,j)とすると、ＲＯＩ位置特定部１１６は、対象画素の位置(i,j)における基準値R(i,j)を以下の式（１）のように算出する。
【００２８】
【数１】
2017164205.tif 000003
【００２９】
ただし、ｐは画像の対象画素のサイズ[cm]である。
ここで、式（１）では、基準値として平均値を用いる場合を例に挙げて示した。しかしながら、基準値は、統計量であれば、平均値に限定されない。例えば、異常値にロバストな最頻値や、中央値等の順序統計値を用いても良い。また、これらの統計量の少なくとも２つを組み合わせてもよい。このように本実施形態では、画像の対象画素を含む領域における画素値の統計量を、当該画像の複数の画素を対象画素として導出する。尚、式（１）で求めた基準値R(i,j)は、位置指定部１１８にて操作者が、対象画素の位置を指定した際に算出される基準値と等価なものである。よって、式（１）で求めたそれぞれの対象画素における基準値R(i,j)は、それぞれの対象画素を指定した場合に基準値がどのように変化するのかを表したものになる。
【００３０】
次に、ＲＯＩ位置特定部１１６は、自動解析部１１３で求められた基準値と、式（１）で求めた基準値R(i,j)との誤差を算出する。具体例を説明すると、ＲＯＩ位置特定部１１６は、自動解析部１１３で求められた基準値をRaとすると、対象画素の位置(i,j)のおける誤差E(i,j)を以下の式（２）のように算出する。
【００３１】
【数２】
2017164205.tif 000004
【００３２】
ここで、式（２）では、自動解析部１１３で求められた基準値Raと、式（１）で求めた基準値R(i,j)との誤差E(i,j)が、対象画素の周辺の分布（±Ｄの範囲における誤差のばらつき）も含めて求められる。この誤差E(i,j)の値が小さい程、対象画素の周辺の領域が、自動解析部１１３で求められた基準値Raと等価な値を導き出すのに適した領域であることを示す。尚、式（２）におけるw(i,j)は任意の重み関数である。例えば、中心（対象画素の位置）に大きな重みを与えるガウス関数等を、重み関数w(i,j)として用いればいい。
【００３３】
次に、ＲＯＩ位置特定部１１６は、誤差E(i,j)から、自動解析部１１３で求められた基準値Raと等価な基準値が得られる位置(i,j)を特定する。このように本実施形態では、画像の対象画素を含む領域のそれぞれにおける統計量と、基準となる画素値（基準値）とに基づいて、基準となる画素値（基準値）に対応する位置を特定する。前述した通り、誤差E(i,j)の値が小さいほど、式（１）で求めた基準値R(i,j)は、自動解析部１１３で求められた基準値Raと等価な基準値である可能性が高い。よって、ＲＯＩ位置特定部１１６は、誤差E(i,j)が最小となる位置(i,j)を、自動解析部１１３で求められた基準値Raと値が略一致するＲＯＩの位置として特定すれば良い。尚、特定するＲＯＩの位置は１つである必要はない。例えば、以下のようにしても良い。まず、ＲＯＩ位置特定部１１６は、誤差E(i,j)の値が所定値よりも小さい複数の位置(i,j)を選択する。そして、ＲＯＩ位置特定部１１６は、選択した複数の位置(i,j)のうち、それぞれの位置(i,j)の間の距離が所定値よりも大きい（複数の）位置(i,j)を、基準値Raと値が略一致するＲＯＩの位置として特定してもよい。このように、誤差E(i,j)が所定の条件を満たす位置(i,j)をＲＯＩの位置として特定していればよい。このように本実施形態では、画像の対象画素を含む領域における統計量と、基準となる画素値（基準値）との差が所定の条件を満たす場合に、当該対象画素の位置を、基準となる画素値（基準値）に対応する位置として特定する。
【００３４】
次に、ＲＯＩ表示制御部１１７は、階調変換後の画像上に、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置をオーバーレイ表示する（ｓ２０５）。このように本実施形態では、基準となる画素値（基準値）に対応する位置を示す情報を階調変換が行われた画像上に表示させる。ここで、ＲＯＩの位置の表示方法は特に限定するものではない。図４は、ＲＯＩの位置の表示方法の一例を説明する図である。例えば、図４（ａ）に示すように、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置(i,j)を中心として、式（２）で用いたDを半径とした円をＲＯＩとして階調変換後の画像上に重ねて表示する。また、ＲＯＩ位置特定部１１６でＲＯＩの位置(i,j)として複数の位置が特定された場合には、当該複数の位置のそれぞれに、式（２）で用いたDを半径とした円をＲＯＩとして階調変換後の画像上に重ねて表示すれば良い。このように、階調変換後の画像上に重ねて表示するＲＯＩの大きさおよび形状は、ＲＯＩ形状取得部１１５で取得されるＲＯＩの大きさおよび形状と異ならせることができる。ただし、これらのＲＯＩの大きさおよび形状を同じにしても良い。また、階調変換後の画像上に重ねて表示する図形は、円や正方形に限定されない。このように本実施形態では、基準となる画素値（基準値）に対応する位置を中心とする所定の領域を階調変換が行われた画像上に表示させる。
【００３５】
前述したように、階調変換後の画像上に重ねて表示されるＲＯＩの位置は、自動解析においてどこの位置を基準値として階調変換を行ったかを直観的に示す目安となるものである。これにより操作者はどこがＲＯＩとして適切かを経験的に把握することができる。また、ＲＯＩの位置として普段と異なる位置が表示された場合には、自動解析が失敗した可能性があることも操作者は知ることができる。例えば、胸部撮影において普段表示されるＲＯＩの位置が、図４（ａ）のように肺野内であるのに対し、ＲＯＩの位置として図４（ｂ）のように肺野内でない位置が表示された場合には、自動解析が失敗したと容易に判断することができる。
【００３６】
そして、操作者は、表示部１１１に表示されている、階調変換後の画像およびＲＯＩの位置を確認して、階調変換後の画像の階調が適切か否かを判断し、その判断の結果に応じた操作を操作部１１０に対して行う。画像処理部１１２は、この操作の結果に基づいて、階調変換後の画像の階調が適切か否かを判断する（ｓ２０６）。この判断の結果、階調変換後の画像の階調が適切な場合には、処理を確定し、図２のフローチャートによる処理を終了する。このとき、画像処理部１１２は、階調が適切であると判断された画像と、そのときに指定されているＲＯＩの位置とを、放射線撮影装置１００の内部または外部の記憶装置に記憶する。一方、階調変換後の画像の階調が適切でない場合には、ＲＯＩを指定する作業に入る。この場合、操作部１１０内のＲＯＩ調整ボタンを押下することで、ＲＯＩを指定する作業に入り、位置指定部１１８は、操作者による操作部１１０の操作に基づいて、ＲＯＩの位置を入力する（ｓ２０７）。このように本実施形態では、基準となる画素値（基準値）に対応する位置を示す情報が、階調変換が行われた画像上に表示された後、画像における位置の指定を受ける。
【００３７】
例えば、操作者は、マウス等で、表示部１１１に表示されている階調変換後の画像上にＲＯＩの中心点となる位置を指定する。ＲＯＩの位置の指定作業では、自動解析が成功した場合に表示される位置と同じ位置を指定すれば良い。前述したように、自動解析が成功した場合のＲＯＩの位置を操作者が経験的に把握することができるため、このような場合、操作者は、ＲＯＩの位置の指定を容易に行うことが可能となる。また、予め定めた形状のＲＯＩに、自動解析で求められた基準値を有する画素に対応するＲＯＩの形状を変換するので、操作者は、撮影部位や自動解析の方法に依存する複雑な形状を指定する必要がなく、ＲＯＩの位置を指定する作業を容易に行うことができる。
【００３８】
次に、自動解析部１１３は、指定されたＲＯＩの位置(i,j)における基準値を式（１）に基づき再計算する（ｓ２０８）。次に、階調変換部１１４は、自動解析部１１３で再計算された基準値に基づいて、例えば図３を参照しながら説明したようにして、前処理が行われた画像データに対して階調変換を再度行う（ｓ２０９）。このように本実施形態では、画像における位置の指定を受けると、当該指定された位置に基づいて、当該基準となる画素値を導出し直す。そして、導出し直した基準となる画素値に基づいて、当該画像の階調変換を行う。そして、階調変換部１１４は、表示部１１１に表示されている画像を、階調変換を再度行った画像に差し替えて表示する。そして、操作者は、表示部１１１に表示されている画像を確認して階調変換を再度行った画像の階調が適切か否かを判断し、その判断の結果に応じた操作を操作部１１０に対して行う。画像処理部１１２は、この操作の結果に基づいて、階調変換を再度行った画像の階調が適切か否かを判断する（ｓ２０６）。以上のｓ２０６〜ｓ２０９の処理を、ｓ２０６において、画像の階調が適切であると判断されるまで繰り返し行う。画像の階調が適切であると判断されると、前述したように、処理を確定し、図２のフローチャートによる処理を終了する。
【００３９】
ｓ２０５において、以下の処理を行っても良い。即ち、ＲＯＩ表示制御部１１７は、ｓ２０６で、適切な階調変換がされたと判断され、放射線撮影装置１００の内部または外部の記憶装置に記憶されたＲＯＩの位置であって、同一被検者、同一撮影部位の画像に対応するＲＯＩの位置を読み出す。そして、ＲＯＩ表示制御部１１７は、このようにして読み出したＲＯＩの位置を、階調変換後の画像上に、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置に加えて表示する。このようにすれば、操作者は、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置が適切ではなく、自動解析に失敗したことをより容易に判断することができる。尚、このとき、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置と記憶装置に記憶されたＲＯＩの位置の表示形態を異ならせる（例えば、色や線種を異ならせる）のが好ましい。また、同一被検者、同一撮影部位の画像に対応するＲＯＩの位置として複数の位置が記憶装置に記憶されている場合には、それらＲＯＩの位置の平均値、最頻値、または中央値等の順序統計値を算出して表示すればよい。
【００４０】
以上のように本実施形態では、階調変換前の画像データの対象画素を中心とする予め定めた形状および大きさのＲＯＩ内の画素値の統計量を当該対象画素における基準値とする。このような基準値の導出を、それぞれの対象画像について行う。それぞれの対象画素における基準値と、自動解析で算出された基準値とを比較して、自動解析で算出された基準値に対応する画素値を有する対象画素の位置を特定する。そして、特定した位置を、自動解析で求められた基準値に対応するＲＯＩの位置として階調変換後の画像に重ねて表示する。従って、予め定めたＲＯＩの形状および大きさに従い、自動解析が算出した基準値を有する画素に対応するＲＯＩと、操作者が手動で指定する場合のＲＯＩとの整合をとれるようにすることができる。即ち、自動解析により階調変換を行った画像を表示した場合に、操作者は、画像のどの位置をＲＯＩの位置として手動で指定した場合に、当該階調変換を行った画像が得られるのかを、当該画像に重ねて表示されるＲＯＩの位置により特定することができる。よって、画像のどこがＲＯＩとして適切であるのかを、階調変換後の画像とＲＯＩの位置とから、経験的に把握することができる。これにより、自動解析が成功しているか否かの判断や、自動解析が失敗した場合にどのＲＯＩを手動で指定すればよいかという判断等、画像の階調変換の結果に対して操作者が行う判断を、階調変換後の画像を見るだけで容易に行うことができる。更に、ＲＯＩを手動で指定する際の作業負荷を軽減することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、事前にあらゆる状況を想定したＲＯＩを登録する必要がなくなるので、あらゆる自動解析に対してＲＯＩを準備する必要がなくなる。よって、例えば、対象部位の放射線の照射範囲など、施設によって撮影方法が変わる場合であっても、ＲＯＩの位置を容易に特定することができる。
【００４２】
また、自動解析で抽出されるＲＯＩの大きさや形状は様々であり、場合によっては自動解析で抽出されるＲＯＩは複雑な形状を有している。例えば、ＲＯＩの形状が、肺野全体を囲む多角形の領域になる場合がある。そのため、過去に撮影された画像データの自動解析の結果を表示する場合、操作者が自動解析で得られたＲＯＩと同様の複雑な形状をＲＯＩとして指定する必要があり非常に煩雑な作業が必要になる。これに対し、本実施形態では、予め定めた形状のＲＯＩに、自動解析で求められた基準値を有する画素に対応するＲＯＩの形状を変換する。操作者は、自動解析が成功した場合に表示されたＲＯＩの位置を指定すればよく、撮影部位や自動解析の方法に依存する複雑な形状を指定する必要がなく、ＲＯＩの位置を指定する作業を容易に行うことができる。
【００４３】
また、本実施形態では、画像のＲＯＩから基準値を求める場合でも、画像（の画素値）のヒストグラムから基準値を求める場合でも、基準値を算出する以外の処理は同様の処理になる。即ち、自動解析の際にＲＯＩを用いないヒストグラム解析を行う場合でも、自動解析で求められた基準値に対応するＲＯＩの位置を特定することができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を説明する。本実施形態では、第１の実施形態に対し、特定したＲＯＩの位置に基づいて、自動解析が成功したか否かを判定し、判定した結果に応じた情報を操作者に通知することを更に行う。このように本実施形態は、第１の実施形態に対し、このようにするための構成および処理が追加されたものである。従って、本実施形態の説明において、第１の実施形態と同一の部分については、図１〜図４に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
【００４５】
図５は、放射線撮影装置５００の構成の一例を示す図である。図６は、放射線撮影装置５００の画像処理部５０１の動作の一例を説明するフローチャートである。
放射線撮影装置５００の画像処理部５０１は、自動解析部１１３、階調変換部１１４、ＲＯＩ形状取得部１１５、ＲＯＩ位置特定部１１６、ＲＯＩ表示制御部１１７、および位置指定部１１８に加え、判定部５０２および通知部５０３を備える。このように、本実施形態の放射線撮影装置５００は、第１の実施形態の放射線撮影装置１００に対し、判定部５０２および通知部５０３を追加した構成である。以下、図６のフローチャートを参照しながら、本実施形態の画像処理部５０１の処理の一例を説明する。
【００４６】
まず、画像処理部５０１において、第１の実施形態と同様に、ｓ２０１〜ｓ２０５を実行し、階調処理後の画像を表示部１１１に表示すると共に、当該画像にＲＯＩの位置をオーバーレイ表示する。
【００４７】
次に、判定部５０２は、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置に基づき、自動解析部１１３における自動解析が失敗したか否かを判定する（ｓ６０１）。このように本実施形態では、基準となる画素値（基準値）に対応する位置に基づいて、当該基準となる画素値（基準値）を評価する。ここでは、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置が、放射線の照射範囲のどこに位置するのかによって、自動解析が失敗したか否かを判定する場合を例に挙げる。一般に、診断対象となる解剖学的領域は、放射線の照射範囲の中心に配置され撮影される。また、自動解析では、診断対象となる解剖学的領域を安定的に表示するために、基準値を診断対象となる解剖学的領域から算出する傾向がある。よって、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置は、放射線の照射野範囲の中心付近となる可能性が高い。
【００４８】
そこで、判定部５０２は、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置が、放射線の照射範囲の中心から、大きくずれている場合（所定値よりも離れている場合）に、自動解析が失敗したと判定する。具体例を説明すると、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置が、放射線の照射範囲の中心位置から、直径25[cm]の範囲に存在しない場合に、判定部５０２は、自動解析が失敗したと判定する。尚、これらの位置がどの程度ずれた場合に自動解析が失敗したと判定するかについては、かかる方法に限定するのもではない。例えば、施設毎の撮影傾向に合わせて適宜設定するようにしても良いし、ＲＯＩの位置の分布の過去の傾向から、自動解析の失敗と正解とを判断するための識別境界を機械学習等によって定めても良い。この他、ＲＯＩ位置特定部１１６で特定されたＲＯＩの位置と比較する位置を、操作部１１０の操作により操作者が予め指定しても良い。このように本実施形態では、基準となる画素値（基準値）に対応する位置に基づいて、当該基準となる画素値が正しく導出されているか否かを判定することにより、当該基準となる画素値（基準値）を評価する。
【００４９】
次に、通知部５０３は、自動解析が失敗であると判定された場合には、自動解析が失敗した可能性があることを操作者に通知する（ｓ６０２）。通知方法については特に限定するものではないが、例えば、通知部５０３は、表示部１１１にワーニングメッセージを表示する。このように本実施形態では、基準となる画素値（基準値）の評価の結果を示す情報を通知する。基準となる画素値（基準値）の評価の結果を示す情報は、例えば、当該基準となる画素値（基準値）が正しく導出されていないと判定された場合に、そのことを示す情報として通知される。
【００５０】
以上のように本実施形態では、階調変換後の画像に、ＲＯＩの位置を表示するとともに、自動解析が失敗したと判断される場合には、自動解析が失敗した可能性があることを示すワーニングメッセージを表示する。従って、第１の実施形態の効果に加え、操作者が、自動解析が失敗していることの見落としを低減することができる効果が得られる。
【００５１】
尚、本実施形態では、自動解析が失敗した可能性があることを通知する場合について説明した。しかしながら、自動解析の結果を評価し、その結果に関する情報を出力していれば、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、自動解析が成功している可能性が高いこと（自動解析が失敗した可能性が低いことを）を通知しても良い。この場合、ｓ６０１でｙｅｓと判定された場合とｎｏと判定された場合の双方で通知を行うことができる。また、自動解析が成功している可能性が高いこと（自動解析が失敗した可能性が低いことを）のみを通知する場合には、図６とは逆に、ｓ６０１でｎｏと判定された場合に通知を行い、ｙｅｓと判定された場合には通知を行わないことになる。
【００５２】
また、前述した各実施形態では、放射線撮影された画像に対する画像処理を行う場合を例に挙げて説明した。しかしながら、画像処理の対象となる画像は、被写体を撮影した画像であれば、放射線撮影された画像に限定されない。
【００５３】
尚、前述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００５４】
（その他の実施例）
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、まず、以上の実施形態の機能を実現するソフトウェア（コンピュータプログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）が当該コンピュータプログラムを読み出して実行する。
【符号の説明】
【００５５】
１１３：自動解析部、１１４：階調変換部、１１５：ＲＯＩ形状取得部、１１６：ＲＯＩ位置特定部、１１７：ＲＯＩ表示制御部、１１８：位置指定部
【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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