图像处理装置和超声波诊断装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像处理装置，能适用各种图像处理方法，区域划分部（１０３）根据初始轮廓把超声波断层图像划分成小区。评价值计算部（１０４），例如根据各小区内的与亮度值有关的信息（对比度分布等）以及与位置有关的信息（离基准点的距离等）、与形状有关的信息（边缘的有无等）等，计算出评价值。区域选择部（１０６）根据已计算出的评价值来选择小区。分区处理部（１０５）进行与已选择的小区相对应的图像处理。图像再构成部（１０７）利用已进行了图像处理的小区来对断层图像进行再构成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及生成用于临床医学等的断层图像的超声波诊断装置、或对各种图像设备和移动电话等所显示的图像进行处理用的图像处理装置，尤其涉及对这些图像进行轮廓提取等的图像质量的改进技术。
技术介绍
过去，在超声波诊断装置和各种图像设备等中，有时为了提取图像中的确定对象物(生体软部组织和脸部等)的外形轮廓，进行图像处理。超声波诊断装置能在无侵袭的条件下取得对象物的2维断层图像，例如，在临床医学方面，对生体也有很高的安全性，所以，作为必不可少的设备而广泛普及。并且，在其他方面的应用超声波的装置也可以说情况相同。一般，超声波诊断装置接收从超声波探头发射的超声波的一部分在对象物内组织的结构变化点(变化面)上进行反射而获得的回波，根据该回波来生成对象物的断层图像。该反射波(超声波回波)与发射的超声波相比，是微弱的，所以，当生成图像显示所用的亮度信号时，进行放大处理(增益处理)。这时的放大率(增益)的调整，即图像质量的亮度调整，其方法是对许多个滑动器(例如16个滑动器)进行操作，该滑动器是按照过去的所谓STC(灵敏度时间控制)的对象物的深度级别而进行划分(但也有一部分是利用对数放大器等来进行处理)。这样，过去的超声波装置中的放大处理是利用手动方式来控制断层图像的对比度和动态范围，达到调整图像质量的目的。另一方面，根据断层图像来定量地计算出胎儿和内脏、循环器官等的面积和体积、变化量等的值，这样能提高超声波诊断装置中的筛选(screening)和精密检查的质量。在此情况下，为了计算出诊断对象的器官等的面积和体积所用的外形轮廓和边界提取法非常重要。但是，以STC为首，用手动法来控制对比度等是很烦杂的，需要熟练技巧。再有，在仅用人为的探测来提取被关注的器官等的轮廓等的情况下，必须用指点器等经常准确地探测轮廓等，需要大量的劳力。在这种背景条件下，以前提出了几种在断层图像上进行的自动图像校正法和轮廓边界提取法。例如，特开2002-209891号公报中公开的“图像质量自动调整方法”，其内容是根据断层图像的特征(断层图像的亮度信号分布大多是陡峭的高斯分布，实效动态范围窄)，自动地控制增益。这是对整个图像一样地测量亮度值分布，进行增益控制。断层图像的另一特征是频繁地出现图像局部缺损或局部模糊的部位。利用对上述整个图像一样地进行处理的方式，对于具有这种缺损和模糊的断层图像，有时仍不能充分改善图像质量并且，同样的问题也发生在轮廓、边界提取法中。过去提取的轮廓、边界提取法，其前题是断层图像中轮廓描绘清晰。这不仅在自动轮廓、边界提取法中是如此，而且在预先用手工作业给出初始轮廓后进行探测的所谓半自动提取法中也是一样。例如在特开平11-164834号公报中公开的“超声波图像诊断装置”中，最初用鼠标器等以手动方式对关注的组织的轮廓等大致上进行探测，提取出大致的轮廓等。在此基础上进行为提出轮廓等所需的开始点设定。在此情况下，从开始点起扫描线延伸成放射状，在该线上与手动的轮廓等的交点为中心，进行检测范围的设定。再有，对该检测范围内的断层图像的图像数据用阈值进行二进制编码处理，检测出被校正的轮廓等的位置，在检测出了该轮廓等的位置的情况下，进一步对手动设定的轮廓等的边界进行校正，即可获得正确的轮廓等。但是，在操作熟练的情况下，与仅用手动探测来提取时相比，能迅速实施，但并不是完全自动化。并且，该方法也不是提供提取的轮廓等不正确时的校正方法。当然，作为2进制编码前题的阈值设定对轮廓提取结果有决定性作用，对于本来轮廓描绘不清晰的区域，没有办法。如上所述，若在断层图像中具有局部缺损和局部模糊，则过去的图像调整法和轮廓提取法存在的问题是会出现局部(有时是完全)破损，不能使用。另一方面，最近利用各种图像设备(尤其是移动电话机和PDA等)的摄像功能，拍摄人或脸部的图像(以下称为“人物图像”)，这种机会很多。这时，希望提取脸部等的轮廓，进行更符合摄影者希望的图像处理。具体来说，在人物图像中有时由于拍摄时的背景或热水蒸气等现象而使人物(尤其脸部)轮廓不清晰。这时进行图像处理，以便清除不自然状态，使人物轮廓清晰。图1和图2是表示在过去的图像设备中进行轮廓提取时的2个例子。图1(a)～(c)表示过去的图像设备中的、对人物图像进行的轮廓提取的成功例子。图1(a)是用移动电话机拍摄的原图像。如图1(a)所示，在原图像中仅拍照了人物的脸部。考虑对该原图像进行轮廓提取的情况。例如特开2002-224116号公报所公开的2阶段提取轮廓的方法。若采用此方法，则最初(如图1(b)所示)设定初始轮廓，然后(图1(c)所示)提取更细的轮廓。但是，在原图像的一部分具有妨碍轮廓提取的部分时，会出现不能提取所需的轮廓。图2(a)～(c)表示过去的图像设备中的对人物图像进行图像提取的失败例子。图2(a)是和上述图1(a)相同的原图像。但因画面右斜下方具有妨碍图像提取的部分(例如拍摄了水蒸气的部分)，所以，不同的是脸的轮廓局部不清晰。在对图2(a)的原图像采用和上述图1时相同的方法进行图像提取的情况下，(图2(b)表示设定了初始轮廓的情况)，如图2(c)所示，作为细的轮廓而提取的结果，不同于实际的轮廓。这样，在一般拍摄的原图像中具有妨碍图像提取的部分时，不能提取预期的轮廓。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而提出的。其目的在于考虑到超声波图像的局部性质而提供能适用的各种图像处理方法，进一步利用该方法又提供图像的自动校正、图像提取法。涉及本专利技术的图像处理装置和超声波诊断装置，把图像划分成小区，分别进行与各个小区的状况相适应的图像处理，所以，能克服以下两种缺点一种是，由于过去的设备中图像局部缺损或者局部对比度低，边缘不清晰，所以不能充分发挥图像质量自动调整功能；另一种是，由于同样的原因，所以不能充分发挥轮廓、边界提取法的功能。也就是说，过去的轮廓、边界提取法是以轮廓描绘清晰为前题，所以具有上述缺点，但若采用本专利技术，则能使局部对比度低的图像变得清晰。为了解决上述问题，本专利技术的图像处理装置，其特征在于具有图像取得装置，用于取得图像数据；区域划分装置，用于把由上述已取得的图像数据所表示的图像划分成许多个小区；区域选择装置，用于选择一个或多个上述小区；以及分区处理装置，用于对上述已选择的小区分别进行图像处理。并且，为了达到上述目的，涉及本专利技术的超声波诊断装置，是用于显示根据超声波反射而生成的被检查体的断层图像的超声波诊断装置，该超声波诊断装置具有图像取得装置，用于取得图像数据；区域划分装置，用于把由上述已取得的图像数据所表示的断层图像划分成许多个小区；区域选择装置，用于选择一个或多个上述小区；分区处理装置，用于对上述已选择的小区分别进行图像处理；以及显示装置，用于显示已进行上述图像处理的小区的图像。而且，为了达到上述目的，本专利技术也可以把上述图像处理装置和超声波诊断装置的特征的装置作为步骤，利用包括全部这些步骤在内的程序来实现。并且，该程序不仅存储在图像处理装置和超声波诊断装置所具有ROM等内，而且也还可以通过CD-ROM等记录媒体和通信网络等传输媒体来进行流通。附图说明图1(a)是用过去的移动电话机来拍摄的原图像的一例。(b)是表示在上述图1(a)中设定了初始轮廓的情况的图。(c)是根据上述图1(b)的图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其特征在于具有：图像取得装置，用于取得图像数据；区域划分装置，用于把由上述已取得的图像数据所表示的图像划分成许多个小区；区域选择装置，用于选择一个或多个上述小区；以及分区处理装置，用于对上述已选择的小区分别 进行图像处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山内真树，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]