圖像診斷裝置以及圖像修正方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)來修正攝像對象的位置偏移，并能夠提高修正結(jié)果的可靠性的圖像診斷裝置。該圖像診斷裝置由如下部分構(gòu)成：輸入圖像數(shù)據(jù)的輸入部（13）；算出表示攝像對象的位置偏移的修正向量，并挑選在圖像修正部中利用的圖像數(shù)據(jù)的修正單元（14）；基于修正向量對圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)的圖像修正部（20）；對修正單元和圖像修正部進行控制的控制部（21）；將修正圖像數(shù)據(jù)以及計測數(shù)據(jù)作為保存數(shù)據(jù)進行保存的存儲器（22）；將保存數(shù)據(jù)輸出至外部的輸出部（23）；顯示保存數(shù)據(jù)的顯示部（24）；和由操作者進行輸入操作的外部輸入裝置（30）。
【專利說明】圖像診斷裝置以及圖像修正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)來修正攝像對象的位置偏移的圖像處理，特別是涉及對修正結(jié)果的可靠度進行評價并實現(xiàn)修正處理的圖像修正技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]針對在不同的時間取得的多個圖像數(shù)據(jù)實施加法運算或減法運算等圖像處理，來提取攝像對象的隨時間的變化的時間序列圖像處理的技術(shù)，在各種領(lǐng)域被廣泛利用。特別是，在醫(yī)療圖像診斷的領(lǐng)域，伴隨著裝置的高性能化，除了以往作為主流的對組織的形狀進行圖像化的技術(shù)之外，關(guān)于對組織的性狀進行評價的功能評價技術(shù)的技術(shù)開發(fā)也受到關(guān)注。超聲波診斷的圖像的攝像時間比MRI (Magnetic Resonance Imaging:核磁共振成像)裝置、CT(Computed Tomography:計算機X射線斷層攝影術(shù))短,能以更細的時間分辨率捕捉隨時間的變化。因此，基于時間序列圖像處理的功能評價特別有效，很多廠商提出了特色的功能診斷技術(shù)。例如，對關(guān)注的組織從體表部進行壓迫，并根據(jù)壓迫前后的圖像數(shù)據(jù)來算出組織的變形量，從而來估計腫瘤的硬度這樣的技術(shù)，主要在乳癌診斷的領(lǐng)域被利用。另外，在造影診斷的領(lǐng)域，針對在關(guān)注組織中流入造影劑的過程內(nèi)所取得的一連串的圖像數(shù)據(jù)以像素為單位來實施選擇最大亮度的處理，并對血管分布進行強調(diào)顯示的技術(shù)被廣泛知曉。
[0003]這樣的時間序列圖像處理中的重要的技術(shù)是對圖像數(shù)據(jù)間產(chǎn)生的攝像對象的位置偏移進行修正的技術(shù)。在醫(yī)療領(lǐng)域，由于患者負擔(dān)、投放造影劑的手法的關(guān)系，圖像數(shù)據(jù)的取得機會受限，因此如何從所取得的圖像數(shù)據(jù)中排除位置偏移的影響成為了問題。作為相關(guān)聯(lián)的先行技術(shù)，例如有專利文獻1、專利文獻2。
[0004]專利文獻I的修正技術(shù)將成為修正對象的圖像數(shù)據(jù)的分辨率降低，通過拉普拉斯濾波器來取得特征性信息。利用該特征性信息來對圖像數(shù)據(jù)間的活動進行修正。專利文獻2的修正技術(shù)將成為修正對象的圖像數(shù)據(jù)分割成多個區(qū)域，通過在各區(qū)域中計測修正量，來評價關(guān)注對象的包括變形在內(nèi)的身體運動分量。
[0005]先行技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:W02006/026177號公報
[0008]專利文獻2:W02006/123742號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009](發(fā)明所要解決的課題)
[0010]如上所述 ，在針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)來修正攝像對象的位置偏移的處理，特別是修正伴隨身體運動的位置偏移的處理中，修正的準(zhǔn)確性非常重要。專利文獻I在提高修正精度上有效，另外，專利文獻2在提高針對變形的修正精度上有效。但二者均不具備用于評價修正結(jié)果的準(zhǔn)確性的機構(gòu)。時間序列圖像處理中，時間序列上的僅一個修正誤差就會使結(jié)果圖像中不自然的構(gòu)造圖案變得明顯，與未實施修正處理的情況相比反而使畫質(zhì)變差的情況很多。因此，時間序列圖像處理中，在實現(xiàn)修正精度的高精度化的同時，用于評價結(jié)果的可靠性的機構(gòu)也是不可缺少的。
[0011]本發(fā)明的目的在于解決上述課題，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)修正精度的高精度化且能夠?qū)Y(jié)果的可靠性進行評價的圖像診斷裝置以及圖像修正方法。
[0012](用于解決課題的手段)
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明中提供一種對時間序列的圖像數(shù)據(jù)進行修正的圖像診斷裝置，其具備:修正單元，其基于與基準(zhǔn)圖像之間的類似度來從時間序列的圖像數(shù)據(jù)中選擇執(zhí)行修正的圖像數(shù)據(jù)，并輸出表示所選擇出的圖像數(shù)據(jù)的位置偏移的修正向量；圖像修正部，其基于修正向量對圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)；和顯示部，其顯示基于修正圖像數(shù)據(jù)的圖像。
[0014]另外，為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明中提供一種下述結(jié)構(gòu)的圖像診斷裝置，即，在上述圖像診斷裝置中，修正單元具備:區(qū)域設(shè)定部，其針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)來設(shè)定實施修正處理的區(qū)域；基準(zhǔn)設(shè)定部，其從時間序列的圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定基準(zhǔn)圖像；第一類似區(qū)域搜索部，其從圖像數(shù)據(jù)中搜索與基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域，并輸出表示類似度的類似值；類似度評價部，其生成用于評價類似值的類似度參數(shù)；和圖像選擇部，其基于類似度參數(shù)，來選擇圖像修正部中使用的圖像數(shù)據(jù)。
[0015]進而，為了實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明中提供一種下述結(jié)構(gòu)的圖像診斷裝置，即，在上述圖像診斷裝置中，還具備變形修正單元，所述變形修正單元具備:區(qū)域分割部，其對由修正單元設(shè)定的實施修正處理的區(qū)域進行分割來設(shè)定多個分割區(qū)域；第二類似區(qū)域搜索部，其針對多個分割區(qū)域來搜索與基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域，并算出修正向量；錯誤修正部，其針對由第二類似區(qū)域搜索部算出的修正向量來實施錯誤修正。
[0016]另外，本發(fā)明還提供一種通過處理部對時間序列的圖像數(shù)據(jù)進行修正的圖像修正方法，其中，處理部基于與`基準(zhǔn)圖像之間的類似度來從時間序列的圖像數(shù)據(jù)中選擇執(zhí)行修正的圖像數(shù)據(jù)，并算出表示所選擇出的圖像數(shù)據(jù)的位置偏移的修正向量，基于修正向量對圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)。
[0017](發(fā)明效果)
[0018]根據(jù)本發(fā)明，可提供能夠?qū)崿F(xiàn)修正精度的高精度化且能夠?qū)Y(jié)果的可靠性進行評價的圖像診斷裝置以及圖像修正方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是表示實施例1的圖像診斷裝置的一構(gòu)成例的框圖。
[0020]圖2是說明實施例1的圖像診斷裝置的處理工序的一例的圖。
[0021]圖3是表示設(shè)定實施例1的圖像診斷裝置的處理范圍時的顯示形態(tài)的一例的圖。
[0022]圖4是說明實施例1所涉及的類似區(qū)域的搜索的圖。
[0023]圖5是說明實施例1所涉及的類似度參數(shù)的內(nèi)容的圖。
[0024]圖6是用于說明實施例1所涉及的高速化處理的圖。
[0025]圖7是說明實施例1所涉及的高速化處理的效果的圖。
[0026]圖8是說明實施例1所涉及的類似度參數(shù)的含義的圖。
[0027]圖9A是表示執(zhí)行實施例1的圖像診斷裝置的圖像選擇時的顯示的一例的圖。[0028]圖9B是表示用于執(zhí)行實施例1的圖像診斷裝置的圖像選擇的直方圖的圖。
[0029]圖10是說明實施例1的圖像診斷裝置的向量連結(jié)部的處理的圖。
[0030]圖11是表示實施例1的圖像診斷裝置的顯示形態(tài)的一例的圖。
[0031]圖12是表示實施例2的圖像診斷裝置的一構(gòu)成例的框圖。
[0032]圖13是說明實施例2的圖像診斷裝置的處理工序的圖。
[0033]圖14是說明實施例2所涉及的類似區(qū)域的搜索的圖。
[0034]圖15是表示實施例2的圖像診斷裝置的顯示形態(tài)的一例的圖。
[0035]圖16是表示實施例2的圖像診斷裝置的修正向量的顯示形態(tài)的一例的圖。
【具體實施方式】
[0036]以下，按照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。其中，本說明書中，假定攝像對象的活動為剛體運動來實施位置的修正處理，該剛體是指不變形的對象，剛體運動是指該對象內(nèi)的各位置處的移動為并進移動這樣的運動。另外，基準(zhǔn)圖像是成為修正處理的基準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)，基于輸入到裝置的時間序列的圖像數(shù)據(jù)來設(shè)定。類似區(qū)域是指與基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域。另外，類似度是表示兩個區(qū)域的數(shù)據(jù)一致的程度。類似值 是用于評價類似度的數(shù)值，是在類似區(qū)域的搜索過程中算出的數(shù)值。類似值圖是由在搜索過程中算出的全部類似值構(gòu)成的二維圖，將對類似值圖應(yīng)用了邊緣增強濾波器而得到的二維圖稱為類似值分散圖。進而，類似度參數(shù)是用于對搜索結(jié)果的可靠性進行評價的數(shù)值。
[0037]【實施例1】
[0038]以下，利用圖1~圖11，對作為第I實施例的圖像診斷裝置的一構(gòu)成例進行說明。第I實施例涉及針對來自外部裝置的時間序列的圖像數(shù)據(jù)來修正攝像對象的位置偏移，并能夠提高修正結(jié)果的可靠性的圖像診斷裝置。即，第I實施例是對時間序列的圖像數(shù)據(jù)進行修正的圖像診斷裝置的實施例，該圖像診斷裝置具備:修正單元14，其基于與基準(zhǔn)圖像之間的類似度來從時間序列的圖像數(shù)據(jù)中選擇執(zhí)行修正的圖像數(shù)據(jù)，并輸出表示所選擇出的圖像數(shù)據(jù)的位置偏移的修正向量；圖像修正部20，其基于修正向量對圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)；和顯示部24，其顯示基于修正圖像數(shù)據(jù)的圖像。另外，第I實施例是通過主體12內(nèi)的處理部對時間序列的圖像數(shù)據(jù)進行修正的圖像修正方法的實施例，其中，處理部基于與基準(zhǔn)圖像之間的類似度來從時間序列的圖像數(shù)據(jù)中選擇執(zhí)行修正的圖像數(shù)據(jù)，并算出表示所選擇出的圖像數(shù)據(jù)的位置偏移的修正向量，基于修正向量對圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)，進而將基于該修正圖像數(shù)據(jù)的圖像顯示在顯示部上。
[0039]在本實施例中，修正單元14具備:區(qū)域設(shè)定部15，其針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)來設(shè)定實施修正處理的區(qū)域；基準(zhǔn)設(shè)定部16，其從時間序列的圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定基準(zhǔn)圖像；第一類似區(qū)域搜索部17，其從圖像數(shù)據(jù)中搜索與基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域，并輸出表示類似度的類似值；類似度評價部18，其生成用于評價類似值的類似度參數(shù)；和圖像選擇部19，其基于類似度參數(shù)，來選擇圖像修正部中使用的圖像數(shù)據(jù)。
[0040]圖1表示實施例1的圖像診斷裝置的功能框圖。實施例1的圖像診斷裝置具備:取得圖像數(shù)據(jù)的外部裝置11 ;實施圖像數(shù)據(jù)的修正處理的主體12 ;顯示從主體12輸出的信息的顯示部24 ;和外部輸入裝置30。主體12具備:輸入部12，其用于輸入圖像數(shù)據(jù)；修正單元14，其利用圖像數(shù)據(jù)，假定攝像對象的活動為剛體運動來實施修正處理，并輸出修正向量；圖像修正部20，其利用修正向量來對圖像數(shù)據(jù)進行修正，創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)并進行輸出；控制部21，其控制主體12 ;存儲器22，其將圖像數(shù)據(jù)、計測數(shù)據(jù)作為保存數(shù)據(jù)進行保存；輸出部23，其將存儲器22中保存的由主體12創(chuàng)建的修正圖像數(shù)據(jù)等圖像數(shù)據(jù)、計測數(shù)據(jù)進行輸出；和向量連結(jié)部25。
[0041]修正單元14具備:區(qū)域設(shè)定部15，其針對輸入到輸入部13的圖像數(shù)據(jù)設(shè)定實施修正處理的區(qū)域；基準(zhǔn)設(shè)定部16，其從圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定成為修正處理的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)圖像；類似區(qū)域搜索部17，其從作為對象的圖像數(shù)據(jù)中搜索與基準(zhǔn)圖像類似的類似區(qū)域，并算出修正向量；類似度評價部18，其對類似區(qū)域搜索部17的結(jié)果進行評價；和圖像選擇部19，其基于類似度評價部18的結(jié)果，選擇在圖像修正部20中使用的圖像數(shù)據(jù)。
[0042]關(guān)于外部裝置11，設(shè)想了來自超聲波診斷裝置、MRI裝置、CT裝置等醫(yī)療用圖像診斷裝置的超聲波圖像數(shù)據(jù)、MRI圖像數(shù)據(jù)、CT圖像數(shù)據(jù)，但本實施例的圖像診斷裝置還可用于數(shù)字照相機、CCD照相機等，與外部裝置的種類無關(guān)地能夠應(yīng)用于所有圖像數(shù)據(jù)。另外，外部輸入裝置30例如是鍵盤、鼠標(biāo)、跟蹤球等，操作者可使用這些裝置來向主體12等輸入所需的指令、數(shù)據(jù)。
[0043]在上述功能塊之中，向量連結(jié)部25是具有在由修正單元14的基準(zhǔn)設(shè)定部16設(shè)定的基準(zhǔn)圖像為多個的情況下對基于各基準(zhǔn)圖像算出的修正向量的結(jié)果進行連結(jié)的功能的部件，在基準(zhǔn)圖像為一個的情況下不需要使用該部件。
[0044]本實施例的圖像診斷裝置的主體12可由通常的計算機裝置實現(xiàn)。即，通常的計算機裝置由中央處理部(Central Processing Unit:CPU)、作為存儲部的存儲器、作為輸入輸出部的輸入輸出接口等構(gòu)成。在圖1的主體12內(nèi)的各功能塊之中，輸入部13和輸出部23對應(yīng)于輸入輸出接口，存儲器22對應(yīng)于存儲器，控制部21對應(yīng)于CPU。另外，作為功能塊的修正單元14、向量連結(jié)部25、圖像修正部20對應(yīng)于存儲在存儲器22中并由CPU執(zhí)行的功能程序。進而，顯示部24和外部輸入裝置30對應(yīng)于計算機裝置所附帶的顯示器、鍵盤等。本說明書中，有時將修正單元14、圖像修正部20、控制部21以及向量連結(jié)部25總稱為處理部。
[0045]下面，按照圖2所示的流程圖對本實施例的裝置的修正單元14的處理進行說明。該流程圖的各處理步驟中除了輸入輸出處理以外都可由CPU執(zhí)行的程序來實現(xiàn)。
[0046]首先，說明在修正單元14的區(qū)域設(shè)定部15中實施的工序I的處理范圍的設(shè)定。如以下依次說明的那樣，該處理范圍中包括時間范圍和圖像范圍。在實施修正的圖像數(shù)據(jù)已從外部裝置11輸入到了輸入部13的階段，顯示部24如圖3所示顯示圖像數(shù)據(jù)中的例示圖像數(shù)據(jù)31、輸入按鈕34、修正執(zhí)行按鈕35。另外，如圖3所示，顯示了表示例示圖像數(shù)據(jù)31的平均亮度的時間變化的亮度曲線36。在顯示部24的顯示畫面的下部，設(shè)置了表示圖像數(shù)據(jù)的時間范圍的量規(guī)37、和用于對例示圖像數(shù)據(jù)31進行變更的指示器38，操作者通過利用外部輸入裝置30來移動指示器38，能夠在量規(guī)37上自由變更例示圖像數(shù)據(jù)31。
[0047]實施修正處理的時間范圍利用指示器38來設(shè)定。若操作者對指示器38進行操作，在所希望的地方對輸入按鈕34進行了選擇，則開始位置被確定，量規(guī)37上顯示表示開始位置的箭頭標(biāo)記。同樣地確定結(jié)束位置。由指示器38表示的時間的位置也被顯示在亮度曲線36上，因此操作者能夠以例示圖像數(shù)據(jù)31和亮度曲線36為參考來確定開始和結(jié)束的位置。另外，所確定的開始和結(jié)束的位置以圖3所示的形式顯示在顯示部24中。
[0048]在區(qū)域設(shè)定部15中，利用由例示圖像數(shù)據(jù)31上顯示的四角的框顯示的處理區(qū)域33來設(shè)定實施修正處理的圖像范圍。若操作者利用外部輸入裝置30在圖像數(shù)據(jù)31的內(nèi)部對處理區(qū)域33的位置、范圍進行調(diào)整，并選擇了輸入按鈕34，則實施修正處理的圖像范圍即處理區(qū)域33被確定。隨著處理區(qū)域33的位置、范圍的變更，顯示部24所顯示的亮度曲線36立即被變更。
[0049]接著，在基 準(zhǔn)設(shè)定部16中，實施工序2的修正處理的第I基準(zhǔn)圖像的設(shè)定。如上所述，基準(zhǔn)圖像是指成為修正處理的基準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)。若在工序I中確定了處理區(qū)域33，則在亮度曲線36上顯示表示第I基準(zhǔn)圖像的位置的標(biāo)記39。標(biāo)記39的位置對應(yīng)于量規(guī)37上的指示器38的位置。通過使指示器38在量規(guī)37上移動，并在所希望的位置選擇輸入按鈕34，從而第I基準(zhǔn)圖像被確定。此外，在工序2的處理中，指示器38的初始位置設(shè)為工序I中設(shè)定的時間范圍的開始位置。
[0050]若通過輸入按鈕34的選擇而確定了第I基準(zhǔn)圖像，則在亮度曲線36上同樣地顯示表示省略了圖示的第2基準(zhǔn)圖像的位置的標(biāo)記。關(guān)于設(shè)定了多個該基準(zhǔn)圖像的情況在后面進行說明。其中，第2基準(zhǔn)圖像以后的設(shè)定方法與第I基準(zhǔn)圖像的設(shè)定方法相同，直至操作者選擇了顯示部24所顯示的修正執(zhí)行按鈕35為止反復(fù)進行。在確定了第I基準(zhǔn)圖像后選擇了修正執(zhí)行按鈕35的情況下，基準(zhǔn)圖像僅為一個。
[0051]然后，在類似區(qū)域搜索部A17中，實施工序3的類似區(qū)域的搜索。首先說明基準(zhǔn)圖像為一個的情況。
[0052]在此，定義以后的說明中利用的用語。如前面所述，類似度是表示作為搜索結(jié)果的類似區(qū)域與處理區(qū)域一致的程度。處理區(qū)域是指基準(zhǔn)圖像中的成為處理對象的區(qū)域。類似值是用于評價類似度的數(shù)值，是在類似區(qū)域搜索部A17以及實施例2中要說明的類似區(qū)域搜索部B中實施的類似區(qū)域的搜索過程中算出的數(shù)值。類似值圖是在搜索過程中算出的全部類似值所構(gòu)成的二維圖。例如在通過基于最小二乘法的殘差估計來實施類似區(qū)域的搜索的情況下，取得類似值圖的最小值的位置被評價為類似度最高。另外，將對類似值圖應(yīng)用了邊緣增強濾波器而得到的二維圖作為類似值分散圖。進而，從類似值圖或類似值分散圖中選定用于評價搜索結(jié)果的可靠性的數(shù)值，并將此設(shè)為類似度參數(shù)。
[0053]圖4是用于說明基準(zhǔn)圖像與類似區(qū)域搜索的對象圖像之間的關(guān)系的示意圖，參照該圖4來說明主體12的類似區(qū)域搜索部A17中的類似區(qū)域的搜索。類似區(qū)域搜索部A17中的類似區(qū)域的搜索，在工序I內(nèi)設(shè)定的第I基準(zhǔn)39中的基準(zhǔn)圖像41上的處理區(qū)域33、與工序I內(nèi)設(shè)定的時間范圍的除基準(zhǔn)圖像41之外的全部圖像數(shù)據(jù)之間實施。以下，將實施類似區(qū)域的搜索的圖像數(shù)據(jù)稱為對象圖像。如圖4所示，在對象圖像43上，設(shè)置位于與處理區(qū)域33相同的中心位置，并在處理區(qū)域33的四周放大了由操作者預(yù)先設(shè)定的范圍(以下設(shè)為S)而得到的搜索區(qū)域44。圖4的虛線所示的區(qū)域45表示對象圖像43上的處理區(qū)域33的位置。從搜索區(qū)域44提取與處理區(qū)域33相同尺寸的區(qū)域，實施用于算出類似值的運算。使提取的區(qū)域以I像素為單位移動，在各移動目的地實施運算，從而創(chuàng)建具有圖5的左側(cè)所示的(2S + 1)X (2S + I)的尺寸的類似值圖51。在圖5中，57表示灰色標(biāo)度。此外，關(guān)于用于對該類似度進行評價的數(shù)值即類似值算出的具體例，在后面進行說明。
[0054]此外，本實施例中，在創(chuàng)建類似值圖51時，通過對要搜索的像素進行間隔提取而能夠縮短處理時間。在進行間隔提取時，首先，對基準(zhǔn)圖像41和對象圖像43應(yīng)用Low -Pass Filter (LPF:低通濾波器)。使LPF的尺寸與間隔提取的像素數(shù)為同等程度。例如在以2像素為單位實施搜索的情況下，應(yīng)用2 X 2的LPF。該情況下，類似值圖的尺寸成為(S +I) X (S+1)。通過從類似值圖中算出成為最小值的位置，從而具有間隔提取的2像素的量的誤差的修正向量被確定。然后，在作為類似值圖的最小值的位置的修正向量的位置附近，再次實施類似區(qū)域的搜索。該處理以誤差的量的修正為目的，因此不對基準(zhǔn)圖像41和對象圖像43應(yīng)用LPF，間隔提取也以O(shè)進行。通過以上的處理，算出最終的修正向量。
[0055]圖6是示意性表示基于上述的間隔提取處理的運算的高速化、和所包含的誤差的圖。如該圖所示，本處理是階段性提高所算出的修正向量的精度的處理。在之前的例子中，以2像素的量的精度來實施第1次搜索，以I像素的量的精度來實施第2次搜索。通過提高間隔提取的像素數(shù)，能夠進一步降低在初次搜索中實施的類似值的運算次數(shù)。但是為了修正間隔提取的像素數(shù)的量的誤差而實施的再搜索的次數(shù)也會增加，減少運算時間的效果也會降低。
[0056]圖7中表示間隔提取間隔與類似值的運算次數(shù)的關(guān)系的一例。從該圖可以明確，基于間隔提取處理的運算的高速化的效果是明顯的，例如在S=32的情況下，可判斷為8pixels是最佳的間隔提取間隔。
[0057]此外，類似區(qū)域搜索部A17中的用于算出前述的類似值的運算是指以差分平方和、差分絕對值和為代表的求取圖像間的殘差的方式，或者以互相關(guān)運算為代表的方式。在利用殘差的方式中，取得 類似值圖的最小值的位置并利用相關(guān)運算的方式中，取得類似值圖的最大值的位置被檢測為類似性最高的區(qū)域。如圖4所示，由于搜索區(qū)域44和處理區(qū)域33的中心位置相同，因此在算出類似值的圖像數(shù)據(jù)間的移動量為O的情況下，類似性最高的位置為類似值圖的中心。因此，從類似值圖的中心位置連結(jié)類似度高的位置的向量，成為本實施例中的修正向量。以下，假定采用利用殘差的方式，設(shè)取得類似值圖的最小值的位置是類似性最高的區(qū)域，來繼續(xù)本實施例的說明。
[0058]類似區(qū)域搜索部A17作為其搜索結(jié)果而輸出類似值圖51和修正向量。執(zhí)行了類似區(qū)域搜索部A17中的工序3的類似區(qū)域的搜索后，在修正單元14的類似度評價部18中，利用類似區(qū)域搜索部A17所生成的類似值圖51來實施工序4的類似度參數(shù)的算出。在本實施例中，由類似值圖的最小值來定義第I類似度參數(shù)。在圖5的情況下，類似值圖51的最小值53成為第I類似參數(shù)，將類似值圖51上的最小值53的位置設(shè)為(xl，x2)，由Il (xl,yl)來表示第I類似度參數(shù)。
[0059]然后，在類似度評價部18中，對類似值圖51應(yīng)用邊緣增強濾波器來創(chuàng)建圖5的右側(cè)所示的類似值分散圖52。作為邊緣增強濾波器的例子，利用拉普拉斯濾波器。類似度評價部18中的邊緣增強濾波器的應(yīng)用效果在于提高類似值圖51中要評價的類似度的可靠性。此外，在圖5中，58表灰色標(biāo)度。
[0060]圖8表示了可靠性高的例子和可靠性低的例子這兩個例子的類似值圖61、63、和作為對各類似值圖61、62應(yīng)用了邊緣增強濾波器后的結(jié)果的各個類似值分散圖62、64。類似值圖61、62由與值相應(yīng)的等高線圖來表現(xiàn)。類似值圖61、63、類似值分散圖62、64均以黑白顏色來表現(xiàn)值的大小。在可靠性高的例子的類似值圖61中，表示最小值的位置的等高線密度高且具有局部性，相對于此，在可靠性低的例子的類似值圖63中，表示最小值的位置的等高線密度擴大。如上所述，在本實施例的類似度評價部18中，類似度由類似值圖的最小值來進行評價。但是，在最小值的附近存在多個具有同等程度的值的位置的情況下，評價結(jié)果的可靠性下降。在等高線圖中，最小值附近的等高線密度暗示了類似度的分散，密度越高則最小值越具有局部性，成為可靠性越高的結(jié)果。
[0061]由類似度評價部18算出的類似值分散圖是對該等高線密度進行評價的手法，邊緣增強濾波器作為對等高線密度進行評價的手段是有效的。等高線密度越高，在類似值分散圖中以越高的值進行顯示。在圖8中，可靠性高的例子的類似值分散圖62以及可靠性低的例子的類似值分散圖64，都是等高線密度高的位置用明顯高的值(白色)表示。特別是在可靠性低的例子中，類似值圖63中最小值的位置不清楚，但通過在類似值分散圖64中示出的暗示類似度的分散的信息，表示出了差異。
[0062]作為邊緣增強濾波器的一例的拉普拉斯濾波器，可采用利用了與關(guān)注像素相鄰的4像素的4鄰域拉普拉斯濾波器、或利用了與關(guān)注像素相鄰的全部圖像的8鄰域拉普拉斯濾波器。關(guān)于在對所述的等高線密度進行評價方面最佳的濾波器的尺寸，根據(jù)處理范圍33所包含的亮度圖案的構(gòu)造、構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的最小單位的亮度分布以及圖像數(shù)據(jù)的像素尺寸而不同。
[0063]例如在超聲波診斷裝置的情況下，構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的最小單位是斑點(speckle)尺寸。斑點尺寸由照射超聲波的設(shè)備的口徑、頻率、深度等攝像條件來決定。當(dāng)處理范圍33與斑點尺寸為同等程度的情況下，在原理上，若在超過該斑點尺寸的移動步驟中不創(chuàng)建類似值圖，則類似值圖上的相鄰像素之間，值的差小，在4鄰域或8鄰域的濾波器中不能對等高線密度進行評價。該情況下，需要放大類似值圖的像素尺寸，或放大濾波器尺寸。但通常取得的腹部或乳腺部的圖像數(shù)據(jù)的亮度圖案復(fù)雜，且所設(shè)定的處理范圍33與斑點尺寸相比充分大，因此通過利用了相鄰像素的邊緣增強濾波器能夠進行所述等高線密度的評價。
[0064]將本實施例中的第2類似度參數(shù)定義為與取得類似值圖的最小值的位置所對應(yīng)的類似值分散圖上的值。在圖5的情況下，第2類似度參數(shù)成為取得類似值圖51的最小值的位置所對應(yīng)的類似值分散圖`52上的值54。在此，將值54的位置設(shè)為(xl，yl)而成為12(xl,yl)。
[0065]另外，將第3類似度參數(shù)定義為取得類似值圖的最小值的位置與取得類似值分散圖的最大值的位置之間的距離。在圖5的情況下，第3類似度參數(shù)為取得類似值圖51的最小值53的位置與取得類似值分散圖52的最大值55的位置之間的距離，即，設(shè)取得類似值分散圖52的最大值55的位置為(x2,y2),則成為距離sqrt{ (xl — x2) " 2 + (yl — y2)
a 2}。
[0066]此外，關(guān)于上述的類似度參數(shù)，在作為對類似值進行運算的方式而利用了相關(guān)運算的情況下，通過將類似值圖以及類似值分散圖中利用的最大值和最小值的指標(biāo)改為相反，則類似度參數(shù)的算出同樣成立，這是顯而易見的內(nèi)容。
[0067]在由類似度評價部18得到的結(jié)果之中可靠性最高的結(jié)果是第3類似度參數(shù)為O的情況。如前所述，利用類似值分散圖52的意義在于對類似值圖51的等高線密度進行評價。因此，不一定要對包圍類似值圖的最小值的等高線密度進行評價，根據(jù)情況而12 (x2,y2)有時會位于類似值圖的最大值周邊。因此，針對類似值圖實施對預(yù)先設(shè)定的閾值例如類似值圖的最大值與最小值的一半的值以下的區(qū)域進行提取的處理，將該區(qū)域內(nèi)的12 (x2,y2)用于類似度參數(shù)的計算，這在對可靠性進行評價方面更有效果。
[0068]此外，作為在類似度評價部18中算出的類似度參數(shù)，除了上述的類似度參數(shù)1、2、3之外，利用類似值圖算出的其他統(tǒng)計值也是有效的。例如，可列舉類似值圖的標(biāo)準(zhǔn)偏差或預(yù)先設(shè)定的閾值例如類似值圖的最大值與最小值的一半的值以下的像素數(shù)。
[0069]若在類似度評價部18中算出了類似度參數(shù)，則執(zhí)行圖2的工序5即選擇所使用的圖像數(shù)據(jù)。即，由修正單元14的圖像選擇部19實施在圖像修正部20中使用的圖像數(shù)據(jù)的選擇。本實施例的圖像診斷裝置中，在工序4中算出了類似度參數(shù)的階段，顯示部24上以圖9A所示的形式顯示由類似度評價部18輸出的第1、第2、第3類似度參數(shù)。其中，從該圖可以明確，第2類似度參數(shù)對值的倒數(shù)進行圖表化來顯示，使得值越低則可靠性越高的趨勢在所有類似度參數(shù)中是共通的。所顯示的內(nèi)容可由操作者自由選擇，例如也可實施僅顯示第3類似度參數(shù)的形態(tài)。另外，表示在類似區(qū)域搜索部A17中基于類似值圖的最小值的位置而算出的修正向量的、距離方向(圖像數(shù)據(jù)的縱向)與方位方向(圖像數(shù)據(jù)的橫向)的移動向量也顯示于顯示部24。圖9A中的各圖表的橫軸表示了由區(qū)域設(shè)定部15設(shè)定的時間范圍中的圖像數(shù)據(jù)編號。也可取代該圖像數(shù)據(jù)編號，而將由區(qū)域設(shè)定部15設(shè)定的時間范圍本身設(shè)定為橫軸。
[0070]在圖9A的各類似度參數(shù)的圖表中，各圖表上設(shè)有由虛線表示的用于設(shè)置閾值的閾值線，操作者對各類似度參數(shù)實施閾值設(shè)定，將在閾值線以下的圖像數(shù)據(jù)以及修正向量作為修正處理中利用的數(shù)據(jù)而輸出。將各閾值線的初始值設(shè)為各類似度參數(shù)的最大值，在初始階段利用全部修正向量。閾值線的變更被立刻反映于修正向量的圖表中，例如僅將所利用的修正向量以顏色的不同或標(biāo)識的不同來顯示。圖像選擇部19中，在閾值線的調(diào)整已結(jié)束的階段，操作者通過選擇輸入按鈕34，完成在圖像修正部20中使用的進行修正的圖像數(shù)據(jù)以及修正向量的選擇。由圖像選擇部19算出的修正向量保存于存儲器22，并輸出至圖像修正部20。
[0071]此外，如圖9B所示，可將顯示部24所顯示的類似度參數(shù)的形態(tài)變更為直方圖的形態(tài)來設(shè)定閾值線。另外，也可利用統(tǒng)計方式對類似度參數(shù)進行處理，從而使閾值線的設(shè)定自動化。計算所算出的各類似度參數(shù)的平均值、方差值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、直方圖，在除去偏離值的位置，設(shè)定閾值線。例如，在圖9B所示的第3類似度參數(shù)的直方圖中，根據(jù)由平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差來決定的應(yīng)用范圍而自動設(shè)定閾值線。
[0072]在此，作為本實施例的變形例，說明在本實施例的圖像診斷裝置的基準(zhǔn)設(shè)定部16中不是僅設(shè)定第I基準(zhǔn)而是設(shè)定了多個基準(zhǔn)圖像的情況。設(shè)定多個基準(zhǔn)圖像適用于例如對利用了造影劑的圖像數(shù)據(jù)實施修正處理的情況。由于在造影劑的流入前后圖像的亮度圖案較大程度地發(fā)生變化，因此基于單一的基準(zhǔn)圖像的修正處理可靠性下降，會高頻度發(fā)生修正向量的錯誤。因此，操作者在工序2中設(shè)定修正的基準(zhǔn)圖像時，通過參考圖3所示的亮度曲線，能夠準(zhǔn)確掌握處理區(qū)域33的亮度的時間變化，從而能夠在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)定適當(dāng)數(shù)量的基準(zhǔn)圖像。
[0073]設(shè)想如圖10的上部所示那樣在區(qū)間A設(shè)定了第I基準(zhǔn)39和第2基準(zhǔn)40的情況。針對各基準(zhǔn)來實施圖2的工序3和工序4。其中，關(guān)于實施的區(qū)間，對于第I基準(zhǔn)39而言是從開始位置到第2基準(zhǔn)40為止，對于第2基準(zhǔn)40而言是從第I基準(zhǔn)到結(jié)束位置為止。
[0074]以第I基準(zhǔn)以及第2基準(zhǔn)算出的第1、第2、第3類似度參數(shù)、以及修正向量的結(jié)果被輸出至向量連結(jié)部25，實施利用了類似度參數(shù)的修正向量的連結(jié)處理(工序6)。
[0075]在圖10的下部，將第I基準(zhǔn)39以及第2基準(zhǔn)40下的第I類似度參數(shù)的圖表46、47在區(qū)間A的范圍內(nèi)進行表示。類似度參數(shù)如前所述，參數(shù)值低的類似度參數(shù)的可靠性高。因此，在區(qū)間A中，比較基于第I基準(zhǔn)以及第2基準(zhǔn)的參數(shù)值，選擇根據(jù)取低的值的基準(zhǔn)而算出的修正向量。此外，也可組合第2以及第3類似度參數(shù)來實施連結(jié)處理，其實施方式可由操作者自由選擇。另外，閾值線也被設(shè)置在時間軸方向上，從而也能夠進行時間范圍的調(diào)整。此外，以上的連結(jié)處理由向量連結(jié)部25自動實施。另外，區(qū)間A的類似度參數(shù)被保存于存儲器22，操作者能夠適當(dāng)?shù)赝ㄟ^顯示部24來確認連結(jié)處理的妥當(dāng)性。在妥當(dāng)性低的情況下，操作者能夠自由變更向量連結(jié)部25的處理內(nèi)容。[0076]然后，在圖像修正部20中，利用從修正單元14輸出的上述成為修正對象的圖像數(shù)據(jù)和修正向量來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)。創(chuàng)建的修正圖像數(shù)據(jù)是利用修正向量對圖像數(shù)據(jù)中的攝像對象的位置偏移進行修正后的圖像。即，利用由類似區(qū)域搜索部17獲得的類似值圖，由類似度評價部19進行評價，通過將圖像選擇部19中選擇出的對象圖像的圖像數(shù)據(jù)移動所對應(yīng)的修正向量，從而創(chuàng)建修正了攝像對象的剛體運動后的修正圖像數(shù)據(jù)。在該階段，顯示部24上如圖11所示,修正圖像數(shù)據(jù)的一例91、作為修正向量的移動向量(距離方向)111和移動向量(方位方向)112沿著表示時間軸的橫軸進行顯示。
[0077]如圖11所示，顯示部24上還具備再生按鈕93，若利用外部輸入裝置30選擇了再生按鈕93，則通過控制部21的程序動作，修正圖像數(shù)據(jù)能夠以運動圖像進行再生。顯示部24上還顯示了圖像處理按鈕94、變形修正按鈕95、讀取按鈕96。變形修正按鈕95將在第2實施例中進行說明，因此這里省略說明。
[0078]圖像處理按鈕94的上部還設(shè)有處理A框97、處理B框98。若利用外部輸入裝置30在處理A框97中輸入了標(biāo)記并選擇了圖像處理按鈕94，則執(zhí)行預(yù)先輸入到主體12中的圖像處理，例如創(chuàng)建平均加法運算圖像、最大亮度圖像的處理，處理后的圖像顯示于顯示部24。對于處理B框98也是同樣的。處理A框、處理B框所對應(yīng)的各種處理的程序源碼保存在存儲器22中，操作者不僅能夠自由地進行編輯，還能夠通過追加處理框來增加圖像處理的種類。
[0079]讀取按鈕96是用于執(zhí)行各種圖像數(shù)據(jù)的讀取的按鈕。該讀取按鈕96具備通過利用下拉菜單等讀取過去取得的圖像數(shù)據(jù)所對應(yīng)的修正向量、類似度參數(shù)、修正圖像數(shù)據(jù)、處理圖像等的功能，通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠在同一畫面上比較當(dāng)前取得的結(jié)果和過去取得的圖像數(shù)據(jù)。
[0080]【實施例2】
[0081]實施例2的圖像診斷裝置在實施例1的圖像診斷裝置的基礎(chǔ)上還具備變形修正單元26，是能夠應(yīng)對攝像對象進行變形運動的情況的圖像診斷裝置。即，實施例2的圖像診斷裝置涉及具有下述結(jié)構(gòu)的圖像診斷裝置，其在上述的實施例1的圖像診斷裝置的基礎(chǔ)上還具備變形修正單元26，變形修正單元26具備:區(qū)域分割部27，其對由修正單元14設(shè)定的實施修正處理的區(qū)域進行分割來設(shè)定多個分割區(qū)域；第二類似區(qū)域搜索部28，其針對多個分割區(qū)域搜索與基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域，來算出修正向量；和錯誤修正部29，其對由第二類似區(qū)域搜索部28算出的修正向量實施錯誤修正。
[0082]利用圖12~圖16，說明實施例2的圖像診斷裝置。此外，在本實施例中，利用了另一個類似區(qū)域搜索部B，但為了避免混淆，有時將類似區(qū)域搜索部A、類似區(qū)域搜索部B分別稱為第一類似區(qū)域搜索部、第二類似區(qū)域搜索部。
[0083]圖12表示成為實施例2的圖像診斷裝置的框圖。變形修正單元26由區(qū)域分割部27、類似區(qū)域搜索部B28、錯誤修正部29構(gòu)成。從來自外部裝置11的圖像數(shù)據(jù)的輸入到修正單元14以及向量連結(jié)部25為止的處理內(nèi)容與實施例1相同，因此省略說明。在之前說明的圖像修正部20中創(chuàng)建修正了攝像對象的剛體運動后的修正圖像數(shù)據(jù)，從圖11中所示的顯示的狀態(tài)開始進行說明。
[0084]如圖11所示，顯示部24上設(shè)有變形修正按鈕95。若操作者利用外部輸入裝置30選擇了變形修正按鈕95，則由圖像選擇部19選擇出的圖像數(shù)據(jù)所對應(yīng)的修正向量從存儲器22被輸出至變形修正單元26。
[0085]圖13表示實施例2的變形修正單元26中的處理工序。該處理工序的處理可由作為處理部的CPU的軟件處理來實現(xiàn)，這與之前的實施例是同樣的。
[0086]首先，在工序9中，如圖14所示，將由修正單元14設(shè)定的處理區(qū)域33進一步劃分成多個分割區(qū)域120。該分割區(qū)域120的大小可由操作者自由設(shè)定，但設(shè)最小的大小在構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的最小單位的大小以上。例如為超聲波診斷裝置的情況下，構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的最小單位是斑點尺寸。該斑點尺寸由照射超聲波的設(shè)備的口徑、頻率、深度等攝像條件決定。因此，分割區(qū)域120的大小可以是根據(jù)位置而不同的設(shè)定。
[0087]然后，由類似區(qū)域搜索 部B28來實施工序10的類似區(qū)域的搜索。圖14中表示了作為修正對象的對象圖像121、和攝像對象122。搜索范圍設(shè)定在從所關(guān)注的分割區(qū)域120的位置僅移動了由修正單元14算出的修正向量123后的目的地。因此，由類似區(qū)域搜索部B28設(shè)定的搜索范圍124成為比由修正單元14設(shè)定的搜索范圍小的值。類似區(qū)域的搜索手法是與實施例1同樣的，但由于不適合修正處理的圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)被修正單元14除去，因此不需要基于邊緣增強濾波器的處理。
[0088]而后，在錯誤修正部29中實施圖13所示的工序11的錯誤修正處理。本處理的目的在于，從在多個分割區(qū)域中算出的各分割區(qū)域的修正向量中檢測錯誤向量并進行修正，處理按每個對象圖像來實施。錯誤修正部29的錯誤向量的檢測基于統(tǒng)計處理來實施，計算在各分割區(qū)域中算出的修正向量的平均值(U)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(O ),將從u± O的范圍偏尚的修正向量作為錯誤向量，以該錯誤向量平均值(U)進行修正。
[0089]接著，在工序12中實施修正向量的插值處理，從而除去相鄰的修正向量的不連續(xù)性。該插值處理是以與分割區(qū)域的間隔相應(yīng)的線性插值處理為例的一般處理即可，并不特別設(shè)置限定。若完成了工序12中的處理，則修正向量在保存至存儲器22的同時輸出至圖像修正部20，針對實施了剛體運動的修正處理后的圖像數(shù)據(jù)實施變形修正。
[0090]如圖15所示，顯示部22上顯示實施了變形修正后的修正圖像數(shù)據(jù)的一例131和攝像對象132。進而在變形修正按鈕95的上部設(shè)置形態(tài)A框133、形態(tài)B框134，通過由操作者利用外部輸入裝置30在框中輸入標(biāo)記，從而將在分割區(qū)域中算出的修正向量以各種形態(tài)顯示在修正圖像數(shù)據(jù)131上。
[0091]圖16中表示本實施例的圖像診斷裝置中的顯示部22的顯示形態(tài)的一例。顯示形態(tài)A141是將在各分割區(qū)域中算出的修正向量145以箭頭標(biāo)記的朝向和大小來顯示的形態(tài)。顯示形態(tài)B142是將各修正向量以網(wǎng)格146的變形來顯示的形態(tài)。顯示形態(tài)C143是將修正向量以顏色的濃淡147來顯示的形態(tài)。顯示形態(tài)D144是將相鄰的修正向量的微分值以顏色的濃淡148來顯示的形態(tài)。在攝像對象中存在沿不同方向移動的邊界面的情況下是有效的。這些形態(tài)的圖像當(dāng)中的至少一個被半透明化，并重疊顯示在修正圖像數(shù)據(jù)141~144上。在該階段若選擇了圖16的運動圖像按鈕93，則能夠在運動圖像上觀察修正圖像數(shù)據(jù)以及修正向量的時間變化。此外，顯示形態(tài)可由操作者自由地進行變更或追加。另外，顯示部24的形態(tài)也可由操作者自由地進行變更，例如在形態(tài)A框和形態(tài)B框的雙方中輸入標(biāo)記，使不同的形態(tài)圖像重疊顯示，或者還可實施將修正圖像數(shù)據(jù)141~144顯示為縮略圖方式的形態(tài)。
[0092]根據(jù)實施例2的圖像診斷裝置，關(guān)于針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)的攝像對象的位置偏移的修正，不僅可應(yīng)對攝像對象的剛體運動，還可應(yīng)對進行變形運動的情況。
[0093]如以上詳述的那樣，在本發(fā)明的各種實施例中可以看出，可提供一種能夠在實現(xiàn)修正精度的高精度化的同時對結(jié)果的可靠性進行評價的圖像診斷裝置以及圖像修正方法。另外，還可提供能夠準(zhǔn)確地實施利用多個圖像數(shù)據(jù)的時間序列圖像處理，并能夠減輕攝像對象的活動所造成的影響的圖像診斷裝置以及圖像修正方法。進而，可提供針對時間序列的圖像數(shù)據(jù)修正攝像對象的位置偏移，并能夠提供修正結(jié)果的可靠性的圖像診斷裝置。此外，本發(fā)明并不限定于上述實施例，還包含各種變形例。上述實施例是為了易于理解地說明本發(fā)明而詳細地進行了說明的例子，未必要限定為具備說明的全部構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。另外，對于各實施例的構(gòu)成的一部分，可進行其他構(gòu)成的追加.刪除.置換。
[0094]另外，關(guān)于上述的各構(gòu)成、功能、處理部、處理手段等，可將它們的一部分或全部通過例如在集成電路中進行設(shè)計等來以硬件實現(xiàn)。另外，說明了以通過執(zhí)行實現(xiàn)各個功能的程序來以軟件實現(xiàn)上述的各構(gòu)成、功能等的情況，但實施各功能的程序、表、文件等的信息不僅可存放于存儲器，還可預(yù)先存放于硬盤、SSD (Solid State Drive)等記錄裝置,或IC卡、SD卡、DVD等記錄介質(zhì)中，根據(jù)需要也可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)等進行下載、安裝。
[0095]【符號說明】
[0096]11外部裝置
[0097]12 主體
[0098]13輸入部
[0099]14修正單元
[0100]15區(qū)域設(shè)定部
[0101]16基準(zhǔn)設(shè)定部
[0102]17類似區(qū)域搜索部A
[0103]18類似度評價部
[0104]19圖像選擇部
[0105]20圖像修正部
[0106]21控制部
[0107]22存儲器
[0108]23輸出部
[0109]24顯示部
[0110]25向量連結(jié)部[0111]26變形修正單元
[0112]27區(qū)域分割部
[0113]28類似區(qū)域搜索部B
[0114]29錯誤修正部
[0115]30外部輸入裝置
[0116]31圖像數(shù)據(jù)
[0117]32攝像對象
[0118]33處理區(qū)域
[0119]34輸入按鈕
[0120]35修正執(zhí)行按鈕
[0121]41基準(zhǔn)圖像
[0122]43對象圖像
[0123]44搜索區(qū)域
[0124]45處理區(qū)域所對應(yīng)的位置
[0125]51類似值圖
[0126]52類似值分散圖
[0127]53類似值圖的最小值的位置
[0128]54類似值分散圖的53所對應(yīng)的位置
[0129]55類似值分散圖的最大值
[0130]61可靠性高的例子的類似值圖
[0131]62可靠性高的例子的類似值分散圖
[0132]63可靠性低的例子的類似值圖
[0133]64可靠性低的例子的類似值分散圖
[0134]91修正圖像數(shù)據(jù)的一例
[0135]92攝像對象
[0136]93再生按鈕
[0137]94圖像處理按鈕
[0138]95變形修正按鈕
[0139]96讀取按鈕
[0140]97處理A框
[0141]98處理B框
[0142]121變形修正單元中的對象圖像
[0143]122攝像對象
[0144]123由修正單元算出的修正向量
[0145]124由變形修正單元設(shè)定的搜索區(qū)域
[0146]133形態(tài) A 框
[0147]134形態(tài) B 框
[0148]141顯示形態(tài)A
[0149]142顯示形態(tài)B[0150]143顯示形態(tài)C
[0151]144顯示形態(tài)D
[0152]145分割區(qū)域的修正向量
[0153]146 網(wǎng)格
[0154] 147,148顏色的濃淡
【權(quán)利要求】
1.一種圖像診斷裝置，對時間序列的圖像數(shù)據(jù)進行修正，該圖像診斷裝置的特征在于，具備: 修正單元，其基于與基準(zhǔn)圖像之間的類似度來從時間序列的所述圖像數(shù)據(jù)中選擇執(zhí)行修正的圖像數(shù)據(jù)，并輸出表示所選擇出的所述圖像數(shù)據(jù)的位置偏移的修正向量； 圖像修正部，其基于所述修正向量對所述圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)；和 顯示部，其顯示基于所述修正圖像數(shù)據(jù)的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述修正單元具備: 區(qū)域設(shè)定部，其針對時間序列的所述圖像數(shù)據(jù)來設(shè)定實施修正處理的區(qū)域； 基準(zhǔn)設(shè)定部，其從時間序列的所述圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定所述基準(zhǔn)圖像； 第一類似區(qū)域搜索部，其從所述圖像數(shù)據(jù)中搜索與所述基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域，并輸出表示所述類似度的類似值； 類似度評價部，其生成用于評價所述類似值的類似度參數(shù)；和 圖像選擇部，其基于所述類似度參數(shù)，來選擇所述圖像修正部中使用的圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述第一類似區(qū)域搜索部以圖案匹配方式來執(zhí)行搜索，創(chuàng)建表示所述類似值的類似值圖并進行輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述類似度評價部對所述類似值圖應(yīng)用邊緣增強濾波器來創(chuàng)建類似值分散圖。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述類似度評價部將所述類似值圖的最大值或最小值、所述類似值分散圖的最大值或最小值、或者表示在所述類似值圖和所述類似值分散圖中算出的最大值或最小值的位置的距離當(dāng)中的至少一個，作為所述類似度參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述顯示部將所述類似度參數(shù)的時間變化以圖表或直方圖的形態(tài)進行顯示。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述圖像選擇部通過將針對所述類似度參數(shù)而由操作者設(shè)定的閾值與所述類似度參數(shù)進行比較，來實施執(zhí)行修正的所述圖像數(shù)據(jù)的挑選。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述圖像選擇部通過利用了所述類似度參數(shù)的平均值、方差值、或者標(biāo)準(zhǔn)偏差的統(tǒng)計處理來算出偏離值，并通過除去所述偏離值來挑選執(zhí)行修正的所述圖像數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 還具備向量連結(jié)部， 在設(shè)定了多個所述基準(zhǔn)圖像的情況下，所述修正單元針對多個所述基準(zhǔn)圖像之間的所述圖像數(shù)據(jù)，關(guān)于多個所述基準(zhǔn)圖像的各個，分別算出所述修正向量和所述類似度參數(shù)， 所述向量連結(jié)部選擇所算出的多個所述類似度參數(shù)小的一方所對應(yīng)的所述修正向量，并輸出至所述圖像修正部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像診斷裝置，其特征在于，所述圖像修正部針對實施了修正處理后的多個所述修正圖像數(shù)據(jù)，還實施平均加法運算圖像、或者保持各像素的最大亮度的最大亮度圖像等處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 還具備變形修正單元， 所述變形修正單元具備: 區(qū)域分割部，其對 由所述修正單元設(shè)定的實施所述修正處理的區(qū)域進行分割來設(shè)定多個分割區(qū)域； 第二類似區(qū)域搜索部，其針對多個所述分割區(qū)域來搜索與所述基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域，并算出修正向量； 錯誤修正部，其針對由所述第二類似區(qū)域搜索部算出的所述修正向量來實施錯誤修正。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述第二類似區(qū)域搜索部在僅移動了由所述類似區(qū)域搜索部算出的所述修正向量后的位置實施與所述基準(zhǔn)圖像類似的區(qū)域的搜索。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 所述錯誤修正部檢測由所述第二類似區(qū)域搜索部算出的所述分割區(qū)域的修正向量當(dāng)中成為偏離值的向量來作為錯誤向量，并利用所述修正向量的平均值對所述錯誤向量進行修正。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 還具備外部輸入裝置，其用于選擇是否實施所述變形修正單元的處理。
15.一種圖像修正方法，通過處理部對時間序列的圖像數(shù)據(jù)進行修正，該圖像修正方法的特征在于， 所述處理部基于與基準(zhǔn)圖像之間的類似度來從時間序列的所述圖像數(shù)據(jù)中選擇執(zhí)行修正的圖像數(shù)據(jù)，并算出表示所選擇出的所述圖像數(shù)據(jù)的位置偏移的修正向量，基于所述修正向量對所述圖像數(shù)據(jù)實施修正處理來創(chuàng)建修正圖像數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G06T1/00GK103702616SQ201280036738
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月3日
【發(fā)明者】吉川秀樹, 東隆 申請人:株式會社日立醫(yī)療器械