本發(fā)明涉及一種圖像處理裝置以及圖像處理方法和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，使用通過(guò)諸如計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置(在下文中被稱(chēng)為ct(computedtomography，計(jì)算機(jī)斷層攝影)裝置)等的各種類(lèi)型的醫(yī)學(xué)攝像裝置(模態(tài))獲得的圖像來(lái)進(jìn)行診斷。尤其是，為了拍攝被檢體的狀況隨時(shí)間的改變，將在不同的定時(shí)獲得的圖像進(jìn)行比較。要比較的圖像中的一個(gè)在下文中將被稱(chēng)為參照?qǐng)D像，并且其他圖像在下文中將被稱(chēng)為變形對(duì)象圖像。

作為使參照?qǐng)D像與變形對(duì)象圖像之間的隨時(shí)間的改變可視化的圖像處理，已知一種獲得代表圖像之間的差分的圖像(在下文中將被稱(chēng)為差分圖像)的技術(shù)，即，減法技術(shù)。在差分圖像中，描繪了兩個(gè)圖像之間的改變的部分，并且將剩余的未改變的部分表達(dá)為具有均勻濃度值的區(qū)域。

在差分圖像中，由于參照?qǐng)D像與變形對(duì)象圖像之間的攝像條件的差異或被檢體的狀況的改變，可能描繪了差分圖像上的除醫(yī)生關(guān)注的區(qū)域以外的區(qū)域，從而劣化關(guān)注區(qū)域的可見(jiàn)性。日本特開(kāi)2014-94036號(hào)公報(bào)公開(kāi)了一種基于從參照?qǐng)D像和變形對(duì)象圖像中的一者確定的噪聲區(qū)域來(lái)調(diào)整差分圖像上的像素值的權(quán)重的技術(shù)。

然而，在日本特開(kāi)2014-94036號(hào)公報(bào)中描述的技術(shù)中，與醫(yī)生關(guān)注的區(qū)域無(wú)關(guān)地，從參照?qǐng)D像和變形對(duì)象圖像中的一者確定噪聲區(qū)域，并且調(diào)整差分圖像上的像素值的權(quán)重。因此，即使在差分圖像上的醫(yī)生不關(guān)注的區(qū)域中，也在圖像上描繪了改變，從而劣化了醫(yī)生關(guān)注的區(qū)域中的差分值的可見(jiàn)性。另外，由于在調(diào)整像素值的權(quán)重時(shí)僅考慮參照?qǐng)D像和變形對(duì)象圖像中的一者，因此需要選擇這些圖像中的、要調(diào)整權(quán)重所基于的圖像的操作。

鑒于上述問(wèn)題而做出了本發(fā)明，并且本發(fā)明提供一種能夠使用多個(gè)圖像中的像素值來(lái)調(diào)整差分圖像上的像素值的權(quán)重的圖像處理技術(shù)。本發(fā)明提供一種獲得能夠通過(guò)在實(shí)施稍后描述的本發(fā)明的模式中的相應(yīng)的布置來(lái)實(shí)現(xiàn)的、但是通過(guò)相關(guān)技術(shù)無(wú)法獲得的功能和效果的技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：獲得單元，其被構(gòu)造為獲得被檢體的第一圖像和所述被檢體的第二圖像；差分單元，其被構(gòu)造為獲得在將所述第一圖像和所述第二圖像配準(zhǔn)之后的差分圖像；以及改變單元，其被構(gòu)造為基于使用所述第一圖像中的像素值和所述第二圖像中的像素值所計(jì)算的似然度，進(jìn)行改變所述差分圖像中的像素值的處理。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：獲得單元，其被構(gòu)造為獲得被檢體的第一圖像和所述被檢體的第二圖像；差分單元，其被構(gòu)造為獲得在將所述第一圖像和所述第二圖像配準(zhǔn)之后的差分圖像；以及改變單元，其被構(gòu)造為基于所述第一圖像中的各個(gè)像素的像素值與所述第二圖像中的各個(gè)像素的像素值之間的比較，進(jìn)行改變所述差分圖像中的像素值的處理。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：獲得單元，其被構(gòu)造為獲得被檢體的第一圖像和所述被檢體的第二圖像；差分單元，其被構(gòu)造為獲得在將所述第一圖像和所述第二圖像配準(zhǔn)之后的差分圖像；顯示處理單元，其被構(gòu)造為在顯示單元上顯示所述第一圖像和所述第二圖像；以及改變單元，其被構(gòu)造為基于所述顯示單元的顯示條件，進(jìn)行改變所述差分圖像中的像素值的處理。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像處理方法，所述圖像處理方法包括：獲得被檢體的第一圖像和所述被檢體的第二圖像；獲得在將所述第一圖像和所述第二圖像配準(zhǔn)之后的差分圖像；以及基于使用所述第一圖像中的像素值和所述第二圖像中的像素值計(jì)算的似然度，進(jìn)行改變所述差分圖像中的像素值的處理。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：獲得單元，其被構(gòu)造為獲得被檢體的圖像；以及特征量獲得單元，其被構(gòu)造為，針對(duì)所述圖像中的關(guān)注像素，設(shè)置通過(guò)所述關(guān)注像素的多個(gè)預(yù)定路徑，針對(duì)路徑中的各個(gè)，基于路徑上的鄰近像素值之間的相似度，計(jì)算代表路徑上的像素值的連續(xù)性的評(píng)價(jià)值，并且基于針對(duì)各路徑獲得的評(píng)價(jià)值，獲得所述關(guān)注像素的特征量。

根據(jù)本發(fā)明，能夠使用多個(gè)圖像中的像素值來(lái)調(diào)整差分圖像上的像素值的權(quán)重。此外，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)調(diào)整像素值的權(quán)重時(shí)，不需要進(jìn)行選擇要用來(lái)調(diào)整權(quán)重的參照?qǐng)D像的操作，從而減輕了對(duì)作為用戶(hù)的醫(yī)生的負(fù)擔(dān)。

通過(guò)以下(參照附圖)對(duì)示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得清楚。

附圖說(shuō)明

圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的圖像處理裝置的功能布置的框圖；

圖2是例示圖像處理裝置的處理過(guò)程的示例的流程圖；

圖3是示出由圖像獲得單元獲得的圖像的顯示示例的圖；

圖4是示出基于像素(該像素是包括在用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素)的似然度(likelihood)來(lái)改變差分圖像中的各個(gè)像素值的示例的圖；

圖5是示出當(dāng)在對(duì)圖像之間的對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)果中發(fā)生位置偏移時(shí)的差分圖像的示例的圖；

圖6是示出由圖像獲得單元獲得的圖像以及各個(gè)像素值改變之后的差分圖像的示例的圖；

圖7是例示圖像處理裝置的處理過(guò)程的示例的流程圖；

圖8是例示提取關(guān)注區(qū)域外部的區(qū)域的處理過(guò)程的流程圖；

圖9是用于說(shuō)明增強(qiáng)塊(massive)區(qū)域的處理的示例的圖；

圖10是用于說(shuō)明增強(qiáng)塊區(qū)域的處理的示例的圖；以及

圖11a至圖11d是用于說(shuō)明增強(qiáng)塊區(qū)域的處理的示例的圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)地示例性地描述本發(fā)明的實(shí)施例。注意，在實(shí)施例中描述的構(gòu)成要素僅僅是示例。本發(fā)明的技術(shù)范圍由權(quán)利要求的范圍來(lái)確定，并且不受以下各實(shí)施例限制。

<第一實(shí)施例>

根據(jù)第一實(shí)施例的圖像處理裝置獲得多個(gè)圖像(參照?qǐng)D像和變形對(duì)象圖像)之間的差分圖像，并且執(zhí)行用于適當(dāng)?shù)卣{(diào)整差分圖像上的像素值的權(quán)重的圖像處理。該圖像處理裝置的特征是，在獲得差分圖像并執(zhí)行圖像處理的處理期間，從參照?qǐng)D像中的像素值和經(jīng)歷了與參照?qǐng)D像的可變形配準(zhǔn)的變形對(duì)象圖像中的像素值，獲得像素(該像素是包括在諸如醫(yī)生等的用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素)的指數(shù)(似然度)，并且使用所獲得的指數(shù)(似然度)作為差分值的權(quán)重。

在該技術(shù)中，例如，能夠通過(guò)將包括在差分圖像上的關(guān)注區(qū)域中的像素的權(quán)重設(shè)置為大于用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域中的像素的權(quán)重，來(lái)提高用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的差分值的可見(jiàn)性。作為選擇，能夠通過(guò)將包括在用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域中的像素的權(quán)重設(shè)置為小于用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素的權(quán)重，來(lái)相對(duì)地提高關(guān)注區(qū)域中的差分值的可見(jiàn)性。

下面將參照?qǐng)D1來(lái)描述根據(jù)本實(shí)施例的圖像處理裝置的布置和處理。圖1是示出包括根據(jù)本實(shí)施例的圖像處理裝置的圖像處理系統(tǒng)(醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng))的布置的示例的框圖。圖像處理系統(tǒng)包括作為其功能部件的圖像處理裝置10、網(wǎng)絡(luò)21和數(shù)據(jù)庫(kù)22。圖像處理裝置10經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)21可通信地連接到數(shù)據(jù)庫(kù)22。網(wǎng)絡(luò)21包括例如lan(局域網(wǎng))和wan(廣域網(wǎng))。

數(shù)據(jù)庫(kù)22保持并管理醫(yī)學(xué)圖像和與醫(yī)學(xué)圖像相關(guān)聯(lián)的信息。圖像處理裝置10能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)21獲得數(shù)據(jù)庫(kù)22中保持的醫(yī)學(xué)圖像。圖像處理裝置10包括通信if(接口)31(通信單元)、rom(只讀存儲(chǔ)器)32、ram(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)33、存儲(chǔ)單元34、操作單元35、顯示單元36和控制單元37。

通信if31(通信單元)由lan卡等形成，并且實(shí)現(xiàn)外部裝置(例如，數(shù)據(jù)庫(kù)22等)與圖像處理裝置10之間的通信。rom32由非易失性存儲(chǔ)器等形成，并且存儲(chǔ)各種程序。ram33由易失性存儲(chǔ)器等形成，并且臨時(shí)存儲(chǔ)各種信息作為數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)單元34由hdd(硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)等形成，并且存儲(chǔ)各種信息作為數(shù)據(jù)。操作單元35由鍵盤(pán)和鼠標(biāo)、觸摸面板等形成，并且將來(lái)自用戶(hù)(例如，醫(yī)生)的指令輸入到各種裝置。

顯示單元36由顯示器等形成，并且向用戶(hù)顯示各種信息?？刂茊卧?7由cpu(中央處理單元)等形成，并且全面地控制圖像處理裝置10中的處理?？刂茊卧?7包括作為其功能部件的圖像獲得單元50、圖像變形單元51、差分處理單元52、像素值改變單元53和顯示處理單元54。

在根據(jù)本實(shí)施例的圖像處理裝置中，圖像獲得單元50獲得被檢體的第一圖像和被檢體的第二圖像。第一圖像和第二圖像是在不同的定時(shí)獲得的圖像。圖像獲得單元50從數(shù)據(jù)庫(kù)22獲得第一圖像i1(參照?qǐng)D像)和第二圖像i2(變形對(duì)象圖像)。這些圖像是通過(guò)各種模態(tài)獲得的被檢體的圖像(醫(yī)學(xué)圖像)。本實(shí)施例將描述醫(yī)學(xué)圖像是在不同的日期和時(shí)間獲得的ct圖像的示例。然而，醫(yī)學(xué)圖像可以是其他種類(lèi)的圖像。無(wú)論圖像的種類(lèi)如何都可應(yīng)用本實(shí)施例。

圖像變形單元51通過(guò)基于第一圖像中的各個(gè)像素的位置與第二圖像中的各個(gè)像素的位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系使第二圖像變形，使得第二圖像中的各個(gè)像素與第一圖像中的對(duì)應(yīng)像素匹配，來(lái)將第一圖像和第二圖像配準(zhǔn)。即，圖像變形單元51通過(guò)獲得第一圖像i1(參照?qǐng)D像)中的各個(gè)像素的位置與第二圖像i2(變形對(duì)象圖像)中的各個(gè)像素的位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并且基于對(duì)應(yīng)關(guān)系使第二圖像i2變形，使得第二圖像i2中的各個(gè)像素與第一圖像i1中的對(duì)應(yīng)像素匹配，來(lái)將第一圖像和第二圖像配準(zhǔn)。第二圖像i2的變形處理結(jié)果在下文中將被稱(chēng)為圖像i2'(第二圖像i2')。為了計(jì)算對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以使用現(xiàn)有的線性變形算法、現(xiàn)有的非線性變形算法或它們的組合。通過(guò)由圖像變形單元51進(jìn)行圖像之間的可變形配準(zhǔn)，能夠?qū)⒈硎景ㄔ诘谝粓D像i1中的特征部分的特征點(diǎn)和表示包括在第二圖像i2(第二圖像i2')中的特征部分的特征點(diǎn)配準(zhǔn)。

差分處理單元52獲得在將第一圖像和第二圖像配準(zhǔn)之后的差分圖像。差分處理單元52從配準(zhǔn)后的圖像獲得對(duì)應(yīng)位置處的像素值，并且通過(guò)針對(duì)所獲得的像素值進(jìn)行差分處理來(lái)獲得差分圖像ts。即，差分處理單元52獲得第一圖像i1和第二圖像i2'中的相同位置處的像素的像素值，在這兩個(gè)像素值之間進(jìn)行差分處理，并且將計(jì)算結(jié)果作為差分圖像ts輸出到像素值改變單元53。下面將描述從第一圖像i1中的像素值減去第二圖像i2'中的像素值的差分處理。相反，可以采用從第二圖像i2'中的像素值減去圖像i1中的像素值的差分處理。

基于使用第一圖像中的像素值和第二圖像中的像素值計(jì)算的似然度，像素值改變單元53進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。像素值改變單元53使用與關(guān)于用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素值的范圍的信息(像素值信息)相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)，基于從第一圖像i1和第二變形圖像i2'計(jì)算的似然度，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像ts中的各個(gè)像素的像素值的處理。

關(guān)于用戶(hù)關(guān)注的像素值的范圍的信息(像素值信息)，可以由用戶(hù)經(jīng)由操作單元35輸入，或者從顯示單元36上顯示的第一圖像i1和/或第二圖像i2自動(dòng)地確定。例如，像素值改變單元53能夠基于經(jīng)由操作單元35輸入的信息，在差分圖像中的各個(gè)像素中獲得關(guān)于關(guān)注區(qū)域中的像素值的范圍的像素值信息。另外，像素值改變單元53能夠基于顯示單元36的顯示條件，在差分圖像中的各個(gè)像素中獲得關(guān)于關(guān)注區(qū)域中的像素值的范圍的像素值信息。像素值改變單元53能夠基于第一圖像和第二圖像中的至少一者的顯示條件，來(lái)獲得關(guān)于關(guān)注區(qū)域中的像素值的范圍的像素值信息。

像素值改變單元53基于所獲得的像素值信息，來(lái)設(shè)置表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息。存儲(chǔ)單元34存儲(chǔ)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)，并且像素值改變單元53基于根據(jù)像素值信息而從存儲(chǔ)單元34獲得的分布信息來(lái)設(shè)置分布信息。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)對(duì)應(yīng)于被檢體的各個(gè)部位(例如，肺、骨、肝臟等)，并且被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元34中作為表示像素值的不同分布的信息。關(guān)注區(qū)域中的像素值信息與學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)相關(guān)聯(lián)。例如，如果像素值改變單元53獲得關(guān)于作為關(guān)注區(qū)域的骨區(qū)域的像素值信息，則從存儲(chǔ)單元34獲得與骨區(qū)域相對(duì)應(yīng)的、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)，并且將該分布信息設(shè)置為似然度計(jì)算條件(θ)。像素值改變單元53基于使用第一圖像中的像素值和第二圖像中的像素值計(jì)算的似然度，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。

注意，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)是在各種模態(tài)獲得圖像時(shí)所能夠獲得的信息。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)可以與被檢體的圖像(醫(yī)學(xué)圖像)一起被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)22中。在這種情況下，圖像獲得單元50能夠從數(shù)據(jù)庫(kù)22獲得學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)，并且將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元34中。

接下來(lái)，像素值改變單元53將進(jìn)行改變差分圖像ts中的像素值的處理的結(jié)果輸出到顯示處理單元54?；谒迫欢葓?zhí)行了像素值改變處理的差分圖像在下文中將被稱(chēng)為差分圖像ts'。

顯示處理單元54用作用于控制顯示單元36的顯示的顯示控制單元。顯示處理單元54在顯示單元36的圖像顯示區(qū)域中顯示由像素值改變單元53計(jì)算的差分圖像ts'。顯示處理單元54可以在顯示單元36的圖像顯示區(qū)域中顯示都由圖像獲得單元50獲得的第一圖像i1和第二圖像i2、通過(guò)圖像變形單元51變形的第二圖像i2'、以及由差分處理單元52計(jì)算的差分圖像ts。例如，顯示處理單元54能夠控制顯示單元36的顯示，以并排顯示差分圖像ts'和ts、第一圖像i1以及第二圖像i2(i2')，或者疊加并顯示這些圖像中的一些。

圖像處理裝置10的各部件根據(jù)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行工作。例如，控制單元37(cpu)使用ram33作為工作區(qū)域來(lái)加載在rom32或存儲(chǔ)單元34中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，并且執(zhí)行它們，從而實(shí)現(xiàn)各部件的功能。注意，可以使用專(zhuān)用電路來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像處理裝置10的部件的一些或全部功能。作為選擇，可以使用云計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制單元37的部件的一些功能。

例如，在與圖像處理裝置10的地點(diǎn)不同的地點(diǎn)中存在的操作裝置可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)21可通信地連接到圖像處理裝置10。然后，可以通過(guò)在圖像處理裝置10與操作裝置之間發(fā)送/接收數(shù)據(jù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像處理裝置10或控制單元37的部件的功能。

接下來(lái)將參照?qǐng)D2至和圖6來(lái)描述圖1中所示的圖像處理裝置10的處理的示例。圖2是例示圖像處理裝置10的處理過(guò)程的示例的流程圖。本實(shí)施例將例舉各自包括骨的醫(yī)學(xué)圖像。然而，本實(shí)施例可應(yīng)用到各自包括其他關(guān)注部位(例如肺、腦或肝臟)的醫(yī)學(xué)圖像。

(步驟s101：圖像的獲得/顯示)

在步驟s101中，如果用戶(hù)經(jīng)由操作單元35指示獲得參照?qǐng)D像(第一圖像i1)和變形對(duì)象圖像(第二圖像i2)，則圖像獲得單元50從數(shù)據(jù)庫(kù)22獲得由用戶(hù)指定的多個(gè)圖像(參照?qǐng)D像(第一圖像i1)和變形對(duì)象圖像(第二圖像i2))，并且將它們存儲(chǔ)在ram33中。此外，如圖3中所示，顯示處理單元54在顯示單元36的圖像顯示區(qū)域300中顯示從數(shù)據(jù)庫(kù)22獲得的多個(gè)圖像(參照?qǐng)D像(第一圖像i1)和變形對(duì)象圖像(第二圖像i2))。

(步驟s102：可變形配準(zhǔn)，步驟s103：圖像變形)

在步驟s102中，圖像變形單元51從ram33讀出圖像，并且計(jì)算第一圖像i1中的各個(gè)像素與第二圖像i2中的各個(gè)像素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。更具體地，圖像變形單元51計(jì)算表示從第一圖像i1中的各個(gè)像素到第二圖像i2中的各個(gè)像素的對(duì)應(yīng)關(guān)系的變形向量。變形向量是表示對(duì)與參照?qǐng)D像(第一圖像i1)中的各個(gè)像素相對(duì)應(yīng)的、變形對(duì)象圖像(第二圖像i2)中的各個(gè)像素的虛擬移動(dòng)量(位移量)和移動(dòng)方向(變形方向)的向量。例如，在三維圖像的情況下，如果參照?qǐng)D像(第一圖像i1)中的各個(gè)像素的坐標(biāo)(x1，y1，z1)移動(dòng)到變形對(duì)象圖像(第二圖像i2)中的各個(gè)像素的坐標(biāo)(x2，y2，z2)，則由(x2-x1，y2-y1，z2-z1)代表變形向量。

注意，可以通過(guò)諸如仿射變換等的線性圖像可變形配準(zhǔn)方法，諸如lddmm(largedeformationdiffeomorphicmetricmapping，大變形微分同胚量度映射)等的非線性圖像可變形配準(zhǔn)方法或它們的組合，來(lái)執(zhí)行圖像中的對(duì)應(yīng)位置之間的變形向量的計(jì)算。由圖像獲得單元50獲得的多個(gè)圖像可以是除了由各種模態(tài)獲得的原始圖像以外的圖像。例如，可以使用諸如邊緣增強(qiáng)濾波器等的各種圖像增強(qiáng)濾波器的輸出圖像，通過(guò)提取關(guān)注區(qū)域而獲得的區(qū)域圖像，以及這些圖像的組合。

在步驟s103中，圖像變形單元51使用在步驟s102中獲得的變形向量，根據(jù)第二圖像i2生成第二圖像i2'，使得第一圖像i1中的各個(gè)像素與變形對(duì)象圖像(第二圖像i2)中的對(duì)應(yīng)像素匹配，并且將生成的圖像存儲(chǔ)在ram33中。顯示處理單元54在顯示單元36的圖像顯示區(qū)域中顯示由圖像變形單元51生成的第二圖像i2'。

注意，如果包括在第一圖像i1和第二圖像i2中的被檢體的位置(像素)最初彼此對(duì)應(yīng)，則可以跳過(guò)步驟s102和s103中的處理。

(步驟s104：像素值之間的差分處理(差分圖像的生成))

在步驟s104中，差分處理單元52從ram33讀出第一圖像i1和第二圖像i2'，通過(guò)進(jìn)行第一圖像i1和第二圖像i2'中的對(duì)應(yīng)位置處的像素的像素值之間的差分處理生成差分圖像ts，并且將生成的圖像存儲(chǔ)在ram33中。

(步驟s105：獲得用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素值信息)

在步驟s105中，像素值改變單元53獲得關(guān)于用戶(hù)關(guān)注的像素值的范圍的信息(像素值信息)。像素值改變單元53基于顯示單元36上顯示的圖像的顯示條件，獲得關(guān)于用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素值的范圍的信息(像素值信息)。更具體地，像素值改變單元53基于在步驟s101或s103中顯示在顯示單元36上的圖像(第一圖像i1和第二圖像i2或i2')的顯示條件，例如，用于濃度值轉(zhuǎn)換的諸如窗位(windowlevel，wl)和窗寬(windowwidth，ww)等的設(shè)置值，來(lái)估計(jì)用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素值信息。

當(dāng)作為用戶(hù)的醫(yī)生進(jìn)行ct圖像的圖像診斷時(shí)，他/她通過(guò)依據(jù)醫(yī)生關(guān)注的被檢體的部位改變窗位(windowlevel，wl)和窗寬(windowwidth，ww)，來(lái)改變與醫(yī)生關(guān)注的被檢體的部位相對(duì)應(yīng)的圖像的顯示條件的設(shè)置(轉(zhuǎn)換顯示圖像的濃度值)。更具體地，例如，如果醫(yī)生進(jìn)行骨的圖像診斷，則將窗位(wl)設(shè)置為350至500[h.u.]之間的值，并且將窗寬(ww)設(shè)置為1500至2500[h.u.]之間的值。通過(guò)根據(jù)被檢體的部位改變圖像的顯示條件的設(shè)置，顯示具有使得容易觀看醫(yī)生關(guān)注的被檢體的部位(例如，骨)的濃度分布的顯示圖像。

通過(guò)使用這一點(diǎn)，像素值改變單元53能夠基于顯示經(jīng)歷差分處理的圖像(第一圖像i1和第二圖像i2或i2')的顯示單元36的圖像顯示條件(例如，窗位(wl)和窗寬(ww))的設(shè)置值，來(lái)估計(jì)作為用戶(hù)的醫(yī)生關(guān)注的像素值的范圍和/或被檢體的部位(器官)。

注意，如果窗位(wl)和窗寬(ww)的設(shè)置在第一圖像i1與第二圖像i2'之間不同，則期望使用充當(dāng)圖像之間的可變形配準(zhǔn)的基準(zhǔn)的、參照?qǐng)D像(第一圖像i1)的設(shè)置值，但是可以使用第二圖像i2'的設(shè)置值。像素值改變單元53能夠基于第一圖像和第二圖像中的至少一者的顯示條件，來(lái)獲得關(guān)于關(guān)注區(qū)域中的像素值的范圍的像素值信息。

可以經(jīng)由操作單元35從用戶(hù)輸入用戶(hù)關(guān)注的像素值信息。在差分圖像中的每個(gè)像素中，像素值改變單元53能夠基于經(jīng)由操作單元35輸入的信息，來(lái)獲得關(guān)于關(guān)注區(qū)域的像素值的范圍的像素值信息。像素值改變單元53可以從存儲(chǔ)目的地獲得存儲(chǔ)在rom32或ram33中的預(yù)定(預(yù)先確定)的像素值信息。

(步驟s106：改變差分圖像中的像素值(圖像減法運(yùn)算結(jié)果))

在步驟s106中，像素值改變單元53使用與用戶(hù)關(guān)注的像素值信息相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)作為似然度計(jì)算條件(θ)，基于根據(jù)第一圖像i1和第二圖像i2'計(jì)算的似然度，來(lái)改變差分圖像ts中的各個(gè)像素的像素值，從而生成差分圖像ts'。

根據(jù)第一圖像i1和第二圖像i2'計(jì)算的似然度是表示如下的信息：與差分圖像ts中的位置相對(duì)應(yīng)的、第一圖像i1和/或第二圖像i2(i2')中的位置(相同坐標(biāo))處的像素，被包括在用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的可能性。

為了計(jì)算像素值的似然度，假設(shè)像素值的分布是正態(tài)分布，并且像素值改變單元53使用表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息來(lái)計(jì)算像素值的似然度。像素值改變單元53從已知的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，預(yù)先獲得作為表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息的、正態(tài)分布的參數(shù)(平均值和方差)，并且通過(guò)使用所獲得的分布信息(正態(tài)分布的參數(shù))作為似然度計(jì)算條件(θ)，來(lái)計(jì)算要處理的圖像中的各個(gè)像素的似然度。為此，在進(jìn)行似然度計(jì)算之前，像素值改變單元53從學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)獲得作為表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息的、正態(tài)分布的參數(shù)。

例如，在ct圖像的情況下，像素值改變單元53針對(duì)以各個(gè)濃度范圍存在的各個(gè)部位(器官)(例如，包含大量空氣的肺部區(qū)域、包括主要由軟組織構(gòu)成的肝臟的腹部器官、或者骨)，獲得作為表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息的、正態(tài)分布的參數(shù)。

在根據(jù)本實(shí)施例的似然度計(jì)算中，像素值改變單元53將與用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域的像素值信息相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)設(shè)置為似然度計(jì)算條件(θ)，并且基于使用第一圖像中的像素值和第二圖像中的像素值所計(jì)算的似然度，進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。更具體地，像素值改變單元53使用似然度作為差分圖像中的像素值(差分值)的權(quán)重。像素值改變單元53使用基于似然度所獲得的加權(quán)系數(shù)來(lái)改變差分圖像中的像素值。像素值改變單元53將包括用戶(hù)關(guān)注的像素值的區(qū)域中的差分值設(shè)置為相對(duì)來(lái)說(shuō)大于剩余區(qū)域中的差分值。這能夠僅增強(qiáng)用戶(hù)想要捕捉的改變，從而提高差分圖像的可見(jiàn)性。

圖4示出了當(dāng)用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域是骨時(shí)的圖像顯示示例。參照?qǐng)D4，差分圖像ts403是基于圖4中示出的參照?qǐng)D像401(第一圖像i1)與變形對(duì)象圖像402(第二圖像i2)二者之間的差分而獲得的圖像，并且差分圖像ts'404是通過(guò)執(zhí)行像素值改變處理而獲得的差分圖像。在圖4的差分圖像ts和ts'中，分別由白色、黑色和灰色代表正差分值、負(fù)差分值和差分值0。虛線表示部位區(qū)域(器官區(qū)域)的輪廓。然而，部位區(qū)域(器官區(qū)域)不必須描繪在差分圖像上。圖4的示例示出了當(dāng)從作為用戶(hù)關(guān)注的部位區(qū)域的骨區(qū)域的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)獲得表示骨區(qū)域中的像素值的分布的分布信息(參數(shù))時(shí)的情況。在這種情況下，基于使用該分布信息(參數(shù))計(jì)算的似然度，將很可能包括在用戶(hù)關(guān)注的部位區(qū)域(骨區(qū)域)中的像素之間的差分值的權(quán)重設(shè)置為大于剩余區(qū)域中的像素之間的差分值的權(quán)重，并且轉(zhuǎn)換像素值。如上所述，能夠通過(guò)增強(qiáng)很可能包括在用戶(hù)關(guān)注的部位區(qū)域(骨區(qū)域)中的像素之間的差值，抑制除了用戶(hù)關(guān)注的部位區(qū)域以外的區(qū)域(例如，腹部器官)中的隨時(shí)間的改變的描繪。

在本實(shí)施例中，像素值改變單元53基于根據(jù)第一圖像i1和第二圖像i2'獲得的似然度，來(lái)定義要用于改變差分圖像ts中的像素p的像素值的乘法的加權(quán)系數(shù)w(p)，如下面的式(1)所給出的。像素值改變單元53基于使用第一圖像中的像素值(i1(p))和表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息(θ)所計(jì)算的似然度pr(i1(p)|θ)以及使用第二圖像中的像素值(i2'(p))和表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息(θ)所計(jì)算的似然度pr(i2'(p)|θ))中的較大者，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。

w(p)＝max(pr(i1(p)|θ),pr(i2'(p)|θ))...(1)

其中，函數(shù)max(a,b)是提取自變量a和b中的最大值的函數(shù)，pr(c|d)代表當(dāng)給出條件d時(shí)獲得條件c的概率(似然度)。另外，i1(p)代表第一圖像i1中的像素p的像素值，i2'(p)代表第二圖像i2'中的像素p的像素值。如果第二圖像i2沒(méi)有變形，則i2'(p)代表第二圖像i2中的像素值。

此外，假設(shè)θ表示從學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)獲得的、表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息(參數(shù))。然后，像素值改變單元53針對(duì)差分圖像ts中的所有像素中的各個(gè)，通過(guò)將差分圖像ts中的像素值ts(p)乘以加權(quán)系數(shù)w(p)來(lái)改變像素值，并且將作為通過(guò)執(zhí)行像素值改變處理獲得的處理結(jié)果的差分圖像ts'存儲(chǔ)在ram33中。

在用于計(jì)算加權(quán)系數(shù)w(p)的式(1)中使用圖像(第一圖像i1和第二圖像i2')二者作為差分圖像ts的計(jì)算源的原因是，為了防止錯(cuò)誤地抑制差分圖像上的關(guān)注區(qū)域中的差分值。

如果例如僅使用圖像中的一者來(lái)計(jì)算加權(quán)系數(shù)w(p)，則如果存在在一個(gè)圖像中具有高似然度但在另一圖像中具有低似然度的像素，則權(quán)重可能變小。更具體地，如果以在給定時(shí)段拍攝的圖像之間的隨時(shí)間的差分為對(duì)象，則在一個(gè)圖像中具有代表正常器官結(jié)構(gòu)的濃度值的像素，可能由于病變而具有落在另一圖像中的正常像素值的范圍外部的像素值。因此，在這種情況下，如果使用包括病變的圖像來(lái)計(jì)算權(quán)重，則對(duì)應(yīng)像素處的權(quán)重變小。

相反，如果使用圖像二者作為差分圖像ts的計(jì)算源來(lái)計(jì)算加權(quán)系數(shù)w(p)，則如果像素值落在圖像中的至少一者的似然度范圍內(nèi)，則能夠向用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素的改變(差分值)給出大的權(quán)重。此外，如果使用圖像二者，則當(dāng)計(jì)算加權(quán)系數(shù)w(p)時(shí)，不需要選擇第一圖像i1和第二圖像i2'中的一個(gè)的步驟。

在圖4中所示的示例中，在作為第一圖像i1和第二圖像i2'之間的簡(jiǎn)單差分的差分圖像ts中，除了作為用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域的部位區(qū)域(骨區(qū)域)以外，作為用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域的其他部位區(qū)域(肝臟區(qū)域)也作為差分值保留。肝臟區(qū)域中的ct值通常落在60至70[h.u.]的范圍內(nèi)，并且骨區(qū)域中的ct值等于或大于150[h.u.]。因此，通過(guò)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的表示與骨區(qū)域有關(guān)的像素值的分布的分布信息(參數(shù))θ，骨區(qū)域中的pr(i1(p)|θ)和pr(i2'(p)|θ)高于肝臟區(qū)域中的pr(i1(p)|θ)和pr(i2'(p)|θ)。因此，在將差分圖像ts中的像素值ts(p)乘以加權(quán)系數(shù)w(p)的結(jié)果(即，ts'(p))中，其他部位區(qū)域(肝臟區(qū)域)中的像素值ts'(p)與作為用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域的部位區(qū)域(骨區(qū)域)中的像素值ts'(p)相比，具有接近0的差分值。結(jié)果，如同圖4中所示的差分圖像ts'，其他部位區(qū)域(肝臟區(qū)域)中的差分值被抑制，并且在作為用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域的部位區(qū)域(骨區(qū)域)中的差分值相對(duì)增強(qiáng)，從而使得更容易視覺(jué)地感知作為關(guān)注區(qū)域的骨的改變。

注意，在計(jì)算加權(quán)系數(shù)w(p)時(shí)使用圖像二者作為差分圖像的計(jì)算源具有以下優(yōu)點(diǎn)。即，作為差分圖像ts的特征，能夠使在步驟s102和s103中進(jìn)行的圖像中的對(duì)應(yīng)位置的計(jì)算中的誤差清楚地可視化。將參照?qǐng)D5詳細(xì)描述該特征。注意，在圖5中所示的差分圖像中，類(lèi)似于圖4，分別由白色、黑色和灰色代表正差分值、負(fù)差分值和差分值0。假設(shè)用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域是圖5中的骨區(qū)域。

參照?qǐng)D5，圖像501是參照?qǐng)D像(第一圖像i1)，圖像502是變形對(duì)象圖像(第二圖像i2)，并且圖像503是變形對(duì)象圖像(第二圖像i2')。圖像504示出了圖像501(參照?qǐng)D像(第一圖像i1))和圖像502(變形對(duì)象圖像(第二圖像i2))的疊加圖像。圖像505示出了圖像501(參照?qǐng)D像(第一圖像i1))和變形對(duì)象圖像(第二圖像i2')的疊加圖像。

圖像506例舉了作為使用圖像(第一圖像i1和第二圖像i2')二者作為差分圖像的計(jì)算源來(lái)計(jì)算加權(quán)系數(shù)并且通過(guò)將像素值乘以加權(quán)系數(shù)來(lái)改變差分圖像中的各個(gè)像素值的處理結(jié)果的差分圖像ts'。

如圖5的圖像506(差分圖像)中所示，對(duì)于在圖像中的對(duì)應(yīng)位置的檢測(cè)中發(fā)生小的位置偏移的地點(diǎn)，在差分圖像上正值和負(fù)值被描繪為彼此靠近。當(dāng)用戶(hù)看到圖像上的差分值的描繪結(jié)果，例如，正像素值和負(fù)像素值被局部反轉(zhuǎn)的地點(diǎn)時(shí)，他/她能夠識(shí)別像素值已被真正改變的地點(diǎn)和在圖像之間的對(duì)應(yīng)位置檢測(cè)結(jié)果中發(fā)生了位置偏移的錯(cuò)誤地點(diǎn)。

圖像507例舉了作為使用圖像中的一者(第一圖像i1)作為差分圖像的計(jì)算源來(lái)計(jì)算加權(quán)系數(shù)并且通過(guò)將像素值乘以加權(quán)系數(shù)來(lái)改變差分圖像中的各個(gè)像素值的處理結(jié)果的差分圖像ts'。圖像508例舉了作為使用圖像中的一者(第二圖像i2')作為差分圖像的計(jì)算源來(lái)計(jì)算加權(quán)系數(shù)并且通過(guò)將像素值乘以加權(quán)系數(shù)來(lái)改變差分圖像中的各個(gè)像素值的處理結(jié)果的差分圖像ts'。

如上所述，如果在圖像之間的對(duì)應(yīng)位置檢測(cè)結(jié)果中發(fā)生位置偏移，則認(rèn)為對(duì)于第一圖像i1和第二圖像i2'中的相同坐標(biāo)點(diǎn)處的像素，一個(gè)圖像中的像素具有高的骨似然度，而另一圖像中的像素具有低的骨似然度。因此，如果僅使用根據(jù)圖像中的一者計(jì)算的似然度來(lái)確定差分值的權(quán)重，則如圖像507和圖像508中所示，差分值中的一個(gè)的權(quán)重不期望地是小的。因此，在差分圖像上彼此靠近地存在的正值和負(fù)值的特征丟失，因此難以識(shí)別像素值已被真正地改變的地點(diǎn)和對(duì)應(yīng)位置檢測(cè)結(jié)果的錯(cuò)誤地點(diǎn)。

另一方面，如果使用在計(jì)算差分值(圖5的圖像506)時(shí)使用的圖像二者來(lái)計(jì)算權(quán)重，則保持正值和負(fù)值彼此靠近地存在的特征。因此，使用圖像二者(第一圖像i1和第二圖像i2')作為差分圖像ts的計(jì)算源來(lái)計(jì)算加權(quán)系數(shù)具有如下的效果：如圖5的圖像506中所示，維持差分圖像ts的對(duì)應(yīng)位置檢測(cè)結(jié)果的容易錯(cuò)誤識(shí)別的特征。

(步驟s107：計(jì)算結(jié)果的輸出顯示)

在步驟s107中，像素值改變單元53將差分圖像ts'輸出到顯示處理單元54。如圖6中所示，顯示處理單元54在顯示單元36的圖像顯示區(qū)域300中顯示差分圖像ts'。顯示處理單元54控制顯示單元36的顯示以并排顯示差分圖像ts'、參照?qǐng)D像(第一圖像i1)和變形對(duì)象圖像(第二圖像i2)。顯示處理單元54能夠控制顯示單元36的顯示以進(jìn)一步顯示第二圖像(i2')。

在根據(jù)本實(shí)施例的圖像處理技術(shù)中，能夠基于與關(guān)于用戶(hù)關(guān)注的像素值的范圍的信息(像素值信息)相關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)中的像素值的分布信息(表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息)以及參照?qǐng)D像和變形對(duì)象圖像二者，來(lái)調(diào)整差分圖像上的各個(gè)像素值的權(quán)重。該處理能夠增強(qiáng)關(guān)注部位的改變并且抑制非關(guān)注部位的改變的描繪，從而提高用戶(hù)關(guān)注的部位的改變的可見(jiàn)性。

(變型例1)

雖然在步驟s106中，像素值改變單元53使用第一圖像i1和第二圖像i2'中的像素p的像素值來(lái)計(jì)算像素p處的加權(quán)系數(shù)，但是可以使用像素p的鄰近像素的像素值(例如，針對(duì)三維圖像的6或26個(gè)鄰近像素)來(lái)計(jì)算。例如，像素值改變單元53能夠基于使用第一圖像中的像素及其鄰近像素的像素值和第二圖像中的像素及其鄰近像素的像素值所計(jì)算的似然度，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。在獲得似然度的計(jì)算中，使用賦予像素的像素值來(lái)定義公式(式(1))。可以使用諸如平滑濾波器或邊緣增強(qiáng)濾波器等的圖像增強(qiáng)濾波器的輸出值作為該值。

此外，如果能夠通過(guò)諸如閾值處理或圖形切割分段等的已知的區(qū)域提取方法來(lái)提取關(guān)注區(qū)域中的像素，則對(duì)所提取的區(qū)域賦予概率1，并且對(duì)所提取的區(qū)域外部的區(qū)域賦予概率0，從而使用概率作為加權(quán)系數(shù)w。

注意，像素值改變單元53可以基于計(jì)算出的加權(quán)系數(shù)w(p)的最小值和最大值，來(lái)將加權(quán)系數(shù)w歸一化在預(yù)定范圍(例如，[0，1])內(nèi)。

(變型例2：權(quán)重的定義式的變型例1)

在第一實(shí)施例和變型例1中，通過(guò)基于式(1)使用兩個(gè)圖像(第一圖像i1和第二圖像i2')中的像素值獲得似然度，來(lái)確定用于改變差分圖像ts中的像素值ts(p)的加權(quán)系數(shù)w(p)。作為另一方法，如由下面的式(2)給出的，針對(duì)由兩個(gè)圖像中的像素值的對(duì)所定義的分布來(lái)獲得似然度。在變型例2中，像素值改變單元53能夠基于使用表示關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布的分布信息(θ)和基于第一圖像和第二圖像中的像素值對(duì)所獲得的像素值而計(jì)算的似然度，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。

w(p)＝pr(i1(p),i2'(p)|θ)...(2)

雖然在式(1)中使用基于單變量正態(tài)分布的似然度，但是在式(2)中使用基于雙變量正態(tài)分布的似然度。類(lèi)似于使用單變量正態(tài)分布的情況，同樣在該多變量(兩個(gè)或更多個(gè)變量)正態(tài)分布中，像素值改變單元53也能夠通過(guò)從學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)獲得參數(shù)(變量的平均值和方差-協(xié)方差矩陣)作為表示像素值的分布的分布信息(θ)，來(lái)計(jì)算似然度。式(2)中的表示像素值的分布的分布信息(θ)包括第一圖像i1中的關(guān)注區(qū)域中的像素值的平均值、第二圖像i2'中的關(guān)注區(qū)域中的像素值的平均值以及值的方差-協(xié)方差矩陣。像素值改變單元53能夠使用在拍攝第一圖像時(shí)獲得的分布信息和在拍攝第二圖像時(shí)獲得的分布信息來(lái)計(jì)算似然度作為表示像素值的分布的分布信息(θ)。在這種情況下，像素值改變單元53針對(duì)第一圖像i1中的像素值，使用在拍攝第一圖像時(shí)獲得的分布信息，并且針對(duì)第二圖像i2(i2')中的像素值，使用在拍攝第二圖像時(shí)獲得的分布信息，來(lái)計(jì)算似然度。注意，像素值改變單元53能夠使用在拍攝第一圖像時(shí)獲得的分布信息和在拍攝第二圖像時(shí)獲得的分布信息中的一者，來(lái)計(jì)算針對(duì)第一圖像和第二圖像中的像素值的似然度。

作為使用多變量正態(tài)分布的方法，除了第一圖像i1和第二圖像i2'中的像素p的像素值以外，還能夠通過(guò)組合用于第一圖像和第二圖像的圖像處理濾波器的輸出結(jié)果來(lái)定義似然度。此外，可以使用像素p的鄰近像素值和通過(guò)圖像處理濾波器的鄰近像素的輸出結(jié)果。

注意，可以基于計(jì)算出的值的最小值和最大值，通過(guò)將加權(quán)系數(shù)w(p)歸一化在預(yù)定范圍(例如，[0，1])內(nèi)，來(lái)獲得該加權(quán)系數(shù)w。

(變型例3：權(quán)重的定義式的變型例2)

在第一實(shí)施例和變型例1和2中，定義基于學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的似然度，并且確定用于改變差分圖像ts中的像素值(p)的加權(quán)系數(shù)w(p)。然而，如下面的式(3)所給出的，可以使用圖像中的像素值作為加權(quán)系數(shù)。在變型例3中，像素值改變單元53基于第一圖像中的各個(gè)像素的像素值與第二圖像中的各個(gè)像素的像素值之間的比較，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。像素值改變單元53使用基于比較獲得的加權(quán)系數(shù)w(p)來(lái)改變差分圖像ts中的像素值。

w(p)＝max(i1(p),i2'(p))...(3)

作為可應(yīng)用式(3)的示例，用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域中的像素值相對(duì)而言大于其他區(qū)域中的像素值。更具體地，例如，注意ct圖像中的骨區(qū)域。已知骨區(qū)域具有比其他區(qū)域的x射線吸收率更高的x射線吸收率，因此ct圖像中的骨區(qū)域中的像素值相對(duì)而言大于其他區(qū)域中的像素值。因此，能夠通過(guò)對(duì)第一圖像i1或第二圖像i2'中的像素值大的區(qū)域設(shè)置大的權(quán)重，從而與其他區(qū)域相比，增強(qiáng)差分圖像ts中的骨區(qū)域中的差分值。

注意，期望將該加權(quán)系數(shù)w計(jì)算為0或更大的值?？梢曰谟?jì)算出的值的最小值和最大值，將加權(quán)系數(shù)w(p)歸一化在預(yù)定范圍(例如，[0，1])內(nèi)。

在該示例中，加權(quán)系數(shù)w(p)被設(shè)置為使得隨著像素值越大則權(quán)重變得越大。然而，例如，如果注意ct圖像中的諸如肺等的區(qū)域，則可以隨著像素值越小而將權(quán)重設(shè)置得越大。更具體地，例如，通過(guò)校正像素值使得最小值為1，獲得其倒數(shù)，并且將其用作加權(quán)系數(shù)w(p)，權(quán)重隨著像素值越小而變得越大。

注意，在式(3)的計(jì)算中，已經(jīng)說(shuō)明了使用賦予像素的像素值的計(jì)算。然而，可以使用平滑濾波器或邊緣增強(qiáng)濾波器的輸出值作為像素值。作為選擇，可以使用像素p的鄰近像素值和通過(guò)圖像處理濾波器的鄰近像素的輸出結(jié)果。

(變型例4：權(quán)重的定義式的變型例3)

作為與根據(jù)第一實(shí)施例和變型例1至3不同的設(shè)置加權(quán)系數(shù)w的方法，能夠如下使用顯示單元36上顯示的圖像的顯示條件的設(shè)置值，諸如在步驟s101中顯示在顯示單元36上的圖像的窗位(wl)和窗寬(ww)。顯示條件包括表示像素值范圍的中值的設(shè)置值和表示相對(duì)于中值的像素值范圍的寬度的設(shè)置值。在變型例4中，顯示處理單元54在顯示單元36上顯示第一圖像和第二圖像，并且像素值改變單元53基于顯示單元36的顯示條件來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。像素值改變單元53通過(guò)基于顯示條件所獲得的加權(quán)系數(shù)，來(lái)改變差分圖像中的像素值。顯示條件包括表示像素值范圍的中值的設(shè)置值和表示相對(duì)于中值的像素值范圍的寬度的設(shè)置值。

一般而言，基于被設(shè)置為ct圖像的顯示條件的窗位(wl)和窗寬(ww)來(lái)確定由從黑色到白色的灰度(色調(diào))表達(dá)的畫(huà)面上的像素值的范圍。窗位(wl)是表示要由灰度表達(dá)的像素值范圍的中值的設(shè)置值，并且窗寬(ww)是表示要由灰度表達(dá)的像素值范圍的寬度的設(shè)置值。即，在畫(huà)面上，由黑色來(lái)表達(dá)(wl-ww/2)或更小的像素值，并且由白色來(lái)表達(dá)(wl+ww/2)或更大的像素值。即，由于落在由窗位(wl)和窗寬(ww)指定的像素值范圍外部的像素值被修剪，因此即使原始圖像中的像素值不同，在畫(huà)面上它們也由相同的黑色或白色來(lái)表達(dá)。

通過(guò)使用這一點(diǎn)，像素值改變單元53使用基于表示像素值范圍的中值的設(shè)置值和表示像素值范圍的寬度的設(shè)置值所獲得的加權(quán)系數(shù)，來(lái)進(jìn)行改變差分圖像中的像素值的處理。如果第一圖像i1或第二圖像i2'中的像素值落在[wl-ww/2，wl+ww/2]的范圍內(nèi)，則將加權(quán)系數(shù)w設(shè)置為1；否則，將加權(quán)系數(shù)w設(shè)置為0。因此，能夠僅提取用戶(hù)關(guān)注的像素值的范圍內(nèi)的差分。注意，如果窗位(wl)和窗寬(ww)的設(shè)置在第一圖像i1與第二圖像i2'之間不同，則像素值改變單元53能夠使用充當(dāng)可變形圖像配準(zhǔn)中的基準(zhǔn)的、第一圖像i1的設(shè)置值。注意，像素值改變單元53也能夠使用用于第二圖像i2'的窗位(wl)和窗寬(ww)的設(shè)置值。作為選擇，像素值改變單元53能夠使用第一圖像i1的關(guān)注的像素值范圍和第二圖像i2'的關(guān)注的像素值范圍之間的交疊部分的像素值范圍。

<第二實(shí)施例>(提取關(guān)注區(qū)域外部的像素，并且將其用來(lái)改變差分結(jié)果中的像素值。)

在第一實(shí)施例中，像素值改變單元使用關(guān)注區(qū)域中的像素值的分布、提取關(guān)注區(qū)域中的像素的結(jié)果等，來(lái)改變差分結(jié)果中的像素值。與此相對(duì)，可以使用關(guān)注區(qū)域外部的像素值的分布和提取結(jié)果來(lái)改變差分結(jié)果中的像素值。

本實(shí)施例將說(shuō)明例如如下的情況：如果將骨設(shè)置為關(guān)注區(qū)域，則獲得提取或增強(qiáng)關(guān)注區(qū)域外部的諸如心臟或肝臟等的區(qū)域的信息，并且基于該信息改變差分結(jié)果中的像素值。

除了向像素值改變單元53添加功能以外，根據(jù)第二實(shí)施例的圖像處理裝置的布置與根據(jù)第一實(shí)施例的布置相同。在第二實(shí)施例中，如圖7中所示，在獲得用戶(hù)關(guān)注的區(qū)域的像素值信息之后，像素值改變單元53獲得如下信息，在該信息中，從輸入圖像數(shù)據(jù)組增強(qiáng)或提取用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域，并且基于該信息改變差分圖像中的像素值。

將參照?qǐng)D7至圖10以及圖11a至圖11d來(lái)描述根據(jù)第二實(shí)施例的圖像處理裝置10的處理過(guò)程。

圖7是例示從圖像處理裝置10中的數(shù)據(jù)獲得處理開(kāi)始的，并且顯示改變像素值的差分圖像的處理的示例的流程圖。在該流程圖中的步驟當(dāng)中，在步驟s1010至s1050以及s1070中，進(jìn)行與圖2中所示的根據(jù)第一實(shí)施例的步驟s101至s105以及s107中的處理相同的處理。即，步驟s1055和s1060中的處理與第一實(shí)施例不同。下面將僅描述添加的處理和與第一實(shí)施例的不同之處。

(步驟s1055：提取關(guān)注區(qū)域外部的區(qū)域)

在步驟s1055中，像素值改變單元53從參照?qǐng)D像和變形后的變形對(duì)象圖像二者提取用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域。例如，如果關(guān)注區(qū)域是骨，則諸如心臟和肝臟等的器官區(qū)域是關(guān)注區(qū)域外部的區(qū)域。使用像素值信息的特性，通過(guò)例如圖8中所示的處理過(guò)程，來(lái)提取關(guān)注區(qū)域外部的這些區(qū)域。

如圖4中所示，當(dāng)與骨結(jié)構(gòu)比較時(shí)，肝臟的器官結(jié)構(gòu)具有如下的特性：存在具有相似像素值的像素的集合以形成塊(mass)。相反，對(duì)于骨結(jié)構(gòu)，各個(gè)骨通常具有小、長(zhǎng)和窄的結(jié)構(gòu)，并且骨的表面(皮質(zhì)骨)和內(nèi)側(cè)(松質(zhì)骨)的像素值變化很大。因此，能夠通過(guò)增強(qiáng)由具有相似像素值的像素組形成的塊區(qū)域，并且通過(guò)諸如閾值處理等的已知提取方法從圖像中提取該區(qū)域，來(lái)提取除了骨區(qū)域以外的區(qū)域。

從在ct圖像中將骨區(qū)域和除了骨區(qū)域以外的區(qū)域分開(kāi)的觀點(diǎn)，將另外說(shuō)明基于像素值的連續(xù)性增強(qiáng)塊區(qū)域的特征量的效果。在ct圖像上，骨區(qū)域具有約150[h.u.]或更大的高值。諸如心臟和肝臟等的器官區(qū)域具有約60[h.u.]或更大的像素值，但是這些像素值可能通過(guò)檢查方法(主要通過(guò)使用造影劑)而變高。因此，依據(jù)造影攝像條件，尤其是諸如心臟和肝臟等的器官區(qū)域具有與骨區(qū)域中的像素值的分布交疊的像素值的分布。因此，在一些情況下，諸如針對(duì)像素值自身的閾值處理等的區(qū)域提取方法，不能應(yīng)對(duì)在各種造影攝像條件下的區(qū)域提取。另一方面，如果計(jì)算基于像素值的連續(xù)性的特征量，則即使造影攝像條件不同，也能夠獲得恒定的計(jì)算值，而與造影攝像條無(wú)關(guān)件，只要作為提取對(duì)象的器官區(qū)域被均勻染色即可。因此，通過(guò)在肝臟或心臟的提取中使用用于增強(qiáng)塊區(qū)域而不是像素值的特征量，能夠期望針對(duì)造影攝像條件的差異獲得穩(wěn)定的區(qū)域提取結(jié)果。

在圖8中所示的處理過(guò)程中，在步驟s201中，獲得被檢體的圖像。在步驟s202中，針對(duì)圖像進(jìn)行平滑處理，從而降低圖像中的噪聲。注意，可以跳過(guò)步驟s202中的用于降低噪聲目的的處理。之后，在步驟s203中，獲得用于評(píng)價(jià)像素值之間的相似度的參數(shù)(閾值)。能夠使用參數(shù)(閾值)來(lái)計(jì)算代表連續(xù)性的特征量。更具體地，可以使用預(yù)定參數(shù)，或者可以由用戶(hù)經(jīng)由操作單元35輸入?yún)?shù)。作為選擇，可以根據(jù)圖像中的像素值的方差自動(dòng)確定參數(shù)。如果以這種方式自動(dòng)確定參數(shù)，則期望隨著方差越大而將參數(shù)(閾值)的值設(shè)置得越大。在步驟s204中，計(jì)算代表像素值的連續(xù)性的特征量，并且增強(qiáng)圖像中包括的塊區(qū)域。像素值改變單元53針對(duì)圖像中的關(guān)注像素，設(shè)置通過(guò)關(guān)注像素的多個(gè)預(yù)定路徑，基于路徑上的鄰近像素值之間的相似度，計(jì)算各個(gè)路徑中的代表各個(gè)路徑上的像素值的連續(xù)性的評(píng)價(jià)值，并且基于針對(duì)各個(gè)路徑獲得的評(píng)價(jià)值獲得關(guān)注像素的特征量(特征量的獲得)。像素值改變單元53還基于所獲得的特征量來(lái)計(jì)算關(guān)注像素處于塊區(qū)域中的似然度。在步驟s205中，像素值改變單元53用作用于從圖像中提取區(qū)域的提取單元，并且使用諸如閾值處理或圖形切割分段等的已知提取方法來(lái)提取作為除了骨區(qū)域以外的區(qū)域的塊區(qū)域。

作為在步驟s204中增強(qiáng)塊區(qū)域的方法，例如，考慮如下的方法：當(dāng)注意圖像中的給定像素時(shí)，計(jì)算在穿過(guò)給定像素的預(yù)定路徑上連續(xù)存在的相似像素的數(shù)量。在該示例中，預(yù)定路徑的數(shù)量是一個(gè)或更多個(gè)，但是期望使用多個(gè)路徑來(lái)增強(qiáng)塊區(qū)域。尤其是，期望至少針對(duì)圖像的各個(gè)軸向方向設(shè)置路徑。即，期望當(dāng)圖像是三維時(shí)，至少針對(duì)三個(gè)軸向方向中的各個(gè)設(shè)置路徑，并且當(dāng)圖像是二維時(shí)，至少針對(duì)兩個(gè)軸向方向中的各個(gè)設(shè)置路徑。

注意，為了計(jì)算關(guān)于像素值的連續(xù)性的特征量，可以預(yù)先限制被設(shè)置為計(jì)算對(duì)象的像素(關(guān)注像素)。更具體地，考慮如下的方法：為像素值提供閾值，并且針對(duì)具有等于或大于閾值的像素值(或等于或小于閾值的像素值、或小于閾值的像素值)的像素計(jì)算特征量?？紤]如下的情況：如果ct圖像中的骨被設(shè)置為關(guān)注區(qū)域，則提取或增強(qiáng)關(guān)注區(qū)域外部的諸如心臟和肝臟等的區(qū)域。在根據(jù)本實(shí)施例的示例中，不需要針對(duì)具有未由器官區(qū)域中的像素保持的像素值(例如，-100[h.u.]或更小)的像素進(jìn)行以下的計(jì)算。通過(guò)跳過(guò)計(jì)算，能夠加速以下的特征量計(jì)算處理。尤其是，將在步驟s1050中獲得的并且用戶(hù)關(guān)注的像素值的范圍中的像素設(shè)置為計(jì)算對(duì)象(關(guān)注像素)是有效的。

將參照?qǐng)D9至圖10以及圖11a至圖11d來(lái)描述增強(qiáng)塊區(qū)域的處理的示例。

將描述在圖9中所示的情況下計(jì)算濃度值的連續(xù)性的方法。圖9示出了由粗線圍繞的像素的集合代表預(yù)定路徑，并且關(guān)注像素是x坐標(biāo)和y坐標(biāo)(2，3)處的像素的情況。注意，在圖9中所示的各個(gè)像素中描述的數(shù)值代表像素的像素值。在這種情況下，將在下面描述如下的方法：計(jì)算在通過(guò)關(guān)注像素的預(yù)定路徑上連續(xù)存在的相似像素的數(shù)量。

如圖10中所示，當(dāng)計(jì)算特征量時(shí)，以關(guān)注像素(2，3)開(kāi)始計(jì)算。首先，將關(guān)注像素(2，3)的像素值與鄰近像素(3，3)的像素值進(jìn)行比較。如果像素值之間的差的絕對(duì)值小于在步驟s203中獲得的參數(shù)(閾值)，則確定像素值是連續(xù)的，并且計(jì)算前進(jìn)到下一步驟。在圖10的示例中，作為第一計(jì)算中的對(duì)象的像素(2，3)和(3，3)的像素值為100和110，并且像素值之間的差的絕對(duì)值為10。如果在步驟s203中獲得的閾值為20，則像素值的比較結(jié)果小于閾值，因此確定像素(2，3)和(3，3)具有連續(xù)性。在這種情況下，在該階段，將作為像素(2，3)和(3，3)之間的距離的、一個(gè)像素的寬度的值，臨時(shí)存儲(chǔ)為連續(xù)性的特征量(評(píng)價(jià)值)。之后，只要像素的連續(xù)性繼續(xù)，則就滑動(dòng)作為計(jì)算對(duì)象的像素對(duì)，并且重復(fù)執(zhí)行計(jì)算。作為實(shí)際示例，將描述在針對(duì)像素對(duì)(2，3)和(3，3)的計(jì)算中確定像素具有連續(xù)性之后的下一計(jì)算步驟。在這種情況下的下一計(jì)算步驟中，滑動(dòng)像素對(duì)以將像素(3，3)和像素(4，3)設(shè)置為對(duì)象，并且以與上述方式相同的方式來(lái)比較它們的像素值。在第二計(jì)算中，作為計(jì)算對(duì)象的像素(3，3)和(4，3)的像素值都為110，并且像素值之間的差的絕對(duì)值為0。因此，由于絕對(duì)值小于作為在步驟s203中獲得的閾值的20，因此確定像素(3，3)和(4，3)具有連續(xù)性。然后，將一個(gè)像素的寬度與已經(jīng)記錄的連續(xù)性的特征量相加，從而將連續(xù)性的特征量的值更新為兩個(gè)像素的寬度。重復(fù)進(jìn)行這種計(jì)算，并且繼續(xù)計(jì)算，直到像素值之間的差的絕對(duì)值等于或大于像素值之間的比較時(shí)的閾值。在圖10的情況下，在第四計(jì)算中作為計(jì)算對(duì)象的像素的像素值為120和200，像素值之間的差的絕對(duì)值(＝80)大于閾值(＝20)，因此此時(shí)停止計(jì)算。與三個(gè)像素的寬度相對(duì)應(yīng)的值被存儲(chǔ)在關(guān)注像素中作為像素值的連續(xù)性的特征量。注意，連續(xù)性的寬度的單位可以是“像素”或諸如“mm”等的實(shí)際尺寸。此外，圖10示出了在x方向的正側(cè)搜索連續(xù)性的示例。然而，可以在負(fù)側(cè)或在兩側(cè)上搜索連續(xù)性。通過(guò)針對(duì)圖像中的所有像素進(jìn)行上述計(jì)算，能夠針對(duì)各個(gè)像素計(jì)算代表像素值的連續(xù)性的特征量。

注意，使用鄰近像素之間的差的絕對(duì)值來(lái)確定像素值的連續(xù)性。然而，可以使用其他指數(shù)來(lái)確定連續(xù)性。例如，可以依據(jù)鄰近像素的像素值之間的比是否等于或小于閾值來(lái)確定連續(xù)性。作為選擇，可以基于預(yù)定路徑中包括的多個(gè)像素的像素值來(lái)確定連續(xù)性。例如，當(dāng)確定圖9中的從像素(2，3)至像素(5，3)的連續(xù)性時(shí)，可以使用像素(2，3)、(3，3)、(4，3)和(5，3)的像素值的方差。在這種情況下，如果像素值的方差的值小于給定閾值，則能夠確定像素具有連續(xù)性。

此外，作為另一連續(xù)性確定條件，可以考慮如下的條件：當(dāng)?shù)竭_(dá)具有等于或大于給定閾值的像素值(或等于或小于給定閾值的像素值、或小于給定閾值的像素值)的像素時(shí)，停止連續(xù)性的計(jì)算。尤其是，如果作為計(jì)算對(duì)象的像素的像素值達(dá)到在步驟s1050中獲得的、用戶(hù)關(guān)注的像素值的范圍外部的值，則可以停止計(jì)算。不需要單獨(dú)地使用這些連續(xù)性確定條件中的各個(gè)，并且可以使用多個(gè)條件的組合。

用來(lái)計(jì)算代表像素值的連續(xù)性的特征量的預(yù)定路徑可以是三維空間中的任意路徑，只要該路徑通過(guò)關(guān)注像素即可。此外，如果使用多個(gè)預(yù)定路徑，則可以將針對(duì)各個(gè)預(yù)定路徑計(jì)算的特征量設(shè)置為多值向量數(shù)據(jù)，并且保持為關(guān)注像素的特征量。作為選擇，可以通過(guò)計(jì)算已使用多個(gè)預(yù)定路徑單獨(dú)計(jì)算的連續(xù)性的特征量的和來(lái)獲得一個(gè)特征量的值，并且將其設(shè)置為關(guān)注像素的特征量。預(yù)定路徑的代表性示例是圖11a至圖11d中所示的示例。由于空間限制，圖11a至圖11d示出了如下的示例：將二維平面上的、包括關(guān)注像素的8個(gè)鄰近像素的正方向和負(fù)方向的四個(gè)方向上的路徑設(shè)置為預(yù)定路徑。在本實(shí)施例中，能夠使用如下的方法：在三維空間中擴(kuò)展與該方法相同的方法，并且將包括26個(gè)鄰近像素的正方向和負(fù)方向的13個(gè)方向設(shè)置為預(yù)定路徑。注意，可以從關(guān)注像素到圖像的邊緣設(shè)置預(yù)定路徑。如果圖像中的對(duì)象的身體區(qū)域是已知的，則期望僅在身體區(qū)域中設(shè)置預(yù)定路徑。作為選擇，可以將預(yù)定路徑的長(zhǎng)度限制為比預(yù)定長(zhǎng)度短的長(zhǎng)度，并且可以不進(jìn)行針對(duì)等于或長(zhǎng)于預(yù)定長(zhǎng)度的長(zhǎng)度的計(jì)算。

當(dāng)像素值沿著預(yù)定路徑均勻地存在時(shí)，代表像素值的連續(xù)性的特征量的輸出往往是大的。因此，如果存在由具有相似像素值的像素組形成的塊區(qū)域(例如肝臟或心臟)，則特征量的輸出值在多個(gè)路徑中的各個(gè)中變大。相反，對(duì)于具有諸如肋等的窄形狀的區(qū)域，輸出值僅在沿著形狀的路徑中變大，并且在剩余路徑的各個(gè)中變小。通過(guò)使用這一點(diǎn)，使用多個(gè)預(yù)定路徑針對(duì)各個(gè)路徑計(jì)算代表像素值的連續(xù)性的特征量，并且組合地使用結(jié)果，從而使得能夠增強(qiáng)諸如肝臟等的塊區(qū)域(除了骨區(qū)域以外的區(qū)域)。作為將針對(duì)多個(gè)路徑的特征量的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行組合的方法，可以有獲得平均值、中值、最大值、最小值、最小值與最大值之間的差或比、或方差值的方法。

注意，基于多個(gè)路徑的特征量計(jì)算關(guān)注像素處于要提取的區(qū)域中的似然度的方法(增強(qiáng)塊區(qū)域的方法)不限于上述方法，并且可以使用諸如機(jī)器學(xué)習(xí)等的技術(shù)來(lái)形成。例如，在已經(jīng)定義了要提取的區(qū)域的學(xué)習(xí)情況下，通過(guò)學(xué)習(xí)來(lái)創(chuàng)建用于計(jì)算針對(duì)各個(gè)路徑的特征量并基于特征量確定關(guān)注像素是否處于要提取的區(qū)域中的鑒別器。此時(shí)，可以將特征量轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)不變特征量，并且可以基于轉(zhuǎn)換后的值進(jìn)行學(xué)習(xí)。然后，可以使用所創(chuàng)建的鑒別器來(lái)提取圖像的區(qū)域。注意，用于將特征量轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)不變特征量的計(jì)算方法的示例是如下的方法：將特征量最大的所有路徑中的一個(gè)設(shè)置為x軸方向，并且將與該路徑正交的路徑當(dāng)中的、特征量最大的路徑設(shè)置為y軸方向。

在步驟s205中，通過(guò)諸如閾值處理或圖形切割分段等的已知提取方法來(lái)提取在步驟s204中增強(qiáng)的塊區(qū)域(除了骨區(qū)域以外的區(qū)域)。注意，在該提取處理中，在各個(gè)像素中，除了用于增強(qiáng)塊區(qū)域的特征量以外，還可以組合地使用像素值自身或其他特征量。

利用上述處理，在圖像中的各個(gè)像素中，使用通過(guò)像素的多個(gè)預(yù)定路徑，基于各個(gè)路徑上的鄰近像素值之間的相似度，來(lái)計(jì)算代表像素值的連續(xù)性的特征量，并且基于特征量而提取區(qū)域，從而使得能夠提取包括與骨區(qū)域中的像素值接近的像素值的、除了骨區(qū)域以外的塊區(qū)域。即，通過(guò)使用各自代表連續(xù)性的特征量的上述方法，能夠解決骨的像素值接近經(jīng)歷了造影攝像的器官的像素值，并且因此難以基于骨與器官之間的像素值進(jìn)行辨別的問(wèn)題。

(步驟s1060：改變差分圖像中的像素值)

在步驟s1060中，像素值改變單元53能夠?qū)υ诓襟Es1055中提取的區(qū)域賦予概率0，并且對(duì)所提取的區(qū)域外部的區(qū)域賦予概率1，從而使用概率作為加權(quán)系數(shù)w。作為選擇，除了根據(jù)第一實(shí)施例的加權(quán)系數(shù)w以外，還可以使用關(guān)注區(qū)域外部的像素的提取結(jié)果作為第二加權(quán)系數(shù)w2。即，像素值改變單元53能夠通過(guò)使用差分圖像ts中的像素p的差分值ts(p)、加權(quán)系數(shù)w(p)和第二加權(quán)系數(shù)w2(p)計(jì)算ts(p)×w(p)×w2(p)，來(lái)使用多個(gè)加權(quán)系數(shù)改變差分圖像中的像素值。多個(gè)加權(quán)系數(shù)的組合可以是如同ts(p)×(w(p)+w2(p))的線性組合。

注意，上面已經(jīng)描述了提取關(guān)注區(qū)域外部的像素的情況。然而，可以根據(jù)代表像素值的連續(xù)性的特征量的值獲得加權(quán)系數(shù)w2。在將骨區(qū)域設(shè)置為關(guān)注區(qū)域的本實(shí)施例中，優(yōu)選地進(jìn)行設(shè)置，使得隨著特征量的值越大，則差分圖像中的像素值所乘的加權(quán)系數(shù)變得越小(接近0)，并且隨著特征量的值越小，則加權(quán)系數(shù)變得越大(接近1)。注意，在這種情況下，可以跳過(guò)步驟s205中的區(qū)域提取處理。通過(guò)以這種方式設(shè)置加權(quán)系數(shù)，能夠預(yù)期具有如下的效果：在注意骨的差分值時(shí)，相對(duì)地減小關(guān)注區(qū)域外部的諸如心臟或肝臟等的塊區(qū)域中的差分值。

在根據(jù)本實(shí)施例的圖像處理技術(shù)中，能夠基于關(guān)于用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域的信息來(lái)調(diào)整差分圖像上的像素值的權(quán)重。該處理能夠抑制用戶(hù)不關(guān)注的區(qū)域的部位上的改變的描繪，從而提高用戶(hù)關(guān)注的部位上的改變的可見(jiàn)性。

注意，根據(jù)上述實(shí)施例的步驟s1055中描述的塊區(qū)域的特征量計(jì)算方法，能夠用于除了提高差分圖像上的關(guān)注區(qū)域的可見(jiàn)性以外的目的。例如，為了提取/分析醫(yī)學(xué)圖像的諸如心臟或肝臟等的器官區(qū)域的另一目的，能夠使用代表作為器官區(qū)域的似然度的特征量。

其他實(shí)施例

還可以通過(guò)讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)介質(zhì)(也可更完整地稱(chēng)為“非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)”)上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(例如，一個(gè)或更多個(gè)程序)以執(zhí)行上述實(shí)施例中的一個(gè)或更多個(gè)的功能、并且/或者包括用于執(zhí)行上述實(shí)施例中的一個(gè)或更多個(gè)的功能的一個(gè)或更多個(gè)電路(例如，專(zhuān)用集成電路(asic))的系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)，來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例，并且，可以利用通過(guò)由系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)例如讀出并執(zhí)行來(lái)自存儲(chǔ)介質(zhì)的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令以執(zhí)行上述實(shí)施例中的一個(gè)或更多個(gè)的功能、并且/或者控制一個(gè)或更多個(gè)電路以執(zhí)行上述實(shí)施例中的一個(gè)或更多個(gè)的功能的方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例。計(jì)算機(jī)可以包括一個(gè)或更多個(gè)處理器(例如，中央處理單元(cpu)、微處理單元(mpu))，并且可以包括分開(kāi)的計(jì)算機(jī)或分開(kāi)的處理器的網(wǎng)絡(luò)，以讀出并執(zhí)行計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可以例如從網(wǎng)絡(luò)或存儲(chǔ)介質(zhì)被提供給計(jì)算機(jī)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括例如硬盤(pán)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、分布式計(jì)算系統(tǒng)的存儲(chǔ)器、光盤(pán)(諸如壓縮光盤(pán)(cd)、數(shù)字通用光盤(pán)(dvd)或藍(lán)光光盤(pán)(bd)^tm)、閃存裝置以及存儲(chǔ)卡等中的一個(gè)或更多個(gè)。

本發(fā)明的實(shí)施例還可以通過(guò)如下的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，即，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者各種存儲(chǔ)介質(zhì)將執(zhí)行上述實(shí)施例的功能的軟件(程序)提供給系統(tǒng)或裝置，該系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)或是中央處理單元(cpu)、微處理單元(mpu)讀出并執(zhí)行程序的方法。

雖然參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開(kāi)的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)對(duì)所附權(quán)利要求的范圍給予最寬的解釋?zhuān)允蛊浜w所有這些變型例以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。