图像处理装置、图像处理方法和图像处理程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及从通过对活体的管腔内进行摄像而得到的图像中判别异常区域的图像处理装置、图像处理方法和图像处理程序。
【背景技术】
[0002]作为针对通过内窥镜或胶囊型内窥镜等医用观察装置对活体的管腔内进行摄像而得到的图像(以下称为管腔内图像或简称为图像)进行的图像处理，在专利文献I中示出了从管腔内图像中检测病变区域的技术。更详细地，在专利文献I中，将管腔内图像内的各像素的像素值映射在基于颜色特征量的特征空间内，在该特征空间内进行聚类，之后根据各聚类的大小或重心坐标等的信息确定正常粘膜聚类或异常区域聚类，检测出属于异常区域聚类的像素区域作为异常观察区域。
[0003]并且，在专利文献2中公开了判别发热、出血点等的异常区域和正常的透见血管的技术。更详细地，在专利文献2中，对作为异常区域检测出的区域进行标示，根据各标签的形状信息判别是否是透见血管。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2005-192880号公报
[0007]专利文献2:日本专利4434705号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]然而，在专利文献I公开的技术中，难以在特征空间中高精度地判别具有与发热、出血点等的异常区域类似的颜色特征量的正常的透见血管。并且，在专利文献2公开的技术中，难以对红肿、出血点与由于绒毛等的影响而中断并成为点状的正常的透见血管进行判别。
[0010]本发明是鉴于上述情况而完成的，本发明的目的是提供一种可以高精度地判别具有与红肿、出血点等的异常区域类似的颜色特征量的正常的透见血管的图像处理装置、图像处理方法和图像处理程序。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]为了解决上述的课题，达到目的，本发明的图像处理装置处理通过对活体进行摄像而取得的图像，其特征在于，具有:血管候选区域提取单元，其从图像内提取多个血管候选区域；同一血管候选区域提取单元，其提取所述多个血管候选区域中、被估计为在合并的情况下成为线形状的血管候选区域组作为同一血管候选区域；评价值计算单元，其针对所述同一血管候选区域，计算用于评价同一血管似然性的I种以上的评价值；以及血管区域判别单元，其根据所述评价值，判别所述同一血管候选区域是否形成同一血管区域。
[0013]本发明的图像处理方法是由处理通过对活体进行摄像而取得的图像的图像处理装置执行的图像处理方法，其特征在于，包括:血管候选区域提取步骤，从图像内提取多个血管候选区域；同一血管候选区域提取步骤，提取所述多个血管候选区域中、被估计为在合并的情况下成为线形状的血管候选区域组作为同一血管候选区域；评价值计算步骤，针对所述同一血管候选区域，计算用于评价同一血管似然性的I种以上的评价值；以及血管区域判别步骤，根据所述评价值，判别所述同一血管候选区域是否形成同一血管区域。
[0014]本发明的图像处理程序的特征在于，其使用于处理通过对活体进行摄像而取得的图像的图像处理装置执行以下步骤:血管候选区域提取步骤，从图像内提取多个血管候选区域；同一血管候选区域提取步骤，提取所述多个血管候选区域中、被估计为在合并的情况下成为线形状的血管候选区域组作为同一血管候选区域；评价值计算步骤，针对所述同一血管候选区域，计算用于评价同一血管似然性的I种以上的评价值；以及血管区域判别步骤，根据所述评价值，判别所述同一血管候选区域是否形成同一血管区域。
[0015]发明的效果
[0016]根据本发明，从自图像内提取出的血管候选区域中进一步提取被估计为在合并的情况下成为线形状的血管候选区域组作为同一血管候选区域，并根据评价该同一血管候选区域的同一血管似然性的评价值，判别同一血管候选区域是否形成同一血管区域，因而可以高精度地判别具有与红肿、出血点等的异常区域类似的颜色特征量的正常的透见血管。
【附图说明】
[0017]图1是示出本发明第I实施方式的图像处理装置的结构的框图。
[0018]图2是示出图1所示的图像处理装置的动作的流程图。
[0019]图3是示出图1所示的血管候选区域提取部执行的详细处理的流程图。
[0020]图4是示出图1所示的同一血管候选区域提取部执行的详细处理的流程图。
[0021]图5是用于说明图1所示的同一血管候选区域提取部执行的处理的示意图。
[0022]图6是用于说明图1所示的同一血管候选区域提取部执行的处理的示意图。
[0023]图7是用于说明评价同一血管似然性的评价值的计算方法的示意图。
[0024]图8是用于说明评价同一血管似然性的评价值的计算方法的示意图。
[0025]图9是用于说明评价同一血管似然性的评价值的计算方法的示意图。
[0026]图10是示出本发明第2实施方式的图像处理装置的结构的框图。
[0027]图11是示出图10所示的图像处理装置的动作的流程图。
[0028]图12是示出图10所示的同一血管候选区域提取部执行的详细处理的流程图。
[0029]图13是用于说明图10所示的同一血管候选区域提取部执行的处理的示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面，参照附图对本发明实施方式的图像处理装置、图像处理方法和图像处理程序进行说明。另外，本发明不受这些实施方式限定。并且，在各附图的记载中，对相同部分标注相同标号示出。
[0031](第I实施方式)
[0032]图1是示出本发明第I实施方式的图像处理装置的框图。本第I实施方式的图像处理装置I是通过对红肿、出血点等的异常与正常的透见血管进行判别，从而进行检测红月中、出血点等的异常区域的图像处理的装置。另外，在以下的说明中，将通过使用内窥镜或胶囊型内窥镜对作为被检体的活体的管腔内进行摄像而得到的管腔内图像(以下简称为图像)作为处理对象，然而也可以将通过除了内窥镜或胶囊型内窥镜以外的观察装置所取得的图像作为处理对象。并且，通过内窥镜等所取得的管腔内图像通常是在各像素位置处具有与R(红)、G(绿)、B(蓝)的波长成分对应的像素电平(像素值)的彩色图像。
[0033]如图1所示，图像处理装置I具有:控制部10，其对该图像处理装置I整体的动作进行控制；图像取得部20，其取得与通过内窥镜进行摄像而得到的窄带图像对应的图像数据；输入部30，其通过来自外部的操作产生输入信号；显示部40，其进行各种显示；记录部50，其存储由图像取得部20取得的图像数据和各种程序；以及运算部100，其对图像数据执行规定的图像处理。
[0034]控制部10由CPU等硬件实现，通过读入记录部50中记录的各种程序，从而根据从图像取得部20输入的图像数据和从输入部30输入的操作信号等，进行针对构成图像处理装置I的各部的指示和数据的转发等，统一控制图像处理装置I整体的动作。
[0035]图像取得部20是根据包含内窥镜的系统的方式适当构成的。例如，在与胶囊型内窥镜之间的图像数据的交换中使用移动型记录介质的情况下，图像取得部20由以拆装自如的方式安装该记录介质并读出所记录的图像的图像数据的读取装置构成。并且，在设置了预先保存由内窥镜进行摄像而得到的图像的图像数据的服务器的情况下，图像取得部20由与服务器连接的通信装置等构成，与服务器进行数据通信而取得图像数据。或者，图像取得部20也可以利用从内窥镜经由缆线输入图像信号的接口装置等构成。
[0036]输入部30例如由键盘和鼠标、触摸面板、各种开关等输入器件实现，并且将根据外部对于这些输入器件的操作而产生的输入信号输出到控制部1。
[0037]显示部40由IXD或EL显示器等显示装置实现，在控制部10的控制下，显示包括管腔内图像在内的各种画面。
[0038]记录部50由可更新记录的闪存等的ROM或RAM等各种IC存储器、内置或通过数据通信端子连接的硬盘、或者CD-ROM等信息记录装置及其读取装置等实现。记录部50除了存储由图像取得部20取得的图像数据之外，还存储用于使图像处理装置I进行动作并使图像处理装置I执行各种功能的程序、在该程序的执行中使用的数据等。具体地，记录部50存储使该图像处理装置I执行从通过内窥镜取得的管腔内图像中将红肿、出血点等的异常区域与正常的透见血管区别开而检测出来的图像处理的图像处理程序51等。
[0039]运算部100由CPU等硬件实现，通过读入图像处理程序51，进行从管腔内图像中将红肿、出血点等的异常区域与正常的透见血管区别开而检测出来的图像处理。
[0040]接着，对运算部100的结构进行说明。如图1所示，运算部100具有:血管候选区域提取部110，其从图像内提取多个血管候选区域；同一血管候选区域提取部120，其从多个血管候选区域内提取被视为形成同一血管区域的血管候选区域组