インテグラル処理 病院でのX線撮影をスピーディーに

開発の背景

クリニックもデジタル化の時代

現在、X線撮影の主流はフィルムからデジタルへと移行し、大規模病院のみならず、「町医者」といわれるクリニック(診療所)でも、X線撮影した画像はモニターで見る時代になっています。

大病院でのX線撮影はレントゲン室(X線室)にいる専門の技師が行ってくれますが、クリニックでは往々にして一人の医師が撮影も診断も行わなければなりません。そのため、なるべく簡単な操作でスピーディーに撮影できるシステムが望まれていました。

課題

  • ・X線撮影のシステム操作から、煩雑な手順を省略する

コニカミノルタの技術

インテグラル処理

X線撮影画像がデジタル化され、モニターによって診断が行われるようになると、画面に表示される画像の明るさやコントラストなどを変化させて診断しやすくすることができるようになりました。この画像処理は、システム上で自動化されましたが、胸部、胃部、足部などといった撮影部位やその条件によって処理方法が異なるために、X線撮影では予めシステムに「撮影部位情報の入力」が必要でした。

コニカミノルタは、撮影部位ごとに専用アルゴリズムを用いる処理とは異なり、全ての部位を同一アルゴリズムで処理する画像処理技術「インテグラル処理」を新たに開発しました。これにより、「撮影部位情報の入力」をしなくても、自動部位判別とパラメータ学習機能の組合せによって画像処理された最適診断画像がモニター上に自動表示され、操作がシンプルになりました。

成果

  • ・自動部位判別により「撮影部位情報の入力」が不要

技術ポイント

診断画像のノウハウ

「インテグラル処理」では、まず入力画像に対し、凹領域抽出フィルタ処理を施して骨領域を抽出、次に抽出された骨領域から重み付き骨部ヒストグラムを作成して評価関数により階調処理の条件となるS値を決定します。この処理ではアルゴリズム中に現れる“判断”を連続的な指標である“確信度”に置き換えることで、人間の感性に近い“あいまい性”を取り入れています。これによって判断ミスに起因する画像処理の失敗を防いでいます。また、パラメータ自動学習機能をカスタマイズ機能に組み合わせることで、最適な診断画像の表示環境を実現しています。

これらの画像処理アルゴリズムの設計には、診断医がどのような画像なら見やすいのかというレントゲンフィルムからの80年に及ぶ診断画像に関する知識と、デジタル診断画像での豊富な実績から培われた画像処理のノウハウが結集されています。

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