專利名稱：圖像處理裝置以及圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)所拍攝的一系列消化道內(nèi)圖像進(jìn)行
處理的圖像處理裝置以及圖像處理方法。
背景技術(shù)：
近些年來(lái)，為進(jìn)行消化道內(nèi)的檢查，開(kāi)發(fā)出了膠囊內(nèi)窺鏡等可拍攝一系列消化道 內(nèi)圖像的消化道內(nèi)通過(guò)型攝像機(jī)。膠囊內(nèi)窺鏡從口中被吞咽之后，通過(guò)蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)等在消化 道內(nèi)進(jìn)行輸送，同時(shí)以既定的攝像速率依次拍攝圖像并向體外接收機(jī)發(fā)送，最終被排出體 外。所拍攝的一系列消化道內(nèi)圖像的張數(shù)大概可以通過(guò)攝像速率(約2 4frame/sec) X 膠囊內(nèi)窺鏡的體內(nèi)停留時(shí)間(約8hours = 8X60X60sec)來(lái)表示，該張數(shù)為數(shù)萬(wàn)張以上。 醫(yī)生為通過(guò)診斷用工作站等確認(rèn)這些記錄在體外接收機(jī)中的大量圖像而需要耗費(fèi)很多時(shí) 間。因此，極希望出現(xiàn)一種用于提高醫(yī)生對(duì)圖像的確認(rèn)作業(yè)效率的技術(shù)。
例如在日本特開(kāi)2006-122502號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種這樣的方法為了從膠囊內(nèi)窺 鏡所拍攝的大量消化道內(nèi)圖像中去除幾乎沒(méi)有顯現(xiàn)出粘膜的無(wú)需觀察的圖像等，判斷圖像 內(nèi)的粘膜區(qū)域和顯現(xiàn)出排泄物等內(nèi)容物的區(qū)域。具體而言，將圖像內(nèi)的各像素映射在基于 該顏色信息的特征空間(arctan(g/r)，arctan(b/r)等)上。而且，通過(guò)比較預(yù)先求得的屬 于粘膜區(qū)域和內(nèi)容物區(qū)域中的像素(教師數(shù)據(jù))在特征空間內(nèi)的分布范圍，判定圖像內(nèi)的 各像素是屬于哪個(gè)區(qū)域范圍的像素，進(jìn)而判斷粘膜區(qū)域等。 在日本特開(kāi)2006-122502號(hào)公報(bào)之中，使用事先準(zhǔn)備好的教師數(shù)據(jù)的顏色信息來(lái) 判斷粘膜區(qū)域。然而，如消化道內(nèi)圖像那樣，在攝像對(duì)象為活體的情況下，由于被檢者的個(gè) 體差異會(huì)導(dǎo)致對(duì)象的顏色信息發(fā)生較大變動(dòng)。例如粘膜和內(nèi)容物的顏色分別取決于血液和 膽汁的吸光特性，粘膜相比內(nèi)容物呈紅色系的顏色，內(nèi)容物相比粘膜為黃色系的顏色，而對(duì) 根據(jù)被檢者不同，用于判斷兩者的界線具有較大不同。另外，當(dāng)攝像機(jī)存在制造上的偏差等 時(shí)，這種顏色變動(dòng)就會(huì)變得更顯著。因此，在使用事先準(zhǔn)備好的教師數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)進(jìn)行粘膜區(qū) 域判斷這樣的現(xiàn)有方法之中，存在難以根據(jù)多樣的被檢者的消化道內(nèi)圖像穩(wěn)定判斷粘膜區(qū) 域的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個(gè)方式涉及的圖像處理裝置對(duì)通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的 一系列圖像進(jìn)行處理，其特征在于，具有特征量計(jì)算部，其計(jì)算上述一系列圖像中的至少 一部分圖像的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量；顏色特征量組估計(jì)部，其根據(jù)上述每個(gè) 像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量的數(shù)據(jù)分布，估計(jì)表示粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組和表示內(nèi) 容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)組；以及判斷界線設(shè)定部，其根據(jù)上述所估計(jì)的顏色特征量的數(shù) 據(jù)組，設(shè)定粘膜與內(nèi)容物在顏色特征量上的判斷界線。 本發(fā)明一個(gè)方式涉及的圖像處理方法對(duì)通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的 一系列圖像進(jìn)行處理，其特征在于，計(jì)算上述一系列圖像中的至少一部分圖像的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量；根據(jù)上述每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量的數(shù)據(jù)分布，估計(jì) 表示粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組和表示內(nèi)容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)組，根據(jù)上述所估計(jì)的 顏色特征量的數(shù)據(jù)組，設(shè)定粘膜與內(nèi)容物的顏色特征量的判斷界線。 —并參照附圖來(lái)閱讀如下的本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明，可進(jìn)一步對(duì)如上所述內(nèi)容以及本 發(fā)明的其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)上及產(chǎn)業(yè)上的意義加深理解。


圖1是表示包含圖像處理裝置的圖像處理系統(tǒng)的整體構(gòu)成的概要示意圖。 圖2是表示消化道內(nèi)圖像的一個(gè)例子的示意圖。 圖3是說(shuō)明圖像處理裝置的功能構(gòu)成的框圖。 圖4是表示圖像處理裝置進(jìn)行的處理步驟的整體流程圖。 圖5是表示直方圖的計(jì)算例子的圖。 圖6是說(shuō)明組群分類的原理的說(shuō)明圖。 圖7是表示針對(duì)圖5所示的直方圖進(jìn)行聚類的結(jié)果的圖。 圖8是表示判定為雙峰性較低的直方圖的一個(gè)例子的圖。 圖9是表示粘膜區(qū)域判斷處理的詳細(xì)處理步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。本實(shí)施方式中說(shuō)明如下圖像處理裝 置其使用在消化道內(nèi)移動(dòng)的膠囊內(nèi)窺鏡作為攝像機(jī)的一個(gè)例子，該圖像處理裝置對(duì)該膠 囊內(nèi)窺鏡在被檢者的消化道內(nèi)移動(dòng)的同時(shí)連續(xù)拍攝的一系列消化道內(nèi)圖像進(jìn)行處理。并 且，本發(fā)明不限于該實(shí)施方式。另外，在各附圖的描述中對(duì)相同部分賦予同一符號(hào)表示。
圖1是表示包含本實(shí)施方式的圖像處理裝置的圖像處理系統(tǒng)的整體構(gòu)成的概要 示意圖。如圖1所示，圖像處理系統(tǒng)通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3、接收裝置5、圖像處理裝置10等構(gòu) 成。膠囊內(nèi)窺鏡3對(duì)被檢者1內(nèi)部的圖像(消化道內(nèi)圖像)進(jìn)行拍攝。接收裝置5接收從 膠囊內(nèi)窺鏡3無(wú)線發(fā)送的消化道內(nèi)圖像。圖像處理裝置10根據(jù)通過(guò)接收裝置5接收的消 化道內(nèi)圖像，對(duì)通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3拍攝到的消化道內(nèi)圖像進(jìn)行處理并顯示。對(duì)于接收裝置 5與圖像處理裝置IO之間的圖像數(shù)據(jù)傳遞，例如可使用移動(dòng)式的記錄介質(zhì)(可移動(dòng)記錄介 質(zhì))7。 膠囊內(nèi)窺鏡3具備攝像功能和無(wú)線功能等，從被檢者1 口中被吞入而導(dǎo)入到被檢 者l內(nèi)部，在消化道內(nèi)一邊移動(dòng)一邊依次拍攝消化道內(nèi)圖像。然后，將拍攝到的消化道內(nèi)圖 像無(wú)線發(fā)送到體外。 接收裝置5具有分散配置在與被檢者1內(nèi)的膠囊內(nèi)窺鏡3的通過(guò)路徑對(duì)應(yīng)的體表 上的位置上的接收用天線Al An。而且，接收裝置5接收經(jīng)由各接收用天線Al An從 膠囊內(nèi)窺鏡3無(wú)線發(fā)送來(lái)的圖像數(shù)據(jù)。該接收裝置5構(gòu)成為能自由拆裝可移動(dòng)記錄介質(zhì) 7，將接收到的圖像數(shù)據(jù)依次保存在可移動(dòng)記錄介質(zhì)7內(nèi)。這樣，由膠囊內(nèi)窺鏡3對(duì)被檢者 1內(nèi)部進(jìn)行拍攝的一系列消化道內(nèi)圖像就會(huì)通過(guò)接收裝置5按照時(shí)間序列的順序蓄積在可 移動(dòng)記錄介質(zhì)7內(nèi)進(jìn)行保存。 圖像處理裝置10用于由醫(yī)生觀察、診斷通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3拍攝的一系列消化道內(nèi)
5圖像，通過(guò)工作站或個(gè)人計(jì)算機(jī)等通用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。該圖像處理裝置io構(gòu)成為能自由拆 裝可移動(dòng)記錄介質(zhì)7，對(duì)保存在可移動(dòng)記錄介質(zhì)7內(nèi)的一系列消化道內(nèi)圖像進(jìn)行處理，例如 按照時(shí)間序列的順序依次在LCD或EL顯示器等顯示器上顯示。 圖2是表示通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3拍攝的、通過(guò)圖像處理裝置10處理的1張消化道內(nèi) 圖像的一個(gè)例子的示意圖。在構(gòu)成一系列的消化道內(nèi)圖像的各圖像中，以粘膜31為主，偶 爾顯現(xiàn)出了內(nèi)容物33和泡35、病變37等。實(shí)施方式中的圖像處理裝置10對(duì)一系列的消 化道圖像進(jìn)行處理，判斷各圖像內(nèi)的顯現(xiàn)出粘膜的區(qū)域(以下稱之為"粘膜區(qū)域")。并且， 通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3拍攝的消化道內(nèi)圖像是通常在各像素位置上具有針對(duì)R(紅)、G(綠)、 B(藍(lán))各顏色分量的像素水平(像素值)的彩色圖像。 圖3是說(shuō)明實(shí)施方式的圖像處理裝置10的功能構(gòu)成的框圖。本實(shí)施方式中，圖像 處理裝置10具有圖像取得部11、輸入部12、顯示部13、存儲(chǔ)部14、運(yùn)算部15、以及控制裝置 各部分的控制部21。 圖像取得部11獲得通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3拍攝且通過(guò)接收裝置5保存在可移動(dòng)記錄 介質(zhì)7中的一系列消化道內(nèi)圖像。具體而言，例如以能自由拆裝的方式安裝可移動(dòng)記錄介 質(zhì)7，讀出并獲得蓄積在所安裝的可移動(dòng)記錄介質(zhì)7內(nèi)的消化道內(nèi)圖像的圖像數(shù)據(jù)。該圖像 取得部11例如可通過(guò)與可移動(dòng)記錄介質(zhì)7的種類對(duì)應(yīng)的讀寫(xiě)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。并且，關(guān)于通過(guò) 膠囊內(nèi)窺鏡3拍攝的一系列消化道內(nèi)圖像的獲得并不限于使用可移動(dòng)記錄介質(zhì)7的構(gòu)成。 例如既可以構(gòu)成為具備硬盤以代替圖像取得部11，也可以構(gòu)成為預(yù)先將通過(guò)膠囊內(nèi)窺鏡3 拍攝的一系列消化道內(nèi)圖像保存在硬盤內(nèi)?；蛘哌€可以構(gòu)成為另外設(shè)置服務(wù)器以代替可移 動(dòng)記錄介質(zhì)7，預(yù)先將一系列消化道內(nèi)圖像保存在該服務(wù)器內(nèi)。這種情況下，通過(guò)用于與服 務(wù)器連接的通信裝置等來(lái)構(gòu)成圖像取得部ll，經(jīng)由該圖像取得部11與服務(wù)器連接，從服務(wù) 器獲得消化道內(nèi)圖像。 輸入部12例如可通過(guò)鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸面板、各種開(kāi)關(guān)等實(shí)現(xiàn)，將與操作輸入對(duì)應(yīng) 的操作信號(hào)輸出到控制部21。顯示部13可通過(guò)LCD、EL顯示器等顯示裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)控 制部21的控制來(lái)顯示包含消化道內(nèi)圖像的顯示畫(huà)面在內(nèi)的各種畫(huà)面。
存儲(chǔ)部14通過(guò)能更新存儲(chǔ)的閃速存儲(chǔ)器等R0M或RAM各種IC存儲(chǔ)器、內(nèi)置的或 通過(guò)數(shù)據(jù)通信端子來(lái)連接的硬盤、CD-ROM等信息記錄介質(zhì)及其讀取裝置等來(lái)實(shí)現(xiàn)。該存儲(chǔ) 部14存儲(chǔ)有程序以及在該程序執(zhí)行中所使用的數(shù)據(jù)等，該程序用于使圖像處理裝置10進(jìn) 行動(dòng)作、實(shí)現(xiàn)該圖像處理裝置10具備的各種功能。另外，還存儲(chǔ)有圖像處理程序141，其用 于判斷構(gòu)成一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像內(nèi)的粘膜區(qū)域。 運(yùn)算部15可通過(guò)CPU等硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)通過(guò)圖像取得部11獲得的一系列消化道 內(nèi)圖像進(jìn)行處理，進(jìn)行用于判斷各圖像內(nèi)的粘膜區(qū)域的各種運(yùn)算處理。該運(yùn)算部15具有特 征量計(jì)算部16、圖像選擇部17、作為顏色特征量組估計(jì)部的數(shù)據(jù)組估計(jì)部18、判斷界線設(shè) 定部19、粘膜區(qū)域判斷部20。 特征量計(jì)算部16對(duì)一系列的消化道內(nèi)圖像計(jì)算各圖像內(nèi)的像素或小區(qū)域的顏色 特征量。該特征量計(jì)算部16具有區(qū)域分割部161。區(qū)域分割部161將各圖像內(nèi)部分割為 小區(qū)域。圖像選擇部17從構(gòu)成一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像中選擇多個(gè)圖像。數(shù)據(jù)組估 計(jì)部18根據(jù)由圖像選擇部17選擇的圖像內(nèi)的像素或小區(qū)域的顏色特征量數(shù)據(jù)分布，估計(jì) 表示粘膜(本實(shí)施方式中為腸粘膜)和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組。該數(shù)據(jù)組估計(jì)部18具有聚類部
6181。聚類部181對(duì)顏色特征量的數(shù)據(jù)分布進(jìn)行聚類。判斷界線設(shè)定部19根據(jù)由數(shù)據(jù)組估 計(jì)部18所估計(jì)的數(shù)據(jù)組，設(shè)定粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線。該判斷界線設(shè) 定部19具有雙峰性判定部191。雙峰性判定部191判定數(shù)據(jù)組估計(jì)部18所估計(jì)的數(shù)據(jù)組 在顏色特征空間中的直方圖的雙峰性。粘膜區(qū)域判斷部20根據(jù)由判斷界線設(shè)定部19所設(shè) 定的判斷界線，判斷構(gòu)成一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像內(nèi)的粘膜區(qū)域。
控制部21可通過(guò)CPU等硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。該控制部21根據(jù)從圖像取得部11輸入的 圖像數(shù)據(jù)和從輸入部12輸入的操作信號(hào)、存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部14中的程序和數(shù)據(jù)等，對(duì)構(gòu)成圖像 處理裝置10的各部分進(jìn)行指示和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送等，統(tǒng)一控制圖像處理裝置10整體的動(dòng)作。
圖4是表示實(shí)施方式的圖像處理裝置10所進(jìn)行的處理步驟的整體流程圖。此處 所說(shuō)明的處理是通過(guò)由運(yùn)算部15執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部14中的圖像處理程序141來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
如圖4所示，首先由運(yùn)算部15取得一系列消化道內(nèi)圖像(步驟sl)。通過(guò)該處理， 運(yùn)算部15經(jīng)由控制部21取得由圖像取得部11從可移動(dòng)記錄介質(zhì)7讀出并獲得的構(gòu)成一 系列消化道內(nèi)圖像的各圖像的圖像數(shù)據(jù)。另外，所取得的各圖像的圖像數(shù)據(jù)與表示其時(shí)序 順序的圖像編號(hào)一起被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部14中，由此，處于能讀入任意圖像編號(hào)的圖像數(shù)據(jù)的 狀態(tài)。 接著，圖像選擇部17從一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像中的、在從胃的平均通過(guò)時(shí) 間到小腸的平均通過(guò)時(shí)間為止的期間內(nèi)所拍攝的圖像中選擇多個(gè)圖像(選擇圖像)(步驟 s3)。在一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像中，按順序顯現(xiàn)出膠囊內(nèi)窺鏡3被吞咽后所通過(guò)的口 腔、食道、胃、小腸、大腸的圖像。其中，由于在口腔、食道中迅速通過(guò)，因而圖像張數(shù)較少。因 此，胃、小腸、大腸的圖像占據(jù)大半，一般情況下作為最長(zhǎng)的臟器的小腸的圖像最多。其中， 有時(shí)膠囊內(nèi)窺鏡3會(huì)不通過(guò)胃與小腸之間的幽門而持續(xù)滯留在胃中，導(dǎo)致胃粘膜的圖像增 多，或者與內(nèi)容物(食物殘?jiān)? 一起緩慢地在大腸內(nèi)通過(guò)，而導(dǎo)致大腸內(nèi)的內(nèi)容物圖像增 多。在后述處理中，會(huì)估計(jì)消化道內(nèi)的腸粘膜的顏色特征量數(shù)據(jù)，而在該估計(jì)中需要更多顯 現(xiàn)出腸粘膜的圖像。即，最好胃粘膜圖像和大腸內(nèi)的內(nèi)容物圖像較少。于是，為了選擇更多 顯現(xiàn)出腸粘膜的圖像，從膠囊內(nèi)窺鏡3被吞咽后在從通過(guò)胃的平均通過(guò)時(shí)間(約40分鐘) 到通過(guò)小腸的平均通過(guò)時(shí)間(約5小時(shí))為止的期間內(nèi)所拍攝的圖像中，按照既定間隔(例 如每隔500張)選擇圖像。 并且如上所述，由于在一系列消化道內(nèi)圖像中基本上顯現(xiàn)最多的是小腸，因此也 可以不限定區(qū)間地按照既定間隔從一系列消化道內(nèi)圖像的整個(gè)區(qū)間中選擇圖像。另外，還 可以例如按照既定間隔從膠囊內(nèi)窺鏡3通過(guò)胃的平均通過(guò)時(shí)間之后所拍攝的圖像中選擇 圖像?；蛘哌€可以按照既定間隔從膠囊內(nèi)窺鏡3通過(guò)小腸的平均通過(guò)時(shí)間以前所拍攝的圖 像中選擇圖像。另外，還可以獲得患者的胃摘除信息和膠囊內(nèi)窺鏡3的體內(nèi)滯留時(shí)間等作 為事先信息，根據(jù)這些信息來(lái)限定和選擇區(qū)間。例如在摘除了胃的情況下，限定并選擇為錯(cuò) 開(kāi)了胃的平均通過(guò)時(shí)間的區(qū)間，或限定并選擇為膠囊內(nèi)窺鏡3的體內(nèi)滯留時(shí)間的XX YX 的區(qū)間等，可采用適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)選擇圖像。 接著，區(qū)域分割部161根據(jù)邊緣將在步驟s3中所選擇的多個(gè)各選擇圖像內(nèi)部分割 為小區(qū)域(步驟s5)。具體而言，對(duì)各選擇圖像進(jìn)行如下所示的針對(duì)1張選擇圖像的處理， 將所有的選擇圖像分割為小區(qū)域。 作為針對(duì)1張選擇圖像的處理步驟，首先生成由選擇圖像的G分量構(gòu)成的G分量圖像。此處，使用G分量的理由在于由于接近于血液的吸光范圍，因而能夠更好地表現(xiàn)粘 膜的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容物的界線等消化道內(nèi)圖像的結(jié)構(gòu)信息。并且，還可以使用其他顏色分量或
利用已公知的轉(zhuǎn)換處理2次計(jì)算出的例如亮度和色差(YCbCr轉(zhuǎn)換)、色調(diào)、飽和度、明亮度 (HIS轉(zhuǎn)換)、色比等。而且，利用已公知的1次微分濾波器(Prewitt filter(普魯伊特濾 波器)、Sobel filter (索貝爾濾波器)等)和2次微分濾波器(L即lacian filter (拉普 拉斯濾波器)、LOG(Laplacian of Gaussian (高斯-拉普拉斯))filter等)對(duì)該G分量圖 像進(jìn)行空間濾波，獲得邊緣提取圖像(參考CG-ARTS協(xié)會(huì)，亍"< -夕A畫(huà)像処理，114P，工 '7-抽出(數(shù)字圖像處理，第114頁(yè)，邊緣提取))。 接著，根據(jù)邊緣提取圖像將圖像分割為小區(qū)域，而作為基于邊緣提取圖像的圖像 分割方法，例如可以使用國(guó)際公報(bào)W02006/080239號(hào)中公開(kāi)的方法。簡(jiǎn)單說(shuō)明其步驟，首先 針對(duì)邊緣提取圖像，根據(jù)需要進(jìn)行以去除噪聲為目的的平滑處理。此后，求出邊緣提取圖像 的各像素中的像素值的傾斜方向。此時(shí)，傾斜方向成為附近像素之間的像素值之差為最小 (負(fù)值則為最大)的方向。然后，求出上述各像素沿著像素值的傾斜方向到達(dá)的極值像素， 以到達(dá)相鄰的極值像素的各像素處于相同區(qū)域的方式分割圖像。綜上，能夠根據(jù)邊緣將圖 像內(nèi)部分割為小區(qū)域。 并且，作為其他分割方法，也可以使用分水嶺(watershed)算法(參考Luc Vincent and Pierre Soille， Watershed in digital spaces ;An efficientalgorithm based on immersion simulations, Transactions on Pattern Analysisand Machine Intelligence, Vol. 13，否 6， pp. 583-598， June 1991.)。分水嶺算法是這樣的方法在將 圖像的像素值信息看作是高度的地形中注滿水時(shí)分割圖像，使得在貯存于不同水坑中的水 之間形成界線。因此，在對(duì)邊緣提取圖像進(jìn)行了適當(dāng)?shù)钠交髨?zhí)行分水嶺算法，能獲得與 國(guó)際公報(bào)W02006/080239號(hào)所公開(kāi)的方法同等的圖像分割結(jié)果。 并且，在此出于減輕孤立的像素噪聲所導(dǎo)致的影響的目的和利用沿著粘膜和內(nèi)容 物之間的界線的區(qū)域分割以在后面階段獲得高精度的數(shù)據(jù)的目的等，示出基于邊緣分割為 小區(qū)域的方法；但也可以使用將圖像分割為既定尺寸的矩形小區(qū)域的方法。這種情況下，不 需要邊緣提取和基于邊緣的區(qū)域分割，可以縮短處理時(shí)間。另外，還可以完全不進(jìn)行區(qū)域分 割，以像素單位進(jìn)行后面的特征量計(jì)算部16的處理。此時(shí)不需要區(qū)域分割部161，可以簡(jiǎn)化 裝置構(gòu)成。 接著，如圖4所示，特征量計(jì)算部16計(jì)算各小區(qū)域的色調(diào)平均值(步驟s7)。在該 步驟中，根據(jù)小區(qū)域內(nèi)的各像素的R、 G、 B值計(jì)算小區(qū)域內(nèi)的R、 G、 B平均值。然后，根據(jù)這 些R、G、B平均值，通過(guò)已公知的HIS轉(zhuǎn)換(參考CG-ARTS協(xié)會(huì)，亍"< -夕^畫(huà)像処理，64P， HIS變換i逆變換(數(shù)字圖像處理，第64頁(yè)，HIS轉(zhuǎn)換和逆轉(zhuǎn)換))計(jì)算小區(qū)域的色調(diào)平均 值。這里，計(jì)算色調(diào)平均值的理由在于粘膜和內(nèi)容物中的成分即血液和膽汁等的吸光特性 不同，因而可根據(jù)色調(diào)等顏色特征量在某種程度上加以判斷?；径裕瑥募t色系的色調(diào)到 黃色系的色調(diào)就是胃粘膜、腸粘膜、內(nèi)容物的順序。對(duì)小區(qū)域進(jìn)行的色調(diào)平均值的計(jì)算要對(duì) 所有選擇圖像的各小區(qū)域進(jìn)行。 并且，這里示出了根據(jù)小區(qū)域的R、G、B平均值進(jìn)行HIS轉(zhuǎn)換，計(jì)算小區(qū)域的色調(diào)平 均值的方法，也可以根據(jù)小區(qū)域內(nèi)的各像素的R、G、B值進(jìn)行HIS轉(zhuǎn)換，計(jì)算出各像素的色調(diào) 之后，根據(jù)這些值計(jì)算小區(qū)域內(nèi)的色調(diào)平均值。還可以計(jì)算色調(diào)以外的顏色特征量例如色差、色比等的平均值。 接下來(lái)，聚類部181對(duì)步驟s7中分別按照各選擇圖像內(nèi)的各小區(qū)域計(jì)算出的色調(diào) 平均值的數(shù)據(jù)分布進(jìn)行聚類(步驟s9)。聚類是根據(jù)數(shù)據(jù)間的類似性將特征空間內(nèi)的數(shù)據(jù) 分布劃分為被稱作組群的塊的方法，例如可使用層級(jí)法或k-means法等已公知的方法(參 考CG-ARTS協(xié)會(huì)，亍"< -夕A畫(huà)像処理，231P，夕，^夕'J >夕"(數(shù)字圖像處理，第231頁(yè)， 聚類))來(lái)實(shí)現(xiàn)。并且，此處所說(shuō)的特征空間是指色調(diào)的l維空間。如上所述，聚類存在多 種方法，而此處，在后面階段的處理中進(jìn)行使用色調(diào)空間的數(shù)據(jù)直方圖的處理，因此示出基 于數(shù)據(jù)直方圖的聚類的步驟。并且，聚類不限于以下所說(shuō)明的方法，也可以使用其他方法。
作為基于直方圖的聚類步驟，首先在橫軸上取色調(diào)的層級(jí)區(qū)間，在縱軸上取相當(dāng) 于層級(jí)區(qū)間的具有色調(diào)平均值的小區(qū)域的度數(shù)，由此計(jì)算直方圖。這里，通過(guò)按照事先設(shè)定 的既定間隔對(duì)充分包含了消化道內(nèi)圖像的色調(diào)分布范圍的從黃色系到紅色系的色調(diào)范圍 進(jìn)行分割，由此來(lái)設(shè)定層級(jí)區(qū)間。圖5是表示直方圖的計(jì)算例子的圖。并且，圖5被歸一為 度數(shù)總和為1。 計(jì)算出直方圖之后，接下來(lái)以直方圖的谷底作為界線將數(shù)據(jù)分布分成組群 (cluster)。圖6是說(shuō)明此處進(jìn)行的聚類的原理的說(shuō)明圖。圖6所示的度數(shù)數(shù)據(jù)G4是用折 線簡(jiǎn)單示出了直方圖的度數(shù)變化的數(shù)據(jù)。另外，度數(shù)數(shù)據(jù)G4下面的坐標(biāo)是簡(jiǎn)便地將直方圖 的層級(jí)區(qū)間作為坐標(biāo)而示出的部分。傾斜方向是根據(jù)關(guān)注坐標(biāo)的度數(shù)以及與該關(guān)注坐標(biāo)相 鄰的坐標(biāo)的度數(shù)之差求出的方向，度數(shù)的值表示增加最多的方向。并且"eX"所示的坐標(biāo)是 度數(shù)高于相鄰的任一坐標(biāo)的極值坐標(biāo)。 在劃分組群時(shí)，首先求出傾斜方向。例如，在將關(guān)注坐標(biāo)設(shè)為坐標(biāo)"3"的情況下， 如度數(shù)數(shù)據(jù)G4所示，在對(duì)關(guān)注坐標(biāo)"3"增加度數(shù)最多的方向上相鄰的坐標(biāo)為坐標(biāo)"4"。因 此，圖6中用向右的箭頭所示方向(一)被設(shè)定為關(guān)注坐標(biāo)"3"的傾斜方向。
在這樣求出了各坐標(biāo)的傾斜方向后，則分別以各坐標(biāo)為起點(diǎn)，沿著傾斜方向檢索 極值坐標(biāo)。圖6中，將檢索該極值坐標(biāo)時(shí)的檢索坐標(biāo)的變化表示為"沿著傾斜方向的極值坐 標(biāo)的檢索步驟"。例如說(shuō)明一下以坐標(biāo)"l"為起點(diǎn)的檢索步驟。由于在坐標(biāo)"l"的部位上 傾斜方向?yàn)橛曳较?，因此在?次檢索步驟(n = 1)中獲得右邊相鄰的坐標(biāo)"2"(參照號(hào)碼 41)。接著，在獲得的坐標(biāo)"2"的部位上傾斜方向也是右方向，在第2次檢索步驟(n = 2) 中獲得坐標(biāo)"2"的右邊相鄰的坐標(biāo)"3"(參照號(hào)碼43)。此后依次沿著傾斜方向繼續(xù)檢索， 則最終到達(dá)(n = 4)、坐標(biāo)"5"的極值坐標(biāo)(參照號(hào)碼45)。同樣地，如果以坐標(biāo)"2"為起 點(diǎn)進(jìn)行檢索，則最終到達(dá)(n = 3)坐標(biāo)"5"的極值坐標(biāo)(參照號(hào)碼47)。如果以所有坐標(biāo)為 起點(diǎn)進(jìn)行同樣的檢索，則坐標(biāo)"1" "9"到達(dá)極值坐標(biāo)"5"，坐標(biāo)"10" "15"到達(dá)極值坐 標(biāo)"12"。根據(jù)該結(jié)果，可以將坐標(biāo)"1" "9"分類為第1組群C1，將坐標(biāo)"10" "15"分 類為第2組群C2，能夠以直方圖的谷底(圖6中為坐標(biāo)"9"所示的層級(jí)與坐標(biāo)"10"所示的 層級(jí)之間)為界線來(lái)劃分組群。 圖7是表示通過(guò)上述方法對(duì)圖5所示的直方圖進(jìn)行聚類的結(jié)果的圖。圖7中，以 直方圖的谷底為界線，能夠確認(rèn)到3個(gè)組群Cll、 C13、 C15。 并且，為了限制聚類時(shí)的組群數(shù)量，也可以變更直方圖的層級(jí)區(qū)間的寬度，或?qū)χ?方圖進(jìn)行平滑處理。 接下來(lái)，如圖4所示，數(shù)據(jù)組估計(jì)部18求出數(shù)據(jù)數(shù)量最多的組群和在黃色系的色
9調(diào)方向上與該組群相鄰的組群，將屬于各組群的數(shù)據(jù)估計(jì)為表示腸粘膜和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組 (步驟sll)。在選擇圖像內(nèi)，腸粘膜顯現(xiàn)得最多。因此，計(jì)算屬于各組群的數(shù)據(jù)數(shù)量，將數(shù) 據(jù)數(shù)量最多的組群估計(jì)為由顯現(xiàn)出腸粘膜的小區(qū)域的色調(diào)平均值數(shù)據(jù)構(gòu)成的組群(以下 稱之為"腸粘膜組群")。圖7中，組群C13相當(dāng)于數(shù)據(jù)數(shù)量最多的組群，被估計(jì)為腸粘膜組 群。另一方面，由于膽汁與血液的吸光特性的差異，內(nèi)容物相比粘膜顯現(xiàn)出黃色系的顏色。 于是，將在黃色系的色調(diào)方向上與腸粘膜組群相鄰的組群估計(jì)為由顯現(xiàn)出內(nèi)容物的小區(qū)域 的色調(diào)平均值數(shù)據(jù)構(gòu)成的組群(以下稱之為"內(nèi)容物組群")。圖7中，由于在色調(diào)軸(橫 軸)上越往左去越呈黃色系的色調(diào)，因此與組群C13的左側(cè)相鄰的組群Cll相當(dāng)于此，被估 計(jì)為內(nèi)容物組群。在不存在相比被估計(jì)為腸粘膜組群的組群更呈黃色系色調(diào)的組群的情況 下，將屬于腸粘膜組群的數(shù)據(jù)估計(jì)為表示腸粘膜和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組。并且，能夠?qū)⒔M群C15 估計(jì)為由顯現(xiàn)出相比腸粘膜呈紅色系色調(diào)即胃粘膜的小區(qū)域的色調(diào)平均值數(shù)據(jù)構(gòu)成的組 群。在估計(jì)出腸粘膜組群和內(nèi)容物組群之后，將屬于各組群的數(shù)據(jù)估計(jì)為表示腸粘膜和內(nèi) 容物的數(shù)據(jù)組。 并且，此處說(shuō)明了使用色調(diào)空間來(lái)估計(jì)表示腸粘膜和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組的方法，但 也可以使用其他顏色特征量進(jìn)行同等的處理，估計(jì)表示腸粘膜和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組。即，可以 使用其他的顏色特征量將數(shù)據(jù)數(shù)量最多的組群估計(jì)為腸粘膜組群，將存在于相對(duì)于該腸粘 膜組群為黃色系的方向上的顏色特征量范圍內(nèi)的組群估計(jì)為內(nèi)容物組群。
接著，如圖4所示，雙峰性判定部191判定在步驟sll中估計(jì)出的數(shù)據(jù)組的色調(diào)空 間內(nèi)的直方圖的雙峰性是否較高(步驟sl3)。這里，關(guān)于直方圖的雙峰性判定，說(shuō)明這樣的 方法將直方圖分為2級(jí)、即將直方圖分割為2個(gè)分布，根據(jù)用整體的方差o t除以2個(gè)分 布的級(jí)間方差o b而得到的雙峰性判定指標(biāo)E來(lái)進(jìn)行判定。 首先，按照下式(1)計(jì)算級(jí)間方差o b。 Wl表示級(jí)1的數(shù)據(jù)比例，mi表示級(jí)2的數(shù) 據(jù)平均值，w2表示級(jí)2的數(shù)據(jù)比例，!112表示級(jí)2的數(shù)據(jù)平均值。mt表示整體的數(shù)據(jù)平均值。
o b = (m「mt)2+W2X (m2_mt)2 (1) 例如將屬于由數(shù)據(jù)組估計(jì)部18估計(jì)出的內(nèi)容物組群的數(shù)據(jù)作為級(jí)1的數(shù)據(jù)，將屬 于腸粘膜組群的數(shù)據(jù)作為級(jí)2的數(shù)據(jù)，計(jì)算級(jí)間方差ob。當(dāng)不存在內(nèi)容物組群的情況下， 判定為直方圖的雙峰性較低。 并且也可以采用如下方法在改變色調(diào)閾值的同時(shí)，多次進(jìn)行利用任意的色調(diào)閾 值將估計(jì)出的數(shù)據(jù)組的色調(diào)空間中的直方圖分割為2部分，將屬于一側(cè)直方圖的數(shù)據(jù)作為 級(jí)1的數(shù)據(jù)、將屬于另一側(cè)直方圖的數(shù)據(jù)作為級(jí)2的數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算Ob這樣的作業(yè)，求出最高 的ob。 接著，按照下式(2)計(jì)算整體的方差o t。 N表示整體的數(shù)據(jù)數(shù)量(估計(jì)出的數(shù)據(jù) 組的數(shù)據(jù)數(shù)量)，h表示各數(shù)據(jù)的值。
1 Ncrt = — S(hi-m,)2 (2) 然后，按照下式(3)計(jì)算雙峰性判定指標(biāo)E。 (3) at 當(dāng)計(jì)算出的雙峰性判定指標(biāo)E的值大于等于事先設(shè)定的閾值的情況下，判定為直方圖的雙峰性較高。另一方面，當(dāng)不足閾值的情況下，判定為直方圖的雙峰性較低。
然后，判斷界線設(shè)定部19進(jìn)行與所判定出的直方圖的雙峰性對(duì)應(yīng)的設(shè)定處理，設(shè) 定粘膜與內(nèi)容物的顏色特征量的判斷界線。即，如圖4所示，當(dāng)步驟s13中判定為雙峰性較 高的情況下(Yes)，判斷界線設(shè)定部19將直方圖的谷底設(shè)定為判斷界線(步驟sl5)。本實(shí) 施方式中，在上述步驟S9、 Sll的處理中，聚類部181以直方圖的谷底為界線對(duì)數(shù)據(jù)分布劃 分組群，數(shù)據(jù)組估計(jì)部18估計(jì)腸粘膜組群和內(nèi)容物組群。因此，腸粘膜組群和內(nèi)容物組群 的界線就相當(dāng)于直方圖的谷底。因此，將該界線設(shè)定為粘膜與內(nèi)容物的顏色特征量的判斷 界線。例如在圖7的例子中，判定為直方圖的雙峰性較高，設(shè)定有圖7中用單點(diǎn)劃線表示的 判斷界線Bll。 并且，還可以通過(guò)檢索計(jì)算出上述式(1)所示的級(jí)間方差Ob為最大的色調(diào)閾值， 將其作為判斷界線。 另一方面，如圖4所示，當(dāng)在步驟s13中判定為雙峰性較低的情況下(否)，判斷 界線設(shè)定部19根據(jù)直方圖的最高頻率值和數(shù)據(jù)相對(duì)于最高頻率值的偏差信息，設(shè)定判斷 界線(步驟sl7)。圖8是表示被判定為雙峰性較低的直方圖的一個(gè)例子的圖。圖8中，屬 于組群C21和組群C23的數(shù)據(jù)被估計(jì)為表示腸粘膜和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組，而內(nèi)容物的數(shù)據(jù)分 布少于腸粘膜的數(shù)據(jù)分布，抑或彼此的分布相近。由此，可以在圖4的步驟s13中判定出直 方圖的雙峰性較低。這種情況下首先計(jì)算直方圖的最高頻率值m。。這可以通過(guò)針對(duì)度數(shù)最 高的層級(jí)求出色調(diào)值來(lái)計(jì)算該最高頻率值m。。接著，使用相比最高頻率值m。分布于紅色系 的色調(diào)范圍中的估計(jì)數(shù)據(jù)組h,.(j = 1 N'， N'是數(shù)據(jù)數(shù)量)，按照下式(4)計(jì)算偏差信息 oh =
1 N,
(4) 此時(shí)使用最高頻率值的理由在于在腸粘膜與內(nèi)容物的混合分布中，獲得更接近 于實(shí)際的腸粘膜分布中心的色調(diào)。其中，不限于使用最高頻率值的情況，例如也可以使用中 央值和平均值等其他代表值。另外，使用分布于相比最高頻率值位于紅色系色調(diào)范圍的數(shù) 據(jù)的理由在于在不受內(nèi)容物分布的影響的情況下獲得腸粘膜色調(diào)分布的偏差信息。分布 于相比腸粘膜為紅色系色調(diào)中的胃粘膜的分布大多在數(shù)據(jù)組估計(jì)部18的處理中被去除， 即便有殘留的情況，也很少會(huì)影響偏差信息的計(jì)算。 然后，求出最高頻率值m。和偏差信息Oh之后，將從最高頻率值mo向黃色系色調(diào) 側(cè)離開(kāi)KX o h的色調(diào)設(shè)定為粘膜與內(nèi)容物的顏色特征量的判斷界線。這里，K是事先設(shè)定 的既定系數(shù)。例如在圖8的例子中，根據(jù)最高頻率值D21，設(shè)定了圖8中用單點(diǎn)劃線表示的 判斷界線B21。 接著，如圖4所示，粘膜區(qū)域判斷部20進(jìn)行粘膜區(qū)域判斷處理，判斷一系列消化道 內(nèi)圖像的各圖像內(nèi)的粘膜區(qū)域(步驟sl9)。圖9是表示粘膜區(qū)域判斷處理的詳細(xì)處理步驟 的流程圖。 在粘膜區(qū)域判斷處理中，粘膜區(qū)域判斷部20首先將要判斷粘膜區(qū)域的判斷對(duì) 象的圖像的圖像編號(hào)I設(shè)定為構(gòu)成一系列消化道內(nèi)圖像的圖像的最前頭的圖像編號(hào)1_ start (步驟s191)。接著，粘膜區(qū)域判斷部20根據(jù)邊緣將圖像編號(hào)I的圖像內(nèi)部分割為小區(qū)域(步驟sl92)。此時(shí)的區(qū)域分割是與圖4的步驟s5中對(duì)選擇圖像進(jìn)行的處理同樣地進(jìn) 行的。接下來(lái)，粘膜區(qū)域判斷部20計(jì)算各小區(qū)域的色調(diào)平均值(步驟sl93)。此時(shí)的色調(diào) 平均值的計(jì)算是與圖4的步驟s7中的處理同樣地進(jìn)行的。 然后，粘膜區(qū)域判斷部20根據(jù)各小區(qū)域的色調(diào)平均值和判斷界線，判斷各小區(qū)域 是否為粘膜區(qū)域(步驟sl94)。此時(shí)，通過(guò)比較各小區(qū)域的色調(diào)平均值與判斷界線設(shè)定部 19設(shè)定的判斷界線的色調(diào)，來(lái)判斷各小區(qū)域是否為粘膜區(qū)域。對(duì)圖像編號(hào)I的圖像內(nèi)的全 部小區(qū)域進(jìn)行了是否為粘膜區(qū)域的判斷之后，接下來(lái)粘膜區(qū)域判斷部20判定圖像編號(hào)I 是否在一系列消化道內(nèi)圖像的末尾圖像編號(hào)I_end以下(步驟s195)。判定結(jié)果為Yes的 情況下，視為存在未處理的圖像，設(shè)I = I+l(步驟sl96)，對(duì)其他判斷對(duì)象的圖像進(jìn)行步驟 sl92 sl95的處理。另一方面，當(dāng)步驟sl95中的判定結(jié)果為否的情況下，視為對(duì)一系列消 化道內(nèi)圖像都進(jìn)行了處理，結(jié)束粘膜區(qū)域判斷處理，返回圖4的步驟s19。此后轉(zhuǎn)移到步驟 s21。 在該圖4的步驟s21中，運(yùn)算部15輸出對(duì)一系列消化道內(nèi)圖像判斷粘膜區(qū)域的結(jié) 果，結(jié)束圖像處理裝置10的運(yùn)算部15中的處理。例如運(yùn)算部15使構(gòu)成一系列消化道內(nèi)圖 像的各圖像內(nèi)的粘膜區(qū)域的判斷結(jié)果顯示為圖像等，通過(guò)控制部18在顯示部13上進(jìn)行顯 示輸出。 如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，獲得在被檢者的消化道內(nèi)拍攝到的一系列消化道內(nèi)
圖像，根據(jù)從獲得的一系列消化道內(nèi)圖像中選擇出的多個(gè)選擇圖像內(nèi)的每個(gè)小區(qū)域的顏色
特征量的數(shù)據(jù)分布，能夠估計(jì)表示腸粘膜和內(nèi)容物的數(shù)據(jù)組。而且，根據(jù)所估計(jì)出的數(shù)據(jù)
組，按照被檢者來(lái)適當(dāng)設(shè)定粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線，使用該判斷界線，
能夠判斷構(gòu)成此次獲得的一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像內(nèi)的粘膜區(qū)域。因此，能夠穩(wěn)定地
對(duì)拍攝了各種被檢者的消化道內(nèi)的一系列消化道內(nèi)圖像判斷粘膜區(qū)域。 根據(jù)本發(fā)明，計(jì)算通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的一系列圖像之中的至少
一部分圖像內(nèi)的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量，根據(jù)顏色特征量的數(shù)據(jù)分布，能夠估
計(jì)出表示粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)和表示內(nèi)容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)。而且，能夠根據(jù)顏
色特征量數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)定粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線。因此，能穩(wěn)定地對(duì)拍攝
了各種被檢者的消化道內(nèi)的一系列圖像判斷粘膜區(qū)域。
權(quán)利要求
一種圖像處理裝置，其對(duì)通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的一系列圖像進(jìn)行處理，其特征在于，上述圖像處理裝置具有特征量計(jì)算部，其計(jì)算上述一系列圖像中的至少一部分圖像的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量；顏色特征量組估計(jì)部，其根據(jù)上述每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量的數(shù)據(jù)分布，估計(jì)表示粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組和表示內(nèi)容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)組；以及判斷界線設(shè)定部，其根據(jù)所估計(jì)的上述顏色特征量的數(shù)據(jù)組，設(shè)定粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述圖像處理裝置具有圖像選 擇部，該圖像選擇部從通過(guò)在上述消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的一系列圖像之中選擇多 個(gè)圖像，上述特征量計(jì)算部計(jì)算所選擇的上述多個(gè)圖像的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述圖像處理裝置具有粘膜區(qū) 域判斷部，該粘膜區(qū)域判斷部使用所設(shè)定的粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的上述判斷界 線，判定構(gòu)成上述一系列消化道內(nèi)圖像的圖像之中的至少一部分圖像的粘膜區(qū)域。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述顏色特征量組估計(jì)部具有 聚類部，該聚類部將上述顏色特征量的數(shù)據(jù)分類為組群；上述顏色特征量組估計(jì)部將上述 組群中的數(shù)據(jù)數(shù)量最多的組群估計(jì)為表示上述粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組，并且上述顏色 特征量組估計(jì)部將顏色特征空間中與上述顏色特征量的數(shù)據(jù)數(shù)量最多的組群之間的相對(duì) 位置存在于既定范圍內(nèi)的組群估計(jì)為是表示上述內(nèi)容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)組。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述判斷界線設(shè)定部具有雙峰 性判定部，該雙峰性判定部判定由上述顏色特征量組估計(jì)部所估計(jì)出的顏色特征量的數(shù)據(jù) 組在顏色特征空間中的直方圖的雙峰性；上述判斷界線設(shè)定部進(jìn)行與上述雙峰性判定部的 判定結(jié)果對(duì)應(yīng)的設(shè)定處理，設(shè)定上述粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理裝置，其特征在于，在由上述雙峰性判定部判定為 上述直方圖的雙峰性較高的情況下，上述判斷界線設(shè)定部在上述設(shè)定處理中進(jìn)行將上述直 方圖的谷底位置設(shè)定為上述粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線的處理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理裝置，其特征在于，在由上述雙峰性判定部判定為 上述直方圖的雙峰性較低的情況下，上述判斷界線設(shè)定部在上述設(shè)定處理中進(jìn)行這樣的處 理根據(jù)上述直方圖的代表值與顏色特征量的數(shù)據(jù)相對(duì)于該代表值的偏差信息，設(shè)定上述 粘膜與內(nèi)容物之間的顏色特征量的判斷界線。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述顏色特征量估計(jì)部將表示 腸粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組估計(jì)為表示上述粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述圖像選擇部從上述一系列 消化道內(nèi)圖像中的、由在上述消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)在通過(guò)胃的平均通過(guò)時(shí)間以后所拍攝 到的圖像之中選擇多個(gè)圖像。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述圖像選擇部從上述一系列 消化道內(nèi)圖像中的、由在上述消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)在通過(guò)小腸的平均通過(guò)時(shí)間以前所拍 攝到的圖像之中選擇多個(gè)圖像。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述顏色特征量是色調(diào)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述特征量計(jì)算部具有區(qū)域分 割部，該區(qū)域分割部將構(gòu)成上述一系列消化道內(nèi)圖像的各圖像按區(qū)域分割；上述特征量計(jì) 算部對(duì)上述區(qū)域分割部所分割的每個(gè)區(qū)域計(jì)算顏色特征量。
13. —種圖像處理方法，其對(duì)通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的一系列圖像進(jìn)行 處理，其特征在于，計(jì)算上述一系列圖像中的至少一部分圖像的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量， 根據(jù)上述每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量的數(shù)據(jù)分布，估計(jì)表示粘膜的顏色特征量 的數(shù)據(jù)組和表示內(nèi)容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)組，根據(jù)所估計(jì)出的上述顏色特征量的數(shù)據(jù)組，設(shè)定粘膜與內(nèi)容物的顏色特征量的判斷界線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像處理裝置以及圖像處理方法，圖像處理裝置(10)具有特征量計(jì)算部(16)，其計(jì)算通過(guò)在消化道內(nèi)移動(dòng)的攝像機(jī)拍攝到的一系列圖像中至少一部分圖像中的每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量；顏色特征量組估計(jì)部(18)，其根據(jù)每個(gè)像素或每個(gè)區(qū)域的顏色特征量的數(shù)據(jù)分布，估計(jì)表示粘膜的顏色特征量的數(shù)據(jù)組和表示內(nèi)容物的顏色特征量的數(shù)據(jù)組；以及判斷界線設(shè)定部(19)，其根據(jù)所估計(jì)的顏色特征量的數(shù)據(jù)組，設(shè)定粘膜與內(nèi)容物的顏色特征量的判斷界線。
文檔編號(hào)A61B1/04GK101739659SQ20091022243
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者神田大和 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社