[发明专利]图像处理装置及图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及对拍摄管腔内部而得到的管腔内部图像进行处理的图像处理装置及图像处理方法。

背景技术

日本特开2007-236629号公报中公开了这样的方法：根据管腔内部图像(内窥镜图像)推断活体组织的三维形状，并以推断的三维形状的各位置的曲率等形状特征量为基础，对息肉等具有隆起形状的病变部位进行检测。在此，在推断三维形状时，需要从管腔内部图像获取与拍摄对象的三维形状对应的像素值，但在上述的日本特开2007-236629号公报中，将管腔内部图像的亮度信息看作对应于该三维形状的像素值，通过进行基于该像素值的几何学的转换处理来推断三维形状。

但是，存在这样的问题：管腔内部图像中会包含亮度值与三维形状不对应的区域。例如，管腔内部图像中有时会映出存在于活体组织的表层的血管，而在这样的部分中，由于受到血液对照明光吸光的影响，亮度值会降低。此外，在产生镜面反射的区域(镜面反射部)，亮度值上升而与拍摄对象的三维形状无关。因此，在处理这样的含有与三维形状不对应的区域的管腔内部图像时，即使应用例如上述的日本特开2007-236629号公报，有时也会无法适当获取与拍摄对象的三维形状对应的像素值。并且，其结果是，进而有时会在后阶段的处理中无法准确地推断形状。

发明内容

本发明就是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种能够在管腔内部图像中确定像素值与拍摄对象的三维形状不对应的区域的图像处理装置、图像处理方法以及图像处理程序。

本发明的图像处理装置具有：区域提取部，其基于拍摄管腔内部而得到的管腔内部图像的像素值或相对于周边像素的像素值变化的信息，提取内部的像素值与拍摄对象的三维形状不对应的分类对象区域的候选区域；以及区域分类部，其基于所述候选区域的内部、所述候选区域的边界部、或者所述候选区域的周边部的像素值，从所述候选区域中对所述分类对象区域进行分类。

此外，本发明的图像处理方法包含：区域提取步骤，在该步骤中，基于拍摄管腔内部而得到的管腔内部图像的像素值或相对于周边像素的像素值变化的信息，提取内部的像素值与拍摄对象的三维形状不对应的分类对象区域的候选区域；以及区域分类步骤，在该步骤中，基于所述候选区域的内部、所述候选区域的边界部、或者所述候选区域的周边部的像素值，从所述候选区域中对所述分类对象区域进行分类。

关于以上所述的内容以及本发明的其它目的、特点、优点和技术性及产业性的意义，通过参照附图来阅读下面的本发明的详细说明，将得到更进一步的理解。

附图说明

图1是通过内窥镜拍摄的管腔内部图像的示意图。

图2是图1中的管腔内部图像的三维像素值信息的示意图。

图3是说明实施方式1的图像处理装置的主要结构的概要框图。

图4是示出实施方式1的图像处理装置进行的处理过程的整体流程图。

图5是示出血管、镜面反射部、颜色变化病变、粘膜起伏的截面方向的图。

图6A是示出沿着图5中的截面方向a的镜面反射部的区域内部的像素值变化的示意图。

图6B是示出沿着图5中的截面方向b的白色病变的区域内部的像素值变化的示意图。

图6C是示出沿着图5中的截面方向c的血管的区域内部的像素值变化的示意图。

图6D是示出沿着图5中的截面方向d的红色、黑色病变的区域内部的像素值变化的示意图。

图6E是示出沿着图5中的截面方向e的粘膜阶梯差的区域内部的像素值变化的示意图。

图6F是示出沿着图5中的截面方向f的粘膜槽的区域内部的像素值变化的示意图。

图7是示出实施方式1的区域分类处理的详细的处理过程的流程图。

图8是采用形态学开运算(Opening)处理的像素值增补的概念图。

图9是采用形态学闭运算(Closing)处理的像素值增补的概念图。

图10是示出实施方式1的像素值增补处理的详细的处理过程的流程图。

图11是说明实施方式2的图像处理装置的主要结构的概要框图。

图12是示出实施方式2的图像处理装置进行的处理过程的整体流程图。

图13是不同方向的差分值计算的概念图。

图14是示出血管、镜面反射部、颜色变化病变、粘膜起伏的截面方向的图。

图15A是示出沿着图14中的截面方向a的镜面反射部的区域边界部的像素值变化的示意图。