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JP5004736B2 - Image processing apparatus and image processing program - Google Patents

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JP5004736B2
JP5004736B2 JP2007247921A JP2007247921A JP5004736B2 JP 5004736 B2 JP5004736 B2 JP 5004736B2 JP 2007247921 A JP2007247921 A JP 2007247921A JP 2007247921 A JP2007247921 A JP 2007247921A JP 5004736 B2 JP5004736 B2 JP 5004736B2
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Description

本発明は、時系列画像を処理する画像処理装置および画像処理プログラムに関するものである。   The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing program for processing time-series images.

近年、内視鏡の分野において、被検体内部の画像を撮像する撮像機能や、撮像部によって撮像された画像情報を無線送信する送信機能等がカプセル形状のケース内に収容されて構成された、飲込み型のカプセル型内視鏡が提案されている。このカプセル型内視鏡は、検査のため被検体である患者の口から飲込まれて被検体内部に導入され、自然排出されるまでの間、体内の例えば食道や胃、小腸、大腸等の臓器内部をその蠕動運動に従って移動する。そして、体内を移動中に、例えば2〜4(frame/sec)で体内の画像を順次撮像し、撮像した画像情報を体外の受信装置に無線送信する。このカプセル型内視鏡によって撮像されて体外の受信装置で受信された被検体内部の画像は、診断用のワークステーション等で時系列順に順次表示され、医師等の観察者によって確認される。   In recent years, in the field of endoscopes, an imaging function that captures an image inside a subject, a transmission function that wirelessly transmits image information captured by an imaging unit, and the like are housed in a capsule-shaped case. A swallowable capsule endoscope has been proposed. This capsule endoscope is swallowed from the patient's mouth, which is the subject for examination, introduced into the subject, and naturally discharged, such as the esophagus, stomach, small intestine, large intestine, etc. It moves inside the organ according to its peristaltic movement. Then, while moving inside the body, images in the body are sequentially captured at, for example, 2 to 4 (frame / sec), and the captured image information is wirelessly transmitted to a receiving device outside the body. Images inside the subject taken by the capsule endoscope and received by the external receiving device are sequentially displayed in time series on a diagnosis workstation or the like and confirmed by an observer such as a doctor.

このカプセル型内視鏡は、膨大な枚数の画像を撮像する。このため、診断用のワークステーション等では、撮像された画像の中から、例えば出血等の異常部の存在が疑われる画像を観察すべき画像として検出する処理を行い、医師等による画像の観察にかかる負担を軽減している(例えば特許文献1参照)。この特許文献1では、画像を領域分割した単位区画毎にその画素情報を用いて色調に関する特徴量を算出し、異常部を含むか否かを判定する処理を行うことにより、異常部の存在が疑われる画像を検出している。   This capsule endoscope captures an enormous number of images. For this reason, in a diagnosis workstation or the like, a process for detecting an image suspected of the presence of an abnormal part such as bleeding as an image to be observed is performed from among the captured images. This burden is reduced (for example, refer to Patent Document 1). In this Patent Document 1, for each unit section obtained by dividing an image into regions, a feature amount related to a color tone is calculated using pixel information, and a process for determining whether or not an abnormal portion is included is performed, whereby the presence of an abnormal portion is detected. Suspicious images are detected.

特開2005−192880号公報JP 2005-192880 A

ところで、特許文献1の技術では、異常部を含むか否かの判定の際に、全ての単位区画について異常部の判別を行っている。しかしながら、画像中で1箇所でも異常部が検出されればこの画像は医師等が確認すべき画像であるため、異常部を含む画像か否かを判定するために常に全ての単位区画について異常部の判別を行うと、処理時間を増大させる要因となる場合があった。   By the way, in the technique of Patent Document 1, when determining whether or not an abnormal part is included, the abnormal part is determined for all unit sections. However, if an abnormal part is detected even at one place in the image, this image is an image that should be confirmed by a doctor or the like. Therefore, in order to determine whether the image includes the abnormal part, the abnormal part is always detected for all unit sections. In some cases, the processing time may be increased.

また、画像中の異常部の検出は、例えば画像の左上から順にラスター走査する等して、予め定められた順番で行われる。このため、従来の異常部検出においては、例えば画像内右下に異常部を含む画像が時系列で連続している場合であっても、常に画像の左上から順にラスター走査して異常部の検出を行なうため、処理時間を増大させる要因となる場合があった。   In addition, the detection of the abnormal portion in the image is performed in a predetermined order, for example, by performing raster scanning in order from the upper left of the image. For this reason, in conventional abnormal part detection, for example, even when an image including an abnormal part in the lower right in the image is continuous in time series, the abnormal part is always detected by raster scanning sequentially from the upper left of the image. As a result, the processing time may be increased.

本発明は、上記に鑑み為されたものであって、時系列画像の中から異常部を含む画像を検出する際に行う処理を必要最低限に抑え、異常部を含む画像を短時間で検出することができる画像処理装置および画像処理プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and suppresses processing to be performed when detecting an image including an abnormal part from time-series images to the minimum necessary, and detects an image including the abnormal part in a short time. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing program that can be used.

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる画像処理装置は、時系列で撮影された複数枚の画像で構成される時系列画像を処理する画像処理装置であって、前記時系列画像を構成する画像において、処理対象の画素または領域に対する優先順位を設定する優先順位設定手段と、前記優先順位設定手段によって設定された優先順位が高い画素または領域から順に被写体の異常部に対応する領域を前記画像の中から検出する検出処理を、前記時系列画像を構成する複数の画像に対して順次行う異常部検出手段と、前記検出処理の結果をもとに前記異常部検出手段による各画像での前記検出処理の停止を制御する処理停止制御手段と、前記検出処理の結果を記録する検出結果記録手段と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, an image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus that processes a time-series image composed of a plurality of images photographed in time series, In the images constituting the time-series image, priority order setting means for setting the priority order for the pixel or area to be processed, and the abnormal part of the subject in order from the pixel or area having the higher priority order set by the priority order setting means. An abnormal part detecting means for sequentially detecting a corresponding region from the image for a plurality of images constituting the time-series image; and the abnormal part detecting means based on a result of the detecting process And a process stop control means for controlling the stop of the detection process in each image according to the above and a detection result recording means for recording the result of the detection process.

また、本発明にかかる画像処理プログラムは、時系列で撮影された複数枚の画像で構成される時系列画像を処理するコンピュータに、前記時系列画像を構成する画像において、処理対象の画素または領域に対する優先順位を設定する優先順位設定ステップと、前記優先順位設定ステップによって設定された優先順位が高い画素または領域から順に被写体の異常部に対応する領域を前記画像の中から検出する検出処理を、前記時系列画像を構成する複数の画像に対して順次行う異常部検出ステップと、前記検出処理の結果をもとに前記異常部検出ステップによる各画像での前記検出処理の停止を制御する処理停止制御ステップと、前記検出処理の結果を記録する検出結果記録ステップと、を実行させることを特徴とする。   Further, an image processing program according to the present invention allows a computer that processes a time-series image composed of a plurality of images taken in time series to process a pixel or region to be processed in an image constituting the time-series image. A priority order setting step for setting a priority order for, and a detection process for detecting, from the image, an area corresponding to an abnormal part of the subject in order from a pixel or area having a higher priority order set by the priority order setting step, An abnormal part detection step sequentially performed for a plurality of images constituting the time series image, and a process stop for controlling stop of the detection process in each image by the abnormal part detection step based on a result of the detection process A control step and a detection result recording step for recording the result of the detection process are executed.

本発明に係る画像処理装置によれば、優先順位の高い画素または領域から順に異常部を検出する処理を行い、その結果に応じて処理対象画像に対する異常部検出の処理を停止することができる。したがって、異常部の検出にかかる処理を必要最低限に抑え、時系列画像の中から異常部を含む画像を短時間で検出できるという効果を奏する。   According to the image processing apparatus of the present invention, it is possible to perform processing for detecting abnormal portions in order from pixels or regions having higher priorities, and stop the processing for detecting abnormal portions for the processing target image according to the result. Therefore, it is possible to suppress the processing related to the detection of the abnormal part to the minimum necessary, and to detect an image including the abnormal part from the time series images in a short time.

以下、図面を参照し、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下説明する実施の形態では、カプセル型内視鏡が時系列に沿って撮像した複数枚の生体内の時系列画像を処理する画像処理装置について説明するが、本発明の画像処理装置が処理可能な時系列画像は生体内を撮像して得た時系列画像に限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiment described below, an image processing device that processes a plurality of in-vivo time-series images captured in time series by a capsule endoscope will be described. The processable time-series image is not limited to the time-series image obtained by imaging the living body.

(実施の形態1)
先ず、実施の形態1について説明する。図1は、実施の形態1の画像処理装置を含む画像処理システムの全体構成を示す概略模式図である。図1に示すように、画像処理システムは、被検体1内部の画像(以下、「生体内画像」と呼ぶ。)を撮像するカプセル型内視鏡10、カプセル型内視鏡10から無線送信される生体内画像を受信する受信装置30、受信装置30によって受信された生体内画像をもとに、カプセル型内視鏡10によって撮像された生体内画像を処理して表示する画像処理装置70等で構成される。受信装置30と画像処理装置70との間の画像データの受け渡しには、例えば可搬型の記録媒体(可搬型記録媒体)50が使用される。
(Embodiment 1)
First, the first embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image processing system including the image processing apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the image processing system is wirelessly transmitted from a capsule endoscope 10 that captures an image inside a subject 1 (hereinafter referred to as an “in-vivo image”) and the capsule endoscope 10. A receiving device 30 that receives an in-vivo image, an image processing device 70 that processes and displays the in-vivo image captured by the capsule endoscope 10 based on the in-vivo image received by the receiving device 30, and the like Consists of. For example, a portable recording medium (portable recording medium) 50 is used for transferring image data between the receiving device 30 and the image processing device 70.

カプセル型内視鏡10は、撮像機能や無線機能等を具備するものであって、被検体1の口から飲み込まれて被検体1内部に導入され、体腔内を移動しながら逐次生体内画像を撮像する。そして、撮像した生体内画像を体外に無線送信する。   The capsule endoscope 10 has an imaging function, a wireless function, and the like. The capsule endoscope 10 is swallowed from the mouth of the subject 1 and introduced into the subject 1, and sequentially in vivo images while moving in the body cavity. Take an image. Then, the captured in-vivo image is wirelessly transmitted outside the body.

受信装置30は、複数の受信用アンテナA1〜Anを備え、各受信用アンテナA1〜Anを介してカプセル型内視鏡10から無線送信される生体内画像を受信する。この受信装置30は、可搬型記録媒体50の着脱が自在に構成されており、受信した生体内画像の画像データを可搬型記録媒体50に逐次保存する。このようにして、カプセル型内視鏡10が撮像した被検体1内部の生体内画像は、受信装置30によって時系列順に可搬型記録媒体50に蓄積され、時系列画像として保存される。   The receiving device 30 includes a plurality of receiving antennas A1 to An, and receives in-vivo images that are wirelessly transmitted from the capsule endoscope 10 via the receiving antennas A1 to An. The receiving device 30 is configured so that the portable recording medium 50 can be freely attached and detached, and sequentially stores the received image data of the in-vivo image in the portable recording medium 50. In this way, the in-vivo image inside the subject 1 captured by the capsule endoscope 10 is accumulated in the portable recording medium 50 in time series by the receiving device 30 and stored as a time series image.

ここで、カプセル型内視鏡10による生体内画像の撮像レートは通常2〜4(frame/sec)であり、約8時間の体内滞在時間の間に数万枚以上の膨大な枚数の生体内画像が撮像される。このため、カプセル型内視鏡10が撮像した生体内画像の画像データは、DCT符号化方式を用いた例えばJPEG等の圧縮技術により圧縮処理されて可搬型記録媒体50に格納される。このDCT符号化方式を用いた圧縮処理では、所定の単位区画(通常8×8画素ブロック)毎に離散コサイン変換(DCT)を行って画像データを周波数成分に変換し、その変換係数であるDCT係数を単位区画毎に量子化することによって画像データを圧縮する。またJPEGでは、撮像信号を輝度信号(Y信号)と色差(u信号、v信号)に変換した後、各信号に対してDCT処理を行っている。   Here, the imaging rate of the in-vivo image by the capsule endoscope 10 is normally 2 to 4 (frame / sec), and a huge number of in-vivo images of tens of thousands or more during the stay time in the body of about 8 hours. An image is taken. For this reason, the image data of the in-vivo image captured by the capsule endoscope 10 is compressed by a compression technique such as JPEG using the DCT encoding method and stored in the portable recording medium 50. In the compression processing using this DCT encoding method, discrete cosine transform (DCT) is performed for each predetermined unit partition (usually 8 × 8 pixel block) to convert image data into frequency components, and DCT which is a conversion coefficient thereof. Image data is compressed by quantizing the coefficient for each unit section. In JPEG, after an imaging signal is converted into a luminance signal (Y signal) and a color difference (u signal, v signal), DCT processing is performed on each signal.

受信アンテナA1〜Anは、例えばループアンテナで構成され、図1に示すように、被検体1の体表上の所定位置に分散配置される。具体的には、例えば、被検体1内におけるカプセル型内視鏡10の通過経路に対応する体表上の位置に分散配置される。なお、受信アンテナA1〜Anは、被検体1に着用させるジャケットに分散配置されるものであってもよい。この場合には、受信アンテナA1〜Anは、被検体1がこのジャケットを着用することによって、被検体1内におけるカプセル型内視鏡10の通過経路に対応する被検体1の体表上の所定位置に配置される。また、受信アンテナは、被検体1に対して1つ以上配置されればよく、その数は限定されない。   The receiving antennas A1 to An are configured by, for example, loop antennas, and are distributed at predetermined positions on the body surface of the subject 1 as shown in FIG. Specifically, for example, they are distributed and arranged at positions on the body surface corresponding to the passage route of the capsule endoscope 10 in the subject 1. Note that the receiving antennas A1 to An may be arranged in a distributed manner on a jacket worn by the subject 1. In this case, the receiving antennas A1 to An are predetermined on the body surface of the subject 1 corresponding to the passage route of the capsule endoscope 10 in the subject 1 when the subject 1 wears this jacket. Placed in position. Moreover, the receiving antenna should just be arrange | positioned 1 or more with respect to the subject 1, and the number is not limited.

画像処理装置70は、カプセル型内視鏡10によって撮像された生体内画像を医師等が観察・診断するためのものであり、ワークステーションやパソコン等の汎用コンピュータで実現される。この画像処理装置70は、可搬型記録媒体50の着脱が自在に構成されており、可搬型記録媒体50に保存された時系列画像を構成する生体内画像を処理し、LCDやELD等のディスプレイに時系列順に順次表示する。体腔内を撮像した生体内画像には、体腔内の粘膜や、体腔内を浮遊する内容物、泡等が映るとともに、時として出血部位や病変部位、異常部位等の注目すべき異常部が映る。画像処理装置70は、この注目すべき異常部が映る生体内画像中の位置を検出し、他と区別して表示する処理を行う。   The image processing apparatus 70 is for a doctor or the like to observe and diagnose an in-vivo image captured by the capsule endoscope 10, and is realized by a general-purpose computer such as a workstation or a personal computer. The image processing apparatus 70 is configured so that the portable recording medium 50 can be freely attached and detached, processes in-vivo images constituting a time-series image stored in the portable recording medium 50, and displays such as an LCD or an ELD. Are displayed sequentially in chronological order. In-vivo images of body cavities show mucous membranes in the body cavities, contents floating in the body cavities, bubbles, etc., and sometimes noticeable abnormal parts such as bleeding sites, lesion sites, abnormal sites, etc. . The image processing device 70 detects the position in the in-vivo image where the abnormal part to be noted is reflected, and performs a process of displaying the position separately from the other.

図2は、実施の形態1の画像処理装置70の機能構成を説明するブロック図である。実施の形態1では、画像処理装置70は、画像取得部710と、入力部720と、表示部730と、記憶部740と、画像処理部750と、装置各部を制御する制御部770とを備える。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the image processing apparatus 70 according to the first embodiment. In Embodiment 1, the image processing apparatus 70 includes an image acquisition unit 710, an input unit 720, a display unit 730, a storage unit 740, an image processing unit 750, and a control unit 770 that controls each unit of the apparatus. .

画像取得部710は、カプセル型内視鏡10によって撮像されて受信装置30によって可搬型記録媒体50に保存された時系列画像を構成する生体内画像を取得するものであり、例えば、可搬型記録媒体50を着脱自在に装着し、装着した可搬型記録媒体50に蓄積された生体内画像の画像データを読み出して取得する。この画像取得部710は、例えば、可搬型記録媒体50の種類に応じた読み書き装置によって実現される。この画像取得部710によって取得された生体内画像は、制御部770を介して画像処理部750に出力され、圧縮処理時とは逆の手順で伸張処理されて復元される。なお、カプセル型内視鏡10によって撮像された時系列の生体内画像の取得は、可搬型記録媒体50を用いた構成に限定されるものではなく、例えば、画像取得部710の代わりにハードディスクを備える構成とし、ハードディスク内にカプセル型内視鏡10によって撮像された時系列の生体内画像を予め保存しておく構成としてもよい。あるいは、可搬型記録媒体50の代わりに別途サーバーを設置し、このサーバーに時系列の生体内画像を予め保存しておく構成としてもよい。この場合には、画像取得部を、サーバーと接続するための通信装置等で構成し、この画像取得部を介してサーバーに接続して、サーバーから時系列の生体内画像を取得する。   The image acquisition unit 710 acquires an in-vivo image that forms a time-series image captured by the capsule endoscope 10 and stored in the portable recording medium 50 by the receiving device 30. The medium 50 is detachably mounted, and the image data of the in-vivo image stored in the mounted portable recording medium 50 is read and acquired. The image acquisition unit 710 is realized by, for example, a read / write device corresponding to the type of the portable recording medium 50. The in-vivo image acquired by the image acquisition unit 710 is output to the image processing unit 750 via the control unit 770, and is decompressed and restored by a procedure reverse to the compression processing. The acquisition of time-series in-vivo images captured by the capsule endoscope 10 is not limited to the configuration using the portable recording medium 50. For example, a hard disk is used instead of the image acquisition unit 710. The time series in-vivo image imaged by the capsule endoscope 10 may be stored in advance in the hard disk. Alternatively, a server may be separately installed instead of the portable recording medium 50, and time-series in-vivo images may be stored in advance on this server. In this case, the image acquisition unit is configured by a communication device or the like for connecting to the server, and connected to the server via the image acquisition unit to acquire time-series in vivo images from the server.

入力部720は、例えば、キーボードやマウス、タッチパネル、各種スイッチ等によって実現されるものであり、操作入力に応じた操作信号を制御部770に出力する。表示部730は、LCDやELD等の表示装置によって実現されるものであり、制御部770の制御によって、時系列の生体内画像の表示画面を含む各種画面を表示する。   The input unit 720 is realized by, for example, a keyboard, mouse, touch panel, various switches, and the like, and outputs an operation signal corresponding to the operation input to the control unit 770. The display unit 730 is realized by a display device such as an LCD or an ELD, and displays various screens including a time-series in-vivo image display screen under the control of the control unit 770.

画像処理部750は、CPU等のハードウェアによって実現され、画像取得部710によって可搬型記録媒体50から読み出されて取得された生体内画像の画像データを伸張処理し、復元した生体内画像を表示部730に表示するための種々の演算処理を行う。この画像処理部750は、優先順位設定手段に相当する優先順位設定部753と、異常部検出手段に相当する異常部検出部755と、処理停止制御手段に相当する異常部検出処理停止制御部757とを含む。   The image processing unit 750 is realized by hardware such as a CPU. The image processing unit 750 extends the image data of the in-vivo image read and acquired from the portable recording medium 50 by the image acquisition unit 710, and the restored in-vivo image is displayed. Various arithmetic processes for displaying on the display unit 730 are performed. The image processing unit 750 includes a priority setting unit 753 corresponding to a priority setting unit, an abnormal part detection unit 755 corresponding to an abnormal part detection unit, and an abnormal part detection process stop control unit 757 corresponding to a process stop control unit. Including.

優先順位設定部753は、時系列で前(例えば直前)の生体内画像を処理対象画像として行った異常部検出処理の結果をもとに、DCT処理の処理単位である各単位区画に対して異常部検出部755が異常部検出処理を行う際の優先順位を設定する優先順位設定処理を行う。   The priority order setting unit 753 applies to each unit section, which is a processing unit of the DCT process, based on the result of the abnormal part detection process performed using the previous (for example, immediately preceding) in-vivo image in the time series as the processing target image. Priority order setting processing for setting a priority order when the abnormal portion detection unit 755 performs the abnormal portion detection processing is performed.

異常部検出部755は、優先順位設定部753によって設定された優先順位に従って各単位区画を順次処理対象(以下、適宜「処理単位区画」と呼ぶ。)とし、出血部位や病変部位、異常部位等である可能性が疑われる単位区画を異常部として検出する異常部検出処理(検出処理)を行う。この異常部検出部755は、処理単位区画の特徴量を、処理対象画像の伸張処理時に単位区画毎に得られるDCT係数から求める。そして、異常部検出部755は、求めた処理単位区画の特徴量をもとに異常部検出を行い、検出の信頼性の指標である確信度を算出する。   The abnormal part detection unit 755 sequentially sets each unit section as a processing target (hereinafter referred to as “processing unit section” as appropriate) according to the priority set by the priority setting unit 753, and causes a bleeding site, a lesion site, an abnormal site, and the like. An abnormal part detection process (detection process) for detecting a unit block suspected of being an abnormal part as an abnormal part is performed. The abnormal part detecting unit 755 obtains the feature amount of the processing unit section from the DCT coefficient obtained for each unit section at the time of the expansion process of the processing target image. Then, the abnormal part detection unit 755 performs abnormal part detection based on the obtained feature amount of the processing unit section, and calculates a certainty factor that is an index of detection reliability.

ここで、DCT係数について説明する。図3は、伸張処理の際に単位区画毎に取得されるDCT係数を示す図である。8×8画素ブロックの単位区画に対しては、図3に示すような64個(=8×8)のDCT係数が、輝度信号Y,色差信号u,色差信号vの各々に対して得られる(計192個)。また、64個のDCT係数は、0次周波数成分であり、対応する単位区画内の平均値情報に相当するDC成分(図3における「DC」)と、単位区画内を方向及び周波数が異なる各周波数成分に分解した際の情報に相当する63個のAC成分(図3における複数の「AC」)とから構成されている。このため、Y,u,v各信号のDC成分を参照することにより、対応する単位区画の輝度や色の違いを判別することができ、また各信号のAC成分を参照することにより、対応する単位区画のテクスチャ(模様)等の違いを判別することができる。もちろん、DCT係数そのものを参照するのではなく、DCT係数を基に2次的に算出する数値を用いてもよい。   Here, the DCT coefficient will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating DCT coefficients acquired for each unit partition during the decompression process. For a unit block of 8 × 8 pixel blocks, 64 (= 8 × 8) DCT coefficients as shown in FIG. 3 are obtained for each of the luminance signal Y, the color difference signal u, and the color difference signal v. (Total 192). Further, the 64 DCT coefficients are 0th-order frequency components, and each of the DC components corresponding to the average value information in the corresponding unit section (“DC” in FIG. 3) is different in direction and frequency in the unit section. It is composed of 63 AC components (a plurality of “ACs” in FIG. 3) corresponding to information obtained when the frequency components are decomposed. For this reason, by referring to the DC component of each signal of Y, u, v, it is possible to determine the difference in luminance and color of the corresponding unit section, and to respond by referring to the AC component of each signal. Differences in texture (pattern) of unit sections can be discriminated. Of course, instead of referring to the DCT coefficient itself, a numerical value calculated secondarily based on the DCT coefficient may be used.

生体内画像では、一般に、血が流れ出している出血部位を映した領域は、血によって周囲の粘膜領域とは色味が大きく異なる。また、絨毛が剥げて白く褪色している異常部位を映した領域は、正常な粘膜領域と比べて色味や粘膜の模様が大きく異なる。そして、内容物領域や泡領域についても、色味や表面の模様が正常な粘膜領域と比べて大きく異なる。このため、色味や表面の模様の情報を含むDCT係数を特徴量として用いることにより、出血等がある異常部、正常な粘膜領域、便等が浮遊している内容物領域、気泡が発生している泡領域等を区別することが可能である。そこで実施の形態1では、このような特性を利用し、伸張処理の際に得られるDCT係数を特徴量として用いる。そして、この特徴量をもとに単位区画毎に異常部の検出を行う。   In an in-vivo image, in general, an area showing a bleeding site where blood is flowing out differs greatly in color from surrounding mucosal areas depending on the blood. In addition, a region that reflects an abnormal site that is peeled off with villi and white is greatly different in color and mucous membrane pattern from a normal mucous membrane region. The content area and the bubble area are also greatly different from the normal mucous membrane area in color and surface pattern. For this reason, by using DCT coefficients including color and surface pattern information as feature quantities, abnormal areas with bleeding, normal mucous membrane areas, contents areas with stool etc. floating, and bubbles are generated. It is possible to distinguish a bubble area or the like. Therefore, in the first embodiment, using such characteristics, the DCT coefficient obtained at the time of the expansion process is used as the feature amount. Then, the abnormal part is detected for each unit section based on the feature amount.

具体的には、特徴量とは、単位区画内の各DCT係数を個別の要素とするベクトルデータである。異常部検出部755は、単位区画毎に、輝度信号(Y信号)および2つの色差信号(u信号およびv信号)のDCT係数を要素とする特徴量を算出する。算出される特徴量は、64×3=192次元のベクトルデータとなる。なお、この特徴量は、単位区画内の全てのDCT係数を要素とする必要はなく、処理対象の単位区画内から各信号毎に任意のDCT係数を選出して特徴量の要素としてもよい。また、DCT係数そのものを要素として特徴量を生成することとしたが、DCT係数そのものを要素とする代わりに、DCT係数の定数倍や定数分の1、あるいはDCT係数の自乗値や、複数のDCT係数の平均値等、DCT係数を基に2次的に算出する演算値を要素とすることもできる。   Specifically, the feature amount is vector data having each DCT coefficient in the unit partition as an individual element. The abnormal part detection unit 755 calculates, for each unit section, a feature amount having the luminance signal (Y signal) and the DCT coefficients of the two color difference signals (u signal and v signal) as elements. The calculated feature amount is 64 × 3 = 192 dimensional vector data. Note that this feature amount does not need to have all the DCT coefficients in the unit section as elements, and any DCT coefficient may be selected for each signal from within the unit section to be processed as an element of the feature amount. In addition, the feature quantity is generated using the DCT coefficient itself as an element, but instead of using the DCT coefficient itself as an element, a constant multiple of DCT coefficient, a constant number, a square value of DCT coefficient, or a plurality of DCT coefficients. An arithmetic value that is secondarily calculated based on the DCT coefficient, such as an average value of the coefficient, can be used as an element.

異常部検出処理停止制御部757は、異常部検出部755によって算出された確信度をもとに、異常部検出部755による異常部検出処理を停止する制御を行う。   The abnormal part detection process stop control unit 757 performs control to stop the abnormal part detection process by the abnormal part detection unit 755 based on the certainty factor calculated by the abnormal part detection unit 755.

制御部770は、CPU等のハードウェアによって実現される。この制御部770は、画像取得部710によって取得された時系列の生体内画像の画像データや入力部720から入力される操作信号、記憶部740に格納されるプログラムやデータ等に基づいて画像処理装置70を構成する各部への指示やデータの転送等を行い、画像処理装置70全体の動作を統括的に制御する。また、制御部770は、可搬型記録媒体50に保存された時系列画像を構成する生体内画像のうち、異常部検出部755による異常部検出処理の結果異常部が検出された生体内画像を、順次表示部730に表示する処理を行う画像表示処理部771を含む。この画像表示処理部771は、表示処理手段に相当する機能部である。   The control unit 770 is realized by hardware such as a CPU. The control unit 770 performs image processing based on image data of time-series in vivo images acquired by the image acquisition unit 710, operation signals input from the input unit 720, programs and data stored in the storage unit 740, and the like. Instructions to each unit constituting the apparatus 70, data transfer, and the like are performed, and the overall operation of the image processing apparatus 70 is comprehensively controlled. In addition, the control unit 770 displays the in-vivo image in which the abnormal part is detected as a result of the abnormal part detection process by the abnormal part detection unit 755 among the in-vivo images constituting the time-series image stored in the portable recording medium 50. In addition, an image display processing unit 771 that performs processing of sequentially displaying on the display unit 730 is included. The image display processing unit 771 is a functional unit corresponding to display processing means.

記憶部740は、更新記憶可能なフラッシュメモリ等のROMやRAMといった各種ICメモリ、内蔵或いはデータ通信端子で接続されたハードディスク、CD−ROM等の情報記録媒体及びその読取装置等によって実現されるものであり、画像処理装置70の動作にかかるプログラムや、画像処理装置70の備える種々の機能を実現するためのプログラム、これらプログラムの実行にかかるデータ等が格納される。また、記憶部740には、画像処理部を優先順位設定部753、異常部検出部755、および異常部検出処理停止制御部757として機能させるとともに、制御部770を画像表示処理部771として機能させるための画像処理プログラム741、優先順位設定データ743や異常部検出データ745が格納される。   The storage unit 740 is realized by various IC memories such as ROM and RAM such as flash memory that can be updated and stored, a built-in hard disk connected by a data communication terminal, an information recording medium such as a CD-ROM, and a reading device thereof. A program relating to the operation of the image processing apparatus 70, a program for realizing various functions provided in the image processing apparatus 70, data relating to the execution of these programs, and the like are stored. Further, the storage unit 740 causes the image processing unit to function as the priority order setting unit 753, the abnormal part detection unit 755, and the abnormal part detection process stop control unit 757, and causes the control unit 770 to function as the image display processing unit 771. Image processing program 741, priority order setting data 743, and abnormal part detection data 745 are stored.

優先順位設定データ743は、優先順位設定部753による優先順位設定処理の結果を示すものであり、優先順位記録手段としての記憶部740に記憶される。例えば、優先順位設定部753は、各単位区画に設定した優先順位に従って優先順位が高い単位区画から順に通し番号を割り振り、割り振った通し番号を単位区画の識別番号と対応付けて優先順位設定データ743を生成し、記憶部740に格納することによって、優先順位設定処理の結果を記録する。   The priority order setting data 743 indicates the result of the priority order setting process by the priority order setting unit 753, and is stored in the storage unit 740 as a priority order recording unit. For example, the priority order setting unit 753 allocates serial numbers in order from the unit partition having the highest priority according to the priority order set for each unit partition, and generates priority order setting data 743 by associating the allocated serial number with the identification number of the unit partition. Then, by storing in the storage unit 740, the result of the priority order setting process is recorded.

異常部検出データ745は、異常部検出部755が各生体内画像に対する異常部検出処理の結果を示すものであり、検出結果記録手段としての記憶部740に記憶される。図4は、異常部検出データ745のデータ構成例を示す図である。図4に示すように、異常部検出データ745は、画像番号と対応付けて異常部検出結果と異常部検出フラグとが設定されたデータテーブルであり、異常部検出結果として処理単位区画および確信度が設定される。画像番号は、可搬型記録媒体50に保存された時系列画像を構成する各生体内画像の時系列順を示すものであり、例えば、受信装置30が受信した生体内画像を可搬型記録媒体50に保存する際に受信順に従って割り当てることとしてもよいし、画像処理装置70において画像取得部710が可搬型記録媒体50から生体内画像を取得した際にその取得順に従って各生体内画像に画像番号を割り当てることとしてもよい。処理単位区画には、異常部検出処理された単位区画の識別番号が設定される。確信度には、対応する処理単位区画についてされた異常部検出処理の際に得られた確信度が設定される。異常部検出フラグは、対応する処理単位区画が異常部として検出されたか否かを示すフラグ情報であり、初期値として「OFF」が設定される。そして、異常部検出処理の結果、処理単位区画が異常部として検出された場合にその異常部検出フラグが「ON」に変更される。なお、この異常部検出データ745は、可搬型記録媒体50に書き込む構成としてもよい。   The abnormal part detection data 745 indicates the result of the abnormal part detection processing performed on each in-vivo image by the abnormal part detection unit 755, and is stored in the storage unit 740 serving as a detection result recording unit. FIG. 4 is a diagram illustrating a data configuration example of the abnormal part detection data 745. As shown in FIG. 4, the abnormal part detection data 745 is a data table in which an abnormal part detection result and an abnormal part detection flag are set in association with an image number. Is set. The image number indicates the time-series order of each in-vivo image constituting the time-series image stored in the portable recording medium 50. For example, the in-vivo image received by the receiving device 30 is stored in the portable recording medium 50. When the image acquisition unit 710 acquires an in-vivo image from the portable recording medium 50 in the image processing apparatus 70, the image number is assigned to each in-vivo image according to the acquisition order. May be assigned. In the processing unit section, an identification number of the unit section subjected to the abnormal part detection process is set. As the certainty factor, the certainty factor obtained in the abnormal part detection processing performed for the corresponding processing unit section is set. The abnormal part detection flag is flag information indicating whether or not the corresponding processing unit section is detected as an abnormal part, and “OFF” is set as an initial value. As a result of the abnormal part detection process, when the processing unit section is detected as an abnormal part, the abnormal part detection flag is changed to “ON”. The abnormal part detection data 745 may be written in the portable recording medium 50.

次に、実施の形態1の画像処理装置が行う処理の流れについて、図5〜図12を参照して説明する。図5は、実施の形態1の画像処理装置70が行う処理手順を示す全体フローチャートである。なお、ここで説明する処理は、記憶部740に格納された画像処理プログラム741に従って画像処理装置70の各部が動作することによって実現される。   Next, the flow of processing performed by the image processing apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an overall flowchart illustrating a processing procedure performed by the image processing apparatus 70 according to the first embodiment. Note that the processing described here is realized by the operation of each unit of the image processing apparatus 70 in accordance with the image processing program 741 stored in the storage unit 740.

先ず、画像処理部750が、処理対象の生体内画像(処理対象画像)の画像番号iを「i_start」に初期化する(ステップa1)。i_startは時系列画像の先頭の生体内画像の画像番号である。そして、画像処理部750は、画像取得部710および制御部770を介して画像番号iの生体内画像I(i)の画像データを取得する(ステップa3)。このとき、画像処理部750は、取得した画像データの伸張処理を行って生体内画像I(i)を復元する。この伸張処理時にJPEGにおける単位区画である8×8画素ブロック毎に得られたDCT係数は、記憶部740に一時的に保持される。なお、このとき画像を完全に復元せず、DCT係数を読み出すだけで異常部検出処理を行い、後で画像確認する際に、異常部が存在した画像のみを復元して表示してもよい。これにより異常部がない画像に対しては逆DCT処理を行う必要がなくなり、処理時間を高速化できる。   First, the image processing unit 750 initializes the image number i of the in-vivo image to be processed (processing target image) to “i_start” (step a1). i_start is the image number of the first in-vivo image in the time-series image. Then, the image processing unit 750 acquires the image data of the in-vivo image I (i) with the image number i via the image acquisition unit 710 and the control unit 770 (step a3). At this time, the image processing unit 750 decompresses the acquired image data and restores the in-vivo image I (i). The DCT coefficient obtained for each 8 × 8 pixel block, which is a unit block in JPEG, at the time of this expansion processing is temporarily held in the storage unit 740. At this time, the image may not be completely restored, and the abnormal part detection process may be performed by simply reading the DCT coefficient, and when the image is confirmed later, only the image having the abnormal part may be restored and displayed. As a result, it is not necessary to perform the inverse DCT process on an image having no abnormal part, and the processing time can be increased.

次に、優先順位設定部753が優先順位設定処理を行う(ステップa9)。続いて、異常部検出部755が、処理対象とする単位区画の優先順位kを「1」に初期化し(ステップa11)、処理対象画像I(i)中の優先順位kの単位区画を処理単位区画として異常部検出処理を行う(ステップa13)。そして、異常部検出処理停止制御部757が、異常部検出処理の結果をもとに、異常部検出部755による異常部検出処理を停止するか否かを判定する。ここで異常部検出処理停止制御部757が異常部検出処理を停止すると判定した場合には(ステップa15:Yes)、異常部検出部755が、優先順位kの処理単位区画に対応する異常部検出フラグを「ON」にして異常部検出データ745を更新し、この処理単位区画を異常部検出位置として記録する(ステップa17)。そしてこの後、次に処理対象とする生体内画像I(i)の有無の判定(ステップa23)に移行する。一方、異常部検出処理停止制御部757が異常部検出処理を停止しないと判定した場合には(ステップa15:No)、異常部検出部755は、全ての単位区画について異常部検出処理を行ったか否かを判定する。そして、行った場合には(ステップa19:Yes)、ステップa23に移行する。未処理の単位区画がある場合には(ステップa19:No)、異常部検出部755は、優先順位kをインクリメントしてk=k+1とし(ステップa21)、ステップa13〜ステップa19の処理を行う。   Next, the priority order setting unit 753 performs priority order setting processing (step a9). Subsequently, the abnormal part detecting unit 755 initializes the priority order k of the unit section to be processed to “1” (step a11), and sets the unit section having the priority order k in the processing target image I (i) as a processing unit. An abnormal part detection process is performed as a section (step a13). Then, the abnormal part detection process stop control unit 757 determines whether or not to stop the abnormal part detection process by the abnormal part detection unit 755 based on the result of the abnormal part detection process. If the abnormal part detection process stop control unit 757 determines that the abnormal part detection process is to be stopped (step a15: Yes), the abnormal part detection unit 755 detects the abnormal part corresponding to the processing unit section of the priority order k. The flag is set to “ON”, the abnormal part detection data 745 is updated, and this processing unit section is recorded as the abnormal part detection position (step a17). Thereafter, the process proceeds to determination of the presence / absence of the in-vivo image I (i) to be processed next (step a23). On the other hand, when the abnormal part detection process stop control unit 757 determines that the abnormal part detection process is not stopped (step a15: No), the abnormal part detection unit 755 has performed the abnormal part detection process for all unit sections. Determine whether or not. And when it has performed (step a19: Yes), it transfers to step a23. When there is an unprocessed unit section (step a19: No), the abnormal part detection unit 755 increments the priority order k to k = k + 1 (step a21), and performs the processes of steps a13 to a19.

ステップa23では、画像処理部750が、次に処理対象とする生体内画像I(i)の有無をi=i_endにより判定する。そして、画像処理部750は、i≠i_endの場合には(ステップa23:No)、画像番号iをインクリメントしてi=i+1とし(ステップa25)、ステップa3に戻る。一方、i=i_endの場合には(ステップa23:Yes)、ステップa27に移行する。ステップa27では、画像表示処理部771が画像表示処理を実行し、画像番号i_start〜i_endに属する生体内画像であって、ステップa13の異常部検出処理の結果異常部が検出された生体内画像を表示対象として順次表示部730に表示する処理を行う。   In step a23, the image processing unit 750 determines whether or not there is an in-vivo image I (i) to be processed next by i = i_end. If i ≠ i_end (step a23: No), the image processing unit 750 increments the image number i to i = i + 1 (step a25), and returns to step a3. On the other hand, if i = i_end (step a23: Yes), the process proceeds to step a27. In step a27, the image display processing unit 771 executes image display processing, and the in-vivo images belonging to the image numbers i_start to i_end, in which the abnormal part is detected as a result of the abnormal part detection process in step a13, are displayed. A process of sequentially displaying on the display unit 730 as a display target is performed.

次に、図5のステップa9による優先順位設定処理について説明する。図6は、優先順位設定処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この優先順位設定処理では、優先順位設定部753は、先ず、異常部検出データ745を参照して時系列で処理対象画像I(i)の直前の生体内画像I(i−1)に対する異常部検出処理の結果を取得する(ステップb1)。ここで取得した画像番号i−1に対応する異常部検出フラグに「ON」が設定されている場合には、優先順位設定部753は、生体内画像I(i−1)中で異常部が検出されていると判定し(ステップb3:Yes)、この異常部検出処理の結果に従って各単位区画に優先順位を設定する(ステップb5)。このとき、設定した優先順位に基づいて優先順位設定データ743を更新する。カプセル型内視鏡10は、2〜4(frame/sec)の撮像レートで撮像動作を繰り返すため、撮像された生体内画像中に異常部が映る場合、時系列で近傍となる生体内画像にもこの異常部が映る場合が多く、またこの異常部が同じような位置に映る可能性が高い。このため、優先順位設定部753は、時系列で直前の生体内画像中で検出された異常部検出位置をもとに、各単位区画の優先順位を設定する。図7は、優先順位の設定方法について説明するための説明図であり、図7−1は、時系列で直前の生体内画像I(i−1)中で検出された異常部検出位置を示し、図7−2は、図7−1の異常部検出位置をもとに処理対象画像I(i)中の各単位区画に設定された優先順位を示している。図7−1に示すように、異常検出フラグが「ON」であり異常部検出位置として記録された処理単位区画が単位区画E10である場合には、図7−2に示すように、処理対象画像I(i)中のこの単位区画E10の優先順位を最も高い“1”とし、その他の単位区画については、単位区画E10に近い単位区画ほど高くなるように優先順位を設定する。   Next, the priority setting process in step a9 in FIG. 5 will be described. FIG. 6 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the priority order setting process. In this priority order setting process, the priority order setting unit 753 first refers to the abnormal part detection data 745 and displays an abnormal part for the in-vivo image I (i-1) immediately before the processing target image I (i) in time series. The result of the detection process is acquired (step b1). When “ON” is set in the abnormal part detection flag corresponding to the acquired image number i−1, the priority setting unit 753 indicates that the abnormal part is in the in-vivo image I (i−1). It determines with having detected (step b3: Yes), and sets a priority to each unit division according to the result of this abnormal part detection process (step b5). At this time, the priority order setting data 743 is updated based on the set priority order. Since the capsule endoscope 10 repeats the imaging operation at an imaging rate of 2 to 4 (frame / sec), when an abnormal part appears in the captured in-vivo image, the in-vivo image that is close in time series is displayed. However, there are many cases where this abnormal part is reflected, and there is a high possibility that this abnormal part is reflected in the same position. Therefore, the priority order setting unit 753 sets the priority order of each unit section based on the abnormal part detection position detected in the immediately preceding in-vivo image in time series. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a priority setting method, and FIG. 7-1 shows an abnormal part detection position detected in the immediately preceding in-vivo image I (i-1) in time series. FIG. 7-2 shows the priority order set for each unit section in the processing target image I (i) based on the abnormal part detection position of FIG. As shown in FIG. 7A, when the abnormality detection flag is “ON” and the processing unit section recorded as the abnormal part detection position is the unit section E10, as shown in FIG. The priority order of the unit section E10 in the image I (i) is set to “1” which is the highest, and the priority order of other unit sections is set so that the unit section closer to the unit section E10 is higher.

一方、図6に示すように、優先順位設定部753は、画像番号i−1に対応する異常部検出フラグに「ON」が設定されていないならば異常部が検出されていないと判定する(ステップb3:No)。この場合には、優先順位設定部753は、優先順位設定データ743を読み出し、この優先順位設定データ743に保持されている各単位区画の優先順位、すなわち前回の処理対象画像である生体内画像I(i−1)について設定した優先順位に従って、各単位区画に優先順位を設定する(ステップb7)。例えば一の生体内画像中に異常部が映った場合に、この異常部が、カプセル型内視鏡10の姿勢が変化した等の理由で時系列で次順の生体内画像には映らず、さらに次順の生体内画像には映るという場合がある。したがって、時系列で前の生体内画像中で異常部が検出されていない場合であっても、さらに時系列で前の生体内画像中で検出された異常部検出位置、すなわち、前々回に処理対象画像として処理された生体内画像中(前々回の生体内画像中で異常部が検出されていない場合にはそれ以前に処理対象画像として処理された生体内画像中)で検出された異常部検出位置またはその周辺で、異常部が検出される可能性がある。このため、実施の形態1では、時系列で直前の生体内画像I(i−1)について設定した優先順位を用い、前回検出された異常部検出位置の単位区画を異常部に対応する可能性のある単位区画として特定し、優先順位を設定する。優先順位を設定したならば、図5のステップa9にリターンし、その後ステップa11に移行する。   On the other hand, as illustrated in FIG. 6, the priority order setting unit 753 determines that an abnormal part is not detected if “ON” is not set in the abnormal part detection flag corresponding to the image number i−1 ( Step b3: No). In this case, the priority order setting unit 753 reads the priority order setting data 743, and the priority order of each unit section held in the priority order setting data 743, that is, the in-vivo image I which is the previous processing target image. In accordance with the priority order set for (i-1), a priority order is set for each unit partition (step b7). For example, when an abnormal part appears in one in-vivo image, this abnormal part is not reflected in the next in-vivo image in time series because the posture of the capsule endoscope 10 has changed. Furthermore, it may be reflected in the next in-vivo image. Therefore, even when an abnormal part is not detected in the previous in-vivo image in time series, the abnormal part detection position detected in the previous in-vivo image in time series, that is, the processing target in the previous time Abnormal part detection position detected in the in-vivo image processed as an image (in the in-vivo image processed as the processing target image before the abnormal part in the previous in-vivo image) Or an abnormal part may be detected in the periphery. For this reason, in the first embodiment, the priority set for the immediately preceding in-vivo image I (i-1) in time series may be used, and the unit section of the abnormal part detection position detected last time may correspond to the abnormal part. Is specified as a unit section with a priority, and a priority order is set. If the priority order has been set, the process returns to step a9 in FIG. 5 and then proceeds to step a11.

次に、図5のステップa13による異常部検出処理について説明する。図8は、異常部検出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この異常部検出処理では、異常部検出部755は、記憶部740に一時的に保持されている処理単位区画のDCT係数を取得する(ステップc1)。続いて、ステップc1で取得した処理単位区画内のDCT係数をもとに、異常部検出部755が処理単位区画の特徴量を算出する(ステップc3)。そして、取得した特徴量をもとに、異常部検出部755が、この処理単位区画についての異常部検出における確信度を算出する(ステップc5)。そして、図5のステップa13にリターンし、その後ステップa15に移行する。   Next, the abnormal part detection process by step a13 of FIG. 5 is demonstrated. FIG. 8 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the abnormal part detection processing. In this abnormal part detection process, the abnormal part detection unit 755 acquires the DCT coefficient of the processing unit section temporarily held in the storage unit 740 (step c1). Subsequently, based on the DCT coefficient in the processing unit section acquired in step c1, the abnormal part detection unit 755 calculates the feature amount of the processing unit section (step c3). Then, based on the acquired feature amount, the abnormal part detecting unit 755 calculates a certainty factor in detecting the abnormal part for the processing unit section (step c5). Then, the process returns to step a13 in FIG. 5, and then proceeds to step a15.

ここで、異常部の検出方法について説明する。実施の形態1では、例えば、予め異常部のDCT係数をその種類毎にサンプルとして取得し、取得したDCT係数をもとに算出した異常部の特徴量分布情報等を教師データとして用意しておく。図9は、異常部の特徴量の教師データの一例を示す図である。教師データは、出血部位や病変部位、異常部位等の異常部の種類毎に用意され、図9では、異常タイプA,B,Cの3つの異常部種類を図示している。なお、図9中では、教師データを平面的に図示しているが、上記のように特徴量は、最大64×3=192次元となる多次元の特徴量である。異常部検出部755は、この教師データに基づいて、処理単位区画の特徴量が異常部タイプA,B,Cのいずれかに属する場合に、この処理単位区画を異常部として検出する。例えば、異常部タイプBに属する特徴量P11をもつ処理単位区画は、異常部として検出される。同様にして、異常部タイプAおよび異常部タイプCに属する特徴量P13をもつ処理単位区画は、異常部として検出される。   Here, a method for detecting an abnormal part will be described. In the first embodiment, for example, the DCT coefficient of the abnormal part is acquired as a sample for each type in advance, and the feature amount distribution information of the abnormal part calculated based on the acquired DCT coefficient is prepared as teacher data. . FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the teacher data of the feature amount of the abnormal part. The teacher data is prepared for each type of abnormal part such as a bleeding part, a lesion part, and an abnormal part. FIG. 9 illustrates three abnormal part types of abnormal types A, B, and C. In FIG. 9, the teacher data is illustrated in a plan view, but as described above, the feature amount is a multidimensional feature amount having a maximum of 64 × 3 = 192 dimensions. Based on the teacher data, the abnormal part detection unit 755 detects the processing unit partition as an abnormal part when the feature amount of the processing unit partition belongs to any of the abnormal part types A, B, and C. For example, a processing unit section having the feature amount P11 belonging to the abnormal part type B is detected as an abnormal part. Similarly, the processing unit section having the characteristic amount P13 belonging to the abnormal part type A and the abnormal part type C is detected as an abnormal part.

そして、異常部検出部755は、処理単位区画を異常部として検出した場合には、その異常部検出における確信度を算出する。図10は、確信度の算出方法を説明する図である。図10に示すように、確信度は、例えば属する異常部タイプの教師データの中心からの距離に従って算出される。ここで異常部検出部755が算出した確信度をもとに、図5のステップa15において、異常部検出処理停止制御部757が、異常部検出部755による処理対象画像I(i)に対する異常部検出処理を停止するか否かを判定する。具体的には、異常部検出処理停止制御部757は、この確信度を、異常部検出処理を停止するか否かの判断の基準値として予め設定される基準確信度と比較し、基準確信度以上ならば次に優先順位が高い単位区画についての異常部検出処理を停止する制御を行い、時系列で次順の生体内画像を処理対象画像とした異常部検出処理に移行させる制御を行う。例えば基準確信度が「0.6」であれば、異常部検出における確信度が「0.6」以上、すなわち、処理単位区画の特徴量が図10の領域E21に属する場合に、処理対象画像I(i)に対する異常部検出処理が停止される。なお、図9に示した異常部タイプAと異常部タイプCのように、互いにその教師データが重畳している場合に、処理単位区画の特徴量がこの重畳領域に属する場合には、異常部検出処理停止制御部757は、値の大きい確信度を用いて基準確信度との比較を行う。   Then, when the abnormal unit detection unit 755 detects the processing unit section as an abnormal unit, the abnormal unit detection unit 755 calculates a certainty factor in the detection of the abnormal unit. FIG. 10 is a diagram illustrating a certainty factor calculation method. As shown in FIG. 10, the certainty factor is calculated according to the distance from the center of the teacher data of the abnormal part type to which it belongs, for example. Here, based on the certainty factor calculated by the abnormal part detection unit 755, the abnormal part detection processing stop control unit 757 performs an abnormal part on the processing target image I (i) by the abnormal part detection unit 755 in step a15 of FIG. It is determined whether or not to stop the detection process. Specifically, the abnormal part detection processing stop control unit 757 compares this certainty factor with a reference certainty factor that is set in advance as a reference value for determining whether or not to stop the abnormal part detecting process. If it is above, the control which stops the abnormal part detection process about a unit division with the next highest priority will be performed, and the control which will transfer to the abnormal part detection process which made the next in-vivo image the process target image in time series will be performed. For example, if the reference certainty factor is “0.6”, the certainty factor in detecting the abnormal part is “0.6” or more, that is, if the feature amount of the processing unit section belongs to the region E21 in FIG. The abnormal part detection process for I (i) is stopped. In addition, when the teacher data is superimposed on each other as in the abnormal part type A and the abnormal part type C shown in FIG. The detection process stop control unit 757 performs comparison with the reference certainty factor using the certainty factor having a large value.

なお、基準確信度は、ユーザ操作等による外部入力に従って設定することとしてもよい。この場合には、制御部770は、基準確信度設定手段として機能する。すなわち、制御部770は、基準確信度の設定依頼の通知を表示部730に表示する処理を行い、入力部720を介して基準確信度を定める入力を受け付ける。図11は、基準確信度の設定依頼の通知画面の一例を示す図である。通知画面W10には、基準確信度の入力を受け付ける旨のメッセージとともに、基準確信度の入力操作を受け付ける入力ボックスIB10、入力操作を確定して基準確信度を設定するOKボタンBTN11および入力操作を取り消す取消ボタンBTN13が配置されている。ユーザは、入力部720を介して所望の基準確信度の値を入力ボックスIB10に入力し、OKボタンBTN11を押下して基準確信度を設定する。例えば、図11に示すように、基準確信度を「0.8」としてOKボタンBTN11を押下した場合には、異常部検出処理停止制御部757は、異常部検出における確信度が「0.8」以上、すなわち処理単位区画の特徴量が図10の領域E23に属する場合に、処理対象画像I(i)に対する異常部検出処理を停止させることとなる。このように、設定依頼の通知画面において基準確信度の設定値を変更できるようにすれば、適宜基準確信度を厳しく設定し、あるいは緩く設定することができる。   The reference certainty factor may be set according to an external input by a user operation or the like. In this case, the control unit 770 functions as a reference certainty level setting unit. That is, the control unit 770 performs processing for displaying a notification of a setting request for the reference certainty factor on the display unit 730 and receives an input for determining the reference certainty factor via the input unit 720. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a notification screen for a reference certainty setting request. In the notification screen W10, an input box IB10 that accepts an input operation of the reference certainty factor together with a message that accepts an input of the reference certainty factor, an OK button BTN11 that finalizes the input operation and sets the reference certainty factor, and cancels the input operation A cancel button BTN13 is arranged. The user inputs a desired reference certainty value into the input box IB10 via the input unit 720, and presses an OK button BTN11 to set the reference certainty factor. For example, as shown in FIG. 11, when the reference certainty factor is set to “0.8” and the OK button BTN11 is pressed, the abnormal part detection processing stop control unit 757 has a certainty factor in detecting the abnormal part “0.8”. That is, in other words, when the feature amount of the processing unit section belongs to the area E23 of FIG. 10, the abnormal part detection process for the processing target image I (i) is stopped. In this way, if the setting value of the standard certainty can be changed on the notification screen of the setting request, the standard certainty can be set strictly or loosely as appropriate.

次に、図5のステップa27による画像表示処理について説明する。図12は、画像表示処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この画像表示処理では、画像表示処理部771は、先ず、表示対象の生体内画像の画像番号iを「i_start」に初期化する(ステップd1)。続いて、画像表示処理部771は、異常部検出データ745を参照して生体内画像I(i)に対する異常部検出処理の結果を取得する。そして、画像表示処理部771は、ここで取得した画像番号iに対応する異常部検出フラグに「ON」が設定されている場合に、生体内画像I(i)中で異常部が検出されていると判定する(ステップd3:Yes)。この場合には、画像表示処理部771は、画像番号iの生体内画像I(i)の画像データを取得し(ステップd5)、ステップd3で取得した画像番号iに対応する異常部検出結果に処理単位区画として設定されている単位区画の識別番号をもとに、異常部検出処理がされていない単位区画を検出する。そして画像表示処理部771は、異常部検出処理がされていない単位区画がある場合には(ステップd7:Yes)、この未処理の単位区画を処理単位区画とした異常部検出処理の再開を制御する(ステップd9)。すなわち、画像表示処理部771は処理再生制御手段として機能し、ここでの制御によって、異常部検出部755に未処理の単位区画を順次処理対象とした異常部検出処理を行わせ、生体内画像I(i)全域について異常部の検出を行うことができる。これにより、時系列全体の画像より異常部を含む画像を高速に検出すると共に、人が画像を目視確認する間を利用して異常部が存在する画像内の全ての領域での異常部検出も行うことができる。   Next, the image display process in step a27 in FIG. 5 will be described. FIG. 12 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the image display processing. In this image display process, the image display processing unit 771 first initializes the image number i of the in-vivo image to be displayed to “i_start” (step d1). Subsequently, the image display processing unit 771 refers to the abnormal part detection data 745 and acquires the result of the abnormal part detection process for the in-vivo image I (i). The image display processing unit 771 detects an abnormal part in the in-vivo image I (i) when the abnormal part detection flag corresponding to the acquired image number i is set to “ON”. (Step d3: Yes). In this case, the image display processing unit 771 acquires the image data of the in-vivo image I (i) with the image number i (step d5), and obtains the abnormal portion detection result corresponding to the image number i acquired at step d3. Based on the identification number of the unit partition set as the processing unit partition, a unit partition that has not been subjected to the abnormal part detection process is detected. Then, when there is a unit partition that has not been subjected to the abnormal part detection process (step d7: Yes), the image display processing unit 771 controls the resumption of the abnormal part detection process with the unprocessed unit section as the processing unit section. (Step d9). That is, the image display processing unit 771 functions as a process reproduction control unit, and by the control here, the abnormal part detection unit 755 performs the abnormal part detection process for sequentially processing the unprocessed unit sections, and the in vivo image. An abnormal part can be detected for the entire area I (i). As a result, an image including an abnormal part can be detected at high speed from the entire time-series image, and an abnormal part can be detected in all areas in the image where the abnormal part exists by using a time when a person visually checks the image. It can be carried out.

そして、画像表示処理部771は、最終的に得られた各単位区画についての異常部検出処理の結果から異常部領域を決定し、生体内画像I(i)を異常部領域とともに表示部730に表示する処理を行う(ステップd11)。生体内画像を医師等が観察する際、注目すべき異常部を正常な粘膜部や内容物、泡等を映した他の部分と区別して提示することは、観察支援の観点から重要である。画像表示処理部771は、例えば異常部検出処理の結果得られた確信度が所定値以上である単位区画を異常部領域とする。そして、画像表示処理部771は、この異常部領域を他の領域と識別表示して生体内画像I(i)を表示する処理を行う。異常部領域とするか否かの判定基準とする閾値は適宜設定でき、基準確信度を用いてもよいし、基準確信度より大きい値、または小さい値としても構わない。   Then, the image display processing unit 771 determines the abnormal part region from the result of the abnormal part detection processing for each unit partition finally obtained, and displays the in-vivo image I (i) together with the abnormal part region on the display unit 730. A display process is performed (step d11). When a doctor or the like observes an in-vivo image, it is important from the viewpoint of observation support that the abnormal part to be noted is distinguished from the normal mucous membrane part, contents, and other parts that reflect bubbles. For example, the image display processing unit 771 sets, as an abnormal part region, a unit partition whose certainty obtained as a result of the abnormal part detection process is a predetermined value or more. Then, the image display processing unit 771 performs a process of displaying the in vivo image I (i) by distinguishing and displaying the abnormal part region from other regions. A threshold value used as a criterion for determining whether or not an abnormal region is to be used can be set as appropriate, and a reference certainty factor may be used, or a value larger or smaller than the reference certainty factor may be used.

一方、画像表示処理部771は、画像番号iに対応する異常部検出フラグに「ON」が設定されていない場合には異常部が検出されていないと判定し(ステップd3:No)、この生体内画像I(i)の表示を行わないこととしてステップd13に移行する。なお、異常部が検出されていない生体内画像についても表示する構成としても構わない。例えば、異常部が検出された生体内画像と比べて短い表示時間で表示する処理を行うこととしてもよい。   On the other hand, when “ON” is not set in the abnormal part detection flag corresponding to the image number i, the image display processing unit 771 determines that no abnormal part has been detected (No in step d3). Since the in-vivo image I (i) is not displayed, the process proceeds to step d13. It should be noted that an in-vivo image in which no abnormal part is detected may be displayed. For example, the display process may be performed in a shorter display time than the in-vivo image in which the abnormal part is detected.

そして、画像表示処理部771は、画像番号iをインクリメントしてi=i+1とし(ステップd13)、次に表示対象とする生体内画像I(i)の有無をi=i_endにより判定する。そして、画像処理部750は、i≦i_endの場合には(ステップd15:Yes)、時系列で直後の生体内画像についてステップd3〜ステップd13の処理を再度行う。一方、i>i_endの場合には(ステップd15:No)、図5のステップa27にリターンし、その後処理を終了する。   Then, the image display processing unit 771 increments the image number i to i = i + 1 (step d13), and determines the presence or absence of the in-vivo image I (i) to be displayed next by i = i_end. Then, when i ≦ i_end (step d15: Yes), the image processing unit 750 performs the processing from step d3 to step d13 again on the in-vivo image immediately after in time series. On the other hand, if i> i_end (step d15: No), the process returns to step a27 in FIG.

以上説明したように、実施の形態1によれば、時系列画像を構成する生体内画像を処理して異常部が映る生体内画像中の位置を検出する際に、処理対象画像を単位区画毎に領域分割し、時系列で前の生体内画像中で検出された異常部検出位置をもとに、各単位区画に優先順位を設定することができる。そして、この優先順位に従って単位区画を順次処理単位区画として異常部検出処理を行い、この異常部検出処理の結果得られた異常部検出における確信度が基準確信度以上の場合に、次に優先順位が高い単位区画についての異常部検出処理を停止し、時系列で次順の生体内画像を処理対象画像とした異常部検出処理に移行することができる。したがって、異常部の検出にかかる処理を必要最低限に抑え、時系列画像を構成する生体内画像中から、異常部を含む生体内画像を短時間で検出できるという効果を奏する。   As described above, according to the first embodiment, when the in-vivo images constituting the time-series image are processed and the position in the in-vivo image in which the abnormal part is reflected is detected, the processing target image is determined for each unit section. The priority order can be set for each unit section based on the abnormal part detection position detected in the previous in-vivo image in time series. Then, according to this priority, the unit section is sequentially processed as an abnormal unit detection process, and when the certainty level in the abnormal part detection obtained as a result of the abnormal part detection process is equal to or higher than the reference certainty level, the next priority order It is possible to stop the abnormal part detection process for the unit section having a high and move to the abnormal part detection process in which the next in-vivo images are processed in time series. Therefore, it is possible to suppress the processing related to the detection of the abnormal part to the minimum necessary, and to detect the in-vivo image including the abnormal part in a short time from the in-vivo images constituting the time series image.

(実施の形態2)
次に、実施の形態2について説明する。実施の形態1では、処理対象画像の伸張処理時に得られるDCT係数を用いて異常部を検出することとしたが、実施の形態2では、画素値の情報を用いて異常部の検出を行う。この実施の形態2の画像処理装置は、実施の形態1において図2に示して説明した画像処理装置70の構成において、画像処理部750を図13に示す画像処理部760に置き換えて構成される。図13に示すように、実施の形態2の画像処理装置を構成する画像処理部760は、領域分割部761と、特徴量算出部763と、優先順位設定部765と、異常部検出部767と、異常部検出処理停止制御部769とを含む。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. In the first embodiment, the abnormal part is detected using the DCT coefficient obtained during the expansion process of the processing target image. However, in the second embodiment, the abnormal part is detected using the pixel value information. The image processing apparatus according to the second embodiment is configured by replacing the image processing unit 750 with the image processing unit 760 shown in FIG. 13 in the configuration of the image processing apparatus 70 described with reference to FIG. 2 in the first embodiment. . As shown in FIG. 13, the image processing unit 760 constituting the image processing apparatus according to the second embodiment includes an area dividing unit 761, a feature amount calculating unit 763, a priority setting unit 765, and an abnormal part detecting unit 767. And an abnormal part detection process stop control part 769.

ここで、実施の形態2の画像処理装置が行う処理の流れについて、図14〜図18を参照して説明する。なお、実施の形態1と同様の処理工程には、同一の符号を付している。   Here, the flow of processing performed by the image processing apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the process process similar to Embodiment 1. FIG.

図14は、実施の形態2の画像処理装置が行う処理手順を示す全体フローチャートである。実施の形態2では、ステップe5において領域分割部761が、復元した生体内画像I(i)を処理対象画像I(i)として所定画素数の領域(実施の形態1と同様に、「単位区画」と呼ぶ)に領域分割する。続いて、特徴量算出部763が特徴量算出処理を実行し(ステップe7)、優先順位設定部765が優先順位設定処理を行う(ステップe9)。   FIG. 14 is an overall flowchart illustrating a processing procedure performed by the image processing apparatus according to the second embodiment. In the second embodiment, in step e5, the region dividing unit 761 uses the restored in-vivo image I (i) as the processing target image I (i) to generate a region having a predetermined number of pixels (as in the first embodiment, “unit partition ”). Subsequently, the feature amount calculation unit 763 executes feature amount calculation processing (step e7), and the priority order setting unit 765 performs priority order setting processing (step e9).

次に、異常部検出部767が、処理対象とする単位区画の優先順位kを「1」に初期化し(ステップe11)、処理対象画像I(i)中の優先順位kの単位区画を処理単位区画として異常部検出処理を行う(ステップe13)。そして、ステップe15に移行し、異常部検出処理停止制御部769が、異常部検出処理の結果をもとに異常部検出部767による異常部検出処理を停止するか否かを判定する。   Next, the abnormal part detection unit 767 initializes the priority order k of the unit section to be processed to “1” (step e11), and sets the unit section of the priority order k in the processing target image I (i) as a processing unit. An abnormal part detection process is performed as a section (step e13). Then, the process proceeds to step e15, and the abnormal part detection process stop control unit 769 determines whether or not to stop the abnormal part detection process by the abnormal part detection unit 767 based on the result of the abnormal part detection process.

先ず、図14のステップe7による特徴量算出処理について説明する。図15は、特徴量算出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。この特徴量算出処理では、特徴量算出部763は、各単位区画をそれぞれ処理対象として、ループAの処理を行う(ステップf1〜ステップf9)。   First, the feature amount calculation process in step e7 in FIG. 14 will be described. FIG. 15 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of the feature amount calculation processing. In this feature amount calculation process, the feature amount calculation unit 763 performs the process of Loop A with each unit section as a processing target (step f1 to step f9).

ループAでは、特徴量算出部763は先ず、処理対象の単位区画の特徴量として、該単位区画内の画素の画素値の平均値を算出する(ステップf3)。そして、特徴量算出部763は、ステップf3で算出した特徴量をもとに処理対象の単位区画が粘膜を映した粘膜領域か否かを判定し、粘膜領域ならば(ステップf5:Yes)、この処理対象の単位区画を粘膜領域として設定する(ステップf7)。これは、優先順位設定部765が各単位区画に優先順位を設定する際にその単位区画が粘膜領域であるか否かを加味するために行う処理である。例えば、予め粘膜を映した粘膜領域の画素値をもとにその特徴量をサンプルとして取得し、粘膜領域の特徴量分布情報等を教師データとして用意しておく。そして、特徴量算出部763が、処理対象の単位区画について算出した特徴量を教師データと比較・照合することによって、処理対象の単位区画が粘膜領域か否かを判定する。なお、予め粘膜以外を映した領域、すなわち例えば、内容物を映した内容物領域および泡を映した泡領域の画素値をもとにその特徴量をサンプルとして取得し、内容物領域および泡領域の特徴量分布情報等を教師データとして用意しておく。そして、特徴量算出部763が、処理対象の単位区画について算出した特徴量を教師データと比較・照合することによって、処理対象の単位区画が内容物領域または泡領域か否かを判定し、内容物領域でも泡領域でもない場合に、粘膜領域と判定することとしてもよい。   In the loop A, the feature amount calculation unit 763 first calculates an average value of the pixel values of the pixels in the unit partition as the feature amount of the unit partition to be processed (step f3). Then, the feature amount calculation unit 763 determines whether or not the unit partition to be processed is a mucosal region reflecting the mucous membrane based on the feature amount calculated in step f3. If it is a mucosal region (step f5: Yes), The unit section to be processed is set as a mucous membrane area (step f7). This is a process to be performed in consideration of whether or not the unit section is a mucosal region when the priority order setting section 765 sets the priority order for each unit section. For example, the feature amount is acquired as a sample based on the pixel value of the mucous membrane region in which the mucous membrane is projected in advance, and feature amount distribution information of the mucosal region is prepared as teacher data. Then, the feature quantity calculation unit 763 determines whether or not the processing target unit section is a mucosal region by comparing and collating the feature quantity calculated for the processing target unit section with the teacher data. It should be noted that, based on the pixel values of an area in which the area other than the mucous membrane has been projected in advance, for example, the contents area in which the contents are projected and the bubble area in which the bubbles are projected, the feature amount is obtained as a sample, Feature amount distribution information and the like are prepared as teacher data. Then, the feature quantity calculation unit 763 determines whether or not the processing target unit section is a content area or a bubble area by comparing and collating the feature quantity calculated for the processing target unit section with the teacher data. When it is neither an object area nor a bubble area, it may be determined as a mucosal area.

以上の手順に従い、全ての単位区画を処理対象としてループAの処理を実行したならば、図14のステップe7にリターンし、その後ステップe9に移行する。この特徴量算出処理の結果得られた各単位区画が粘膜領域か否かの情報は、記憶部に一時的に保持され、優先順位設定処理の際に参照される。   If the processing of the loop A is executed for all the unit partitions in accordance with the above procedure, the process returns to step e7 in FIG. 14, and then proceeds to step e9. Information on whether or not each unit section obtained as a result of the feature amount calculation processing is a mucosal region is temporarily stored in the storage unit, and is referred to during priority setting processing.

次に、図14のステップe9による優先順位設定処理について説明する。図16は、優先順位設定処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。実施の形態2では、優先順位設定部765は、ステップb5またはステップb7で優先順位を設定した後に、その単位区画が図15で説明した特徴量算出処理で判定された粘膜領域か否かに応じた重み付けを行って、優先順位を修正する(ステップg9)。体腔内を映した生体内画像中で観察者が確認したいのは主に粘膜が映る粘膜領域である。これは、粘膜領域には異常部が映る可能性があるためであり、実施の形態1では、粘膜領域を映した単位区画を異常部に対応する可能性のある単位区画として特定し、これを加味して優先順位を修正する。具体的には、優先順位設定部765は、粘膜領域である単位区画の優先順位を上げ、粘膜領域ではない領域の優先順位を下げて優先順位を修正する。   Next, the priority setting process in step e9 in FIG. 14 will be described. FIG. 16 is a flowchart showing a detailed processing procedure of priority order setting processing. In the second embodiment, the priority order setting unit 765 sets the priority order in step b5 or step b7, and then determines whether or not the unit partition is a mucosal region determined in the feature amount calculation process described with reference to FIG. The priorities are corrected by weighting (step g9). In the in-vivo image showing the inside of the body cavity, the observer wants to confirm the mucosal region where the mucous membrane is mainly reflected. This is because there is a possibility that an abnormal part appears in the mucous membrane region. In the first embodiment, the unit compartment reflecting the mucous membrane region is identified as a unit compartment that may correspond to the abnormal part, and this is designated as the unit compartment. Add priority to correct priority. Specifically, the priority order setting unit 765 increases the priority order of unit sections that are mucosal areas, and lowers the priority order of areas that are not mucosal areas to correct the priority order.

次に、図14のステップe13による異常部検出処理について説明する。図17は、異常部検出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。ここで、異常部が映る領域は、周囲に存在する正常な粘膜領域を構成する画素とは画素値に変化が見られる箇所であると考えられる。そこでこの異常部検出処理では、処理単位区画内の一画素を注目画素として画素値変化量を算出するという処理を処理単位区画内の全画素について行い、異常部候補画素を検出する。画素値変化量の算出に際しては、血液の吸収帯域に相当する色成分を用いる。生体内画像がRGB画像である場合には、病変による画素値変化は血液の吸収帯域に近く、感度や解像度が比較的高いG成分において表れやすい傾向があるため、本実施の形態では、RGB画像を扱い、そのRGB画像のうちのG成分画像を用いて画素値変化量を特徴量として算出する。すなわち、異常部検出部767は、先ず、処理単位区画を構成する各画素を順次注目画素とし、ループBの処理をそれぞれ行う(ステップh1〜ステップh5)。   Next, the abnormal part detection process by step e13 of FIG. 14 is demonstrated. FIG. 17 is a flowchart showing a detailed processing procedure of the abnormal part detection processing. Here, the region in which the abnormal part appears is considered to be a portion where a change in the pixel value is seen from the pixels constituting the normal mucosal region existing around. Therefore, in this abnormal part detection process, a process of calculating a pixel value change amount using one pixel in the processing unit section as a target pixel is performed for all pixels in the processing unit section, and abnormal part candidate pixels are detected. In calculating the pixel value change amount, a color component corresponding to the blood absorption band is used. When the in-vivo image is an RGB image, a pixel value change due to a lesion tends to appear in a G component that is close to the blood absorption band and has a relatively high sensitivity and resolution. The pixel value change amount is calculated as a feature amount using the G component image of the RGB image. That is, the abnormal part detection unit 767 first performs each process of loop B by sequentially setting each pixel constituting the processing unit section as a target pixel (step h1 to step h5).

ループBでは、異常部検出部767は、先ず、注目画素の画素値変化量を算出する(ステップh2)。図18は、画素値変化量の算出方法を説明する説明図である。画素値変化量の算出は、例えば、処理単位区画E30内の一画素である注目画素IPを中心とした水平方向、垂直方向、右上がり斜め方向および右下がり斜め方向の4方向について行う。すなわち、図18に示すように、注目画素IPから水平方向に所定の画素数λまたは画素数λに相当する長さ離れた単位区画の各画素IAhor,IBhor、垂直方向に離れた単位区画の各画素IAver,IBver、右上がり斜め方向に離れた単位区画の各画素IAsla,IBsla、右下がり斜め方向に離れた単位区画の各画素IAbac,IBbacを周囲画素とし、注目画素とこれらの周囲画素とをもとに、画素値変化量を算出する。 In the loop B, the abnormal part detection unit 767 first calculates a pixel value change amount of the pixel of interest (step h2). FIG. 18 is an explanatory diagram illustrating a method for calculating a pixel value change amount. The calculation of the pixel value change amount is performed in, for example, four directions including a horizontal direction, a vertical direction, a right-up diagonal direction, and a right-down diagonal direction around the target pixel IP which is one pixel in the processing unit section E30. That is, as shown in FIG. 18, each pixel IA hor , IB hor of the unit block separated by a predetermined length λ or a length corresponding to the pixel number λ in the horizontal direction from the target pixel IP, Each pixel IA ver , IB ver , each pixel IA sla , IB sla in the unit partition separated in the upward and diagonal direction, and each pixel IA bac and IB bac in the unit partition separated in the downward and diagonal direction are the surrounding pixels. Based on the pixels and their surrounding pixels, a pixel value change amount is calculated.

注目画素IPの水平方向についての画素値変化量Vhorは、注目画素IPと、水平方向の周囲画素IAhor,IBhorとから、次式(1)によって表される。

Figure 0005004736
The pixel value change amount V hor in the horizontal direction of the target pixel IP is expressed by the following equation (1) from the target pixel IP and the surrounding pixels IA hor and IB hor in the horizontal direction.
Figure 0005004736

注目画素IPの垂直方向についての画素値変化量Vverは、注目画素IPと、垂直方向の周囲画素IAver,IBverとから、次式(2)によって表される。

Figure 0005004736
The pixel value change amount V ver in the vertical direction of the target pixel IP is expressed by the following equation (2) from the target pixel IP and the surrounding pixels IA ver and IB ver in the vertical direction.
Figure 0005004736

注目画素IPの右上がり斜め方向についての画素値変化量Vslaは、注目画素IPと、右上がり斜め方向の周囲画素IAsla,IBslaとから、次式(3)によって表される。

Figure 0005004736
The pixel value change amount V sla in the diagonally upward direction of the target pixel IP is expressed by the following equation (3) from the target pixel IP and the surrounding pixels IA sla and IB sla in the diagonally upward direction.
Figure 0005004736

注目画素IPの右下がり斜め方向についての画素値変化量Vbacは、注目画素IPと、右下がり斜め方向の周囲画素IAbac,IBbacとから、次式(4)によって表される。

Figure 0005004736
The pixel value change amount V bac in the diagonally downward direction of the target pixel IP is expressed by the following equation (4) from the target pixel IP and the surrounding pixels IA bac and IB bac in the diagonally downward direction.
Figure 0005004736

ここで、式(1)〜(4)に従って算出した各画素値変化量Vhor,Vver,Vsla,Vbacを包括して、適宜画素値変化量Vdirと記す。ここで、添え字dirは、注目画素IPを中心とした予め定められた方向(本実施の形態では、水平,垂直,右上がり斜め,右下がり斜めの何れか)を示す添え字である。 Here, the pixel value change amounts V hor , V ver , V sla , and V bac calculated according to the equations (1) to (4) are comprehensively described as a pixel value change amount V dir . Here, the subscript dir is a subscript indicating a predetermined direction (in this embodiment, any of horizontal, vertical, right-up diagonal, and right-down diagonal) centered on the pixel of interest IP.

注目画素IPの領域が周囲よりも凸の場合、画素値変化量Vdirは正の値をとる。一方、注目画素IPの領域が周囲よりも凹の場合、画素値変化量Vdirは負の値をとる。これは、一般に、周囲よりも凸となる領域は周囲よりも明るく輝度値が高くなり、周囲よりも凹となる領域は周囲よりも暗く輝度値が低くなるからである。 When the region of the target pixel IP is more convex than the surroundings, the pixel value change amount V dir takes a positive value. On the other hand, when the region of the pixel of interest IP is more concave than the surroundings, the pixel value change amount V dir takes a negative value. This is because, in general, a region that is more convex than the surroundings is brighter and has a higher luminance value than the surroundings, and a region that is recessed more than the surroundings is darker and has a lower luminance value.

続いて図17に示すように、異常部検出部767は、算出した画素値変化量Vdirをもとに注目画素と各周囲画素との間に画素値に有意な変化がみられるかどうかを判定し、変化がみられる場合に(ステップh3:Yes)、注目画素を異常部候補画素とする(ステップh4)。具体的には、異常部検出部767は、各方向について算出した画素値変化量をもとに、全方向の画素値変化量が所定の凸閾値(ConvexityTh)より大きい場合、すなわち、Vhor>ConvexityThかつVver>ConvexityThかつVsla>ConvexityThかつVbac>ConvexityThならば、その注目画素が周囲に対して凸であると判定して異常部候補画素として検出する。一方、異常部検出部767は、各方向について算出した画素値変化量をもとに、全方向の画素値変化量が所定の凹閾値(ConcaveTh)より小さい場合、すなわち、Vhor<ConcaveThかつVver<ConcaveThかつVsla<ConcaveThかつVbac<ConcaveThならば、その注目画素が周囲に対して凹であると判定して異常部候補画素として検出する。そして、異常部検出部767は、処理単位区画内の全画素を注目画素として同様の処理を行って、処理単位区画内の異常部候補画素を検出し、ループBを終了する。その後、異常部検出部767は、異常部候補画素の面積や、異常部候補画素におけるR,G,B成分の平均画素値情報や画素値分散等を異常部候補画素の特徴量として算出し、この値を基に処理単位区画が異常部であるか判定する(ステップh6)。特徴量を用いた判定の方法に関しては、既に述べた教師データを利用する方法等が利用できる。 Subsequently, as shown in FIG. 17, the abnormal part detection unit 767 determines whether or not a significant change is observed in the pixel value between the target pixel and each surrounding pixel based on the calculated pixel value change amount V dir. If it is determined and a change is observed (step h3: Yes), the target pixel is set as an abnormal part candidate pixel (step h4). Specifically, the abnormal part detection unit 767, based on the pixel value change amount calculated for each direction, when the pixel value change amount in all directions is larger than a predetermined convex threshold (ConvexityTh), that is, V hor > If ConvexityTh and V ver > ConvexityTh and V sla > ConvexityTh and V bac > ConvexityTh, it is determined that the target pixel is convex with respect to the surroundings, and is detected as an abnormal part candidate pixel. On the other hand, the abnormal part detection unit 767, based on the pixel value change amount calculated for each direction, when the pixel value change amount in all directions is smaller than a predetermined concave threshold (ConcaveTh), that is, V hor <ConcaveTh and V If ver <ConcaveTh and V sla <ConcaveTh and V bac <ConcaveTh, it is determined that the target pixel is concave with respect to the surroundings, and is detected as an abnormal part candidate pixel. Then, the abnormal part detection unit 767 performs the same process using all pixels in the processing unit section as the target pixel, detects abnormal part candidate pixels in the processing unit section, and ends the loop B. Thereafter, the abnormal part detection unit 767 calculates the area of the abnormal part candidate pixel, the average pixel value information of the R, G, and B components in the abnormal part candidate pixel, the pixel value variance, and the like as the feature amount of the abnormal part candidate pixel, Based on this value, it is determined whether the processing unit section is an abnormal part (step h6). Regarding the determination method using the feature amount, the method using the teacher data already described can be used.

そして、図14のステップe13にリターンし、その後ステップe15に移行する。このステップe15では、異常部検出処理停止制御部769が、異常部検出部767による処理対象画像I(i)に対する異常部検出処理を停止するか否かを判定する。具体的には、異常部検出処理停止制御部769は、異常部検出処理の結果処理単位区画を異常部として検出した場合に、次に優先順位が高い単位区画についての異常部検出処理を停止する制御を行い、時系列で次順の生体内画像を処理対象画像とした異常部検出処理に移行させる制御を行う。   And it returns to step e13 of FIG. 14, and transfers to step e15 after that. In step e15, the abnormal part detection process stop control unit 769 determines whether or not to stop the abnormal part detection process for the processing target image I (i) by the abnormal part detection unit 767. Specifically, the abnormal part detection process stop control unit 769 stops the abnormal part detection process for the unit partition having the next highest priority when detecting a processing unit partition as an abnormal part as a result of the abnormal part detection process. Control is performed, and control is performed to shift to the abnormal portion detection processing in which the next in-vivo images are processed in time series.

以上説明したように、実施の形態2によれば、実施の形態1と同様の効果を奏し、異常部の検出にかかる処理を必要最低限に抑え、時系列画像を構成する生体内画像中から、異常部を含む生体内画像を短時間で検出できるという効果を奏する。   As described above, according to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, the processing for detecting an abnormal part can be suppressed to the minimum necessary, and the in-vivo images constituting the time-series image can be selected. The in vivo image including the abnormal part can be detected in a short time.

以上、この発明の好適な2つの実施の形態について説明したが、この発明は、上記したものに限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。   As described above, the two preferred embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、上記した実施の形態1では、異常部検出における確信度を算出し、算出した確信度をもとに異常部検出処理を停止させる場合について説明したが、検出した異常部の重要度を算出し、この重要度をもとに異常部検出処理を停止させることとしてもよい。例えば、図19に示して説明した異常部タイプA,B,Cそれぞれについての重要度を設定した重要度テーブルを記憶部に記憶しておく。図19は、重要度テーブルのデータ構成例を示す図である。図19に示すように、重要度テーブルには、異常部種類と対応付けて、その重要度の値が設定されている。この場合には、異常部検出部が、この重要度テーブルに従って検出した異常部の重要度を算出する。このとき、図9に示した異常部タイプAと異常部タイプCのように、互いにその教師データが重畳している場合に、処理単位区画の特徴量がこの重畳領域に属する場合には、異常部検出部は、中心との距離が近い異常部種類を選択して重要度を算出する。そして、異常部検出処理停止制御部が、この重要度を、異常部検出処理を停止するか否かの判断の基準値として予め設定される基準重要度と比較し、基準重要度以上ならば異常部と判定する。例えば基準重要度が「0.5」であれば、処理単位区画の特徴量が、重要度テーブルに重要度として「0.5」以上の値が設定されている異常部種類(異常部タイプAや異常部タイプB)に属する場合に、次に優先順位が高い単位区画についての異常部検出処理が停止され、時系列で次順の生体内画像を処理対象画像とした異常部検出処理に移行される。   For example, in the above-described first embodiment, the degree of certainty in abnormal part detection is calculated, and the case where the abnormal part detection process is stopped based on the calculated degree of certainty has been described. However, the degree of importance of the detected abnormal part is calculated. Then, the abnormal part detection process may be stopped based on the importance. For example, an importance level table in which importance levels are set for the abnormal part types A, B, and C described with reference to FIG. 19 is stored in the storage unit. FIG. 19 is a diagram illustrating a data configuration example of the importance level table. As shown in FIG. 19, in the importance level table, the importance value is set in association with the abnormal part type. In this case, the abnormal part detection unit calculates the importance of the abnormal part detected according to the importance table. At this time, when the teacher data is superimposed on each other like the abnormal part type A and the abnormal part type C shown in FIG. The part detection unit selects an abnormal part type that is close to the center and calculates the importance. Then, the abnormal part detection process stop control unit compares this importance with a reference importance set in advance as a reference value for determining whether or not to stop the abnormal part detection process. Part. For example, if the reference importance is “0.5”, the feature amount of the processing unit section is an abnormal part type (abnormal part type A) in which a value of “0.5” or more is set as the importance in the importance table. Or abnormal part type B), the abnormal part detection process for the next highest priority unit section is stopped, and the process proceeds to the abnormal part detection process using the next in-vivo image as the processing target image in time series. Is done.

なお、基準重要度は、ユーザ操作等による外部入力に従って設定することとしてもよい。この場合には、制御部770は、基準重要度設定手段として機能する。すなわち、制御部770は、基準重要度の設定依頼の通知を表示部730に表示する処理を行い、入力部720を介して基準重要度を定める入力を受け付ける。図20は、基準重要度の設定依頼の通知画面の一例を示す図である。通知画面W20には、基準重要度の入力を受け付ける旨のメッセージとともに、基準重要度の入力操作を受け付ける入力ボックスIB20、入力操作を確定して基準重要度を設定するOKボタンBTN21および入力操作を取り消す取消ボタンBTN23が配置されている。ユーザは、入力部720を介して所望の基準重要度の値を入力ボックスIB20に入力し、OKボタンBTN21を押下して基準重要度を設定する。このように、設定依頼の通知画面において基準重要度の設定値を変更できるようにすれば、検出したい異常部の重要度に応じて適宜基準重要度を厳しく設定し、あるいは緩く設定することができる。   The reference importance may be set according to an external input by a user operation or the like. In this case, the control unit 770 functions as a reference importance setting unit. That is, the control unit 770 performs processing for displaying a notification of a reference importance setting request on the display unit 730 and receives an input for determining the reference importance via the input unit 720. FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a notification screen for a reference importance setting request. The notification screen W20 includes a message indicating that the input of the reference importance is accepted, an input box IB20 that accepts an input operation of the reference importance, an OK button BTN21 that confirms the input operation and sets the reference importance, and cancels the input operation. A cancel button BTN23 is arranged. The user inputs a desired reference importance value into the input box IB20 via the input unit 720, and presses an OK button BTN21 to set the reference importance. As described above, if the setting value of the reference importance can be changed on the notification screen of the setting request, the reference importance can be set strictly or appropriately according to the importance of the abnormal part to be detected. .

また、確信度の値と重要度の値とを両方用いて異常部を検出することとしてもよい。図21は、この場合の異常部の検出方法を説明するための図であり、図21において、異常部タイプE,F,Gそれぞれの教師データを示している。ここで例えば、異常部タイプEの重要度が「0.2」であり、異常部タイプFの重要度が「0.8」であり、異常部タイプGの重要度が「0.9」であるとする。また、基準確信度が「0.5」であり、基準重要度が「0.6」であるとする。例えば、異常部検出部が異常部検出処理を行った結果、図21に示す異常部タイプE,F,Gの各教師データが重畳する領域に属する特徴量P21が得られ、その確信度が異常部タイプEについて中心OEからの距離に従って「0.1」と算出され、異常部タイプFについて中心OFからの距離に従って「0.7」と算出され、異常部タイプGについて中心OGからの距離に従って「0.3」と算出された場合には、確信度が「0.5」以上である異常部タイプFの重要度が「0.8」であるので、次に優先順位が高い単位区画についての異常部検出処理が停止され、時系列で次順の生体内画像を処理対象画像とした異常部検出処理に移行される。すなわち、重要度が基準重要度以上である異常部タイプFまたは異常部タイプGの教師データに処理対象区画の特徴量が属しており、かつこの特徴量から求まる異常部検出における確信度が「0.5」以上の場合、すなわち処理単位区画の特徴量が図21中に破線で示す領域E41内または領域E43内に属する場合に、異常部検出処理が停止される。 Moreover, it is good also as detecting an abnormal part using both the value of reliability and the value of importance. FIG. 21 is a diagram for explaining a method for detecting an abnormal part in this case, and FIG. 21 shows teacher data for each of the abnormal part types E, F, and G. Here, for example, the importance of the abnormal part type E is “0.2”, the importance of the abnormal part type F is “0.8”, and the importance of the abnormal part type G is “0.9”. Suppose there is. Further, it is assumed that the standard certainty is “0.5” and the standard importance is “0.6”. For example, as a result of the abnormal part detection processing being performed by the abnormal part detection unit, a feature amount P21 belonging to a region where the teacher data of the abnormal part types E, F, and G shown in FIG. part type E is calculated as "0.1" in accordance with the distance from the center O E for, it is calculated as "0.7" for abnormality type F according to the distance from the center O F, from the center O G abnormality unit type G In the case where “0.3” is calculated according to the distance, the importance degree of the abnormal part type F having the certainty degree “0.5” or more is “0.8”, so the next highest priority is given. The abnormal part detection process for the unit section is stopped, and the process proceeds to an abnormal part detection process in which the next in-vivo images are processed in time series. That is, the feature quantity of the section to be processed belongs to the teacher data of the abnormal part type F or abnormal part type G whose importance is equal to or higher than the reference importance, and the certainty in detecting the abnormal part obtained from this feature quantity is “0” .5 ”or more, that is, when the feature amount of the processing unit section belongs to the area E41 or the area E43 indicated by the broken line in FIG. 21, the abnormal part detection process is stopped.

また、上記した実施の形態1ではDCT係数を用い、実施の形態2では画素値変化量を用いて領域分割された単位区画の異常部を検出する場合について説明したが、異常部の検出方法はこれらに限定されるものではなく、公知の技術を用いて適宜検出することもできる。例えば、各単位区画を構成する画素の輝度や色度、色差等を用い、各単位区画の色情報を、出血等の異常部の色情報や正常な粘膜領域の色情報、内容物や泡領域の色情報に基づく基準値と比較することによって異常部を検出することとしてもよい。   Further, in the above-described first embodiment, the case where the abnormal part of the unit section divided into regions using the DCT coefficient is detected and the pixel value change amount is detected in the second embodiment has been described. However, the present invention is not limited to these, and it can be appropriately detected using a known technique. For example, the luminance, chromaticity, color difference, etc. of the pixels constituting each unit section are used, and the color information of each unit section is changed to color information of abnormal parts such as bleeding, color information of normal mucous membrane areas, contents and bubble areas. The abnormal part may be detected by comparing with a reference value based on the color information.

また、優先順位設定処理において、時系列で前(例えば直前)の生体内画像に対して行った異常部検出処理の結果得られた確信度を加味して優先順位を設定することとしてもよい。図22は、この場合の優先順位の設定方法について説明する図であり、時系列で処理対象画像の直前の生体内画像に対して行った異常部検出処理の結果得られた各単位区画の確信度を示している。ここで、時系列で直前の生体内画像に対して異常部検出処理を行った結果単位区画E51について得られた確信度「0.8」をもとに、この単位区画E51が異常部検出位置として記録されたとする。この場合には、時系列で次順の生体内画像では、この単位区画E51の優先順位を最も高い“1”とし、その他の単位区画については、単位区画E51に近い単位区画ほど高くなるように優先順位を設定するが、さらにこのとき、異常部検出処理がされた単位区画について算出された確信度をもとに、この優先順位を修正することとしてもよい。具体的には、図22に示す時系列で直前の生体内画像中の異常部検出処理がされて確信度が求められた単位区画のうち、基準確信度には満たないが比較的大きい値の確信度が得られた単位区画E53や、単位区画E55の優先順位が高くなるように、各単位区画の優先順位を修正することとしてもよい。これによれば、時系列で前(例えば直前)の生体内画像に対して行った異常部検出処理の結果得られた確信度を加味し、高い確信度が得られた単位区画の優先順位を高く設定することができる。   In the priority order setting process, the priority order may be set in consideration of the certainty factor obtained as a result of the abnormal part detection process performed on the previous (for example, immediately preceding) in-vivo image in time series. FIG. 22 is a diagram for explaining the priority setting method in this case, and the confidence of each unit section obtained as a result of the abnormal part detection processing performed on the in-vivo image immediately before the processing target image in time series. Shows the degree. Here, based on the certainty factor “0.8” obtained for the unit section E51 as a result of performing the abnormal part detection process on the immediately preceding in-vivo image in time series, the unit section E51 is detected as the abnormal part detection position. Is recorded. In this case, in the next in-vivo image in chronological order, the priority order of the unit section E51 is set to “1”, and for the other unit sections, the unit section closer to the unit section E51 is higher. Priorities are set, and at this time, the priorities may be corrected based on the certainty factor calculated for the unit section subjected to the abnormal part detection process. Specifically, among the unit sections for which the certainty factor is obtained by performing the abnormal part detection process in the immediately preceding in-vivo image in the time series shown in FIG. It is good also as correcting the priority of each unit partition so that the priority of the unit partition E53 from which the certainty factor was obtained, and the unit partition E55 becomes high. According to this, taking into account the certainty factor obtained as a result of the abnormal part detection processing performed on the previous (for example, immediately preceding) in-vivo image in time series, the priority order of the unit sections obtained with high certainty factor is determined. Can be set high.

また、優先順位設定処理において、異常部検出処理において検出した異常部に対する重要度を求める場合には、時系列で前(例えば直前)の生体内画像に対して行った異常部検出処理の結果得られた重要度を加味して優先順位を設定することもできる。例えば、時系列で直前の生体内画像中の異常部検出処理がされた単位区画について算出された重要度のうち、基準重要度には満たないが比較的大きい値の重要度が得られた単位区画の優先順位が高くなるように、各単位区画の優先順位を修正することとしてもよい。これによれば、時系列で前(例えば直前)の生体内画像に対して行った異常部検出処理の結果得られた重要度を加味し、高い重要度が得られた単位区画の優先順位を高く設定することができる。   Further, in the priority setting process, when obtaining the importance for the abnormal part detected in the abnormal part detection process, the result of the abnormal part detection process performed on the previous (for example, immediately preceding) in-vivo image in time series is obtained. The priority can be set in consideration of the importance level. For example, among the importance calculated for the unit section that has been subjected to the abnormal part detection process in the immediately preceding in-vivo image in time series, the unit that has obtained a relatively large importance that is less than the reference importance The priority order of each unit section may be modified so that the priority order of the sections becomes higher. According to this, in consideration of the importance obtained as a result of the abnormal part detection processing performed on the previous in vivo image in time series (for example, immediately before), the priority order of the unit sections obtained with high importance is determined. Can be set high.

また、単位区画毎に異常部検出処理を行うこととしたが、画素毎に異常部検出処理を行うこととしてもよい。例えば、実施の形態2では、画像を単位区画に領域分割し、この単位区画毎に画素値変化量を算出して異常部の検出を行うこととしたが、処理対象画像を構成する各画素をそれぞれ注目画素として、注目画素と所定の画素数λまたは画素数λに相当する長さ離れた周囲に位置する周囲画素とをもとに画素値変化量を算出し、周囲画素と比較して画素値に優位な変化がみられる注目画素を異常部として検出することとしてもよい。この場合には、時系列で近傍となる生体内画像中で検出された異常部検出位置の画素をもとに各画素に優先順位を設定し、この優先順位に従って各画素を順次注目画素として、異常部検出処理を行う。   Moreover, although the abnormal part detection process was performed for every unit division, it is good also as performing an abnormal part detection process for every pixel. For example, in the second embodiment, the image is divided into unit partitions, and the pixel value change amount is calculated for each unit partition to detect the abnormal portion. As each pixel of interest, a pixel value change amount is calculated based on the pixel of interest and a predetermined number of pixels λ or surrounding pixels located at a distance corresponding to the number of pixels λ, and compared with the surrounding pixels. It is also possible to detect a target pixel in which a significant change in value is detected as an abnormal part. In this case, the priority order is set for each pixel based on the pixel at the abnormal part detection position detected in the in-vivo image that is close in time series, and each pixel is sequentially set as the target pixel according to this priority order. An abnormal part detection process is performed.

また、上記した各実施の形態では、時系列で前(例えば直前)の生体内画像中で検出された異常部検出位置をもとに各単位区画に優先順位を設定することとしたが、時系列で後順の生体内画像を先に処理する場合には、この時系列で後(例えば直後)の生体内画像中で検出された異常部検出位置をもとに各単位区画に優先順位を設定することが可能である。   In each of the above-described embodiments, the priority order is set for each unit section based on the abnormal part detection position detected in the previous (for example, immediately preceding) in-vivo image in time series. When the in-vivo images in the chronological order are processed first, priority is given to each unit section based on the abnormal part detection position detected in the subsequent in-vivo image in the time series (for example, immediately after). It is possible to set.

また、上記した各実施の形態では、前回の処理した生体内画像中で異常部が検出されていない場合には、該前回処理した生体内画像について設定した優先順位に従って各単位区画に優先順位を設定することとしたが、処理対象画像の特定の場所、例えば中心、周囲に存在する単位区画の優先順位を最も高く設定し、その場所から離れるほど低くなるように各単位区画の優先順位を設定することとしてもよい。また、最初に処理する例えば時系列で先頭の生体内画像を処理する場合も同様に、処理対象画像の特定の場所、例えば中心、周囲に存在する単位区画の優先順位を最も高く設定し、その場所から離れるほど低くなるように各単位区画の優先順位を設定することとしてもよい。なお、画素毎に異常部検出処理を行う場合であれば、処理対象画像の特定の場所、例えば中心、周囲に存在する画素の優先順位を最も高く設定し、その場所から離れるほど低くなるように各画素の優先順位を設定することとしてもよい。管状の生体内を映す場合、管の奥が暗く映る中心部より、周囲の方が認識しやすい異常が存在する場合があり、その場合には画像周囲から中心に向かってらせん状に優先順位を設定した方が効率よく検査できる。   Further, in each of the above-described embodiments, when no abnormal portion is detected in the previously processed in-vivo image, priority is given to each unit section according to the priority order set for the previously processed in-vivo image. Although it was decided to set, the priority of the unit sections existing at a specific location, for example, the center and the periphery of the image to be processed, is set to the highest priority, and the priority order of each unit partition is set so as to decrease as the distance from the location increases It is good to do. Similarly, when processing the first in-vivo image in time series, for example, when processing first, similarly set the highest priority order of unit sections existing in a specific place, for example, the center and the periphery of the processing target image, It is good also as setting the priority of each unit division so that it may become so low that it leaves | separates from a place. If abnormal part detection processing is to be performed for each pixel, the priority order of pixels existing in a specific place, for example, the center and the periphery of the processing target image is set to the highest, and the priority is lowered as the distance from the place increases. The priority order of each pixel may be set. When projecting inside a tubular living body, there may be abnormalities that are easier to recognize in the surroundings than in the center where the back of the tube appears dark.In that case, the priority is set spirally from the periphery of the image toward the center. It is possible to inspect more efficiently when set.

また、画像処理装置において時系列画像中に映った異常部を検出する処理を行い、別の表示装置において異常部が検出された時系列画像を異常部領域とともに表示するようにしてもよい。   Alternatively, the image processing device may perform processing for detecting an abnormal portion reflected in the time-series image, and the time-series image in which the abnormal portion is detected on another display device may be displayed together with the abnormal portion region.

画像処理装置を含む画像処理システムの全体構成を示す概略模式図である。1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image processing system including an image processing apparatus. 画像処理装置の機能構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the functional structure of an image processing apparatus. 伸張処理の際に単位区画毎に取得されるDCT係数を示す図である。It is a figure which shows the DCT coefficient acquired for every unit division in the case of an expansion | extension process. 異常部検出データのデータ構成例を示す図である。It is a figure which shows the data structural example of abnormal part detection data. 実施の形態1の画像処理装置が行う処理手順を示す全体フローチャートである。3 is an overall flowchart illustrating a processing procedure performed by the image processing apparatus according to the first embodiment. 実施の形態1の優先順位設定処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of priority order setting processing according to the first embodiment. 優先順位の設定方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the setting method of a priority. 優先順位の設定方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the setting method of a priority. 実施の形態1の異常部検出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of abnormal part detection processing according to the first embodiment. 異常部の特徴量の教師データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the teacher data of the feature-value of an abnormal part. 確信度の算出方法を説明する図である。It is a figure explaining the calculation method of reliability. 基準確信度の設定依頼の通知画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the notification screen of the setting request of reference | standard reliability. 画像表示処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detailed process sequence of an image display process. 実施の形態2の画像処理装置の画像処理部の構成を示す図である。6 is a diagram illustrating a configuration of an image processing unit of an image processing apparatus according to a second embodiment. FIG. 実施の形態2の画像処理装置が行う処理手順を示す全体フローチャートである。10 is an overall flowchart illustrating a processing procedure performed by the image processing apparatus according to the second embodiment. 実施の形態2の特徴量算出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of a feature amount calculation process according to the second embodiment. 実施の形態2の優先順位設定処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of priority order setting processing according to the second embodiment. 実施の形態2の異常部検出処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure of abnormal part detection processing according to the second embodiment. 画素値変化量の算出方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the calculation method of pixel value variation | change_quantity. 重要度テーブルのデータ構成例を示す図である。It is a figure which shows the data structural example of an importance table. 基準重要度の設定依頼の通知画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the notification screen of the setting request | requirement of a reference | standard importance. 変形例における異常部の検出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection method of the abnormal part in a modification. 変形例における優先順位の設定方法を説明する図である。It is a figure explaining the setting method of the priority in the modification.

符号の説明Explanation of symbols

10 カプセル型内視鏡
30 受信装置
A1〜An 受信アンテナ
50 可搬型記録媒体
70 画像処理装置
710 画像取得部
720 入力部
730 表示部
740 記憶部
741 画像処理プログラム
743 優先順位設定データ
745 異常部検出データ
750 画像処理部
753 優先順位設定部
755 異常部検出部
757 異常部検出処理停止制御部
770 制御部
771 画像表示処理部
1 被検体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Capsule-type endoscope 30 Receiving device A1-An Receiving antenna 50 Portable recording medium 70 Image processing device 710 Image acquisition part 720 Input part 730 Display part 740 Storage part 741 Image processing program 743 Priority order setting data 745 Abnormal part detection data 750 Image processing unit 753 Priority order setting unit 755 Abnormal part detection unit 757 Abnormal part detection processing stop control unit 770 Control unit 771 Image display processing unit 1 Subject

Claims (23)

時系列で撮影された複数枚の画像で構成される時系列画像を処理する画像処理装置であって、
前記時系列画像を構成する画像において、処理対象の画素または領域に対する優先順位を設定する優先順位設定手段と、
前記優先順位設定手段によって設定された優先順位が高い画素または領域から順に被写体の異常部に対応する領域を前記画像の中から検出する検出処理を、前記時系列画像を構成する複数の画像に対して順次行う異常部検出手段と、
前記検出処理の結果をもとに前記異常部検出手段による各画像での前記検出処理の停止を制御する処理停止制御手段と、
前記検出処理の結果を記録する検出結果記録手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus that processes a time series image composed of a plurality of images taken in time series,
Priority order setting means for setting a priority order for pixels or regions to be processed in the images constituting the time-series images;
A detection process for detecting an area corresponding to an abnormal part of a subject in order from a pixel or area having a high priority set by the priority setting means is performed on a plurality of images constituting the time-series image. An abnormal part detecting means for sequentially performing
A process stop control means for controlling the stop of the detection process in each image by the abnormal part detection means based on the result of the detection process;
Detection result recording means for recording a result of the detection process;
An image processing apparatus comprising:
前記優先順位設定手段は、前記検出処理の対象となっている処理対象画像に対して時系列で近傍となる近傍画像における前記検出処理の結果をもとに、前記処理対象画像における前記優先順位を設定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。   The priority order setting means sets the priority order in the processing target image based on a result of the detection processing in a neighboring image that is close in time series to the processing target image that is a target of the detection processing. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus is set. 前記優先順位設定手段は、前記近傍画像において異常部が検出された異常部検出位置に対応する位置に存在する画素または領域の前記処理対象画像における優先順位を高く設定することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。   The priority order setting means sets a higher priority order in the processing target image for a pixel or region existing at a position corresponding to an abnormal part detection position where an abnormal part is detected in the neighboring image. 2. The image processing apparatus according to 2. 前記優先順位設定手段は、前記近傍画像中の前記異常部検出位置に対応する位置に近い画素または領域ほど前記処理対象画像における優先順位を高く設定することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。   4. The image according to claim 3, wherein the priority order setting unit sets a higher priority order in the processing target image for a pixel or region closer to a position corresponding to the abnormal portion detection position in the neighboring image. Processing equipment. 前記優先順位設定手段は、前記時系列画像を構成する複数の画像中の各画素または各領域の特徴量を算出する特徴量算出手段を有し、前記特徴量をもとに前記優先順位を設定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の画像処理装置。   The priority order setting means has feature amount calculation means for calculating a feature amount of each pixel or each region in a plurality of images constituting the time-series image, and sets the priority order based on the feature amount. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus is an image processing apparatus. 前記優先順位設定手段は、前記特徴量をもとに前記被写体の異常部に対応する可能性が高い画素または領域を特定し、特定した画素または領域の前記優先順位を高く設定することを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。   The priority order setting means specifies a pixel or region that is highly likely to correspond to the abnormal portion of the subject based on the feature amount, and sets the priority order of the specified pixel or region high. The image processing apparatus according to claim 5. 前記処理停止制御手段は、前記優先順位が高い画素または領域に対する前記検出処理の結果に応じて、前記異常部検出手段が次に優先順位の高い画素または領域について行う前記検出処理を停止して、前記検出処理が未処理である画像に対する前記検出処理に移行させる制御を行うことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の画像処理装置。   The process stop control means stops the detection process performed by the abnormal part detection means for a pixel or region having the next highest priority according to a result of the detection process for the pixel or region having a higher priority, The image processing apparatus according to claim 1, wherein control is performed to shift to the detection process for an image for which the detection process has not been processed. 前記異常部検出手段は、前記検出処理の信頼性の指標である確信度を算出することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the abnormal part detection unit calculates a certainty factor that is an index of reliability of the detection process. 前記処理停止制御手段は、前記確信度をもとに、前記異常部検出手段による処理の停止を制御することを特徴とする請求項8に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 8, wherein the process stop control unit controls stop of the process by the abnormal part detection unit based on the certainty factor. 前記処理停止制御手段が前記異常部検出手段による処理を停止するか否かの判定基準とする基準確信度を外部入力に従って設定する基準確信度設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の画像処理装置。   10. The method according to claim 9, further comprising a reference certainty factor setting unit that sets a reference certainty factor as a criterion for determining whether or not the processing stop control unit stops the processing by the abnormal part detecting unit according to an external input. The image processing apparatus described. 前記優先順位設定手段は、時系列で近傍となる画像における前記検出処理の際に高い確信度が得られた位置に存在する画素または領域の優先順位を高く設定することを特徴とする請求項8〜10のいずれか一つに記載の画像処理装置。   9. The priority order setting unit sets a higher priority order of pixels or regions existing at positions where high certainty is obtained in the detection process in an image that is close in time series. 10. The image processing device according to any one of 10. 前記異常部検出手段は、検出した異常部に対する重要度を算出することを特徴とする請求項1〜11のいずれか一つに記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the abnormal part detection unit calculates importance for the detected abnormal part. 前記処理停止制御手段は、前記検出処理の際に得られた前記異常部の重要度をもとに、前記検出処理の停止を制御することを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 12, wherein the process stop control unit controls the stop of the detection process based on the importance of the abnormal part obtained during the detection process. 前記処理停止制御手段が前記検出処理を停止するか否かの判定基準とする基準重要度を外部入力に従って設定する基準重要度設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項13に記載の画像処理装置。   The image processing according to claim 13, further comprising reference importance level setting means for setting a reference importance level as a criterion for determining whether or not the processing stop control means stops the detection process according to an external input. apparatus. 前記優先順位設定手段は、時系列近傍となる画像における異常部検出の際に高い重要度が得られた位置に存在する画素または領域の優先順位を高く設定することを特徴とする請求項12〜14のいずれか一つに記載の画像処理装置。   13. The priority order setting unit sets a high priority order of pixels or regions existing at positions where high importance is obtained when detecting an abnormal part in an image that is close to a time series. 14. The image processing device according to any one of 14. 前記優先順位設定手段は、前記検出処理を行おうとする画像が最初に処理する画像の場合、または時系列で近傍となる画像において異常部に対応する領域が検出されていない場合に、前記検出処理の対象となっている処理対象画像の特定の場所に存在する画素または領域の優先順位を高く設定することを特徴とする請求項1〜15のいずれか一つに記載の画像処理装置。   In the case where the image to be subjected to the detection process is an image to be processed first, or the region corresponding to the abnormal part is not detected in the image that is close in time series, the priority order setting means The image processing apparatus according to claim 1, wherein a higher priority is set for a pixel or a region existing in a specific location of the processing target image that is the target of the image processing. 前記優先順位設定手段による前記優先順位の設定結果を記録する優先順位記録手段をさらに備え、
前記優先順位設定手段は、時系列で近傍となる画像について設定された優先順位をもとに、処理対象となる画素または領域に対して前記優先順位を設定することを特徴とする請求項1〜16のいずれか一つに記載の画像処理装置。
Priority order recording means for recording the setting result of the priority order by the priority order setting means,
The priority order setting unit sets the priority order for a pixel or a region to be processed based on a priority order set for neighboring images in time series. The image processing apparatus according to any one of 16.
前記時系列画像を構成する画像を、該画像についての前記検出処理の結果とともに表示部に表示する処理を行う表示処理手段をさらに備えることを特徴とする請求項1〜17のいずれか一つに記載の画像処理装置。   18. The display processing unit according to claim 1, further comprising a display processing unit configured to display an image constituting the time-series image on a display unit together with a result of the detection process for the image. The image processing apparatus described. 前記表示処理手段は、前記検出処理を再開させて、異常部を検出する処理が行われていない画素または領域について異常部を検出させる処理再開制御手段を有し、画像全体に対する異常部検出の結果を表示する処理を行うことを特徴とする請求項18に記載の画像処理装置。   The display processing unit includes a process resumption control unit that restarts the detection process and detects an abnormal part for a pixel or region that is not subjected to the process of detecting the abnormal part. The image processing apparatus according to claim 18, wherein a process for displaying the image is performed. 前記時系列画像を構成する画像は、DCT符号化を用いて圧縮された画像であることを特徴とする請求項1〜19のいずれか一つに記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the images constituting the time-series images are images compressed using DCT encoding. 前記領域は、DCT符号化時の処理の単位区画であることを特徴とする請求項20に記載の画像処理装置。   21. The image processing apparatus according to claim 20, wherein the area is a unit section of processing at the time of DCT encoding. 前記異常部検出手段は、DCT符号化時に算出されるDCT係数をもとに異常部を検出することを特徴とする請求項20または21に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 20 or 21, wherein the abnormal part detecting unit detects an abnormal part based on a DCT coefficient calculated at the time of DCT encoding. 時系列で撮影された複数枚の画像で構成される時系列画像を処理するコンピュータに、
前記時系列画像を構成する画像において、処理対象の画素または領域に対する優先順位を設定する優先順位設定ステップと、
前記優先順位設定ステップによって設定された優先順位が高い画素または領域から順に被写体の異常部に対応する領域を前記画像の中から検出する検出処理を、前記時系列画像を構成する複数の画像に対して順次行う異常部検出ステップと、
前記検出処理の結果をもとに前記異常部検出ステップによる各画像での前記検出処理の停止を制御する処理停止制御ステップと、
前記検出処理の結果を記録する検出結果記録ステップと、
を実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
To a computer that processes a time-series image composed of a plurality of images taken in time series,
A priority setting step for setting a priority for a pixel or a region to be processed in an image constituting the time-series image;
Detection processing for detecting an area corresponding to an abnormal part of a subject in order from a pixel or area having a high priority set in the priority setting step is performed on a plurality of images constituting the time-series image. Abnormal part detection step sequentially performed,
A process stop control step for controlling the stop of the detection process in each image by the abnormal part detection step based on the result of the detection process;
A detection result recording step for recording a result of the detection process;
An image processing program for executing
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