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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6653885
(24)【登録日】2020年1月31日
(45)【発行日】2020年2月26日
(54)【発明の名称】画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
(51)【国際特許分類】
G01N 23/04 20180101AFI20200217BHJP
【ＦＩ】
G01N23/04
【請求項の数】18
【全頁数】17
(21)【出願番号】特願2016-94084(P2016-94084)
(22)【出願日】2016年5月9日
(65)【公開番号】特開2017-203648(P2017-203648A)
(43)【公開日】2017年11月16日
【審査請求日】2019年4月15日
(73)【特許権者】
【識別番号】516136103
【氏名又は名称】株式会社レジスタ
(74)【代理人】
【識別番号】100080012
【弁理士】
【氏名又は名称】高石 橘馬
(74)【代理人】
【識別番号】100168206
【弁理士】
【氏名又は名称】高石 健二
(72)【発明者】
【氏名】源間 敏雄
(72)【発明者】
【氏名】宮坂 伸祐
【審査官】
嶋田 行志
(56)【参考文献】
【文献】
特開昭６０−１０４２７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭６０−１１４７８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−２６８６４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許出願公開第２００９／０３０４１５５（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０１Ｎ ２３／００−２３／２２７６
ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０／ＪＳＴＣｈｉｎａ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１つのＸ線を遮蔽する物を内包する被検体の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲットを備える照準器を設置した状態で、前記被検体を撮影したＸ線写真を画像処理する装置であって、
Ｘ線写真画像を入力する手段と、
前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成する手段と、
前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズする手段と、
得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させる手段と、
得られた合成画像データを表示する手段とを具備し、
前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とすることを特徴とする画像処理装置。
Ｘ線写真画像を入力する手段と、
前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成する手段と、
前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズする手段と、
得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させる手段と、
得られた合成画像データを表示する手段とを具備し、
前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項2】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記Ｘ線写真画像を表示する手段を具備し、
前記遮蔽物画像データを前記Ｘ線写真画像上に生成することを特徴とする画像処理装置。
前記Ｘ線写真画像を表示する手段を具備し、
前記遮蔽物画像データを前記Ｘ線写真画像上に生成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項3】
請求項１又は２に記載の画像処理装置において、
前記比率に基づいてＸ線写真画像をリサイズする手段を具備し、
前記合成画像データは、得られたＸ線写真リサイズ画像がさらに合成されていることを特徴とする画像処理装置。
前記比率に基づいてＸ線写真画像をリサイズする手段を具備し、
前記合成画像データは、得られたＸ線写真リサイズ画像がさらに合成されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項4】
請求項１〜３のいずれかに記載の画像処理装置において、前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の少なくとも一部の画像データを生成し、前記遮蔽物画像データと合成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項5】
請求項１〜４のいずれかに記載の画像処理装置において、前記合成画像データは、前記遮蔽物画像データを前記比率と１との間の比率でリサイズしてなる少なくとも１つの遮蔽物画像中間リサイズデータがさらに合成されていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項6】
請求項１〜５のいずれかに記載の画像処理装置において、前記合成画像データに前記被検体を穿孔又は切断する位置を表示する手段をさらに具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項7】
請求項１〜６のいずれかに記載の画像処理装置において、前記合成画像データを印刷する手段をさらに具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項8】
請求項１〜７のいずれかに記載の画像処理装置において、前記被検体が建築物であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項9】
少なくとも１つのＸ線を遮蔽する物を内包する被検体の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲットを備える照準器を設置した状態で、前記被検体を撮影したＸ線写真を画像処理する方法であって、
前記Ｘ線写真の画像を入力し、
前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成し、
前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズし、
得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させ、前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とし、
得られた合成画像データを表示する、
ことを特徴とする画像処理方法。
前記Ｘ線写真の画像を入力し、
前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成し、
前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズし、
得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させ、前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とし、
得られた合成画像データを表示する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項10】
請求項９に記載の画像処理方法において、
前記Ｘ線写真画像を表示し、
前記遮蔽物画像データを前記Ｘ線写真画像上に生成することを特徴とする画像処理方法。
前記Ｘ線写真画像を表示し、
前記遮蔽物画像データを前記Ｘ線写真画像上に生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項11】
請求項９又は10に記載の画像処理方法において、
前記比率に基づいてＸ線写真画像をリサイズさせ、
得られたＸ線写真リサイズ画像と、前記遮蔽物画像リサイズデータ及び遮蔽物画像データとを合成し、前記合成画像データを生成することを特徴とする画像処理方法。
前記比率に基づいてＸ線写真画像をリサイズさせ、
得られたＸ線写真リサイズ画像と、前記遮蔽物画像リサイズデータ及び遮蔽物画像データとを合成し、前記合成画像データを生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項12】
請求項９〜11のいずれかに記載の画像処理方法において、前記Ｘ線写真画像におけるターゲットの少なくとも一部の画像データを生成し、前記遮蔽物画像データと合成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項13】
請求項９〜12のいずれかに記載の画像処理方法において、前記遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データとを合成させる際、前記遮蔽物画像データを前記比率と１との間の比率でリサイズしてなる少なくとも１つの遮蔽物画像中間リサイズデータをさらに合成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項14】
請求項９〜13のいずれかに記載の画像処理方法において、
前記合成画像データに前記被検体を穿孔又は切断する位置を表示することを特徴とする画像処理方法。
前記合成画像データに前記被検体を穿孔又は切断する位置を表示することを特徴とする画像処理方法。
【請求項15】
請求項９〜14のいずれかに記載の画像処理方法において、
前記合成画像データを印刷することを特徴とする画像処理方法。
前記合成画像データを印刷することを特徴とする画像処理方法。
【請求項16】
請求項９〜15のいずれかに記載の画像処理方法において、前記被検体が建築物であることを特徴とする画像処理方法。
【請求項17】
請求項１〜８のいずれかの画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項18】
請求項９〜16のいずれかの画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は被検体を撮影したＸ線写真を画像処理する装置及び方法並びにそれらのプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
被検体を破壊することなく、その内部構造を検査する方法として、Ｘ線写真撮影を用いた検査方法が従来から用いられてきた。このようないわゆる非破壊検査は、鉄筋コンクリート造の建築物の柱、梁、壁等を穿孔又は切断する際に、その中の鉄筋や電気配線の位置を調査するのに有用である。また木造建築物の壁の中の状況等を調査するのにも用いることができる。
【0003】
非破壊検査のための一般的なＸ線写真撮影方法として、鉄筋及び電気配線を含むコンクリート建築物のＸ線写真を撮影する方法を図１〜３を用いて以下説明する。図1(a) 及び2(a) はＸ線写真撮影方法を示す模式図である。直線状の鉄筋11，12と曲線状の電気配線13，14とを内包するコンクリート造の被検体10の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲット21を備える照準器20を設置する。「Ｘ線を遮蔽する」とは、Ｘ線写真に白い模様で現れる程度にＸ線をほぼ遮蔽するという意味であり、ターゲット21の材料として鉛等の金属が用いられる。ターゲット21としては、図３に示すように、複数の同心円と、同心円の中心点で直行する２本の軸線と、アルファベットや矢印等の方向指示マークや参照番号とを含むものを用いることができる。
【0004】
ターゲット21の該同心円の中心点から照準器20の垂直方向に向かって離れた地点にＸ線を放射状に照射する装置30を設置する。被検体10の撮影地点における照準器20が設置された面の反対側の面にＸ線フィルム40を設置する。Ｘ線装置30から放射状に放出されたＸ線は、照準器20及び被検体10を透過して、Ｘ線フィルム40に照射される。その際、鉄筋11，12や電気配線13，14はターゲット21とともにＸ線を遮蔽する。そのため、Ｘ線フィルム40を現像すると、図1(b) 及び2(b) に示すように、鉄筋11，12、電気配線13，14、及びターゲット21に遮蔽された部分（遮蔽物の像）11’〜14’がそれぞれ白く浮かび上がったＸ線写真50が得られる。
【0005】
Ｘ線はＸ線装置30から放射状に放出されているため、Ｘ線写真50に現れる像は、実際の遮蔽物よりも拡大されている。すなわち、Ｘ線写真50に現れるターゲット21は、実際のターゲット21よりも中心点を中心に拡大されている。またＸ線写真50に現れる遮蔽物の像11’〜14’も同様に、実際の遮蔽物11〜14よりも拡大されている。これらの遮蔽物11〜14は、被検体10において、Ｘ線写真50で映し出された像12’と、Ｘ線装置30のX線放出部との間のどこかに存在している。しかし、このＸ線写真撮影方法では、これらの遮蔽物11〜14の被検体10における厚さ方向の位置を特定することができない。
【0006】
鉄筋12を例にして詳細に説明すると、鉄筋12の被検体10の厚さ方向の位置はこのＸ線写真撮影方法では特定できないが、図４に示すように、鉄筋12は、Ｘ線写真50で映し出された像12’と、Ｘ線装置30との間の空間のいずれかの位置に存在し得る。そのため、鉄筋12は、被検体10において、Ｘ線写真50で映し出された部分と、Ｘ線装置30との間の空間の全ての位置に存在しているものと仮定する。すなわち、鉄筋12が被検体10の照準器20側の面に接するように設けられていると仮定した場合、鉄筋12が被検体10内の最も中心点に近い位置にあり、その鉄筋12の中心点側との接線を一方の境界線（内側境界線）Aとする。また鉄筋12が被検体10のＸ線フィルム40側の面に接するように設けられていると仮定した場合、鉄筋12が被検体10内の最も中心点から遠い位置にあり、その鉄筋12の中心点と反対側との接線を他方の境界線（外側境界線）Bとする。鉄筋12は、内側境界線Aと外側境界線Bとの間の領域Dに存在し得る。同様の仮定を他の遮蔽物（鉄筋11及び電気配線13，14）にも行う。その上で、これらの遮蔽物11〜14が存在していると仮定した領域Dから外れるように、被検体10を穿孔又は切断する範囲を決定する。
【0007】
従来は、Ｘ線写真50を被検体10の撮影地点に合わせ、Ｘ線写真50に現れるターゲット21の像21’の拡大率を考慮し、これらの遮蔽物11〜14が存在していると仮定した領域Dを上記撮影地点に書き込んでいた。しかしこの方法では、上記領域を書き込むのに非常に手間と時間が掛かる上に、正確性に欠けるという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従って本発明の目的は、Ｘ線写真撮影を用いた非破壊検査において、一回の撮影で遮蔽物が存在し得る場所を正確かつ簡単に特定することができる画像処理装置及び方法を提供することである。
【0009】
本発明の別の目的は、かかる画像処理装置及び方法のためのプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、少なくとも１つのＸ線を遮蔽する物を内包する被検体の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲットを備える照準器を設置した状態で、前記被検体を撮影したＸ線写真を画像処理する方法であって、前記Ｘ線写真の画像を入力し、前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成し、前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズし、得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させることにより、前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とすることができ、一回のＸ線写真撮影で遮蔽物が存在し得る場所を正確かつ簡単に特定することができることを発見し、本発明に想到した。
【0011】
即ち、本発明の画像処理装置は、少なくとも１つのＸ線を遮蔽する物を内包する被検体の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲットを備える照準器を設置した状態で、前記被検体を撮影したＸ線写真を画像処理する装置であって、Ｘ線写真画像を入力する手段と、前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成する手段と、前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズする手段と、得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させる手段と、得られた合成画像データを表示する手段とを具備し、前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とすることを特徴とする。
【0012】
前記Ｘ線写真画像を表示する手段を具備し、前記遮蔽物画像データを前記Ｘ線写真画像上に生成するのが好ましい。これによりＸ線写真の画像を見ながら遮蔽物画像データを作成することができるので、より正確かつ簡単に遮蔽物の画像データを生成することができる。
【0013】
前記比率に基づいてＸ線写真画像をリサイズする手段を具備し、前記合成画像データは、得られたＸ線写真リサイズ画像がさらに合成されているのが好ましい。これにより、合成画像データに実寸大のＸ線写真と、遮蔽物が存在し得る領域とを合わせて表示することができる。
【0014】
前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の少なくとも一部の画像データを生成し、前記遮蔽物画像データと合成するのが好ましい。ターゲットの少なくとも一部の画像データを追加することにより、遮蔽物画像データを印刷して被検体の撮影地点に取り付ける際の位置合わせが容易になる。
【0015】
前記合成画像データは、前記遮蔽物画像データを前記比率と１との間の比率でリサイズしてなる少なくとも１つの遮蔽物画像中間リサイズデータがさらに合成されているのが好ましい。
【0016】
前記合成画像データに前記被検体を穿孔又は切断する位置を表示する手段をさらに具備するのが好ましい。これにより、遮蔽物を切断することなく被検体の穿孔又は切断を確実に行うことができる。
【0017】
前記合成画像データを印刷する手段をさらに具備するのが好ましい。これにより、印刷した合成画像データを前記被検体の撮影地点に合わせることにより、遮蔽物の存在し得る位置や穿孔又は切断を行う位置を容易に特定することができる。
【0018】
前記被検体は建築物であるのが好ましい。また本発明の画像処理装置は、鉄筋コンクリート造の建築物の柱、梁、壁等を穿孔又は切断する際に、これらの中の鉄筋や電気配線の位置を調査するのに特に有用である。
【0019】
本発明の一実施態様によるプログラムは、上記画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。
【0020】
本発明の画像処理方法は、少なくとも１つのＸ線を遮蔽する物を内包する被検体の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲットを備える照準器を設置した状態で、前記被検体を撮影したＸ線写真を画像処理する方法であって、前記Ｘ線写真の画像を入力し、前記Ｘ線写真画像において、前記被検体中の前記遮蔽物に相当する像の画像データを生成し、前記Ｘ線写真画像における前記ターゲットに相当する像の寸法と前記ターゲットの寸法との比率に基づいて前記遮蔽物画像データをリサイズし、得られた遮蔽物画像リサイズデータと前記遮蔽物画像データを合成させ、前記遮蔽物画像リサイズデータにおける各遮蔽物に相当する像の縁及び前記遮蔽物画像データにおける各遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分を各遮蔽物が存在し得る領域の境界線とし、得られた合成画像データを表示することを特徴とする。
【0021】
本発明の別の実施態様によるプログラムは、上記画像処理方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、被検体内の遮蔽物が存在し得る領域を画像処理により合成画像データとして表示することができるので、遮蔽物が無い位置を特定するのに必要な作業時間及び手間を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】(a) は被検体を正面から見たときのＸ線写真撮影方法を示す模式図であり、(b) はそのＸ線写真である。
【図2】(a) は被検体を側面から見たときのＸ線写真撮影方法を示す模式図であり、(b) はそのＸ線写真である。
【図5】本発明の一実施態様による画像処理装置の構成を表すブロック図である。
【図6】本発明の実施態様１による画像処理方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図7】表示部の編集画面及び操作画面を示す図である。
【図8】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図9】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図10】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図11】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図12】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図13】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図14】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図15】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図16】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図17】本発明の実施態様１による画像処理方法の工程を示す図である。
【図18】本発明の実施態様２による画像処理方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図19】本発明の実施態様２による画像処理方法の工程を示す図である。
【図20】本発明の実施態様２による画像処理方法の工程を示す図である。
【図21】本発明の実施態様３による画像処理方法の工程を示す図である。
【図22】本発明の実施態様３による画像処理方法の工程を示す図である。
【図23】本発明の実施態様３による画像処理方法の工程を示す図である。
【図24】本発明の実施態様３による画像処理方法の工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
[1] 画像処理装置図５は本発明の一実施態様による画像処理装置の構成を表すブロック図である。図５に示す画像処理装置１は、X線写真入力部２、表示部３、操作部４、印刷部５，記録部６、及び画像処理部７を具備し、これらはそれぞれバス８により接続されている。画像処理部７は、画像データ生成部71、画像データリサイズ部72、画像データ合成部73、及び穿孔・切断範囲表示部74を具備する。
【0025】
X線写真入力部２は、少なくとも１つのＸ線を遮蔽する物を内包する被検体の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲットを備える照準器を設置した状態で、被検体を撮影したＸ線写真を入力する。例えば、Ｘ線写真をスキャナによりデジタル画像として取り込むか、Ｘ線写真のデジタルデータをUSB、メモリーカード、LAN接続等により取り込む。X線写真入力部２により入力されたX線写真は、X線写真画像として出力され、表示部３に表示される。
【0026】
表示部３は、X線写真画像が表示された編集画面及び操作画面を有する。ユーザは表示部３の画面上で、操作部４を用いて画像処理の操作を行う。表示部３の編集画面には、X線写真画像と後述する画像処理された画像データの両方を表示しても良いし、画像データのみを表示しても良い。またX線写真画像を表示したものと、X線写真画像を表示していないものとを交互に表示しても良い。
【0027】
操作部４は、画像処理装置１上にて実行される画像処理において、ユーザが操作を行うためのものである。操作部４の具体的な態様には特に限定はなく、キーボード、マウス、タッチパネル等の公知の操作機器を用いることができる。
【0028】
印刷部５は、X線写真画像に画像処理を施して得られる画像データを印刷するためのものである。印刷部５の具体的な態様には特に限定はなく、インクジェットプリンタ、レーザプリンタ等の公知の印刷機器を用いることができる。印刷用基材としては、一般的な印刷用紙でも良いが、撮影地点に貼り付ける際に位置関係を把握しやすいように、透明のフィルム、粘着フィルム、転写フィルム等が好ましい。
【0029】
記録部６は、入力されたX線写真画像、画像処理に必要なプログラム、画像処理された画像データ等を記録する。記録部６は、DRAMフラッシュメモリ等の半導体メモリでもよいし、HDD等の磁気記録媒体でもよい。
【0030】
画像処理部７は、入力されたX線写真画像に画像処理を施すためのものである。画像処理部７で画像処理された種々の画像データは、記録部６に記録され、表示部３に適宜表示される。
【0031】
画像データ生成部71は、X線写真画像に含まれる遮蔽物の画像データを生成する。具体的には、X線写真画像に含まれる遮蔽物及びターゲットに相当する像の少なくとも一部をトレースした画像を作製する。これらの画像データはユーザが表示部３を見ながら操作部４を用いて作製しても良いし、コンピュータプログラムにより自動で作製しても良く、コンピュータプログラムにより自動で作製した画像データをユーザが修正しても良い。
【0032】
画像データリサイズ部72は、Ｘ線写真画像におけるターゲットに相当する像の寸法と実際のターゲットの寸法との比率を算出し、その比率に基づいて遮蔽物画像データを縮小・拡大させ、遮蔽物画像リサイズデータを出力する。縮比率は、コンピュータプログラムによりＸ線写真画像におけるターゲットに相当する像の寸法を求めることにより、自動で算出しても良く、ユーザが表示部３を見ながら操作部４を用いてＸ線写真画像におけるターゲットに相当する像の寸法を求めることにより、算出しても良い。
【0033】
画像データ合成部73は、遮蔽物画像リサイズデータと遮蔽物画像データとを合成させ、合成画像データを出力する。これにより上述したように、遮蔽物画像リサイズデータにおける遮蔽物に相当する像の縁と遮蔽物画像データにおける遮蔽物に相当する像の縁のうち、最外に位置する部分が遮蔽物が存在し得る領域の境界線を表わしている。その際、Ｘ線写真画像も合成しても良い。それにより、Ｘ線写真画像に、遮蔽物が存在し得る領域を表示することができる。遮蔽物画像データとともに、X線写真画像も合わせて縮小・拡大し、X線写真リサイズ画像としても良い。またターゲット画像データをさらに合成しても良い。それにより、合成画像データの位置合わせが容易になる。
【0034】
合成画像データを生成する際、遮蔽物画像データを前記比率と１との間の比率で縮小・拡大してなる少なくとも１つの遮蔽物画像中間リサイズデータをさらに合成しても良い。
【0035】
穿孔・切断範囲表示部74は、合成画像データ上に被検体を穿孔又は切断する範囲を表示する。穿孔又は切断する範囲は、合成画像データ上のX線が照射された位置であって、遮蔽物が存在し得る領域以外の位置に指定する。合成画像データには遮蔽物が存在し得る領域が表示されているので、上記範囲を遮蔽物が存在し得ない位置に確実かつ簡単に決定することができる。
【0036】
[2] 画像処理方法（実施態様１）
図６は、本発明の実施態様１による画像処理方法の処理の流れを示すフローチャートである。X線写真の一例として図1(a) に示すＸ線写真撮影方法により撮影されたＸ線写真50を使用し、画像処理装置１を用いて画像処理する方法を以下詳細に説明する。上記項目[1] にて画像処理装置について説明した内容と重複する部分は説明を省略する。また本項目[2] にて画像処理方法について説明した内容は、上記項目[1] の画像処理装置にも適用できる。
【0037】
被検体10の撮影地点にＸ線を遮蔽するターゲット21を備える照準器20を設置した状態で、被検体10を撮影したＸ線写真50を入力する（S1）。X線写真入力部２により入力されたX線写真50は、X線写真画像50Aとして出力され、図７に示すように、表示部３に表示される（S2）。X線写真画像50Aに含まれるターゲット21に相当する像をターゲット像21’とする。上述したように、Ｘ線はＸ線装置30から放射状に放出されるので、被検体10内の遮蔽物やターゲット21に相当する像は、実物よりも拡大されてX線写真50に映し出される。
【0038】
本発明に用いるターゲットの形状は、Ｘ線装置30が垂直方向に位置する中心点と、X線写真50の寸法及び向きが分かるものであれば特に限定されないが、図３に示すように、複数の同心円と、同心円の中心点で直行する２本の軸線とを含むものが好ましい。
【0039】
表示部３は、図７に示すように、X線写真画像50Aが表示された編集画面31及び操作画面32を有する。X線写真画像50Aが表示された編集画面31を見ながら、図８に示すように、X線写真画像50Aにおけるターゲット像21’の軸線をトレースした画像データ50Bを作製する（S3）。ターゲット像21’の軸線に相当する画像データ50Bを形成することにより、ターゲット像21’の中心点及び向きが明確になる。X線写真の向きが一目で分かるように、作製した軸線画像データ50Bの一部に矢印を設けても良い。本実施態様ではターゲット像21’の軸線のみをトレースしているが、本発明はこれに限らず、ターゲット像21’の同心円もトレースしても良いし、ターゲット像21’の中心点及び向きが明確になるものであれば特に限定されない。本実施態様では、表示部３に表示された編集画面31を編集範囲として設定しているが、本発明はこれに限らず、X線写真画像50Aの編集範囲を指定しても良い。
【0040】
図９に示すように、X線写真画像50Aに含まれる遮蔽物である直線状の鉄筋11，12と曲線状の電気配線13，14に対応する画像をトレースした画像データ50Cを生成する（S4）。得られた遮蔽物画像データ50Cは、図１に示す遮蔽物11〜14が図４に示すように被検体10のＸ線フィルム40側の面に接するように設けられている場合の遮蔽物11〜14の位置を表している。鉄筋11，12の画像データ11’，12’と電気配線13，14の画像データ13’，14’は、色や斜線の種類を変えることによりそれぞれを区別しても良い。
【0041】
X線写真画像50Aに含まれるターゲット像21’の実際のターゲット21に対する拡大率を算出する（S5）。拡大率は、ターゲット像21’の任意の部分の長さL’を求め、実際のターゲット21の対応する部分の長さLとの比L’／Lを求めることにより、算出することができる。長さL’は、ターゲット像21’の同心円のいずれかの円の直径であるのが好ましく、軸線画像データ50Bと円との交点間の幅を算出することにより得られる。
【0042】
上記拡大率を算出する別の例を図10及び11を用いて説明する。図10に示すように、X線写真画像50Aが表示された編集画面31に、実際のターゲット21の同心円をそれぞれ外接する大きさを有する複数の正方形からなる囲い線Mを追加する。囲い線Mを拡大処理し、図11に示すように、X線写真画像50Aに含まれるターゲット像21’をそれぞれ外接する大きさになるまで拡大し、囲い線M’とする。その際、囲い線M’がターゲット像21’に外接する点は、ターゲット像21’と軸線画像データ50Bのうちの一方の軸線との交点であるのが好ましい。囲い線M’の拡大率がターゲット像21’の上記拡大率に相当する。ターゲット像21’の拡大率は、ユーザが表示部３を見ながら操作部４を用いて算出しても良いし、コンピュータプログラムにより自動で算出しても良い。
【0043】
図12に示すように、ターゲット像21’の拡大率の逆数を縮小比として、遮蔽物画像データ50C及びターゲット画像データ50Bを縮小する（S6）。それにより、得られた縮小遮蔽物画像データ50Dは、図１に示す遮蔽物11〜14が図４に示すように被検体10の照準器20側の面に接するように設けられている場合の遮蔽物11〜14の位置を表している。なお本実施態様ではターゲット画像データ50Bはターゲット像21’の軸線のみに対応しており、縮小しても形状が変わらないため縮小していないが、画像データ50Bも同様に縮小させても良い。
【0044】
図12に示すように、X線写真画像50Aも同様に上記縮小比に基づいて縮小させ、縮小X線写真画像50Eを作製する（S7）。上記縮小比で縮小させることにより、縮小X線写真画像50Eにおけるターゲット像21’’は、実際のターゲット21と同じ寸法を有する。
【0045】
図13に示すように、縮小遮蔽物画像データ50Dと遮蔽物画像データ50Cとを合成させ、合成画像データ50Fを作製する（S8）。図13に示すように、遮蔽物画像データ50Cの遮蔽物像11’〜14’の縁と遮蔽物画像データ50Dの遮蔽物像11’’〜14’’の縁において、遮蔽物画像データ50Cの遮蔽物像11’〜14’の外側の長辺と遮蔽物画像データ50Dの遮蔽物像11’’〜14’’の内側の長辺とがそれぞれ両最外に位置している。すなわち、遮蔽物画像データ50Cの遮蔽物像11’〜14’の外側の長辺がそれぞれ図４に示す外側境界線Bに相当し、遮蔽物画像データ50Dの遮蔽物像11’’〜14’’の内側の長辺がそれぞれ図４に示す内側境界線Aに相当する。従って、遮蔽物像11’’〜14’’の内側境界線Aと遮蔽物像11’〜14’の外側境界線Bとの間に、被検体10中の遮蔽物11〜14が存在し得る領域D11〜D14がそれぞれ設けられる。
【0046】
その際、縮小X線写真画像50Eも合成するのが好ましい。得られた合成画像データ50Fは、縮小X線写真画像のターゲット像21’’は実際のターゲット21と同じ寸法を有しているので、実寸大のターゲット像21’’と、遮蔽物11〜14が存在し得る領域D11〜D14とを合わせて表示することができる（S9）。また合成画像データを生成する際、図14に示すように、遮蔽物画像データ50Cを上記縮小比より小さい比（上記縮小比と１との間の比）で縮小してなる少なくとも１つの中間縮小遮蔽物画像データ50D’をさらに合成しても良い。
【0047】
図15に示すように、合成画像データ50Fにおいて、画像データ50C，50D及び50D’の代わりに、これらの画像データを合成した領域D11〜D14を表示しても良い。これにより、遮蔽物11〜14が存在し得る領域D11〜D14の位置をより明りょうに把握できる。
【0048】
図16に示すように、合成画像データ50F上に被検体10を穿孔又は切断する範囲Eを表示する（S10）。合成画像データ50Fに遮蔽物が存在し得る領域D11〜D14が表示されているので、領域D11〜D14以外の領域に穿孔・切断範囲Eを指定することにより、遮蔽物を切断することなく被検体の穿孔又は切断を確実に行うことができる。図17に示すように、合成画像データ50Fから縮小X線写真画像50Eを除外したものを表示しても良い。
【0049】
合成画像データ50Fを印刷する（S11）。印刷した合成画像データを前記被検体の撮影地点に合わせることにより、遮蔽物の存在し得る位置や穿孔又は切断を行う位置を特定することができる。その際、撮影地点のターゲット21が取り付けられていた位置と、合成画像データ50Fのターゲット像21’とが重なるようにするのが望ましい。そのため、合成画像データ50Fは透明のフィルムに印刷するのが好ましい。それにより、撮影地点に貼り付ける際に、撮影地点に記載されたターゲット21の位置情報に合わせて取り付けることができる。その際、図17に示すような縮小X線写真画像50Eを除外した合成画像データ50Fを印刷することにより、撮影地点に記載された位置情報を容易に把握することができる。
【0051】
図19に示すように、ターゲット像21’の拡大率に基づいて、遮蔽物画像データ50Cを拡大し、拡大遮蔽物画像データ50Gを生成する（S6’）。本実施態様では、遮蔽物画像データ50Cは、図１に示す遮蔽物11〜14が被検体10の照準器20側の面に接するように設けられている場合の遮蔽物11〜14の位置を表しており、遮蔽物画像データ50Cの遮蔽物像11’〜14’の内側の長辺は、それぞれ図４に示す内側境界線Aに相当する。一方、拡大遮蔽物画像データ50Gの遮蔽物像11’’’〜14’’’は、図１に示す遮蔽物11〜14が被検体10のＸ線フィルム40側の面に接するように設けられている場合の遮蔽物11〜14の位置を表しており、遮蔽物画像データ50Gの遮蔽物像11’’’〜14’’’の外側の長辺は、それぞれ図４に示す外側境界線Bに相当する。
【0052】
図20に示すように、遮蔽物画像データ50Cと拡大遮蔽物画像データ50Gとを合成し、合成画像データ50Hを作製する（S8）。これにより上述したように遮蔽物画像データ50Cの遮蔽物像11’〜14’の内側の長辺がそれぞれ内側境界線Aを表しており、遮蔽物画像データ50Gの遮蔽物像11’’’〜14’’’の外側の長辺がそれぞれ外側境界線Bを表しているので、被検体10中の遮蔽物が存在し得る領域D11〜D14をそれぞれ表示することができる。実施態様１と同様に、図14及び15に示すように、画像データ50C及び50Gの中間の拡大率を有する画像データをさらに合成しても良いし、これらの画像データを合成した領域D11〜D14を表示しても良い。
【0053】
得られた合成画像データ50Hに基づいて、実施態様１と同様に、被検体10を穿孔又は切断する範囲を表示し（S9’）、合成画像データ50Hを印刷する（S10’）。その際、合成画像データ50Hにおけるターゲット画像データ50Bは、実際のターゲット21よりも上記拡大率だけ大きなサイズを有しているので、上記拡大率の逆数を縮小比として、縮小印刷することにより、実際のターゲット21と同じ寸法になるように合成画像データ50Hを印刷することができる。
【0054】
上述した実施態様では、X線写真画像50Aを表示部３に表示し、画像処理を行っているが、本発明はこれに限らず、工程S2は省略しても良い。すなわちX線写真画像50Aを表示部３に表示することなく、上述した画像処理をコンピュータプログラムにより実行し、得られた画像データ（特に合成画像データ）のみを表示しても良い。
【0055】
また上述した実施態様では、合成画像データ50FにX線写真画像とターゲット画像データの両方を表示しているが、本発明はこれに限らず、X線写真画像とターゲット画像データのいずれか一方のみを表示しても良い。
【0056】
本実施態様では、被検体として鉄筋及び電気配線を含むコンクリート建築物を用いているが、本発明はこれに限らず、X線を用いた非破壊検査により検査可能なものには全て適用可能である。例えば、木造建築物の壁の内部構造を検査する場合にも適用できる。
【0057】
（実施態様３）本発明の実施態様３による画像処理方法を図21〜24を用いて以下説明する。図21はターゲット21を用いて遮蔽物15を内包する被検体を撮影して得られた遮蔽物15に相当する像を有するＸ線写真画像（図示せず）に基づいて作成した画像データであり、遮蔽物像15’とターゲット画像データ50Iとを有する。本実施態様のターゲット画像データ50Iは、ターゲット21の複数の同心円と、同心円の中心点で直行する２本の軸線に相当する像をトレースした画像データである。また本実施態様では、Ｘ線写真画像を表示していない。
【0058】
本実施態様の縮小比は実施態様１と同じとする。図22は、上記縮小比に基づいて同心円の中心点を中心に縮小した縮小遮蔽物像15’’と縮小ターゲット画像データ50I’とを示す。
【0059】
図22の縮小遮蔽物像15’’及び縮小ターゲット画像データ50I’と、図21の遮蔽物像15’とを合成させる。得られた合成画像データ50Jを図23に示す。図23に示すように、遮蔽物像15’の左辺（境界線A）が遮蔽物15が存在し得る領域の一方の最外に位置している辺に相当している。また遮蔽物像15’の右辺と縮小遮蔽物像15’’の右辺とは交点Cで交差しており、交点Cより上の縮小遮蔽物像15’’の右辺（境界線B1）と交点Cより下の遮蔽物像15’の右辺（境界線B2）とが遮蔽物15が存在し得る領域の他方の最外に位置している辺に相当している。
【0060】
図24に示すように、境界線Aと境界線B1，B2との間に遮蔽物15が存在し得る領域D15が表される。これにより遮蔽物15の存在し得る位置を避けて穿孔又は切断を行う位置を特定することができる。
【0061】
[3] プログラム本発明の一実施態様によるプログラムは、上述した画像処理装置の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。また本発明の別の実施態様によるプログラムは、上述した画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【0062】
本発明の画像処理装置及び方法の各構成要素を実現させるための各種デバイスと接続された装置又はシステム内のコンピュータの記録部に格納され、各構成要素を実現させるためのソフトウエアのプログラムも本発明に含まれる。プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばプログラムを格納した記憶媒体も本発明に含まれる。
【0063】
本発明のプログラムを実行することにより、本発明の画像処理装置及び方法が実現されるだけではなく、コンピュータにおいて稼働している他のソフトウエアと共同して実現される場合でも、かかるプログラムは本発明に含まれる。
【符号の説明】
【0064】
１・・・画像処理装置２・・・X線写真入力部
３・・・表示部
４・・・操作部
５・・・印刷部
６・・・記録部
７・・・画像処理部
71・・・画像データ生成部
72・・・画像データリサイズ部
73・・・画像データ合成部
74・・・穿孔・切断範囲表示部
10・・・被検体
11，12・・・鉄筋
13，14・・・電気配線
20・・・照準器
21・・・ターゲット
30・・・Ｘ線装置
40・・・Ｘ線フィルム
50・・・Ｘ線写真