ウィンドウレベル変換

ウィンドウレベル変換（Window/Level, リニア変換とも言う）とは、1ピクセルの階調表現が8ビット（一般的に10～16ビット）を越えるデジタル医用画像（≒DICOM画像）から、中心点(Window CenterまたはLevel)と、抽出幅(Window WidthまたはWindow)を決め、その範囲内のピクセルデータを線形的に読影端末（≒パソコン）のディスプレイ（≒高精細モニター）で表示できる階調表現（主に8ビット、高精細モニター向けで10～12ビットというのもある）に丸め込む変換処理のことである。

語源

ウィンドウレベル変換における幅と中心点はWindow WidthやWindow Center（Window Level）などと言われるが、正確にはWindow(幅)とLevel(中心点)であり、これが語源でもある。多くのDICOMビューアーなどではアノテーションなどでWWやWC、WLなどと省略表記しているがこれは間違いである。

だが、現実問題として語源がなんであれ「W」や「L」とアルファベット1文字だと意味不明すぎるので、やはり多くのDICOMビューアーが採用しているWWやWC、WLという表記が現実的である。

なお、WindowやLevelといった単語は主にSIGGRAPHの論文などで用いられるコンピューターグラフィックス用語（CG用語）であり、医療従事者を含む専門外の人間には解りにくく（例えば「ウィンドウ」というとMacやWindowsなどのGUI OSのウィンドウを想像すると思うがCG用語ではまったくの別物）、どっちかと言うとWidthやCenterの方が解りやすいと思う。近年ではCGの世界でも「ウィンドウ（やビューポート）」という単語は他のコンピューター用語でも多用され非常に紛らわしいため、現在では「ワールド座標」や「スクリーン座標」などと呼ばれるのが一般的となっており、CG用語としての「ウィンドウ」とういう単語はほぼ使われなくなっている。余談ではあるが、8ビット時代に一世を風靡したプログラミング言語のBASICではWINDOW命令が搭載されていた。

特徴

ウィンドウレベル変換は、PCではRGB各色8ビット（カラー表示なら16777216色だがグレイスケール表示だと256色）が一般的であり、そのままではDICOMビューアーにおいて写真フィルムのような高階調のグレースケール画像を表示（表現）できないという欠点から生まれた技法だが、思わぬ副作用として中心点(Window Center,またはLevel)と抽出幅(Window WidthまたはWindow)を変えることで「見たい部分のみを抽出できる」という画期的な利点を生み出した。

例えばCTであれば、DICOM画像の各ピクセルの値(CT値)は、水分を0、空気を-1000、緻密骨を+1000という具合になっているので、見たい組織に近い値を選択することで、その組織のみを表示することができる。

各種条件

特定組織を抽出するためのWindow WidthやWindow Centerの値はほぼ決まっているが、モダリティの個体差や撮影環境により微妙に誤差が出るので、最適値は現場で微調整すること。

• CT
  • 肺野条件 - 肺実質を抽出する。
  • 縦隔条件 - 軟部組織を抽出する。軟部組織条件という場合もある。
  • 骨条件 - 骨を抽出する。

もっといっぱいある。

関連項目

• DICOMビューアー