CN103348684A - 立体图像生成设备、立体图像生成方法以及立体图像生成程序 - Google Patents

Abstract

为了使处于其中用于左右眼的视差图像的3D视觉是可能的观察情形的观察者和处于其中3D视觉是不可能的观察情形的观察者两者都能以可接受的显示质量观察3D视觉的图像。[解决手段]当观察者在其中3D视觉是可能的观察情形中已经观察了以融合方式显示的两个视差图像时，生成用于左右各眼的视差图像中的至少一个，使得视差图像中的拍摄主体能够被视为3D图像，并且当观察者在其中3D视觉是不可能的观察情形中已经观察了以融合方式显示的两个视差图像时，以使得拍摄主体能够被识别为平面图像的低分辨率或低清晰度生成用于左右各眼的视差图像中的至少一个。例如，当射线照相图像信号从射线照相图像检测器（15）中被读出时，所述信号被以低分辨率读出。替换地，分辨率转换单元或反锐化处理单元被提供在计算机（8）中。

Description

立体图像生成设备、立体图像生成方法以及立体图像生成程序

技术领域

本发明涉及一种用于生成使用双眼视差的立体图像的技术。

背景技术

使用双眼视差的立体显示技术是已知的。具体地，立体显示技术通过从与左右各眼相对应的不同位置对相同的主体进行成像来对于左右各眼中的每一个生成视差图像，并且独立地针对观察者的左右各眼分别为各眼中的每一个提供所生成的视差图像。因此，观察者能够将在视差图像中表示的主体识别为具有深度感觉的立体图像。

立体显示技术不仅被应用于数字相机、电视等等领域，而且应用于医疗领域，诸如用于乳房造影等的射线照相诊断设备和内视镜检查设备。

另外，使用各种方法的设备被称为基于双眼视差原理的立体显示设备。例如，诸如偏振滤光片方法和帧顺序方法的使用特殊眼镜的方法是已知的。在偏振滤光片方法中，左右视差图像被半反射镜以叠加的方式输出，并且视差图像在通过眼镜针对左右各眼分离之后被输出。在帧顺序方法中，以高速度切换的每个视差图像被显示。另外，仅与左右各眼中的每一个相对应的视差图像由具有交替地阻挡左视场和右视场这样的方式的液晶快门的眼镜来提供，以与切换同步。另外，使用裸眼方法的立体显示设备也是已知的。使用裸眼方法的立体显示设备空间地分离左和右视差图像并显示它们，而且仅与左右各眼中的每一个相对应的视差图像由视差格栅透镜、柱状透镜等来提供。

在这里，当针对多个观察者执行立体显示时，使用眼镜方法的立体显示设备需要与观察者的数目相同数目的眼镜（例如，专利文献1）。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：

日本未审查专利公开No.10(1998)-240212

发明内容

然而，在某些情况下或许不能够为所有观察者准备眼镜。在这样的情况下，如果未戴眼镜的观察者观察在立体显示设备上显示的各眼用的视差图像，则视差图像未被识别为立体图像，而是识别为其中双重轮廓由双眼视差形成的重像。

在使用裸眼方法的立体显示设备的情况下，立体观察是可能的观察位置可能由于柱状透镜的方向性等等而受限制。另外，产生不可观察为立体图像的区。因此，在某些情况下，可能以与使用眼镜方法的立体显示设备类似的方式将视差图像识别为重像。

鉴于前述情况，本发明的目的是提供立体图像生成设备、方法以及程序，所述立体图像生成设备、方法以及程序使处于其中左右各眼用的视差图像是立体可视的观察模式的观察者和处于其中左右各眼用的视差图像不是立体可视的观察模式的观察者两者都有可能以可接受的显示质量方式观察到立体显示的视差图像中的每一个。

本发明应用了本申请的申请人的发现：即使左右各眼的视差图像的图像质量是不相同的，立体观察也是可能。

具体地，本发明的立体图像生成设备是包括如下的立体图像生成设备：

视差图像生成单元，所述视差图像生成单元生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，所述视差图像生成单元以低分辨率或低清晰度生成所述视差图像中的至少一个，所述低分辨率或低清晰度的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低分辨率或低清晰度的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

本发明的立体图像生成方法是生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉的立体图像生成方法，

其中，以低分辨率或低清晰度生成所述视差图像中的至少一个，所述低分辨率或低清晰度的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低分辨率或低清晰度的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

本发明的立体图像生成程序使计算机执行所述立体图像生成方法。

在这里，融合地显示用于左右各眼中的每一个的视差图像意指按位置将视差图像融合在一起并显示经融合的图像。因此，以要按位置远离彼此的这样的方式来显示视差图像中的每一个的情况被排除。融合显示的特定示例是偏振滤光片方法中视差图像的叠加显示、帧顺序方法中视差图像的时分显示、裸眼方法中视差图像的空分显示等等。

另外，其中立体视觉是不可能的观察模式的特定示例是其中立体视觉由于环境因素而是不可能的条件，所述环境因素诸如在使用眼镜方法的立体显示中不用眼镜观察的情况和在眼镜方法和裸眼方法中的任一个中在立体显示的不适当位置处观察的情况，以及其中立体视觉由于诸如观察者的个体差异或眼疲劳的人为因素而是不可能的条件。

降低视差图像中的至少一个的分辨率或清晰度的程度可以基于表示左右各眼用的视差图像中的每一个的视差量的信息来确定。在这里，表示该视差量的信息的特定示例是成像的条件，诸如视差图像中的每一个的成像的方向和在焦点、主体以及图像形成平面之间的距离。

例如，随着降低视差图像中的一个的分辨率或者降低其清晰度的程度在一些观察条件下被提高，首先，处于其中立体视觉是可能的观察模式的观察者变得不能够将主体观察为立体图像。然后，处于其中立体视觉是不可能的观察模式的观察者变得不能够将主体识别为平面图像，因为整个图像是模糊的。在这样的观察条件下，如果视差图像中的至少一个的分辨率或清晰度被设置到在观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察视差图像中的主体主体时该主体可观察为立体图像的程度，则分辨率或清晰度的程度是这样的程度，在观察者在其中两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察视差图像中的主体时所述主体可识别为平面图像。

根据本发明，能够以低分辨率或低清晰度生成用于左右各眼的视差图像中的至少一个，所述低分辨率或低清晰度的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低分辨率或低清晰度的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。因此，处于其中左右各眼用的视差图像是立体可视的观察模式的观察者和处于其中立体视觉是不可能的观察模式的观察者两者都能够以可接受的显示质量观察立体图像。从而，处于两个观察模式的观察者两者都是能够共存的。

附图说明

图1是图示其中安装了根据本发明的实施例的立体图像生成设备的乳房造影和显示系统的配置的示意图；

图2是图示乳房造影和显示系统的臂单元的示意横截面；

图3是图示根据本发明的第一实施例的乳房造影和显示系统的计算机的内部配置、外围设备等的示意框图；

图4是图示安装在乳房造影和显示系统中的使用偏振滤光片方法的显示系统的配置的示意图；

图5是图示根据本发明的第二实施例的乳房造影和显示系统的计算机的内部配置的示意框图；以及

图6是图示根据本发明的第三实施例的乳房造影和显示系统的计算机的内部配置的示意框图。

具体实施方式

在下文中，将参考图对本发明的实施例进行描述。通过立体地显示由乳房造影术所获得的该乳房的射线照相图像的乳房观察将被用作示例。在图中，每个要素的尺寸等适当地不同于其实际尺寸以使它们可容易地识别。

根据其中已安装了本发明的实施例的立体图像生成设备的乳房造影和显示系统包括立体射线照相模式和2D射线照相模式。立体射线照相模式针对左和右眼中的每一个执行射线照相以执行立体视觉，而2D射线照相模式执行二维图像的普通射线照相。该乳房造影和显示系统将由射线照相在这些射线照相模式下所获得的射线照相图像显示在其中立体显示是可能的显示器（立体显示单元）上。在立体射线照相模式下，左眼用射线照相图像和右眼用射线照相图像中的一个在低于另一个射线照相图像的分辨率或清晰度的给定分辨率或清晰度下被生成。接下来，本发明的第一至第三实施例所共有的配置和处理将被描述。此后，特定于实施例中的每一个的特征将被描述。

如图1中示意性地图示的，根据本发明的实施例的乳房造影和显示系统1包括乳房造影设备10、连接到乳房造影设备10的计算机8、立体显示器9以及连接到计算机8的输入单元7。

如图1中所图示的，乳房造影设备10包括基座11、旋转轴12以及臂单元13。旋转轴12可在垂直方向（Z方向）上移动并且可关于基座11旋转，而臂单元13通过旋转轴12被连接到基座11。

臂单元13形状像字母C，并且射线照相台14被附连到臂单元13的一端。另外，放射线输出单元16以面向射线照相台14的这样的方式被附连到臂单元13的另一端。臂单元13的旋转和垂直移动由安装在基座11中的臂控制器31来控制，如将被稍后详细地描述的那样。

诸如平板检测器的射线照相图像检测器15以及控制电荷信号从射线照相图像检测器15的读出的检测器控制器33被提供在射线照相台14中。另外，将已从射线照相图像检测器15被读出的电荷信号转换成电压信号的电荷放大器、在其上提供相关双采样电路、AD转换器等的电路板以及未被图示的类似物被设置在射线照相台14中。相关双采样电路对从电荷放大器输出的电压信号执行采样，并且AD转换器将电压信号转换成数字信号。

射线照相图像检测器15能够重复射线照相图像的记录和读出。可以使用所谓的直接转换型射线照相图像检测器，其通过被用放射线直接地照射来生成电荷。替换地，可以使用所谓的间接转换型射线照相图像检测器，其首先将放射线转换成可见光并然后将该可见光转换为电荷信号。作为用于读出射线照相图像的方法，所谓的TFT读出方法和光读出方法是所期望的，在所述TFT读出方法中射线照相图像信号通过TFT（薄膜晶体管）开关的接通和断开而被读出，而在所述光读出方法中射线照相图像信号由光照用读出光来读出。然而，该方法不限于这些方法，并且可以使用其它方法。

从射线照相图像检测器15已被读出的电荷信号通过在紧跟射线照相图像检测器15之后提供的电荷放大器、相关双采样电路以及AD转换器的每个处理而被转换成表示射线照相图像的数字图像数据。

放射线源17和放射线源控制器32被布置在放射线输出单元16中。放射线源控制器32控制从放射线源17输出放射线的定时和放射线源17的放射线生成条件（管电压、管电流、输出时间、管电流时间积等）。

压迫板18、支持压迫板18的支持单元20以及用于在垂直方向（Z方向）上移动支持单元20的移动机构19被提供在臂单元13的中心部分。压迫板18被布置在射线照相台14上方，并通过向下压来压迫乳房M。压迫板18的位置和压迫厚度由压迫板控制器34来控制。

在这里，通过旋转轴12进行的臂单元13的旋转机制将被描述。图2是图示从图1的右侧方向（y轴的正面方向）所看到的臂单元13的正面形状的示意图。如图2中所图示的，以在作为旋转的中心的旋转轴12上可旋转的这样的方式来构成臂单元13。另外，射线照相台14被以可关于臂单元13旋转的这样的方式构成。替换地，即使臂单元13在作为旋转的中心的旋转轴12上关于基座11旋转，射线照相台14也关于基座11保持在恒定方向上。另外，旋转轴12被基本上布置在与射线照相图像检测器15相同的高度处。因此，放射线源17在彼此不同的旋转位置处的放射线输出轴在射线照相图像检测器15附近彼此相交。替换地，可以以放射线输出轴在作为主体的乳房M中彼此相交的这样的方式旋转臂单元13。

因为这样的旋转机制，射线照相通过在各种射线照相角度θ（放射线输出轴关于射线照相图像检测器15的检测平面的法线的角度）下将来自放射线源17的放射线输出到射线照相图像检测器15是可能的。计算机8为臂控制器31提供射线照相角度θ。臂单元31基于通过臂控制器31的控制而旋转，使得在射线照相角度θ下执行射线照相。例如，在立体射线照相模式下，放射线操作在+2°的射线照相角度θ下并在-2°的射线照相角度θ下被执行两次。在2D射线照相模式下，射线照相操作在0°的射线照相角度θ下被执行仅一次。

控制乳房造影设备10的操作的计算机8包括中央处理单元（CPU）、存储装置，诸如半导体存储器、硬盘以及SSD等等。这些种类的硬件和在这些种类的硬件上操作的软件构成控制单元8a、射线照相图像存储单元8b以及显示控制单元8c，如图3中所图示的那样。

控制单元8a通过将预定控制信号输出到各种控制器31至34来控制整个系统。将稍后详细地对特定控制方法进行描述。

射线照相图像存储单元8b存储表示射线照相图像的数字图像数据。在本实施例中，射线照相图像存储单元8b包括用于两个射线照相图像的图像数据的存储区域。在立体射线照相模式下，左右眼用射线照相图像的图像数据被存储以执行立体视觉。然而，在2D射线照相模式下，仅单个射线照相图像的图像数据被存储。

显示控制单元8c读出在射线照相图像存储单元8b中存储的射线照相图像数据，并基于该射线照相图像数据将乳房M的射线照相图像显示在立体显示器9上。

输入单元7包括例如键盘和指示装置，诸如鼠标。输入单元7接收输入，诸如射线照相模式、射线照相条件以及用来由放射线技师启动射线照相的指令。

以当已经在立体射线照相模式下执行了射线照相时使用在计算机8的射线照相图像存储单元8b中存储的左右各眼用的射线照相图像的图像数据来执行立体显示的这样的方式构成射线照相立体显示器9。在本实施例中，立体显示器9通过使用偏振滤光片方法来构成。在偏振滤光片方法中，两个显示屏幕被使用，并且左右各眼用的射线照相图像被分别显示在两个显示屏幕上。另外，半反射镜、偏振眼镜等等被用来使观察者用他的/她的右眼识别射线照相图像中的一个，并且用来使观察者用他的/她的左眼识别另一个射线照相图像。

图4是图示本实施例的立体显示器9的结构的示意图。立体显示器9包括右眼用光输出单元40R、左眼用光输出单元40L、半反射镜42以及偏振眼镜43。右眼用光输出单元40R输出右眼用光信号46R以显示右眼用图像。左眼用光输出单元40L输出左眼用光信号46L以显示左眼用图像。

右眼用光输出单元40R和左眼用光输出单元40L是可以彼此独立的这样的方式控制的从其输出的光输出单元。右眼用光输出单元40R和左眼用光输出单元40L被以光信号被输出的方向彼此正交的这样的方式布置。另外，右眼用光输出单元40R和左眼用光输出单元40L是例如液晶面板，并且具有彼此正交的偏振方向的偏振滤光片（未图示）被提供在液晶面板的表面上。因此，右眼用光输出单元40R输出在水平方向P1（在下文中，图4的纸张表面上的左右方向）上偏振的光信号。同时，左眼用光输出单元40L输出在垂直方向P2（在下文中，与图4的纸张表面垂直的方向）上偏振的光信号。然而，为了方便箭头指示纸张表面上的垂直方向。

半反射镜42被提供在从右眼用光输出单元40R输出的右眼用光信号46R和从左眼用光输出单元40L输出的左眼用光信号46L彼此相交的位置处。另外，半反射镜42被以使右眼用光信号46R通过并朝偏振眼镜43反射左眼用光信号46L的这样的方式构成。因此，右眼用光信号46R和左眼用光信号46L的组合信号46被形成在半反射镜42上。

偏振眼镜43包括使已在水平方向P1上被偏振的右眼用光信号46R通过的偏振滤光片43R和使已在垂直方向P2上被偏振的左眼用光信号46L通过的偏振滤光片43L。偏振眼镜43被以当观察者E戴了偏振眼镜43时偏振滤光片43R面向观察者E的右眼并且偏振滤光片43L面向观察者E的左眼的这样的方式构成。观察者E通过偏振眼镜43观察到组合信号46。这时，偏振滤光片43R仅使在水平方向P1上偏振的右眼用光信号46R通过，而偏振滤光片43L仅使在垂直方向P2上偏振的左眼用光信号46L通过。因此，观察者E的右眼仅接收到右眼用光信号46R，而观察者E的左眼仅接收到左眼用光信号46L。因此，观察者E分别能够通过左右各眼识别到关于彼此具有视差的两个图像，并且将两个图像中的乳房M观察为立体图像。

当在2D射线照相模式下执行射线照相时，计算机8的显示控制单元8c在立体显示器9中为右眼用光输出单元40R和左眼用光输出单元40L两者提供在射线照相图像存储单元8b中存储的单个射线照相图像的图像数据。因此，相同的射线照相图像通过半反射镜42和偏振眼镜43到达观察者E的两眼。因此，观察者E能够将乳房M观察为二维图像。

接下来，将针对立体射线照相模式的情况对乳房造影设备10中的处理流程进行描述。首先，如图1中所图示的，乳房M被放置在射线照相台14上，并且乳房M被压迫板18以预定压力压迫。这时，臂单元13被设置在其中臂单元13与射线照相台14垂直的初始位置处，换句话说，在由图2中的实线所图示的位置处。

接下来，通过输入单元7接收射线照相模式的各种射线照相条件和选择的输入。在这里，当立体射线照相模式被选择时，控制单元8a从内部存储器中读出已被预先设置的立体射线照相模式下的射线照相角度θ，并且将关于该射线照相角度θ的信息输出到臂控制器31。在本实施例中，假定θ=2°已被预先存储为关于射线照相角度θ的信息。然而，关于射线照相角度θ的信息不限于这个角度。射线照相角度θ可以为约2°到5°。

接下来，臂控制器31接收已从控制单元8a输出的关于射线照相角度θ的信息，并且输出控制信号以用于基于关于射线照相角度θ的信息从初始位置将臂单元13旋转+θ。然后，臂单元13基于该控制信号旋转+θ。

然后，控制单元8a将控制信号输出到放射线源控制器32和检测器控制器33使得放射线被输出并且射线照相图像信号被读出。然后，放射线源17基于该控制信号输出放射线，而射线照相图像检测器15检测通过从+θ的方向对乳房执行射线照相所获得的射线照相图像信号。然后，射线照相图像信号由检测器控制器33从射线照相图像检测器15中读出。另外，对射线照相图像信号执行AD转换和预定信号处理。此后，射线照相图像的数字图像数据被存储在计算机8的射线照相图像存储单元8b中。

接下来，臂控制器31将臂单元13返回到初始位置一次。此后，臂控制器31输出控制信号以用于将臂单元13从初始位置旋转-θ。因此，臂单元13从初始位置旋转-θ。

然后，控制单元8a将控制信号输出到放射线源控制器32和检测器控制器33使得放射线被输出并且射线照相图像信号被读出。放射线源17基于该控制信号输出放射线，而射线照相图像检测器15检测通过从-θ的方向对乳房执行射线照相所获得的射线照相图像信号。然后，射线照相图像信号由检测器控制器33从射线照相图像检测器15中读出。另外，对射线照相图像信号执行AD转换和预定信号处理。此后，射线照相图像的数字图像数据被存储在计算机8的射线照相图像存储单元8b中。

因此，关于彼此具有视差的左右各眼用的两个射线照相图像被获得。

另外，当观察者E在输入单元7指令乳房M的射线照相图像的立体显示时，由在射线照相存储单元8b中存储的两个射线照相图像的数据所表示的射线照相图像基于显示指令而被作为左右各眼用的图像立体地显示在立体显示器9上。在这里，例如，在第一射线照相操作中获得的射线照相图像可以被用作为立体图像的右眼用图像，而在第二射线照相操作中获得的射线照相图像可以被用作为该立体图像的左眼用图像。

接下来，将对特定于每个实施例的部分进行描述。在第一实施例中，由检测器控制器33、LUT35以及射线照相图像检测器15组成的结构对应于本发明的视差图像生成单元。在第二实施例中，由分辨率转换单元8d、LUT8e以及射线照相图像检测器15组成的结构对应于本发明的视差图像生成单元。在第三实施例中，由反锐化单元8f、LUT8e以及射线照相图像检测器15组成的结构对应于本发明的视差图像生成单元。

在本发明的第一实施例中，当在立体射线照相模式下执行操作时，检测器控制器33以在+θ的射线照相角度下在第一射线照相操作中以低分辨执行读出的这样的方式进行控制。射线照相图像检测器15输出以预定间隔按二维方式使相应像素的信号细化以后的信号。然而，在第二射线照相操作中在-θ的射线照相角度下，检测器控制器33以在高分辨率执行读出的这样的方式进行控制，并且射线照相图像检测器15输出相应像素的所有信号。

在这里，当在第一射线照相操作中以低分辨率执行读出时，检测器控制器33访问LUT35，并基于射线照相条件获得信号的细化的间隔。LUT35是为至少一个射线照相条件中的每一个定义信号的细化的间隔的查找表，所述至少一个射线照相条件诸如射线照相角度θ、放射线源17与射线照相图像检测器15之间的距离、放射线源17与乳房M之间的距离、乳房M与射线照相图像检测器15之间的距离以及乳房M的压迫厚度。已经预先针对每个射线照相条件试验地或者凭经验地获得了细化的间隔使得分辨度是这样的程度，以至于当正戴着偏振眼镜43的观察者E观察到已在立体射线照相模式下获得并被立体地显示在立体显示器9上的射线照相图像时，作为主体的乳房M可观察为立体图像，而且即使未戴偏振眼镜43的观察者E观察到图像乳房M也可识别为平面图像。此外，可以以当观察者E在即使他/她戴了偏振眼镜43立体观察也是困难的所在的观察位置处观察到图像时乳房M可识别为平面图像的这样的方式来确定细化的间隔。在这里，当射线照相条件可表示为数值时，接收被表示为数值的射线照相条件并且输出细化的间隔的函数可以被用来代替LUT35。

如上所述，在本发明的第一实施例中，当信号从射线照相图像检测器15中被读出时，检测器控制器33通过访问LUT35来确定细化的间隔，使得该细化的间隔是这样的程度，以至于当观察者E在其中立体视觉是可能的观察模式下观察到被立体地显示在立体显示器9上的左右各眼用的射线照相图像时，作为主体的乳房M可观察为立体图像，而且即使观察者E在其中立体视觉是不可能的观察模式下观察射线照相图像，作为主体的乳房M也可识别为平面图像。另外，左眼用射线照相图像信号或右眼用射线照相图像信号被以该细化的间隔读出。在这里，像由本申请的申请人作出的发现中那样，即使两个射线照相图像被以彼此不同的分辨率生成立体观察也是可能的，如上所述。因此，在其中立体视觉是可能的观察模式下正戴着偏振眼镜43的观察者和在其中因为观察者未戴偏振眼镜43或者观察者位于即使该观察者戴了偏振眼镜43也不适合立体视觉的观察位置处等等而使立体视觉是不可能的的观察模式下的观察者两者都以可接受的显示质量观察射线照相图像是可能的。从而，处于各观察模式的两观察者是能够共存的。

在本实施例中，针对第一射线照相操作以低分辨率执行读出，而针对第二射线照相操作以高分辨率执行读出。因此，第一射线照相操作的信号的读出的时间段被减少，但第二射线照相操作的信号的读出的时间段比第一射线照相操作的时间段更长。在这里，患者的乳房M的压迫可在读出第二射线照相操作的信号的步骤中释放。因此，待检查的主体仅从第一射线照相操作的时间到启动第二射线照相操作的信号的读出的时间被约束。因为在低分辨率下的读出在高分辨率下的读出被执行之前被执行，所以与其中以高分辨率执行两个射线照相的信号的读出的情况相比，可以减少其中待检查的主体被约束的时间段。从而，减少了乳房造影对待检查的主体的负担。特别地，在乳房造影中，乳房的压迫常常对待检查的主体给予重负。因此，约束时间的减少在减少生理性负担过程中具有显著效果。

另外，因为左眼用射线照相图像和右眼用射线照相图像中的一个在比另一个的分辨率较低的分辨率下被读出，所以可以减少执行立体视觉所必需的所有图像的数据量，因为在低分辨率下读出的图像的数据量是小的。另外，可以减轻用于存储射线照相图像数据的储存器上的增加的负荷和图像数据在装置之间的传输效率下降的问题。

在上述实施例中，在±2°的射线照相角度下执行立体射线照相。替换地，可以以射线照相角度中的一个是0°而另一个射线照相角度是例如4°或-4°的这样的方式来执行射线照相。另外，在0°的射线照相角度下在射线照相中获得的射线照相图像可以被用作为用于立体显示和被用于普通图像读取和诊断的二维显示两者的图像。因此，除了用于立体显示的图像之外，没必要射线拍摄/获得用于二维显示的图像。因此，可以通过减少待检查的主体的约束时间并通过减少放射线的暴露剂量来减少对待检查的主体的负担。与其中由射线照相操作在±2°的射线角度下所获得的射线照相图像中的一个被用作为用于图像读取和诊断的图像的情况相比，在其中通过栅格等晕映的影响是小的0°的射线照相角度下的图像能够被用于图像读取和诊断，而且提高了图像读取和诊断的准确性。另外，当射线照相角度中的一个是0°时，期望在0°的射线照相角度下获得的射线照相图像被在高分辨率下读出以为图像读取和诊断获得较高清晰度射线照相图像。

本发明的第二实施例在信号被从射线照相图像检测器15读出时不改变分辨率。通过对已经被执行了信号读出和转换的射线照相图像的图像数据执行图像处理来转换该分辨率。

图5是图示根据本发明的第二实施例的乳房造影和显示系统中的计算机8的内部结构的示意框图。如图5中所图示的，在本发明的第二实施例中，在计算机8中还添加了分辨率转换单元8d，并且LUT8e被安装在计算机8中，代替被检测控制器35所访问的LUT35。分辨率转换单元8d通过执行从诸如CD-ROM的记录介质安装的程序来实现。程序可以在被从通过诸如因特网的网络连接的服务器的存储装置下载之后被安装。

分辨率转换单元8d接收表示射线照相图像的数字图像数据，并且执行已知的分辨率转换处理，以及输出转换到低分辨率以后的图像数据。在这里，在分辨率转换处理中降低分辨率的程度在由分辨率转换单元8d访问LUT8e的操作中获得。LUT8e是为每个射线照相条件定义降低分辨率的程度的查找表，所述每个射线照相条件诸如射线照相角度θ、放射线源17与射线照相图像检测器15之间的距离、放射线源17与乳房M之间的距离、乳房M与射线照相图像检测器15之间的距离以及乳房M的压迫厚度。已经预先针对每个射线照相条件试验地或者凭经验地获得了降低分辨率的特定程度使得降低分辨度的程度是这样的程度，以至于当正戴着偏振眼镜43的观察者E观察到已在立体射线照相模式下获得并被立体地显示在立体显示器9上的射线照相图像时，作为主体的乳房M可观察为立体图像，而且即使正未戴偏振眼镜43的观察者E观察到图像乳房M也可识别为平面图像。

在本发明的第二实施例中，当在立体射线照相模式下执行射线照相时，检测器控制器33以在不用在第一射线照相操作和第二射线照相操作两者中进行细化的情况下以高分辨率执行读出的这样的方式进行控制。已被读出的射线照相图像信号通过在电荷放大器、相关双采样电路以及AD转换电路的每个处理而被转换为射线照相图像数据。以后，分辨率转换单元8d访问LUT8e，并且确定降低分辨率的程度，以及对在第一射线照相操作和第二射线照相操作中的一个中获得的射线照相图像数据执行分辨率转换。射线照相图像存储单元8b存储降低已被执行了分辨率转换的射线照相图像的分辨率以后的图像数据。其它特征与第一实施例类似。

如上所述，在第二实施例中，两个射线照相图像中的一个的分辨率由在分辨率转换单元8d的图像处理来降低。因此，与第一实施例的那些类似的效果是可获得的。

在第二实施例中，分辨率转换单元8d在射线照相图像数据被存储在射线照相图像存储单元8b之前降低分辨率。作为修改示例，当射线照相图像被显示在立体显示器9上时，两个射线照相图像中的一个的分辨率可以被转换。具体地，在高分辨率下已被读出的两个射线照相图像数据集被存储在射线照相存储单元8b中。当观察者E在输入单元7输入用于乳房M的立体显示的指令时，分辨率转换单元8d基于用于显示的指令来降低两个射线照相图像中的一个的分辨率。显示控制单元8c基于其分辨率已被降低的射线照相图像数据和尚未被执行分辨率转换的另一个射线照相图像数据来使立体显示器9执行立体显示。因此，在这个修改示例中，可以以高分辨率将在第一射线照相操作中获得的射线照相图像数据和在第二射线照相操作中获得的射线照相图像数据存储在射线照相图像存储单元8b中。从而，射线照相图像的利用价值变得更高。

例如，当立体显示被执行时，可以在输入单元7处接收关于是否执行用于由分辨率转换单元8d降低分辨率的处理的选择，并且可以基于该选择切换通过分辨率转换单元8d的处理。因此，可以选择使得分辨率转换单元8d在偏振眼镜43的数目小于一个或多个观察者E的数目时执行用于降低分辨率的处理，或者使得在偏振眼镜43的数目大于或等于一个或多个观察者E的数目时由分辨率转换单元8d进行的处理被跳过。因此，基于观察者E的观察模式的灵活立体显示被实现。

本发明的第三实施例是基于本申请的申请人的发现：即使两个射线照相图像的清晰度的程度彼此不同，立体观察也是可能的。用于反锐化两个射线照相图像中的一个的图像处理被执行，代替用于降低分辨率的处理。

图6是图示根据本发明的第三实施例的乳房造影和显示系统中的计算机8的内部结构的示意框图。如图6中所图示的，在本发明的第三实施例中，第二实施例中的分辨率转换单元8d被反锐化单元8f替换。通过执行以与第二实施例中的分辨率转换单元8d类似的方式安装的程序来实现反锐化单元8f。另外，由反锐化单元8f进行的处理的定时与第二实施例或其修改示例中的分辨率转换单元8d的定时类似。

反锐化单元8f接收表示射线照相图像的数字图像数据，并且执行已知的反锐化处理，以及输出反锐化的图像数据。在这里，反锐化的程度在由反锐化单元8f访问LUT8e的操作中获得。LUT8e是为每个射线照相条件定义反锐化的程度的查找表，所述每个射线照相条件诸如射线照相角度θ、放射线源17与射线照相图像检测器15之间的距离、放射线源17与乳房M之间的距离、乳房M与射线照相图像检测器15之间的距离以及乳房M的压迫厚度。已经预先针对每个射线照相条件试验地或者凭经验地获得了反锐化的特定程度使得反锐化的程度是这样的程度，以至于当正戴着偏振眼镜43的观察者E观察已在立体射线照相模式下获得并被立体地显示在立体显示器9上的射线照相图像时，作为主体的乳房M可观察为立体图像，而且即使未戴偏振眼镜43的观察者E观察图像，乳房M也可识别为平面图像。

如上所述，在本发明的第三实施例中，与第一和第二实施例的那些类似的效果可通过在反锐化单元8f处的图像处理中反锐化两个射线照相图像中的一个获得。

另外，在各实施例中的每一个中，用于切换是否执行偏振的开关可以被提供在偏振眼镜43中。因此，正戴着偏振眼镜43的每个观察者都能够基于他的/她的立体观察条件（例如，观察位置、关于立体视觉是否是可能的个体差异、眼疲劳的程度等）来切换是否执行立体显示中的观察。在那种情况下，即使偏振眼镜43被切换到其中立体显示中的观察未被执行的设定，因为两个射线照相图像中的一个是低分辨率图像或低清晰度图像，所以也可以以可接受的显示质量将作为主体的乳房M观察为平面图像。

各实施例和经修改的示例仅仅是示例，并且所有描述都不被用来限制本发明的技术范围。另外，关于各实施例中的系统配置、硬件配置、处理流程、模块配置、用户界面、特定处理内容等，在不背离本发明的要旨的情况下的各种修改被包括在本发明的技术范围中。

例如，在各实施例中，人的乳房是主体。替换地，该主体可以为不同的部位，诸如头和胸（心脏和肺）。另外，可以使用内视镜图像。替换地，可以使用由数字相机所获得的摄影图像或TV用的视频图像。

立体显示器可以使用帧顺序方法、裸眼方法等等。

另外，在各实施例中的每一个中，通过改变在图2中所图示的X-Z平面中输出放射线的方向来成像用于立体显示的两个射线照相图像。替换地，可以通过将输出放射线的方向改变到其它方向来成像多射线照相图像。具体地，可以通过改变例如在图2中所图示的Y-Z平面（与图2的纸张表面垂直的平面）中的输出放射线的方向来成像多射线照相图像。

另外，在各实施例中的每一个中，对左眼用射线照相图像和右眼用射线照相图像中的仅一个执行用于降低分辨率或者反锐化的处理。替换地，可以对射线照相图像中的两者执行用于降低分辨率或反锐化的处理。在那种情况下，降低分辨率或者反锐化的程度对于两个图像来说可能是相同的，或者彼此不同。

Claims (9)

1.一种立体图像生成设备，包括：

视差图像生成单元，所述视差图像生成单元生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，所述视差图像生成单元以低分辨率生成所述视差图像中的至少一个，所述低分辨率的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低分辨率的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

2.一种立体图像生成设备，包括：

视差图像生成单元，所述视差图像生成单元生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，所述视差图像生成单元以低清晰度生成所述视差图像中的至少一个，所述低清晰度的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低清晰度的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

3.如权利要求1或2中所述的立体图像生成设备，其中，所述视差图像生成单元基于表示所述视差图像中的每一个中的视差量的信息来确定所述程度。

4.如权利要求3中所述的立体图像生成设备，其中，表示所述视差量的所述信息是所述视差图像中的每一个的成像的方向和/或在所述视差图像中的每一个的成像时的焦点、主体以及图像形成平面中的任何两个之间的距离。

5.如权利要求1至4中任何一项所述的立体图像生成设备，还包括使用所述视差图像中的每一个来执行立体显示的立体显示单元。

6.一种立体图像生成方法，其生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，以低分辨率生成所述视差图像中的至少一个，所述低分辨率的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低分辨率的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

7.一种立体图像生成方法，其生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，所述视差图像生成单元以低清晰度生成所述视差图像中的至少一个，所述低清晰度的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低清晰度的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

8.一种立体图像生成程序，其使计算机生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，由所述计算机以低分辨率生成所述视差图像中的至少一个，所述低分辨率的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低分辨率的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

9.一种立体图像生成程序，其使计算机生成要融合地显示的用于左右各眼中的每一个的视差图像，以执行使用双眼视差的立体视觉，

其中，由所述计算机以低清晰度生成所述视差图像中的至少一个，所述低清晰度的程度为，当观察者在其中两个融合地显示的视差图像是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可观察为立体图像，以及所述低清晰度的程度为，当观察者在其中所述两个融合地显示的视差图像不是立体可视的观察模式下观察所述视差图像中的主体时，该主体可识别为平面图像。

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