JP2001046366A - 三次元画像処理装置 - Google Patents
三次元画像処理装置Info
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 102100028780 AP-1 complex subunit sigma-2 Human genes 0.000 description 1
- 101100316860 Autographa californica nuclear polyhedrosis virus DA18 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100033040 Carbonic anhydrase 12 Human genes 0.000 description 1
- 101100321669 Fagopyrum esculentum FA02 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100055680 Homo sapiens AP1S2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101000867855 Homo sapiens Carbonic anhydrase 12 Proteins 0.000 description 1
- 101000946889 Homo sapiens Monocyte differentiation antigen CD14 Proteins 0.000 description 1
- 102100035877 Monocyte differentiation antigen CD14 Human genes 0.000 description 1
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Landscapes
- Image Analysis (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Generation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】時間的に変化する疑似三次元画像をよりリアル
タイムで表示することができる三次元画像処理装置を提
供する。 【解決手段】関心領域２を含むＣＴ画像３のみが所定の
周期で再構成され、三次元原画像１中の対応する断層像
に順次置換され連続的に三次元原画像１が得られる。こ
のようにして得られた三次元原画像１が投影面５に投影
され、該投影像に陰影付けを行ない疑似三次元画像が再
構成され表示される。このため、関心領域２に対応しな
い断層像を再構成するための演算量が削減でき、リアル
タイムで連続的に疑似三次元画像を表示することができ
る。
タイムで表示することができる三次元画像処理装置を提
供する。 【解決手段】関心領域２を含むＣＴ画像３のみが所定の
周期で再構成され、三次元原画像１中の対応する断層像
に順次置換され連続的に三次元原画像１が得られる。こ
のようにして得られた三次元原画像１が投影面５に投影
され、該投影像に陰影付けを行ない疑似三次元画像が再
構成され表示される。このため、関心領域２に対応しな
い断層像を再構成するための演算量が削減でき、リアル
タイムで連続的に疑似三次元画像を表示することができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は三次元画像処理装置
に係り、時間と共に変化する三次元原画像から疑似三次
元画像を構成し、連続的にディスプレイに表示する三次
元画像処理装置に関する。
に係り、時間と共に変化する三次元原画像から疑似三次
元画像を構成し、連続的にディスプレイに表示する三次
元画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数の断層像が積み上げられてなる三次
元原画像を二次元平面に投影して得る疑似三次元画像を
構成しモニタ画面に表示する際には、三次元原画像を中
心投影法や平行投影法等の投影法によって予め設定され
た投影面に投影し、該投影像に陰影付けすることによっ
て疑似的な三次元画像を構成しモニタ画面に表示する。
元原画像を二次元平面に投影して得る疑似三次元画像を
構成しモニタ画面に表示する際には、三次元原画像を中
心投影法や平行投影法等の投影法によって予め設定され
た投影面に投影し、該投影像に陰影付けすることによっ
て疑似的な三次元画像を構成しモニタ画面に表示する。
【０００３】従来、Ｘ線ＣＴ装置で得られた三次元画像
を連続的に表示する際には、時間的に変化する三次元原
画像を表示の度に投影面の全領域分投影し、全領域分の
投影値を計算（全領域再構成）し直す。
を連続的に表示する際には、時間的に変化する三次元原
画像を表示の度に投影面の全領域分投影し、全領域分の
投影値を計算（全領域再構成）し直す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、表示の度に投影面の全領域分の投影値を計算し直す
ため、表示に時間がかかりリアルタイム性に欠けるとい
う問題点があった。
は、表示の度に投影面の全領域分の投影値を計算し直す
ため、表示に時間がかかりリアルタイム性に欠けるとい
う問題点があった。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、時間的に変化する疑似三次元画像をよりリア
ルタイムで表示することができる三次元画像処理装置を
提供することを目的とする。
たもので、時間的に変化する疑似三次元画像をよりリア
ルタイムで表示することができる三次元画像処理装置を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、前記目的を
達成するために、複数の断層像から構成され経時的に変
化する三次元原画像を表示する三次元画像処理装置にお
いて、関心領域を設定する関心領域設定手段と、前記関
心領域に対応する複数の断層像を再構成する手段と、前
記撮影再構成した関心領域部分の断層像から関心領域部
分の三次元原画像を得る手段と、前記関心領域部分の三
次元原画像を前記三次元原画像に順次置換えして三次元
原画像を得る手段と、前記得られた三次元画像を順次表
示する表示手段とを備えたことを特徴とする。このよう
に関心領域に対応する複数の断層像を所定の周期で連続
的に撮影再構成し三次元原画像中の対応する断層像に順
次置換して連続的に三次元原画像を得ることにより、関
心領域に対応しない断層像を再構成するための演算量が
削減でき、リアルタイムで連続的に疑似三次元画像を表
示することができる。
達成するために、複数の断層像から構成され経時的に変
化する三次元原画像を表示する三次元画像処理装置にお
いて、関心領域を設定する関心領域設定手段と、前記関
心領域に対応する複数の断層像を再構成する手段と、前
記撮影再構成した関心領域部分の断層像から関心領域部
分の三次元原画像を得る手段と、前記関心領域部分の三
次元原画像を前記三次元原画像に順次置換えして三次元
原画像を得る手段と、前記得られた三次元画像を順次表
示する表示手段とを備えたことを特徴とする。このよう
に関心領域に対応する複数の断層像を所定の周期で連続
的に撮影再構成し三次元原画像中の対応する断層像に順
次置換して連続的に三次元原画像を得ることにより、関
心領域に対応しない断層像を再構成するための演算量が
削減でき、リアルタイムで連続的に疑似三次元画像を表
示することができる。
【０００７】また、前記関心領域は画素選択モードによ
って設定され、画素選択モードは、しきい値より大きな
濃度変化があった領域を含む矩形内を選択するモード
と、しきい値より大きな濃度変化があった領域のみ選択
するモードと、しきい値より大きな濃度変化があった画
素を含む投影線上の全ての画素を選択するモードと、か
ら選択される。
って設定され、画素選択モードは、しきい値より大きな
濃度変化があった領域を含む矩形内を選択するモード
と、しきい値より大きな濃度変化があった領域のみ選択
するモードと、しきい値より大きな濃度変化があった画
素を含む投影線上の全ての画素を選択するモードと、か
ら選択される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る三次元画像処理装置の好ましい実施の形態について詳
説する。
る三次元画像処理装置の好ましい実施の形態について詳
説する。
【０００９】図１は、本発明に係る三次元画像処理装置
が適用されたＸ線ＣＴ装置の構成図である。同図に示す
ように、Ｘ線ＣＴ装置はスキャナーと処理コンピュータ
１０とから構成される。前記スキャナーには、Ｘ線発生
器８と平面センサ等のＸ線検出器９とが対向して配置さ
れ、被検体７を中心に回転される。Ｘ線発生器８からＸ
線が照射され、被検体７を通過したＸ線はＸ線検出器９
に入射する。入射したＸ線量は電気信号に変換され、計
測データとして前記処理コンピュータ１０に取り込まれ
る。このとき被検体７は回転の軸方向に移動され、螺旋
状に走査される。
が適用されたＸ線ＣＴ装置の構成図である。同図に示す
ように、Ｘ線ＣＴ装置はスキャナーと処理コンピュータ
１０とから構成される。前記スキャナーには、Ｘ線発生
器８と平面センサ等のＸ線検出器９とが対向して配置さ
れ、被検体７を中心に回転される。Ｘ線発生器８からＸ
線が照射され、被検体７を通過したＸ線はＸ線検出器９
に入射する。入射したＸ線量は電気信号に変換され、計
測データとして前記処理コンピュータ１０に取り込まれ
る。このとき被検体７は回転の軸方向に移動され、螺旋
状に走査される。
【００１０】図２は本発明の原理を示す説明図であり、
図２（Ａ）は投影方法として平行投影法を用いた場合、
図２（Ｂ）は中心投影法を用いた場合である。符号１は
螺旋状スキャンＣＴにより得られた断層像が積み上げら
れた三次元原画像、２は三次元原画像１において予め設
定したしきい値以上に濃度が変化した画素を含む領域
（関心領域）、３は前記領域２を含むＣＴ画像である。
また、４は前記領域２を通過する投影線であり、５は予
め設定された投影面である。領域２を含むＣＴ画像３の
みが所定の周期で再構成され、三次元原画像１中の対応
する断層像に順次置換され連続的に三次元原画像１が得
られる。このようにして得られた三次元原画像１が投影
面５に投影され、該投影像に陰影付けを行ない三次元再
構成画像（疑似三次元画像）が再構成され表示される。
図２（Ａ）は投影方法として平行投影法を用いた場合、
図２（Ｂ）は中心投影法を用いた場合である。符号１は
螺旋状スキャンＣＴにより得られた断層像が積み上げら
れた三次元原画像、２は三次元原画像１において予め設
定したしきい値以上に濃度が変化した画素を含む領域
（関心領域）、３は前記領域２を含むＣＴ画像である。
また、４は前記領域２を通過する投影線であり、５は予
め設定された投影面である。領域２を含むＣＴ画像３の
みが所定の周期で再構成され、三次元原画像１中の対応
する断層像に順次置換され連続的に三次元原画像１が得
られる。このようにして得られた三次元原画像１が投影
面５に投影され、該投影像に陰影付けを行ない三次元再
構成画像（疑似三次元画像）が再構成され表示される。
【００１１】また、三次元原画像１全体を投影しなくと
も、前記領域２を含む投影線４のみに沿って三次元原画
像１を投影し、投影面５のうち投影線４に沿って投影さ
れた領域の投影値を計算し、その投影値を投影像中の対
応する投影値に順次置換してもよい。
も、前記領域２を含む投影線４のみに沿って三次元原画
像１を投影し、投影面５のうち投影線４に沿って投影さ
れた領域の投影値を計算し、その投影値を投影像中の対
応する投影値に順次置換してもよい。
【００１２】上記処理を、図３の三次元画像の高速表示
方法による処理手順を示したフローチャートを用いて詳
説する。まず、ＣＴ計測系を用いて計測された計測デー
タ（ＲＡＷデータ）を基に複数の二次元画像を作成する
（ステップＳ１）。
方法による処理手順を示したフローチャートを用いて詳
説する。まず、ＣＴ計測系を用いて計測された計測デー
タ（ＲＡＷデータ）を基に複数の二次元画像を作成する
（ステップＳ１）。
【００１３】次に、作成された二次元画像データを基に
疑似三次元画像を構成してモニタ画面に表示する（ステ
ップＳ２）。
疑似三次元画像を構成してモニタ画面に表示する（ステ
ップＳ２）。
【００１４】次に、画素選択モードを設定し、関心領域
を決定する（ステップＳ３）。時間的に進んだＲＡＷデ
ータを基に、関心領域を含む断層像を作成する（ステッ
プＳ４）。ステップＳ４で作成した二次元画像デ−タを
基にステップ３で決定した関心領域を新たに三次元再構
成し、ステップＳ２の疑似三次元画像の対応する領域と
置換する（ステップＳ５）。ステップＳ５により得られ
た疑似三次元画像をモニタ画面に表示する（ステップＳ
６）。
を決定する（ステップＳ３）。時間的に進んだＲＡＷデ
ータを基に、関心領域を含む断層像を作成する（ステッ
プＳ４）。ステップＳ４で作成した二次元画像デ−タを
基にステップ３で決定した関心領域を新たに三次元再構
成し、ステップＳ２の疑似三次元画像の対応する領域と
置換する（ステップＳ５）。ステップＳ５により得られ
た疑似三次元画像をモニタ画面に表示する（ステップＳ
６）。
【００１５】終了するか否かを判定し（ステップＳ
７）、終了するまでステップＳ４からステップＳ７の処
理を繰り返す。
７）、終了するまでステップＳ４からステップＳ７の処
理を繰り返す。
【００１６】図４は、図３のステップＳ３における関心
領域を設定する手順の詳細を示すフローチャートであ
る。記憶媒体６から画像データを読み出した画像を基に
画素選択モードを設定し（ステップＳ８）、条件にあっ
た領域を関心領域２として設定する。モード１ではしき
い値より大きな濃度変化があった領域を含む矩形内を選
択し、モード２ではしきい値より大きな濃度変化があっ
た領域のみ選択し、モード３ではしきい値より大きな濃
度変化があった画素を含む投影線上の全ての画素を選択
する。
領域を設定する手順の詳細を示すフローチャートであ
る。記憶媒体６から画像データを読み出した画像を基に
画素選択モードを設定し（ステップＳ８）、条件にあっ
た領域を関心領域２として設定する。モード１ではしき
い値より大きな濃度変化があった領域を含む矩形内を選
択し、モード２ではしきい値より大きな濃度変化があっ
た領域のみ選択し、モード３ではしきい値より大きな濃
度変化があった画素を含む投影線上の全ての画素を選択
する。
【００１７】尚、関心領域をしきい値より大きな濃度変
化があった領域を基に設定せずに、マウス等のポインテ
ィングデバイスで設定してもよい。
化があった領域を基に設定せずに、マウス等のポインテ
ィングデバイスで設定してもよい。
【００１８】図５は本発明に係る三次元画像の高速表示
方法を用いる三次元画像高速表示装置のハードウエア構
成を示すブロック図である。この画像表示装置は、Ｘ線
ＣＴで被検体７の対象部位について収集した医用画像デ
−タを記録し表示するもので、各構成要素の動作を制御
する中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１と、装置の制御プ
ログラムが格納された主メモリ１２と、Ｘ線ＣＴのスキ
ャナを制御するスキャナコントローラ１３と、スキャナ
により検出されたデータを取り込むデータ取り込み回路
１４と、複数の断層像及び画像再構成プログラムが格納
された記憶媒体６と、再構成された画像データを表示す
るために記憶する表示メモリ１５と、この表示メモリ１
５から画像データを表示する表示装置としてのＣＲＴモ
ニタ１６と、位置入力装置としてのマウス１７と、マウ
ス１７の状態を検出してＣＲＴ１６に出力するマウスコ
ントローラ１８と各種の操作指令等を入力するキーボー
ド１９と、上記各構成要素を接続する共通バス２０とか
ら構成される。
方法を用いる三次元画像高速表示装置のハードウエア構
成を示すブロック図である。この画像表示装置は、Ｘ線
ＣＴで被検体７の対象部位について収集した医用画像デ
−タを記録し表示するもので、各構成要素の動作を制御
する中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１と、装置の制御プ
ログラムが格納された主メモリ１２と、Ｘ線ＣＴのスキ
ャナを制御するスキャナコントローラ１３と、スキャナ
により検出されたデータを取り込むデータ取り込み回路
１４と、複数の断層像及び画像再構成プログラムが格納
された記憶媒体６と、再構成された画像データを表示す
るために記憶する表示メモリ１５と、この表示メモリ１
５から画像データを表示する表示装置としてのＣＲＴモ
ニタ１６と、位置入力装置としてのマウス１７と、マウ
ス１７の状態を検出してＣＲＴ１６に出力するマウスコ
ントローラ１８と各種の操作指令等を入力するキーボー
ド１９と、上記各構成要素を接続する共通バス２０とか
ら構成される。
【００１９】尚、本実施の形態では、螺旋状スキャンＣ
ＴによりＲＡＷデータを得、二次元再構成することによ
り二次元画像データを作成し、これを積み上げることで
三次元原画像を得ているが、これに限定されず、コーン
ビームＣＴのように、スキャンによって二次元画像デー
タを得、これを三次元再構成することで三次元画像を取
得してもよい。
ＴによりＲＡＷデータを得、二次元再構成することによ
り二次元画像データを作成し、これを積み上げることで
三次元原画像を得ているが、これに限定されず、コーン
ビームＣＴのように、スキャンによって二次元画像デー
タを得、これを三次元再構成することで三次元画像を取
得してもよい。
【００２０】更に、螺旋状走査に限定されるものではな
く、螺旋状走査によって得た時間的に前の三次元画像の
うちの一部を螺旋走査によらない一般のＣＴ走査によっ
て得た二次元／三次元画像で更新してもよい。
く、螺旋状走査によって得た時間的に前の三次元画像の
うちの一部を螺旋走査によらない一般のＣＴ走査によっ
て得た二次元／三次元画像で更新してもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上に説明したように本発明に係る三次
元画像処理装置によれば、関心領域に対応する複数の断
層像を所定の周期で連続的に撮影再構成し三次元原画像
中の対応する断層像に順次置換して連続的に三次元原画
像を得ることにより、関心領域に対応しない断層像を再
構成するための演算量が削減でき、リアルタイムで連続
的に疑似三次元画像を表示することができる。
元画像処理装置によれば、関心領域に対応する複数の断
層像を所定の周期で連続的に撮影再構成し三次元原画像
中の対応する断層像に順次置換して連続的に三次元原画
像を得ることにより、関心領域に対応しない断層像を再
構成するための演算量が削減でき、リアルタイムで連続
的に疑似三次元画像を表示することができる。
【図１】本発明に係る三次元画像処理装置が適用される
Ｘ線ＣＴ装置のハードウェア構成を示すブロック図。
Ｘ線ＣＴ装置のハードウェア構成を示すブロック図。
【図２】本発明の原理を説明する説明図。
【図３】本発明の処理手順を示したフローチャート。
【図４】関心領域を設定する手順を示したフローチャー
ト。
ト。
【図５】Ｘ線ＣＴ装置の処理コンピュータのハードウェ
ア構成を示す説明図。
ア構成を示す説明図。
１…三次元原画像、２…関心領域、４…投影線、５…投
影面、６…記憶媒体、７…被検体、８…Ｘ線発生器、９
…Ｘ線検出器、１０…処理コンピュータ、１１…中央演
算処理装置、１２…主メモリ、１３…スキャナコントロ
ーラ、１４…データ取り込み回路、１５…表示メモリ、
１６…ＣＲＴモニタ、１７…マウス、１８…コントロー
ラ、１９…キーボード、２０…共通バス
影面、６…記憶媒体、７…被検体、８…Ｘ線発生器、９
…Ｘ線検出器、１０…処理コンピュータ、１１…中央演
算処理装置、１２…主メモリ、１３…スキャナコントロ
ーラ、１４…データ取り込み回路、１５…表示メモリ、
１６…ＣＲＴモニタ、１７…マウス、１８…コントロー
ラ、１９…キーボード、２０…共通バス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 秀樹 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 株 式会社日立メディコ内 Ｆターム(参考） 4C093 BA10 CA26 FF28 FF42 5B050 AA02 BA03 DA05 EA08 EA19 EA24 EA27 EA28 EA30 FA02 5B057 AA09 BA03 CA12 CA16 CB13 CB16 CD14 CE08 DA08 DA16 DC22 5B080 BA02 BA03 FA08
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の断層像から構成され経時的に変化
する三次元原画像を表示する三次元画像処理装置におい
て、関心領域を設定する関心領域設定手段と、前記関心
領域に対応する複数の断層像を再構成する手段と、前記
撮影再構成した関心領域部分の断層像から関心領域部分
の三次元原画像を得る手段と、前記関心領域部分の三次
元原画像を前記三次元原画像に順次置換えして三次元原
画像を得る手段と、前記得られた三次元画像を順次表示
する表示手段と、を備えたことを特徴とする三次元画像
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22063699A JP4503118B2 (ja) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | 三次元画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22063699A JP4503118B2 (ja) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | 三次元画像処理装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001046366A true JP2001046366A (ja) | 2001-02-20 |
| JP2001046366A5 JP2001046366A5 (ja) | 2006-09-21 |
| JP4503118B2 JP4503118B2 (ja) | 2010-07-14 |
Family
ID=16754087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22063699A Expired - Fee Related JP4503118B2 (ja) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | 三次元画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4503118B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005065837A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | Ｘ線ｃｔ装置、及びその制御方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0898834A (ja) * | 1994-09-29 | 1996-04-16 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| JPH1014908A (ja) * | 1996-07-09 | 1998-01-20 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ装置並びに画像表示方法及びその装置 |
| JPH10234714A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-08 | Toshiba Iyou Syst Eng Kk | Ｘ線撮像装置 |
-
1999
- 1999-08-04 JP JP22063699A patent/JP4503118B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0898834A (ja) * | 1994-09-29 | 1996-04-16 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| JPH1014908A (ja) * | 1996-07-09 | 1998-01-20 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ装置並びに画像表示方法及びその装置 |
| JPH10234714A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-08 | Toshiba Iyou Syst Eng Kk | Ｘ線撮像装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005065837A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | Ｘ線ｃｔ装置、及びその制御方法 |
| JP4642331B2 (ja) * | 2003-08-21 | 2011-03-02 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | Ｘ線ｃｔ装置、及びその制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4503118B2 (ja) | 2010-07-14 |
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