JP2001104293A - Three-dimentional imaging display equipment - Google Patents

Three-dimentional imaging display equipment

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JP2001104293A
JP2001104293A JP31574299A JP31574299A JP2001104293A JP 2001104293 A JP2001104293 A JP 2001104293A JP 31574299 A JP31574299 A JP 31574299A JP 31574299 A JP31574299 A JP 31574299A JP 2001104293 A JP2001104293 A JP 2001104293A
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JP
Japan
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data
dimensional
projection
voxel
ray
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Japanese (ja)
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Motoaki Saito
元章 齊藤
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TeraRecon Inc Japan Branch
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide three-dimensional imaging display equipment independent of x-ray CT equipment that prepares and displays three-dimensional images using projection data collected by x-ray CT equipment without using two-dimensional imaging data reconstructed by x-ray CT equipment. SOLUTION: Convolution data are prepared by convolution treatment of projection data using the projection data recorded in portable recording media by x-ray CT equipment and information obtained at data collection. Imaging three-dimensional voxel is prepared by back projection processing to the three- dimensional voxel domain indicated to the data. The three-dimensional voxel is prepared using this imaging three-dimensional voxel and parameters decided in plural number of interested domains. By performing three-dimensional imaging processing such as volume rendering on the three dimensional voxel, the independent three-dimensional imaging display equipment is provided that prepares and displays three-dimensional images using three-dimensional data directly reconstructed from projection data without using two-dimensional data.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はX線CT装置から独
立した三次元画像表示装置において,X線CT装置で再
構成した二次元画像データを使用せずに,X線CT装置
で収集した画像再構成前の投影データを使用して,この
投影データのコンボリューション演算処理と指定した三
次元空間へのバックプロジェクション処理を行い,その
結果に対して三次元画像化処理を行う手段を備えた分離
型三次元画像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional image display device independent of an X-ray CT apparatus, and an image collected by the X-ray CT apparatus without using two-dimensional image data reconstructed by the X-ray CT apparatus. Using the projection data before reconstruction, a convolution operation process of this projection data and a back projection process to a specified three-dimensional space, and a separation device equipped with means for performing three-dimensional imaging on the result The present invention relates to a three-dimensional imaging device.

【0002】[0002]

【従来の技術】X線CT装置では,被検体の横断面のX
線断層像を得るために被検体を中心としてX線源を回転
させることによって回転軸方向に横たわる被検体に多方
向からX線を照射する。被検体を透過したX線はX線検
出器で電流に変換される。この電流をデータ収集回路で
デジタルデータに変換する。このデータに検出器特性補
正処理,前処理,再構成演算処理を行い被検体の横断面
の二次元画像データを作成する。これに表示のための画
像処理を行って画像表示装置に表示する。
2. Description of the Related Art In an X-ray CT apparatus, the X-ray
By rotating the X-ray source around the subject in order to obtain a tomographic X-ray image, the subject lying in the rotation axis direction is irradiated with X-rays from multiple directions. The X-ray transmitted through the subject is converted into a current by the X-ray detector. This current is converted into digital data by a data collection circuit. The data is subjected to a detector characteristic correction process, a pre-process, and a reconstruction calculation process to create two-dimensional image data of a cross section of the subject. This is subjected to image processing for display and displayed on the image display device.

【0003】X線CT装置では,被検体の複数横断面の
X線断層像を得るために,被検体の載った寝台の位置を
移動することによって被検体の複数横断面の二次元画像
データを取得する。この複数の横断面の画像は表示装置
に並べて表示することによって観察される。
[0003] In an X-ray CT apparatus, in order to obtain X-ray tomographic images of a plurality of cross sections of a subject, two-dimensional image data of the plurality of cross sections of the subject are moved by moving the position of a bed on which the subject is mounted. get. The images of the plurality of cross sections are observed by displaying them side by side on a display device.

【0004】被検体の立体的構造の理解を促進するため
に,この複数横断面の二次元画像データを使用して,ボ
リュームレンダリング処理などの三次元画像化処理を行
い,三次元画像を作成することが行われている。従来の
X線CT装置ではこの横断面内の画素の間隔よりも横断
面間隔の方が大きいために,三次元画像の精度は横断面
内よりも横断面と直交する方向でよくなかった。
In order to facilitate understanding of the three-dimensional structure of the subject, a three-dimensional image processing such as volume rendering is performed using the two-dimensional image data having a plurality of cross sections to create a three-dimensional image. That is being done. In a conventional X-ray CT apparatus, since the cross-section interval is larger than the pixel interval in the cross section, the accuracy of the three-dimensional image is not better in the direction orthogonal to the cross section than in the cross section.

【0005】近年,ヘリカルスキャンCTの普及によっ
て,従来行われていたよりも細かい横断面間隔で再構成
した画像データを作成することが可能になった。この細
かい横断面間隔で再構成した画像データを使用すること
によって,三次元画像の精度も大幅に向上している。
In recent years, with the spread of helical scan CT, it has become possible to create image data reconstructed with a finer cross section interval than conventionally performed. By using the image data reconstructed at the fine cross-section intervals, the accuracy of the three-dimensional image is greatly improved.

【0006】また近年,X線の利用率を改善するため
に,また短時間で必要なデータを収集するために,多列
のX線検出器を使用し,同時に複数位置のデータを収集
するX線CT装置が開発されている。
In recent years, in order to improve the utilization rate of X-rays and to collect necessary data in a short time, a multi-row X-ray detector is used to collect data at a plurality of positions at the same time. Line CT devices have been developed.

【0007】これまでのX線CT装置では,「X線デー
タの収集」−「収集データの前処理」−「画像再構成処
理」が一連のプロセスとして,同一の装置の中で行われ
ている。そして三次元画像は,この画像再構成処理の結
果として得られる二次元画像データを使用して作成して
いる。
In the conventional X-ray CT apparatus, "acquisition of X-ray data"-"pre-processing of collected data"-"image reconstruction processing" are performed in the same apparatus as a series of processes. . Then, a three-dimensional image is created using two-dimensional image data obtained as a result of the image reconstruction processing.

【0008】CT画像データを使用して三次元画像を作
成するワークステーションは広く普及している。これら
の装置ではX線CT装置で得られた二次元画像データを
使用して三次元画像を作成している。
[0008] Workstations for creating three-dimensional images using CT image data are widely used. In these apparatuses, a three-dimensional image is created using two-dimensional image data obtained by an X-ray CT apparatus.

【0009】図9は従来の例を示すブロック図である。
4列の検出器14の出力はデータ収集回路15でデジタ
ルデータに変換される。演算処理装置2は,このデータ
に前処理と再構成処理を行い,二次元画像データを作成
する。これに表示のための画像処理を行い,画像表示装
置3に表示する。データ保管装置21は再構成処理の結
果として得られる二次元画像データを可搬型記録媒体5
に記録する。三次元画像表示装置6は可搬型記録媒体5
に記録されたこの二次元画像データを使用して,三次元
画像を作成する。可搬型記録媒体5から読み出した二次
元画像データにスライス間補間処理を行った後,三次元
ボクセルデータを構築する。この三次元ボクセルデータ
に,ボリュームレンダリングなどの三次元画像化処理を
行って三次元画像を作成・表示する。
FIG. 9 is a block diagram showing a conventional example.
The outputs of the four rows of detectors 14 are converted to digital data by a data collection circuit 15. The arithmetic processing unit 2 performs pre-processing and reconstruction processing on this data to create two-dimensional image data. Then, image processing for display is performed, and the image is displayed on the image display device 3. The data storage device 21 stores the two-dimensional image data obtained as a result of the reconstruction process in the portable storage medium 5.
To record. The three-dimensional image display device 6 is a portable recording medium 5
A three-dimensional image is created using the two-dimensional image data recorded in. After performing inter-slice interpolation processing on the two-dimensional image data read from the portable recording medium 5, three-dimensional voxel data is constructed. A three-dimensional image processing such as volume rendering is performed on the three-dimensional voxel data to create and display a three-dimensional image.

【0010】三次元画像を作成する立場から考えると,
診断を目的とした二次元画像データと,三次元画像を作
成する材料としての二次元画像データとでは要求が異な
り,理想的には診断を目的とした二次元画像データを利
用して三次元画像を作成するのではなく,三次元画像の
作成を目的として再構成した二次元画像データを使用し
て,三次元画像を作成することが希望される。
From the standpoint of creating a three-dimensional image,
There are different requirements for two-dimensional image data for diagnostic purposes and two-dimensional image data as a material for creating three-dimensional images. Ideally, three-dimensional image data is used using two-dimensional image data for diagnostic purposes. It is desired to create a three-dimensional image using two-dimensional image data reconstructed for the purpose of creating a three-dimensional image instead of creating a three-dimensional image.

【0011】しかしながら,現実には先に述べたよう
に,「X線データの収集」−「収集データの前処理」−
「画像再構成処理」が一連のプロセスとして,同一のX
線CT装置で行われているため,診断用二次元画像デー
タの再構成処理の他に,三次元画像作成用二次元画像デ
ータの再構成処理を行うことは,X線CT装置のローデ
ィングの点から実現が難しいのが現実である。
However, in reality, as described above, “acquisition of X-ray data” — “pre-processing of acquired data” —
"Image reconstruction processing" is the same X
Since the processing is performed by the X-ray CT apparatus, in addition to the processing of reconstructing the two-dimensional image data for diagnosis, the processing of reconstructing the two-dimensional image data for creating a three-dimensional image is performed at the point of loading the X-ray CT apparatus. The reality is that it is difficult to realize from.

【0012】これまでは,「X線データの収集」と「収
集データの前処理」,「再構成処理」が同一のX線CT
装置で一連のプロセスとして行われており,これらのプ
ロセスを途中で分離して別のワークステーションで行う
ことはルーチン的には行われていない。その主な理由
は,「X線データの収集」プロセスで収集した投影デー
タに対してX線検出器を構成する単位検出器の感度や感
度直線性などの補正を行う「収集データの前処理」が必
要になるが,これには単位検出器の感度や感度直線性な
どの補正を行うために補正用の種々のデータが必要にな
ること,また「再構成処理」を行うために収集データ取
得時の収集断面位置,収集角度,収集時刻などの非常に
多くのパラメータが必要になることから,分離装置で再
構成処理を行うためには,収集データと一緒にこれらの
情報を分離装置に引き渡す仕組みが必要になるが,この
仕組みができていなかったことによる。
Until now, “collection of X-ray data”, “pre-processing of collected data”, and “reconstruction processing” have the same X-ray CT.
It is performed as a series of processes on the device, and it is not routinely performed to separate these processes on the way and perform them on another workstation. The main reason is that "pre-processing of collected data" which corrects the sensitivity and linearity of sensitivity of the unit detectors constituting the X-ray detector for the projection data collected in the "collection of X-ray data" process. However, this requires various data for correction in order to correct the sensitivity and linearity of sensitivity of the unit detector, and acquisition of collected data in order to perform “reconstruction processing”. Since a large number of parameters, such as the cross-sectional position, the collection angle, and the collection time at the time, are required, in order to perform reconstruction processing by the separation device, the information is passed to the separation device together with the collected data. A mechanism is required, but this mechanism has not been developed.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は,「X
線データの収集」をX線CT装置で行い,X線CT装置
とは別の独立した三次元画像表示装置において「収集デ
ータの前処理」と三次元画像に適した「再構成処理」
と,その結果を使用した三次元画像の作成・表示を行う
三次元画像表示装置を提供することである。
The problem to be solved by the present invention is that "X
"Acquisition of X-ray data" is performed by an X-ray CT apparatus, and "Pre-processing of acquired data" and "Reconstruction processing" suitable for 3D images are performed on an independent 3D image display device separate from the X-ray CT apparatus.
And a three-dimensional image display device for creating and displaying a three-dimensional image using the result.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明による独立型の三
次元画像表示装置は上記の課題を解決するために,被検
体の投影データとデータ収集時の情報を可搬型記録媒体
に記録する手段を備えるX線CT装置によって可搬型記
録媒体に記録された投影データとデータ収集時の情報を
取得する手段と,この投影データの前処理とコンボリュ
ーション処理を行う手段と,再構成領域を指定する手段
によって指定した画像三次元ボクセル領域に対してこの
コンボリューションデータのバックプロジェクション処
理を行う手段と,画像三次元ボクセルにおける複数の関
心対象物の占める領域と値範囲を定義するとともに関心
対象物毎に三次元ボクセル値に対応した不透明度と色を
設定する手段と,関心対象物毎に三次元ボクセル値と不
透明度から計算した値を一個の三次元テーブルに写像す
る手段と,この三次元テーブルの値に対して三次元画像
化処理を行う手段とを具備することによって,投影デー
タから再構成した二次元画像データを使用せずに投影デ
ータから直接に再構成した画像三次元データを使用し
て,三次元画像を作成・表示することを可能にした。
According to the present invention, there is provided a stand-alone three-dimensional image display device for recording projection data of a subject and information at the time of data collection on a portable recording medium. Means for acquiring projection data recorded on a portable recording medium and information at the time of data collection by an X-ray CT apparatus comprising: means for performing pre-processing and convolution processing of the projection data; and specifying a reconstruction area. Means for performing back-projection processing of the convolution data on the image three-dimensional voxel region specified by the means, defining a region and a value range occupied by a plurality of objects of interest in the image three-dimensional voxel, and for each object of interest A means for setting the opacity and color corresponding to the three-dimensional voxel value, and calculating from the three-dimensional voxel value and the opacity for each object of interest By providing means for mapping values into one three-dimensional table and means for performing three-dimensional imaging processing on the values of the three-dimensional table, it is possible to use two-dimensional image data reconstructed from projection data. 3D images can be created and displayed using the image 3D data directly reconstructed from the projection data without the need.

【0015】本発明による独立型の三次元画像表示装置
は上記の課題を解決するために,被検体の投影データと
データ収集時の情報を他の装置に転送する手段を備える
X線CT装置によって転送された投影データとデータ収
集時の情報を取得する手段と,この投影データの前処理
とコンボリューション処理を行う手段と,再構成領域を
指定する手段によって指定した画像三次元ボクセル領域
に対してこのコンボリューションデータのバックプロジ
ェクション処理を行う手段と,画像三次元ボクセル空間
における複数の関心対象物の占める領域と値範囲を定義
するとともに関心対象物毎に三次元ボクセル値に対応し
た不透明度と色を設定する手段と,関心対象物毎に三次
元ボクセル値と不透明度から計算した値を一個の三次元
テーブルに写像する手段と,この三次元テーブルの値に
対して三次元画像化処理を行う手段とを具備することに
よって,投影データから再構成した二次元画像データを
使用せずに投影データから直接に再構成した画像三次元
データを使用して,三次元画像を作成・表示することを
可能にした。
In order to solve the above-mentioned problems, a stand-alone three-dimensional image display device according to the present invention uses an X-ray CT apparatus having means for transferring projection data of a subject and information at the time of data collection to another device. Means for acquiring the transferred projection data and information at the time of data collection, means for performing pre-processing and convolution processing of the projection data, and means for specifying an image three-dimensional voxel area specified by a means for specifying a reconstruction area. Means for performing back-projection processing of this convolution data, defining the area and value range occupied by multiple objects of interest in the image 3D voxel space, and opacity and color corresponding to the 3D voxel values for each object of interest And mapping the values calculated from the three-dimensional voxel values and opacity for each object of interest into one three-dimensional table Means and means for performing a three-dimensional imaging process on the values of the three-dimensional table, thereby directly reconstructing from the projection data without using the two-dimensional image data reconstructed from the projection data. It is now possible to create and display 3D images using image 3D data.

【0016】[0016]

【作用】本発明による三次元画像装置によって,「X線
データの収集」をX線CT装置で行い,X線CT装置と
は別の独立した三次元画像装置において「収集データの
前処理」と三次元画像に適した「再構成処理」,その結
果を使用した三次元画像の作成・表示を行うことが可能
になった。
With the three-dimensional image apparatus according to the present invention, "acquisition of X-ray data" is performed by an X-ray CT apparatus, and "pre-processing of collected data" is performed by an independent three-dimensional image apparatus separate from the X-ray CT apparatus. "Reconstruction processing" suitable for 3D images, and the creation and display of 3D images using the results has become possible.

【0017】[0017]

【実施例】本発明によるX線CT装置の三次元画像表示
装置の実施例を説明する。図1は本発明の実施例の構成
を示す概略図である。この実施例では電子ビーム・スキ
ャン方式のX線CT装置を例に示している。電子銃12
から放射した電子ビーム13を制御し,被検体の周囲に
環状に配置されたX線ターゲット11上を50ミリ秒ま
たは100ミリ秒で走査する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a three-dimensional image display device of an X-ray CT apparatus according to the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention. In this embodiment, an X-ray CT apparatus of an electron beam scanning system is shown as an example. Electron gun 12
The electron beam 13 emitted from the object is controlled, and the X-ray target 11 arranged annularly around the subject is scanned in 50 ms or 100 ms.

【0018】X線ターゲットで発生したX線は,寝台1
6上に横たわる被検体を透過し,X線検出器14で電流
に変換される。このX線検出器14は多列検出器であ
り,同時に複数横断面のデータを収集する。この電子ビ
ームの走査を繰り返して行うことによって時系列的なデ
ータを取得する。また,寝台16上に横たわる被検体を
移動させることによって,異なる空間領域のデータを時
系列的に収集できる。
The X-ray generated by the X-ray target is
The light passes through the subject lying on 6 and is converted into a current by the X-ray detector 14. The X-ray detector 14 is a multi-row detector and simultaneously collects data of a plurality of cross sections. Time-series data is obtained by repeatedly performing the electron beam scanning. In addition, by moving the subject lying on the bed 16, data in different spatial regions can be collected in time series.

【0019】この実施例では一例として4列の検出器に
よって4面の横断面のデータを収集する場合について説
明している。X線検出器の出力はデータ収集回路15で
デジタルデータに変換される。演算処理装置2は,この
データに前処理,再構成処理,そして表示のための画像
処理を行い,これを画像表示装置3で表示する。
In this embodiment, as an example, a case where data of four cross sections are collected by four rows of detectors is described. The output of the X-ray detector is converted into digital data by the data collection circuit 15. The arithmetic processing unit 2 performs pre-processing, reconstruction processing, and image processing for display on this data, and displays this on the image display unit 3.

【0020】データ保管装置21は被検体の投影データ
であるデータ収集回路15の出力に検出器特性補正を施
した結果とデータ収集時の情報を可搬型記録媒体5に記
録する。
The data storage device 21 records, on the portable recording medium 5, the result of performing the detector characteristic correction on the output of the data collection circuit 15, which is the projection data of the subject, and the information at the time of data collection.

【0021】三次元画像表示装置6は可搬型記録媒体5
に記録された投影データを使用して,三次元画像を作成
する分離型のワークステーションである。可搬型記録媒
体5から読みとった投影データに,前処理71とコンボ
リューション処理72を行う。コンボリューションを行
った結果に対して,二次元断層画像を再構成することは
行わずに,三次元ボクセル空間に三次元画像を作成する
領域を73によって設定して,この領域に直接にバック
プロジェクション74を行って画像三次元ボクセルデー
タを作成する。複数の関心対象物の領域・不透明度など
のパラメータを75によって設定して,画像三次元ボク
セル値とこのパラメータを使用して計算した値を一個の
三次元ボクセルに写像し,この三次元ボクセルにボリュ
ームレンダリングなどの三次元画像化処理76を行うこ
とによって,三次元画像を作成・表示する。
The three-dimensional image display device 6 is a portable recording medium 5
Is a separate type workstation that creates a three-dimensional image by using projection data recorded in the computer. A pre-processing 71 and a convolution processing 72 are performed on the projection data read from the portable recording medium 5. A region for creating a three-dimensional image is set in the three-dimensional voxel space by 73 without reconstructing a two-dimensional tomographic image with respect to the result of the convolution, and back projection is directly performed on this region. Step 74 is performed to create image three-dimensional voxel data. Parameters such as the region and opacity of a plurality of objects of interest are set by 75, and the image three-dimensional voxel value and the value calculated using this parameter are mapped to one three-dimensional voxel, and this three-dimensional voxel is By performing a three-dimensional imaging process 76 such as volume rendering, a three-dimensional image is created and displayed.

【0022】図2は本発明の実施例を説明するためのブ
ロック図である。被検体の投影データは4列の検出器1
4で測定されてデータ収集回路15でデジタルデータに
変換される。演算処理装置2は,この投影データに前処
理と再構成処理を行って二次元画像データを作成する。
これに表示のための画像処理を行って画像表示装置3で
表示する。データ保管装置21は被検体の投影データと
データ収集時の情報を可搬型記録媒体に記録する。
FIG. 2 is a block diagram for explaining an embodiment of the present invention. The projection data of the subject is a four-row detector 1
4 and converted by the data collection circuit 15 into digital data. The arithmetic processing unit 2 performs pre-processing and reconstruction processing on the projection data to create two-dimensional image data.
This is subjected to image processing for display and displayed on the image display device 3. The data storage device 21 records the projection data of the subject and information at the time of data collection on a portable recording medium.

【0023】三次元画像表示装置6は可搬型記録媒体5
に記録された投影データとデータ収集時の情報を使用し
て,三次元画像を作成する。データ保管装置61によっ
て取得した可搬型媒体5に記録されている投影データと
データ収集時の情報81に,前処理71とコンボリュー
ション処理72を行ってコンボリューションデータ83
を作成する。画像再構成を行う三次元ボクセル領域84
を73によって指定する。この領域84に対してこのコ
ンボリューションデータ83のバックプロジェクション
処理74を行い画像三次元ボクセルデータ85を作成す
る。75によって,画像三次元ボクセル空間における複
数の関心対象物の占める領域と値範囲を定義するととも
に関心対象物毎に三次元ボクセル値に対応した不透明度
と色を設定してパラメータ86を作成する。関心対象物
毎に三次元ボクセル値85とパラメータ86から計算し
た値を一個の三次元ボクセルに写像76して,不透明度
と色を値としてもつ三次元ボクセル87を作成する。得
られた三次元ボクセル87の値に対して三次元画像化処
理77を行って三次元画像88を作成し,これを表示す
る。独立した三次元画像表示装置において,投影データ
から再構成した二次元画像データを使用せずに投影デー
タから直接に再構成した画像三次元データ85を使用し
て三次元画像88を作成し,表示することが可能になっ
た。
The three-dimensional image display device 6 is a portable recording medium 5
A three-dimensional image is created by using the projection data recorded in the data and information at the time of data collection. The pre-processing 71 and the convolution processing 72 are performed on the projection data recorded on the portable medium 5 acquired by the data storage device 61 and the information 81 at the time of data collection to obtain convolution data 83.
Create Three-dimensional voxel region 84 for performing image reconstruction
Is designated by 73. The back projection processing 74 of the convolution data 83 is performed on the area 84 to create image three-dimensional voxel data 85. A parameter 86 is created by defining an area occupied by a plurality of objects of interest in the image three-dimensional voxel space and a value range, and setting opacity and color corresponding to the three-dimensional voxel value for each object of interest. The value calculated from the three-dimensional voxel value 85 and the parameter 86 for each object of interest is mapped onto one three-dimensional voxel, and a three-dimensional voxel 87 having opacity and color as values is created. A three-dimensional imaging process 77 is performed on the obtained value of the three-dimensional voxel 87 to create a three-dimensional image 88, which is displayed. In an independent three-dimensional image display device, a three-dimensional image 88 is created and displayed using image three-dimensional data 85 directly reconstructed from projection data without using two-dimensional image data reconstructed from projection data. It became possible to do.

【0024】本発明は,コンボリューション処理やバッ
クプロジェクション処理に必要な投影データと収集時の
情報を一組のデータセットにまとめる仕組みを作った。
図4にデータセットの構造の一例を示す。
According to the present invention, a mechanism for integrating projection data necessary for convolution processing and back projection processing and information at the time of collection into one set of data is created.
FIG. 4 shows an example of the structure of the data set.

【0025】101は収集パラメータで,収集に関する
パラメータを保持している。102は1収集によって収
集されるデータである。ここで収集は,1患者に対して
行われる一連のデータ収集で複数のスキャンから構成さ
れる。103はスキャンパラメータで,スキャンに関す
るパラメータを保持している。104は1スキャンによ
って収集されるデータであり,スキャンの回数分のデー
タが連結している。ここでスキャンは,X線源と検出器
による人体の正確な表現ではないが1断面のデータ収集
である。105は投影パラメータで投影に関するパラメ
ータを保持している。106は1投影によって収集され
るデータであり,本実施例では1024投影分のデータ
が連結している。ここでいう投影は,ある角度方向から
の1回のX線の照射によるデータの収集をいう。107
は列検出器パラメータで列検出器に関するパラメータを
保持している。108は1列検出器によって収集される
データであり,列検出器の個数分,本実施例では4個の
列検出器のデータが連結している。ここで列検出器は,
検出器を構成する単位となる列検出器であり,複数の列
検出器で検出器は構成される。109は単位検出器パラ
メータで単位検出器に関するパラメータを保持してい
る。110は1単位検出器によって収集されるデータで
あり,単位検出器の個数分のデータが連結している。こ
こで単位検出器は,列検出器を構成する単位となる要素
検出器であり,複数の単位検出器で列検出器は構成され
る。
Reference numeral 101 denotes a collection parameter, which holds parameters relating to collection. Reference numeral 102 denotes data collected by one collection. Here, the acquisition is a series of data acquisition performed for one patient and is composed of a plurality of scans. Reference numeral 103 denotes scan parameters, which hold parameters relating to scanning. Reference numeral 104 denotes data collected by one scan, and data for the number of scans is linked. Here, a scan is not a precise representation of the human body by an X-ray source and a detector, but is data acquisition of one cross section. Reference numeral 105 denotes a projection parameter which holds a parameter relating to projection. Reference numeral 106 denotes data collected by one projection, and in this embodiment, data for 1024 projections are connected. The projection here refers to data collection by one X-ray irradiation from a certain angle direction. 107
Is a column detector parameter and holds a parameter related to the column detector. Reference numeral 108 denotes data collected by one column detector. In this embodiment, data of four column detectors is linked to the number of column detectors. Where the column detector is
This is a column detector which is a unit constituting the detector, and the detector is composed of a plurality of column detectors. Reference numeral 109 denotes a unit detector parameter which holds a parameter relating to the unit detector. Reference numeral 110 denotes data collected by one unit detector, and data of the number of unit detectors is connected. Here, the unit detector is an element detector that is a unit constituting the column detector, and the column detector is configured by a plurality of unit detectors.

【0026】図4は収集データの撮影断面位置を,スキ
ャン番号,列検出器番号と投影角度との関係で示してい
る一例である。この例では,列検出器数4,列検出器間
隔1mm,投影数1024,スキャン間移動距離4mm
の例を示している。寝台の移動するので,撮影断面位置
が投影角度によって変化する。
FIG. 4 shows an example in which the photographing cross-sectional position of the collected data is shown by the relationship between the scan number, the column detector number and the projection angle. In this example, the number of column detectors is 4, the interval between column detectors is 1 mm, the number of projections is 1024, and the moving distance between scans is 4 mm.
Is shown. As the couch moves, the imaging cross-sectional position changes depending on the projection angle.

【0027】図5は投影によって収集される投影データ
を表す図である。投影番号を縦軸に,単位検出器番号を
横軸に,列検出器番号とスキャン番号を奥行方向にとっ
ている。投影番号が増加するにつれて,縦軸方向に積み
重なっていく。スキャンを繰り返すことによって奥行方
向に積み重なっていく。
FIG. 5 is a diagram showing projection data collected by projection. The projection number is on the vertical axis, the unit detector number is on the horizontal axis, and the column detector number and scan number are in the depth direction. As the projection numbers increase, they are stacked in the vertical axis direction. By repeating the scan, the images are stacked in the depth direction.

【0028】図6(1)は値として投影データの単位検
出器出力値をもつ三次元空間を示している。x軸は単位
検出器の番号,y軸は投影番号(投影角度),z軸はス
キャン番号一列検出器番号である。
FIG. 6A shows a three-dimensional space having, as a value, a unit detector output value of projection data. The x-axis is the unit detector number, the y-axis is the projection number (projection angle), and the z-axis is the scan number single-row detector number.

【0029】図6(2)は値として単位検出器出力値を
コンボリューションした値をもつ三次元空間を示してい
る。x軸は単位検出器番号,y軸は投影番号(投影角
度),z軸はスキャン番号−列検出器番号である。図6
(1)の単位検出器出力データに対してy軸の投影番号
(投影角度),z軸のスキャン番号−列検出器番号をパ
ラメータとして,x軸の単位検出器番号の方向にコンボ
リューション演算して得たものである。
FIG. 6 (2) shows a three-dimensional space having a value obtained by convolving the unit detector output value as a value. The x-axis is a unit detector number, the y-axis is a projection number (projection angle), and the z-axis is a scan number-row detector number. FIG.
Convolution operation is performed on the unit detector output data of (1) in the direction of the x-axis unit detector number, using the y-axis projection number (projection angle) and the z-axis scan number-column detector number as parameters. It was obtained.

【0030】図6(3)は値としてCT値をもつ三次元
空間を示している。x軸は被検体の撮影断面の左手から
右手への方向,y軸は被検体の撮影断面の上方から下方
への方向,z軸は被検体の撮影断面に直交する方向であ
る。値は図6(2)のコンボリューションデータをこの
三次元空間にバックプロジェクションすることによって
得られる。
FIG. 6 (3) shows a three-dimensional space having CT values as values. The x axis is a direction from the left hand to the right hand of the imaging section of the subject, the y axis is a direction from above to below the imaging section of the subject, and the z axis is a direction orthogonal to the imaging section of the subject. The value is obtained by back-projecting the convolution data of FIG. 6 (2) into this three-dimensional space.

【0031】図6(3)の三次元空間は,三次元画像を
作成する三次元空間領域に設定する。最初にボクセル
(n,n,0)で構成される面に対して,図6
(2)のコンボリューションデータ三次元空間の対応す
る面の値を使用してバックプロジェクションを投影番号
(角度)毎に順次行う。この場合,ボクセルの位置18
2から撮影断面位置183を求め,この撮影断面位置1
83から変換表181を使用して対応するスキャン番号
−列検出器番号184を求める。このスキャン番号−列
検出器番号184に対応するコンボリューション三次元
空間の値を用いてバックプロジェクションを行う。
The three-dimensional space shown in FIG. 6 (3) is set in a three-dimensional space region for creating a three-dimensional image. First the voxel relative to (n x, n y, 0 ) surface composed of, 6
The back projection is sequentially performed for each projection number (angle) using the value of the corresponding surface in the convolution data three-dimensional space of (2). In this case, voxel position 18
The imaging section position 183 is determined from the imaging section position 183, and this imaging section position 1
From 83, a corresponding scan number-column detector number 184 is obtained using a conversion table 181. Back projection is performed using the value of the convolution three-dimensional space corresponding to the scan number-column detector number 184.

【0032】撮影断面位置は寝台の移動によって順次ず
れる。図7および図8は,ボクセル面の位置と投影デー
タの関係を説明するための図である。縦軸が投影データ
の投影番号,横軸が寝台移動方向のz方向で,スキャン
番号と列検出器番号をパラメータとしたグラフで,単位
検出器#0,#1,#2,#3の撮影断面位置を斜線で
表している。図7,図8では,スライス間隔をdとす
ると,1スキャンで寝台が5d移動する例を示してい
る。スライス間隔をd,作成する三次元画像のボクセ
ル間隔をdで表している。ここで n>d/d>n−1 (1) を満足する整数nを求める。ボクセルの中心面から対称
で,基部の長さがd,頂部の長さがdのとき,次式
を満足する台形を考える。 d=(n+1)d (2) d=(n−1)d (3) この台形を重み付け係数として多列検出器によるスキャ
ンのプロジェクションデータを加算する。
The photographing section positions are sequentially shifted by the movement of the bed. 7 and 8 are diagrams for explaining the relationship between the position of the voxel plane and the projection data. The vertical axis is the projection number of the projection data, the horizontal axis is the z direction of the bed moving direction, and a graph using the scan number and the column detector number as parameters. The imaging of the unit detectors # 0, # 1, # 2, and # 3. The cross-sectional position is indicated by oblique lines. 7 and 8, when the slice interval is d s, shows an example in which the bed in one scan move 5d s. The slice interval d s, the voxel spacing of the three-dimensional image creating is expressed by d v. Here, an integer n that satisfies n> dv / ds > n-1 (1) is obtained. Symmetrical from the center plane of the voxel, when length d b of the base, the length of the top of d t, consider the trapezoid satisfy the following equation. d b = (n + 1) d s (2) d t = (n-1) d s (3) adding the projection data of the scanning by the multi-row detector trapezoidal as a weighting factor.

【0033】図7はdを1とすると,dが2.5で
ある場合の図を表している。式(1)からn=3であ
り,式(2)からd=(n+1)d=4,式(3)
からd=(n−1)d=2である。例えばAで示さ
れるボクセル面の位置を考える。スキャン番号と列検出
器番号を#0−#0のように表し,そのプロジェクショ
ンデータをPd(#0−#0)のように表記する。投影
番号#0の投影角度では下記のようにプロジェクション
データに重み付けを行ってバックプロジェクションを行
う。 Pd(#1−#0)×0.5+Pd(#1−#1)×
1.0+Pd(#1−#2)×1.0+Pd(#1−#
3)×0.5 投影番号#128の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#0)×1.0+Pd(#1−#1)×
1.0+Pd(#1−#2)×1.0 投影番号#256の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#0−#3)×0.5+Pd(#1−#0)×
1.0+Pd(#1−#1)×1.0+Pd(#1−#
2)×0.5
FIG. 7 shows a case where ds is 1, and dv is 2.5. From equation (1), n = 3, and from equation (2), d b = (n + 1) ds = 4, equation (3)
Dt = (n-1) ds = 2. For example, consider the position of the voxel plane indicated by A. The scan number and the column detector number are represented as # 0- # 0, and the projection data is represented as Pd (# 0- # 0). At the projection angle of the projection number # 0, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 0) × 0.5 + Pd (# 1- # 1) ×
1.0 + Pd (# 1- # 2) × 1.0 + Pd (# 1- #
3) × 0.5 At the projection angle of projection number # 128, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 0) × 1.0 + Pd (# 1- # 1) ×
1.0 + Pd (# 1− # 2) × 1.0 At the projection angle of projection number # 256, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 0- # 3) × 0.5 + Pd (# 1- # 0) ×
1.0 + Pd (# 1- # 1) × 1.0 + Pd (# 1- #
2) × 0.5

【0034】次に図6(3)のボクセル(nx,ny,
1)で構成される面に対して,図6(2)のコンボリュ
ーションデータ三次元空間の対応する面の値を使用して
バックプロジェクションを投影番号(角度)毎に順次行
う。これは図7においてBで示されるボクセル位置に相
当する。投影番号#0の投影角度では下記のようにプロ
ジェクションデータに重み付けを行ってバックプロジェ
クションを行う。 Pd(#1−#3)×1.0+Pd(#2−#0)×
1.0+Pd(#2−#1)×1.0 投影番号#128の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#2)×0.5+Pd(#1−#3)×
1.0+Pd(#2−#0)×1.0+Pd(#2−#
1)×0.5 投影番号#256の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#2)×1.0+Pd(#1−#3)×
1.0+Pd(#2−#0)×1.0
Next, the voxel (nx, ny,
The back projection is sequentially performed for each projection number (angle) on the surface configured in 1) using the value of the corresponding surface in the three-dimensional space of the convolution data in FIG. 6 (2). This corresponds to the voxel position indicated by B in FIG. At the projection angle of the projection number # 0, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 3) × 1.0 + Pd (# 2- # 0) ×
1.0 + Pd (# 2− # 1) × 1.0 At the projection angle of projection number # 128, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 2) × 0.5 + Pd (# 1- # 3) ×
1.0 + Pd (# 2- # 0) × 1.0 + Pd (# 2- #
1) × 0.5 At the projection angle of projection number # 256, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 2) × 1.0 + Pd (# 1- # 3) ×
1.0 + Pd (# 2- # 0) × 1.0

【0035】図8はdを1とすると,dが0.75
である場合の図を表している。式(1)からn=1であ
り,式(2)からd=(n+1)d=2,式(3)
からd=(n−1)d=0である。例えばAで示さ
れるボクセル面の位置を考えると。スキャン番号と列検
出器番号を#0−#0のように表し,そのプロジェクシ
ョンデータをPd(#1−#0)のように表記する。投
影番号#0の投影角度では下記のようにプロジェクショ
ンデータに重み付けを行ってバックプロジェクションを
行う。 Pd(#1−#1)×0.5+Pd(#1−#2)×
0.5 投影番号#128の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#1)×1.0 投影番号#256の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#0)×0.5+Pd(#1−#1)×
0.5
FIG. 8 shows that when ds is 1, dv is 0.75.
FIG. From equation (1), n = 1, and from equation (2), d b = (n + 1) ds = 2, equation (3)
Dt = (n-1) ds = 0. For example, consider the position of the voxel plane indicated by A. The scan number and the column detector number are represented as # 0- # 0, and the projection data is represented as Pd (# 1- # 0). At the projection angle of the projection number # 0, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 1) × 0.5 + Pd (# 1- # 2) ×
At the projection angle of 0.5 projection number # 128, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 1) × 1.0 At the projection angle of projection number # 256, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 0) × 0.5 + Pd (# 1- # 1) ×
0.5

【0036】次に図6(3)のボクセル(nx,ny,
1)で構成される面に対して,図6(2)のコンボリュ
ーションデータ三次元空間の対応する面の値を使用して
バックプロジェクションを投影番号(角度)毎に順次行
う。これは図9においてBで示されるボクセル位置に相
当する。投影番号#0の投影角度では下記のようにプロ
ジェクションデータに重み付けを行ってバックプロジェ
クションを行う。 Pd(#1−#2)×0.75+Pd(#1−#3)×
0.25 投影番号#128の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#1)×0.25+Pd(#1−#2)×
0.75 投影番号#256の投影角度では下記のようにプロジェ
クションデータに重み付けを行ってバックプロジェクシ
ョンを行う。 Pd(#1−#1)×0.75+Pd(#1−#2)×
0.25
Next, the voxel (nx, ny,
The back projection is sequentially performed for each projection number (angle) on the surface configured in 1) by using the value of the corresponding surface in the three-dimensional space of the convolution data in FIG. 6B. This corresponds to the voxel position indicated by B in FIG. At the projection angle of the projection number # 0, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 2) × 0.75 + Pd (# 1- # 3) ×
0.25 At the projection angle of projection number # 128, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 1) × 0.25 + Pd (# 1- # 2) ×
0.75 At the projection angle of projection number # 256, back projection is performed by weighting the projection data as described below. Pd (# 1- # 1) × 0.75 + Pd (# 1- # 2) ×
0.25

【0037】順次計算を行い,最後にボクセル(n
,nmax)で構成される面に対して,図6(2)
のコンボリューションデータ三次元空間の対応する面の
値を使用してバックプロジェクションを投影番号(角
度)毎に順次計算する。
Calculations are performed sequentially, and finally, voxels (n x ,
( y , n max ) of FIG. 6 (2)
The back projection is sequentially calculated for each projection number (angle) using the value of the corresponding surface of the convolution data of the three-dimensional space.

【0038】三次元画像を作成する空間領域に対して,
このバックプロジェクションによって画像三次元ボクセ
ルデータを作成することができる。関心三次元空間領域
を最初に設定するので,二次元画像の補間処理などを行
わないで,希望する領域の画像三次元データを作成する
ことが可能である。
For a spatial region for creating a three-dimensional image,
By this back projection, image three-dimensional voxel data can be created. Since the three-dimensional space region of interest is set first, it is possible to create image three-dimensional data of a desired region without performing interpolation processing of a two-dimensional image.

【0039】画像三次元ボクセルデータに対してボリュ
ームレンダリングなどの三次元画像処理を加えることに
よって,三次元画像を作成する。
A three-dimensional image is created by applying three-dimensional image processing such as volume rendering to the image three-dimensional voxel data.

【0040】これまでの説明は,X線CT装置から三次
元画像表示装置へ,可搬型記録媒体を使用してデータ交
換を行う場合について説明したが,ネットワークを使用
してオンラインでデータ交換を行う場合にも同様に適用
できる。
In the above description, data exchange is performed from the X-ray CT apparatus to the three-dimensional image display apparatus using a portable recording medium, but data exchange is performed online using a network. The same applies to the case.

【0041】これまでの説明では,同時に複数の断面の
投影データを収集するいわゆる多列検出器をもつX線C
T装置を例に説明してきたが,一つの断面の投影データ
を収集し,これに複数の画像処理を施すX線CT装置
や,面検出器を使用したいわゆる三次元X線CT装置に
対しても同様に適用することができる。
In the above description, an X-ray C having a so-called multi-row detector for simultaneously acquiring projection data of a plurality of cross sections is described.
Although the T apparatus has been described as an example, an X-ray CT apparatus that collects projection data of one cross section and performs a plurality of image processings on the data or a so-called three-dimensional X-ray CT apparatus using a plane detector is described. Can be similarly applied.

【0042】この実施例では,X線CT装置を例に説明
したが,MR装置,超音波装置などの医用画像装置にお
いても同様に使用することができる。
In this embodiment, an X-ray CT apparatus has been described as an example. However, the present invention can be similarly used in medical image apparatuses such as an MR apparatus and an ultrasonic apparatus.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明による三次元画像表示装置は,被
検体の投影データとデータ収集時の情報を可搬型記録媒
体に記録する手段を備えるX線CT装置によって可搬型
記録媒体に記録された投影データとデータ収集時の情報
を使用して,この投影データに前処理とコンボリューシ
ョン処理を行ってコンボリューションデータを作成す
る。再構成領域を指定する手段によって指定した三次元
ボクセル領域に対してこのコンボリューションデータの
バックプロジェクション処理を行って画像三次元ボクセ
ルを作成する。画像三次元ボクセルにおける複数の関心
対象物の占める領域と値範囲を定義するとともに関心対
象物毎に三次元ボクセル値に対応した不透明度と色を設
定する手段によってパラメータを作成し,関心対象物毎
に三次元ボクセル値とこのパラメータから計算した値を
一個の三次元テーブルに写像する。この三次元テーブル
の値に対して三次元画像化処理を行うことによって三次
元画像を作成する。この発明によって,X線CT装置か
ら独立した三次元画像表示装置において,投影データか
ら再構成した二次元画像データを使用せずに投影データ
から直接に再構成した画像三次元データを使用して三次
元画像を作成・表示することが可能になった。
The three-dimensional image display device according to the present invention has been recorded on a portable recording medium by an X-ray CT apparatus having means for recording the projection data of the subject and information at the time of data collection on the portable recording medium. Using the projection data and information at the time of data collection, pre-processing and convolution processing are performed on the projection data to create convolution data. A back-projection process of the convolution data is performed on the three-dimensional voxel area specified by the means for specifying the reconstructed area to create an image three-dimensional voxel. A parameter is created by means for defining an area occupied by a plurality of objects of interest in an image three-dimensional voxel and a value range, and setting an opacity and a color corresponding to the three-dimensional voxel value for each object of interest. The three-dimensional voxel value and the value calculated from this parameter are mapped to one three-dimensional table. A three-dimensional image is created by performing a three-dimensional imaging process on the values of the three-dimensional table. According to the present invention, in a three-dimensional image display apparatus independent of an X-ray CT apparatus, a three-dimensional image display apparatus using three-dimensional image data directly reconstructed from projection data without using two-dimensional image data reconstructed from projection data is used. Original images can be created and displayed.

【0044】本発明による三次元画像表示装置は,被検
体の投影データとデータ収集時の情報を転送する手段を
備えるX線CT装置によって転送された投影データとデ
ータ収集時の情報を使用して,この投影データに前処理
とコンボリューション処理を行ってコンボリューション
データを作成する。再構成領域を指定する手段によって
指定した三次元ボクセル領域に対してこのコンボリュー
ションデータのバックプロジェクション処理を行って画
像三次元ボクセルを作成する。画像三次元ボクセルにお
ける複数の関心対象物の占める領域と値範囲を定義する
とともに関心対象物毎に三次元ボクセル値に対応した不
透明度と色を設定する手段によってパラメータを作成
し,関心対象物毎に三次元ボクセル値とこのパラメータ
から計算した値を一個の三次元テーブルに写像する。こ
の三次元テーブルの値に対して三次元画像化処理を行う
ことによって三次元画像を作成する。この発明によっ
て,X線CT装置から独立した三次元画像表示装置にお
いて,投影データから再構成した二次元画像データを使
用せずに投影データから直接に再構成した画像三次元デ
ータを使用して三次元画像を作成・表示することが可能
になった。
The three-dimensional image display apparatus according to the present invention uses the projection data and the information at the time of data collection transferred by the X-ray CT apparatus having means for transferring the projection data of the subject and the information at the time of data collection. Then, pre-processing and convolution processing are performed on the projection data to create convolution data. A back-projection process of the convolution data is performed on the three-dimensional voxel area specified by the means for specifying the reconstructed area to create an image three-dimensional voxel. A parameter is created by means for defining an area occupied by a plurality of objects of interest in an image three-dimensional voxel and a value range, and setting an opacity and a color corresponding to the three-dimensional voxel value for each object of interest. The three-dimensional voxel value and the value calculated from this parameter are mapped to one three-dimensional table. A three-dimensional image is created by performing a three-dimensional imaging process on the values of the three-dimensional table. According to the present invention, in a three-dimensional image display apparatus independent of an X-ray CT apparatus, a three-dimensional image display apparatus using three-dimensional image data directly reconstructed from projection data without using two-dimensional image data reconstructed from projection data is used. Original images can be created and displayed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による三次元画像表示装置の構成を示す
概略図。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a three-dimensional image display device according to the present invention.

【図2】本発明の実施例による三次元画像表示装置を説
明するブロック図。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a three-dimensional image display device according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例によるX線CT装置と三次元画
像表示装置とのデータ交換に使用する投影データのデー
タセットの構造を説明する図。
FIG. 3 is a view for explaining a structure of a data set of projection data used for data exchange between the X-ray CT apparatus and the three-dimensional image display apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施例の投影データにおけるスキャン
番号,列検出器番号,投影番号と断層面位置との関係を
説明する図。
FIG. 4 is a view for explaining the relationship among scan numbers, column detector numbers, projection numbers, and tomographic plane positions in projection data according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例の投影番号,単位検出器番号,
列検出器番号,スキャン番号の関係を説明する図。
FIG. 5 shows a projection number, a unit detector number,
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between a column detector number and a scan number.

【図6】本発明の実施例の投影データ,コンボリューシ
ョンデータ,三次元ボクセルデータとの関係を説明する
図。
FIG. 6 is a view for explaining a relationship among projection data, convolution data, and three-dimensional voxel data according to the embodiment of the present invention.

【図7】ボクセル面の位置と投影データの関係を説明す
るための図で,縦軸が投影番号,横軸が寝台移動方向位
置座標で,スキャン番号と列検出器番号をパラメータと
したグラフと,重み付け係数を説明する図。
FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between the position of a voxel surface and projection data, wherein a vertical axis is a projection number, a horizontal axis is a bed moving direction position coordinate, and a graph using a scan number and a column detector number as parameters. FIG.

【図8】ボクセル面の位置と投影データの関係を説明す
るための図で,縦軸が投影番号,横軸が寝台移動方向位
置座標で,スキャン番号と列検出器番号をパラメータと
したグラフと,重み付け係数を説明する図。
FIG. 8 is a diagram for explaining the relationship between the position of the voxel plane and the projection data, wherein the vertical axis is the projection number, the horizontal axis is the bed moving direction position coordinate, and the scan number and the column detector number are used as parameters. FIG.

【図9】従来の三次元画像表示装置を説明するブロック
図。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a conventional three-dimensional image display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 データ収集部 2 演算処理部 3 画像表示装置 4 操作器 5 可搬型記録媒体 6 三次元画像表示装置 11 X線ターゲット 12 電子銃 13 電子ビーム 14 X線検出器 15 データ収集回路 16 寝台 21 データ保管装置 61 データ保管装置 62 画像表示装置 63 操作器 64 記憶装置 71 前処理部 72 コンボリューション処理部 73 三次元ボクセル再構成領域設定部 74 バックプロジェクション処理部 75 関心対象物の領域・CT値,不透明度・色設定部 76 不透明度・色三次元ボクセル作成部 77 ボリュームレンダリング処理 81 較正済投影データ 82 前処理済投影データ 83 コンボリューションデータ 84 三次元ボクセルの再構成領域データ 85 画像三次元ボクセルデータ 86 関心対象物の領域・CT値,不透明度・色パラメ
ータ 87 不透明度・色三次元ボクセルデータ 88 三次元画像データ 101 収集パラメータ 102 収集データ 103 スキャンパラメータ 104 スキャンデータ 105 投影パラメータ 106 投影データ 107 検出器パラメータ 108 列検出器データ 109 単位検出器パラメータ 110 単位検出器データ 171 投影データ 172 コンボリューションデータ 173 ボクセルデータ 174 投影データ座標系 175 コンボリューションデータ座標系 176 ボクセルデータ座標系 177 実世界座標系 178 コンボリューション 179 バックプロジェクション 180 ボクセル位置と撮影断面位置の変換 181 撮影断面位置とスキャン番号−列検出器番号の
変換 182 ボクセル位置 183 撮影断面位置 184 スキャン番号−列検出器番号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Data collection part 2 Arithmetic processing part 3 Image display device 4 Operation device 5 Portable recording medium 6 Three-dimensional image display device 11 X-ray target 12 Electron gun 13 Electron beam 14 X-ray detector 15 Data collection circuit 16 Bed 21 Data storage Device 61 Data storage device 62 Image display device 63 Operation device 64 Storage device 71 Preprocessing unit 72 Convolution processing unit 73 Three-dimensional voxel reconstruction area setting unit 74 Back projection processing unit 75 Area / CT value, opacity of target object of interest Color setting unit 76 Opacity / color three-dimensional voxel creation unit 77 Volume rendering processing 81 Calibrated projection data 82 Preprocessed projection data 83 Convolution data 84 Reconstructed region data of three-dimensional voxel 85 Image three-dimensional voxel data 86 Interest Target area / CT value, Brightness / color parameters 87 Opacity / color 3D voxel data 88 3D image data 101 Acquisition parameters 102 Acquisition data 103 Scan parameters 104 Scan data 105 Projection parameters 106 Projection data 107 Detector parameters 108 Column detector data 109 Unit detector parameters 110 Unit detector data 171 Projection data 172 Convolution data 173 Voxel data 174 Projection data coordinate system 175 Convolution data coordinate system 176 Voxel data coordinate system 177 Real world coordinate system 178 Convolution 179 Back projection 180 Voxel position and imaging section position Conversion 181 Conversion of imaging section position and scan number-column detector number 182 Voxel position 183 Imaging section position 184 Scan number-column detector number

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被検体の投影データとデータ収集時の情
報を可搬型記録媒体に記録する手段を備えるX線CT装
置によって可搬型記録媒体に記録された投影データとデ
ータ収集時の情報を取得する手段と,この投影データの
前処理とコンボリューション処理を行う手段と,再構成
領域を指定する手段によって指定した画像三次元ボクセ
ル領域に対してこのコンボリューションデータのバック
プロジェクション処理を行う手段と,画像三次元ボクセ
ルにおける複数の関心対象物の占める領域と値範囲を定
義するとともに関心対象物毎に三次元ボクセル値に対応
した不透明度と色を設定する手段と,関心対象物毎に三
次元ボクセル値と不透明度から計算した値を一個の三次
元テーブルに写像する手段と,この三次元テーブルの値
に対して三次元画像化処理を行う手段とを具備する,投
影データから再構成した二次元画像データを使用せずに
投影データから直接に再構成した画像三次元データを使
用して三次元画像を作成・表示することを特徴とする分
離型三次元画像表示装置。
1. An X-ray CT apparatus comprising means for recording projection data of a subject and information at the time of data collection on a portable recording medium, and acquires projection data and information at the time of data collection recorded on the portable recording medium by an X-ray CT apparatus. Means for performing pre-processing and convolution processing of the projection data, means for performing back-projection processing of the convolution data on an image three-dimensional voxel area specified by means for specifying a reconstruction area, Means for defining an area occupied by a plurality of objects of interest in an image three-dimensional voxel and a value range, and setting opacity and color corresponding to the three-dimensional voxel value for each object of interest, and three-dimensional voxel for each object of interest Means for mapping the values calculated from the values and the opacity into one three-dimensional table, and a three-dimensional image for the values in the three-dimensional table Creating and displaying a three-dimensional image using three-dimensional data directly reconstructed from the projection data without using two-dimensional image data reconstructed from the projection data, comprising: means for performing a conversion process A separation type three-dimensional image display device characterized by the following.
【請求項2】 被検体の投影データとデータ収集時の情
報を他の装置に転送する手段を備えるX線CT装置によ
って転送された投影データとデータ収集時の情報を取得
する手段と,この投影データの前処理とコンボリューシ
ョン処理を行う手段と,再構成領域を指定する手段によ
って指定した画像三次元ボクセル領域に対してこのコン
ボリューションデータのバックプロジェクション処理を
行う手段と,画像三次元ボクセル空間における複数の関
心対象物の占める領域と値範囲を定義するとともに関心
対象物毎に三次元ボクセル値に対応した不透明度と色を
設定する手段と,関心対象物毎に三次元ボクセル値と不
透明度から計算した値を一個の三次元テーブルに写像す
る手段と,この三次元テーブルの値に対して三次元画像
化処理を行う手段とを具備する,投影データから再構成
した二次元画像データを使用せずに投影データから直接
に再構成した画像三次元データを使用して三次元画像を
作成・表示することを特徴とする分離型三次元画像表示
装置。
2. An X-ray CT apparatus comprising: means for transferring projection data of a subject and information at the time of data collection to another apparatus; Means for performing data pre-processing and convolution processing; means for performing back-projection processing of the convolution data on an image three-dimensional voxel area specified by means for specifying a reconstruction area; Means for defining the area and value range occupied by a plurality of objects of interest, and setting the opacity and color corresponding to the three-dimensional voxel value for each object of interest. Means for mapping the calculated values to one three-dimensional table, means for performing three-dimensional imaging processing on the values of the three-dimensional table, A separation type, wherein a three-dimensional image is created and displayed using three-dimensional data directly reconstructed from projection data without using two-dimensional image data reconstructed from projection data, comprising: 3D image display device.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001291090A (en) * 2000-04-06 2001-10-19 Terarikon Inc Three-dimensional image display device
KR20040020520A (en) * 2002-08-30 2004-03-09 김진곤 3 dimension x-ray image capture system
KR100423967B1 (en) * 2001-07-06 2004-03-22 삼성전자주식회사 Method for embodying 3-dimensional image of x-ray photographing unit
JP2005192803A (en) * 2004-01-07 2005-07-21 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X-ray ct apparatus
JP2014050511A (en) * 2012-09-06 2014-03-20 Toshiba Corp X-ray ct apparatus and image display program of x-ray ct apparatus

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