JP2014158746A - 医用画像処理装置及び医用画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】診断対象に関するボリュームデータに対し、前記診断対象の少なくとも一部のボクセルデータを挟んで視点又は視野平面と光源とを設定し、前記設定された視点又は視野平面及び光源と、前記視点又は視野平面と前記光源との間に存在するボクセルデータにおいて減衰する光の透過率と、前記ボリュームデータと、を用いて、前記診断対象に関する投影画像を生成する画像生成ユニットと、前記生成された投影画像を所定の形態にて表示する表示ユニットと、を具備することを特徴とする医用画像処理装置である。
【選択図】 図6
Description
a)このレンダリングアプリケーションによって処理するためのシーンを形成する、ボクセルからなる三次元患者画像データセットをロードさせ、
b)光源として機能するように、対象組織の領域に隣接するボクセルのうちの1つまたは複数を割り当てさせ、
c)光源ボクセル(複数可)から放射された光が対象組織(tissue of interest)を通って視点または視野平面(view plane)にどのように進むかについて、吸収と散乱とを含む光学的モデルを用いて計算することによって、視点または視野平面の観点からのシーンの画像をレンダリングさせ、
d)ディスプレイ上に画像を示させ、かつ/またはメモリに画像を記憶させ、かつ/またはネットワーク出力接続に画像を出力させる
ように動作可能である。
a)コンピュータ装置上でレンダリングアプリケーションを実行することと、
b)レンダリングアプリケーションによって処理するためのシーンを形成する、ボクセルからなる三次元患者画像データセットをロードすることと、
c)光源として機能するように、対象組織の領域に隣接するボクセルのうちの1つまたは複数を割り当てることと、
d)光源ボクセル(複数可)から、光が対象組織を通って視点または視野平面にどのように進むかについて、散乱と吸収とを含む光学的モデルを用いて計算することによって、視点または視野平面の観点からのシーンの画像をレンダリングすることと、
e)画像を表示および/または記憶することと
を含む。
あらゆるレイ間隔に対して、伝達関数f(v(t),o(t))を用いてエネルギーを減算することによって、吸収関数に従って吸収を計算し、ここで、v(t)はボクセル強度値であり、o(t)は、経路パラメータtの関数としてのセグメンテーション対象である。
反射の大域的な効果は、非常に大きい場合がある。高反射性(拡散)の白い天井に強力な光を向けることによって、部屋全体を照らすことができる。色は、反射により、隣接する表面の間から滲み出すこともでき、これは通常、ポリゴンレイトレーシングで示される効果である。
フォトンマッピング段階において、現在の実装形態では、複数の散乱をシミュレートしない。より簡単な実装形態では、単一の散乱のみを考慮する。
フォトンマッピングで用いられるすべての確率過程は、その分布が単独で収束するのに十分に長い間実行することができる。しかし、情報の内容が十分高くなるまでその過程を実行するほうが効率的であるが、滑らかさは依然として低い。次に、フィルタリングを用いて分布を滑らかにすることができる。実験から、単純なガウシアンフィルタリングによって優れたベースラインが得られることが示されている。
Claims (14)
- 診断対象に関するボリュームデータに対し、前記診断対象の少なくとも一部のボクセルデータを挟んで視点又は視野平面と光源とを設定し、前記設定された視点又は視野平面及び光源と、前記視点又は視野平面と前記光源との間に存在するボクセルデータにおいて減衰する光の透過率と、前記ボリュームデータと、を用いて、前記診断対象に関する投影画像を生成する画像生成ユニットと、
前記生成された投影画像を所定の形態にて表示する表示ユニットと、
を具備することを特徴とする医用画像処理装置。 - 前記画像生成ユニットは、吸収と散乱とを含む光学的モデルを用いて前記光の透過率を決定することを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記画像生成ユニットは、色依存性吸収パラメータを有する吸収関数を用いて前記光の透過率を決定することを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記色依存性吸収パラメータは、赤色の色成分に対してよりも青色および緑色の色成分に対してより強い吸収を提供するものであることを特徴とする請求項3に記載の医用画像処理装置。
- 前記画像生成ユニットは、前記ボクセルデータ毎に計算された前記光源からの光量及び光の入射方向と、前記視点又は前記視野平面に到達する光の放射照度と、を用いて、前記投影画像を生成することを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記画像生成ユニットは、前記光源に対応するボクセルを透明とすることで、当該光源からの光の散乱又は吸収に寄与しないものとする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記光源は、前記ボリュームデータ内において、複数の位置に分散して配置された光源ボクセルであることを特徴とする請求項1に記載の医用画像処理装置。
- 前記光源に対応するボクセルは、前記診断対象のセグメンテーションに基づいて、少なくとも一つのボクセルに割り当てられることを特徴とする請求項1に記載の医用画像処理装置。
- 前記光源に対応するボクセルは、前記診断対象の管腔中心線に関して割り当てられることを特徴とする請求項1に記載の医用画像処理装置。
- 前記画像生成ユニットは、前記診断対象が中空のとき、前記光源を前記診断対象の中空内に設定し、前記視点又は視野平面を前記診断対象の中空外に設定することを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記画像生成ユニットは、前記診断対象が中空のとき、前記光源を前記診断対象の中空外に設定し、前記視点又は視野平面を前記診断対象の中空内に設定することを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記光源の空間的位置を入力するための入力ユニットをさらに具備する請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記画像生成ユニットは、前記診断対象の外側に、前記光源とは異なる光源をさらに設定することを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。
- 診断対象に関するボリュームデータに対し、前記診断対象の少なくとも一部のボクセルデータを挟んで視点又は視野平面と光源とを設定し、
前記設定された視点又は視野平面及び光源と、前記視点又は視野平面と前記光源との間に存在するボクセルデータにおいて減衰する光の透過率と、前記ボリュームデータと、を用いて、前記診断対象に関する投影画像を生成し、
前記生成された投影画像を所定の形態にて表示すること、
を具備することを特徴とする医用画像処理方法。
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