JP2016193196A - 医用画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本実施形態に係る医用画像処理装置は、画像処理手段を具備する。画像処理手段は、被検体の関心領域を撮影して得られたボリュームデータにおいて、関心領域の外部存在する仮想光源と、関心領域と前記仮想光源との間に存在する第1の領域と、関心領域の少なくとも一部を含み第1の領域よりも仮想光源から遠くに位置する第2の領域と、を設定し、仮想光源と前記ボリュームデータとを用いて、第1の領域については第1のライティングシミュレーションを実行し、第2の領域については、第1のライティングシミュレーションとは異なる第2のライティングシミュレーションを実行する。
【選択図】図2
Description
Claims (32)
- 被検体の関心領域を撮影して得られたボリュームデータにおいて、前記関心領域の外部に存在する仮想光源と、前記関心領域と前記仮想光源との間に存在する第1の領域と、前記関心領域の少なくとも一部を含み前記第1の領域よりも前記仮想光源から遠くに位置する第2の領域と、を設定し、前記仮想光源と前記ボリュームデータとを用いて、前記第1の領域については第1のライティングシミュレーションを実行し、前記第2の領域については、前記第1のライティングシミュレーションとは異なる第2のライティングシミュレーションを実行する画像処理手段、を具備する医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記関心領域に前記仮想光源からの光を少なくとも所定量到達させるための第1の条件、前記関心領域における照明効果を向上させる第2の条件、前記関心領域において所定の選択された少なくとも一つの領域を照明する第3の条件、のうち、少なくともいずれかを用いて、前記第1及び第2のライティングシミュレーションを実行する請求項2記載の医用画像処理装置。
- 前記関心領域は、内部解剖学的構造、体腔、管、血管、内腔、気道、空気が満たされた領域、流体が満たされた領域のうちの少なくとも1つを含む請求項1に記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記第1の領域内での前記光の吸収率を減少させる第4の条件と、前記第1の領域内での前記光の吸収を実質的に行わない第5の条件と、のうちの少なくとも一方に基づいて、前記第1のライティングシミュレーションを実行する請求項1乃至3のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記第2の領域の境界を、前記関心領域内において、前記関心領域の境界からオフセット距離だけ変位させて設定する請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記ボリュームデータにおいて、前記第1の領域と前記第2の領域との間に遷移領域を設定し、前記遷移領域においては、前記第1のライティングシミュレーションから前記第2のライティングシミュレーションに次第に遷移するように、前記第1のライティングシミュレーションと前記第2のライティングシミュレーションとを実行する請求項1乃至5のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記第1のライティングシミュレーション及び前記第2のライティングシミュレーションの結果を用いて、少なくとも1つの画像をレンダリングするレンダリング手段をさらに具備する請求項1乃至6のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記第1のライティングシミュレーション及び前記第2のライティングシミュレーションの結果を用いて、前記ボリュームデータに対応する放射照度ボリュームを生成し、
前記レンダリング手段は、前記放射照度ボリュームを用いて、大域照明、光子マッピング、光空間ボリューム横断、ディープシャドウマップ、half angle slicing、light propagation volume、shadow propagation volumeのうちの少なくとも1つを用いて、前記少なくとも1つの画像をレンダリングする、請求項7に記載の医用画像処理装置。 - 前記画像処理手段は、前記関心領域及び設定される視点位置の少なくとも一方に対して、ユーザ入力に応答して前記仮想光源の位置を変更する請求項1乃至8のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記ボリュームに対して少なくとも1つのさらなる仮想光源と、前記複数の仮想光源のそれぞれについて新たな前記第1の領域と新たな前記第2の領域とを設定し、前記各仮想光源と前記ボリュームデータとを用いて、前記第1及び第2のライティングシミュレーションを実行する請求項1乃至9のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記仮想光源は仮想平行光源を含み、
前記画像処理手段は、前記関心領域内に新たな仮想点光源と、当該仮想光源について新たな前記第1の領域と新たな前記第2の領域とを設定し、前記関心領域内に新たな仮想点光源と前記ボリュームデータとを用いて、前記第1及び第2のライティングシミュレーションを実行し、
前記レンダリング手段は、前記関心領域内に新たな仮想点光源を用いた前記第1及び第2のライティングシミュレーション結果を用いて、前記少なくとも1つの画像をレンダリングする、
請求項7記載の医用画像処理装置。 - 前記画像処理手段は、前記仮想光源の位置を、前記ボリュームデータに対して静的なままで維持し、
前記レンダリング手段は、前記静的にその位置が維持された前記仮想光源と前記ボリュームデータとを用いて、前記少なくとも1つの画像をレンダリングする、
請求項7記載の医用画像処理装置。 - 前記画像処理手段は、前記仮想光源の位置を、前記ボリュームデータに対して移動させ、
前記レンダリング手段は、前記移動する前記仮想光源と前記ボリュームデータとを用いて、フライスルー画像に対応する前記少なくとも1つの画像をレンダリングする、
請求項7記載の医用画像処理装置。 - 前記レンダリング手段は、前記移動する前記仮想光源と前記ボリュームデータとを用いて、展開ビューに対応する前記少なくとも1つの画像をレンダリングする、
請求項7記載の医用画像処理装置。 - 被検体の関心領域を撮影して得られたボリュームデータにおいて仮想光源を設定し、前記仮想光源から放射された複数のレイをシミュレートし、前記ボリュームデータ内の複数の基準点の各々について、少なくとも1つのレイに基づく放射照度を計算し、計算された放射照度を前記仮想光源からの距離に応じて調整する画像処理手段、を具備する医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、放射照度の調整を行なわない場合より、前記仮想光源から比較的遠い基準点の放射照度が、前記仮想光源から比較的近い基準点の放射照度に近くなるように、計算した放射照度を調整する第1の条件、および放射照度の調整を行なわない場合より、前記仮想光源から離れた基準点ほど放射照度が大きくなるように、計算した放射照度を調整する第2の条件、のいずれかに基づいて、計算した放射照度を調整する請求項15記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、レイの密度に応じて、計算した放射照度を調整する請求項15又は16記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、レイの密度が比較的高い位置の基準点について計算された放射照度より、レイの密度が比較的低い位置の基準点について計算された放射照度を増加させる調整を行なう請求項17記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、レイの仮想光エネルギーとは独立して、前記複数の基準点について計算された放射照度を調整する請求項15乃至18のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記複数の基準点の各々について、放射照度を計算するために考慮した少なくとも1つのレイに対する重みに基づいて、計算された放射照度を調整する請求項15乃至18のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記複数の基準点の各々について、放射照度を計算するために考慮したレイに対する重みの合計を含む又は代表するレイの密度に応じて、計算された放射照度を調整する請求項15乃至18のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記複数の基準点の各々について、計算された放射照度の少なくとも一部を、放射照度を計算するために考慮したレイに対する重みの合計で除算することと、および計算された放射照度の少なくとも一部に対してスケーリングパラメータを乗算することのうち少なくともいずれか実行する請求項15乃至21のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 放射照度を計算するために考慮したレイの密度は、散乱されたレイからの寄与を含む請求項15乃至22のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記関心領域は、腔、管、血管、内腔、気道、空気が満たされた領域、流体が満たされた領域のうちの少なくとも1つを備える請求項1乃至23のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、前記少なくとも1つの仮想光源を前記関心領域の内部に設定する請求項15乃至24のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 調整された放射照度に基づいて、少なくとも1つの画像をレンダリングするレンダリング手段をさらに具備する請求項15乃至25のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記レンダリング手段は、展開ビューに対応する画像、およびフライスルー画像に対応する画像のうちの少なくとも1つをレンダリングする請求項26記載の医用画像処理装置。
- 前記レンダリング手段は、斜視投影、魚眼投影、角度投影のうちの少なくとも1つに対応するレンダリング処理を実行する、
請求項7又は26記載の医用画像処理装置。 - 前記画像処理手段は、前記ボリュームデータにおいて複数の仮想光源を設定し、前記複数の仮想光源のそれぞれについて、前記複数のレイをシミュレートする請求項15乃至28のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、ライティング角度、ライティング位置、放射照度調整パラメータ、仮想光源からの距離に応じた放射照度の調整、スケーリングパラメータ、色バランスパラメータのうちの少なくとも1つを、ユーザ入力に応答して選択または調整する請求項15乃至29のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記画像処理手段は、複数の色チャネルを含む放射照度について、計算された放射照度に含まれる複数の色チャネルの各々を個別に調整することで、計算された放射照度を調整する請求項15乃至30のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
- 前記ボリュームデータは、超音波診断装置、X線CT装置、磁気共鳴イメージング装置、PET、SPECTのうちのいずれかを用いて取得されたデータである請求項1乃至15のうちいずれか一項記載の医用画像処理装置。
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