JP2021006250A - 3次元血管認識方法及び3次元血管認識装置 - Google Patents
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Description
異なる波長の近赤外線が照射された生体の前記異なる波長の近赤外線に応じた複数の画像を撮影部で撮影し、制御部で各画像の血管の輪郭を抽出する血管抽出工程と、
前記制御部で前記各画像の血管の輪郭を合成して輪郭の合成画像を作成する合成画像作成工程と、
前記制御部で前記合成画像に対して前記波長の成分に分けて図形を平滑化し、処理画像を得る画像処理工程と、
前記制御部で前記処理画像から前記血管の骨格を抽出し、ベジェ曲面を演算して前記血管を3次元に復元化して表示部に表示する3次元復元化工程と、を備えていることを特徴とする。
前記生体の前記画像を前記撮影部で撮影する撮影工程と、
撮影された前記画像を赤外線単色光としてグレースケール画像に変換するグレースケール化工程と、
前記グレースケール画像からバイラテラルフィルタによりノイズを低減して平滑化画像にする平滑化フィルタ工程と、
DoGフィルタにより前記平滑化画像の差をとりガウシアン差分画像にするDoGフィルタ工程と、
前記ガウシアン差分画像に所定の閾値により2値化して2値化画像にする2値化工程と、
前記2値化画像から動的輪郭抽出法で前記血管の輪郭を抽出する動的輪郭法工程と、を備えている。
前記処理画像から前記血管の骨格を抽出する骨格抽出工程と、
抽出した前記骨格を切り分ける切り分け工程と、
切り分けた前記骨格毎にベジェ曲面の制御点を求める制御点探索工程と、
前記制御点からベジェ曲面を演算するベジェ曲面演算工程と、
演算して求めた前記ベジェ曲面上の点を三角形分割する三角形分割工程と、
三角形分割して得られた複数の面を前記表示部の同一の空間に描画する血管3次元描画工程と、を備えている。
前記処理画像から前記血管の骨格を抽出する骨格抽出工程と、
抽出した前記骨格を切り分ける切り分け工程と、
切り分けた前記骨格毎に前記骨格の垂直断面に形成される前記血管の輪郭に近似する楕円の制御点を求める制御点探索工程と、
前記制御点を3次元に配置して前記骨格の垂直断面毎に前記制御点から楕円を形成する楕円当てはめ工程と、
前記楕円からベジェ曲面を演算するベジェ曲面演算工程と、
演算して求めた前記ベジェ曲面上の点を三角形分割する三角形分割工程と、
三角形分割して得られた複数の面を前記表示部の同一の空間に描画する血管3次元描画工程と、を備えている。
撮影した各画像の血管の輪郭を抽出し、
前記各画像の血管の輪郭を合成して輪郭の合成画像を作成し、前記合成画像に対して前記波長の成分に分けて図形を平滑化することで処理画像を得て、前記処理画像から前記血管の骨格を抽出し、ベジェ曲面を演算して前記血管を3次元に復元化する制御部と、
3次元に復元化された前記血管を表示する表示部と、を備えている。
撮影した各画像の血管の輪郭を抽出し、
前記各画像の血管の輪郭を合成して輪郭の合成画像を作成し、前記合成画像に対して前記波長の成分に分けて図形を平滑化することで処理画像を得て、前記処理画像から前記血管の骨格を抽出し、前記骨格毎に前記骨格の垂直断面に形成される前記血管の輪郭に近似する楕円の制御点を求め、前記制御点を3次元に配置して前記骨格の垂直断面毎に前記制御点から楕円を形成し、前記楕円からベジェ曲面を演算して前記血管を3次元に復元化する制御部と、
3次元に復元化された前記血管を表示する表示部と、を備えている。
Claims (7)
- 異なる波長の近赤外線が照射された生体の前記異なる波長の近赤外線に応じた複数の画像を撮影部で撮影し、制御部で各画像の血管の輪郭を抽出する血管抽出工程と、
前記制御部で前記各画像の血管の輪郭を合成して輪郭の合成画像を作成する合成画像作成工程と、
前記制御部で前記合成画像に対して前記波長の成分に分けて図形を平滑化し、処理画像を得る画像処理工程と、
前記制御部で前記処理画像から前記血管の骨格を抽出し、ベジェ曲面を演算して前記血管を3次元に復元化して表示部に表示する3次元復元化工程と、を備えていることを特徴とする3次元血管認識方法。 - 請求項1記載の3次元血管認識方法であって、
前記血管抽出工程は、
前記生体の前記画像を前記撮影部で撮影する撮影工程と、
撮影された前記画像を赤外線単色光としてグレースケール画像に変換するグレースケール化工程と、
前記グレースケール画像からバイラテラルフィルタによりノイズを低減して平滑化画像にする平滑化フィルタ工程と、
DoGフィルタにより前記平滑化画像の差をとりガウシアン差分画像にするDoGフィルタ工程と、
前記ガウシアン差分画像に所定の閾値により2値化して2値化画像にする2値化工程と、
前記2値化画像から動的輪郭抽出法で前記血管の輪郭を抽出する動的輪郭法工程と、を備えていることを特徴とする3次元血管認識方法。 - 請求項1又は請求項2記載の3次元血管認識方法であって、
3次元復元化工程は、
前記処理画像から前記血管の骨格を抽出する骨格抽出工程と、
抽出した前記骨格を切り分ける切り分け工程と、
切り分けた前記骨格毎にベジェ曲面の制御点を求める制御点探索工程と、
前記制御点からベジェ曲面を演算するベジェ曲面演算工程と、
演算して求めた前記ベジェ曲面上の点を三角形分割する三角形分割工程と、
三角形分割して得られた複数の面を前記表示部の同一の空間に描画する血管3次元描画工程と、を備えていることを特徴とする3次元血管認識方法。 - 請求項1又は請求項2記載の3次元血管認識方法であって、
3次元復元化工程は、
前記処理画像から前記血管の骨格を抽出する骨格抽出工程と、
抽出した前記骨格を切り分ける切り分け工程と、
切り分けた前記骨格毎に前記骨格の垂直断面に形成される前記血管の輪郭に近似する楕円の制御点を求める制御点探索工程と、
前記制御点を3次元に配置して前記骨格の垂直断面毎に前記制御点から楕円を形成する楕円当てはめ工程と、
前記楕円からベジェ曲面を演算するベジェ曲面演算工程と、
演算して求めた前記ベジェ曲面上の点を三角形分割する三角形分割工程と、
三角形分割して得られた複数の面を前記表示部の同一の空間に描画する血管3次元描画工程と、を備えていることを特徴とする3次元血管認識方法。 - 異なる波長の近赤外線が照射された生体の前記異なる波長の近赤外線に応じた複数の画像を撮影する撮影部と、
撮影した各画像の血管の輪郭を抽出し、
前記各画像の血管の輪郭を合成して輪郭の合成画像を作成し、前記合成画像に対して前記波長の成分に分けて図形を平滑化することで処理画像を得て、前記処理画像から前記血管の骨格を抽出し、ベジェ曲面を演算して前記血管を3次元に復元化する制御部と、
3次元に復元化された前記血管を表示する表示部と、を備えていることを特徴とする3次元血管認識装置。 - 異なる波長の近赤外線が照射された生体の前記異なる波長の近赤外線に応じた複数の画像を撮影する撮影部と、
撮影した各画像の血管の輪郭を抽出し、
前記各画像の血管の輪郭を合成して輪郭の合成画像を作成し、前記合成画像に対して前記波長の成分に分けて図形を平滑化することで処理画像を得て、前記処理画像から前記血管の骨格を抽出し、前記骨格毎に前記骨格の垂直断面に形成される前記血管の輪郭に近似する楕円の制御点を求め、前記制御点を3次元に配置して前記骨格の垂直断面毎に前記制御点から楕円を形成し、前記楕円からベジェ曲面を演算して前記血管を3次元に復元化する制御部と、
3次元に復元化された前記血管を表示する表示部と、を備えていることを特徴とする3次元血管認識装置。 - 請求項5又は請求項6記載の3次元血管認識装置であって、
前記撮像部は、前記生体を撮影する複数の汎用カメラと、これらの複数の汎用カメラのレンズの前方に設けられ所定の異なる波長域の近赤外線をカットする複数のカットフィルタと、を備えていることを特徴とする3次元血管認識装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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