JP4971402B2 - 二次元画像表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、頭頸部のＸ線ＣＴ撮影の３次元撮影画像において、その画像表示手段（画像表示ビューワー）を基準として設定された水平断面とパノラマ断面とから設定したパノラマ直交断面を傾斜・回転・スライドさせながら、その断面画像を抽出する二次元画像表示装置に関する。
従来より医科領域において患者内部の断層画像を取得する撮影方法としてＸ線ＣＴ撮影（以下、単に「ＣＴ撮影」とも称する）が存在するが、近年、歯科領域においても顎顔面の詳細な断層画像を所望するためＣＴ撮影が行われるようになった。
このＣＴ撮影で取得された画像は撮影部位の断層画像であり２次元アナログ情報であるが、これを３次元デジタル情報に変換し、ディスプレイ上に３次元画像として表示することで撮影部位の３次元画像を視認することができる。従って、歯科医師は、ディスプレイ上の患者顎顔面の３次元イメージを視認しながら顎顔面の断層画像を取得することができる。
元来、歯科医師はディスプレイに表示された３次元画像を視認することはできても、所望する顎顔面断面の画像情報を取得することが困難であった。これは、従来のＣＴ撮影から取得可能な断層画像が体軸断面や冠状断面や矢状断面であったに過ぎないからである。
これに対して近年、歯科領域では歯科に特化したカーブドＭＰＲ像と称する断層画像を撮影画像より事後的に取得可能な処理を行う画像表示手段が開発されている。この断層画像は、歯科のオルソパントモグラフィーに近い画像が得られることからパノラマ断面と呼ばれ、より有効な顎骨診断が可能となった。さらに、パノラマ断面に直交する断面（パノラマ直交断面とも称する）を基準とした断層画像も得られ、歯科医師の治療時にイメージする視認基準と近似する画像を得られるようになった。
しかしながら、パノラマ直交断面では、未だ顎骨内の人体情報を３次元画像において垂直的に表示することしかできないという問題が残っていた。
このような事情に鑑みて本発明は開発されたものであり、上記パノラマ直交断面を変位させながら、所望の二次元画像を取得し、顎骨内の情報、ひいては人体基準を検知する装置を提供することを目的とする。
本発明は、頭頸部のＸ線ＣＴ撮影情報から生成された３次元画像情報から、パノラマ断面と上下方向に直交するパノラマ直交断面上の画像情報を取得することにより顎骨内の人体情報を検出する２次元画像表示装置を提供する。
また、２次元画像表示装置は、少なくとも、頭頸部の３次元画像を表示する３次元画像表示手段と、前記３次元画像表示手段に対応して、水平な平面上の２次元断面画像を表示する水平断面表示手段と、パノラマ断面上の２次元断面画像を表示するパノラマ断面画像表示手段と、パノラマ直交断面上の２次元画像を表示するパノラマ直交断面表示手段とを備えている。
また、前記パノラマ直交断面はパノラマ断面に沿って近遠位方向にスライド自在に設定され、さらにパノラマ直交断面は前記パノラマ直交断面と水平断面との交線を回転軸として近遠位方向に傾斜自在に設定され、前記パノラマ直交断面表示手段には、前記スライド自在および傾斜自在に設定されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される。
本２次元画像表示装置によれば、新たにパノラマ直交断面を設定し、パノラマ断面に沿ってスライドさせることで、パノラマ直交断面上の２次元画像を表示することができる。また、パノラマ直交断面は傾斜させることもできる。
また、傾斜させたパノラマ直交断面は、該パノラマ直交断面を傾斜角度方向にスライド自在に設定され、前記パノラマ直交断面表示手段には、前記傾斜角度方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示されことが好ましい。
すなわち、上述するようにパノラマ直交断面と水平断面との交線を回転軸中心に傾斜させた場合、さらにこの傾斜状態を維持したまま、傾斜角度方向にスライドさせることもできる。
前記傾斜させたパノラマ直交断面は、前記パノラマ断面に沿って近遠位方向にスライド自在に設定され、前記パノラマ直交断面表示手段には、該近遠位方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示されることもできる。
さらにパノラマ直交断面と水平断面との交線を回転軸中心に傾斜させた場合、さらにこの傾斜状態を維持したまま、パノラマ断面に沿ってスライドさせることもできる。
パノラマ直交断面は、該パノラマ直交断面と前記パノラマ断面との交線周りに回転させて設定可能であり、前記パノラマ直交断面表示手段には、前記回転させて設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示されることもできる。
すなわち、パノラマ直交断面とパノラマ断面との交線を回転軸中心に回転させることもできる。
前記回転させたパノラマ直交断面は、該パノラマ直交断面を回転角度方向にスライド自在に設定され、前記パノラマ直交断面表示手段には、前記回転角度方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示されることもできる。
すなわち、上記パノラマ直交断面とパノラマ断面との交線を回転軸中心に回転させた場合、さらにこの回転状態を維持したまま、回転角度方向にスライドさせることもできる。
前記回転させたパノラマ直交断面は、前記パノラマ断面に沿って近遠位方向にスライド自在に設定され、前記パノラマ直交断面表示手段には、該近遠位方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示されることもできる。
パノラマ直交断面を上記回転させた場合、この状態を維持しながらパノラマ断面に沿ってスライドさせることもできる。
Ｘ線ＣＴ撮影情報は患者頭頸部の断層画像の集合である２次元アナログ画像を３次元デジタル情報としてのダイコムデータに変換し、このダイコムデータに基づいてディスプレイ上に画像表示する。このときダイコムデータに基づく３次元画像によれば歯科医師は、ディスプレイ上の任意点又は任意面を指定すれば該当部分の断面画像を視認することができる。
一般に単なる上記ダイコムデータに基づく患者頭頸部の３次元画像は、画像の各単位領域（voxcel）ごとに対応する位置情報やその位置が有するＸ線情報に基づいて画像化する構成処理がなされ、各voxcel表示の集合群として患者頭頸部を３次元表示したものである。
実際には、ダイコムデータが有する位置情報とＸ線情報を設定し、３次元画像表示手段により頭頸部の３次元画像をディスプレイ上のウィンドウに表示する。そして、ウィンドウが元来有する空間内にダイコムデータから得た位置情報およびＸ線情報を重ね合わせて三次元画像を表示する。具体的には、ウィンドウ内の各voxcelごとに対応するＸ線情報を表示し、これをウィンドウ内空間の全域に亘って実行することで各voxcel画像表示の集合群として患者頭頸部の３次元画像全体を表示する。
図１はその一部に実際の患者頭頸部の３次元画像を例示すべくディスプレイ画面を表示しており、上段最左のウィンドウ１２に患者頭頸部、とりわけ上顎骨が表示されていることが理解されよう。
このようにして表示された頭頸部の３次元画像に対して歯科医師は、該画像を見ながらウィンドウ１２上の座標平面を指定し、別のウィンドウ上に表示される頭頸部の断面画像を取得する。この断面画像を表示するウィンドウとしては、頭頸部の体軸に垂直な断面、頭頸部の前後方向、左右方向、歯列弓に沿った湾曲の断面画像等（所謂パノラマ画像）を意味するものが考えられる。
ここでは、図１のように左上、右上、左下、右下の順に３次元ウィンドウ１２、パノラマ直交断面ウィンドウ１４、水平断面ウィンドウ１６、パノラマ断面ウィンドウ１８が示されている。
具体的には、３次元ウィンドウ１２において上顎骨上に歯列弓に沿ってカーブドＭＰＲ２０が設定される。図２では、３次元ウィンドウ１２内で上顎骨を回転させ、下から見た様子を示しており、このカーブドＭＰＲ２０がパノラマ断面としてパノラマ断面ウィンドウ１８として表示される。なお、図１では、視認し易さを考慮して、パノラマ断面２０の表示を３次元ウィンドウ１２から消している。
再び図１に戻ると、パノラマ断面２０が設定されるとこれに直交して上下方向に延びるパノラマ直交断面２２が設定される。このときパノラマ直交断面２２上の情報がパノラマ直交断面ウィンドウ１４に２次元画像として表示される。
また、後述するようにパノラマ直交断面はパノラマ断面方向に傾斜自在であるが、この傾斜中心を設定する必要がある。まず、上下方向の任意の位置に水平な平面２４が出現する。この水平平面２４は上下方向に移動させることができ、所望の位置に設定する。この水平面２４上の情報については水平断面ウィンドウ１６に２次元表示される。
３次元ウィンドウ１２に設定された水平平面２４とパノラマ直交断面２２との交線がパノラマ直交断面２２が傾斜する回転軸となる。
次に図３を参照すると、パノラマ直交断面２２がパノラマ断面２０をスライドしている様子が示されている。また、図４ではさらにスライドしている様子が示されている。
次に図５を参照すれば、パノラマ直交断面２２が傾斜している様子が示されている。図６を参照すればさらにパノラマ直交断面２２が傾斜している様子を示している。
また、図示しないがパノラマ直交断面２２は上記傾斜した状態で、さらに、傾斜方向にスライドすることもできる。また、傾斜した状態でパノラマ断面に沿ってスライドさせ、そのときにパノラマ直交断面上に情報を2次元画像としてパノラマ直交ウィンドウ１４に表示することもできる。
また、パノラマ直交断面２２は、該パノラマ直交断面２２とパノラマ断面２０との交線中心に回転させることもできる。
以上に、これらのパノラマ直交断面２２等を傾斜・スライド・回転させて断面画像を見ることができる。３次元ウィンドウ１２に表示される頭頸部は、体軸方向垂直に配置されると考えられ、患者の人体基準に沿っているとして扱われてきたが、前述するように実際には撮影時のずれが包摂されている。本２次元画像表装置によれば、３次元ウィンドウ１２における絶対的な座標で２次元画像を取得していくため、前記ずれを修正した２次元画像を取得でき、例えば造影性がある物質を人体と共に撮影したような場合、注入したような場合にその様子を詳細に把握し、インプラント治療等に生かすことができる。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲および明細書の記載や教示に基づく他の改良例や変形例が存在することは当業者に容易に理解される。
１２…３次元ウィンドウ
１４…パノラマ直交断面ウィンドウ
１６…水平断面ウィンドウ
１８…パノラマ断面ウィンドウ
２０…パノラマ断面
２２…パノラマ直交断面
２４…水平断面
１４…パノラマ直交断面ウィンドウ
１６…水平断面ウィンドウ
１８…パノラマ断面ウィンドウ
２０…パノラマ断面
２２…パノラマ直交断面
２４…水平断面
Claims (6)
- 頭頸部のＸ線ＣＴ撮影情報から生成された３次元画像情報から、パノラマ断面と上下方向に直交するパノラマ直交断面上の画像情報を取得することにより顎骨内の人体情報を検出する２次元画像表示装置であって、少なくとも、
頭頸部の３次元画像を表示する３次元画像表示手段と、
前記３次元画像表示手段に対応して、水平な平面上の２次元断面画像を表示する水平断面表示手段と、
パノラマ断面上の２次元断面画像を表示するパノラマ断面画像表示手段と、
パノラマ直交断面上の２次元画像を表示するパノラマ直交断面表示手段とを備え、
前記パノラマ直交断面はパノラマ断面に沿って近遠位方向にスライド自在に設定され、さらにパノラマ直交断面は前記パノラマ直交断面と水平断面との交線を回転軸として近遠位方向に傾斜自在に設定され、
前記パノラマ直交断面表示手段には、前記スライド自在および傾斜自在に設定されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される、２次元画像表示装置。 - 傾斜させたパノラマ直交断面は、該パノラマ直交断面を傾斜角度方向にスライド自在に設定され、
前記パノラマ直交断面表示手段には、前記傾斜角度方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される、請求項１に記載の２次元画像表示装置。 - 前記傾斜させたパノラマ直交断面は、前記パノラマ断面に沿って近遠位方向にスライド自在に設定され、
前記パノラマ直交断面表示手段には、該近遠位方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される、請求項２に記載の２次元画像表示装置。 - パノラマ直交断面は、該パノラマ直交断面と前記パノラマ断面との交線周りに回転させて設定可能であり、
前記パノラマ直交断面表示手段には、前記回転させて設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される、請求項１または２に記載の２次元画像表示装置。 - 前記回転させたパノラマ直交断面は、該パノラマ直交断面を回転角度方向にスライド自在に設定され、
前記パノラマ直交断面表示手段には、前記回転角度方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される、請求項４に記載の２次元画像表示装置。 - 前記回転させたパノラマ直交断面は、前記パノラマ断面に沿って近遠位方向にスライド自在に設定され、
前記パノラマ直交断面表示手段には、該近遠位方向にスライド自在に設定表示されたパノラマ直交断面上に位置する顎骨内の人体情報を２次元画像として設定表示される、請求項４に記載の２次元画像表示装置。
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