JP5873506B2 - フローパターンの可視化 - Google Patents
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Description
ボリューム内の第1の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられるフローパターンに基づいてレンダリング可能な特性を割り当てる、第1の伝達関数を適用する第1の伝達ユニットと、
ボリューム内の第2の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられる3次元画像の値に基づいてレンダリング可能な特性を割り当てる、第2の伝達関数を適用する第2の伝達ユニットと、
第1の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性、及び第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性に基づいて、2次元画像を計算する混合ユニットであって、2次元画像がフローパターン及び3次元画像を視覚化する、混合ユニットと、
を有するシステムを提供する。
ボリューム内の第1の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられるフローパターンに基づいてレンダリング可能な特性を割り当てる、第1の伝達関数を適用する第1の伝達ステップと、
ボリューム内の第2の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられる3D画像の値に基づいてレンダリング可能な特性を割り当てる、第2の伝達関数を適用する第2の達ステップと、
第1の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられるレンダリング可能な特性、及び第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられるレンダリング可能な特性に基づいて、2D画像を計算する混合ステップと、
を含む。
A:一定の曲率、ゼロねじれ(フロー曲線は円である);
B:一定の正の曲率、一定の非ゼロのねじれ(フロー曲線は、一定半径の螺旋である);
C:一定の負の曲率、一定の非ゼロのねじれ(フロー曲線は、Bの螺旋に対して反転された一定の半径の螺旋である);
D:一定の曲率、可変のねじれ(螺旋フローは、z軸において「加速する」);
E:増加する曲率、ゼロねじれ(1平面におけるフローであるが、一点に収束する);
F:減少する曲率、ゼロねじれ(1平面におけるフローであるが、一点から発散する);
G:増加する曲率、非ゼロのねじれ(フロー曲線は、変化する半径の螺旋である);
H:減少する曲率、非ゼロのねじれ(フロー曲線は、変化する半径の螺旋である);
I:任意の他の曲率及びねじれ。
の場合、カラー値(0,0,0)及び0の不透明度値が、フローパターン伝達関数によって、このようなペア(k,t)に割り当てられる。代替として、フローパターンの不透明度は、第1の複数のロケーションにおける大きさ画像勾配ベクトルに線形依存することができる。画像勾配ベクトルは、3D画像ボリューム内の画像強度によって規定されるスカラー場に基づいて計算される。その場合、フローパターンは、3Dボリューム内の構造の縁部、例えば血管の縁部、においてのみ可視であり、構造の外側又は内側では可視でない。構造の外側又は内側では、勾配はゼロに近く、従って、対応するフローパターンの不透明度もゼロに近い。当業者であれば、本発明のシステムSYSの有用なフローパターン伝達関数を規定する他の方法を知っている。
Claims (14)
- 3次元画像のボリューム内のフローを視覚化するシステムであって、
ボリューム内の第1の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられるフローパターンクラスに基づいて、レンダリング可能な特性を割り当てる、第1の伝達関数を適用する第1の伝達ユニットであって、前記フローパターンクラスが、前記ロケーションで前記フローを分類するため、複数のフローパターンクラスから割り当てられる、第1の伝達ユニットと、
ボリューム内の第2の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられる3次元画像の値に基づいて、レンダリング可能な特性を割り当てる、第2の伝達関数を適用する第2の伝達ユニットと、
前記第1の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性、及び前記第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性に基づいて、2次元画像を計算する混合ユニットと、
を有するシステム。 - 前記混合ユニットは、前記第1の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性に基づいて、第1の2次元画像を計算し、前記第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性に基づいて、第2の2次元画像を計算し、前記第1及び前記第2の2次元画像を交互に表示する又は前記第1及び前記第2の2次元画像をマージする、請求項1に記載のシステム。
- 前記混合ユニットは、前記第1及び前記第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性に基づいて、前記ボリューム内の第3の複数のロケーションの各ロケーションにおけるレンダリング可能な特性を計算し、前記第3の複数のロケーションの各ロケーションにおいて計算されたレンダリング可能な特性に基づいて、前記2次元画像を計算する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の複数のロケーションの各ロケーションにおけるフローパターンクラスを計算するパターン分類ユニットを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の複数のロケーションの各ロケーションにおいて、前記フローパターンクラスが、当該ロケーションにおけるフローに関連するフロー曲線の曲率及び/又はねじれに基づいて計算される、請求項4に記載のシステム。
- 前記第1又は前記第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられるレンダリング可能な特性は、色及び不透明度又は透明度を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1及び/又は前記第2の伝達関数を規定するユーザ入力を受け取るユーザインタフェースを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記フローと関連する速度ベクトル場を視覚化するための、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシステムの使用。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシステムを有するワークステーション。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシステムを有する画像取得装置。
- 3次元画像のボリューム内のフローを視覚化する方法であって、
前記ボリュームの第1の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられるフローパターンクラスに基づいて、レンダリング可能な特性を割り当てる、第1の伝達関数を適用する第1の伝達ステップであって、前記フローパターンクラスが、前記ロケーションで前記フローを分類するため、複数のフローパターンクラスから割り当てられる、第1の伝達ステップと、
前記ボリューム内の第2の複数のロケーションの各ロケーションに、当該ロケーションに割り当てられる3D画像の値に基づいて、レンダリング可能な特性を割り当てる、第2の伝達関数を適用するステップと、
前記第1の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性、及び前記第2の複数のロケーションの各ロケーションに割り当てられたレンダリング可能な特性に基づいて、2次元画像を計算する混合ステップと、
を含む方法。 - 前記第1の複数のロケーションの各ロケーションにおけるフローパターンクラスを計算するパターン分類ステップを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記第1の複数のロケーションの各ロケーションにおいて、前記フローパターンクラスが、当該ロケーションにおけるフローに関連するフロー曲線の曲率及び/又はねじれに基づいて計算される、請求項11に記載の方法。
- コンピュータ装置によってロードされるコンピュータプログラムであって、3次元画像のボリューム内のフローを視覚化する命令を含み、前記コンピュータ装置は、処理ユニット及びメモリを有し、前記コンピュータプログラムは、ロードされた後、請求項11、12又は13のいずれか1項に記載の方法の各ステップを実施する能力を前記処理ユニットに与える、コンピュータプログラム。
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