JPH0236486A

JPH0236486A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH0236486A
Application number: JP63185440A
Authority: JP
Inventors: Hiroko Shiotani; 塩谷　裕子
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 1988-07-27
Filing date: 1988-07-27
Publication date: 1990-02-06
Anticipated expiration: 2013-07-09
Also published as: JP2774512B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、Ｘ線コンピュータ・トモグラフィ装置（以下
Ｘ線０丁装置という）や核磁気共鳴イメージング装置（
以下ＭＲＩ装置という）等Ｗｉ像装置の撮像内容を表示
画面上に画像表示する画像表示装置に関し、特に立体的
情報を表示可能な３次元画像表示装置に関する。

（従来の技術）近年×線ＣＴ装置やＭＲＩ装置をはじめ、様々な物理現
象を利用して各種の生体構造を画像表示して医療診断に
提供する撮像装置が多数開発されているが、この画像表
示に際して立体的な情報を提供できる３次元画像表示方
法は、生体構造を容易にＰ！握できるので医療診断には
特に有効である。

しかし、画像表示は２次元的表示画面上で行なわれるの
で、３次元画像表示方法では立体的な情報を表示するた
めに何らかの工夫が必要となる。

このために、２次元断層像を順次変換しながら表示する
断面変換表示や、生体の表面のみを立体的にｔ＆’ｉ写
する表面表示や、立体的位置を把握しゃずくするために
３次元的格子上で表示するワイヤーフレーム表示や、複
数の断ｍ像から構成される立体像の一方向への投影像を
表示する再投影法等の方法があるが、なかでも再投影法
は被写体の立体的内部構造を表示するのに有効である。

（発明が解決しようとする課題）しかし、再投影法においては一投影像の表示のみでは立
体的内部構造の把握が不可能なので、投影面の方向を順
次変換して動画表示するか、複数の投影像を展開図とし
て表示する等複雑な表示方法が必要である。

また、再投影法における投影像は、複数の断層像から構
成される立体像を投影面方向に積分して作成されるため
、関心領域が例えば脳内部であって頭蓋骨に包囲されて
いるというような場合には、！ｉ蓋骨の画像もあわせて
積分されてしまうのを避けるためにこれらの画像を予め
除去しておく等の煩雑な措置も必要となる。

本発明は、係る事情に鑑みてなされたもので、再投影法
による被写体の立体的内部構造の表示を、動画表示又は
展開図表示、障害除去といった従来必要とされるＮ置を
施すことなしに行なうことができる画像表示装置を提供
することを目的としている。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、前記課題を解決するため、被写体の複数の断
層像から構成される３次元画像データの適宜選定された
視線方向への投影像に基づき画面上に被写体を３次元的
に表示する画像表示装置において、前記３次元画像デー
タの特定領域データを強調し、その結果に応じて前記投
影像を発生する手段を具備する構成とした。

（作用）本発明では前記の構成により、選定された視線方向への
投影像において任意の３次元的領域が強調された画像が
得られるので、この強調Ｉｉ域を順次移動させて表示す
ることで、被写体の立体的内部構造の表示が行なわれる
。

（実施例）第１図は、本発明を適用した画像表示装置の一実施例に
おけるブロック図である。

この一実施例は、断層像データを蓄積する断層像記憶部
１と、これら断層像を基に再投影法によって投影像を作
成する投影像作成部２と、この投影像作成にあたって術
者が希望する視線方向及び強ｖ４領域を入力する指示入
力部３と、作成された投影像を記憶する投影像記憶部４
と記憶されている投影像を画像表示する表示部５から構
成される。

係る構成のこの一実施例では、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装
置等の撮像装置によって撮像された断層像データが劇ｒ
ａ像記憶部１に入力される。この入力はＩｌｌ像装置と
断層像記憶部１を直結してオンラインで行なうか、磁気
テープや磁気ディスク等の記憶手段に記憶されているも
のを読み出して行なう。

次いでこれら１ｌｉｌｌ像データを基にして、投影像作
成部２で再投影法によって投影像を作成するが、ここで
術者による指示入力部３からのｉｓ力方向び強！Ｉ領域
を選定する指示が使用される。

まず？！４線方向について説明する。第２図に再投影法
における投影面とｌ１ＦＪ像の関係を示す。図示するよ
うに投影面は視線と垂直な平面とする。ここで座標系（
ｘ　、　ｙ　、　ｖ　）はＶを視線方向としＸ及びｙを
投影面上の座標として設定された直交座標系であり、ま
た座標系（Ｘ’、、Ｖ’、Ｚ’）は断層像のｖｒＵ像方
向をｌ′として任意に設定され、断層像データの記憶に
使用されている直交座標系である。

投影像は、投影面の画素を起点とする各視線上に任意に
設定された各信号採取点における信号値をこの線に沿っ
て加口絶計し、これを投影面上の当該画素の信号値とし
て作成する。ここで視線上に任意に設定された各信号採
取点における信号値は次のように求める。第３図に示す
ような信号採取点ａにおける信号値は、その近傍に位置
する断層像上の８画素における信号値（ｂ＋、ｂ２．ｂ
３、ｂ４．ｃｌ、ｃ２．Ｃ３，ｃ＜）と図示するように
定義された距＃ｔ（ｄ＋　、ｄ２．ｄｓ、ｄ４　。

ｄｓ、ｄｅ）からのように補間して求める。ここまでは、従来の再投影法
と同様である。

次に強調！ｌｉ域については、座標系（ｘ　、　ｙ　、
　ｖ　）の各方向に強調パラメータＫｘ　　（ｘ　）、
　Ｋｙ　　（ｙ　）及びＫＶ（Ｖ）を設定し、これらを
上記した各視線上での加算総計の際に各信号採取点の信
号値に係る係数とすることで指定する。即ち、投影面上
（ｘ　、　ｙ　、　ｏ　）に位置する画素の信号値Ｆは
Ｆ（Ｘ、）’）＝ｋＫ（Ｘ）・ｋ、（Ｙ）・５二１、ｋ
ｖ　（Ｖ）・ｐ　（Ｘ　、）／、　Ｖ　）ａｖ・・・（
２）よって与えられる。ただしここでＰ　（ｘ　、　ｙ　、
　ｖ　）は式（１）より求められた点（ｘ　、　ｙ　、
　ｖ　）における信号値、ｎは各視線上の信号採取点の
総数でｎ）１である。

例えば、第４図（ｄ　）に示すような点（Ｘ、Ｙ。

■）を中心とする球状の強調ｆｒ４域を得るには、各座
標に第４図口）ｉｂ）及び（Ｃ）に示すような強調パラ
メータを設定する。ここで各強調パラメータは各々Ｘ、
Ｙ、及びＶの周辺以外ではほとんどＯであるから、球状
の強５１領域以外にある点の信号値は式（２）による投
影面上の画素の信号値にほとんど寄与しないことになる
。従って第４図■に示すような円形の投影像は、この強
ｍ領域内の信号のみを反映した像となる。

また、第５図口）に示すようなＶ方向の座標Ｖにおける
スライス状の強調領域を得るには、各座標に第５図（ａ
）、■及び（Ｃ）に示すような強調パラメータを設定す
る。ここでＸ及びｙ方向の強調パラメータは全範囲にわ
たって一定値であるが、Ｖ方向の強調パラメータは■の
近傍以外ではＯであるから、スライス状の強調領域以外
にある点の信号値は式（２）による投影面上の画素の信
号値に全く寄与しないことになる。従って第４図口）に
示すような正方形の投影像は、この強調領域内の信号の
みを反映した像となる。即ら、この場合はＶ方向の座標
■における断層像を表示することに等しい。

以上のようにして投影像作成部２で作成された投影像は
投影像記憶部４に記憶されて、表示部５の表示画面上に
画像表示される。

以上がこの一実施例の基本動作であるが、これから立体
的情報を得て３次元画像表示装置とじて活用するには、
指示入力部３において設定する強調パラメータを順次変
化させて強調領域を順次移動させる。これにより、３次
元的に位置の異なる領域を順次観察することで立体的構
造が把握できるようになる。ここでこのような強調パラ
メータの変換は、指示入力部３に例えば第６図に示すよ
うな各方向別の強調パラメータの中心ＭＸ　、　Ｍｙ　
。

ＭＺと強調範囲ｗｘ　、ｗｙ　、ｗｚを指定する強調パ
ラメータ指示ダイヤルを設け、これらを適宜操作するこ
とによって行なう。このようにすると、上記ＭＸ　、Ｍ
ｙ　、ＭＺは各方向の全範囲中から任意に選定できるこ
とと、上記Ｗｘ　、Ｗｙ　、Ｗｚは一点強調から全範囲
−様まで自在に可変であることから、関心領域の位置や
形状に適宜対応することが可能である。

なお、この一実施例では強調領域を座標系（Ｘ。

！、Ｉ　、　ｙ　）を使って指定しているが、これを座
標系（ｘ’、ｙ’、ｚ’）を使って行なうことも可能で
ある。

また、強調パラメータは第６図に示すような正規曲線以
外のパターン、例えば矩形等も用意して指示入力部３で
適宜選定するようにすることも可能である。

この他上記式（１）による補間法や上記強調パラメータ
設定操作の態様等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施できるものである。

［発明の効果］以上説明したように、本発明を適用した画像表示装置で
は、再投影法による投影像の任意の領域が強調された画
像が得られるため、この強調領域を順次移動することに
よって被写体の立体的内部ｆｉｔ造が観察可能となる。

これにより従来のようなｉｌ１画表示又は展開図表示や
障害除去といった措置が不要となる上、従来よりも立体
的な位置や形状の把握が容易となり医療診断により有効
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図、第３
図、第４図、第５図及び第６図は同実施例の各部の構成
及び機能を説明する図である。１・・・断層像記１！８１１　２・・・投影像作成部３
・・・指示入力部４・・・投影像記憶部５・・・表示部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被写体の複数の断層像から構成される３次元画像
データの適宜選定された視線方向への投影像に基づき画
面上に被写体を３次元的に表示する画像表示装置におい
て、前記３次元画像データの特定領域データを強調し、
その結果に応じて前記投影像を発生する手段を具備する
ことを特徴とする画像表示装置。