JPH0279179A - 疑似3次元画像作成装置 - Google Patents

疑似3次元画像作成装置

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JPH0279179A
JPH0279179A JP23185588A JP23185588A JPH0279179A JP H0279179 A JPH0279179 A JP H0279179A JP 23185588 A JP23185588 A JP 23185588A JP 23185588 A JP23185588 A JP 23185588A JP H0279179 A JPH0279179 A JP H0279179A
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JP
Japan
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depth map
voxel
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distance
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Application number
JP23185588A
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English (en)
Inventor
Michitaka Sugawara
通孝 菅原
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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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、複数のスライス画像データより疑似3次元表
面表示用の画像(表面画像)を作成する疑似3次元画像
作成装置に関する。
(従来の技術) 疑似3次元表面表示用画像データを作成する処理は、前
処理と本処理とに分けられる。
前処理は次のように行われる。
X線CT装置若しくは磁気共鳴イメージング装置によっ
て得られたスライスデータから濃淡値ボクセルデータを
計算し、所望のスレッシュホールド値を設定してこの濃
淡値ボクセルデータを2値化する。このスレッシュホー
ルド値によって3次元画像データの透過体及び非透過体
が決定される。
また、本処理は次のように行われる。
ボクセルデータに対しである視線角を持つディジタルス
クリーンを設定し、そのディジタルスクリーンから非透
過体までの距離を測定し、ディプスマップを作成する。
次に、このディプスマップを基に法線を決定し、ランバ
ーの法則を用いて表面画像を作成する。
(発明が解決しようとする課題) しかし、従来装置においては、作成された表面画像上に
階段状の立体的アーティファクトを生ずることがあった
。これには次の原因が考えられる。
従来は、濃淡値データを2値化、ボクセル化することに
より、非透過体は整数の3次元画像上に固定される。そ
のため、任意角度の視点くディジタルスクリーン)から
非透過体までのディプスマップを求めても、それは、整
数値の座標について視線色変換を行ったに過ぎない。換
言すれば、濃淡値が有していた滑らかな値及び3次元形
状の変化は、前処理において非透過体データを2値化。
整数値座標化することにより、捨てられている。
すなわち、頭部の表面表示等のように滑らかに形状が変
化する様な各部位の物体座標の直交3軸の直交座標方向
に平行な面付近では、非透過体の微妙な形状変化がボク
セルデータの1ボクセルの体積内に吸収され、これによ
り、階段状の立体的アーティフアクトが発生する。
そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、階段状の立体的アーティファクトの低
減を図った疑似3次元画像作成装置を提供することにあ
る。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、複数のスライス画像データより作成されたボ
クセルデータを用いて視平面から非透過体までの距離を
求めることにより、第1のディプスマップを作成する第
1のディプスマップ作成手段を有する疑似3次元画像作
成装置において、非透過体表面付近の濃淡値データを基
に視線方向1ボクセル以下の距離情報を求める濃淡値距
離検出手段と、この手段によって求められた距離情報と
前記第1のディプスマップ情報とを合成することで第2
のディプスマップを作成する第2のディプスマップ作成
手段とを具備するものである。
(作 用) 本発明では、視線方向1ボクセル以下の距離情報を非透
過体表面付近の濃淡値データに基づいて求め、この距離
情報と第1のディプスマップ情報とを合成することで擬
似3次元表面画像形成用の第2のディプスマップを作成
するようにしている。これによれば、非透過体の微妙な
形状変化が第2のディプスマップに反映されることにな
るから、階段状の立体的アーティファクトは低減される
(実施例) 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
第1図は本発明の一実施例を示している。
1はインタフェース(I/F)であり、2は原スライス
メモリである。ホスト側より送出された原スライスデー
タはインタフェース1を介して原スライスメモリ2内に
書込まれるようになっている。この原スライスメモリ2
の後段にはボクセル化部3が配置され、原スライスメモ
リ2内のスライスデータはこのボクセル化部3において
ボクセル化処理が行われるようになっている。4はボク
セルメモリであり、上記ボクセル化処理によって作成さ
れたボクセルデータはこのボクセルメモリ4に書込まれ
る。そしてこのボクセルメモリ4の後段には第1のディ
プスマップ作成手段5が配置されている。
この第1のディプスマップ作成手段5は、ボクセルメモ
リ4内のボクセルデータを用いて視平面(ディジタルス
クリーン)から非透過体までの距離を求めることにより
第1のディプスマップを作成するものであり、ボクセル
距離測定部6とボクセル単位ディプスマップメモリ7と
を有して成る。
ボクセル距離測定部6は、トラックボール等からの視線
角入力によって特定される視平面から非透過体までの距
離を求めるもので、求められた距離値はボクセル単位デ
ィプスマップメモリ7に書込まれる。第1のディプスマ
ップはこのボクセル単位ディプスマップメモリ7内に形
成される。
そしてこの第1のディプスマップ情報は濃淡値距離検出
手段8及び第2のディプスマップ作成手段16に送出さ
れるようになっている。
濃淡値距離検出手段8は、非透過体表面付近の濃淡値デ
ータを基に視線方向1ボクセル以下の距離情報を求める
ものである。この濃淡値距離検出手段8は、減算部9.
座標逆変換部10,11゜補間部12,13.ボクセル
内距離測定部14゜及びボクセル内距離メモリ15を有
する。
減算部9は第1のディプスマップのZ値より1を引くも
のである(アドレスx、y(直についてはそのままであ
る)。座標逆変換部10.11は、視線に対する座標逆
変換処理を行うもので、これにより、第1のディプスマ
ップ情報のボクセルにオCブる座標が求められる。ただ
し、座標逆変換部12においては、減算部9の出ノjを
処理するようにしているので、ボクセルにおいて1つ手
前(祝事面側に1だけずれる)の座標が求められること
になる。尚、z−1は透過体である。補間部12゜13
は、座標逆変換部10.11の出力を補間係数として原
スライスデータの濃淡値に対する補間処理を行う。この
補間処理結果は、後段に配置された小りセル間距離測定
部14に取込まれるようになっている。このボクセル内
距離測定部14は、前記両袖間部12.13の出力より
、視線方向1ボクセル以下の距離情報(小数点以下の情
報)を計算すものである。この計算結果は、ボクセル内
距離メモリ15を介して第2のディプスマップ作成手段
16に伝達されるようになっている。
第2のディプスマップ作成手段16は、濃淡値距離検出
手段8よりの距離情報と前記第1のディプスマップ作成
手段16よりのディプスマップ情報とを合成することで
第2のディプスマップを作成するものであり、混合部1
7とディプスマップメモリ18とを有して成る。
混合部17は、第1のディプスマップのZ値からボクセ
ル内距離メモリ15内の対応値(小数点以下の距離情報
)を引くことによって両データの混合処理を行うもので
あり、この処理結果は、ディプスマップメモリ19内に
書込まれる。このディプスマップメモリ18に第2のデ
ィプスマップが形成される。第2のディプスマップ作成
手段16の後段には視覚化処理部19及びモニタ20が
配置されている。視覚化処理部19は第2のディプスマ
ップを基に法線を決定し、ランバーの法則を用いて表面
画像を作成するものであり、この処理結果はモニタ20
に伝達され、ここで表示されるようになっている。
次に上記構成の作用について説明する。
第2図は本実施例装置における処理の流れを示している
インタフェース1を介してホスト側より原スライスメモ
リ2内にスライスデータが転送される。
このスライスデータはボクセル化部3に取込まれ、ここ
でスライス間補間処理及び所定の表面境界値(閾値)に
よる2値化処理が行われ、その結果がボクセルメモリ4
内に書込まれる。これによりボクセルメモリ4内に2値
化ボクセルが形成される。
そして、オペレータによりpA線角が設定され、それに
より祝事面(ディジタルスクリーン)が特定されると、
ボクセル距離測定部6において祝事面から非透過体まで
の距離測定が行われ、ボクセル単位ディプスマップメモ
リ7内に第1のディプスマップが形成される。
以上の処理は、従来装置と同様である。
ここで、第1のディプスマップ(x、y、z)は視線座
標系での非透過体を通過したボクセル座標を示し、その
1つ手前(X、 y、Z−1>は透癌体であるため、非
透過体境界の正確な値は視線座標上のZ、Z−1間に存
在するはずである。
そこで、濃淡値距離検出手段8において、視線方向1ボ
クセル以下の値(小数点以下の値)を求め、これと、第
1のディプスマップ情報との合成処理を第2デイプスマ
ツプ作成手段16において行うことにより、Z値の適性
化が図られた第2のディプスマップを作成するようにし
ている。
すなわち、座標逆変換部10により、第1のディプスマ
ップ情報(X、 y、Z)のボクセルにおける座標が求
められ、Z値が1だけ祝事面にずれた情報(X、V、Z
−1)のボクセルにおける座標が座標逆変換部11にお
いて求められ、それを補間係数とする濃淡値補間処理が
変換部12゜13においてそれぞれ行われ、距離測定部
14において、濃淡値によるボクセル間距離測定が行わ
れる。この距離値が、ボクセル内距離メモリ15を介し
て混合部17に送出され、ここで、第1のディプスマッ
プ情報との混合処理が行われ、その処理結果がディプス
マップメモリ18に書込まれる。これにより、Z値の適
正化が図られた第2のディプスマップが形成される。
ここで、第3図及び第4図を基に上記の濃淡値距離検出
について具体的に説明する。
第3図に示すように、ボクセル化にあける境界値が15
5に設定され、第1のディプスマップ情報のZ値が5.
5,5,4.4となったとする。ボクセル内距離は、 境界値−ボクセル情報(x、y、z−1)ボクセル情報
(x、y、z)−ボクセル情報(x、y、z−1)によ
り求められる。ボクセル情報(X、V、Z)−ボクセル
情報(X、V、Z−1>の条件は、ボクセル情報(X、
V、Z−1>の時に検出されるため発生しない。第3図
では濃淡値ボクセル情報が170.そして一つ手前の濃
淡値ボクセル情報(x、y、z−1>が130であるか
ら、ボクセル内距離は、 となる(第4図参照)。従って、この場合、混合部17
の出力は、 4− 0.625=  3.375 となり、これが第2のディプスマップ情報でおる。
すなわち、第1のディプスマップでは2値=4であるが
、正確には3.375とならなければらなない。
このようにして得られた第2のディプスマップは視覚化
処理部19において視覚化処理された後にモニタ20に
擬似3次元表示される。この表示画像は、上述したよう
にZ値の正確化がなされているので、立体的アーティフ
ァクトが低減され、良好なものとなる。
尚、本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形実施
が可能であるのはいうまでもない。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば階段状の立体的アー
ティファクトの低減を図、つた擬似3次元画像作成装置
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例装置のブロック図、第2図は
該装置における処理の流れ図、第3図及び第4図は該装
置における主要処理説明のための説明図及び特性図であ
る。 5・・・第1のディプスマップ作成手段、8・・・濃淡
値距離検出手段、 16・・・第2のディプスマップ作成手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数のスライス画像データより作成されたボクセルデー
    タを用いて視平面から非透過体までの距離を求めること
    により、第1のディプスマップを作成する第1のディプ
    スマップ作成手段を有し、疑似3次元表面画像を作成す
    る疑似3次元画像作成装置において、非透過体表面付近
    の濃淡値データを基に視線方向1ボクセル以下の距離情
    報を求める濃淡値距離検出手段と、この手段によって求
    められた距離情報と前記第1のデイプスマツプ情報とを
    合成することで擬似3次元表面画像形成用の第2のディ
    プスマップを作成する第2のディプスマップ作成手段と
    を具備することを特徴とする疑似3次元画像作成装置。
JP23185588A 1988-09-16 1988-09-16 疑似3次元画像作成装置 Pending JPH0279179A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23185588A JPH0279179A (ja) 1988-09-16 1988-09-16 疑似3次元画像作成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23185588A JPH0279179A (ja) 1988-09-16 1988-09-16 疑似3次元画像作成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0279179A true JPH0279179A (ja) 1990-03-19

Family

ID=16930075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23185588A Pending JPH0279179A (ja) 1988-09-16 1988-09-16 疑似3次元画像作成装置

Country Status (1)

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JP (1) JPH0279179A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7359547B2 (en) 2002-09-20 2008-04-15 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Pseudo three dimensional image generating apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7359547B2 (en) 2002-09-20 2008-04-15 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Pseudo three dimensional image generating apparatus

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