JPH06290276A

JPH06290276A - ３次元場面の映像化用配置及び方法

Info

Publication number: JPH06290276A
Application number: JP6014641A
Authority: JP
Inventors: Karel J Zuiderveld; ジャンズィデアフェルドカーレル
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV; Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1993-02-15
Filing date: 1994-02-08
Publication date: 1994-10-18
Also published as: US5566282A

Abstract

(57)【要約】【目的】場面のボクセル表現（５０）を通して投射さ
れた光線（６１）に沿った点（Ｐ_1,・・・・Ｐ_m）の第
１又はより高い順位の補間値を介して２次元表示装置
（１１）上の３次元場面の最大強度投影の速度を向上さ
せるための配置及び方法を提供することを目的とする。【構成】第１に、考慮中の光線（６１）の見積もり最
小値及び、各々のサンプル点（Ｐ_k）に対して補間値に
対する見積もり最大値を決定する。点の見積もり最大値
が光線（６１）の見積もり最小値を越えた場合にのみ補
間が必要とされる。両方の見積もりの端点は、補間に貢
献する値を比較することにより、見積もり最小値は近似
した手順又は近接した光線を参照することにより得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画素の２次元マトリッ
クスを有する表示装置と、３次元場面を表すデータを複
数のボクセル値として格納するためのメモリと、前記メ
モリへのアクセスを有し、表示装置の画素に、前記画素
に関連して、場面を通して光線に沿って補間されたグレ
ー値の最大であるグレー値を割り当てるための演算手段
とよりなる最大強度投影（ＭＩＰ）による３次元場面の
映像化のための配置に関する。そのような配置又はワー
クステーションは、例えば磁気共鳴画像又は３次元演算
断層映像のような技術によって変数の分布が３次元で得
られる体積の画像の検査のために使用される。特に、
（ＭＩＰ）は磁気共鳴血管造影法（ＭＲＡ）の医療用途
にしばしば利用される。

【０００２】

【従来の技術】ＭＲＡにとって、体積データは通常、抽
出及び表面の影付けに基づいた技術を使用して十分な投
影画像を提供するにはノイズが大きすぎる。ＭＩＰによ
り、出力画像の各々の画素に対して光線は画像体積を通
して投射される。前記光線に沿ってある最大グレー値
は、即ちグレー値が計算されるサンプル位置のどこにお
いても、画素の結果のグレー値して使用される。

【０００３】一般的に投射された光線又はサンプル点は
ボクセルの中心に一致しないので、サンプル点に関連し
たグレー値は近くのボクセル値から計算される。良好な
画質が３線（第１の順位）補間により得ることができ
る。より良好な画質は（より高い順位の）補間の複雑な
方法を使用することにより得ることができる。第１又は
より高い順位の補間は演算的に高価な動作である。浮動
点動作が用いられるとき、もし３線補間が使用されるな
ら、２５６²画素ＭＩＰ画像の計算は一般的に０．５Ｇ
ＦＬＯＰＳ（５・１０⁸の浮動点動作）を必要とする。
現在市販されているワークステーションにおいて、これ
は約１分間の全処理時間を表す。ＭＩＰの医療用途で
は、多数高品質投影画像を計算することが望まれてい
る。プレゼンテーションのしばしば使用される方法は互
いに僅か（３°−６°）に異なる角度での投影画像の順
の形態である。結果の画像は短い時間の間で利用可能で
なければならないため、３線補間又はより高い順位に関
連する高い演算的要求は高価になる。従って、医療の実
務においては、劣った画質となる最近接（０番目の順
位）補間技術が使用されている。他の可能性のある用途
においても、高品質画像の速い計算が望まれ、例えば、
後の２次元的投影は前の画像で何が見えるかにより決定
される。

【０００４】本発明の目的は、この技術の従来の補間に
比較して、第１の又はより高い順位の補間を使用した最
大強度投影（ＭＩＰ）の計算が非常に速く実行されるワ
ークステーション及び方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ＭＩＰ
による３次元場面の映像化のための構成が提供され、そ
の中で演算手段は、ａ）各々の光線に対して見積もり最小グレー値を決定
し、ｂ）前記光線に沿った複数の点の各々の点に対して見積
もり最大グレー値を決定し、前記見積もり最大グレー値
は前記点の周囲の所定の隣接部内のボクセルのボクセル
値から抽出され、ｃ）前記点の各々の見積もり最大グレー値を前記光線に
対する前記見積もり最小グレー値と比較し、ｄ）前記点に対する見積もり最大グレー値が見積もり最
小グレー値を越えた場合に光線に沿った点に対する補間
されたグレー値を計算し、ｅ）前記光線が関連する画素に対する割当てのために補
間されたグレー値の最大を決定するように配置される。本発明は、要求されるより高い順位の補間は、光線の処
理中に可能性のあるグレー値の範囲に関する情報が利用
可能な時、より低い精度ではあるが非常に速い動作に置
換される。この範囲は、考慮中の光線と同様に副体積に
おけるその両端、最小及び最大により規定される。光線
の見積もり最小グレー値が光線に沿ったサンプル点に対
する見積もり最大値を越えるなら、補間の結果生じる値
は関連する画素に割り当てられるであろうグレー値では
無いので演算的に高価な補間は省略できる。

【０００６】なお、詳細な説明及び特許請求の範囲に記
載された「最大」及び「最小」という用語は直線尺度で
表現可能な変数の２つの反対方向を表す。これに関し
て、データセット内の変数の「最大」は同じデータセッ
ト内の変数の「最小」より数値的に大きい必要は無い。
発明の詳細な説明及び特許請求の範囲に使用された用語
はＭＲＡにおける従来の医療使用に合致するように選択
されている。「最小強度投影」は「最大強度投影」と同
様であると考えられる。用語「グレー値」は前記直線尺
度上の点を表す。

【０００７】更なる速度の向上は、前記演算手段は、光
線に沿った点を順次時間内に処理し、前記処理は各々の
点に対して、見積もり最大グレー値を決定し、前記見積
もり最大グレー値を既に処理された前記光線に沿った点
に対して決定された補間された最大のグレー値と比較
し、前記見積もり最大グレー値が前記最大の補間された
グレー値を越えないならば補間されたグレー値の計算を
省略することを含む本発明による配置により得られる。
サンプル点の見積もり最大は、計算された補間値の最も
大きいもの及び考慮中の光線の見積もり最大グレー値と
比較される。サンプル点の見積もり最大グレー値が光線
の見積もり最小グレー値を越えるときにのみ、補間は実
行される。

【０００８】本発明による実施例において、これは、演
算手段が、点の見積もり最大グレー値を該点の所定の隣
接部内の全てのボクセル値の最大として決定するように
構成されることで実現される。線形補間が計算に使用さ
れるサンプル点の最大と最小との間にある結果として、
これらの点からの最大グレー値は迅速にアクセス可能な
見積もりを提供する。より高い順位の補間においては、
速い見積もりはボクセル値の範囲との組み合わせの最大
値から得られる。

【０００９】同様に、光線に対する最小グレー値の見積
もりは、演算手段が、前記光線上の各々のサンプル点に
対して最小値がそのサンプル点の所定の隣接部内のボク
セル値の最小であると決定し、前記最小値の最大を見積
もり最小グレー値として設定することにより光線に対す
る見積もり最小グレー値を決定するように配置される本
発明による配置において実行される。

【００１０】代わりに、演算手段が、前記光線上のサン
プル点の補間されたグレー値を計算することにより決定
するように配置され、前記サンプル点は近接した光線が
大きい又は最大のグレー値を有すると決定される位置ま
での比較的小さな幾何学的距離を有することにより光線
に対する見積もり最小グレー値を決定するように配置さ
れれば、最小グレー値の最初の見積もりは実行できる。
光線のグレー値は、高いグレー値が生じるであろう範囲
内における補間により、計算によって見積もられる。

【００１１】好ましくは、本発明による配置の実施例
は、付加的なメモリと前記付加的なメモリに各々のボク
セルに対して部分的最小値及び／又は部分的最大値を格
納するための演算手段とを有し、前記部分的最小値又は
部分的最大値は前記ボクセルの所定の隣接部内の全ての
ボクセルの最小又は最大値である。この配置において、
画像形成速度は、各々のボクセルの見積もり最小及び／
又は最大の決定は、一回だけ実行される。もし同じボク
セルが他の光線によって横切られたとき又は一連の画像
の計算の最中は、そのボクセルに対する一つ又は両方の
端部は改めて決定される必要は無い。

【００１２】好適な実施例において、ボクセルは３次元
方形マトリックスに配列され、点に対する前記所定の隣
接部は該点が位置するボクセル及び全ての隣接するボク
セルを含む。サンプル点のグレー値は所定の隣接部にお
けるボクセルのグレー値から決定される。３線補間の場
合、前記所定の隣接部は、例えば、サンプル点の周囲の
３ｘ３ｘ３の副体積である。特別の補間にとって、サン
プル点に一番近い隣接部の２７ボクセルのうちの８個の
ボクセル値のみが計算に使用されてもよい。一般的に、
３線補間は計算の速度と結果の精度の間の満足できる折
衷を与える。所望であれば、より多くのボクセル値を使
用したキュービックスプライン補間としてより複雑な方
法を使用することにより、より良好な画質が得られる。

【００１３】また、本発明は、３次元の場面を表すボク
セル値のデータセットから、複数の光線に沿った最大強
度投影を計算する方法であって、各々の光線に対して前
記光線に沿った補間されたグレー値の最大であるグレー
値が割り当てられ、各々の光線に対して、ａ）見積もり最小グレー値が決定され、ｂ）前記光線に沿った複数の点の各々に対して見積もり
最大グレー値が決定され、前記見積もり最大グレー値は
前記点の周囲の所定の隣接部内のボクセルのボクセル値
から抽出され、ｃ）前記点の各々の見積もり最大グレー値が前記見積も
り最小グレー値と比較され、ｄ）光線に沿った点に対する見積もり最大グレー値が前
記見積もり最小グレー値を越えることが確立されるとき
に、前記点に対する補間されたグレー値が計算され、ｅ）補間されたグレー値の最大が決定される最大強度投
影を計算する方法に関する。

【００１４】本発明の装置に関連した上述の説明のよう
に、本方法を実行する速度は、各々のボクセルに対する
部分的最小値及び／又は部分的最大値の計算及び格納を
含む前処理段階を実行し、前記部分的最小値又は部分的
最大値は前記ボクセルの所定の隣接部内の全てのボクセ
ルの最小又は最大値であることにより増大される。これ
ら、及び本発明の他のより詳細な面は、実施例により添
付の図面を参照して説明される。

【００１５】

【実施例】図１は本発明のためのワークステーション１
０の幾つかの要素を示す。ワークステーション１０は、
画像を表示する表示スクリーン１１と、メモリ１２と、
例えば本発明に必要な計算の型用に特別に設計されたプ
ロセッサ又はより一般的な型の単一又は多数の高性能プ
ロセッサである演算手段１３を有する。ワークステーシ
ョンは処理され表示されるべきデータの入力用の入力装
置１４を更に有する。そのような入力装置１４は、例え
ば磁気又は光ディスク読み取り機又は磁気テープ読み取
り機である。それはまた、中央データ記憶装置又は体積
データを生成する装置へのリンクである。例えばキーボ
ードである操作者用コンソール１５はワークステーショ
ンに指令を与えるために操作者に提供される。表示装置
上に可視化される映像のハードコピーを提供する装置１
６又は後の読出のために処理された映像を格納するため
の装置１７のような付加的な装置が接続されることもあ
る。

【００１６】もし、ワークステーションが、その各々が
ＭＩＰにより生成される映像を示すことによる体積の検
査に使用されるなら、データは以下のようにアクセスさ
れ処理されなければならない。データは入力装置１４か
ら読み取られメモリ１２に格納される。データは値の数
を示す変数を表し、各々の値は磁気共鳴画像又は演算さ
れた断層映像法により検査された体積の小さな体積要素
（ボクセル）において決定される変数値を与える。体積
データの投影は、本発明が関連する場合においては、ス
クリーン上で行われ表示され、投影はＭＩＰである。投
影の選択は操作者用コンソール１５によってワークステ
ーションに入れられる。

【００１７】投影の選択は、ズーム、例えば前半分又は
後ろ半分の体積の一部の取り出し、又は角度又は透視の
選択のようなことを表す。医療での使用においてはしば
しば投影の順序が選択され、その中で角度は回転又は移
動する投影を作るように少しずつ変化される。データの
詳細をより詳しく検討するために、前の投影の結果によ
り異なる投影が選択される。メモリ１２の一部は入力装
置から読み込まれた基礎データから得られる中間値を格
納するために使用されてもよい。

【００１８】図２において、メモリに格納されたボクセ
ルのセットと表示装置上の画素との関係が２つの代表す
る光線に関連して示される。体積は、窓３０を通して視
点４０から見たボクセル値のマトリックスとして示され
る。視点４０は目の位置と考えられ、窓３０の位置はワ
ークステーションの表示スクリーンにより代表される。
視点４０から、光線４１及び４２は窓３０を通して体積
又はマトリックス２０を貫通して投射される。光線４１
及び４２の起動は窓における画素３１及び３２の位置に
より決定される。光線は体積を入口点２１及び２２から
出口点２３及び２４で横切る。入口点２１２及び２２と
出口点２３及び２４との間における光線４１，４２に沿
ったサンプル点に関連する最大グレー値はＭＩＰにより
決定され、その値は光線４１，４２に夫々関連する画素
３１，３２に割り当てられる。好ましくは、サンプル点
は、最大が省略されないことを保証するためにボクセル
長に最大でも等しい相互距離を有するべきである。

【００１９】本発明による最大強度の決定が図３に示さ
れる。明瞭化のために、図は２次元のみで示される。光
線６１はｎ個のボクセル５０_{1 ,}５０_2,・・・_,５０
_n-1,５０_nからなる体積５０を横切る。光線は式ｙ＝ａ
₆₁ｘ＋ｂ₆₁及びｚ＝ｃ₆₁ｘ＋ｄ ₆₁により変数化され、こ
こでｘは縦方向をそしてｙ及びｚは横方向を表し、
ａ₆₁，ｂ₆₁，ｃ₆₁，及びｄ₆₁は視点の位置とそのグレー
値が決定される画素とによって決定される。体積５０内
において、光線上のサンプル点Ｐ₁，・・・Ｐ_mの数
は、例えば縦方向におけるボクセルの一片につき一つ選
定される。より少ないサンプル点は存在する最大値がサ
ンプルされないという危険を増大させる。より多くのサ
ンプル点の場合、精度の向上は達成されるが、演算の負
荷が増大する。各々サンプル点に対して、補間されたグ
レー値は、検索される最大値を決定するために光線に沿
ってその前にあった最大値と比較される。

【００２０】第１段階において、サンプル点Ｐ_iが含ま
れるボクセルの各々に対して、そのボクセル及び隣接し
たボクセルからの最大値が決定される。隣接部は、サン
プル点Ｐ_iにおける補間に貢献するであろう値のボクセ
ルとして選定されなければならない。図３において、サ
ンプル点Ｐ_kの周囲の３ｘ３ｘ（３）の隣接部がハッチ
ングされた領域で示される。線形補間において、点Ｐ_i
において補間された値は、隣接部に含まれるボクセルの
少なくとも最小値であり、光線６１に対するグレー値は
サンプル点Ｐ₁，・・・Ｐ_mの各々に対して決定される
最小値のセットの少なくとも最大である。この最小値の
最大は、光線６１に対する見積もり最小値と呼ばれる。
第２段階において、各々のサンプル点Ｐ_iに対してその
サンプル点に対して補間値を計算する必要があるか否か
が決定される。もし、サンプル点Ｐ_kに対する見積もり
最大グレー値として参照されるサンプル点の周囲の隣接
部内における最大ボクセル値が光線６１に対する見積も
り最大値に等しいか少ない場合は、サンプル点Ｐ_kにお
ける値は光線６１に沿った最大ではあり得なく、サンプ
ル点Ｐ_kにおける補間値の計算は省略される。隣接部内
の最大値が光線６１の見積もり最大値を越えた場合にの
み、サンプル点Ｐ_kにおける補間値が検索される光線６
１に対する最大値となり、そのサンプル点における補間
値が計算される。

【００２１】実際の補間は８個のボクセルのみを使用し
て実行可能である。その値が使用される８個のボクセル
は、３ｘ３ｘ３の隣接部の２ｘ２ｘ２のサブセットを形
成し、そしてその中にサンプル点が位置するボクセルが
あり、サンプル点を含む第１のボクセルのオクタントに
直接近接する７個のボクセルがある。図３において、こ
れらのボクセルの４個はハッチングされた領域６５のク
ロスハッチングされた部分６６により示される。

【００２２】本発明に使用される３線補間は、８個のボ
クセル値から計算される位置（ｘ，ｙ，ｚ）におけるサ
ンプル点Ｐのグレー値Ｇ（ｘ，ｙ，ｚ）：Ｇ（ｘ，ｙ，
ｚ）＝α・ｘｙｚ＋β・ｘｙ＋γ・ｘｚ＋δ・ｙｚ＋ε
・ｘ＋ζ・ｙ＋η・ｚ＋θを決定するためである。前記
ボクセル値は、前に示されたボクセルの２ｘ２ｘ２のサ
ブセットのものであり、サンプル点Ｐを含む。図示の目
的で、８個のボクセルの中心がｘ，ｙ及びｚ方向におけ
る０又は１の位置を有すると仮定されるなら、Ｐを含む
ボクセルは原点であり、相当するグレー値はＣ_000,Ｃ
_001,Ｃ_010,Ｃ_011,Ｃ_100,Ｃ_101,Ｃ₁₁₀及びＣ₁₁₁により
示され、指標はｘｙｚの位置を与え、グレー値は以下の
ように計算される。

【００２３】

【数１】

【００２４】前述の手順の速度は幾つかの方法によって
増加される。第１の改良は、体積のボクセル値のための
データが抽出されたボクセル値の一つ又は二つの付加的
なセットが追加される処理段階によって構成される。抽
出されたボクセルデータの第１のセットにおいて、各々
のボクセルに対して選択された隣接部内の最大が格納さ
れ、抽出されたボクセルデータの第２のセットにおい
て、各々のボクセルに対して選択された隣接部内の最小
が格納される。これは、異なる光線に対してより多くの
サンプル点が位置するボクセルに対し、各々の時に再度
最大及び最小を決定する必要がないという速度の向上を
提供する。線形補間のために使用されるボクセルとし
て、上記例における２ｘ２ｘ２のサブセットはそのボク
セル内のサンプル点の位置に依存し、その位置は事前に
知られていなく、隣接部は補間に貢献できるであろう全
てのボクセルを包含する必要がある。

【００２５】速度を向上させる第２の方法は、グレー値
が光線の現在の見積もり最大値を越える場合に、光線の
現在の見積もり最大値をサンプル点に関連する補間され
たグレー値に置換することである。これは、光線に沿っ
たサンプル点が順番に処理されることを必要とするが、
光線に沿って存在するのと同じ順番である必要は無い。
このアプローチは、もし光線に沿った最大のおよその位
置に関する以前の知識を使用しないで処理の順番が選択
されたときに、実行されるべき補間の数を低減する。処
理速度の更なる増加は、近接した光線の最大の位置を使
用することによって得ることができる。近接した光線の
最大の位置に近いサンプル点をまず処理することにより
最小光線値のより良い見積もりを得ることが可能であ
り、よって実行されるべき補間の数の更なる低減とな
る。

【００２６】第２の改良例に類似し、本発明による方法
は、光線に沿ったボクセル隣接部の最小値の最大により
光線に対する見積もり最小値を決定すること無く実行す
ることができる。光線に対する最小グレー値の最初の見
積もりは、第１の計算された補間により決定され、その
後、この見積もり最小グレー値は、その光線に対する現
在の見積もり最小グレー値より大きい結果値を生じる補
間が実行される毎に置換される。もし最初の計算された
補間が、近接した光線又は画素のための大きな又は最大
のグレー値が見いだされた幾何学的位置に近いサンプル
点においてなされたとき、最初の補間は光線に対する最
大値に近似した結果を与える、結果として多くの数の補
間が省略可能である。従って、ＭＩＰ映像の非常に速い
形成は、各々のボクセルの隣接部内で最小値を表す抽出
されたボクセル値の付加的なセット無しで及び抽出され
たボクセル値のその付加的なセットをたどること無し
に、達成することができる。

【００２７】速度の向上を得るための更なる可能性は、
各々の光線に対する処理速度により且つ非常に遅いサン
プリング速度を使用することである。この処理段階の結
果は、同じ光線が完全なサンプリング速度でサンプリン
グされる実際のＭＩＰにおいて最初の見積もり最小グレ
ー値として使用される。この方法は、ＭＩＰによって可
視化される体積における特徴が全体積及び背景の小さな
断片のみを有する、即ち注目する特徴以外の体積の場
合、高レベルのノイズを有する。これらの条件はＭＲＡ
データにおいてしばしば生じる。この方法の速度の向上
は、抽出されたボクセル値の付加的なセットを格納する
ための付加的なメモリを必要としない。アンダーサンプ
リングのレベルは、好適にはボクセル当たり０．１乃至
０．０２の間である。低サンプル速度（０．０５以下）
は、各々の光線に沿って数個のサンプルしか評価されな
いので僅かな向上しか得られない傾向にある。より速い
サンプル速度（０．２５以上）では、光線の投射及び補
間に関連する処理段階のオーバーヘッドが障害となる。
オーバーヘッドのいくらかの低減は、アンダーサンプリ
ング点を全サンプリングの間に使用される点から選定す
ることにより得ることができる。明らかに、速度向上の
ための異なる方法の組み合わせは可能である。

【００２８】前述の方法の一つ又はそれ以上が使用され
たときでさえ、ＭＲＡにおける３線又はそれ以上の順位
の補間の主な断片は背景ノイズを含むサンプルにのみ行
われる。これらの背景補間の殆どは閾値に基づいた補間
と呼ばれる技術によって省略することができる。この技
術により、第２の束縛が負荷され：サンプル点の周囲の
（３ｘ３ｘ３）の副体積における最大ボクセル値に対応
するサンプルグレー値が使用者の規定する閾値より大き
いときは、３線又はそれ以上の順位の補間のみが実行さ
れる。さもなければ、サンプルは背景ノイズを含むと仮
定され、注目されない。

【００２９】そのような注目されないサンプルがあった
時は、最近接のようなより単純な補間が使用可能であ
り、或いはそのサンプルは完全に無視可能である。後者
はより少ない処理を必要とするが、光線が注目するボク
セルを横切らないときは邪魔な人為構成となる。可能な
補間は両方の可能性を内包している。アンダーサンプリ
ングを使用する処理段階において、サンプルが閾値以下
になるときは最近隣接補間が使用される。全サンプリン
グ速度で実際のＭＩＰが実行されるとき、低い値のサン
プルは無視される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるワークステーションの概略図であ
る。

【図２】ボクセルの方形マトリックス及びそれらとスク
リーンとの関係の概略図である。

【図３】幾つかのサンプル点及び光線に対する見積もり
値の決定を説明する２次元的表現図である。

【符号の説明】

１０ワークステーション１１スクリーン１２メモリ１３演算手段１４入力装置１５操作者コンソール１６装置１７格納装置２０マトリックス２１，２２入口点２３，２４出口点３０窓３１，３２画素４０視点４１，４２，６１光線５０体積５０_{1 ,}５０_2,・・・５０_n-1,５０_n ボクセル６５ハッチングされた領域６６クロスハッチングされた部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】最大強度投影（ＭＩＰ）による３次元場
面の映像化用の配置であって、該配置は、画素の２次元マトリックスを有する表示装置（１１）
と、３次元場面を表すデータを複数のボクセル値として格納
するためのメモリ（１２）と、前記メモリ（１２）へのアクセスを有し、表示装置の画
素に、前記画素に関連して、場面を通して光線に沿って
補間されたグレー値の最大であるグレー値を割り当てる
ための演算手段（１３）とよりなり、前記演算手段（１
３）は、ａ）各々の光線（６１）に対して見積もり最小グレー値
を決定し、ｂ）前記光線（６１）に沿った複数の点（Ｐ_1,・・・Ｐ
_m）の各々の点（Ｐ_k）に対して見積もり最大グレー値
を決定し、前記見積もり最大グレー値は前記点（Ｐ_k）
の周囲の所定の隣接部内のボクセルのボクセル値から抽
出され、ｃ）前記点の各々の見積もり最大グレー値を前記光線
（６１）に対する前記見積もり最小グレー値と比較し、ｄ）前記点（Ｐ_k）に対する見積もり最大グレー値が見
積もり最小グレー値を越えた場合に光線に沿った点（Ｐ
_k）に対する補間されたグレー値を計算し、ｅ）前記光線（６１）が関連する画素に対する割当ての
ために補間されたグレー値の最大を決定する構成である
ことを特徴とする３次元場面の映像化のための配置。
【請求項２】前記演算手段（１３）は、光線に沿った
点（Ｐ_1,・・・Ｐ_m）を順次時間内に処理し、前記処理
は各々の点（Ｐ_k，ｋ＝１・・・ｍ）に対して、見積もり最大グレー値を決定し、前記見積もり最大グレー値を、既に処理された前記光線
に沿った点に対して決定された補間された最大のグレー
値と比較し、前記見積もり最大グレー値が前記最大の補間されたグレ
ー値を越えないならば補間されたグレー値の計算を省略
することを含むことを特徴とする請求項１記載の配置。
【請求項３】演算手段（１３）は、点（Ｐ_k）の見積
もり最大グレー値を該点の所定の隣接部内の全てのボク
セル値の最大として決定するように配置されることを特
徴とする請求項１又は２記載の配置。
【請求項４】演算手段（１３）は、光線（６１）に対
する見積もり最小グレー値を、前記光線上の各々のサンプル点（Ｐ_k，ｋ＝１・・・
ｍ）に対して最小値がそのサンプル点（Ｐ_k）の所定の
隣接部内のボクセル値の最小であると決定し、前記最小値の最大を見積もり最小グレー値として設定す
ることにより決定するように配置されることを特徴とす
る請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の配置。
【請求項５】演算手段（１３）は、光線（６１）に対
する見積もり最小グレー値を、前記光線上のサンプル点
の補間されたグレー値を計算することにより決定するよ
うに配置され、前記サンプル点は近接した光線が大きい
又は最大のグレー値を有すると決定される位置までの比
較的小さな幾何学的距離を有することを特徴とする請求
項１乃至３のうちいずれか１項記載の配置。
【請求項６】付加的なメモリと前記付加的なメモリに
各々のボクセルに対して部分的最小値及び／又は部分的
最大値を格納するための演算手段とを有し、前記部分的
最小値又は部分的最大値は前記ボクセルの所定の隣接部
内の全てのボクセルの最小又は最大値であることを特徴
とする請求項１乃至５のうちいずれか１項記載の配置。
【請求項７】ボクセルは３次元方形マトリックスに配
列され、点に対する前記所定の隣接部は該点が位置する
ボクセル及び全ての隣接するボクセルよりなることを特
徴とする請求項６記載の配置。
【請求項８】該演算手段は３次元線形補間により補間
されたグレー値を計算するように配置されることを特徴
とする請求項１乃至７のうちいずれか１項記載の配置。
【請求項９】３次元の場面を表すボクセル値のデータ
セットから、複数の光線に沿った最大強度投影（ＭＩ
Ｐ）を計算する方法であって、各々の光線に対して前記
光線に沿った補間されたグレー値の最大であるグレー値
が割り当てられ、各々の光線に対して、ａ）見積もり最小グレー値が決定され、ｂ）前記光線に沿った複数の点の各々に対して見積もり
最大グレー値が決定され、前記見積もり最大グレー値は
前記点の周囲の所定の隣接部内のボクセルのボクセル値
から抽出され、ｃ）前記点の各々の見積もり最大グレー値が前記見積も
り最小グレー値と比較され、ｄ）光線に沿った点に対する見積もり最大グレー値が前
記見積もり最小グレー値を越えることが確立されるとき
に、前記点に対する補間されたグレー値が計算され、ｅ）補間されたグレー値の最大が決定されることを特徴
とする最大強度投影を計算する方法。
【請求項１０】前処理段階が実行され、該前処理段階
は各々のボクセルに対する部分的最小値及び／又は部分
的最大値の計算及び格納よりなり、前記部分的最小値又
は部分的最大値は前記ボクセルの所定の隣接部内の全て
のボクセルの最小又は最大値であることを特徴とする請
求項９記載の方法。