JPH1011614A - 三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法及び装置 - Google Patents
三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法及び装置Info
- Publication number
- JPH1011614A JPH1011614A JP8164901A JP16490196A JPH1011614A JP H1011614 A JPH1011614 A JP H1011614A JP 8164901 A JP8164901 A JP 8164901A JP 16490196 A JP16490196 A JP 16490196A JP H1011614 A JPH1011614 A JP H1011614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- viewpoint position
- image
- sectional image
- cross
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 3
- XBDRAUPLGHAFCU-UHFFFAOYSA-N 3-[6-amino-5-(6-ethoxynaphthalen-2-yl)pyridin-3-yl]-n-[2-(dimethylamino)ethyl]benzamide Chemical compound C1=CC2=CC(OCC)=CC=C2C=C1C(C(=NC=1)N)=CC=1C1=CC=CC(C(=O)NCCN(C)C)=C1 XBDRAUPLGHAFCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000621 bronchi Anatomy 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/10—Geometric effects
- G06T15/20—Perspective computation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Geometry (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Generation (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】周囲を観察しながらの視点位置と視線方向の変
更が可能となる三次元画像構成法における視点位置及び
視線方向の設定方法及び装置を提供する。 【解決手段】二枚の任意断面変換表示(MPR)画像の
交線上に視点を設定し、視線方向を前記二枚の任意断面
変換表示画像のいずれかの平面上に表示しておき、この
二枚の任意断面変換表示(MPR)画像およびその交
線、視点、視線方向の幾何学的位置関係を、マウスのよ
うな位置入力装置で指定して、幾何学的位置関係の再配
置を可能とする。
更が可能となる三次元画像構成法における視点位置及び
視線方向の設定方法及び装置を提供する。 【解決手段】二枚の任意断面変換表示(MPR)画像の
交線上に視点を設定し、視線方向を前記二枚の任意断面
変換表示画像のいずれかの平面上に表示しておき、この
二枚の任意断面変換表示(MPR)画像およびその交
線、視点、視線方向の幾何学的位置関係を、マウスのよ
うな位置入力装置で指定して、幾何学的位置関係の再配
置を可能とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は三次元画像構成法に
おける視点位置及び視線方向の設定方法及び装置に係
り、特に中心投影法によって三次元画像(3D画像)を
構成する際に必要なパラメータである視点位置及び視線
方向の設定方法及び装置に関する。
おける視点位置及び視線方向の設定方法及び装置に係
り、特に中心投影法によって三次元画像(3D画像)を
構成する際に必要なパラメータである視点位置及び視線
方向の設定方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】中心投影法は、視点を面でなく点とし、
且つこの点としての視点と所定の投影面(視線方向と直
交する平面)との間に存在する三次元画像を、視点位置
を起点として投影面に投影する方法で、例えば血管や気
管支等の内部を内視鏡的に観察する投影像を得る場合に
適している(特開平8−16813号公報参照)。ま
た、上記中心投影法における視点位置及び視点方向を適
宜更新することにより内視鏡的な動きを模擬した投影像
を得ることができる。
且つこの点としての視点と所定の投影面(視線方向と直
交する平面)との間に存在する三次元画像を、視点位置
を起点として投影面に投影する方法で、例えば血管や気
管支等の内部を内視鏡的に観察する投影像を得る場合に
適している(特開平8−16813号公報参照)。ま
た、上記中心投影法における視点位置及び視点方向を適
宜更新することにより内視鏡的な動きを模擬した投影像
を得ることができる。
【0003】そして、上記の視点を管状物体の内腔の奥
行き方向に移動させる場合は、中心投影法によって作成
された疑似三次元画像の表示画面を参照して、次の視点
位置及び視線方向(投影面の角度)を適宜設定し、これ
により表示画面を順次更新するようにしている(特願平
7−231496号明細書参照)。
行き方向に移動させる場合は、中心投影法によって作成
された疑似三次元画像の表示画面を参照して、次の視点
位置及び視線方向(投影面の角度)を適宜設定し、これ
により表示画面を順次更新するようにしている(特願平
7−231496号明細書参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような二
次元面としての投影面に投影された疑似三次元画像を観
察しながらその疑似三次元画像の中で視点位置及び視線
方向を設定していたため、上記疑似三次元画像では奥行
き情報が分からず、所望の疑似三次元画像を得るために
はオペレータは思考錯誤的に視点位置及び視線方向の設
定作業を行わなければならず、作業効率が悪いととも
に、視点設定に時間がかかっていた。また、上記中心投
影法によって作成された疑似三次元画像では、例えば、
血管の内壁を示す表示画面の場合、被検体内のどこの血
管が表示されているかが把握しにくいという問題があっ
た。更に、視点の移動距離が大きすぎて視点が管状物体
の内腔から外れて壁部内部に入ってしまうことがあり、
意図した視点移動後の疑似三次元画像が得られないこと
があった。
次元面としての投影面に投影された疑似三次元画像を観
察しながらその疑似三次元画像の中で視点位置及び視線
方向を設定していたため、上記疑似三次元画像では奥行
き情報が分からず、所望の疑似三次元画像を得るために
はオペレータは思考錯誤的に視点位置及び視線方向の設
定作業を行わなければならず、作業効率が悪いととも
に、視点設定に時間がかかっていた。また、上記中心投
影法によって作成された疑似三次元画像では、例えば、
血管の内壁を示す表示画面の場合、被検体内のどこの血
管が表示されているかが把握しにくいという問題があっ
た。更に、視点の移動距離が大きすぎて視点が管状物体
の内腔から外れて壁部内部に入ってしまうことがあり、
意図した視点移動後の疑似三次元画像が得られないこと
があった。
【0005】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、被検体の対象部位を内視鏡的に内側から見た疑
似三次元画像を作成する際の視点位置の把握及び設定が
容易であると共に、視点設定が短時間で行うことがで
き、且つ意図した視点移動後の疑似三次元画像が得られ
る三次元画像構成方法における視点位置及び視線方向の
設定方法及び装置を提供することを目的とする。
もので、被検体の対象部位を内視鏡的に内側から見た疑
似三次元画像を作成する際の視点位置の把握及び設定が
容易であると共に、視点設定が短時間で行うことがで
き、且つ意図した視点移動後の疑似三次元画像が得られ
る三次元画像構成方法における視点位置及び視線方向の
設定方法及び装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ボリューム画像を含む複数の断層像を積み上げた積
上げ三次元画像内における1つの視点位置及び該視点位
置からの視線方向を設定する設定手段を有し、該設定手
段によって設定された前記視点位置を起点とした中心投
影法を使用して前記視線方向と直交する投影面上に前記
三次元画像を陰影付けして投影し、該投影像を疑似三次
元画像としてモニタ画面に表示する三次元画像構成法に
おいて、前記視点位置及び視線方向を設定する前記設定
手段は、前記視点位置及び視線方向を初期設定する初期
設定手段と、前記初期設定した視点位置及び視線方向を
含む第1の面で前記三次元画像を切断してなる第1の断
面像を構成し、該第1の断面像をモニタ画面に表示させ
る画像構成手段と、前記視点位置及び視線方向に基づい
て該視点位置及び視線方向を示すマーカを前記第1の断
面像の平面上に表示させるマーカ表示手段と、からなる
ことを特徴としている。
に、ボリューム画像を含む複数の断層像を積み上げた積
上げ三次元画像内における1つの視点位置及び該視点位
置からの視線方向を設定する設定手段を有し、該設定手
段によって設定された前記視点位置を起点とした中心投
影法を使用して前記視線方向と直交する投影面上に前記
三次元画像を陰影付けして投影し、該投影像を疑似三次
元画像としてモニタ画面に表示する三次元画像構成法に
おいて、前記視点位置及び視線方向を設定する前記設定
手段は、前記視点位置及び視線方向を初期設定する初期
設定手段と、前記初期設定した視点位置及び視線方向を
含む第1の面で前記三次元画像を切断してなる第1の断
面像を構成し、該第1の断面像をモニタ画面に表示させ
る画像構成手段と、前記視点位置及び視線方向に基づい
て該視点位置及び視線方向を示すマーカを前記第1の断
面像の平面上に表示させるマーカ表示手段と、からなる
ことを特徴としている。
【0007】本発明によれば、初期設定手段によって視
点位置及び視線方向を初期設定し、画像構成手段によっ
て前記初期設定した視点位置及び視線方向を含む第1の
面で前記三次元画像を切断してなる第1の断面像を構成
し、この第1の断面像をモニタ画面に表示させる。そし
て、マーカ表示手段によって第1の断面像の平面上に視
点位置及び視線方向を示すマーカを表示させる。
点位置及び視線方向を初期設定し、画像構成手段によっ
て前記初期設定した視点位置及び視線方向を含む第1の
面で前記三次元画像を切断してなる第1の断面像を構成
し、この第1の断面像をモニタ画面に表示させる。そし
て、マーカ表示手段によって第1の断面像の平面上に視
点位置及び視線方向を示すマーカを表示させる。
【0008】これにより、モニタ表示された疑似三次元
画像の視点位置及び視線方向の把握及び設定が容易にな
る。また、前記マーカの位置及び方向を移動させる移動
指令を出力し、この移動指令に基づいて前記マーカを前
記第1の断面像の平面上で移動させるとともに前記視点
位置及び視線方向を更新するようにすることにより、視
点位置及び視線方向の設定が容易になり、短時間で視点
位置及び視線方向の設定を行うことができるようにな
る。
画像の視点位置及び視線方向の把握及び設定が容易にな
る。また、前記マーカの位置及び方向を移動させる移動
指令を出力し、この移動指令に基づいて前記マーカを前
記第1の断面像の平面上で移動させるとともに前記視点
位置及び視線方向を更新するようにすることにより、視
点位置及び視線方向の設定が容易になり、短時間で視点
位置及び視線方向の設定を行うことができるようにな
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設
定方法及び装置について詳説する。まず、三次元画像の
構成方法において、中心投影による座標変換について述
べる。中心投影による投影面への各断層像の投影に当た
っての、各断層像の画素座標の投影面上の座標への変換
は次のように行われる。
る三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設
定方法及び装置について詳説する。まず、三次元画像の
構成方法において、中心投影による座標変換について述
べる。中心投影による投影面への各断層像の投影に当た
っての、各断層像の画素座標の投影面上の座標への変換
は次のように行われる。
【0010】図9に示す例では、説明を簡単化するため
投影面と断層像面、更にはx−y面が各々平行であるよ
うに座標系をとっている。この図9において、x,y,
zは三次元座標系(x,y,z)の各軸、e点(x1,
y1,d1)は視点eの位置、P点(X,Y)は投影面
(表示画面に相当する)21上の点、S点(x0,y
0,d0)はe点(x1,y1,d1)とP点(X,
Y)を通る直線22と断層像23Aと交わる点、であ
る。
投影面と断層像面、更にはx−y面が各々平行であるよ
うに座標系をとっている。この図9において、x,y,
zは三次元座標系(x,y,z)の各軸、e点(x1,
y1,d1)は視点eの位置、P点(X,Y)は投影面
(表示画面に相当する)21上の点、S点(x0,y
0,d0)はe点(x1,y1,d1)とP点(X,
Y)を通る直線22と断層像23Aと交わる点、であ
る。
【0011】また、Dは投影面21の位置(z軸上)
で、任意に設定可能である。d0は断層像23Aの位置
(z軸上)で、計測時に決まる。d1は視点eのz座
標、である。これによれば、次の式が成り立つ。
で、任意に設定可能である。d0は断層像23Aの位置
(z軸上)で、計測時に決まる。d1は視点eのz座
標、である。これによれば、次の式が成り立つ。
【0012】
【数1】 X={(D−d1)/(d0−d1)}×(x0−x1)+x1 …(1) Y={(D−d1)/(d0−d1)}×(y0−y1)+y1 …(2) x0={(d0−d1)/(D−d1)}×(X−x1)+X …(3) y0={(d0−d1)/(D−d1)}×(Y−y1)+Y …(4) 投影された画像を投影面21に相当する表示画面(図示
せず)上に、縦512画素×横512画素で表示すると
き、X,Yは−256から+256までの値を取る。そ
れぞれのX,Yに対してd0の断層像23A上では上掲
(3),(4)式によりx0,y0が決まり、どの点を
投影すべきかが決まる。断層像23Aは複数あって、d
0も複数個あるので、1組のX,Yに対して複数の投影
すべき点x0,y0が決まる。
せず)上に、縦512画素×横512画素で表示すると
き、X,Yは−256から+256までの値を取る。そ
れぞれのX,Yに対してd0の断層像23A上では上掲
(3),(4)式によりx0,y0が決まり、どの点を
投影すべきかが決まる。断層像23Aは複数あって、d
0も複数個あるので、1組のX,Yに対して複数の投影
すべき点x0,y0が決まる。
【0013】同様の座標系において、断層像23Aの他
にも断層像23B〜23Eを用意し、y軸方向から見た
図を図10(a)に示す。この図10(a)において、
断層像23A〜23Eは同一対象物について同一方向に
等間隔で得られた断層像(図示例では等間隔であるが、
必ずしも等間隔である必要はない)であり、断層像23
Bには、臓器領域B1,B2,B3が強調して書いてあ
る。臓器領域B1,B2,B3を投影面21に投影する
とB1’,B2’,B3’となる。同様に、断層像23
Cの臓器領域C1,C2を投影面21に投影するとC
1’,C2’となる。 ここで、投影データ(ここで
は、B1’,B2’,B3’;C1’,C2’)を表示
メモリ(図示せず)に書く時は、三次元的効果を出すた
めに、視点eから見てより遠くに存在する投影データを
先に書き込み、それより近くの投影データは後から上書
きする。したがってここでは、臓器領域C1,C2より
臓器領域B1,B2,B3の方が視点eより遠くに存在
するので、投影データB1’,B2’,B3’を先に書
いて、投影データC1′,C2′は後から上書きするこ
とになる。なお図10(a)では、投影データB1’,
B2’,B3’;C1’,C2’は各々投影面21から
離して示しているが、これは表示メモリに書き込み投影
データB1’,B2’,B3’;C1’,C2’の順番
を判り易くしたために過ぎず、最初に書かれる投影デー
タB1’,B2’,B3’も、それに上書きされる投影
データC1’,C2’も実際には投影面21上に書かれ
る。
にも断層像23B〜23Eを用意し、y軸方向から見た
図を図10(a)に示す。この図10(a)において、
断層像23A〜23Eは同一対象物について同一方向に
等間隔で得られた断層像(図示例では等間隔であるが、
必ずしも等間隔である必要はない)であり、断層像23
Bには、臓器領域B1,B2,B3が強調して書いてあ
る。臓器領域B1,B2,B3を投影面21に投影する
とB1’,B2’,B3’となる。同様に、断層像23
Cの臓器領域C1,C2を投影面21に投影するとC
1’,C2’となる。 ここで、投影データ(ここで
は、B1’,B2’,B3’;C1’,C2’)を表示
メモリ(図示せず)に書く時は、三次元的効果を出すた
めに、視点eから見てより遠くに存在する投影データを
先に書き込み、それより近くの投影データは後から上書
きする。したがってここでは、臓器領域C1,C2より
臓器領域B1,B2,B3の方が視点eより遠くに存在
するので、投影データB1’,B2’,B3’を先に書
いて、投影データC1′,C2′は後から上書きするこ
とになる。なお図10(a)では、投影データB1’,
B2’,B3’;C1’,C2’は各々投影面21から
離して示しているが、これは表示メモリに書き込み投影
データB1’,B2’,B3’;C1’,C2’の順番
を判り易くしたために過ぎず、最初に書かれる投影デー
タB1’,B2’,B3’も、それに上書きされる投影
データC1’,C2’も実際には投影面21上に書かれ
る。
【0014】図10(b)は、図10(a)よりも一般
化して示したもので、投影面と断層像面が平行でない場
合の例である。この場合は、断層像23A,23B,2
3C…から補間演算で投影面21と平行な面に向けられ
た断層像23a,23b,23c…を作っておく必要が
ある。その他は、図10(a)の場合と同様である。な
お、b1’;c1’,c2’;d1’は、補間演算され
た断層像23b,23c,23d上の臓器領域b1;c
1,c2;d1の投影データである。
化して示したもので、投影面と断層像面が平行でない場
合の例である。この場合は、断層像23A,23B,2
3C…から補間演算で投影面21と平行な面に向けられ
た断層像23a,23b,23c…を作っておく必要が
ある。その他は、図10(a)の場合と同様である。な
お、b1’;c1’,c2’;d1’は、補間演算され
た断層像23b,23c,23d上の臓器領域b1;c
1,c2;d1の投影データである。
【0015】図11は、視点、断層像及び投影面がより
複雑な位置関係をもった場合の中心投影による座標変換
を説明するための図で、断層像23上のS点(x0,z
0,y0)の投影結果が投影平面上のP点(x,y,
z)になることを示す。この図11において、中心投影
による投影平面21への断層像23の投影に当たって
の、断層像23の画素座標の投影平面21上の座標への
変換は次のように行われる。
複雑な位置関係をもった場合の中心投影による座標変換
を説明するための図で、断層像23上のS点(x0,z
0,y0)の投影結果が投影平面上のP点(x,y,
z)になることを示す。この図11において、中心投影
による投影平面21への断層像23の投影に当たって
の、断層像23の画素座標の投影平面21上の座標への
変換は次のように行われる。
【0016】ここで、aはx軸と投影平面21の交わる
点、bはy軸と投影平面21の交わる点、cはz軸と投
影平面21の交わる点、である。
点、bはy軸と投影平面21の交わる点、cはz軸と投
影平面21の交わる点、である。
【0017】また、αは原点から投影平面21に下ろし
た垂線をz−x面に投影した線がx軸となす角 βは前記垂線がz−x面となす角 e点(x1,y1,z1)は視点eの位置、P点(x,
y,z)は投影面(表示画面に相当する)21上の点、
S点(x0,z0,y0)はe点(x1,y1,z1)
とP点(x,y,z)を通る直線22と断層像23の交
わる点、とすると、次の式が成り立つ。
た垂線をz−x面に投影した線がx軸となす角 βは前記垂線がz−x面となす角 e点(x1,y1,z1)は視点eの位置、P点(x,
y,z)は投影面(表示画面に相当する)21上の点、
S点(x0,z0,y0)はe点(x1,y1,z1)
とP点(x,y,z)を通る直線22と断層像23の交
わる点、とすると、次の式が成り立つ。
【0018】まず、投影平面21は
【0019】
【数2】 (x/a)+(y/b)+(z/c)=1 …(5) で表わされる。また、e点(x1,y1,z1)とP点
(x,y,z)を通る直線22は
(x,y,z)を通る直線22は
【0020】
【数3】 (x0−x)/(x1−x)=(y0−y)/(y1−y)=(z0−z)/ (z1−z) …(6) で与えられる。投影平面21がC1点(xc1,yc
1,zc1)を通るとき、
1,zc1)を通るとき、
【0021】
【数4】k1=sinα k2=cosα/sinβ k3=cosα・cosβ/sinβ ai=1/a bi=1/b ci=1/c として、
【0022】
【数5】 z=[X・k1−Y・k2−ycl・k3−{(ci・k3・zcl)/bi }+{(ai・k3・X)/(bi・cosα)}−{(ai・k3・xcl) /bi}]/[1−{(ci・k3)/bi}+{(ai・k3・sinα)/ (bi・cosα)}] …(7) x=(X−z・sinα)/cosα …(8) y=[ycl+{−ci・(z−zcl)−ai・(x−xcl)}]/bi …(9) ここで、上記C1点(xcl,ycl,zcl)には、
例えば、視点e(x1,y1,z1)から投影平面21
に下ろした垂線と投影平面21の交わる点(この点と視
点e間の距離はh)として、
例えば、視点e(x1,y1,z1)から投影平面21
に下ろした垂線と投影平面21の交わる点(この点と視
点e間の距離はh)として、
【0023】
【数6】 zcl=z1+−[h/sqrt{1+(c2 /a2 )+(c2 /b2 )}] (「zl+−」の「−」はz0<zclのとき) …(10) xcl=x1+{c・(z1−zcl)/a} …(11) ycl=y1+{c・(z1−zc1)/b} …(12) を使ってもよい。
【0024】投影された画像を投影平面21に相当する
表示画面(図示せず)上に、縦512画素×横512画
素で表示するとき、X,Yは−256から+256まで
の値を取る。それぞれのX,Yに対して上掲(7)、
(8)、(9)式によりx,yが決まる。e点のx1,
y1,z1は任意に与えるので、下掲(13)、(1
4)式により、y0=d0の断層像上で画素S点の座標
x0,z0が決まる。
表示画面(図示せず)上に、縦512画素×横512画
素で表示するとき、X,Yは−256から+256まで
の値を取る。それぞれのX,Yに対して上掲(7)、
(8)、(9)式によりx,yが決まる。e点のx1,
y1,z1は任意に与えるので、下掲(13)、(1
4)式により、y0=d0の断層像上で画素S点の座標
x0,z0が決まる。
【0025】
【数7】 x0={(d0−y)/(y1−y)}×(x1−x)+x …(13) z0={(d0−y)/(y1−y)}×(z1−z)+z …(14) 断層像は複数あって、d0も複数個あるので、1組の
X,Yに対して複数の投影すべき点x0,y0が決ま
る。
X,Yに対して複数の投影すべき点x0,y0が決ま
る。
【0026】なお、図11中のRは視点eからS点まで
の距離を示すもので、このRはP点の画素値(輝度)を
求める際のパラメータとなる。P点の画素値は、設定さ
れた画素値(輝度)の最大値Rmaxから上記Rを引算
した値に比例する。このP点は表示メモリ上では(η,
ξ)点に対応するので(η,ξ)点に前記画素値を格納
する。
の距離を示すもので、このRはP点の画素値(輝度)を
求める際のパラメータとなる。P点の画素値は、設定さ
れた画素値(輝度)の最大値Rmaxから上記Rを引算
した値に比例する。このP点は表示メモリ上では(η,
ξ)点に対応するので(η,ξ)点に前記画素値を格納
する。
【0027】以上のような座標変換を、表示画面に相当
する投影平面21上の全ての点について行う。また、全
ての断層像23について行う。更に、構成された結果像
である三次元画像に対して行っても、あるいは構成前の
1枚、1枚の断層像に対して行ってもよい。次に本発明
が適用される三次元画像構成装置について説明する。図
1は、三次元画像構成装置のハードウェア構成を示すブ
ロック図である。この三次元画像構成装置は、例えばX
線CT装置やMRI装置などの医用画像診断装置で被検
体の対象部位について収集した医用画像データを記録し
表示するもので、各構成要素の動作を制御する中央演算
処理装置(CPU)50と、装置の制御プログラムが格
納された主メモリ52と、複数の断層像及び画像再構成
プログラム等が格納された磁気ディスク54と、再構成
された画像データを表示するために記憶する表示メモリ
56と、この表示メモリ56からの画像データを表示す
る表示装置としてのCRT58と、位置入力装置として
のマウス60と、マウス60の状態を検出してCRT5
8上のマウスポインタの位置やマウス60の状態等の信
号をCPU50に出力するマウスコントローラ62と、
各種の操作指令等を入力するキーボード64と、上記各
構成要素を接続する共通バス66とから構成される。
する投影平面21上の全ての点について行う。また、全
ての断層像23について行う。更に、構成された結果像
である三次元画像に対して行っても、あるいは構成前の
1枚、1枚の断層像に対して行ってもよい。次に本発明
が適用される三次元画像構成装置について説明する。図
1は、三次元画像構成装置のハードウェア構成を示すブ
ロック図である。この三次元画像構成装置は、例えばX
線CT装置やMRI装置などの医用画像診断装置で被検
体の対象部位について収集した医用画像データを記録し
表示するもので、各構成要素の動作を制御する中央演算
処理装置(CPU)50と、装置の制御プログラムが格
納された主メモリ52と、複数の断層像及び画像再構成
プログラム等が格納された磁気ディスク54と、再構成
された画像データを表示するために記憶する表示メモリ
56と、この表示メモリ56からの画像データを表示す
る表示装置としてのCRT58と、位置入力装置として
のマウス60と、マウス60の状態を検出してCRT5
8上のマウスポインタの位置やマウス60の状態等の信
号をCPU50に出力するマウスコントローラ62と、
各種の操作指令等を入力するキーボード64と、上記各
構成要素を接続する共通バス66とから構成される。
【0028】このように構成された三次元画像構成装置
の作用について図2のフローチャートを用いて説明す
る。初めに、被検体の器官内部をCRT58に三次元画
像表示する際の視点位置と視線方向を設定する(ステッ
プ200)。具体的には、磁気ディスク54から対象領
域の断層像の画像データを読み出し、この対象領域の断
層像を順次CRT58に表示する。オペレータは所望の
断層像の表示時に、マウス60を操作して視点位置eを
指定する。また、キーボード64から前記視点位置eか
らの視線方向を示す角度α、βを入力する。
の作用について図2のフローチャートを用いて説明す
る。初めに、被検体の器官内部をCRT58に三次元画
像表示する際の視点位置と視線方向を設定する(ステッ
プ200)。具体的には、磁気ディスク54から対象領
域の断層像の画像データを読み出し、この対象領域の断
層像を順次CRT58に表示する。オペレータは所望の
断層像の表示時に、マウス60を操作して視点位置eを
指定する。また、キーボード64から前記視点位置eか
らの視線方向を示す角度α、βを入力する。
【0029】即ち、図3に示すように視点位置eを同図
矢印500の基端に設定し、視線方向を同図矢印500
の示す方向に設定する場合、被検体の置かれた空間に設
定された三次元座標系(x,y,z)(以下、絶対座標
系と称す)における視点位置e(ex0,ey0,ez
0)の座標を上述したように所望の断層像が表示された
画面上でマウス60によって設定する。そして、原点を
通り、方向が視線方向(同図矢印500の方向)と等し
い直線上の点をq(qx,qy,qz)とした場合に、
線分Oqをx−z平面に投影した線とx軸とのなす角α
と、線分Oqとx−z平面とのなす角βをキーボード6
4から入力して視線方向を設定する。
矢印500の基端に設定し、視線方向を同図矢印500
の示す方向に設定する場合、被検体の置かれた空間に設
定された三次元座標系(x,y,z)(以下、絶対座標
系と称す)における視点位置e(ex0,ey0,ez
0)の座標を上述したように所望の断層像が表示された
画面上でマウス60によって設定する。そして、原点を
通り、方向が視線方向(同図矢印500の方向)と等し
い直線上の点をq(qx,qy,qz)とした場合に、
線分Oqをx−z平面に投影した線とx軸とのなす角α
と、線分Oqとx−z平面とのなす角βをキーボード6
4から入力して視線方向を設定する。
【0030】視点位置e及び視線方向を入力すると、C
PU50は磁気ディスク54から断層像の画像データを
読み出し、上述した中心投影法を使用して視点位置eか
ら視線方向に器官内部を見た場合の疑似三次元画像を構
成する。そして、この疑似三次元画像を表示メモリ56
に出力し、図4(a)に示すような疑似三次元画像をC
RT58に表示する(図2ステップ202)。
PU50は磁気ディスク54から断層像の画像データを
読み出し、上述した中心投影法を使用して視点位置eか
ら視線方向に器官内部を見た場合の疑似三次元画像を構
成する。そして、この疑似三次元画像を表示メモリ56
に出力し、図4(a)に示すような疑似三次元画像をC
RT58に表示する(図2ステップ202)。
【0031】次に、この疑似三次元画像が表示された画
面において、上記疑似三次元画像の視点位置e又は視線
方向を確認したい場合や、視点位置e又は視線方向を変
更したい場合には、マウス60又はキーボード64によ
って画面の切り替えを指示する。画面の切り替えを指示
すると、図4(b)に示すような絶対座標系における視
点位置e及び視線方向を示す画面がCRT58に表示さ
れる(図2ステップ204)。この表示画面では、対象
部位が、視点位置eを含み且つ視線方向に垂直な平面5
03と、視点位置e及び視線方向を含む平面505で切
断され、その断面像が視点位置e及び視線方向を示す矢
印500とともに平行投影法によって表示される。尚、
平行投影法は、図5に示すように絶対座標系(x,y,
z)の角度θ1 、θ2 で示される所定方向に設定した投
影面(視点面)に対象部位を平行投影するものである。
この投影面は、キーボード64からの指示によって任意
方向に回転させるようにしてもよい。
面において、上記疑似三次元画像の視点位置e又は視線
方向を確認したい場合や、視点位置e又は視線方向を変
更したい場合には、マウス60又はキーボード64によ
って画面の切り替えを指示する。画面の切り替えを指示
すると、図4(b)に示すような絶対座標系における視
点位置e及び視線方向を示す画面がCRT58に表示さ
れる(図2ステップ204)。この表示画面では、対象
部位が、視点位置eを含み且つ視線方向に垂直な平面5
03と、視点位置e及び視線方向を含む平面505で切
断され、その断面像が視点位置e及び視線方向を示す矢
印500とともに平行投影法によって表示される。尚、
平行投影法は、図5に示すように絶対座標系(x,y,
z)の角度θ1 、θ2 で示される所定方向に設定した投
影面(視点面)に対象部位を平行投影するものである。
この投影面は、キーボード64からの指示によって任意
方向に回転させるようにしてもよい。
【0032】また、図4(a)、(b)は、画像を切り
替えて表示しているが、同一の画面上に左右上下に並べ
て表示してもよい。この画面により視点位置e及び視線
方向を確認することができるとともに視点位置e及び視
線方向を変更することができる。尚、この視点位置e及
び視線方向を示した画面においてマウス60又はキーボ
ード64によって再度画面の切り替えを指示すると、再
度上記疑似三次元画像が表示される。
替えて表示しているが、同一の画面上に左右上下に並べ
て表示してもよい。この画面により視点位置e及び視線
方向を確認することができるとともに視点位置e及び視
線方向を変更することができる。尚、この視点位置e及
び視線方向を示した画面においてマウス60又はキーボ
ード64によって再度画面の切り替えを指示すると、再
度上記疑似三次元画像が表示される。
【0033】さて、この図4(b)に示した画面を表示
する際に、CPU50は以下の演算処理を行う。上述の
ように図4(b)に示した画面への切り替えが指示され
ると、CPU50は矢印500、平面503、平面50
5の式を求める幾何学的計算を行う。まず、矢印500
の方向を示す線分(直線)の式について説明すると、C
PU50は、キーボード64から又はプログラム中の定
数として与えられた視線方向を示すα、βから図3で説
明したように点q(qx,qy,qz)を求め、マウス
60から又はプログラム中の定数として与えられた視点
位置e(ex0,ey0,ez0)を通り、点q(q
x,qy,qz)と原点を通る直線に平行な線分(直
線)の式を求める。
する際に、CPU50は以下の演算処理を行う。上述の
ように図4(b)に示した画面への切り替えが指示され
ると、CPU50は矢印500、平面503、平面50
5の式を求める幾何学的計算を行う。まず、矢印500
の方向を示す線分(直線)の式について説明すると、C
PU50は、キーボード64から又はプログラム中の定
数として与えられた視線方向を示すα、βから図3で説
明したように点q(qx,qy,qz)を求め、マウス
60から又はプログラム中の定数として与えられた視点
位置e(ex0,ey0,ez0)を通り、点q(q
x,qy,qz)と原点を通る直線に平行な線分(直
線)の式を求める。
【0034】この直線は、
【0035】
【数8】 (x−ex0)/qx=(y−ey0)/qy=(z−ez0)/qz …(100) で与えられる。ただし、qx,qy,qzは、
【0036】
【数9】qx=cosβ・cosα qy=sinβ qz=cosβ・sinα である。
【0037】この式から矢印500の方向を示す線分
(直線)の通る座標点を求める。次に、平面503と平
面505の式を求める前に、まずこれらの平面の交線で
ある直線lの式を求める。直線lは、
(直線)の通る座標点を求める。次に、平面503と平
面505の式を求める前に、まずこれらの平面の交線で
ある直線lの式を求める。直線lは、
【0038】
【数10】 (x−ex0)/L=(y−ey0)/M=(z−ez0)/N…(101) の式で与えられる。ここで、L,M,Nは、
【0039】
【数11】L・qx+M・qy+N・qz=0((10
0)式で示した直線と(101)式で示した直線lとの
直交条件)、かつ、
0)式で示した直線と(101)式で示した直線lとの
直交条件)、かつ、
【0040】
【数12】 sinθ=M/sqrt(L・L+M・M+N・N) を満たす相対値(実数倍したものも許す)である。ただ
し、θは直線lとx−z平面のなす角で、初期値はキー
ボード64から入力するようにしてもよいし、または、
プログラム中の定数として与えてもよい。
し、θは直線lとx−z平面のなす角で、初期値はキー
ボード64から入力するようにしてもよいし、または、
プログラム中の定数として与えてもよい。
【0041】そして、平面503は視点位置e(ex
0,ey0,ez0)を通り視線方向に垂直であるとい
う条件から、
0,ey0,ez0)を通り視線方向に垂直であるとい
う条件から、
【0042】
【数13】 qx・(x−ex0)=qy・(y−ey0)=qz・(z−ez0) …(102) の式で与えられる。また、平面505は、
【0043】
【数14】 A・(x−ex0)=B・(y−ey0)=C・(z−ez0)…(103) となる。ただし、A,B,Cは、平面505の式が視線
方向に平行であるという条件から
方向に平行であるという条件から
【0044】
【数15】A・qx+B・qy+C・qz=0 また、直線lにも平行な平面であるという条件から、
【0045】
【数16】A・L+B・M+C・N=0 を満たす相対値である。これらの平面503及び平面5
05の式から、MPR(任意断面変換表示)の手法を用
いて対象部位の平面503及び平面505上の断面像を
構成する。
05の式から、MPR(任意断面変換表示)の手法を用
いて対象部位の平面503及び平面505上の断面像を
構成する。
【0046】以上、矢印500、平面503及び平面5
05で切断された対象部位の表面像から図4(b)で示
した画面をCRT58に表示することができる。尚、図
4(b)に点線で示した矢印は以下に示す視点位置e及
び視線方向の変更の際にマウス60やキーボード64に
よって変更可能な方向を示すものであり、実際にはこれ
らの矢印は表示されず図5(a)のように表示される。
05で切断された対象部位の表面像から図4(b)で示
した画面をCRT58に表示することができる。尚、図
4(b)に点線で示した矢印は以下に示す視点位置e及
び視線方向の変更の際にマウス60やキーボード64に
よって変更可能な方向を示すものであり、実際にはこれ
らの矢印は表示されず図5(a)のように表示される。
【0047】尚、図4(b)で示した各断面の境界線
は、表示しても表示しなくてもよい。また、図4(b)
で示した各断面を含む画像は、MPR画像に限らず、デ
プス法やボリュームレンダリング法を用いた画像でもよ
い。次に上記図4(b)の画面において、視点位置e又
は視線方向を変更する場合について説明する。視点位置
e又は視線方向を変更する場合、画面上においてマウス
60等で矢印500の位置又は方向を移動させる(図2
ステップ206)。CPU50はこの結果、変更された
矢印500の位置と方向を検出し、新たな視点位置e及
び視線方向を決定し、上述したようにこの視点位置e及
び視線方向における疑似三次元画像を構成する(図2ス
テップ208)。
は、表示しても表示しなくてもよい。また、図4(b)
で示した各断面を含む画像は、MPR画像に限らず、デ
プス法やボリュームレンダリング法を用いた画像でもよ
い。次に上記図4(b)の画面において、視点位置e又
は視線方向を変更する場合について説明する。視点位置
e又は視線方向を変更する場合、画面上においてマウス
60等で矢印500の位置又は方向を移動させる(図2
ステップ206)。CPU50はこの結果、変更された
矢印500の位置と方向を検出し、新たな視点位置e及
び視線方向を決定し、上述したようにこの視点位置e及
び視線方向における疑似三次元画像を構成する(図2ス
テップ208)。
【0048】まず、視点位置eを変更する場合について
説明すると、この場合には、矢印500の基端を図4
(b)の点線矢印500Aの方向にマウス60でドラッ
グし、視点位置eを直線lに沿った方向に移動させる。
又は、キーボード64からの指示によって矢印500の
基端を図4(b)の点線矢印500B又は500Cの方
向に移動させ、視点位置eを平面503又は平面505
内で且つx−z面に平行な方向に移動させる。これによ
り、視点位置eを任意位置に変更することができる。例
えば、図6(a)に示した視点位置eを図6(b)のよ
うに直線lに沿った方向に移動させる場合、直線lの方
程式(100)を、
説明すると、この場合には、矢印500の基端を図4
(b)の点線矢印500Aの方向にマウス60でドラッ
グし、視点位置eを直線lに沿った方向に移動させる。
又は、キーボード64からの指示によって矢印500の
基端を図4(b)の点線矢印500B又は500Cの方
向に移動させ、視点位置eを平面503又は平面505
内で且つx−z面に平行な方向に移動させる。これによ
り、視点位置eを任意位置に変更することができる。例
えば、図6(a)に示した視点位置eを図6(b)のよ
うに直線lに沿った方向に移動させる場合、直線lの方
程式(100)を、
【0049】
【数17】(x−ex0)/L=(y−ey0)/M=
(z−ez0)/N=v とすると、
(z−ez0)/N=v とすると、
【0050】
【数18】x=ex0+L・v y=ey0+M・v z=ez0+N・v となるので、マウス60のドラッグ距離をvに比例させ
れば新たな視点位置が決まる。
れば新たな視点位置が決まる。
【0051】また、図6(c)のように視点位置eを平
面503内でx−z面に平行に移動させる場合、上記視
点位置eを直線l上で移動させる場合と同様に、視点位
置eを通り、直線lと垂直方向な直線にそって視点を移
動するように変更すればよい。次に視線方向を変更する
場合について説明すると、この場合には、図4(b)に
示したPT3を図4(b)の点線矢印500Dの方向に
マウス60でドラックし、直線lを回転軸として平面5
05とともに視線方向を回転させる。又は、矢印500
の先端dを図4(b)の点線矢印500Eの方向にマウ
ス60でドラッグし、平面505内で視線方向を回転さ
せる。これにより、視線方向を任意方向に変更すること
ができる。
面503内でx−z面に平行に移動させる場合、上記視
点位置eを直線l上で移動させる場合と同様に、視点位
置eを通り、直線lと垂直方向な直線にそって視点を移
動するように変更すればよい。次に視線方向を変更する
場合について説明すると、この場合には、図4(b)に
示したPT3を図4(b)の点線矢印500Dの方向に
マウス60でドラックし、直線lを回転軸として平面5
05とともに視線方向を回転させる。又は、矢印500
の先端dを図4(b)の点線矢印500Eの方向にマウ
ス60でドラッグし、平面505内で視線方向を回転さ
せる。これにより、視線方向を任意方向に変更すること
ができる。
【0052】例えば、図6(d)のようにPT3をマウ
ス60でドラッグして直線lを回転軸として視線方向を
回転させる場合、視線方向はマウス60でドラッグされ
た長さに比例した角度Ψだけ直線lを中心にして回転す
る(図7(b)参照)。このとき、新たな視線方向と平
行な直線は、
ス60でドラッグして直線lを回転軸として視線方向を
回転させる場合、視線方向はマウス60でドラッグされ
た長さに比例した角度Ψだけ直線lを中心にして回転す
る(図7(b)参照)。このとき、新たな視線方向と平
行な直線は、
【0053】
【数19】 (x−ex0)/qx’=(y−ey0)/qy’=(z−ez0)/qz’ …(104) ここでqx’,qy’,qz’は、
【0054】
【数20】 qx’・qx’+qy’・qy’+qz’・qz’=1 で、新たな視線方向は、直線lに垂直で視点位置eを通
る平面
る平面
【0055】
【数21】 L・(x−ex0)+M・(y−ey0)+N・(z−ez0)=0 …(105) と平行なので、
【0056】
【数22】 qx’・L+qy’・M+qz’・N=0 であり、直線(100)と角度Ψで交わるので、
【0057】
【数23】 cosΨ=qx’・qx+qy’・qy+qz’・qz を満たす相対値である。従って、新たな視線方向を示す
α’、β’は、
α’、β’は、
【0058】
【数24】qx’=cosβ’・cosα’ qy’=sinβ’ qz’=cosβ’・sinα’ を満たす角度として求まる。当然、平面505も新たな
視線方向に平行に再設定する(式(103)参照)。平
面503を平面505に直角に再設定するには式(10
2)を使えるが、必ずしも直角にする必要はない。
視線方向に平行に再設定する(式(103)参照)。平
面503を平面505に直角に再設定するには式(10
2)を使えるが、必ずしも直角にする必要はない。
【0059】また、図6(e)のように矢印500の先
端dをマウス60でドラッグして平面505内で視線方
向を回転させる場合、視線方向はマウス60でドラッグ
された長さに比例した角度Ψだけ平面505内で回転さ
せる。このとき、新たな視線方向と平行な直線は、
端dをマウス60でドラッグして平面505内で視線方
向を回転させる場合、視線方向はマウス60でドラッグ
された長さに比例した角度Ψだけ平面505内で回転さ
せる。このとき、新たな視線方向と平行な直線は、
【0060】
【数25】 (x−ex0)/qx’=(y−ey0)/qy’=(z−ez0)/qz’ …(104) ここでqx',qy',qz' は
【0061】
【数26】 qx’・qx’+qy’・qy’+qz’・qz’=1 で、新たな視線方向は、平面505
【0062】
【数27】A・(x−ex0)+B・(y−ey0)+
C・(z−ez0)=0 と平行なので、
C・(z−ez0)=0 と平行なので、
【0063】
【数28】qx’・A+qy’・B+qz’・C=0 であり、直線(100)と角度Ψで交わるので、
【0064】
【数29】 cosΨ=qx’・qx+qy’・qy+qz’・qz を満たす相対値である。従って、新たな視線方向α’、
β’は、
β’は、
【0065】
【数30】qx’=cosβ’・cosα’ qy’=sinβ’ qz’=cosβ’・sinα’ を満たす角度として求まる。平面503を視線方向に垂
直に再設定するには、式(102)を使えるが、必ずし
も垂直にする必要はない。
直に再設定するには、式(102)を使えるが、必ずし
も垂直にする必要はない。
【0066】このようにして、視点位置e、視線方向を
変更して、マウス60又はキーボード64によって再度
画面の切り替えを指示すると、新たな視点位置eと視線
方向で器官内部の疑似三次元画像が構成されてCRT5
8に表示される。尚、視点の周囲をより広く見たい場合
は、図8のように対象部位を視点位置eを含み且つ視線
方向に垂直な平面(上記平面503に相当)で切断した
断面像と、視点位置e及び視線方向を含む平面(上記平
面505に相当)で切断した断面像とを交互に切り替え
表示するようにしてもよい。
変更して、マウス60又はキーボード64によって再度
画面の切り替えを指示すると、新たな視点位置eと視線
方向で器官内部の疑似三次元画像が構成されてCRT5
8に表示される。尚、視点の周囲をより広く見たい場合
は、図8のように対象部位を視点位置eを含み且つ視線
方向に垂直な平面(上記平面503に相当)で切断した
断面像と、視点位置e及び視線方向を含む平面(上記平
面505に相当)で切断した断面像とを交互に切り替え
表示するようにしてもよい。
【0067】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、視
点位置及び視線方向を初期設定し、初期設定した視点位
置及び視線方向を含む第1の面で三次元画像を切断して
なる第1の断面像を構成し、この第1の断面像をモニタ
画面に表示させる。そして、第1の断面像の平面上に視
点位置及び視線方向を示すマーカを表示させる。これに
より、モニタ表示された疑似三次元画像の視点位置及び
視線方向の把握及び設定が容易になる。
点位置及び視線方向を初期設定し、初期設定した視点位
置及び視線方向を含む第1の面で三次元画像を切断して
なる第1の断面像を構成し、この第1の断面像をモニタ
画面に表示させる。そして、第1の断面像の平面上に視
点位置及び視線方向を示すマーカを表示させる。これに
より、モニタ表示された疑似三次元画像の視点位置及び
視線方向の把握及び設定が容易になる。
【0068】また、前記マーカの位置及び方向を移動さ
せる移動指令を出力し、この移動指令に基づいて前記マ
ーカを前記第1の断面像の平面上で移動させるとともに
前記視点位置及び視線方向を更新するようにしたことに
より、視点位置及び視線方向の設定が容易になり、短時
間で視点位置及び視線方向の設定を行うことができるよ
うになる。
せる移動指令を出力し、この移動指令に基づいて前記マ
ーカを前記第1の断面像の平面上で移動させるとともに
前記視点位置及び視線方向を更新するようにしたことに
より、視点位置及び視線方向の設定が容易になり、短時
間で視点位置及び視線方向の設定を行うことができるよ
うになる。
【図1】図1は、三次元画像構成装置のハードウェア構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図2】図2は、三次元画像構成装置の作用を示したフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図3】図3は、視点位置及び視線方向を示した説明図
である。
である。
【図4】図4は、疑似三次元画像及び視点位置及び視線
方向を示す断面像を示した図である。
方向を示す断面像を示した図である。
【図5】図5は、平行投影法の説明図である。
【図6】図6は、視点位置、視線方向の内容を示した説
明図である。
明図である。
【図7】図7は、視点位置、視線方向を変更する際の幾
何学的計算の説明に用いた説明図である。
何学的計算の説明に用いた説明図である。
【図8】図8は、視点位置及び視線方向を示す断面像の
一表示例を示した図である。
一表示例を示した図である。
【図9】図9は、三次元画像構成方法における断層像画
素座標の投影面上の座標への変換を説明するための図で
ある。
素座標の投影面上の座標への変換を説明するための図で
ある。
【図10】図10は、複数の断層像についての画素座標
の投影面上の座標への変換を説明するための図である。
の投影面上の座標への変換を説明するための図である。
【図11】図11は、視点、断層像及び投影面がより複
雑な位置関係をもった場合の中心投影による座標変換を
説明するための図である。
雑な位置関係をもった場合の中心投影による座標変換を
説明するための図である。
50…CPU 52…主メモリ 54…磁気ディスク 56…表示メモリ 58…CRT 60…マウス 62…マウスコントローラ 64…キーボード
フロントページの続き (72)発明者 永尾 朋洋 東京都千代田区内神田1丁目1番14号 株 式会社日立メディコ内
Claims (8)
- 【請求項1】 ボリューム画像を含む複数の断層像を積
み上げた積上げ三次元画像内における1つの視点位置及
び該視点位置からの視線方向を設定し、前記視点位置を
起点とした中心投影法を使用して前記視線方向と直交す
る投影面上に前記三次元画像を陰影付けして投影し、該
投影像を疑似三次元画像としてモニタ画面に表示する三
次元画像構成法において、 前記視点位置及び視線方向を設定するための工程は、 前記視点位置及び視線方向を初期設定する工程と、 前記初期設定した視点位置及び視線方向を含む第1の面
で前記三次元画像を切断してなる第1の断面像を構成
し、該第1の断面像をモニタ画面に表示させる工程と、 前記視点位置及び視線方向を示すマーカを前記断面像の
平面上に表示させる工程と、 を含むことを特徴とする三次元画像構成法における視点
位置及び視線方向の設定方法。 - 【請求項2】 前記マーカの位置及び方向を移動させる
移動指令を出力し、該移動指令に基づいて前記マーカを
前記第1の断面像の平面上で移動させるとともに前記視
点位置及び視線方向を更新することを特徴とする請求項
1の三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の
設定方法。 - 【請求項3】 前記第1の断面像とともに該第1の断面
像と直交する第2の断面像を構成する請求項1の三次元
画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法。 - 【請求項4】 前記第1の断面像を、前記第1の断面像
と第2の断面像との交線を中心に任意の角度だけ回転さ
せる回転指令を出力し、該回転指令に基づいて切断すべ
き前記第1の面を回転させて第1の断面像を再構成する
とともに前記視線方向を更新することを特徴とする請求
項3の三次元画像構成法における視点位置及び視線方向
の設定方法。 - 【請求項5】前記マーカを前記第1の断面像と第2の断
面像との交線上に表示し、前記マーカを前記交線上の任
意の位置に移動させる移動指令を出力し、該移動指令に
基づいて前記マーカを前記交線に沿って移動させるとと
もに前記視点位置を更新することを特徴とする請求項3
又は4の三次元画像構成法における視点位置及び視線方
向の設定方法。 - 【請求項6】前記交線を前記第1の断面像又は第2の断
面像の平面上で平行に移動させる移動指令を出力し、該
移動指令に基づいて前記1の断面像又は第2の断面像を
再構成するとともに前記視点位置を更新することを特徴
とする請求項3、4又は5の三次元画像構成法における
視点位置及び視線方向の設定方法。 - 【請求項7】 ボリューム画像を含む複数の断層像を積
み上げた積上げ三次元画像内における1つの視点位置及
び該視点位置からの視線方向を設定する設定手段を有
し、該設定手段によって設定された前記視点位置を起点
とした中心投影法を使用して前記視線方向と直交する投
影面上に前記三次元画像を陰影付けして投影し、該投影
像を疑似三次元画像としてモニタ画面に表示する三次元
画像構成法において、 前記視点位置及び視線方向を設定する前記設定手段は、 前記視点位置及び視線方向を初期設定する初期設定手段
と、 前記初期設定した視点位置及び視線方向を含む第1の面
で前記三次元画像を切断してなる第1の断面像を構成
し、該第1の断面像をモニタ画面に表示させる画像構成
手段と、 前記視点位置及び視線方向に基づいて該視点位置及び視
線方向を示すマーカを前記第1の断面像の平面上に表示
させるマーカ表示手段と、 からなることを特徴とする三次元画像構成法における視
点位置及び視線方向の設定装置。 - 【請求項8】 前記マーカの位置及び方向を前記第1の
断面像内で任意に移動させる移動指令を出力する指令手
段と、 該指令手段からの移動指令に基づいて前記マーカを前記
第1の断面像の平面上で移動させるとともに前記視点位
置及び視線方向を更新する視点情報更新手段と、 を有することを特徴とする請求項7の三次元画像構成法
における視点位置及び視線方向の設定装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16490196A JP3664336B2 (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法及び装置 |
DE69724963T DE69724963T2 (de) | 1996-06-25 | 1997-06-19 | Verfahren und gerät zur ermittlung von standpunkt und blickrichtung bei der erzeugung eines dreidimensionalen bildes |
US09/202,529 US6411298B1 (en) | 1996-06-25 | 1997-06-19 | Method and apparatus for determining visual point and direction of line of sight in three-dimensional image construction method |
PCT/JP1997/002105 WO1997050058A1 (fr) | 1996-06-25 | 1997-06-19 | Procede et appareil permettant de determiner un point visuel et la direction d'une ligne de visee dans un procede de construction d'image tridimensionnelle |
EP97928445A EP0908849B1 (en) | 1996-06-25 | 1997-06-19 | Method and apparatus for determining viewpoint and direction of line of sight in three-dimensional image construction method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16490196A JP3664336B2 (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1011614A true JPH1011614A (ja) | 1998-01-16 |
JP3664336B2 JP3664336B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=15802028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16490196A Expired - Fee Related JP3664336B2 (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法及び装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6411298B1 (ja) |
EP (1) | EP0908849B1 (ja) |
JP (1) | JP3664336B2 (ja) |
DE (1) | DE69724963T2 (ja) |
WO (1) | WO1997050058A1 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002245487A (ja) * | 2001-02-20 | 2002-08-30 | Toshiba Medical System Co Ltd | 画像表示装置、画像表示方法、画像処理装置、及び医用画像診断装置 |
JP2002324253A (ja) * | 2001-02-20 | 2002-11-08 | Canon Inc | 情報処理装置及び方法 |
JP2005514086A (ja) * | 2001-12-20 | 2005-05-19 | シーメンス コーポレイト リサーチ インコーポレイテツド | 仮想内視鏡検査のための自動ナビゲーション |
JP2005514677A (ja) * | 2001-12-20 | 2005-05-19 | アスペックス・テクノロジー・リミテッド | メモリアドレス技術に関する改良 |
JP2009011564A (ja) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Fujifilm Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6654014B2 (en) * | 1995-04-20 | 2003-11-25 | Yoshinori Endo | Bird's-eye view forming method, map display apparatus and navigation system |
JP2000090289A (ja) * | 1998-07-13 | 2000-03-31 | Sony Corp | 画像処理装置および画像処理方法、並びに媒体 |
EP1259940A2 (en) * | 2000-02-29 | 2002-11-27 | Insightec-Image Guided Treatment Ltd. | Method and system for selecting and displaying a portion of an image of a body |
DE10045873A1 (de) * | 2000-09-14 | 2002-03-28 | Leica Microsystems | Verfahren zur Analyse und Auswetung von mindestens dreidimensionalen Objekten |
FR2824164B1 (fr) * | 2001-04-26 | 2003-08-15 | Ge Med Sys Global Tech Co Llc | Systeme d'imagerie medicale a affichage d'une representation tridimensionnelle |
US7428476B1 (en) * | 2001-08-10 | 2008-09-23 | Yasumi Capital, Llc | System and method of simulating with respect to spheroid reference models using local surface coordinates |
WO2003032127A2 (en) | 2001-10-10 | 2003-04-17 | Sony Computer Entertainment America Inc. | Dynamically loaded game software for smooth play. |
US8062128B2 (en) * | 2003-04-29 | 2011-11-22 | Sony Computer Entertainment America Llc | Utilizing line-of-sight vectors in a game environment |
US8133115B2 (en) | 2003-10-22 | 2012-03-13 | Sony Computer Entertainment America Llc | System and method for recording and displaying a graphical path in a video game |
WO2005057247A2 (en) * | 2003-12-05 | 2005-06-23 | University Of Pittsburgh | Metallic nano-optic lenses and beam shaping devices |
JP4474640B2 (ja) * | 2004-05-11 | 2010-06-09 | 株式会社セガ | 画像処理プログラム、ゲーム処理プログラムおよびゲーム情報処理装置 |
US7098915B2 (en) * | 2004-09-27 | 2006-08-29 | Harris Corporation | System and method for determining line-of-sight volume for a specified point |
US20060071933A1 (en) | 2004-10-06 | 2006-04-06 | Sony Computer Entertainment Inc. | Application binary interface for multi-pass shaders |
US7636126B2 (en) | 2005-06-22 | 2009-12-22 | Sony Computer Entertainment Inc. | Delay matching in audio/video systems |
US8199168B2 (en) * | 2005-11-15 | 2012-06-12 | General Electric Company | System and method for 3D graphical prescription of a medical imaging volume |
US7880746B2 (en) | 2006-05-04 | 2011-02-01 | Sony Computer Entertainment Inc. | Bandwidth management through lighting control of a user environment via a display device |
US7965859B2 (en) | 2006-05-04 | 2011-06-21 | Sony Computer Entertainment Inc. | Lighting control of a user environment via a display device |
US8675279B2 (en) * | 2009-12-15 | 2014-03-18 | Toyota Motor Engineering And Manufacturing North America, Inc. | Grating structure for dividing light |
US10786736B2 (en) | 2010-05-11 | 2020-09-29 | Sony Interactive Entertainment LLC | Placement of user information in a game space |
US9342817B2 (en) | 2011-07-07 | 2016-05-17 | Sony Interactive Entertainment LLC | Auto-creating groups for sharing photos |
US20130328874A1 (en) * | 2012-06-06 | 2013-12-12 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Clip Surface for Volume Rendering in Three-Dimensional Medical Imaging |
US9846940B1 (en) * | 2016-08-15 | 2017-12-19 | Canon U.S.A., Inc. | Spectrally encoded endoscopic image process |
US10222607B2 (en) | 2016-12-14 | 2019-03-05 | Canon U.S.A., Inc. | Three-dimensional endoscope |
WO2018140788A1 (en) | 2017-01-27 | 2018-08-02 | Canon U.S.A. Inc. | Apparatus, system and method for dynamic in-line spectrum compensation of an image |
DE102017005002A1 (de) * | 2017-05-24 | 2018-11-29 | Diehl Aerospace Gmbh | Verfahren zur Erzeugung eines 2D-Bildes einer 3D-Oberfläche |
JP6767319B2 (ja) * | 2017-07-31 | 2020-10-14 | 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント | 情報処理装置およびファイルコピー方法 |
US10794732B2 (en) | 2018-11-08 | 2020-10-06 | Canon U.S.A., Inc. | Apparatus, system and method for correcting nonuniform rotational distortion in an image comprising at least two stationary light transmitted fibers with predetermined position relative to an axis of rotation of at least one rotating fiber |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03231643A (ja) * | 1990-02-08 | 1991-10-15 | Toshiba Corp | 画像表示装置 |
US5694530A (en) * | 1994-01-18 | 1997-12-02 | Hitachi Medical Corporation | Method of constructing three-dimensional image according to central projection method and apparatus for same |
JP3632862B2 (ja) | 1994-06-24 | 2005-03-23 | 株式会社日立メディコ | 三次元画像表示方法及び装置 |
US5900878A (en) * | 1994-01-18 | 1999-05-04 | Hitachi Medical Corporation | Method of constructing pseudo-three-dimensional image for obtaining central projection image through determining view point position by using parallel projection image and apparatus for displaying projection image |
JPH07210704A (ja) * | 1994-01-18 | 1995-08-11 | Hitachi Medical Corp | 三次元画像の構成方法 |
JP3851364B2 (ja) | 1995-09-08 | 2006-11-29 | 株式会社日立メディコ | 投影画像表示装置 |
JP3320295B2 (ja) * | 1996-02-22 | 2002-09-03 | キヤノン株式会社 | 情報処理装置及びその制御方法 |
JP3148133B2 (ja) * | 1996-10-30 | 2001-03-19 | 三菱電機株式会社 | 情報検索装置 |
US5990900A (en) * | 1997-12-24 | 1999-11-23 | Be There Now, Inc. | Two-dimensional to three-dimensional image converting system |
-
1996
- 1996-06-25 JP JP16490196A patent/JP3664336B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-06-19 EP EP97928445A patent/EP0908849B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-19 US US09/202,529 patent/US6411298B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-19 WO PCT/JP1997/002105 patent/WO1997050058A1/ja active IP Right Grant
- 1997-06-19 DE DE69724963T patent/DE69724963T2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002245487A (ja) * | 2001-02-20 | 2002-08-30 | Toshiba Medical System Co Ltd | 画像表示装置、画像表示方法、画像処理装置、及び医用画像診断装置 |
JP2002324253A (ja) * | 2001-02-20 | 2002-11-08 | Canon Inc | 情報処理装置及び方法 |
JP4653324B2 (ja) * | 2001-02-20 | 2011-03-16 | 東芝医用システムエンジニアリング株式会社 | 画像表示装置、画像表示プログラム、画像処理装置、及び医用画像診断装置 |
JP2005514086A (ja) * | 2001-12-20 | 2005-05-19 | シーメンス コーポレイト リサーチ インコーポレイテツド | 仮想内視鏡検査のための自動ナビゲーション |
JP2005514677A (ja) * | 2001-12-20 | 2005-05-19 | アスペックス・テクノロジー・リミテッド | メモリアドレス技術に関する改良 |
US7750916B2 (en) | 2001-12-20 | 2010-07-06 | Aspex Technology Limited | Memory addressing techniques |
JP2009011564A (ja) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Fujifilm Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
US8086013B2 (en) | 2007-07-04 | 2011-12-27 | Fujifilm Corporation | Image processing apparatus and image processing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3664336B2 (ja) | 2005-06-22 |
DE69724963T2 (de) | 2004-05-19 |
EP0908849A4 (en) | 1999-07-21 |
EP0908849A1 (en) | 1999-04-14 |
WO1997050058A1 (fr) | 1997-12-31 |
DE69724963D1 (de) | 2003-10-23 |
EP0908849B1 (en) | 2003-09-17 |
US6411298B1 (en) | 2002-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH1011614A (ja) | 三次元画像構成法における視点位置及び視線方向の設定方法及び装置 | |
JP4200546B2 (ja) | 画像表示装置 | |
US9014438B2 (en) | Method and apparatus featuring simple click style interactions according to a clinical task workflow | |
KR100439756B1 (ko) | 3차원 가상내시경 화면 표시장치 및 그 방법 | |
JP3770280B2 (ja) | 三次元画像の表示方法及び装置 | |
JPH0528875B2 (ja) | ||
JP2006122663A (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
JPH1176228A (ja) | 三次元画像構成装置 | |
JP2006075216A (ja) | 医用画像処理システム、医用画像処理プログラムおよび医用画像処理方法 | |
US6710783B2 (en) | Presentation device | |
JP3627066B2 (ja) | パノラマ投影方法およびパノラマ投影装置 | |
JP2008067915A (ja) | 医用画像表示装置 | |
JPH11110588A (ja) | 三次元画像表示装置 | |
JP3851364B2 (ja) | 投影画像表示装置 | |
JPH0526231B2 (ja) | ||
JP4318799B2 (ja) | 画像表示装置 | |
JP2001250133A (ja) | 画像表示装置 | |
JP4716903B2 (ja) | 画像表示装置及び画像処理プログラム | |
JP4536176B2 (ja) | カラー画像表示装置およびその方法 | |
JP2000235641A (ja) | 画像表示装置 | |
JPH11219448A (ja) | 画像表示方法 | |
JPH11283055A (ja) | 三次元画像表示装置 | |
JP3441123B2 (ja) | 画像表示装置 | |
JP2774512B2 (ja) | 画像表示装置 | |
JP4272415B2 (ja) | 三次元画像表示方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050311 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050324 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |