JPH10132516A - Measuring method for distance on pseudo three dimensional image - Google Patents
Measuring method for distance on pseudo three dimensional imageInfo
- Publication number
- JPH10132516A JPH10132516A JP8288707A JP28870796A JPH10132516A JP H10132516 A JPH10132516 A JP H10132516A JP 8288707 A JP8288707 A JP 8288707A JP 28870796 A JP28870796 A JP 28870796A JP H10132516 A JPH10132516 A JP H10132516A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distance
- dimensional image
- pseudo
- viewpoint
- movement
- 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 abstract description 62
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 74
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims description 5
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 23
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 16
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 5
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 4
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 4
- 210000000621 bronchi Anatomy 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＸ線ＣＴ装
置やＭＲＩ装置、超音波診断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撮影した複数の断層像を
積み上げて三次元画像を得、この積み上げ三次元画像に
対してある視点を設定し、この視点位置から上記積み上
げ三次元画像を投影面に陰影化して投影して擬似三次元
画像を再構成したその画像上で、例えば管腔臓器（血管
や気管支など）の走行或いは視点移動に沿った三次元的
な距離を計測することができる擬似三次元画像における
距離計測方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of stacking a plurality of tomographic images of a target part of a subject by a medical image diagnostic apparatus such as an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, and an ultrasonic diagnostic apparatus to form a three-dimensional image. Then, a certain viewpoint is set for the stacked three-dimensional image, and from the viewpoint position, the stacked three-dimensional image is shaded and projected on a projection surface to project a pseudo three-dimensional image. The present invention relates to a method for measuring a distance in a pseudo three-dimensional image, which can measure a three-dimensional distance along a traveling or viewpoint movement of a hollow organ (a blood vessel, a bronchus, or the like).
【０００２】[0002]
【従来の技術】擬似三次元画像は、例えばＸ線ＣＴ装置
で被検体の対象部位について撮影した複数の断層像を積
み上げて三次元画像を得、この積み上げ三次元画像を投
影面に陰影化して投影して再構成したものであり、手術
の支援や治療計画の支援などに使われるものである。そ
して、上記投影面に陰影化して投影する投影法には、平
行投影法と中心投影法とがある。外見的な切断形状を観
察するには平行投影法が適するが、内視鏡的な動きを模
擬した投影画像を得たい場合には中心投影法が適する。
例えば内視鏡や腹腔鏡では、それらを前進させて行くと
視界がどんどん変化していく。このとき、内視鏡や腹腔
鏡の先端は小さく、この小さな先端からの出力により変
化する視界を観察することが要求される。このような内
視鏡又は腹腔鏡であたかも観察しているかのような模擬
的な擬似三次元画像を得るには、中心投影法が最適であ
る。2. Description of the Related Art A pseudo three-dimensional image is obtained by, for example, stacking a plurality of tomographic images of a target portion of a subject with an X-ray CT apparatus to obtain a three-dimensional image, and shading the stacked three-dimensional image on a projection plane. It is projected and reconstructed, and is used to support surgery and treatment planning. The projection method for shading and projecting on the projection plane includes a parallel projection method and a central projection method. The parallel projection method is suitable for observing an external cut shape, but the central projection method is suitable for obtaining a projection image simulating an endoscopic movement.
For example, with an endoscope or a laparoscope, the field of view changes rapidly as they are advanced. At this time, the distal end of the endoscope or the laparoscope is small, and it is required to observe a field of view that changes with the output from the small distal end. In order to obtain a simulated pseudo three-dimensional image as if observing with such an endoscope or a laparoscope, the center projection method is optimal.
【０００３】これに関し、本出願人は、特に内視鏡的な
観察を行ったような模擬的な擬似三次元画像を得るもの
として、特願平６−３４９２号の出願を行っている。こ
こで、擬似三次元画像とは、積み上げ三次元画像を投影
面に陰影化して投影した画像であるが、投影に際して遠
いものは小さく、近いものは大きくする陰影付けアルゴ
リズムに従って陰影処理を行い、且つ重ね合う画像位置
にあっては遠いものは表示せず、最も近い画素のみを表
示させるという隠面化処理を行って得た画像のことであ
る。そして、上記陰影付けアルゴリズムとしては、サー
フェイス法やデプス法、ボリュームレンダリング法など
がある。サーフェイス法は、積み上げ三次元画像の画素
周囲の画素値の大小（すなわち傾斜の大小）によって投
影点の画素値を付与するものである。また、デプス法
は、積み上げ三次元画像上の画素位置とその画素位置か
らの投影面上の投影点との距離Ｒ（中心投影法において
は、距離Ｒとは視点と断層面の投影対象点との間の距離
となる）を基準にして、この距離Ｒが大きいほど投影点
での画素値を小さくし、上記距離Ｒが小さいほど投影点
での画素値を大きくして付与するものである。さらに、
ボリュームレンダリング法は、奥行き方向に見た各断層
像ごとにその透明度を考慮して、透明度に基づく反射と
透過とを利用して反射してきたと想定できる画素値を投
影点の画素値として与えるものである。In this regard, the present applicant has filed Japanese Patent Application No. Hei 6-3492 for obtaining a simulated pseudo three-dimensional image as if an endoscopic observation was performed. Here, the pseudo three-dimensional image is an image obtained by shading the stacked three-dimensional image on the projection surface and projecting the shadow, and performs a shading process according to a shading algorithm in which a distant one is small and a close one is large in projection, and This is an image obtained by performing a concealing process of displaying only the closest pixel without displaying a distant image at an overlapping image position. The shading algorithm includes a surface method, a depth method, a volume rendering method, and the like. In the surface method, the pixel value of the projection point is given by the magnitude of the pixel value around the pixel of the stacked three-dimensional image (that is, the magnitude of the inclination). In the depth method, a distance R between a pixel position on a stacked three-dimensional image and a projection point on the projection plane from the pixel position (in the central projection method, the distance R is defined as a viewpoint and a projection target point on the tomographic plane). The distance R is larger, the larger the distance R, the smaller the pixel value at the projection point, and the smaller the distance R, the larger the pixel value at the projection point. further,
The volume rendering method considers the transparency of each tomographic image viewed in the depth direction, and gives a pixel value that can be assumed to have been reflected using reflection and transmission based on the transparency as a pixel value of a projection point. is there.
【０００４】上記投影面への投影に際しては、積み上げ
三次元画像の画素位置と投影面の投影点との間での座標
変換が不可欠である。この座標変換は、中心投影法に従
ったものとなる。図１２は、中心投影法の説明図であ
る。図において、断層像１は、例えばＸ線ＣＴ画像であ
り、複数枚積み上げられた断層像の中の一つの例を示し
ている。このとき、積み上げ断層面は、互いに平行であ
る。いま、積み上げ三次元画像の座標系をｘ，ｙ，ｚと
すると、ｙ軸が積み上げ位置を示し、ｘ−ｚ平面がＸ線
ＣＴ画像の断層平面を示し、この平面上の座標位置が
（ｘ，ｚ）で定義できることになる。従って、座標値ｙ
でＸ線ＣＴ画像の積み上げ位置（実際は画像番号と等
価）が示され、そのＸ線ＣＴ画像の画素位置が（ｘ，
ｚ）で示される。[0004] When projecting onto the projection plane, coordinate conversion between the pixel position of the stacked three-dimensional image and the projection point on the projection plane is indispensable. This coordinate transformation follows the central projection method. FIG. 12 is an explanatory diagram of the center projection method. In the figure, a tomographic image 1 is, for example, an X-ray CT image, and shows one example of a plurality of stacked tomographic images. At this time, the stacked fault planes are parallel to each other. Now, assuming that the coordinate system of the stacked three-dimensional image is x, y, z, the y-axis indicates the stacked position, the xz plane indicates the tomographic plane of the X-ray CT image, and the coordinate position on this plane is (x , Z). Therefore, the coordinate value y
Indicates the stacking position of the X-ray CT image (actually equivalent to the image number), and the pixel position of the X-ray CT image is (x,
z).
【０００５】図１２において、投影面２は、断層像１に
対して任意の傾きを持つ。典型的な例としては上記投影
面２は断層像１に対して平行であるが、一般的には平行
ではない。その投影面２の傾きは、どんな投影画像を得
たいか、観察目的はどうかなどによって決まる。図１２
では、上記投影面２は、原点から該投影面２に下ろした
垂線をｘ−ｚ面に投影した線がｘ軸となす角度αと、上
記垂線がｘ−ｚ面となす角度βとで定義している。[0005] In FIG. 12, the projection plane 2 has an arbitrary inclination with respect to the tomographic image 1. As a typical example, the projection plane 2 is parallel to the tomographic image 1, but is generally not parallel. The inclination of the projection plane 2 is determined depending on what projection image is desired to be obtained, the purpose of observation, and the like. FIG.
Then, the projection plane 2 is defined by an angle α formed by a line obtained by projecting a perpendicular drawn from the origin to the projection plane 2 onto the xz plane and the x axis, and an angle β formed by the perpendicular and the xz plane. doing.
【０００６】また、図１２において、視点ｅは、中心投
影法での視点であって、その座標は（ｘ1，ｙ1，ｚ1）
としている。そして、上記視点ｅから投影面２に下ろし
た垂線が該投影面２と交わる点をｃ1（ｘｃ1，ｙｃ1，
ｚｃ1）とし、断層像１上の任意の一点の画素位置Ｓ
（ｘ0，ｙ0，ｚ0）の投影面２への投影点をＰ（ｘ，
ｙ，ｚ）としている。この投影点Ｐに対向する画素位置
Ｓを投影対象点とよぶ。更に、上記投影面２の座標系を
Ｘ，Ｙで示す。この投影面２は、前述のｘ，ｙ，ｚの各
軸と交わるが、そのｘ，ｙ，ｚ軸毎の交点までの距離を
それぞれａ，ｂ，ｃとしている。In FIG. 12, a viewpoint e is a viewpoint in the central projection method, and its coordinates are (x 1 , y 1 , z 1 ).
And Then, the point at which the perpendicular drawn from the viewpoint e to the projection plane 2 intersects the projection plane 2 is represented by c 1 (xc 1 , yc 1 ,
zc 1 ), and an arbitrary pixel position S on the tomographic image 1
The projection point of (x 0 , y 0 , z 0 ) on the projection plane 2 is represented by P (x,
y, z). The pixel position S facing the projection point P is called a projection target point. Further, the coordinate system of the projection plane 2 is indicated by X and Y. The projection plane 2 intersects the x, y, and z axes described above, and the distances to the intersections of the x, y, and z axes are a, b, and c, respectively.
【０００７】以上の座標関係のもとで、画素位置Ｓ（ｘ
0，ｙ0，ｚ0）を投影点Ｐ（ｘ，ｙ，ｚ）に投影するた
めの投影対象点Ｓと投影点Ｐとの関係、及びその投影点
Ｐの座標（ｘ，ｙ，ｚ）を投影面２上の座標系（Ｘ，
Ｙ）に所定の変換式で変換する。そして、このような座
標変換を実際の表示画面に相当する投影面２上の総ての
点について行い、さらに総ての断層像１について行う。
この方法によれば、投影面２上に投影されて表示される
擬似三次元画像は、あたかも対象物内部を内視鏡で見て
いるような画像となる。Under the above coordinate relationship, the pixel position S (x
0 , y 0 , z 0 ), the relationship between the projection target point S and the projection point P for projecting the projection point P (x, y, z), and the coordinates (x, y, z) of the projection point P. To the coordinate system (X,
Y) is converted by a predetermined conversion formula. Then, such coordinate conversion is performed for all points on the projection plane 2 corresponding to an actual display screen, and further performed for all tomographic images 1.
According to this method, the pseudo three-dimensional image projected and displayed on the projection surface 2 is an image as if the inside of the object is viewed through an endoscope.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の方法で得た模擬的な擬似三次元画像では、例えば血
管や気管支などの管腔臓器を中心投影法を用いて三次元
画像表示し、この管腔臓器の中に内視鏡を入れてその内
部を進んで行きながらあたかもその内視鏡で観察してい
るかのごとき画像を表示するときに、その視点位置の移
動の距離を計測することは行っていなかった。この視点
位置の移動距離を計測することによって、例えば血管の
血栓部位の診断などにおいてその血栓部位の長さを知る
ことができるが、従来は視点位置の移動の距離を計測す
ることは行っていなかったので、手術の支援や治療計画
の支援などにおいて有効な診断情報が得られないことが
あった。However, in a simulated pseudo three-dimensional image obtained by such a conventional method, a luminal organ such as a blood vessel or a bronchus is displayed in a three-dimensional image using a central projection method. When the endoscope is inserted into this luminal organ, and the image is displayed as if the user were observing with the endoscope while moving through the endoscope, the movement distance of the viewpoint position is measured. Things were not going. By measuring the movement distance of this viewpoint position, the length of the thrombus site can be known, for example, in diagnosis of a thrombus site in a blood vessel, but conventionally, the movement distance of the viewpoint position has not been measured. As a result, effective diagnostic information may not be obtained in support of surgery or treatment planning.
【０００９】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、擬似三次元画像上で例えば管腔臓器の走行或いは
視点移動に沿った三次元的な距離を計測することができ
る擬似三次元画像における距離計測方法を提供すること
を目的とする。In view of the above, the present invention addresses such a problem and provides a pseudo three-dimensional image that can measure a three-dimensional distance along a running or viewpoint movement of a luminal organ on a pseudo three-dimensional image. An object of the present invention is to provide a method for measuring a distance in an image.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第一の発明による擬似三次元画像における距離計測
方法は、被検体の対象部位について撮影した複数の断層
像を積み上げて三次元画像を得、この積み上げ三次元画
像に対してある視点を設定し、この視点位置から上記積
み上げ三次元画像を投影面に陰影化して投影して擬似三
次元画像を再構成し、さらに上記視点位置を順次移動し
た後の擬似三次元画像を再構成し、この視点位置の移動
に伴った距離を算出することにより、擬似三次元画像上
で距離を計測するものである。In order to achieve the above object, a method for measuring a distance in a pseudo three-dimensional image according to a first aspect of the present invention provides a three-dimensional image by stacking a plurality of tomographic images taken of a target part of a subject. , A certain viewpoint is set for this stacked 3D image, the stacked 3D image is shaded and projected on a projection plane from this viewpoint position, and a pseudo 3D image is reconstructed. The distance is measured on the pseudo three-dimensional image by reconstructing the pseudo three-dimensional image after sequentially moving and calculating the distance associated with the movement of the viewpoint position.
【００１１】また、第二の発明による擬似三次元画像に
おける距離計測方法は、被検体の対象部位について撮影
した複数の断層像を積み上げて三次元画像を得、この積
み上げ三次元画像に対してある視点を設定し、この視点
位置から上記積み上げ三次元画像を投影面に陰影化して
投影して擬似三次元画像を再構成し、かつ上記視点位置
において距離計測点を指定し、さらにこの距離計測点を
順次移動した後の擬似三次元画像を再構成し、この距離
計測点の移動に伴った距離を算出することにより、擬似
三次元画像上で距離を計測するものである。In the method for measuring a distance in a pseudo three-dimensional image according to the second invention, a three-dimensional image is obtained by stacking a plurality of tomographic images photographed on a target portion of a subject, and a method is provided for the stacked three-dimensional image. A viewpoint is set, a pseudo three-dimensional image is reconstructed by shading and projecting the stacked three-dimensional image on the projection surface from the viewpoint position, and a distance measurement point is designated at the viewpoint position, and further the distance measurement point is specified. Are sequentially reconstructed, and the distance is measured on the pseudo three-dimensional image by calculating the distance associated with the movement of the distance measurement point.
【００１２】そして、第一の発明における視点位置の移
動に伴った距離の算出又は第二の発明における距離計測
点の移動に伴った距離の算出は、それぞれ計測の開始時
と終了時の視点位置間又は距離計測点間を直線で結んだ
軌跡の長さを算出するものとしてもよい。The calculation of the distance associated with the movement of the viewpoint in the first invention or the calculation of the distance associated with the movement of the distance measurement point in the second invention is performed at the viewpoint position at the start and end of the measurement, respectively. The length of a trajectory connecting a distance or a distance measurement point with a straight line may be calculated.
【００１３】また、第一の発明における視点位置の移動
に伴った距離の算出又は第二の発明における距離計測点
の移動に伴った距離の算出は、それぞれ順次移動する移
動毎の前後の視点位置間又は距離計測点間を直線で結ん
だ軌跡の長さを積算するものとしてもよい。The calculation of the distance associated with the movement of the viewpoint position in the first invention or the calculation of the distance associated with the movement of the distance measurement point in the second invention is performed by sequentially changing the viewpoint position before and after each movement. The length of a trajectory connecting straight lines between distances or distance measurement points may be integrated.
【００１４】さらに、第一の発明における視点位置の移
動に伴った距離の算出又は第二の発明における距離計測
点の移動に伴った距離の算出は、それぞれ順次移動する
移動毎の前後の視点位置間又は距離計測点間を非線形補
間して求めた軌跡の長さを積算するものとしてもよい。Further, the calculation of the distance associated with the movement of the viewpoint position in the first invention or the calculation of the distance associated with the movement of the distance measurement point in the second invention is performed by sequentially changing the viewpoint position before and after each movement. The length of the trajectory obtained by nonlinear interpolation between the distances or between the distance measurement points may be integrated.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明による擬
似三次元画像における距離計測方法の実施に使用する画
像処理表示装置のハードウェア構成を示すブロック図で
ある。この画像処理表示装置は、例えばＸ線ＣＴ装置や
ＭＲＩ装置、超音波診断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、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５と、装置の制御プ
ログラムが格納された主メモリ６と、各構成要素の動作
を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）７と、再構成された
画像データを表示のために記憶する表示メモリ８と、こ
の表示メモリ８からの画像データを表示する表示装置と
してのＣＲＴ９と、各種の操作指令を入力するキーボー
ド１０と、位置入力装置としてのマウス１１と、このマ
ウス１１を制御するコントローラ１２と、上記各構成要
素を接続する共通バス１３とを有して成る。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of an image processing and display device used for implementing a distance measuring method for a pseudo three-dimensional image according to the present invention. This image processing and display apparatus records and displays medical image data collected for a target part of a subject by a medical image diagnostic apparatus such as an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, and an ultrasonic diagnostic apparatus. A magnetic disk 5 storing an image reconstruction program and the like, a main memory 6 storing a device control program, a central processing unit (CPU) 7 for controlling the operation of each component, and a reconstructed image A display memory 8 for storing data for display, a CRT 9 as a display device for displaying image data from the display memory 8, a keyboard 10 for inputting various operation commands, and a mouse 11 as a position input device. And a controller 12 for controlling the mouse 11, and a common bus 13 for connecting the components.
【００１６】このような画像処理表示装置を使用して実
施する本発明の擬似三次元画像における距離計測方法の
手順について、図２〜図１１を参照して説明する。最初
に、第一の発明による擬似三次元画像における距離計測
方法について、図２〜図７を参照して説明する。図２及
び図５は、第一の発明の第一の実施形態を説明するため
の視点の移動軌跡図及びフローチャートである。図２
は、被検体の対象部位、例えば或る管腔臓器について撮
影した複数の断層像１，１，…を積み上げて三次元画像
を得、この積み上げ三次元画像に対してある視点を設定
し、この視点位置から上記積み上げ三次元画像を投影面
に陰影化して投影して擬似三次元画像を再構成し、さら
に上記視点位置を順次移動した後の擬似三次元画像を再
構成し、この視点位置の移動に伴った距離を算出するこ
とにより、擬似三次元画像上で距離を計測する状態を示
す説明図である。この場合、管腔臓器の内部に視点
ｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4，ｅ5を設定し、距離の計測は、計
測開始時の視点ｅ1と順次移動後の各視点ｅ2，ｅ3，
ｅ4，ｅ5とを直線で結んだ軌跡の長さとされる。The procedure of the method for measuring a distance in a pseudo three-dimensional image of the present invention implemented using such an image processing display device will be described with reference to FIGS. First, a method of measuring a distance in a pseudo three-dimensional image according to the first invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 and FIG. 5 are a movement locus diagram and a flowchart of a viewpoint for explaining the first embodiment of the first invention. FIG.
Obtains a three-dimensional image by stacking a plurality of tomographic images 1, 1,... Taken on a target site of a subject, for example, a certain luminal organ, and sets a certain viewpoint to the stacked three-dimensional image. From the viewpoint position, the stacked 3D image is shaded on the projection plane and projected to reconstruct a pseudo 3D image, and further, the viewpoint position is sequentially moved to reconstruct a pseudo 3D image. FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a state in which a distance is measured on a pseudo three-dimensional image by calculating a distance accompanying movement. In this case, viewpoints e 1 , e 2 , e 3 , e 4 , and e 5 are set inside the luminal organ, and the distance is measured by the viewpoint e 1 at the start of the measurement and each viewpoint e 2 , e 3 ,
The length of a locus connecting e 4 and e 5 with a straight line.
【００１７】図５は、図２に示す距離計測方法の手順を
示すフローチャートである。まず、現時点で任意に設定
された視点位置で擬似三次元画像を再構成する（図５の
ステップＡ）。次に、この視点位置において距離の計測
を開始するかどうか判断する（ステップＢ）。いま、こ
の視点位置では計測を開始しないとすると、“ｎｏ”側
へ進んでステップＣへ入る。そして、このステップＣで
次の視点位置を設定する。例えば、図２に示す視点ｅ1
を設定してステップＡに戻る。すると、この設定された
視点位置ｅ1で擬似三次元画像を再構成する（ステップ
Ａ）。次に、この視点位置ｅ1において距離の計測を開
始するかどうか再度判断する（ステップＢ）。今度は、
この視点位置ｅ1で計測を開始するとすると、計測開始
時の視点として現在の視点位置ｅ1を記憶する（ステッ
プＤ）。FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the distance measuring method shown in FIG. First, a pseudo three-dimensional image is reconstructed at an arbitrarily set viewpoint position at the present time (step A in FIG. 5). Next, it is determined whether or not to start distance measurement at this viewpoint position (step B). If it is assumed that the measurement is not started at this viewpoint position, the process proceeds to the “no” side and enters the step C. Then, in this step C, the next viewpoint position is set. For example, the viewpoint e 1 shown in FIG.
And returns to step A. Then, to reconstruct the pseudo-three-dimensional image in the set viewpoint position e 1 (step A). Next, whether again determines to start measurement of the distance at the viewpoint position e 1 (step B). Next time,
When starting the measurement in this viewpoint position e 1, stores the current viewpoint position e 1 as the viewpoint at the start of measurement (Step D).
【００１８】次に、管腔臓器の内部で次の視点位置とし
て図２に示す視点ｅ2を設定する（ステップＥ）。する
と、上記管腔臓器の内部で視点を移動し、この移動後の
視点位置ｅ2で擬似三次元画像を再構成する（ステップ
Ｆ）。そして、図２に示すように、計測開始時の視点位
置ｅ1と移動後の視点位置ｅ2との直線距離を図１に示す
ＣＰＵ７で算出する（ステップＧ）。これにより、視点
ｅ1と移動後の視点ｅ2との間の距離が計測されたことと
なる。そして、この計測結果の距離を図１に示すＣＲＴ
９に表示する（ステップＨ）。Next, the viewpoint e2 shown in FIG. 2 is set as the next viewpoint position inside the hollow organ (step E). Then, by moving the viewpoint inside the hollow organ, to reconstruct the pseudo-three-dimensional image at viewpoint position e 2 after the movement (step F). Then, as shown in FIG. 2, to calculate the linear distance between the viewpoint position e 2 after the movement as the viewpoint position e 1 at the start of measurement in CPU7 shown in FIG. 1 (step G). Thus, the distance between the viewpoint e 2 after the movement as the viewpoint e 1 is the measured. Then, the distance of this measurement result is shown in FIG.
9 is displayed (step H).
【００１９】次に、この状態で擬似三次元画像上での距
離の計測は終了かどうか判断する(ステップＩ）。まだ
終了しないとすると、“ｎｏ”側へ進んでステップＥへ
戻る。そして、このステップＥで次の視点位置を設定す
る。例えば、図２に示す視点ｅ3を設定する。その後、
上述と同様にして、上記管腔臓器の内部で視点を移動
し、この移動後の視点位置ｅ3で擬似三次元画像を再構
成し（ステップＦ）、図２に示すように計測開始時の視
点位置ｅ1と今回設定し移動後の視点位置ｅ3との直線距
離をＣＰＵ７で算出し（ステップＧ）、その後この計測
結果の距離をＣＲＴ９に表示する（ステップＨ）。Next, in this state, it is determined whether the measurement of the distance on the pseudo three-dimensional image is completed (step I). If it is not finished, the process proceeds to the “no” side and returns to step E. Then, in this step E, the next viewpoint position is set. For example, to set the view point e 3 shown in FIG. afterwards,
In the same manner as described above, the viewpoint is moved inside the luminal organ, and a pseudo three-dimensional image is reconstructed at the viewpoint position e 3 after the movement (step F), as shown in FIG. the linear distance between the viewpoint positions e 1 and viewpoint position e 3 of this set after the movement is calculated by CPU 7 (step G), then displays the distance of the measurement result to CRT 9 (step H).
【００２０】そして、この状態で擬似三次元画像上での
距離の計測は終了かどうか再度判断する（ステップ
Ｉ）。以後、上述と同様にしてステップＥ→Ｆ→Ｇ→Ｈ
→Ｉを繰り返す。そして、総ての視点ｅ1，ｅ2，ｅ3，
ｅ4，ｅ5について距離の計測が終了すると、ステップＩ
は“ｙｅｓ”側へ進んで処理を終了する。これにより、
図２において、視点ｅ1とｅ2との直線距離、視点ｅ1と
ｅ3との直線距離、視点ｅ1とｅ4との直線距離、視点ｅ1
とｅ5との直線距離がそれぞれ計測される。In this state, it is determined again whether or not the measurement of the distance on the pseudo three-dimensional image is completed (step I). Thereafter, in the same manner as described above, steps E → F → G → H
→ Repeat I. Then, all viewpoints e 1 , e 2 , e 3 ,
When the distance measurement for e 4 and e 5 is completed, step I
Proceeds to the “yes” side and ends the processing. This allows
In FIG. 2, the linear distance between the viewpoints e 1 and e 2 , the linear distance between the viewpoints e 1 and e 3 , the linear distance between the viewpoints e 1 and e 4, and the viewpoint e 1
Linear distance between e 5 and is measured respectively.
【００２１】図３及び図６は、第一の発明の第二の実施
形態を説明するための視点の移動軌跡図及びフローチャ
ートである。図３は、上述の図２と同様にして擬似三次
元画像を再構成し、この擬似三次元画像上で距離を計測
する状態を示す説明図である。この場合、管腔臓器の内
部に視点ｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4，ｅ5を設定し、距離の計
測は、順次移動する移動毎の前後の視点位置間を直線で
結んだ軌跡の長さを積算するものである。図６は、図３
に示す距離計測方法の手順を示すフローチャートであ
る。ここで、ステップＡからステップＦまでの手順は、
上述の図５の場合と全く同様であるのでその説明を省略
し、それ以後の手順について説明する。FIGS. 3 and 6 are a movement locus diagram of a viewpoint and a flowchart for explaining a second embodiment of the first invention. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which a pseudo three-dimensional image is reconstructed in the same manner as in FIG. 2 described above, and a distance is measured on the pseudo three-dimensional image. In this case, the viewpoints e 1 , e 2 , e 3 , e 4 , and e 5 are set inside the luminal organ, and the distance is measured by a straight line connecting the viewpoint positions before and after each successive movement. Is to add up the length of FIG. 6 shows FIG.
5 is a flowchart showing a procedure of the distance measuring method shown in FIG. Here, the procedure from step A to step F is as follows:
Since it is completely the same as the case of FIG. 5 described above, the description thereof will be omitted, and the subsequent procedure will be described.
【００２２】いま、図６のステップＦまでの手順で、図
３において１番目の視点ｅ1と２番目の視点ｅ2とが設定
され、それぞれの視点位置ｅ1，ｅ2において擬似三次元
画像が再構成されているとする。この状態から、次に、
上記視点移動後の擬似三次元画像の再構成後の視点ｅ2
とその一つ前の視点ｅ1との間の直線距離を、図１に示
すＣＰＵ７で計算する（ステップＪ）。次に、この算出
した直線距離の値を図１に示す主メモリ６内の距離バッ
ファ領域に加算する（ステップＫ）。ここでは、視点位
置ｅ1とｅ2との間の直線距離が一つあるだけである。次
に、この距離バッファ領域に加算された直線距離の合計
値を、図１に示すＣＲＴ９に表示する(ステップＬ）。
ここではまだ、視点位置ｅ1とｅ2との間の直線距離が表
示されるだけである。Now, in the procedure up to step F in FIG. 6, a first viewpoint e 1 and a second viewpoint e 2 in FIG. 3 are set, and a pseudo three-dimensional image is set at each of the viewpoint positions e 1 and e 2 . Is reconstructed. From this state,
View point e 2 after reconstruction of the pseudo three-dimensional image after moving the view point
The CPU 7 shown in FIG. 1 calculates a straight-line distance between and the viewpoint e 1 immediately before (step J). Next, the calculated value of the linear distance is added to the distance buffer area in the main memory 6 shown in FIG. 1 (step K). Here, there is only one linear distance between the viewpoint positions e 1 and e 2 . Next, the total value of the linear distances added to the distance buffer area is displayed on the CRT 9 shown in FIG. 1 (step L).
Here, only the linear distance between the viewpoint positions e 1 and e 2 is still displayed.
【００２３】次に、この状態で擬似三次元画像上での距
離の計測は終了かどうか判断する(ステップＩ）。まだ
終了しないとすると、“ｎｏ”側へ進んでステップＥへ
戻る。そして、このステップＥで次の視点位置を設定す
る。例えば、図３に示す３番目の視点ｅ3を設定する。
次に、上記管腔臓器の内部で視点を移動し、この移動後
の視点位置ｅ3で擬似三次元画像を再構成する（ステッ
プＦ）。その後、上述と同様にして、上記視点移動後の
擬似三次元画像の再構成後の視点ｅ3とその一つ前の視
点ｅ2との間の直線距離を計算し（ステップＪ）、この
算出した直線距離の値を主メモリ６内の距離バッファ領
域に加算する（ステップＫ）。ここでは、前回の視点位
置ｅ1とｅ2との間の直線距離と、今回の視点位置ｅ2と
ｅ3との間の直線距離とが加算される。次に、この距離
バッファ領域に加算された直線距離の合計値をＣＲＴ９
に表示する（ステップＬ）。ここでは、前回の視点位置
ｅ1とｅ2との間の直線距離と、今回の視点位置ｅ2とｅ3
との間の直線距離とを加算した合計値が表示される。Next, in this state, it is determined whether or not the measurement of the distance on the pseudo three-dimensional image has been completed (step I). If it is not finished, the process proceeds to the “no” side and returns to step E. Then, in this step E, the next viewpoint position is set. For example, a third viewpoint e3 shown in FIG. 3 is set.
Then, moving the viewpoint inside the hollow organ, to reconstruct the pseudo-three-dimensional image at viewpoint position e 3 after the movement (step F). Thereafter, in the same manner as described above, a straight-line distance between the reconstructed viewpoint e 3 of the pseudo three-dimensional image after the viewpoint movement and the immediately preceding viewpoint e 2 is calculated (step J), and this calculation is performed. The calculated value of the linear distance is added to the distance buffer area in the main memory 6 (step K). Here, the linear distance between the previous viewpoint position e 1 and e 2, the linear distance between the current viewpoint position e 2 and e 3 are added. Next, the total value of the linear distances added to this distance buffer area is stored in the CRT 9
(Step L). Here, the straight line distance between the previous viewpoint positions e 1 and e 2 and the current viewpoint positions e 2 and e 3
And the total value obtained by adding the straight line distance between.
【００２４】そして、この状態で擬似三次元画像上での
距離の計測は終了かどうか再度判断する（ステップ
Ｉ）。以後、上述と同様にしてステップＥ→Ｆ→Ｊ→Ｋ
→Ｌ→Ｉを繰り返す。そして、総ての視点ｅ1，ｅ2，ｅ
3，ｅ4，ｅ5について距離の計測が終了すると、ステッ
プＩは“ｙｅｓ”側へ進んで処理を終了する。これによ
り、図３において、視点ｅ1とｅ2との直線距離、視点ｅ
2とｅ3との直線距離、視点ｅ3とｅ4との直線距離、視点
ｅ4とｅ5との直線距離を総て加算した合計距離が計測さ
れる。Then, in this state, it is determined again whether or not the measurement of the distance on the pseudo three-dimensional image is completed (step I). Thereafter, in the same manner as described above, steps E → F → J → K
→ L → I is repeated. And all viewpoints e 1 , e 2 , e
3, the e 4, the e 5 the distance measurement is terminated, step I ends the willing process to "yes" side. Thereby, in FIG. 3, the linear distance between the viewpoints e 1 and e 2 , the viewpoint e
Linear distance between the 2 and e 3, the linear distance between the viewpoint e 3 and e 4, the total distance obtained by adding all the linear distance between the viewpoint e 4 and e 5 are measured.
【００２５】図４及び図７は、第一の発明の第三の実施
形態を説明するための視点の移動軌跡図及びフローチャ
ートである。図４は、前述の図２と同様にして擬似三次
元画像を再構成し、この擬似三次元画像上で距離を計測
する状態を示す説明図である。この場合、管腔臓器の内
部に視点ｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4，ｅ5を設定し、距離の計
測は、順次移動する移動毎の前後の視点位置間を非線形
補間して求めた軌跡の長さを積算するものである。図７
は、図４に示す距離計測方法の手順を示すフローチャー
トである。ここで、ステップＡからステップＦまでの手
順は、前述の図５の場合と全く同様であるのでその説明
を省略し、それ以後の手順について説明する。FIGS. 4 and 7 are a movement locus diagram of a viewpoint and a flowchart for explaining a third embodiment of the first invention. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which a pseudo three-dimensional image is reconstructed in the same manner as in FIG. 2 described above, and a distance is measured on the pseudo three-dimensional image. In this case, viewpoints e 1 , e 2 , e 3 , e 4 , and e 5 are set inside the luminal organ, and the distance is measured by nonlinear interpolation between the front and rear viewpoint positions for each successive movement. This is to accumulate the length of the locus. FIG.
5 is a flowchart showing a procedure of the distance measuring method shown in FIG. Here, the procedure from step A to step F is completely the same as the case of FIG. 5 described above, and thus the description thereof will be omitted, and the subsequent procedure will be described.
【００２６】いま、図７のステップＦまでの手順で、図
４において１番目の視点ｅ1と２番目の視点ｅ2とが設定
され、それぞれの視点位置ｅ1，ｅ2において擬似三次元
画像が再構成されているとする。この状態から、次に、
上記視点移動後の擬似三次元画像の再構成後の視点ｅ2
とその一つ前の視点ｅ1との間を非線形補間、例えばス
プライン補間して結ぶ（ステップＭ）。次に、上記再構
成後の視点ｅ2とその一つ前の視点ｅ1との間のスプライ
ン補間した距離を、図１に示すＣＰＵ７で計算する（ス
テップＪ）。次に、この算出した距離の値を図１に示す
主メモリ６内の距離バッファ領域に加算する（ステップ
Ｋ）。ここでは、視点位置ｅ1とｅ2との間の距離が一つ
あるだけである。次に、この距離バッファ領域に加算さ
れた距離の合計値を、図１に示すＣＲＴ９に表示する
（ステップＬ）。ここではまだ、視点位置ｅ1とｅ2との
間のスプライン補間距離が表示されるだけである。Now, in the procedure up to step F in FIG. 7, a first viewpoint e 1 and a second viewpoint e 2 in FIG. 4 are set, and a pseudo three-dimensional image is set at each of the viewpoint positions e 1 and e 2 . Is reconstructed. From this state,
View point e 2 after reconstruction of the pseudo three-dimensional image after moving the view point
A non-linear interpolation, for example, a spline interpolation, is performed between the image and the viewpoint e 1 immediately before (step M). Then, the distances spline interpolation between viewpoints e 2 after the reconstruction and its previous viewpoint e 1, calculated in CPU7 shown in FIG. 1 (step J). Next, the calculated distance value is added to the distance buffer area in the main memory 6 shown in FIG. 1 (step K). Here, there is only one distance between the viewpoint positions e 1 and e 2 . Next, the total value of the distances added to the distance buffer area is displayed on the CRT 9 shown in FIG. 1 (step L). Here, only the spline interpolation distance between the viewpoint positions e 1 and e 2 is displayed.
【００２７】次に、この状態で擬似三次元画像上での距
離の計測は終了かどうか判断する(ステップＩ）。まだ
終了しないとすると、“ｎｏ”側へ進んでステップＥへ
戻る。そして、このステップＥで次の視点位置を設定す
る。例えば図４に示す３番目の視点ｅ3を設定する。次
に、上記管腔臓器の内部で視点を移動し、この移動後の
視点位置ｅ3で擬似三次元画像を再構成する（ステップ
Ｆ）。その後、上述と同様にして、上記視点移動後の擬
似三次元画像の再構成後の視点ｅ3とその一つ前の視点
ｅ2との間をスプライン補間して結ぶ（ステップＭ）。
次に、上記再構成後の視点ｅ3とその一つ前の視点ｅ2と
の間のスプライン補間した距離をＣＰＵ７で計算し（ス
テップＪ）、この算出した距離の値を主メモリ６内の距
離バッファ領域に加算する（ステップＫ）。ここでは、
前回の視点位置ｅ1とｅ2との間の距離と、今回の視点位
置ｅ2とｅ3との間の距離とが加算される。次に、この距
離バッファ領域に加算された距離の合計値をＣＲＴ９に
表示する（ステップＬ）。ここでは、前回の視点位置ｅ
1とｅ2との間のスプライン補間距離と、今回の視点位置
ｅ2とｅ3との間のスプライン補間距離とを加算した合計
値が表示される。Next, in this state, it is determined whether or not the distance measurement on the pseudo three-dimensional image has been completed (step I). If it is not finished, the process proceeds to the “no” side and returns to step E. Then, in this step E, the next viewpoint position is set. For example to set a third viewpoint e 3 shown in FIG. Then, moving the viewpoint inside the hollow organ, to reconstruct the pseudo-three-dimensional image at viewpoint position e 3 after the movement (step F). Thereafter, in the same manner as described above, the viewpoint e 3 after the reconstruction of the pseudo three-dimensional image after the viewpoint movement and the viewpoint e 2 immediately before that are connected by spline interpolation (step M).
Next, the CPU 7 calculates the distance between the reconstructed viewpoint e 3 and the immediately preceding viewpoint e 2 by spline interpolation (step J), and stores the calculated distance value in the main memory 6. It is added to the distance buffer area (step K). here,
The distance between the previous viewpoint positions e 1 and e 2 and the distance between the current viewpoint positions e 2 and e 3 are added. Next, the total value of the distances added to the distance buffer area is displayed on the CRT 9 (step L). Here, the previous viewpoint position e
1 and the spline interpolation distance between and e 2, the total value obtained by adding the spline interpolation distance between the current viewpoint position e 2 and e 3 are displayed.
【００２８】そして、この状態で擬似三次元画像上での
距離の計測は終了かどうか再度判断する（ステップ
Ｉ）。以後、上述と同様にしてステップＥ→Ｆ→Ｍ→Ｊ
→Ｋ→Ｌ→Ｉを繰り返す。そして、総ての視点ｅ1，
ｅ2，ｅ3，ｅ4，ｅ5について距離の計測が終了すると、
ステップＩは“ｙｅｓ”側へ進んで処理を終了する。こ
れにより、図４において、視点ｅ1とｅ2とのスプライン
補間距離、視点ｅ2とｅ3とのスプライン補間距離、視点
ｅ3とｅ4とのスプライン補間距離、視点ｅ4とｅ5とのス
プライン補間距離を総て加算した合計距離が計測され
る。Then, in this state, it is determined again whether or not the measurement of the distance on the pseudo three-dimensional image is completed (step I). Thereafter, in the same manner as described above, steps E → F → M → J
→ K → L → I is repeated. And all viewpoints e 1 ,
When the distance measurement is completed for e 2 , e 3 , e 4 and e 5 ,
Step I proceeds to the "yes" side to end the processing. Accordingly, in FIG. 4, the spline interpolation distance between the viewpoints e 1 and e 2 , the spline interpolation distance between the viewpoints e 2 and e 3 , the spline interpolation distance between the viewpoints e 3 and e 4, and the viewpoints e 4 and e 5 . The total distance obtained by adding all the spline interpolation distances is measured.
【００２９】次に、第二の発明による擬似三次元画像に
おける距離計測方法について、図８〜図１１を参照して
説明する。図８及び図９は、第二の発明の第一の実施形
態を説明するための表示画像図及び積み上げ三次元画像
上の視点位置、距離計測点の指定図である。図８は、図
１に示すＣＲＴ９に表示される表示画像例及び距離計測
点の指定状態を示す説明図である。この例では、ＣＲＴ
９の画面１５に表示されるアイコン１６により、距離計
測点ｄの指定や計測開始、計測終了、視点ｅ0（図８で
は図示せず）の更新等を制御するための操作を進める。
このとき、上記の距離計測点ｄは、擬似三次元画像の再
構成画像上で視点ｅ0（図９参照）の位置から奥行き方
向ｎ枚目の断層像１ｎ上にマウス１１の操作により指定
する。Next, a method of measuring a distance in a pseudo three-dimensional image according to the second invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 and FIG. 9 are a display image diagram and a designation diagram of a viewpoint position and a distance measurement point on a stacked three-dimensional image for explaining the first embodiment of the second invention. FIG. 8 is an explanatory diagram showing a display image example displayed on the CRT 9 shown in FIG. 1 and a designation state of a distance measurement point. In this example, the CRT
By using the icon 16 displayed on the screen 15 of FIG. 9, operations for controlling the designation of the distance measurement point d, the start of measurement, the end of measurement, the update of the viewpoint e 0 (not shown in FIG. 8), and the like are advanced.
At this time, the distance measurement point d is specified by operating the mouse 11 on the n-th tomographic image 1n in the depth direction from the position of the viewpoint e 0 (see FIG. 9) on the reconstructed pseudo three-dimensional image. .
【００３０】図９は、被検体の対象部位、例えば或る管
腔臓器について撮影した複数の断層像１，１，…を積み
上げて三次元画像を得、この積み上げ三次元画像に対し
てある視点を設定し、この視点位置から上記積み上げ三
次元画像を投影面に陰影化して投影して擬似三次元画像
を再構成し、かつ上記視点位置において距離計測点を指
定し、さらにこの距離計測点を順次移動した後の擬似三
次元画像を再構成し、この距離計測点の移動に伴った距
離を算出することにより、擬似三次元画像上で距離を計
測する状態を示す説明図である。図９において、視点ｅ
0からの視野範囲１７内にて擬似三次元画像の再構成画
像上で距離計測点ｄを指定する。この再構成画像上で指
定できる座標は平面方向の座標である。奥行き方向に対
しては、視点ｅ0の位置から奥行き方向ｎ枚目の断層像
１ｎ上という形で指定する。このような、平面方向の座
標と奥行き方向ｎ枚目という２種類の情報により、距離
計測点ｄの三次元座標を指定する。FIG. 9 shows a three-dimensional image obtained by stacking a plurality of tomographic images 1, 1,... Taken on a target part of a subject, for example, a certain luminal organ, and a viewpoint from the stacked three-dimensional image. Is set, and the stacked three-dimensional image is shaded and projected on a projection plane from this viewpoint position to reconstruct a pseudo three-dimensional image, and a distance measurement point is specified at the viewpoint position, and the distance measurement point is further set. FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a state in which a pseudo three-dimensional image after sequentially moving is reconstructed, and a distance is calculated on the pseudo three-dimensional image by calculating a distance associated with the movement of the distance measurement point. In FIG. 9, the viewpoint e
The distance measurement point d is specified on the reconstructed image of the pseudo three-dimensional image within the visual field range 17 from 0 . The coordinates that can be specified on this reconstructed image are the coordinates in the plane direction. For depth direction, specified in the form of a depth direction n th tomogram 1n on the position of the viewpoint e 0. The three-dimensional coordinates of the distance measurement point d are designated by two types of information such as the coordinates in the plane direction and the n-th sheet in the depth direction.
【００３１】そして、実際に擬似三次元画像上で距離計
測点ｄの移動に伴った距離を計測するには、図２，図
３，図４における計測開始時の視点ｅ1，ｅ2，ｅ3，
ｅ4，ｅ5を上記の距離計測点ｄに置き換え、それぞれ図
５，図６，図７に示すフローチャートで規定される距離
計測方法の手順に従って処理を行えばよい。これによ
り、計測の開始時と終了時の距離計測点間を直線で結ん
だ軌跡の長さを算出し、また順次移動する移動毎の前後
の距離計測点間を直線で結んだ軌跡の長さを積算し、さ
らに順次移動する移動毎の前後の距離計測点間を非線形
補間して求めた軌跡の長さを積算して、擬似三次元画像
上で距離計測点ｄの移動に伴った距離を計測することが
できる。Then, in order to actually measure the distance associated with the movement of the distance measuring point d on the pseudo three-dimensional image, the viewpoints e 1 , e 2 , e at the start of the measurement in FIGS. 3 ,
The processing may be performed in accordance with the procedure of the distance measurement method defined by the flowcharts shown in FIGS. 5, 6, and 7, respectively, by replacing e 4 and e 5 with the above distance measurement point d. This calculates the length of the trajectory that connects the distance measurement points at the start and end of the measurement with a straight line, and the length of the trajectory that connects the distance measurement points before and after each successive movement with a straight line. Are integrated, and the lengths of the trajectories obtained by nonlinear interpolation between the distance measurement points before and after each successive movement are integrated, and the distance associated with the movement of the distance measurement point d on the pseudo three-dimensional image is calculated. Can be measured.
【００３２】図１０及び図１１は、第二の発明の第二の
実施形態を説明するための表示画像図及び積み上げ三次
元画像上の視点位置、距離計測点の指定図である。図１
０は、図１に示すＣＲＴ９に表示される表示画像例及び
距離計測点の指定状態を示す図である。この例では、Ｃ
ＲＴ９の画面１５に表示されるアイコン１６により、距
離計測点ｄの指定や計測開始、計測終了、視点ｅ0（図
１０では図示せず）の更新等を制御するための操作を進
める。このとき、上記の距離計測点ｄは、擬似三次元画
像の再構成画像上で表面の２点１８，１８をマウス１１
により指定し、その三次元座標を基に計算した中間座標
値を用いる。FIGS. 10 and 11 are a display image diagram and a designation diagram of a viewpoint position and a distance measurement point on a stacked three-dimensional image for explaining the second embodiment of the second invention. FIG.
0 is a view showing an example of a display image displayed on the CRT 9 shown in FIG. 1 and a designation state of a distance measurement point. In this example, C
Using the icons 16 displayed on the screen 15 of the RT 9, operations for controlling the designation of the distance measurement point d, the start of measurement, the end of measurement, the update of the viewpoint e 0 (not shown in FIG. 10), and the like are advanced. At this time, the distance measurement point d is the two points 18 and 18 on the surface on the reconstructed image of the pseudo three-dimensional image.
, And use intermediate coordinate values calculated based on the three-dimensional coordinates.
【００３３】図１１は、上述の図９と同様にして擬似三
次元画像を再構成し、この擬似三次元画像上で距離を計
測する状態を示す説明図である。図１１において、視点
ｅ0からの視野範囲１７内にて擬似三次元画像の再構成
画像上で距離計測点ｄを指定する。このとき、上記再構
成画像上で表面の２点１８，１８を指定し、各々の点１
８の三次元座標を計算し、これら２点の三次元座標の中
間値として距離計測点ｄを指定する。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which a pseudo three-dimensional image is reconstructed in the same manner as in FIG. 9 described above, and the distance is measured on the pseudo three-dimensional image. 11, specifies the distance measuring point d on the reconstructed image of the pseudo-three-dimensional image in the visual field range 17 from the view point e 0. At this time, two points 18 on the surface are designated on the reconstructed image, and each point 1
8 are calculated, and the distance measurement point d is designated as an intermediate value of the three-dimensional coordinates of these two points.
【００３４】そして、実際に擬似三次元画像上で距離計
測点ｄの移動に伴った距離を計測するには、図２，図
３，図４における計測開始時の視点ｅ1，ｅ2，ｅ3，
ｅ4，ｅ5を上記の距離計測点ｄに置き換え、それぞれ図
５，図６，図７に示すフローチャートで規定される距離
計測方法の手順に従って処理を行えばよい。これによ
り、計測の開始時と終了時の距離計測点間を直線で結ん
だ軌跡の長さを算出し、また順次移動する移動毎の前後
の距離計測点間を直線で結んだ軌跡の長さを積算し、さ
らに順次移動する移動毎の前後の距離計測点間を非線形
補間して求めた軌跡の長さを積算して、擬似三次元画像
上で距離計測点ｄの移動に伴った距離を計測することが
できる。In order to actually measure the distance associated with the movement of the distance measuring point d on the pseudo three-dimensional image, the viewpoints e 1 , e 2 , e at the start of the measurement in FIGS. 3 ,
The processing may be performed in accordance with the procedure of the distance measurement method defined by the flowcharts shown in FIGS. 5, 6, and 7, respectively, by replacing e 4 and e 5 with the above distance measurement point d. This calculates the length of the trajectory that connects the distance measurement points at the start and end of the measurement with a straight line, and the length of the trajectory that connects the distance measurement points before and after each successive movement with a straight line. Are integrated, and the lengths of the trajectories obtained by nonlinear interpolation between the distance measurement points before and after each successive movement are integrated, and the distance associated with the movement of the distance measurement point d on the pseudo three-dimensional image is calculated. Can be measured.
【００３５】なお、以上の説明においては、断層像１は
主としてＸ線ＣＴ画像の例について述べたが、本発明は
これに限らず、ＭＲＩ画像や超音波画像についても同様
に適用することができる。In the above description, the tomographic image 1 is mainly described as an example of an X-ray CT image. However, the present invention is not limited to this, and can be similarly applied to an MRI image or an ultrasonic image. .
【００３６】[0036]
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
第一の発明によれば、被検体の対象部位について撮影し
た複数の断層像を積み上げて三次元画像を得、この積み
上げ三次元画像に対してある視点を設定し、この視点位
置から上記積み上げ三次元画像を投影面に陰影化して投
影して擬似三次元画像を再構成したその画像上で、例え
ば管腔臓器の走行或いは視点移動に沿った三次元的な距
離を計測することができる。従って、例えば血管や気管
支などの中に内視鏡を入れてその内部を進んで行きなが
らあたかもその内視鏡で観察しているかのごとき画像を
表示するときに、その視点位置の移動の距離を計測する
ことができる。そして、この視点位置の移動距離を計測
することによって、例えば血管の血栓部位の診断などに
おいてその血栓部位の長さを知ることができ、手術の支
援や治療計画の支援などにおいて有効な診断情報が得ら
れる。The present invention has been configured as described above.
According to the first invention, a plurality of tomographic images taken of a target site of a subject are stacked to obtain a three-dimensional image, a certain viewpoint is set for the stacked three-dimensional image, and the stacked tertiary image is determined from the viewpoint position. On the reconstructed pseudo three-dimensional image by shading and projecting the original image on the projection surface, for example, a three-dimensional distance along the running of the luminal organ or the movement of the viewpoint can be measured. Therefore, for example, when displaying an image as if observing with the endoscope while inserting the endoscope into a blood vessel or bronchus and proceeding inside, the distance of the movement of the viewpoint position is Can be measured. By measuring the moving distance of this viewpoint, the length of the thrombus site can be known, for example, in the diagnosis of a thrombus site in a blood vessel, and effective diagnostic information can be obtained in assisting surgery or treatment planning. can get.
【００３７】また、第二の発明によれば、表示装置に表
示された再構成画像を見ながら、擬似三次元画像上で任
意の視点位置において距離計測点を指定し、第一の発明
と同様に例えば管腔臓器の走行或いは視点移動に沿った
三次元的な距離を計測することができる。従って、同じ
く手術の支援や治療計画の支援などにおいて有効な診断
情報が得られる。Further, according to the second aspect, while observing the reconstructed image displayed on the display device, a distance measurement point is designated at an arbitrary viewpoint position on the pseudo three-dimensional image, and the same as in the first aspect. For example, it is possible to measure a three-dimensional distance along the travel of the luminal organ or the movement of the viewpoint. Therefore, effective diagnostic information can also be obtained for assisting surgery or treatment planning.
【図１】本発明による擬似三次元画像における距離計測
方法の実施に使用する画像処理表示装置のハードウェア
構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of an image processing and display device used for implementing a distance measuring method for a pseudo three-dimensional image according to the present invention.
【図２】第一の発明の第一の実施形態を説明するための
視点の移動軌跡図である。FIG. 2 is a movement locus diagram of a viewpoint for explaining the first embodiment of the first invention.
【図３】第一の発明の第二の実施形態を説明するための
視点の移動軌跡図である。FIG. 3 is a movement locus diagram of a viewpoint for describing a second embodiment of the first invention.
【図４】第一の発明の第三の実施形態を説明するための
視点の移動軌跡図である。FIG. 4 is a movement locus diagram of a viewpoint for explaining a third embodiment of the first invention.
【図５】図２に示す距離計測方法の手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of the distance measuring method shown in FIG. 2;
【図６】図３に示す距離計測方法の手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of the distance measuring method shown in FIG. 3;
【図７】図４に示す距離計測方法の手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of the distance measuring method shown in FIG. 4;
【図８】第二の発明の第一の実施形態を説明するための
表示画像図である。FIG. 8 is a display image diagram for explaining the first embodiment of the second invention.
【図９】図８に示す積み上げ三次元画像上の視点位置、
距離計測点の指定状態を示す説明図である。9 is a view point position on the stacked three-dimensional image shown in FIG. 8,
It is explanatory drawing which shows the designation state of a distance measurement point.
【図１０】第二の発明の第二の実施形態を説明するため
の表示画像図である。FIG. 10 is a display image diagram for explaining a second embodiment of the second invention.
【図１１】図１０に示す積み上げ三次元画像上の視点位
置、距離計測点の指定状態を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a designated state of a viewpoint position and a distance measurement point on the stacked three-dimensional image shown in FIG. 10;
【図１２】中心投影法において視点と断層像と投影面と
の関係を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a relationship among a viewpoint, a tomographic image, and a projection plane in the central projection method.
１，１ｎ…断層像 ２…投影面 １４…計測経路 １７…視野範囲 ｅ0，ｅ1，ｅ2，ｅ3，ｅ4，ｅ5…視点 ｄ…距離計測点1,1N ... tomogram 2 ... projection surface 14 ... measurement path 17 ... field of view e 0, e 1, e 2 , e 3, e 4, e 5 ... viewpoint d ... distance measuring point
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 宏 光 東京都荒川区東尾久２−44−10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiromitsu Hayashi 2-44-10 Higashio Hisashi, Arakawa-ku, Tokyo
Claims (5)
の断層像を積み上げて三次元画像を得、この積み上げ三
次元画像に対してある視点を設定し、この視点位置から
上記積み上げ三次元画像を投影面に陰影化して投影して
擬似三次元画像を再構成し、さらに上記視点位置を順次
移動した後の擬似三次元画像を再構成し、この視点位置
の移動に伴った距離を算出することにより、擬似三次元
画像上で距離を計測することを特徴とする擬似三次元画
像における距離計測方法。1. A three-dimensional image is obtained by stacking a plurality of tomographic images taken of a target part of a subject, a viewpoint is set for the stacked three-dimensional image, and the stacked three-dimensional image is obtained from the viewpoint position. Shading and projecting on the projection surface to reconstruct a pseudo three-dimensional image, further reconstructing a pseudo three-dimensional image after sequentially moving the viewpoint position, and calculating a distance associated with the movement of the viewpoint position A distance is measured on the pseudo three-dimensional image by using the method.
の断層像を積み上げて三次元画像を得、この積み上げ三
次元画像に対してある視点を設定し、この視点位置から
上記積み上げ三次元画像を投影面に陰影化して投影して
擬似三次元画像を再構成し、かつ上記視点位置において
距離計測点を指定し、さらにこの距離計測点を順次移動
した後の擬似三次元画像を再構成し、この距離計測点の
移動に伴った距離を算出することにより、擬似三次元画
像上で距離を計測することを特徴とする擬似三次元画像
における距離計測方法。2. A three-dimensional image is obtained by stacking a plurality of tomographic images taken of a target part of a subject, a viewpoint is set for the stacked three-dimensional image, and the stacked three-dimensional image is obtained from the viewpoint position. Reconstruct a pseudo three-dimensional image by shading and projecting on the projection plane to specify a distance measurement point at the viewpoint position, and further reconstruct a pseudo three-dimensional image after sequentially moving the distance measurement point, A distance measurement method for a pseudo three-dimensional image, wherein a distance is calculated on the pseudo three-dimensional image by calculating a distance accompanying the movement of the distance measurement point.
た距離の算出又は請求項２に記載の距離計測点の移動に
伴った距離の算出は、それぞれ計測の開始時と終了時の
視点位置間又は距離計測点間を直線で結んだ軌跡の長さ
を算出するものであることを特徴とする擬似三次元画像
における距離計測方法。3. The calculation of the distance associated with the movement of the viewpoint position according to claim 1 or the calculation of the distance associated with the movement of the distance measurement point according to claim 2, respectively at the start and end of the measurement. A distance measurement method for a pseudo three-dimensional image, wherein a length of a trajectory connecting straight lines between viewpoint positions or distance measurement points is calculated.
た距離の算出又は請求項２に記載の距離計測点の移動に
伴った距離の算出は、それぞれ順次移動する移動毎の前
後の視点位置間又は距離計測点間を直線で結んだ軌跡の
長さを積算するものであることを特徴とする擬似三次元
画像における距離計測方法。4. The calculation of the distance associated with the movement of the viewpoint position according to claim 1 or the calculation of the distance associated with the movement of the distance measurement point according to claim 2 is performed before and after each movement that moves sequentially. A distance measuring method for a pseudo three-dimensional image, wherein a length of a locus connecting straight lines between viewpoint positions or distance measuring points is integrated.
た距離の算出又は請求項２に記載の距離計測点の移動に
伴った距離の算出は、それぞれ順次移動する移動毎の前
後の視点位置間又は距離計測点間を非線形補間して求め
た軌跡の長さを積算するものであることを特徴とする擬
似三次元画像における距離計測方法。5. The calculation of the distance associated with the movement of the viewpoint position according to claim 1 or the calculation of the distance associated with the movement of the distance measurement point according to claim 2 is performed before and after each movement that moves sequentially. A distance measurement method for a pseudo three-dimensional image, wherein a length of a trajectory obtained by nonlinear interpolation between viewpoint positions or distance measurement points is integrated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28870796A JP3749322B2 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Distance measuring device that measures distance on pseudo 3D image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28870796A JP3749322B2 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Distance measuring device that measures distance on pseudo 3D image |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10132516A true JPH10132516A (en) | 1998-05-22 |
| JP3749322B2 JP3749322B2 (en) | 2006-02-22 |
Family
ID=17733652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28870796A Expired - Lifetime JP3749322B2 (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Distance measuring device that measures distance on pseudo 3D image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3749322B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005510327A (en) * | 2001-11-21 | 2005-04-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Method and apparatus for vessel tracking and tree extraction |
| CN103519834A (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-22 | 西门子公司 | Method for determining a distance by X-ray imaging, and X-ray device |
| JP2019000170A (en) * | 2017-06-12 | 2019-01-10 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | Image processing device, x-ray diagnostic device, and image processing method |
-
1996
- 1996-10-30 JP JP28870796A patent/JP3749322B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005510327A (en) * | 2001-11-21 | 2005-04-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Method and apparatus for vessel tracking and tree extraction |
| CN103519834A (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-22 | 西门子公司 | Method for determining a distance by X-ray imaging, and X-ray device |
| US9273956B2 (en) | 2012-07-05 | 2016-03-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for determining a distance by X-ray imaging, and X-ray device |
| JP2019000170A (en) * | 2017-06-12 | 2019-01-10 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | Image processing device, x-ray diagnostic device, and image processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3749322B2 (en) | 2006-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4200546B2 (en) | Image display device | |
| US6411298B1 (en) | Method and apparatus for determining visual point and direction of line of sight in three-dimensional image construction method | |
| JP4421203B2 (en) | Luminous structure analysis processing device | |
| JP5078609B2 (en) | Image display apparatus and program | |
| EP3003161B1 (en) | Method for 3d acquisition of ultrasound images | |
| CN102208118B (en) | Projection image generation method and apparatus | |
| CN1312639C (en) | Automatic navigation for virtual endoscopy | |
| JP2001283191A (en) | Method and device for extracting and displaying specific area of organ | |
| WO2007122896A1 (en) | Medical image display system and medical image display program | |
| US5900878A (en) | 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 | |
| JP5114121B2 (en) | Medical image processing device | |
| JP4875791B2 (en) | Method and apparatus for navigation and measurement in a multidimensional image data set | |
| JPH1176228A (en) | Three-dimensional image construction apparatus | |
| JP3632862B2 (en) | Three-dimensional image display method and apparatus | |
| JP3749322B2 (en) | Distance measuring device that measures distance on pseudo 3D image | |
| JP4110226B2 (en) | 3D image display device | |
| JP3382675B2 (en) | Ultrasound imaging diagnostic equipment | |
| JP3488771B2 (en) | How to display 3D dynamic data | |
| JP4318799B2 (en) | Image display device | |
| JP3851364B2 (en) | Projection image display device | |
| US11364082B2 (en) | Fusion-imaging method for radio frequency ablation | |
| JP3325635B2 (en) | Image processing method and apparatus | |
| JPH10201755A (en) | Method for measuring three-dimensional size in pseudo-three-dimensional image and its system | |
| JP3808537B2 (en) | Three-dimensional image reconstruction method and apparatus | |
| JP3595042B2 (en) | Pseudo three-dimensional image construction method and projection image display device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050824 |
|
| 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: 20051129 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051201 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111209 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111209 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131209 Year of fee payment: 8 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |