KR100466409B1 - System and method for displaying a virtual endoscopy and computer-readable recording medium having virtual endoscopy displaying program recorded thereon - Google Patents

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KR100466409B1
KR100466409B1 KR10-2001-0024390A KR20010024390A KR100466409B1 KR 100466409 B1 KR100466409 B1 KR 100466409B1 KR 20010024390 A KR20010024390 A KR 20010024390A KR 100466409 B1 KR100466409 B1 KR 100466409B1
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Abstract

가상 내시경 시스템 및 방법과 이를 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체가 개시된다. The virtual endoscopy system and method, and stores it in a computer-readable medium is disclosed. 본 발명에 따르면, 3차원 볼륨 데이터로부터 관찰하고자하는 부위에 해당하는 볼륨 렌더링 영상을 생성하여, 하나의 화면을 분할한 다수의 뷰어상에 생성된 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 각각 디스플레이한다. According to the invention, the three-dimensional volume to create a volume rendering image corresponding to the part to be observed from the data, the volume rendering produced on the number obtained by dividing a single screen, the viewer image, the two-dimensional image, the virtual endoscopic image and the path and displaying the reconstructed images respectively. 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상 중 어느 하나의 영상에서 사용자에 의해 경로가 설정됨에 따라 디스플레이되는 경로 재구성 영상을 갱신하고, 사용자의 조작에 따라 카메라 위치 변경 요청이 있는 경우에는 카메라의 위치 변경에 따라 조정된 가상 내시경 영상 데이터를 생성하고, 생성된 가상 내시경 영상 데이터를 근거로 가상 내시경 영상과 2차원 영상을 갱신한다. 2-D to update the image or 3-D volume rendering image any one of the video path reconstructed images to be displayed as the path is set by the user of, and according to a user's operation if the camera position changing request, a change in the position of the camera generating a virtual endoscopic image data adjusted, and updates the virtual endoscopic image and the two-dimensional image based on the generated virtual endoscopic image data.
그 결과, 3차원 볼륨 데이터에 대한 전처리 과정없이 볼륨 렌더링으로 생성한 영상을 참조 영상으로 사용하며, 상기 참조 영상으로 이용하여 사용자가 쉽게 경로를 설정 및 수정할 수 있고, 카메라의 방향을 2차원상에서 3차원적으로 조절할 수 있다. As a result, three-dimensional, and using a pre-processing the generated image by volume rendering, without for the volume data in the reference image, by using as the reference image, and the user can set up and modify the easy route, 3 the orientation of the camera on the two-dimensional dimensionally it can be adjusted.

Description

가상 내시경 시스템, 가상 내시경 디스플레이 방법과 그 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체{System and method for displaying a virtual endoscopy and computer-readable recording medium having virtual endoscopy displaying program recorded thereon} Virtual endoscopic system, the virtual endoscopic display method and a method for a computer storing a program for performing on a computer-readable recording medium {System and method for displaying a virtual endoscopy and computer-readable recording medium having virtual endoscopy displaying program recorded thereon}

본 발명은 가상 내시경 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가상 내시경에서의 단면 영상 및 볼륨 렌더링 영상을 이용하여 경로 설정이 가능한 가상 내시경 시스템 및 가상 내시경 디스플레이 방법과 그 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다. The present invention, more particularly, to store a program that performs the cross-sectional images and volume rendering using the image capable of routing the virtual endoscopic system and the virtual endoscopic display method and the method in virtual endoscopy on a computer on the virtual endoscopic system the present invention relates to a computer-readable recording medium.

일반적으로 가상 내시경 시스템을 포함하는 영상 재구성 시스템은 많은 응용 분야가 있지만 3차원적 형상을 가지는 인체 구조물의 의료 영상 분야에 사용될 수 있다. Reconstruction of generally comprises a virtual endoscopy system, the system has many applications, but may be used in the medical imaging field of the body structure having a three-dimensional shape.

특히 3차원 의료 영상 기법이란, 컴퓨터 단층 촬영기(Computed Tomography: 이하 CT) 또는 자기 공명 장치(Magnetic Resonance Imaging: 이하 MRI)로부터 얻어지는 일련의 2차원 의료 영상으로부터 3차원 영상을 생성하는 것을 말하는데, 일련의 2차원 영상만을 통한 진단은 전체적인 입체감을 얻기가 힘들고 임의의 단면 등을 관찰하기 불가능한 단점이 있다. In particular, the three-dimensional medical imaging modality is, computer tomographs (Computed Tomography: hereinafter CT) or magnetic resonance apparatus: say the creation of a three-dimensional image from a series of two-dimensional medical image obtained from (Magnetic Resonance Imaging hereinafter MRI), a series of diagnosis through only the two-dimensional image has a stereoscopic effect to obtain a whole hard and disadvantages impossible to observe, such as random cross-section. 그러나, 3차원 의료 영상기법을 사용하면 환부에 대한 정확한 위치 판단이 가능하고, 수술 방법을 보다 현실감 있게 예측할 수 있다. However, the use of 3-D medical imaging technique enables accurate location determination for a refund, and it can be predicted with greater realism the surgery.

이러한 종래의 가상 내시경 시스템은 카메라(또는 가상 카메라)의 움직임을 조절하기 위해 2차원 영상을 이용했다. Such conventional virtual endoscopy system is used the two-dimensional image in order to control the movement of the camera (or a virtual camera). 그러나 이러한 2차원 영상을 이용하는 방법에서는 관찰하고 있는 인체 구조물에서 해당 카메라의 위치 파악이 어렵다는 문제점이 있다. However, these two-dimensional images observed in a method using the localization of the camera from the body structures that may is difficult.

또한 카메라나 내시경이 움직이면서 계속적으로 변화하는 영상을 보여주는 동작, 즉 자동 네비게이션을 하기 어렵다는 문제점이 있다. There is also a camera or endoscope is moving operation showing a picture to continuously change, that is difficult to auto-navigation.

이러한 점에 착안하여 인체 구조물에 대한 윤곽을 보여주기 위해, 특정 구조물의 데이터를 다른 부분으로부터 분리해내는 세그멘테이션(segmentation) 작업을한 후에 표면 추출 렌더링 기법으로 전체 윤곽을 디스플레이하고, 카메라의 정확한 위치를 나타내는 보다 진보된 방법이 개발되었으며, 이러한 환경하에서 네비게이션을 위해 자동적으로 경로를 찾아주는 알고리즘이 개발되기도 하였다. For in view of these points show the contours of the human body structure, data for a specific structure after the segmentation (segmentation) operation to separate from the other parts displays the entire contour surface extraction rendering scheme, and the accurate position of the camera this was a more advanced way of representing development, and also developing algorithms to automatically find a route for navigation under these circumstances.

그러나 이러한 진보된 방식을 이용하더라도 완전 자동 세그멘테이션이 어렵고, 구조물이 복잡할수록 세그멘테이션을 완전 자동으로 할 수 없기 때문에 수작업을 수행해야하는 번거로움이 있다. However, even with these advanced method is the inconvenience should perform a manual segmentation is difficult because there can be a fully automatic segmentation, the more complex the structure is fully automated.

또한 내시경의 경로를 자동적으로 찾아 주는 알고리즘 역시 사용자가 원하는 일정 수준까지 경로를 찾지는 못하며, 항상 세그멘테이션을 통해 구조물 벽에 대한 정보를 알고 있어야 하는 문제점이 있다. Also mothamyeo algorithm is to find the path is also up to a certain level, you want to find the path of the endoscope automatically, there is a problem that must be always aware of the information on the wall structure through segmentation.

이에 본 발명의 기술과 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전처리 과정없이도 3차원 볼륨 렌더링 영상에서 직접 경로 설정을 수행하여 진단의 시간을 줄이고, 경로를 포함하는 다면 재구성 영상을 디스플레이하므로써, 2차원 상에 3차원 영상적인 효과를 나타내고, 진단의 효율성을 향상시키기 위한 가상 내시경 시스템을 제공하는 것이다. The technology and an object of the present invention is intended to solve such conventional problems, an object of the present invention is to reduce the 3-D volume rendering imaging time of directly performing the path set in without preprocessing, reconstruction, if containing the path by displaying an image, represents three-dimensional video effect to a two-dimensional, to provide a virtual endoscopic system to improve the efficiency of diagnosis.

또한 본 발명의 다른 목적은 상기한 가상 내시경 시스템을 이용한 가상 내시경 디스플레이 방법을 제공하는 것이다. Another object of the invention to provide a virtual endoscopic display method using the above-described virtual endoscopy system.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기한 가상 내시경 디스플레이 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체를 제공하는 것이다. In addition, the present invention further object is to provide the virtual endoscopic display method for a computer storing a program for performing on a computer-readable recording medium.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상 내시경 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining a virtual endoscopic system according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 가상 내시경 시스템의 화면 일례를 도시한다. Figure 2 shows a display example of virtual endoscopic system according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 가상 내시경 디스플레이 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. Figure 3 is a flow chart showing the virtual endoscopic display method according to the invention.

도 4는 상기한 도 3의 단계 S400을 보다 상세히 설명하기 위한 흐름도이다. Figure 4 is a flow chart for explaining in more detail a step S400 of the aforementioned FIG.

도 5는 상기한 도 4의 단계 S420을 보다 상세히 설명하기 위한 흐름도이다. 5 is a flow chart for explaining in more detail a step S420 of the aforementioned FIG.

도 6은 본 발명에 의한 가상 내시경 시스템에서 참조 영상위에 입력된 한 포인트로부터 실제 내부 기관의 3차원상의 위치를 찾는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 6 is a view for explaining the process of finding the position on the three-dimensional interior of the actual engine from the input point on the reference image in the virtual endoscopic system according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 경로를 포함한 단면 재구성 영상의 생성을 설명하기 위한 도면이다. 7 is a diagram for explaining the generation of a sectional image reconstruction, including the path in accordance with the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 경로와 평행 또는 수직인 단면 재구성 영상의 생성을 설명하기 위한 도면이다. Figure 8 is a view illustrating a path parallel to or generated in a cross section perpendicular to reconstruct images in accordance with the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 2차원에서 3차원적 카메라 조정을 설명하기 위한 도면이다. 9 is a diagram for explaining the three-dimensional camera adjustment in two dimensions in accordance with the present invention.

도 10은 본 발명에 의한 가상 내시경 시스템의 참조 영상으로 사용되는 3차원 볼륨 렌더링 영상을 도시한다. Figure 10 shows the 3D volume rendering image that is used as a reference image in the virtual endoscopic system according to the present invention.

도 11은 상기한 도 10의 3차원 볼륨 렌더링 영상을 기초로 본 발명에 의한 바람직한 가상 내시경 시스템이 제공하는 화면을 불러낸 예이다. 11 is a; called a screen provided by the preferred virtual endoscope system according to the present invention based on the 3-D volume rendering image of Figure 10 the above-described example.

도 12는 본 발명에 의한 바람직한 가상 내시경 시스템에서 상기한 도 11에서 사용자가 한번 지정했던 경로를 임의로 수정할 수 있게 하는 기능을 제공하는 화면을 도시한다. Figure 12 illustrates a screen that provides the ability to be able to modify the route which the user specifies the one in Figure 11 in a preferred virtual endoscope system according to the invention optionally.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> <Description of the Related Art>

10 : 입력/저장부 20 : 내시경 영상 처리부 10: input / storage section 20: the endoscope video processor

22 : 참조 영상 처리부 24 : 경로 변환부 22: image processor 24: path conversion unit

26 : 다면 재구성 영상 합성부 30 : 표시부 26: if the reconstructed image synthesizing unit 30: display unit

40 : 입력부 100 : 3차원 볼륨 렌더링 영상 40: input unit 100: 3D volume rendering images

200 : 2차원 영상 300 : 가상 내시경 영상 200: two-dimensional image 300: a virtual endoscopic image

400 : 경로 재구성 영상 400: Path reconstructed image

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 가상 내시경 시스템은, Virtual endoscopic system according to one aspect for realizing the object of the present invention,

3 차원적 위치의 함수로서 표현되는 소정의 특성을 가지는 입체적 구조의 각 부분의 위치에 따른 상기 특성을 볼륨 데이터의 형태로 입력받아 이후의 처리를 위하여 저장하기 위한 입력/저장부; Input / storage section to store for subsequent processing by receiving the above properties according to the positions of the respective parts of the three-dimensional structure in the form of volume data having a predetermined characteristic which is represented as a function of the three-dimensional position;

상기 입력 저장부에 저장된 데이터를 기초로 하여 상기 특성의 공간적 분포를 3차원 영상으로 표시하고 이를 참조 영상으로 표시할 수 있도록 처리하며, 상기 참조 영상위에 직접 표시된 소정의 경로를 따라 내시경 영상을 생성하며, 이를 표시할 수 있도록 처리하는 내시경 영상 처리부; On the basis of the data stored in the input storage section and displays the spatial distribution of the characteristics in the 3D image and processes to display it as a reference image, it generates the endoscopic image along a predetermined path directly displayed on the reference image, , an endoscope image processing unit for processing to display them;

상기 참조 영상을 표시하고, 상기 경로에 따른 내시경 영상을 표시하는 표시부; A display for displaying the reference image, and displays the endoscope image based on the route; And

상기 참조 영상으로부터 사용자가 상기 경로를 지정할 수 있도록 하기 위한 입력부를 포함하여 이루어진다. It comprises an input unit for allowing the user to specify the path from the reference image.

여기서, 상기 내시경 영상 처리부는, 상기 입력 저장부에 저장된 볼륨 데이터로부터 상기 3차원 참조 영상을 표시할 수 있도록 처리하고, 상기 입력수단을 통하여 내시경 영상을 보고자하는 내부 구조물을 지나는 소정의 경로를 상기 참조 영상 위의 소정의 곡선 데이터의 형태로 입력받아 처리하는 참조 영상 처리부; Here, the endoscopic image processing unit, the reference to a predetermined path past the internal structures and processing from volume data stored in the input storage unit to display the reference three-dimensional image, and evaluate the endoscopic image through the input means reference image processing unit for processing input received in the form of image data in the above predetermined curve; 상기 참조 영상 처리부에 입력된 상기 경로로부터 내시경 영상을 보고자하는 내부 구조물의 벽에 해당되는 복셀의 상기 볼륨 데이터 내의 위치를 판단하며, 상기 복셀의 위치에 의해 상기 경로가 실제로 내부 구조물을 통과하는 경로가 될 수 있도록 경로를 정정하는 경로 변환부; And determining the location in the reference image processing of the volume data of the voxel corresponding to the wall of the inner structure to evaluate the endoscopic image from the paths input to the by the position of the voxel path through which the path actually internal structure the path switching unit may correct the path to be; 및 상기 경로 변환부에서 얻어진 상기 정정된 경로에 따라 상기 경로를 포함하는 다면 재구성 영상을 생성하는 다면 재구성 영상 합성부를 포함한다. And if generating a reconstructed image if including the route based on the corrected path obtained from the path conversion portion comprises parts of reconstructed image synthesis.

또한, 상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 가상 내시경 디스플레이 방법은, 원시 영상 데이터를 저장하고, 저장된 원시 영상 데이터의 밀도값을 분류하여 가상 내시경을 디스플레이하는 가상 내시경 디스플레이 방법에 있어서, In addition, the virtual endoscopic display method according to one aspect for achieving the above object of the present invention, the virtual endoscopic display method of storing raw video data, classification by displaying a virtual endoscopic the density value of the stored raw image data in,

(a) 상기 3차원 볼륨 데이터로부터 관찰하고자하는 부위에 해당하는 볼륨 렌더링 영상을 생성하는 단계; (A) generating a volume rendering image corresponding to the part to be observed from the three-dimensional volume data;

(b) 하나의 화면을 분할한 다수의 뷰어상에 상기 생성된 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 각각 디스플레이하는 단계; (B) the step of displaying each one of the generated volume rendering on multiple viewer obtained by dividing a screen image, a two-dimensional image, the virtual endoscopic image and the reconstructed image path;

(c) 사용자의 조작에 따라 상기 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상 중 어느 하나의 영상에서 경로가 설정됨에 따라 상기 경로 재구성 영상의 디스플레이를 갱신하는 단계; (C) updating the display of the image reconstruction path in accordance with an operation of the user as the path is set in any one of the image of the 2-D image or 3-D volume rendering image;

(d) 사용자의 조작에 따라 카메라의 위치 변경 요청 여부를 체크하는 단계; (D) checking whether or not the camera position change request in accordance with a user's operation; And

(e) 상기 카메라 위치 변경 요청이 있는 경우에는 상기 카메라의 위치 변경에 따라 조정된 가상 내시경 영상 데이터를 생성하고, 상기 생성된 가상 내시경 영상 데이터를 근거로 상기 가상 내시경 영상과 상기 2차원 영상을 갱신하는 단계를 포함하여 이루어진다. (E) above, the camera with the position change request and to generate a virtual endoscopic image data adjusted according to the change in the position of the camera, the update on the basis of the generated virtual endoscopic image data, the virtual endoscopic image and the 2-D image It comprises the step of.

여기서, 상기한 카메라는 소정의 시각 벡터를 이용하여 상기 볼륨 렌더링영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 디스플레이하고, 상기 시각 벡터를 조정한 변경 시각 벡터를 이용하여 상기 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 갱신하여 2차원 영상 상에서 3차원적인 영상 효과를 얻는 것이 바람직하다. Here, the camera is the using the volume rendering image, two-dimensional images, a virtual endoscopic image, and changes the path display the reconstructed image, and adjusting the time vector time vector using a predetermined time vector volume rendering image, 2-D image, and it updates the virtual endoscopic image and the reconstructed image path is preferred to obtain a three-dimensional image effect on the two-dimensional image.

또한, 상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 가상 내시경 디스플레이 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체는, 원시 영상 데이터를 저장하고, 저장된 원시 영상 데이터의 밀도값을 분류하여 가상 내시경을 디스플레이하는 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 있어서, In addition, the one and the other of the features virtual endoscopic display method available to a computer-readable storing a program to perform on a computer recording medium according to for realizing the object of the present invention, stores the raw image data, stored raw image It is how to classify the density value of the data display of the virtual endoscope computer storing a program for performing on a computer-readable recording medium according to,

(a) 상기 3차원 볼륨 데이터로부터 관찰하고자하는 부위에 해당하는 볼륨 렌더링 영상을 생성하는 단계; (A) generating a volume rendering image corresponding to the part to be observed from the three-dimensional volume data;

(b) 하나의 화면을 분할한 다수의 뷰어상에 상기 생성된 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 각각 디스플레이하는 단계; (B) the step of displaying each one of the generated volume rendering on multiple viewer obtained by dividing a screen image, a two-dimensional image, the virtual endoscopic image and the reconstructed image path;

(c) 사용자의 조작에 따라 상기 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상 중 어느 하나의 영상에서 경로가 설정됨에 따라 상기 경로 재구성 영상의 디스플레이를 갱신하는 단계; (C) updating the display of the image reconstruction path in accordance with an operation of the user as the path is set in any one of the image of the 2-D image or 3-D volume rendering image;

(d) 사용자의 조작에 따라 카메라의 위치 변경 요청 여부를 체크하는 단계; (D) checking whether or not the camera position change request in accordance with a user's operation; And

(e) 상기 카메라 위치 변경 요청이 있는 경우에는 상기 카메라의 위치 변경에 따라 조정된 가상 내시경 영상 데이터를 생성하고, 상기 생성된 가상 내시경 영상 데이터를 근거로 상기 가상 내시경 영상과 상기 2차원 영상을 갱신하는 단계를 포함하여 이루어진다. (E) above, the camera with the position change request and to generate a virtual endoscopic image data adjusted according to the change in the position of the camera, the update on the basis of the generated virtual endoscopic image data, the virtual endoscopic image and the 2-D image It comprises the step of.

이러한 가상 내시경 시스템 및 디스플레이 방법과 그 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 의하면, 3차원 볼륨 데이터에 대한 전처리 과정없이 볼륨 렌더링으로 생성한 영상을 참조 영상으로 사용하며, 상기 참조 영상으로 이용하여 사용자가 쉽게 경로를 설정 및 수정할 수 있고, 카메라의 방향을 2차원상에서 3차원적으로 조절할 수 있다. According to such a virtual endoscopic system and a display method as a method available to a computer-readable storing a program to perform on a computer recording medium, and using the image generated by volume rendering, without pre-processing on the three-dimensional volume data by the reference image, using as the reference image, the user can easily set and modify the route, it is possible to control the orientation of the camera on the two-dimensional three-dimensionally.

그러면, 통상의 지식을 지닌 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 실시예에 관해 설명하기로 한다. Then, there will be with the ordinary skill in the self-described embodiment to facilitate the practice of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상 내시경 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining a virtual endoscopic system according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 가상 내시경 시스템은 입력/저장부(10), 내시경 영상 처리부(20), 표시부(30) 및 입력부(40)를 포함하여 이루어진다. 1, a virtual endoscopy system according to the present invention comprises an input / storage section 10, the endoscopic image processing unit 20, display unit 30 and input unit 40.

입력/저장부(10)는 3 차원적 위치 함수로서 표현되는 소정의 특성을 가지는 입체적 구조의 각 부분의 위치에 따른 상기 특성을 볼륨 데이터의 형태로 입력받아 이후의 처리를 위하여 저장한다. Input / storage section 10 receives the characteristics according to the different parts of the three-dimensional structure having a predetermined characteristic which is represented as a function of the position ever three-dimensional position in the form of the volume data is stored for subsequent processing. 예를 들어, CT나 MRI 단면 스캐닝 결과의 집합으로서의 볼륨 데이터를 입력받아 저장하는 경우에는 각각의 측정 장치로부터의 데이터 전송을 받기 위한 접속 하드웨어와 이를 저장하기 위한 하드 디스크나 메모리 소자로 구성될 수 있으며, 이미 측정된 결과를 다른 저장 매체에 저장하여 읽어들이거나 자체의 하드디스크 등의 저장매체에 저장하고 있는 경우에는 그와 같은 시스템 내/외부 저장 장치로부터 데이터를 읽어들여 이를 저장하기 위한 접속 하드웨어와 이를 저장하기 위한 하드 디스크나 메모리 소자로 구성될 수 있음은 자명하다. For example, if a store receiving the set as the volume data of a CT or MRI section scanning results can consist of connection hardware and a hard disk or a memory device for storing it to receive the data transmitted from each measuring apparatus, and , are already measured results read and stored in the other storage medium, or if that is stored in a storage medium, such as its own hard disk, connected to store this read data from the system internal / external storage device, such as the hardware and the may be of a hard disk or a memory element, it is obvious for storing them.

내시경 영상 처리부(20)는 참조 영상 처리부(22), 경로 변환부(24) 및 다면 재구성 영상 합성부(26)를 포함하여, 입력/저장부(10)에 저장된 데이터를 기초로 하여 상기한 특성의 공간적 분포를 3차원 영상으로 표시하고 이를 참조 영상으로 표시할 수 있도록 처리하며, 상기 참조 영상 위에 직접 표시된 소정의 경로를 따라 내시경 영상을 생성하며, 이를 표시할 수 있도록 처리한다. Endoscopic image processing unit 20 reference image processing unit 22, the path converting unit 24, and if the reconstruction image composing section 26, to the characteristic on the basis of data stored in the input / storage section 10 includes a display of the spatial distribution in a three-dimensional image, and processes to display it as a reference image, and generates an endoscopic image along a predetermined path directly displayed on the reference image, and processing to display them.

보다 상세히는, 참조 영상 처리부(22)는 입력/저장부(10)에 저장된 볼륨 데이터로부터 3차원 참조 영상을 표시할 수 있도록 처리하고, 입력부(40)를 통하여 내시경 영상을 보고자하는 내부 구조물을 지나는 소정의 경로를 참조 영상 위의 소정의 곡선 데이터의 형태로 입력받아 처리한다. More specifically, the reference image processing unit 22 through the internal structure of reporter endoscopic image processing to display the reference 3-D from the volume data stored in the input / storage section 10, the image through the input unit 40 the process receives the predetermined path in the form of the reference image a predetermined data curve, above.

경로 변환부(24)는 참조 영상 처리부(22)에 입력된 경로로부터 내시경 영상을 보고자하는 내부 구조물의 벽에 해당되는 복셀의 상기 볼륨 데이터 내의 위치를 판단하며, 복셀의 위치에 의해 경로가 실제로 내부 구조물을 통과하는 경로가 될 수 있도록 경로를 정정한다. Path conversion unit 24 is actually the internal path by the reference image processing unit 22 in determining the location in the volume data of the voxel, the voxel position corresponding to the walls of the internal structures that you want to see the endoscope image from the input path to the to correct the path to be a path through the structure.

다면 재구성 영상 합성부(26)는 경로 변환부(24)에서 얻어진 정정된 경로에 따라 상기한 경로를 포함하는 다면 재구성 영상을 생성한다. If to produce a reconstructed image if the reconstructed image composite section 26 comprises the above-described path in accordance with the corrected path obtained by the path conversion unit (24).

상기한 내시경 영상 처리부(20)는 볼륨 데이터를 계산, 처리하기 위한 수단이며, 일련의 계산 과정을 수행할 수 있는 컴퓨터나 상호 데이터 교환이 가능한 컴퓨터 집합이나 ASIC 등을 통한 구현도 가능함은 자명하다. The endoscope image processing section 20 is a means for processing calculations, the volume data, implemented through a sequence of the possible machine set or ASIC computer or exchange data to perform calculations such as are possible is evident.

표시부(30)는 상기한 참조 영상을 표시하고, 상기한 경로에 따른 내시경 영상을 디스플레이하고, 입력부(40)는 상기한 참조 영상으로부터 사용자가 상기한 경로를 지정할 수 있도록 한다. Display section 30 is displayed so that the above-mentioned reference image, and displays an endoscope image corresponding to the one path, and an input 40 from the one reference picture can route which the user.

도 2는 본 발명에 따른 가상 내시경 시스템의 화면 일례를 도시한다. Figure 2 shows a display example of virtual endoscopic system according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 가상 내시경 시스템의 화면은 3차원 볼륨 렌더링 영상(3D Volume Rendering Image)(100), 2차원 영상(Axial Image)(200), 가상 내시경 영상(Endoscopy Image)(300) 및 경로 재구성 영상(MPR path Image)(400)의 4개의 뷰어(viewer)로 이루어진다. 2, the screen of the virtual endoscopy system according to the present invention is a three-dimensional volume rendering image (3D Volume Rendering Image) (100), 2-dimensional image (Axial Image) (200), a virtual endoscopic image (Endoscopy Image) ( 300) and the path composed of a four viewer (viewer) of the reconstructed image (MPR path image) (400). 여기서 볼륨 렌더링(Volume Rendering)이란 3차원 공간의 볼륨 데이터로부터 다양한 응용에 필요한 시각적인 영상 정보를 추출하는 작업을 일컫는다. Here refers to the volume data from the volume rendering (Volume Rendering) is a three-dimensional space, the operation of extracting the visual image information required for various applications.

디스플레이되는 화면의 3차원 볼륨 렌더링 영상(100)에서 사용자의 조작에 의해 카메라를 설정하면 이에 따라 2차원 영상(200) 및 가상 내시경 영상(300)이 생성되어 이미 디스플레이되는 영상을 갱신한다. With the camera set by the user in the three-dimensional volume rendering image 100 of the display screen, thus the two-dimensional image 200 and virtual endoscopic image 300 is generated to update the image which is already displayed. 또한, 사용자의 조작에 의해 경로를 설정함에 따라 이에 연동하여 경로 재구성 영상(400)이 생성되어 이미 디스플레이되는 영상을 갱신한다. Further, this image reconstruction path 400 in cooperation as the path set by the user is generated to update the image which is already displayed.

또한 디스플레이되는 2차원 영상(200)에서도 사용자의 조작에 의해 카메라를 설정함에 따라 경로 재구성 영상(400)을 생성하여 이미 디스플레이되는 영상을 갱신할 수도 있고, 사용자의 조작에 의해 경로를 설정함에 따라 가상 내시경 영상(300)을 생성하여 이미 디스플레이되는 영상을 갱신할 수도 있다. The virtual as to create a path reconstructed image 400, as the setting at the camera by a user's operation in the two-dimensional image 200 to be displayed, and also update the image which is already displayed, setting the path by the user to generate an endoscope image 300 can also update the picture that is already displayed.

그러면, 상기한 각종 영상을 디스플레이하기 위한 동작을 보다 상세히 설명한다. Then, the operation for displaying the above-described various image in more detail.

도 3은 본 발명에 따른 가상 내시경 디스플레이 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. Figure 3 is a flow chart showing the virtual endoscopic display method according to the invention.

도 2와 도 3을 참조하면, 먼저 CT나 MRI 등의 장치를 통해 얻은 인체 구조물의 스캔 데이터, 즉 원시 영상 데이터를 저장한다(단계 S100). When 2 and 3, the first storing the scan data, that is, the raw image data of the human body structure obtained by the apparatus such as CT or MRI (step S100).

이어 사용자 조작에 따라 관찰하고자 하는 구조물을 볼 수 있도록 실시간으로 밀도값 분류 등의 분류화 작업(classification)을 실시하고, 불필요한 부분을 삭제하는 방식을 통해 관찰 부위가 명확히 나타나도록 3차원 볼륨 렌더링 영상(100)을 생성한다(단계 S200). Following classification operation (classification) to conduct and, via the system to delete the unnecessary part rendering three-dimensional volume to the observed region clearly indicated image, such as the real time the density value classification to see the structure to be observed in response to a user operation ( generates 100) (step S200).

이어 상기한 도 2에서 도시한 4개의 뷰어상에 3차원 볼륨 렌더링 영상(100), 2차원 영상(200), 가상 내시경 영상(300) 및 경로 재구성 영상(400)을 각각 디스플레이한다(단계 S300). And after each display of the above Fig. 3-D volume rendering on a four viewer shown in the second image 100, a two-dimensional image 200, a virtual endoscopic image 300 and a path reconstructed image 400 (step S300) .

이어 2차원 영상이나 3차원 볼륨 렌더링 영상 상에서 사용자의 조작에 따라 경로 설정 요청이 입력됨에 따라 해당 경로의 설정 동작을 수행한다(단계 S400). The lead as a route setting request according to a user's operation input on a 2-D image or 3-D volume rendering image performs the setting operation of the route (step S400). 이러한 경로 설정이나 경로 변경은 2차원 영상 상에서 수행될 수도 있으나, 사용자의 편의면에서 3차원 볼륨 렌더링 영상 상에서 사용자가 직접 임의의 직선 또는 곡선의 형태로 설정하는 것이 바람직하다. The routing or path change is desirable for the user to directly set up in the form of a random straight or curved on the rendered 3D volume in terms of user-friendliness of the image may, however be carried out on a 2-D image.

또한 3차원 볼륨 렌더링 영상(100)에서 지정한 2차원 포인트가 보고자하는 내부 구조물의 중앙의 포인트로, 즉 3차원 포인트로 매핑(mapping)시켜 설정된 경로에 따른 영상을 생성하여 디스플레이한다(단계 S500). Also displayed by a three-dimensional volume rendering image 100 2-dimensional point is the center point of the inner structure of reporter specified in, that generates an image according to the path set by mapping (mapping) a three-dimensional point (step S500). 바람직하게는 도 2에 도시한 경로 재구성 영상(400)을 갱신할 것이다. Preferably it will update a path reconstructed image 400 shown in Fig.

이어 사용자의 조작에 따른 카메라 조정이 있는지의 여부를 체크하여(단계 S600), 카메라 조정이 없는 경우에는 단계 S500으로 피드백하여 영상 디스플레이를 계속하고, 카메라 조정이 있는 경우에는 카메라로 조정된 가상 내시경 영상(300)을 생성한다(단계 S700). And after checking whether there is a camera control according to the operation by the user (step S600), if there is no camera adjustment by feeding back to the step S500 to continue the image display, when the camera control is adjusted by the camera virtual endoscopic image to produce a 300 (step S700). 이때 조정되는 카메라는 내시경 영상 상에서 움직이는 일종의 가상 카메라, 즉 사용자가 보는 눈의 관점이며, 카메라의 보는 각도를 자유자재로 조절할 수 있다. The camera is adjusted is the aspect of the kind of a virtual camera, i.e., the eye a user views a moving image on the endoscope, it is possible to adjust the viewing angle of the camera at will. 이러한 카메라의 자유자재로운 각도에 연동하여 원시 영상 데이터로부터 볼륨 렌더링 영상을 재구성하여 디스플레이한다. In conjunction with the freely peaceful angle of these cameras and displays the reconstructed volume rendering image from the raw image data.

이어 2차원 영상(200)과 가상 내시경 영상(300)을 갱신하여 디스플레이한다(단계 S800). Following a two-dimensional image 200 and virtual endoscopic image is displayed by updating a 300 (step S800).

이어 3차원 볼륨 렌더링 영상(100)을 재조작하는 지의 여부를 체크하여(단계 S900), 3차원 볼륨 렌더링 영상을 재조작한다고 체크되는 경우에는 단계 S200으로 피드백한다. If after checking that said three-dimensional volume rendering image 100 re-operation to check whether or not (step S900), re-operating the 3-D volume rendering image that is to be fed back to the step S200.

그러면, 본 발명의 하나의 특징이라 할 수 있는 경로 설정 방법에 대해서 첨부하는 도면을 이용하여 보다 상세히 설명한다. Then, using the accompanying drawings for a route setting method, which is the feature of the present invention will be described in more detail.

도 4는 상기한 도 3의 단계 S400을 보다 상세히 설명하기 위한 흐름도이다. Figure 4 is a flow chart for explaining in more detail a step S400 of the aforementioned FIG.

도 4를 참조하면, 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상에서 사용자의 조작에 의해 경로 재구성을 위해 포인트들이 지정됨에 따라(단계 S410), 곡선식의 컨트롤 포인트들을 추가한다(단계 S420). 4, and adds the two-dimensional image or a three-dimensional volume rendering image in accordance with the points are assigned for path reconfigured by a user's operation (step S410), the control points on the gokseonsik (step S420).

이어 3차원 곡선의 식을 이용하여 경로를 생성하고(단계 S430), 해당 곡선을따라 가면서 일정 간격, 예를 들어 하나의 복셀 간격씩 진행해가면서 해당 포인트들을 소정의 경로 자료 구조에 저장한다(단계 S440). Is followed by the expression of the Bezier curve going create a route and along (step S430), the curve constant interval, for example, going proceed by one voxel spacing stores the point in the predetermined path data structure (step S440 ). 상기한 경로 자료 구조에 저장된 각종 포인트들은 재설정되는 경로에 대응하는 데이터들로 이용될 것이며, 이에 응답하여 경로 재구성 영상들이 단계 S500에서 갱신되어 디스플레이될 것이다. Various points stored in the path data structures will be used as the data corresponding to the path to be reset, in response to the image reconstruction path it will be updated to the display in step S500.

이상에서 설명한 단계 S410에서, 만일 사용자가 가상 내시경 영상이나 경로 재구성 영상을 얻기 위해 참조 영상으로 도 2에 도시한 2차원 영상(200)을 사용하는 경우에는 디스플레이되는 참조 영상, 즉 2차원 영상의 (x,y) 데이터와 함께 어느 복셀에 존재하는 2차원 영상인지를 인식할 수 있기 때문에 z 좌표값까지 인식할 수 있어 전체 볼륨 데이터상의 위치인 3차원 좌표(x,y,z)까지 알 수 있다. In step S410 described above, if a user of the virtual endoscopic image, or if the use of the illustrated two-dimensional image 200 in Fig. 2 with the reference image to obtain a path reconstructed images are, see the displayed image, i.e., a two-dimensional image ( x, it is possible to recognize the two-dimensional image if present in any voxel with y) data can be recognized to the z-coordinate values ​​can be seen from the three-dimensional coordinate position on the entire volume of data (x, y, z) .

그러나, 만일 사용자가 가상 내시경 영상이나 경로 재구성 영상을 얻기 위해 참조 영상으로 3차원 영상을 사용하는 경우에는 효율적으로 z값을 인식해야 한다. If, however, the user must recognize the effective z-value in the case of using a three-dimensional image with the reference image to obtain a virtual endoscopic image or a path reconstructed image.

그러면 본 발명의 다른 하나의 특징이라 할 수 있는 3차원 영상을 참조 영상으로 사용할 때 z값을 인식하는 방법을 보다 상세히 설명한다. This will be described how to recognize the value of z in more detail when using a three-dimensional image which is the other feature of the present invention as the reference image.

도 5는 상기한 도 4의 단계 S420을 보다 상세히 설명하기 위한 흐름도로서, 특히 3차원 볼륨 렌더링 영상에서 지정한 2차원 포인트가 구조물의 중앙 포인트로 매핑되는 과정을 설명하고, 도 6은 본 발명에 의한 가상 내시경 시스템에서 참조 영상 상에 입력된 한 포인트로부터 실제 내부 기관의 3차원상의 위치를 찾는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a flowchart illustrating in more detail a step S420 of FIG above 4, and particularly illustrating a process that a two-dimensional point specified by the 3-D volume rendering image that is mapped to the center point of the structure, and Figure 6 is according to the invention from the input point on the reference image in the virtual endoscopic system diagram for illustrating the process of finding the position on the three-dimensional interior of the actual engine.

도 5와 도 6을 참조하면, 먼저 3차원 볼륨 렌더링으로 디스플레이되는 2차원 영상 상에 사용자의 조작에 따라 마우스가 입력됨에 따라(단계 S4210), 검사할 깊이의 최소값과 최대값을 설정한다(단계 S4220). When Figure 5 and to Figure 6, the first 3-D volume rendering setting the minimum and maximum values ​​of the depth to as the mouse is input (step S4210), checks in accordance with a user's operation on the two-dimensional image to be displayed (step S4220).

이어 시간 역행렬을 곱하여 평면 좌표계의 포인트를 공간 좌표계에서의 포인트로 변환한다(단계 S4230). The lead time is multiplied by the inverse matrix conversion points of the plane coordinate system to the point in the spatial coordinate system (step S4230).

이어 상기 설정된 최소 깊이로부터 소정의 광선을 발사한다(단계 S4240). And after firing the predetermined light from the established minimum depth (step S4240). 물론 여기서 발사되는 광선은 물리적인 광선이라기 보다는 가상의 3차원 공간상에서 발사되는 가상의 직선 광선일 것이다. Of course, light that is launched here will be the imaginary straight ray launched in the three-dimensional space on the virtual rather than physical light.

이어 구조물의 벽에 해당하는 복셀에 만났는지를 체크하여(단계 S4250), 물체의 벽에 해당하는 복셀에 만났다고 체크되는 경우에는 인볼륨포인트(inVolumePoint)에 만난 위치를 기록한다(단계 S4260). Followed by checking whether mannatneun the voxel corresponding to the wall of the structure (step S4250), if the check met the voxel corresponding to the wall of an object is to record the position of the meeting point volume (inVolumePoint) (step S4260). 즉, 화면에 입력된 2차원 영상에서 주어진 시각 방향(viewing vector), 또는 카메라 방향을 따라가면서 직선상에 놓여있는 복셀, 즉, 볼륨 데이터를 구성하는 각 단위 부분과 주변의 값들을 체크하여 구조물의 벽에 해당하는 밀도값에 해당하는지를 체크한다. That is, the voxel in going from a two-dimensional image input to the screen along a given time direction (viewing vector), or a camera direction lie on a straight line, i.e., of the structure by checking each unit portion and a peripheral value for constituting the volume data, it is checked whether the value of the density that corresponds to the wall.

이어 물체의 벽에 해당하는 복셀에 만났는지를 체크하여(단계 S4270), 물체의 벽에 해당하는 복셀에 만났다고 체크되는 경우에는 아웃볼륨포인트(outVolumePoint)에 만난 위치를 기록한다(단계 S4280). Followed by checking whether mannatneun the voxel corresponding to the wall of the object (step S4270), if the check met the voxel corresponding to the wall of an object is to record the position meeting the volume-out point (outVolumePoint) (step S4280).

이어 인볼륨포인트와 아웃볼륨포인트의 중간 포인트 결과를 출력하고, 이를 근거로 볼륨 렌더링 영상에서 입력된 점을 구조물 중앙으로 변환시킬 수 있다(단계 S4290). Following the volume point and out-point volume mid-point output the results, on a volume rendering image based on the input to this point can be converted to a central structure (step S4290).

상기한 바와 같이, 도 5에서 블랙 복셀은 인체 구조물의 밀도값을 갖는 복셀이고, 화살표 진행 방향의 첫 번째 포인트는 구조물 내부에 진입하기 이전을 나타내고, 두 번째 포인트는 구조물 내부를 나타내고, 세 번째 포인트는 구조물 내부를 바로 통과한 것을 의미한다. As described above, a black voxel in Figure 5 is a voxel having a density value of the body structure, arrow first point of the proceeding direction represents a prior to entering the internal structure, and the second point represents the internal structure, the third point It is meant a straight passing through the structure.

한편, 가상 내시경 시스템으로 내시경 진단을 할 때 주변 구조물에 대한 정보가 있다면 진단에 매우 유용하다. On the other hand, if you have information about the surrounding structures when a virtual endoscopic diagnosis of the endoscope system is very useful for diagnosis. 특히 의료진에서는 구조물의 중앙선을 통과하는 경로를 포함한 재구성 이미지를 원한다. In particular, the staff wants to reconstruct an image, including the route through the center line of the structure.

이러한 의료진의 요구에 응답하여 본 발명의 가상 내시경 시스템에 따르면 경로를 포함한 재구성 이미지를 참조 영상으로 보여준다. In response to such medical needs, according to virtual endoscopic system of the present invention shows the reconstructed image including the path to the reference image. 또한 이 영상은 360도로 돌면서 영상을 만들어 주기 때문에 주변 구조물에 대한 정확한 정보를 얻게 해 준다. In addition, the image gives to get accurate information about the surrounding structures because it creates an image spins 360 degrees.

도 7은 본 발명에 따른 경로를 포함한 단면 재구성 영상의 생성을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 경로와 평행 또는 수직인 단면 재구성 영상의 생성을 설명하기 위한 도면이다. 7 is a diagram for explaining the generation of a sectional image reconstruction, including the path in accordance with the invention, Figure 8 is a view illustrating a path parallel to or generated in a cross section perpendicular to reconstruct images in accordance with the present invention.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 직선이나 곡선의 경로를 포함한 다면 재구성 이미지는 사용자의 마우스 조작에 따른 경로 상의 각 포인트에서 사용자가 설정한 일정한 방향으로 한 줄씩의 스캔 라인을 생성하여 영상을 형성할 수 있다. 7 to Referring to Figure 8, if including the path of the line or curve reconstructed image at each point along the path according to the mouse operation by the user in a predetermined direction set by the user to generate a scan line, one line to form the image can. 즉, 3차원 이미지 상에서 단면 영상을 디스플레이할 때 직선에 의해 절단된 영상뿐만 아니라 다양한 형태의 3차원 상의 곡선을 통해 절단된 다면 재구성 이미지를 생성하여 디스플레이할 수 있다. That is, if not only the image cut by a straight line to display a plane image on the three-dimensional image of the cut through the curve on the various types of three-dimensional display may be to generate a reconstructed image. 이때 형성되는 경로 재구성 영상은 구조물의 중앙선을 통과하는 경로를 중심으로 주변 구조물에 대한 정보까지 디스플레이하므로 내시경 진단을 할 때 의료진에게는 매우 요긴하게 이용될 수 있다. The formed route reconstructed image, so to display information about the peripheral structure around the path passing through the center line of the structure may be used that could prove most relevant for medical personnel when the endoscopic diagnosis.

본 발명에 따르면, 가상 내시경 경로를 이용한 다면 재구성 영상을 합성하는데 있어서, 3차원 영상을 관찰하는 방향으로 곡면 재구성(curved planar reformation)을 시행하므로써, 보고자 하는 해부학적 구조물의 전장을 펼쳐 보일 수 있다. According to the invention, can be seen expand the virtual endoscope according to synthesize the reconstructed image, if using the path, a three-dimensional reconstruction surface in a direction of observing an image By underwent (curved planar reformation), evaluate the entire length of the anatomical structure. 또한, 3차원 영상의 회전에 따라 곡면 재구성 영상이 바뀌도록 하므로써 실질적으로 가상 내시경 경로를 축으로한 곡면 재구성 영상을 회전시킬 수 있다. Further, the image is changed so By surface reconstruction in accordance with the rotation of the three-dimensional image surface is substantially a virtual endoscope in the axial path can rotate the reconstructed image.

또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 가상 내시경 관점에서 가상 내시경 경로에 평행한 직선 인터페이스 방식의 단면 재구성의 경우도 가상 내시경 경로의 방향을 축으로 자유롭게 회전시킬 수도 있으며, 가상 내시경 관점에서 가상 내시경 경로에 수직인 직선 인터페이스 방식의 단면 재구성은 가상 내시경 관점의 이동에 따라 이동하면서 관찰하고자 하는 구조물의 수직 단면을 연속적으로 보여줄 수 있게 구현할 수도 있다. In addition, virtual endoscopic path in the virtual endoscopic aspect, in the case of the line interface system section reconstruction of parallel to the virtual endoscopic path in the virtual endoscopic aspect also may be free to rotate the orientation of the virtual endoscopic path in the axial, as shown in FIG. 8 the cross-sectional reconstruction of the straight line perpendicular to the interface system may implement able to show a vertical section of the structure to be observed, while in accordance with the movement of the virtual point of view endoscope in a row.

즉, 가상 내시경 관점에서 관찰하고자 하는 구조물의 특성에 따라 적절한 다면 재구성 방법을 선택해서 사용할 수 있도록 함으로써, 가상 내시경 영상 소견을 다면 재구성 영상을 통해 쉽게 이해할 수 있다. That is, if a virtual endoscopic imaging findings, by allowing to select a reconstruction method, if appropriate, depending on the nature of the structure to be observed from a virtual point of view endoscope can be easily understood through the reconstructed image.

우선 3차원 영상을 관찰하는 방향으로 곡면 재구성(curved planar reformation)을 시행하여 보고자 하는 해부학적 구조물의 전장을 펼쳐 보이는 방법은 다음과 같이 구현된다. First, the method shown expand the entire length of the anatomical structures that want to enforce a curved surface reconstruction (curved planar reformation) in a direction for observing the 3D image is implemented as follows.

즉, 구조물의 중심을 따라가는 곡선 경로에 대한 정보는 예를 들어, 길이가 1만큼 씩 떨어진 포인트들로서 3차원 좌표값(x,y,z)으로 저장되어 있다. That is, information on a curved path along the center of the structure are described, for example, the length is stored in one three-dimensional coordinate value (x, y, z) as off point by as much. 따라서, 경로 상의 한 포인트와 시각 벡터(viewing vector)를 알고 있으므로 경로 상의 한포인트를 지나는 직선을 따라가면서 곡면 재구성 이미지를 얻는다. Therefore, sure of the points in a time vector (viewing vector) in the path while following a straight line through a point on the path to obtain a reconstructed image surface.

각각의 포인트에서 출발하여 볼륨 데이터의 경계를 벗어날 때까지 방향 벡터를 이용해 전진하면서 픽셀에 해당하는 값을 얻어온다. Forward using a direction vector until it is free of the boundaries of the volume data from each point and to retrieve a value for the pixel. 한 포인트에 대해 수행하면 재구성 영상의 한 줄을 구한 것이다. When performed on a point it will be determined by the line of the reconstructed image.

따라서, 모든 3차원 포인트들에 대해서 수행하면 하나의 완전한 재구성 영상이 이루어진다. Therefore, when performed with respect to all the three-dimensional point is made as a complete reconstructed image. 도 7은 그 과정을 도시한다. Figure 7 illustrates the process.

한편, 도 8과 같이, 경로와 평행 또는 수직인 단면을 재구성하기 위해서는 경로 상의 한 포인트에서의 법선 벡터를 이용한다. On the other hand, it uses a normal vector at a point along the path in order to, reconfigure the path and parallel or perpendicular to the cross section as shown in FIG. 경로를 이루고 있는 각 포인트는 곡선의 식을 미분한 값을 법선 벡터 값으로 가지고 있다. Each points that make up the path is normal to the value that the differential equation of the curve has a vector value. 따라서, 경로상의 한 포인트와 평행인 면을 재구성하기 위해서는 경로 상의 한 포인트와 법선 벡터 상의 한 포인트를 포함한 평면으로 평면 재구성 이미지를 만든다. Therefore, in order to reconstruct the points in a plane parallel to the path makes a planar reconstruction image as points in the plane including the point on the normal vector on the path. 이때 평면은 여러 개가 나올 수 있으므로 사용자의 조작으로 평면을 선택하는 것이 바람직할 것이다. The plane will can come different dog preferable to select the plane in the operations of the user.

또한, 경로의 한 포인트와 수직인 단면은 한 포인트와 법선 벡터와 수직인 평면이므로 하나의 평면이 결정된다. Further, since the points in a cross section perpendicular to the path is a point and the normal vector and a plane perpendicular to the one plane is determined. 따라서 경로 상의 한 포인트를 선택하면 그 포인트에서의 법선 벡터가 평면의 법선 벡터가 되는 평면으로 평면 재구성 이미지를 만들 수 있다. Therefore, by selecting a point on the path it can be made a flat-screen reconstructed image in which the normal vector of the plane of the plane normal vector at that point.

그러면 본 발명의 또 다른 하나의 특징이라 할 수 있는 2차원 영상 상에서 3차원 영상 효과를 얻을 수 있는 방법을 보다 상세히 설명한다. The present invention will be described in detail again in the three-dimensional way to get a transition on the other of the characteristic two-dimensional image, which is the more.

도 9는 본 발명에 따른 2차원 영상에서 3차원적 카메라 조정을 설명하기 위한 도면으로, 특히 평면상에서의 방향 조작과 깊이 상에서의 방향 조작을 각각 설명하기 위한 도면이다. 9 is a view for explaining the operation direction of the operation direction on a plane and depth of the drawings, and in particular for explaining the three-dimensional camera adjustment in a two-dimensional image in accordance with the present invention.

도 9를 참조하면, 2차원 영상이나 볼륨 렌더링 영상으로 만들어진 3차원 영상에 관찰할 위치를 마우스 클릭으로 지정하고, 2차원 영상 및 3차원 영상 각각에서 가상 내시경 시각 방향을 x, y 좌표의 평면 방향과 z 좌표의 깊이 방향까지 조절할 수 있다. 9, the two-dimensional image and specify a location to observe the three-dimensional image produced by volume rendering the image with a mouse click, and the two-dimensional image and a three-dimensional virtual endoscopic visual direction of the plane orientation of the x, y coordinates in the image, respectively and it can be adjusted to the depth direction of the z coordinate.

즉, 본 발명에 따르면 관점과 시각 방향이 바뀔 때마다 가상 내시경 영상을 새로 렌더링하여 사용자가 가상 내시경의 위치 선정과 위치 파악을 용이하게 할 수 있어 2차원 영상에서 3차원적인 영상 효과를 얻을 수 있다. That is, according to the present invention it is possible to obtain a virtual endoscope in a new rendered image the user to facilitate the positioning and localization of the virtual endoscope, there are three dimensions on a two-dimensional image of the image effect each change the viewpoint and view direction .

그 조작 방법을 가상 내시경을 이용하는 사용자 관점에서 설명하면 아래와 같다. When explaining the operations from the user perspective using a virtual endoscopic shown below.

현재 카메라의 위치와 방향이 볼륨 렌더링 뷰어와 2차원 단면 영상에서 빨간색으로 표시된다. The location and direction of the current camera is displayed in red on the volume rendering viewer with a two-dimensional sectional images. 이때 카메라의 위치를 바꾸기 위해서는 예를 들어, 왼쪽 마우스를 클릭하고, 방향을 돌리기 위해서는 예를 들어, 오른쪽 마우스를 움직여 결정한다. The order to change the position of the camera, for example, a left mouse click, and to turn the direction of, for example, be determined by moving the right. 그러나 일반적인 2차원 영상을 가상 내시경의 참조 영상으로 이용하는 경우, 2차원 상에서 깊이 방향까지 표시하기는 어렵다. However, it is difficult to display a general 2D images to a depth direction on the two-dimensional case where the reference image of the virtual endoscope.

그러나, 본 발명에 따른 가상 내시경 시스템에서는 도 8에 도시한 바와 같이, z 좌표의 방향 모드까지 바꿀 수 있다. However, in the virtual endoscopic system according to the invention 8, the mode can be changed to the direction of the z coordinate. 즉, 화살표를 오른쪽 마우스로 클릭할 때마다 토글식으로 방향 전환 모드가 바뀐다. In other words, it changes the direction change mode to toggle every time the user clicks the right-arrow. 즉, 빨간색을 평면 방향으로 파란색은 깊이 방향으로 조절이 가능하다. That is, a red to blue plane direction is adjustable in the depth direction. 빨간색인 경우, 마우스의 움직임에 따라 카메라가 보는 방향과 수직인 평면상에서 방향이 바뀌고, 파란색인 경우에는 카메라가보는 방향 벡터를 포함하는 평면상에서 방향이 바뀌므로 2차원 영상에서 3차원적으로 조작이 가능하다. If red, depending on the mouse movement direction changes on the direction perpendicular to the plane, the camera can see, if a blue-in, the camera is so viewing is changed direction on the plane including the direction vector operations in a two-dimensional image in three dimensions, It is possible.

도 10은 본 발명에 의한 가상 내시경 시스템의 참조 영상으로 사용되는 3차원 볼륨 렌더링 영상을 도시하며, 특히, 기관지를 내시경하기 위해 3차원 볼륨 렌더링으로 기관지를 가시화한 영상을 도시한 예이다. Figure 10 shows the 3D volume rendering image that is used as a reference image in the virtual endoscopic system according to the present invention, in particular, is showing an example of a visible image in a three-dimensional volume rendering the trachea to the bronchus endoscope.

도 10을 참조하면, 가상 내시경으로 기관지를 보기 위해 3차원 볼륨 렌더링에서 우선적으로 기관지에 해당하는 밀도값으로 분류화 작업을 하고 기관지를 보이도록 불필요한 부분을 삭제하고 카메라 또는 사용자가 보는 방향을 조절한다. 10, and the first classification operation by a density value corresponding to the trachea in the three-dimensional volume rendering to see the trachea to a virtual endoscope and deletes unnecessary portions to show the trachea, and adjust the direction of the camera or a user viewing .

도 11은 상기한 도 10의 3차원 볼륨 렌더링 영상을 기초로 본 발명에 의한 바람직한 가상 내시경 시스템이 제공하는 화면을 불러낸 예이다. 11 is a; called a screen provided by the preferred virtual endoscope system according to the present invention based on the 3-D volume rendering image of Figure 10 the above-described example.

도 11을 참조하면, 가상 내시경 시스템으로 들어가면 상기 도 2와 같은 4개의 뷰어가 보이고, 각 뷰어에서 카메라의 위치가 빨간 색 포인트로 표시되며, 본 발명의 특징의 하나인 3차원 참조 영상에서 직접 경로를 설정한 예를 보여주고 있다. 11, the virtual enters the endoscope system of FIG showing four viewer, such as 2, is shown in each viewer, the camera position to the red color-point, directly on one of the reference three-dimensional image of the feature of the invention the path setting the show an example.

사용자의 조작에 의해 경로가 설정되면, MPR path 뷰어에서 경로를 포함한 다면 재구성 영상이 생성된다. After the path is set by the user, a reconstructed image is generated if, including the path in the path MPR viewers. 상기 경로를 포함한 다면 재구성 영상에서도 카메라의 위치를 표시한다. If including the route and displays the position of the camera in the reconstructed image. 상기 경로를 포함한 다면 재구성 영상의 방향을 바꾸기 위해서는 상기 볼륨 렌더링 영상 뷰어에서 마우스를 이용한다. If you use a mouse, including the path from the volume rendering image viewer to change the direction of the reconstructed image. 이때 재구성 이미지의 방향이 상기 4개의 뷰어 중, 3차원 볼륨 렌더링 뷰어에 파란색 줄로 표시되게 구성한 예이다. At this time, an example in which the direction of the reconstructed image is configured to be displayed of the four viewer, the three-dimensional volume rendering viewer blue line.

도 12는 본 발명에 의한 바람직한 가상 내시경 시스템에서 상기 도 11에서 사용자가 한번 지정했던 경로를 임의로 수정할 수 있게 하는 기능을 제공하는 화면을 도시한다. Figure 12 illustrates a screen that provides the ability to be able to modify the route that the user specified one in the Figure 11 in the preferred virtual endoscope system according to the invention optionally.

도 12를 참조하면, 경로를 3차원 참조 영상에서 직접 수정하는 과정을 나타내고 있다. Referring to Figure 12, there is shown the step of modifying the path directly from the reference three-dimensional image. 경로 수정은 경로 위에 보여지는 포인트를 마우스를 이용하여 움직이면 된다. Modify the path is moved by using the mouse to point the path shown above.

또한, 본 발명에 따른 시스템은 이와 같이 만들어진 경로 위에서 길이를 측정하는 도구를 포함하도록 하여 사용자의 편의를 도모하도록 할 수 있다. Further, the system according to the present invention can be to reduce the user's convenience and to include a mechanism to measure the length on the thus created path.

본 발명에 의한 가상 내시경 시스템과 이를 이용한 가상 내시경 디스플레이 방법과 그 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하며 상기 바람직한 실시예에 한정되지 않는다. Virtual endoscopic system and this virtual endoscopic display method and the method for the computer-readable recording medium storing a program for executing on a computer used by the present invention is deformable, application in various forms within the scope of the technical concept of the present invention It not limited to the above preferred embodiment.

예를 들면, 상기 입력부는 마우스뿐만 아니라 라이트 펜이나 키보드 또는 다종 다양한 입력장치를 사용할 수 있으며, 의료 영상 처리를 위한 시스템뿐만 아니라 자동차, 선박, 건축물 등의 입체적 구조를 가지는 건조물의 설계 및 시공 분야에도 광범위한 응용을 할 수 있다. For example, the input unit mouse as well as a light pen, keyboard or variety can be used a variety of input devices, design and construction of the field of dry matter as well as a system for medical imaging has a three-dimensional structure, such as automobiles, ships, buildings, even there can be a wide range of applications.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가상 내시경 시스템은 3차원 볼륨 데이터에 대한 전처리 과정이 없이 볼륨 렌더링으로 생성한 영상을 참조 영상으로 사용하며, 상기한 참조 영상으로 이용하여 사용자가 쉽게 경로를 설정하고 수정할 수 있고, 설정된 경로에 따라 MPR 영상을 생성하므로써 구조물 주변에 대한 이해를 보다 쉽게 할 수 있다. Virtual endoscopy system is three-dimensional volume, and using the image a pre-processing to create a volume rendering without for the data in the reference image, setting a user-friendly route by using the above-described reference image according to the present invention, as described above It is modified, and can be generated by the MPR image, depending on the set path for easier understanding of the peripheral structure.

또한, 이상에서 설명한 가상 내시경은 여러 종류의 의료 영상의 통합 환경으로서 고도의 기술력을 종합한 것이며, 본 발명으로 인해 가상 내시경은 더욱 다양한 영상 및 다양한 기술을 포함한 통합 시스템으로 발전할 수 있을 것이다. In addition, the virtual endoscope described above will have a comprehensive high technology in an integrated environment for many types of medical imaging, due to the present invention, virtual endoscopy will be able to develop an integrated system that includes a greater variety of images and a variety of techniques.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. The In has been described with reference to a preferred embodiment of the invention, to vary the invention within the scope not departing from the spirit and scope of the invention defined in the claims of the skilled in the art is to in the art modify and alter that will be able to understand.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가상 내시경은 환자에게는 비침습적인 것으로써, 고통 없이 장기의 내부를 볼 수 있게 해 준다. As described above, the virtual endoscope according to the present invention for a patient to be written non-invasive, makes it able to see the inside of the organ without pain.

또한 실제 내시경에서는 카메라가 들어가는 방향, 즉 카메라의 전진 방향으로만 장기 내부를 관찰할 수 있으나, 본 발명에 따른 가상 내시경은 카메라가 들어가는 반대 방향, 즉 카메라의 후진 방향으로도 관찰이 가능하므로 진단에 매우 유용하다. In addition, the diagnosis in the actual endoscope direction the camera from entering, that is, to observe the long-term internal only in the forward direction of the camera. However, the virtual endoscope according to the present invention it is also possible to observe, against the direction of the camera from entering, that is, the backward direction of the camera it is very useful.

또한, 현재까지는 인터페이스의 비효율성으로서 가상 내시경 시스템의 조작이 어려워서 널리 이용되지 못하고 있었으나, 본 발명에 따르면 사용자가 쉽게 카메라를 조작할 수 있고, 여러 가지 참조 영상을 함께 보여 줌으로서 가상 내시경의 유용성을 더욱 높일 수 있다. Furthermore, until now but not being the operation of the virtual endoscopy system difficult widely used as the inefficiency of the interface, according to the present invention, a user can easily operate the camera, as shown with a number of reference image zoom availability for virtual endoscopy It can be further enhanced.

Claims (9)

  1. 삭제 delete
  2. 소정의 특성을 가지는 입체적 구조물에 대한 밀도값이 저장된 볼륨 데이터를 입력받아 저장하는 입력/저장부; Input / storage unit receiving and storing the input data stored in the volume density values ​​for the three-dimensional structure having a predetermined characteristic;
    3차원 참조 영상상에서 사용자가 지정한 경로를 입력받는 입력부; Input unit for receiving a path specified by the user in the three-dimensional reference image;
    상기 3차원 참조 영상을 표시하고, 경로에 따른 내시경 영상을 표시하는 표시부; A display unit for displaying the reference three-dimensional image, and displays the endoscope image based on the path; And
    상기 입력/저장부에 저장된 볼륨 데이터로부터 상기 표시부에 표시되는 3차원 참조 영상을 생성하고, 상기 입력부를 통하여 입력된 경로를 상기 3차원 참조 영상상의 곡선 데이터로 처리하는 참조 영상 처리부; Reference image processing unit for generating a three-dimensional reference image from volume data stored in the input / storage section is displayed on the display unit, and processes the input path through the input unit to the data curve on the reference three-dimensional image; 상기 참조 영상 처리부에 의해 곡선 데이터로 처리된 경로로부터 내시경 영상을 보고자 하는 내부 구조물의 벽에 해당되는 복셀의 볼륨 데이터 내의 위치를 판단하며, 상기 경로가 실제로 내부 구조물을 통과하도록 상기 복셀의 볼륨 데이터 내의 위치에 의해 경로를 정정하는 경로 변환부; The reference and determine the position in the volume data of the voxel corresponding to the wall of the inner structure to evaluate the endoscopic image from the path treated by the curve data by the image processing unit, in the volume data of the voxel the path is actually passing through the interior structure path conversion unit for correcting a route by the position; 및 상기 경로 변환부에서 얻어진 정정된 경로에 따라 상기 경로를 포함하는 다면 재구성 영상을 생성하는 다면 재구성 영상 합성부를 구비한 내시경 영상 처리부를 포함하되, And if generating a reconstructed image if including the route based on the corrected path obtained from the path conversion unit including, but an endoscopic image processor comprising reconstructed image synthesis unit,
    상기 내부 구조물의 벽에 해당하는 복셀의 볼륨 데이터 내의 위치는, 소정의 발사된 광선이 내부 구조물의 벽에 해당하는 복셀과 1차 만나는 위치를 저장하는 제1 저장된 위치와 내부 구조물의 벽에 해당하는 복셀과 2차 만나는 위치를 저장하는 제2 저장된 위치를 근거로 결정된 내부 구조물의 중간 포인트 지점이 되는 것을 특징으로 하는 가상 내시경 시스템. Position in the volume data of the voxel corresponding to the wall of the inner structure is, to the predetermined launched light corresponds to the wall of the first stored position and the internal structure to store location voxels with the first encounter for the walls of the interior structure virtual endoscope system characterized in that the mid-point point of the internal structure is determined based on a second stored position to store the voxel and the second meeting location.
  3. 원시 영상 데이터를 저장하고, 저장된 원시 영상 데이터의 밀도값을 분류하여 가상 내시경을 디스플레이하는 가상 내시경 디스플레이 방법에 있어서, Store raw image data, and classifies the density value of the stored raw image data in the virtual endoscopic display method for displaying a virtual endoscope,
    (a) 상기 3차원 볼륨 데이터로부터 관찰하고자하는 부위에 해당하는 볼륨 렌더링 영상을 생성하는 단계; (A) generating a volume rendering image corresponding to the part to be observed from the three-dimensional volume data;
    (b) 하나의 화면을 분할한 다수의 뷰어상에 상기 생성된 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 각각 디스플레이하는 단계; (B) the step of displaying each one of the generated volume rendering on multiple viewer obtained by dividing a screen image, a two-dimensional image, the virtual endoscopic image and the reconstructed image path;
    (c) 사용자의 조작에 따라 상기 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상 중 어느 하나의 영상에서 경로가 설정됨에 따라 상기 경로 재구성 영상의 디스플레이를 갱신하는 단계; (C) updating the display of the image reconstruction path in accordance with an operation of the user as the path is set in any one of the image of the 2-D image or 3-D volume rendering image;
    (d) 사용자의 조작에 따라 카메라의 위치 변경 요청 여부를 체크하는 단계; (D) checking whether or not the camera position change request in accordance with a user's operation; And
    (e) 상기 카메라 위치 변경 요청이 있는 경우에는 상기 카메라의 위치 변경에 따라 조정된 가상 내시경 영상 데이터를 생성하고, 상기 생성된 가상 내시경 영상 데이터를 근거로 상기 가상 내시경 영상과 상기 2차원 영상을 갱신하는 단계 (E) above, the camera with the position change request and to generate a virtual endoscopic image data adjusted according to the change in the position of the camera, the update on the basis of the generated virtual endoscopic image data, the virtual endoscopic image and the 2-D image comprising:
    를 포함하는 가상 내시경 디스플레이 방법. Virtual endoscopic display method comprising a.
  4. 제3항에 있어서, 4. The method of claim 3,
    (f) 사용자의 조작에 따른 볼륨 렌더링 영상의 재조작 요청 여부를 체크하여, 재조작 요청이 있는 경우에는 상기 단계(a)로 피드백하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 내시경 디스플레이 방법. (F) the virtual endoscopic display method is characterized in that if there is to check whether or not re-operation request of the volume rendering images, re-operation request according to a user's operation is further comprising the step of feeding back to said step (a).
  5. 제3항에 있어서, 상기 단계(c)는, 4. The method of claim 3, wherein step (c),
    (c-1) 사용자의 조작에 따라 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상에서 포인트가 지정됨에 따라 곡선식의 컨트롤 포인트를 추가하여 3차원 곡선의 식을 생성하는 단계; (C-1) generating an expression of the Bezier curve by adding a control point of gokseonsik as the point specified in the 2D images or three-dimensional volume rendering image according to a user's operation;
    (c-2) 상기 3차원 곡선의 식을 이용하여 곡선 경로를 생성하는 단계; (C-2) generating the curved path by using the expression of the Bezier curve; And
    (c-3) 상기 생성된 곡선 경로를 따라 가면서 일정 간격마다 해당 포인트들을 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 내시경 디스플레이 방법. (C-3) the virtual endoscopic display method comprising the step of storing the point while following the generated curved path at regular intervals.
  6. 제5항에 있어서, 상기 단계(c-2)는, The method of claim 5, wherein the step (c-2) is,
    상기 3차원 볼륨 렌더링 영상을 참조영상으로 이용하는 경우에는 구조물의 중앙으로 변환시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 내시경 디스플레이 방법. When using the 3-D volume rendering image as a reference image, the virtual endoscopic display method according to claim 1, further comprising the step of converting into the middle of the structure.
  7. 제6항에 있어서, 상기 구조물의 중앙으로 변환시키는 단계는, The method of claim 6 wherein the step of converting into the middle of the structure is
    볼륨 렌더링으로 그려진 2차원 영상에 마우스 입력에 따라 검사할 깊이의 최소값과 최대값을 설정하는 단계; Step the drawn two-dimensional image by volume rendering to set the minimum and maximum values ​​of the depth to be scanned with the mouse input;
    시간 역행렬을 곱하여 화면 좌표계의 포인트를 공간 좌표계에서의 포인트로 변환하는 단계; The step of multiplying the inverse matrix conversion time points of the screen coordinate system to the point in the spatial coordinate system;
    상기 설정된 최소 깊이에서 소정의 광선을 발사하는 단계; The method comprising firing a predetermined beam at the set minimum depth;
    상기 발사된 광선이 물체의 벽에 해당하는 복셀과 1차 만나는 경우에는 해당 위치를 제1 저장하는 단계; When the launched light beam meets the first voxel and for the wall of the object, the method comprising: first storing the position;
    상기 발사된 광선이 물체의 벽에 해당하는 복셀과 2차 만나는 경우에는 해당 위치를 제2 저장하는 단계; Wherein when the light beam is launched to meet the voxel and the second corresponding to a wall of an object, the method comprising: second storing the position; And
    상기 제1 저장된 위치와 제2 저장된 위치를 근거로 중간 포인트 결과를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 내시경 디스플레이 방법. Virtual endoscopic display method comprising the step of generating a mid-point results based on the first stored position and a second stored position.
  8. 제3항에 있어서, 상기 카메라는, The method of claim 3, wherein the cameras,
    소정의 시각 벡터를 이용하여 상기 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 디스플레이하고, 상기 시각 벡터를 조정한 변경 시각 벡터를 이용하여 상기 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 갱신하여 2차원 영상 상에서 3차원적인 영상 효과를 얻는 것을 특징으로 하는 가상 내시경 디스플레이 방법. Rendering the volume, using a predetermined visual vector image, two-dimensional images, a virtual endoscopic image and the path reconstruction displaying an image, the time vector by using the change time vector adjusting rendering the volume image, two-dimensional images, and virtual endoscope virtual endoscopic display method characterized by obtaining a three-dimensional image effect on the two-dimensional image by updating the image and the reconstructed image path.
  9. 원시 영상 데이터를 저장하고, 저장된 원시 영상 데이터의 밀도값을 분류하여 가상 내시경을 디스플레이하는 방법을 그 방법을 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 있어서, Store raw image data, and classifies the density value of the stored raw image data, the computer storing a program for performing a method for displaying a virtual endoscopic the method on a computer-readable recording medium according to,
    (a) 상기 3차원 볼륨 데이터로부터 관찰하고자하는 부위에 해당하는 볼륨 렌더링 영상을 생성하는 단계; (A) generating a volume rendering image corresponding to the part to be observed from the three-dimensional volume data;
    (b) 하나의 화면을 분할한 다수의 뷰어상에 상기 생성된 볼륨 렌더링 영상, 2차원 영상, 가상 내시경 영상 및 경로 재구성 영상을 각각 디스플레이하는 단계; (B) the step of displaying each one of the generated volume rendering on multiple viewer obtained by dividing a screen image, a two-dimensional image, the virtual endoscopic image and the reconstructed image path;
    (c) 사용자의 조작에 따라 상기 2차원 영상 또는 3차원 볼륨 렌더링 영상 중 어느 하나의 영상에서 경로가 설정됨에 따라 상기 경로 재구성 영상의 디스플레이를 갱신하는 단계; (C) updating the display of the image reconstruction path in accordance with an operation of the user as the path is set in any one of the image of the 2-D image or 3-D volume rendering image;
    (d) 사용자의 조작에 따라 카메라의 위치 변경 요청 여부를 체크하는 단계; (D) checking whether or not the camera position change request in accordance with a user's operation; And
    (e) 상기 카메라 위치 변경 요청이 있는 경우에는 상기 카메라의 위치 변경에 따라 조정된 가상 내시경 영상 데이터를 생성하고, 상기 생성된 가상 내시경 영상 데이터를 근거로 상기 가상 내시경 영상과 상기 2차원 영상을 갱신하는 단계 (E) above, the camera with the position change request and to generate a virtual endoscopic image data adjusted according to the change in the position of the camera, the update on the basis of the generated virtual endoscopic image data, the virtual endoscopic image and the 2-D image comprising:
    를 컴퓨터 상에서 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체. A computer-readable recording medium a program is stored on a computer to perform.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100960777B1 (en) 2007-12-31 2010-06-01 주식회사 인트로메딕 System and method for acquiring information in living body
KR20140141507A (en) 2013-05-29 2014-12-10 서울과학기술대학교 산학협력단 Lesion Tracking and Monitoring System for Endoscopy
US9508143B2 (en) 2014-01-02 2016-11-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for marking region of interest

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012509133A (en) * 2009-09-10 2012-04-19 インフィニット ヘルスケア カンパニー リミテッドInfinitt Healthcare Co., Ltd Virtual endoscope apparatus, driving method thereof, and examination apparatus
KR101230871B1 (en) * 2009-09-10 2013-02-07 주식회사 인피니트헬스케어 Virtual Endoscopy Apparatus, Method for Driving thereof and Medical Examination Apparatus
KR101700847B1 (en) * 2014-03-31 2017-01-31 이미숙 Method for Providing Training of Image Guided Surgery and Computer-readable Recording Medium for the same
WO2018159867A1 (en) * 2017-02-28 2018-09-07 메디컬아이피 주식회사 Three-dimensional medical image control method and device therefor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100960777B1 (en) 2007-12-31 2010-06-01 주식회사 인트로메딕 System and method for acquiring information in living body
KR20140141507A (en) 2013-05-29 2014-12-10 서울과학기술대학교 산학협력단 Lesion Tracking and Monitoring System for Endoscopy
US9508143B2 (en) 2014-01-02 2016-11-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for marking region of interest

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