JPH03219377A - Three-dimensional image processor - Google Patents
Three-dimensional image processorInfo
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- JPH03219377A JPH03219377A JP2015585A JP1558590A JPH03219377A JP H03219377 A JPH03219377 A JP H03219377A JP 2015585 A JP2015585 A JP 2015585A JP 1558590 A JP1558590 A JP 1558590A JP H03219377 A JPH03219377 A JP H03219377A
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- data
- image
- processing
- voxel
- voxel data
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- Image Generation (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、三次元データの変更を行わずにデータの穴掘
り、切削等の処理を高速に行って表面表示を行う三次元
画像処理装置に関する。[Detailed description of the invention] [Objective of the invention] (Industrial application field) The present invention performs surface display by performing processing such as drilling and cutting data at high speed without changing three-dimensional data. The present invention relates to a three-dimensional image processing device.
(従来の技術)
表面表示法において、三次元的な切削等の加工を行う場
合従来は、表面画像を生成する三次元データそのものを
加工して表面画像を作る方法が行われている。第12図
はこの従来方法の説明図で、Aの三次元データはBのよ
うに任意位置が切削されて、Cのように切削形状の三次
元データとなされた後、DのようにMPR像が生成され
Eのように合成された後、Hのように表面表示像とされ
る。F、Gは各々A、Bに対応した表面表示像である。(Prior Art) In the surface display method, when three-dimensional cutting or other processing is performed, a method has conventionally been used to create a surface image by processing the three-dimensional data itself that generates the surface image. Fig. 12 is an explanatory diagram of this conventional method, in which the three-dimensional data of A is cut at arbitrary positions as shown in B, and the three-dimensional data of the cut shape is created as shown in C, and then the MPR image is obtained as shown in D. are generated and synthesized as shown in E, and then displayed as a surface display image as shown in H. F and G are surface display images corresponding to A and B, respectively.
この場合オリジナルなボクセルデータ(立体データ)と
共に、加工後のボクセルデータを記憶しておくための記
憶媒体が必要となる。またデータを三次元的に変更する
ため、切削する形状、方向を変化させるたびに演算量が
膨大となる結果、処理時間がかなり費やされるのを余儀
なくされる。In this case, a storage medium is required to store the processed voxel data as well as the original voxel data (stereoscopic data). Furthermore, since the data is changed three-dimensionally, the amount of calculation becomes enormous each time the shape and direction of cutting is changed, resulting in a considerable amount of processing time being unavoidably consumed.
(発明が解決しようとする課題)
このように従来の三次元画像処理装置では、処理時間が
長くなるので診断効率が低下すると共に、加工方向が投
影面と直交する向きに制約されるので切削内部の様子が
観察できないという問題がある。すなわち有効な立体情
報が得られないので診断、治療の精度が低下するように
なる。(Problems to be Solved by the Invention) In this way, with conventional three-dimensional image processing devices, the processing time becomes long, which reduces diagnostic efficiency, and the processing direction is restricted to be orthogonal to the projection plane, so it is difficult to There is a problem that it is not possible to observe the situation. In other words, since effective three-dimensional information cannot be obtained, the accuracy of diagnosis and treatment decreases.
本発明は以上のような問題に対処してなされたもので、
高速処理が可能になると共に有効な立体情報が得られる
三次元画像処理装置を提供することを目的とするもので
ある。The present invention has been made in response to the above-mentioned problems.
It is an object of the present invention to provide a three-dimensional image processing device that can perform high-speed processing and obtain effective three-dimensional information.
[発明の構成コ
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するために本発明は、任意の診断装置に
よって得られた三次元データが反映されたボクセルデー
タを生成する手段と、操作者によって指定された視線方
向及び切削方向に従ったマスクデータを生成する手段と
、ボクセルデータを光線追跡することによりボクセルの
距離画像を生成する手段と、マスクデータを光線追跡す
ることによりマスクの距離画像を生成する手段と、ボク
セル距離画像を陰影処理することにより表面表示像を生
成する手段と、三次元データを基に切削面の画像を切り
出して生成する手段と、表面表示像と切削面像とを合成
して表示する手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。[Configuration of the Invention (Means for Solving the Problems)] In order to achieve the above object, the present invention provides means for generating voxel data reflecting three-dimensional data obtained by an arbitrary diagnostic device, and an operator means for generating mask data in accordance with the line of sight direction and cutting direction specified by; means for generating a distance image of a voxel by ray tracing the voxel data; and means for generating a distance image of the mask by ray tracing the mask data. means for generating a surface display image by performing shading processing on a voxel distance image; means for cutting out and generating an image of a cut surface based on three-dimensional data; and a means for generating a surface display image and a cut surface image. The present invention is characterized by comprising means for synthesizing and displaying the images.
(作 用)
ボクセルデータに加えて切削形状を示すマスク用のボク
セルデータ(マスクデータ)を用意し、ボクセルデータ
及びマスクデータを光線追跡処理することにより各々の
距離画像を生成する。加工はボクセルデータ及びマスク
データの両距離画像を演算処理することによって行い、
加工形状の変更はボクセルデータは何ら加工せずマスク
データのみを変更することで行う。また加工方向の変更
はマスクデータを変更することなく光線追跡の方向を変
更して行う。ボクセル距離画像を陰影処理して表面表示
像を生成すると共に、切削面像を生成した後、表面表示
像と切削面像とを合成してデイスプレィに表示する。こ
れによって表面表示像だけでなく切削面像を表示するこ
とができるので、切削内部の様子が観察できるようにな
って有効な立体情報を得ることができる。またボクセル
データは、何ら加工しないので、加工されたボクセルデ
ータを記憶する記憶媒体は不要となり、これに伴い演算
量が低減されるため処理時間が短縮される。(Function) In addition to voxel data, voxel data for a mask (mask data) indicating the cutting shape is prepared, and each distance image is generated by performing ray tracing processing on the voxel data and mask data. Processing is performed by processing both distance images of voxel data and mask data,
The processing shape is changed by changing only the mask data without processing the voxel data at all. Further, the processing direction is changed by changing the direction of ray tracing without changing the mask data. After performing shading processing on the voxel distance image to generate a surface display image and a cut surface image, the surface display image and the cut surface image are combined and displayed on a display. As a result, not only the surface display image but also the cut surface image can be displayed, so that the inside of the cut can be observed and effective three-dimensional information can be obtained. Further, since the voxel data is not processed in any way, there is no need for a storage medium to store the processed voxel data, and as a result, the amount of calculations is reduced and the processing time is shortened.
(実施例) 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は本発明の三次元画像処理装置の実施例を示すブ
ロック図で、1は三次元データ記憶部で例えばX線CT
装置、MR■装置等の医用画像診断装置によって得られ
た三次元データ(又はマルチスライスデータ)が記憶さ
れている。2はボクセルデータ生成部で前記三次元デー
タ記憶部1に記憶されている三次元データを、閾値等を
用いて2値化処理することによってボクセルデータを生
成するためのものである。3は第1の光線追跡処理部で
ボクセルデータを操作者によって指定された視線方向に
従って光線追跡処理を行うためのもの、4は距離画像生
成部で前記第1の光線追跡処理に従ってボクセルの距離
画像を生成するためのものである。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the three-dimensional image processing apparatus of the present invention, in which numeral 1 denotes a three-dimensional data storage unit, for example, an X-ray CT
Three-dimensional data (or multi-slice data) obtained by a medical image diagnostic apparatus such as an MR device or an MR device is stored. 2 is a voxel data generation unit for generating voxel data by binarizing the three-dimensional data stored in the three-dimensional data storage unit 1 using a threshold value or the like. 3 is a first ray tracing processing unit for performing ray tracing processing on voxel data according to the line of sight direction specified by the operator; 4 is a distance image generation unit for generating a distance image of voxels according to the first ray tracing processing; It is for generating.
5はマスクデータ生成部で操作者によって指定された切
削形状に従ってマスクのボクセルデータ(マスクデータ
)を生成するためのものである。5 is a mask data generation unit for generating mask voxel data (mask data) according to the cutting shape specified by the operator.
6は第2の光線追跡処理部でマスクデータを操作者によ
って指定された視線方向及び切削方向に従って光線追跡
処理を行うためのもの、7はマスク距離画像生成部で前
記第2の光線追跡処理に従ってマスクの距離画像を生成
するためのものである。6 is a second ray tracing processing unit for performing ray tracing processing on the mask data according to the viewing direction and cutting direction designated by the operator; 7 is a mask distance image generation unit for performing ray tracing processing on the mask data according to the second ray tracing processing This is for generating a distance image of a mask.
光線追跡処理は第7図(a)及び(b)に示したような
周知の方法によって行うことができ、各々ボクセルデー
タ及びマスクデータに対して投影面Fv、FMから光線
ベクトルにより追跡してデータの有無をチエツクするこ
とにより、距離画像を生成することができる。第7図(
a)における投影面F7の位置は、操作者がボクセルデ
ータDvをどの方向から見ているかによって決まる。The ray tracing process can be performed by a well-known method as shown in FIGS. 7(a) and 7(b), in which voxel data and mask data are traced from the projection planes Fv and FM using ray vectors, respectively. By checking the presence or absence of a distance image, a distance image can be generated. Figure 7 (
The position of the projection plane F7 in a) is determined by the direction from which the operator views the voxel data Dv.
それに対して、第7図(b)における投影面FMの位置
は、操作者がマスクデータDMをどの方向から切る(掘
る)のかによって決まる。On the other hand, the position of the projection plane FM in FIG. 7(b) is determined by the direction in which the operator cuts (digs) the mask data DM.
ここで投影面F9上のある1点(X、 Y)からボクセ
ルデータDvに向かって光線■、を延ばしていき、同様
に投影面FMからもある1点(X。Here, a ray ■ is extended from a certain point (X, Y) on the projection plane F9 toward the voxel data Dv, and similarly, a certain point (X, Y) is extended from a certain point (X, Y) on the projection plane F9.
Y)からマスクデータD4に向かって光線VMを延ばし
ていく。投影面Fv、FM全面に対してそれぞれV 、
、 V Mを延ばして第3図に示したフローチャート
に従い、ボクセルデータDvの表面の距離画像(投影面
FvからボクセルデータDv表面までの距離を画素値と
する画像のこと、2−buffer像で第2図における
4′に相当する)と、マスクデータ内面内面の距離画像
(穴をあける深さを表わし、第2図における7′に相当
する)を求める。The light ray VM is extended from Y) toward the mask data D4. V for the entire projection plane Fv and FM, respectively.
, VM is extended and according to the flowchart shown in FIG. (corresponding to 4' in FIG. 2) and a distance image of the inner surface of the mask data (representing the depth of drilling and corresponding to 7' in FIG. 2) of the inner surface of the mask data.
8は陰影付は処理部でボクセルデータDv表面の距離画
像からボクセルデータDvに光を当てたときの輝度値を
求めて陰影画像を生成する。またマスクデータ内面の距
離画像から切削面内部の画素値を求める。9は三次元デ
ータ切り出し部で前記三次元データ記憶部1に記憶され
ている三次元データを基に、例えば第8図に示したよう
な周知の方法によって切削面の画像を切り出すためのも
のである。8 is a shading processing unit which generates a shading image by determining the brightness value when light is applied to the voxel data Dv from the distance image on the surface of the voxel data Dv. Furthermore, pixel values inside the cut surface are determined from the distance image of the inner surface of the mask data. Reference numeral 9 denotes a three-dimensional data cutting unit for cutting out an image of the cut surface based on the three-dimensional data stored in the three-dimensional data storage unit 1 by a well-known method as shown in FIG. 8, for example. be.
以下第8図(a)乃至(C)を参照して切削(穴掘り)
面内部の画素値の求め方を説明する。Cutting (drilling) with reference to Figures 8 (a) to (C) below.
How to obtain pixel values inside a plane will be explained.
第8図(a)のマスク距離画像には、穴をあける領域だ
けに距離値が入っており、その他の領域には距離値を表
わさない値(例えば−1)が入っている。第8図(b)
のようにボクセルデータに対して、ボクセルデータの投
影面Fv (FMでは意味がない)をどういう位置に設
定したがで、マスク距離画像上の点FM (X、Y)は
次のように三次元データの座標系(X−Y−Z)に変換
できる。In the mask distance image of FIG. 8(a), distance values are included only in the area where a hole is to be made, and values that do not represent distance values (for example, -1) are included in other areas. Figure 8(b)
What position is the projection plane Fv (which has no meaning in FM) of the voxel data set for the voxel data, and the point FM (X, Y) on the mask distance image is three-dimensional as follows? It can be converted to the data coordinate system (X-Y-Z).
FM (X、 Y) →p (x、 y、 z)
第8図(C)のpは三次元データから切り出した画像を
示し、この切削(穴掘り)面内部の画素値は第9図に示
したようなフローチャートによって求めることができる
。FM (X, Y) →p (x, y, z)
p in FIG. 8(C) indicates an image cut out from the three-dimensional data, and the pixel values inside this cut (hole-drilled) surface can be determined by the flowchart shown in FIG. 9.
また第10図のように距離画像から陰影画像を作成する
には、例えば第11図のようなPhongShadin
gを利用することができる。ここである点の輝度値■は
次式で求められる。In addition, to create a shaded image from a distance image as shown in Fig. 10, for example, use PhongShadin as shown in Fig. 11.
g can be used. Here, the brightness value ■ of a certain point is determined by the following equation.
I=IbRb+IdRd cosθ/ (r+k)
+■d−R8(CO8θ)”/(r+k)但し、■b=
環境光の強さ
Rb:環境光の反射係数
■d:光源の強さ
Rd:物体表面での拡散反射係数
R8:物体表面の鏡面反射係数
r:視点から物体表面までの距離
θ:光線と面法線がなす角
α:反射光線と視線がなす角
ここでrは距離画像値より、
θは距離画像値の変化量から、
αはθから求めることができる。I=IbRb+IdRd cosθ/ (r+k)
+■d-R8(CO8θ)''/(r+k) However, ■b=
Strength of environmental light Rb: Reflection coefficient of environmental light d: Strength of light source Rd: Diffuse reflection coefficient on object surface R8: Specular reflection coefficient of object surface r: Distance from viewpoint to object surface θ: Light ray and surface Angle α between the normal line: An angle between the reflected ray and the line of sight. Here, r can be determined from the distance image value, θ can be determined from the amount of change in the distance image value, and α can be determined from θ.
10は画像合成部で前記陰影付は処理部8で生成された
表面表示像と三次元データ切り出し部9で切り出された
切削面像とを合成して表示するためのものであり、この
合成画像は第6図に示したようにCRTデイスプレィ等
の画像表示部11に表示される。Reference numeral 10 denotes an image synthesis section, and the shading is for displaying a composite image of the surface display image generated by the processing section 8 and the cut surface image cut out by the three-dimensional data cutting section 9. is displayed on an image display unit 11 such as a CRT display as shown in FIG.
第2図は第1図の本実施例装置を具体的に穴あけ処理に
適用した場合の例を示すものであり、第1図に対応した
部分は同一番号で゛を付して示している。FIG. 2 shows an example in which the apparatus of this embodiment shown in FIG. 1 is specifically applied to drilling processing, and parts corresponding to those in FIG. 1 are indicated with the same numbers and suffixes.
以下この第2図の穴あけ処理を行う場合の作用を第3図
のフローチャートを参照して説明する。The operation of the drilling process shown in FIG. 2 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. 3.
先ずステップAにおいて、ボクセルデータDv及びマス
クデータDMの光線が1ピツチ進められた後、ステップ
BでボクセルデータDvとボクセルが存在する領域Rと
の比較が行われる。First, in step A, the light rays of the voxel data Dv and mask data DM are advanced by one pitch, and then in step B, the voxel data Dv and the region R where the voxel exists are compared.
Dv >Rの場合フローはステップJにジャンプし、D
v≦Rの場合フローはステップCに進む。ステップCに
おいてDv光線の進んだ座標にデータがあるか否かの判
断が行われ、ない場合フローは再びステップAに戻り、
ある場合フローはステップDに進む。ステップDにおい
てDい光線の進んだ座標にデータがあるか否かの判断が
行われ、ない場合フローはステップ■にジャンプし、あ
る場合フローはステップEに進んで、DM光線が1ピッ
チ進められる。次にステップFにおいてDl、lとRと
の比較が行われ、I)t >Rの場合フローはステップ
Jにジャンプし、Dl、I≦Rの場合フローはステップ
Gに進む。ステップGにおいてDM光線の進んだ座標に
データがあるか否かの判断が行われ、ある場合フローは
ステップEに戻り、ない場合フローはステップHに進む
。ステップHにおいてバックグランド値XXに基いてD
vの距離画像Fv(X、 Y)が生成されると共に、D
Mに基いてDMの距離画像FM (X、Y)が生成され
る。ステップ■ではDvに基いてFv (X、Y)が生
成されると共に、XXに基いてF、(X、Y)が生成さ
れる。ステップJではXXに基づいてFv(X、Y)が
生成されると共に、XXに基いてFM (X、Y)が生
成される。If Dv > R, the flow jumps to step J and D
If v≦R, the flow proceeds to step C. In step C, it is determined whether there is data at the coordinates where the Dv ray has advanced, and if there is no data, the flow returns to step A again.
If so, flow proceeds to step D. In step D, it is determined whether or not there is data at the coordinates advanced by the D ray. If there is no data, the flow jumps to step ■, and if there is, the flow advances to step E, where the DM ray is advanced by one pitch. . Next, in step F, a comparison is made between Dl,l and R, and if I)t>R, the flow jumps to step J, and if Dl,I≦R, the flow advances to step G. In step G, it is determined whether or not there is data at the coordinates where the DM ray has advanced. If there is, the flow returns to step E; if not, the flow advances to step H. In step H, based on the background value XX, D
A distance image Fv(X, Y) of v is generated, and D
A distance image FM (X, Y) of DM is generated based on M. In step (2), Fv (X, Y) is generated based on Dv, and F, (X, Y) are generated based on XX. In step J, Fv (X, Y) is generated based on XX, and FM (X, Y) is generated based on XX.
この結果10′で示されるような合成画像が画像表示部
11に表示されることになる。As a result, a composite image as shown by 10' is displayed on the image display section 11.
第4図は第1図の本実施例装置を具体的に堀りとり処理
に適用した場合の例を示すものであり、第1図に対応し
た部分は同一番号で′を付して示している。FIG. 4 shows an example in which the apparatus of this embodiment shown in FIG. 1 is specifically applied to excavation processing, and parts corresponding to those in FIG. 1 are indicated with the same numbers and ``'. There is.
以下この第4図の掘りとり処理を行う場合の作用を第5
図のフローチャートを参照して説明する。Below, the effect when performing the digging process shown in Figure 4 is shown in Figure 5.
This will be explained with reference to the flowchart shown in the figure.
先ずステップAにおいて、Dv及びDMの光線が1ピッ
チ進められた後、ステップBでDvとRとの比較が行わ
れ、Dv >Rの場合フローはステップJにジャンプし
、Dv≦Rの場合フローはステップCに進む。ステップ
CにおいてDv光線の進んだ座標にデータがあるか否か
の判断が行われ、ない場合フローは再びステップAに戻
り、ある場合フローはステップDに進む。ステップDに
おいてDM光線の進んだ座標にデータがあるか否かの判
断が行われ、ない場合フローはステップEに進んでDM
光線が1ピッチ進められ、ある場合フローはステップ■
にジャンプする。次にステップFにおいてDMとRとの
比較が行われ、DM >Rの場合フローはステップJヘ
ジャンプし、DM≦Rの場合フローはステップGへ進む
。ステップGにおいてDM光線の進んだ座標にデータが
あるか否かの判断が行われ、ある場合フローはステップ
Hに進み、ない場合フローはステップEに戻る。ステッ
プHにおいてXXに基いてFv (X、Y)が生成され
ると共に、DMに基いてFM (X、Y)が生成される
。ステップ■ではDvに基いてFv(x、y)が生成さ
れると共に、XXに基いてFM (X、Y)が生成され
る。ステップJでは、XXに基いてFv (X、Y)が
生成されると共に、XXに基いてF、(X、Y)が生成
される。First, in step A, the rays of Dv and DM are advanced by one pitch, and then in step B, a comparison is made between Dv and R. If Dv > R, the flow jumps to step J, and if Dv≦R, the flow jumps. Proceed to step C. In step C, it is determined whether or not there is data at the coordinates that the Dv ray has advanced. If there is no data, the flow returns to step A again, and if there is, the flow proceeds to step D. In step D, it is determined whether or not there is data at the coordinates that the DM ray has advanced, and if there is no data, the flow advances to step E and the DM
The ray is advanced by one pitch, and if there is, the flow is a step ■
Jump to. Next, in step F, DM and R are compared, and if DM > R, the flow jumps to step J, and if DM≦R, the flow advances to step G. In step G, it is determined whether or not there is data at the coordinates advanced by the DM ray. If there is, the flow proceeds to step H; if not, the flow returns to step E. In step H, Fv (X, Y) is generated based on XX, and FM (X, Y) is generated based on DM. In step (2), Fv (x, y) is generated based on Dv, and FM (X, Y) is generated based on XX. In step J, Fv (X, Y) is generated based on XX, and F, (X, Y) are generated based on XX.
この結果10“で示されるような合成画像が画像表示部
11に表示されることになる。As a result, a composite image as indicated by 10'' is displayed on the image display section 11.
このような本実施例によれば、操作者が指定した切削形
状及び切削方向に従って三次元データを切りとった状態
の画像と、切り出した部位の内部形状の画像とを第6図
のように同一画面上に表示することができる。これによ
って表面表示像だけでなく切削内部の様子が観察できる
ようになるので、有効な立体情報を得ることができて、
診断。According to this embodiment, an image of three-dimensional data cut out according to the cutting shape and cutting direction specified by the operator and an image of the internal shape of the cut out part are displayed on the same screen as shown in FIG. can be displayed on top. This makes it possible to observe not only the surface display image but also the internal state of the cut, making it possible to obtain effective three-dimensional information.
diagnosis.
治療の精度を向上することができる。またボクセルデー
タDvを加工することなくそのような表示ができるので
、加工されたDvを記憶する記憶媒体は不要となるため
演算量も低減されるようになり、処理時間が短縮される
結果高速処理が可能となる。The accuracy of treatment can be improved. In addition, since such display can be performed without processing the voxel data Dv, there is no need for a storage medium to store the processed Dv, which reduces the amount of calculations and reduces processing time, resulting in faster processing. becomes possible.
加工形状の変更はマスクデータのみを変更すればよく、
また加工方向の変更はマスクデータを変更することなく
光線追跡の方向を変更すればよい。To change the machining shape, you only need to change the mask data.
Further, the processing direction can be changed by changing the direction of ray tracing without changing the mask data.
[発明の効果コ
以上述べたように本発明によれば、ボクセルデータだけ
でなくマスクデータを用意して、ボクセルデータを加工
することなく三次元画像を処理するようにしたので、高
速処理が可能になると共に有効な立体情報を得ることが
できる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, not only voxel data but also mask data are prepared and three-dimensional images are processed without processing the voxel data, so high-speed processing is possible. At the same time, effective 3D information can be obtained.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の三次元画像処理装置の実施例を示すブ
ロック図、第2図は本実施例装置によって穴あけ処理を
行う場合の説明図、第3図は第2図の作用を説明するフ
ローチャート、第4図は本実施例装置によって堀りとり
処理を行う場合の説明図、第5図は第4図の作用を説明
するフローチャート、第6図は本実施例による画像表示
例、第7図(a)及び(b)は光線追跡方法の概略の説
明図、第8図(a)乃至(C)は三次元データの切り出
し方法の概略の説明図、第9図は切削面内部の画素値を
求める方法を示すフローチャート、第10図は距離画像
及び陰影画像の概略図、第11図は距離画像から陰影面
像を求める1方法の説明図、第12図は従来装置を用い
た処理方法の説明図である。
1・・・三次元データ記憶部、
2・・・ボクセルデータ生成部、
3.6・・・光線追跡処理部、
4.7・・・距離画像生成部、
5・・・マスクデータ生成部、
8・・・陰影材は処理部、
9・・・三次元データ切り出し部、
10・・・画像合成部、 11・・・画像表示部。
第
図
9影めfi番季)
Fv(X +Y )
第
図
(b)
第
図
第
0
図
慈Light
/
第
■
図
し
Q[Brief Description of the Drawings] Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the three-dimensional image processing device of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram when drilling is performed by the device of this embodiment, and Fig. 3 is a block diagram showing an embodiment of the three-dimensional image processing device of the present invention. 2 is a flowchart explaining the operation, FIG. 4 is an explanatory diagram when the excavation process is performed by the apparatus of this embodiment, FIG. 5 is a flowchart explaining the operation of FIG. 4, and FIG. 6 is the embodiment 7(a) and (b) are schematic explanatory diagrams of the ray tracing method. FIGS. 8(a) to (C) are schematic explanatory diagrams of the three-dimensional data extraction method. The figure is a flowchart showing a method for determining pixel values inside the cutting surface, Figure 10 is a schematic diagram of a distance image and a shadow image, Figure 11 is an explanatory diagram of one method for determining a shadow surface image from a distance image, and Figure 12 is an illustration of a method for determining a shadow surface image from a distance image. FIG. 2 is an explanatory diagram of a processing method using a conventional device. 1... Three-dimensional data storage unit, 2... Voxel data generation unit, 3.6... Ray tracing processing unit, 4.7... Distance image generation unit, 5... Mask data generation unit, 8... Shadow material processing section, 9... Three-dimensional data cutting section, 10... Image composition section, 11... Image display section. Fig. 9 Kageme fi Banki) Fv (X + Y) Fig. (b) Fig. 0 Fig. Light / Fig. ■ Fig. Q
Claims (1)
れたボクセルデータを生成する手段と、操作者によって
指定された視線方向及び切削方向に従ったマスクデータ
を生成する手段と、ボクセルデータを光線追跡すること
によりボクセルの距離画像を生成する手段と、マスクデ
ータを光線追跡することによりマスクの距離画像を生成
する手段と、ボクセル距離画像を陰影処理することによ
り表面表示像を生成する手段と、三次元データを基に切
削面の画像を切り出して生成する手段と、表面表示像と
切削面像とを合成して表示する手段とを備えたことを特
徴とする三次元画像処理装置。A means for generating voxel data reflecting three-dimensional data obtained by an arbitrary diagnostic device, a means for generating mask data according to the viewing direction and cutting direction specified by the operator, and a means for ray tracing the voxel data. means for generating a distance image of a voxel by ray tracing the mask data; means for generating a surface display image by performing shading processing on the voxel distance image; A three-dimensional image processing device comprising means for cutting out and generating an image of a cut surface based on original data, and means for synthesizing and displaying a surface display image and a cut surface image.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015585A JPH03219377A (en) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | Three-dimensional image processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015585A JPH03219377A (en) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | Three-dimensional image processor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03219377A true JPH03219377A (en) | 1991-09-26 |
Family
ID=11892806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015585A Pending JPH03219377A (en) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | Three-dimensional image processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03219377A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05274446A (en) * | 1991-12-23 | 1993-10-22 | General Electric Co <Ge> | Graphics work station and method for generating three-dimensional graphics picture |
| JPH05282465A (en) * | 1991-12-23 | 1993-10-29 | General Electric Co <Ge> | Graphics work station for handling polygonal model |
| JP2002535786A (en) * | 1999-01-22 | 2002-10-22 | セダラ ソフトウェア,コーポレーション | Interactive sculpting for volume investigation and feature extraction |
| WO2011118208A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | パナソニック株式会社 | Cutting simulation device |
-
1990
- 1990-01-25 JP JP2015585A patent/JPH03219377A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05274446A (en) * | 1991-12-23 | 1993-10-22 | General Electric Co <Ge> | Graphics work station and method for generating three-dimensional graphics picture |
| JPH05282465A (en) * | 1991-12-23 | 1993-10-29 | General Electric Co <Ge> | Graphics work station for handling polygonal model |
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| WO2011118208A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | パナソニック株式会社 | Cutting simulation device |
| JPWO2011118208A1 (en) * | 2010-03-24 | 2013-07-04 | パナソニック株式会社 | Cutting simulation device |
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