JPH04295342A - 医用画像診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医用画像診断装置に係
り、特に、モニタに表示されている画像を３次元的に回
転しその回転過程における所望の画像を固定表示できる
医用画像診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の医用画像診断装置は、被検体の
頭部等を３次元的に種々の角度から観察できることから
、診断上極めて有効となる。

【０００３】そして、このような機能は、Ｘ線コンピュ
ーテッド・トモグラフィ（ＸＣＴ）、磁気共鳴画像診断
装置（ＭＲＩ）、シングル・フォトン・エミッションＣ
Ｔ（ＳＰＥＣＴ）等のように被検体のスライスを得る医
用画像診断装置に備えられている。

【０００４】モニタに表示されている画像を３次元的に
回転しその回転過程における画像を表示する方法として
は、従来次のようにして行なわれている。

【０００５】たとえば被検体の頭部において、その体軸
方向に沿って順次スライス像を得る。これら各スライス
像は、図１０の（ａ）に示すように、Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３
、…、Ｉｎとして得られる。そして、各スライス像Ｉ１
、Ｉ２、Ｉ３、…、Ｉｎにおける２次元画素情報を、図
１０の（ｂ）に示すように、前記被検体のスライス位置
に応じた３次元画像情報を演算により得るようにする。

【０００６】そして、このようにして得られる３次元画
像情報に基づいて、たとえばトラック・ボール等からの
角度指定情報によって、該角度から観察できる２次元画
像情報を得、この２次元画像情報に基づいて画像表示す
るようになっている。

【０００７】この際、前記トラック・ボールによってリ
ニアに角度変換させていくようにすれば、モニタに表示
されている画像は３次元的に回転するようになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成からなる医用画像診断装置は、トラック・ボール等か
らの角度指定情報に基づいて、３次元画像情報を２次元
画像情報に変換する演算が複雑となっていた。

【０００９】したがって、演算が複雑であることにとも
なって変換処理時間がかかり、前記トラック・ボールに
よる角度データ入力に対して画像表示が追随できないと
いう問題があった。

【００１０】それ故、本発明は、このような事情に基づ
いてなされたものであり、その目的とするところのもの
は、３次元画像を回転させ、任意の角度から観た画像を
得る場合においては、その回転に要する演算処理を簡単
、かつ短時間に行うようにし、これにより、角度データ
入力に対して画像表示を追随できるようにした医用画像
診断装置を提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、上記請求項１に記載のように、基
本的には、モニタの主画面上に表示されている画像を３
次元的に回転しその回転過程における所望の画像を固定
表示できる医用画像診断装置において、画像を３次元的
に回転する際、主画面上に表示されている画像をその回
転前の画像に固定させ、前記主画面とは別個に該主画面
より小さい面積を有する副画面を構成しこの副画面内で
画像の回転する過程を表示するとともに、回転過程にお
ける所望の画像は前記主画面上に切替表示させる手段を
備えたことを特徴とするものである。

【００１２】また、本発明は、上記請求項２に記載のよ
うに、モニタに表示されているソリッドモデル画像を３
次元的に回転しその回転過程における所望の画像を固定
表示できる医用画像診断装置において、前記ソリッドモ
デル画像を３次元的に回転する際に該ソリッドモデル画
像をサーフェスモデル画像に変換した状態で回転する過
程を表示するとともに、回転過程における所望のサーフ
ェスモデル画像をソリッドモデル画像に切替表示させる
手段を備えたことを特徴とするものである。

【００１３】さらに、本発明は、上記請求項３に記載の
ように、モニタに表示されている陰影処理画像を３次元
的に回転しその回転過程における所望の画像を固定表示
できる医用画像診断装置において、前記陰影処理画像を
３次元的に回転する際に該陰影処理画像のうち陰影を除
いた状態で回転する過程を表示するとともに、回転過程
における所望の画像を陰影処理された画像に切替表示さ
せる手段を備えたことを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】このように構成した請求項１記載の発明による
医用画像診断装置は、主画面とは別個に副画面を形成し
、この副画面上に、３次元的に回転させた過程の画像を
表示させるようにしたものである。これにより、オペレ
ータは前記副画像を観察しながら所望の角度から観た画
像を選択することができるようになる。

【００１５】この場合、前記副画面は主画面よりも面積
が小さいことから、画面を３次元的に回転表示する際の
演算処理が簡単となり、その処理に要する時間を短縮す
ることができるようになる。けだし、画素数が定められ
ているモニタ面において小さい副画面を構成しこの副画
面に前記画像を映像させる場合、その画面情報は前記主
画面に映像させる画像の画像情報よりも少なくて済むよ
うになるからである。

【００１６】このように画像情報が少なければ、３次元
的に回転させる画像の各過程の画像を演算により形成す
る際に、その演算処理が簡単になり、また、その処理に
要する時間を短縮させることができるようになる。

【００１７】なお、副画面により所望の角度から観た画
像を選択した際には、その画像は主画面に切替表示され
ることから、その画像に基づいて従来と同様な診断がで
きるようになる。

【００１８】また、請求項２記載の発明による医用画像
診断装置によれば、回転させる画像を、いわゆるサーフ
ェイスモデルと称される中空状態とするようにしている
ことから、この画像を回転表示する際の演算処理をさら
に簡単、かつ短時間で行なうことができる。けだし、演
算の際の画像情報としては、回転対象の中身の画像情報
を必要としなくなり、表皮の画像情報のみで演算処理を
行なうことができるからである。

【００１９】また、請求項３記載の発明による医用画像
診断装置によれば、回転させる画像を、陰影変換を解除
した状態で行っていることから、該陰影に相当する画像
情報を除いた状態で回転に要する演算を行うことができ
るようになる。したがって、演算処理を簡単、かつ短時
間で行うことができるようになる。

【００２０】

【実施例】実施例１．まず、図２に示すように、モニタ
の表示面の全域に被検体の頭部が映像されている。この
映像画像は、３次元画像としての画像データがすでに演
算されて図示しないメモリに格納されたものとなってい
るが、任意の角度から観た頭部画像が映像されている。 図２では、たとえば正面図となっている。

【００２１】また、前記モニタの表示面を観察しながら
操作できるトラック・ボール３０２がある。このトラッ
ク・ボール３０２を動作させることにより、図３に示す
ように、モニタの前記表示面（主画面３０１と称す）の
左下側に比較的面積の小さな画面（副画面３０３と称す
）が現出するようになっている。この副画面は、前記主
画面３０１を一部切り取った部分に勘め込まれるように
して構成されるようになっている。

【００２２】そして、この副画面３０３には、前記主画
面３０３に映像された被検体の頭部正面図を縮小した状
態のものが表示されるようになっている。

【００２３】前記トラック・ボール３０２は回転角の目
標設定値まで連続的にデータ入力をすることができるも
ので、このようにして該トラック・ボール３０２を操作
することによって、前記データ入力に追従して前記副画
面３０３上の頭部は回転を行いながら正面図から左側面
図へと変化するようになっている。この過程を示したも
のが、図４の（ａ）から（ｄ）に示している。なお、こ
の際、主画面３０１に映像された被検体の頭部画像は正
面図として映像されたままであり、その回転表示はなさ
れないものとなっている。

【００２４】このようにして所望の角度から観た頭部画
像が得られたなら、副画面３０３における画像を主画面
３０１に引き渡す操作を行う。この際のモニタ表示面の
状態を図５に示す。図５から明らかなように、前記副画
面３０３は消失し、モニタ表示面は主画面３０１のみと
なって、その主画面３０２には被検体の頭部左則面図が
映像されたものとなる。

【００２５】なお、このような構成は、たとえば図９に
示すようなシステムによってなされるようになっている
。

【００２６】次に、このような構成において、その動作
を上述した図面および図１を用いて説明をする。

【００２７】（１）医用画像診断装置のモニタの画面全
域（主画面３０１）に任意の表示角度の３次元像を表示
する（ステップ２０１）。たとえば人体の頭部が正面を
向き、オペレータとちょうど向いあっているものとする
。

【００２８】（２）３次元像を回転して、前記人体の頭
部の正面像を左側面像とするためにトラック・ボール３
０２で入力を始める（ステップ２０２）。

【００２９】（３）トラック・ボール３０２を動作させ
た時、前記主画面３０１の一部を切り取った部分に前記
主画面３０１上の３次元像の適宜縮小した画面（副画面
３０３）を表示する（ステップ２０３）。

【００３０】（４）トラック・ボール３０２は回転角の
目標設定値まで連続的にデータ入力をすることができる
。このためトラック・ボール３０２を動作させている場
合、前記入力に追従される形で前記副画面３０３上に途
中経過の３次元回転像が再表示される（ステップ２０４
）。

【００３１】（５）前記回転角の目標値に設定したら、
トラック・ボール３０２を停止する（ステップ２０５）
。

【００３２】（６）前記副画面３０３の３次元像の角度
データを主画面３０１に引き渡し、主画面３０１の３次
元画像の表示処理を行なう（ステップ２０６）。

【００３３】このように構成した実施例によれば、主画
面３０１とは別個に副画面３０３を形成し、この副画面
３０３上に、３次元的に回転させた過程の画像を表示さ
せるようにしたものである。これにより、オペレータは
前記副画像３０３を観察しながら所望の角度から観た画
像を選択することができるようになる。

【００３４】この場合、前記副画面３０３は主画面３０
２よりも面積が小さいことから、画面を３次元的に回転
表示する際の演算処理が簡単となり、その処理に要する
時間を短縮することができるようになる。けだし、画素
数が定められているモニタ面において小さい副画面３０
３を構成しこの副画面３０３に前記画像を映像させる場
合、その画面情報は前記主画面３０１に映像させる画像
の画像情報よりも少なくて済むようになるからである。

【００３５】このように画像情報が少なければ、３次元
的に回転させる画像の各過程の画像を演算により形成す
る際に、その演算処理が簡単になり、また、その処理に
要する時間を短縮させることができるようになる。

【００３６】実施例２．上述した実施例では、主画面３
０１に映像される被検体の頭部画像については特に制限
されたものではないが、いわゆるソリッドモデルの場合
において、次のような構成にすることにより、さらに効
果的となる。ここで、ソリッドモデルとは、３次元画像
を演算により構成する際に、その表皮のみならず、中味
においても画像情報として演算対象としたものである。

【００３７】本実施例では、このようなソリッドモデル
が主画面３０１に映像されている場合において、副画面
３０３に映像される頭部画像は、いわゆるサーフェスモ
デルとなっているものである。ここでサーフェスモデル
とは、中味の画像情報は全く存在せず、表皮のみの画像
情報で３次元画像が構成されているものである。

【００３８】次に、このような構成において、その動作
を図１を用いて説明をする。

【００３９】（１）医用画像診断装置のモニタの表示画
面全域（主画面３０１）に任意の表示角度のソリッド。 モデルの３次元像を表示する。たとえば人体の頭部が正
面を向き、オペレータとちょうど向いあっているものと
する（ステップ２０１）。

【００４０】（２）３次元像を回転して、前記人体の頭
部の正面像を左側側面像とするためにトラック・ボール
３０２で入力を始める（ステップ２０２）。

【００４１】（３）トラック・ボール３０２を動作させ
た時、前記主画面３０１の一部を切り取った部分に前記
主画面３０１上のソリッドモデルをサーフェス・モデリ
ングし、サーフェスモデルからなる３次元像の適宜縮小
した画像（副画面３０３）を表示する（ステップ２０３
）。

【００４２】（４）トラック・ボール３０２は回転角の
目標設定値まで連続的にデータ入力をすることができる
。このためトラック・ボール３０２を動作させている場
合、前記入力に追従される形で前記副画面３０３上に途
中経過の３次元回転像が再表示される（ステップ２０４
）。

【００４３】（５）前記回転角の目標値に設定したら、
トラック・ボール３０２を停止する（ステップ２０５）
。

【００４４】（６）前記副画面３０３の３次元像の角度
データを主画面３０１に引き渡し、主画面３０１の３次
元画像の表示処理を行なう。この場合、副画面３０３は
消失し主画面３０１上の頭部画像はソリッドモデルの画
像として表示される（ステップ２０６）。

【００４５】上述した実施例のように、副画面３０２に
映像される画像（回転対象）を、いわゆるサーフェイス
モデルと称される中空状態とすることにより、この画像
を回転表示する際の演算処理をさらに簡単、かつ短時間
で行なうことができる。けだし、演算の際の画像情報と
しては、回転対象の中味の画像情報を必要としなくなり
、表皮の画像情報のみで演算処理を行なうことができる
からである。

【００４６】実施例３．また、主画面３０１に表示され
る画像としては、陰影を付したものが表示される場合が
ある。この場合においても、副画面に映像される画像し
て、前記陰影を除去したものを映像するようにしても同
様な効果が得られる。

【００４７】以下、図１を用いて、動作を説明する。

【００４８】（１）医用画像診断装置のモニタの表示画
面の全域（主画面３０１）に任意の表示角度で陰影変換
処理を行なった３次元像を表示する（ステップ２０１）
。たとえば人体の頭部が正面を向いており、オペレータ
とちょうど向いあっているものとする。

【００４９】（２）３次元像を回転して、前記人体の頭
部の正面像を左側側面像とするためにトラック・ボール
３０２で入力を始める（ステップ２０２）。

【００５０】（３）トラック・ボール３０２を動作させ
た時、前記主画面３０１の一部を切り取った部分に前記
陰影変換処理を行なわない３次元像の適宜縮小した画像
（副画像３０３）を表示する（ステップ２０３）。

【００５１】（４）トラック・ボール３０２は回転角の
目標設定値まで連続的にデータ入力をすることができる
。このためトラック・ボール３０２を動作させている場
合、前記入力に追従される形で前記副画面３０３上に途
中経過の３次元回転像が再表示される（ステップ２０４
）。

【００５２】（５）前記回転角の目標値に設定したら、
トラック・ボール３０２を停止する（ステップ２０５）
。

【００５３】（６）前記副画面３０３の３次元像の角度
データを主画面３０１に引き渡し、主画面３０１の３次
元画像の表示処理を行なう（ステップ２０６）。この場
合、主画面３０１に表示される頭部画像は陰影変換処理
されたものとなって表示されている。

【００５４】実施例４．上述した実施例では、副画面３
０３を一つとして表示したものであるが、これに限定さ
れることはなく、図８に示すように、たとえばモニタの
表示面の下部に複数個設けるようにし、回転過程を順次
サンプルした状態でそれぞれ順次表示するようにしても
よい。

【００５５】以下、図１を用いて、その動作を説明する
。

【００５６】（１）医用画像診断装置のモニタの表示画
面の全域（主画面３０１）に任意の表示角度の３次元像
を表示する。たとえば人体の頭部が正面を向き、オペレ
ータとちょうど向いあっているものとする（ステップ２
０１）。

【００５７】（２）３次元像を回転して、前記人体の頭
部の正面像を左側面像とするためにトラック・ボール３
０２で入力を始める（ステップ２０２）。

【００５８】（３）トラック・ボール３０２を動作させ
た時、前記主画面３０１の一部を切り取った部分に前記
主画面３０１上の３次元像の適宜縮小した画像（副画面
３０３）を複数表示する（ステップ２０３）。

【００５９】（４）トラック・ボール３０２は回転角の
目標設定値まで連続的にデータ入力をすることができる
。このためトラック・ボール３０２を動作させている場
合、前記入力に追従される形で前記副画面３０３上に途
中経過の３次元回転像が再表示される（ステップ２０４
）。

【００６０】（５）前記回転角の目標値に設定したら、
トラック・ボール３０２を停止する（ステップ２０５）
。

【００６１】（６）前記副画面の３次元像の角度データ
を主画面３０１に引き渡し、主画面３０１の３次元画像
の表示処理を行なう（ステップ２０６）。

【００６２】上述した実施例のうち、実施例２．で説明
した内容は、回転画像をサーフェスモデルとして副画面
３０３上に映像させているものであるが、必ずしも副画
面３０３上に映像させる必要はなく、主画面３０１上に
映像させるようにしてもよい。すなわち、ソリッドモデ
ルの画像として映像されている状態から、その画像を回
転させる際に、サーフェスモデルの画像に変換し、その
変換されたサーフェスモデルの画像を同じ主画面３０１
上において回転させるようにしてもよい。

【００６３】このようにした場合、回転の際の演算に要
する画像情報は３次元画像の表皮のみの情報で足りるこ
とから、その処理が簡単になるとともに、処理時間を大
幅に低減できるようになる。

【００６４】また、同様に、実施例３．で説明した内容
は、回転画像を陰影変換された状態として副画面３０３
上に映像させているものであるが、必ずしも副画面３０
３上に映像させる必要はなく、主画面３０１上に映像さ
せるようにしてもよい。すなわち、陰影変換された状態
の画像として映像されている状態から、その画像を回転
させる際に、前記陰影変換を解除した状態にし、その状
態の画像を同じ主画面上において回転させるようにして
もよい。

【００６５】このようにした場合も、回転の際の演算に
要する画像情報は陰影に相当する画像情報がなくなるこ
とから、その処理が簡単になるとともに、処理時間を低
減できるようになる。

【００６６】また、上述した各実施例では、モニタの表
示領域全体を主画面３０１とし、また該主画面３０１の
一部領域を切りだし、その切りだした領域を副画面３０
３として構成したものである。しかし、これに限定され
ず、たとえば、モニタの表示領域全体のうち一部（大部
分）を主画面とし、残りの部分の領域に副画面を構成す
るようにしてもよい。このようにしても、副画面が主画
面よりも面積が小さければ、本発明の目的が達成できる
からである。

【００６７】さらに、上述した各実施例では、入力装置
としてトラック・ボール３０２を用いて説明したもので
あるが、トラック・ボール３０２に限らず、キーボード
、マウス、タッチパネル、ライトペン等を使用してもよ
いことはいうまでもない。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による医用
画像診断装置によれば、３次元画像を回転させ、任意の
角度から観た画像を得る場合において、その回転に要す
る演算処理を簡単、かつ短時間に行うようにし、これに
より角度データ入力に対して画像表示を追随できるよう
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による医用画像診断装置の一実施例の動
作を示したフローチャートである。

【図２】本発明による医用画像診断装置において画像を
回転する前の状態を示した説明図である。

【図３】本発明による医用画像診断装置において画像を
回転し始めた際の状態を示した説明図である。

【図４】本発明による医用画像診断装置において画像を
回転させていく過程の状態を示した説明図である。

【図５】本発明による医用画像診断装置において画像を
回転し終えた際の状態を示した説明図である。

【図６】本発明による医用画像診断装置の他の実施例を
示した説明図である。

【図７】本発明による医用画像診断装置の他の実施例を
示した説明図である。

【図８】本発明による医用画像診断装置の他の実施例を
示した説明図である。

【図９】本発明による医用画像診断装置のシステムの一
実施例を示す構成図である。

【図１０】従来の医用画像診断装置の一例を示す説明図
である。

【符号の説明】

３０１　　主画面 ３０２　　トラック・ボール ３０３　　副画面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　モニタの主画面上に表示されている画
   像を３次元的に回転しその回転過程における所望の画像
   を固定表示できる医用画像診断装置において、画像を３
   次元的に回転する際、主画面上に表示されている画像を
   その回転前の画像に固定させ、前記主画面とは別個に該
   主画面より小さい面積を有する副画面を構成しこの副画
   面内で画像の回転する過程を表示するとともに、回転過
   程における所望の画像は前記主画面上に切替表示させる
   手段を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。
2. 【請求項２】　　モニタに表示されているソリッドモデ
   ル画像を３次元的に回転しその回転過程における所望の
   画像を固定表示できる医用画像診断装置において、前記
   ソリッドモデル画像を３次元的に回転する際に該ソリッ
   ドモデル画像をサーフェスモデル画像に変換した状態で
   回転する過程を表示するとともに、回転過程における所
   望のサーフェスモデル画像をソリッドモデル画像に切替
   表示させる手段を備えたことを特徴とする医用画像診断
   装置。
3. 【請求項３】　　モニタに表示されている陰影処理画像
   を３次元的に回転しその回転過程における所望の画像を
   固定表示できる医用画像診断装置において、前記陰影処
   理画像を３次元的に回転する際に該陰影処理画像のうち
   陰影を除いた状態で回転する過程を表示するとともに、
   回転過程における所望の画像を陰影処理された画像に切
   替表示させる手段を備えたことを特徴とする医用画像診
   断装置。