JPH1099322A - 三次元画像構成方法及び装置 - Google Patents
三次元画像構成方法及び装置Info
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- JPH1099322A JPH1099322A JP8258189A JP25818996A JPH1099322A JP H1099322 A JPH1099322 A JP H1099322A JP 8258189 A JP8258189 A JP 8258189A JP 25818996 A JP25818996 A JP 25818996A JP H1099322 A JPH1099322 A JP H1099322A
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- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の断層像に対して任意の位置に視点を設
定し、この視点位置から各断層像を投影面に投影して疑
似三次元画像を構成する三次元画像構成方法において、
任意に選択された複数の画像に対して、任意のパラメー
タを設定して疑似三次元画像を構成でき、また画像選択
から疑似三次元画像の構成・表示に至るまでの処理にお
ける各種機能の中の所望機能の選択操作に統一性をもつ
使い勝手のよい三次元画像構成方法及び装置を提供す
る。 【解決手段】 複数の断層像として用いる画像が、ＧＵ
Ｉが適用された操作手段により任意に選択されると共
に、三次元画像構成演算に必要なパラメータが前記操作
手段により任意に設定された後に再構成演算を開始する
ものとする。
定し、この視点位置から各断層像を投影面に投影して疑
似三次元画像を構成する三次元画像構成方法において、
任意に選択された複数の画像に対して、任意のパラメー
タを設定して疑似三次元画像を構成でき、また画像選択
から疑似三次元画像の構成・表示に至るまでの処理にお
ける各種機能の中の所望機能の選択操作に統一性をもつ
使い勝手のよい三次元画像構成方法及び装置を提供す
る。 【解決手段】 複数の断層像として用いる画像が、ＧＵ
Ｉが適用された操作手段により任意に選択されると共
に、三次元画像構成演算に必要なパラメータが前記操作
手段により任意に設定された後に再構成演算を開始する
ものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に三次元原画像
の内視鏡的映像化に好適な三次元画像構成方法及び装置
に関するものである。
の内視鏡的映像化に好適な三次元画像構成方法及び装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】医用画像には種々あるが、そのうちＸ線
ＣＴ像、ＭＲＩ像（ボリューム画像）あるいは超音波断
層像等の断層像（ボリューム画像を含む）からは、疑似
三次元画像を得ることが可能である。疑似三次元画像
（三次元画像ともいう）は、Ｘ線ＣＴ像ではそれを複数
枚積み上げることにより、またＭＲＩ像ではその三次元
的な画像データを複数枚の二次元画像として配列処理す
ることにより得られる三次元原画像から、例えば次のよ
うに構成される。すなわち、視点と投影面とを与え、そ
れら相互間に置かれた三次元原画像を、あたかも視点か
ら見たように投影面に投影し、必要によりその投影像に
陰影付け等を施して構成（再構成ともいう）される。
ＣＴ像、ＭＲＩ像（ボリューム画像）あるいは超音波断
層像等の断層像（ボリューム画像を含む）からは、疑似
三次元画像を得ることが可能である。疑似三次元画像
（三次元画像ともいう）は、Ｘ線ＣＴ像ではそれを複数
枚積み上げることにより、またＭＲＩ像ではその三次元
的な画像データを複数枚の二次元画像として配列処理す
ることにより得られる三次元原画像から、例えば次のよ
うに構成される。すなわち、視点と投影面とを与え、そ
れら相互間に置かれた三次元原画像を、あたかも視点か
ら見たように投影面に投影し、必要によりその投影像に
陰影付け等を施して構成（再構成ともいう）される。
【０００３】ここで、投影面への投影方法には、平行投
影法と中心投影法が知られているが、投影対象内部を内
視鏡で見ているような内視鏡的映像を得るためには、視
点を投影対象内部に設定できる中心投影法が好適であ
る。この内視鏡的映像を得るに好適な中心投影法として
は、本出願人による特願平６−３４９２号及び特願平６
−８９７７０号等の出願に係るものがある。
影法と中心投影法が知られているが、投影対象内部を内
視鏡で見ているような内視鏡的映像を得るためには、視
点を投影対象内部に設定できる中心投影法が好適であ
る。この内視鏡的映像を得るに好適な中心投影法として
は、本出願人による特願平６−３４９２号及び特願平６
−８９７７０号等の出願に係るものがある。
【０００４】上記出願に係る中心投影法を適用した三次
元画像構成方法によれば、内視鏡的映像を得ることがで
きるが、それは予め設定された範囲の複数の画像（三次
元原画像）に対して、予め設定された視点位置や視線方
向等のパラメータを用いて得られるものであった。
元画像構成方法によれば、内視鏡的映像を得ることがで
きるが、それは予め設定された範囲の複数の画像（三次
元原画像）に対して、予め設定された視点位置や視線方
向等のパラメータを用いて得られるものであった。
【０００５】また視点位置を、例えば管状臓器の内部に
おいて奥行方向に順次ずらした位置に設定して各々疑似
三次元画像を構成すれば、それにより得られた複数の疑
似三次元画像を連続して表示（動画表示）することが可
能である。これによれば、内視鏡を管状臓器の内部にお
いて奥行方向に移動させながら見ているような動画像が
得られるが、上記中心投影法を適用した三次元画像構成
装置においては、このような場合に動画表示専用のプロ
グラムを他のプログラム、例えば三次元画像構成プログ
ラム等とは何ら関係なく独立使用するものであった。
おいて奥行方向に順次ずらした位置に設定して各々疑似
三次元画像を構成すれば、それにより得られた複数の疑
似三次元画像を連続して表示（動画表示）することが可
能である。これによれば、内視鏡を管状臓器の内部にお
いて奥行方向に移動させながら見ているような動画像が
得られるが、上記中心投影法を適用した三次元画像構成
装置においては、このような場合に動画表示専用のプロ
グラムを他のプログラム、例えば三次元画像構成プログ
ラム等とは何ら関係なく独立使用するものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記中心投影法を適用
した従来の三次元画像構成方法及び装置では、上述した
ように、内視鏡的映像は予め設定された複数の画像に対
して、予め設定されたパラメータで得られるに過ぎず、
また、各々そのように得られた複数の疑似三次元画像の
表示（動画表示を含む）に当たっても他のプログラムと
何ら関係をもたない専用のプログラムを使用するもので
あった。すなわち、そこに備わる各機能は相互に関連が
なく、各々分離独立し、また固定的なものであった。そ
のため、複数の画像（三次元原画像）の選択から疑似三
次元画像（投影処理を含む）の構成・表示に至るまでの
処理において、各種機能の中の所望機能の選択操作の統
一性、同一機能中における選択，設定の柔軟性等におい
て問題があり、使い勝手のよいものとはいえないという
問題点があった。
した従来の三次元画像構成方法及び装置では、上述した
ように、内視鏡的映像は予め設定された複数の画像に対
して、予め設定されたパラメータで得られるに過ぎず、
また、各々そのように得られた複数の疑似三次元画像の
表示（動画表示を含む）に当たっても他のプログラムと
何ら関係をもたない専用のプログラムを使用するもので
あった。すなわち、そこに備わる各機能は相互に関連が
なく、各々分離独立し、また固定的なものであった。そ
のため、複数の画像（三次元原画像）の選択から疑似三
次元画像（投影処理を含む）の構成・表示に至るまでの
処理において、各種機能の中の所望機能の選択操作の統
一性、同一機能中における選択，設定の柔軟性等におい
て問題があり、使い勝手のよいものとはいえないという
問題点があった。
【０００７】請求項１，２の目的は、内視鏡的映像等の
疑似三次元画像構成を、任意に選択された複数の画像
（三次元原画像）に対して、任意のパラメータを設定し
て行うことができる等、画像選択，パラメータ設定に柔
軟性をもち、また複数の画像の選択から疑似三次元画像
の構成・表示に至るまでの処理における各種機能の中の
所望機能の選択操作に統一性をもつ使い勝手のよい三次
元画像構成方法及び装置を提供することにある。
疑似三次元画像構成を、任意に選択された複数の画像
（三次元原画像）に対して、任意のパラメータを設定し
て行うことができる等、画像選択，パラメータ設定に柔
軟性をもち、また複数の画像の選択から疑似三次元画像
の構成・表示に至るまでの処理における各種機能の中の
所望機能の選択操作に統一性をもつ使い勝手のよい三次
元画像構成方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の目的
は、ボリューム画像を含む複数の断層像を用い、これら
の断層像に対して任意の位置に視点を設定し、この視点
位置から前記各断層像を投影面に投影して疑似三次元画
像を構成する三次元画像構成方法において、前記複数の
断層像として用いる画像が、ＧＵＩが適用された操作手
段により任意に選択されると共に、三次元画像構成演算
に必要なパラメータが前記操作手段により任意に設定さ
れた後に再構成演算を開始するようにしたことで達成さ
れる。
は、ボリューム画像を含む複数の断層像を用い、これら
の断層像に対して任意の位置に視点を設定し、この視点
位置から前記各断層像を投影面に投影して疑似三次元画
像を構成する三次元画像構成方法において、前記複数の
断層像として用いる画像が、ＧＵＩが適用された操作手
段により任意に選択されると共に、三次元画像構成演算
に必要なパラメータが前記操作手段により任意に設定さ
れた後に再構成演算を開始するようにしたことで達成さ
れる。
【０００９】請求項２の発明の目的は、同上三次元画像
構成装置において、複数の断層像として用いる画像をＧ
ＵＩが適用された操作手段により任意に選択する画像選
択手段と、三次元画像構成演算に必要なパラメータを前
記操作手段により任意に設定するパラメータ設定手段
と、前記画像選択手段による断層像選択及び前記パラメ
ータ設定手段によるパラメータ設定の後に再構成演算を
開始する再構成演算手段とを設けたことにより達成され
る。
構成装置において、複数の断層像として用いる画像をＧ
ＵＩが適用された操作手段により任意に選択する画像選
択手段と、三次元画像構成演算に必要なパラメータを前
記操作手段により任意に設定するパラメータ設定手段
と、前記画像選択手段による断層像選択及び前記パラメ
ータ設定手段によるパラメータ設定の後に再構成演算を
開始する再構成演算手段とを設けたことにより達成され
る。
【００１０】請求項１，２の発明では、複数の断層像と
して用いる画像が任意に選択可能で、また三次元画像構
成演算に必要なパラメータも任意に設定可能であり、そ
してそれらの選択，設定後に再構成演算が開始される。
しかも上記選択，設定は、ＧＵＩが適用された操作手段
により行うものである。これにより、画像選択，パラメ
ータ設定に柔軟性が得られ、また複数の画像の選択から
疑似三次元画像の構成・表示に至るまでの処理における
各種機能の中の所望機能の選択操作に統一性が得られて
使い勝手が向上する。
して用いる画像が任意に選択可能で、また三次元画像構
成演算に必要なパラメータも任意に設定可能であり、そ
してそれらの選択，設定後に再構成演算が開始される。
しかも上記選択，設定は、ＧＵＩが適用された操作手段
により行うものである。これにより、画像選択，パラメ
ータ設定に柔軟性が得られ、また複数の画像の選択から
疑似三次元画像の構成・表示に至るまでの処理における
各種機能の中の所望機能の選択操作に統一性が得られて
使い勝手が向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１は、請求項１の発明による三次
元画像構成方法の一実施形態を示すフローチャートであ
る。
施形態を説明する。図１は、請求項１の発明による三次
元画像構成方法の一実施形態を示すフローチャートであ
る。
【００１２】この図１において、ステップ１は、画像選
択機能の実行ステップで、ここでは複数の断層像（ボリ
ューム画像を含む）の中から三次元画像の再構成処理
（再構成演算）に用いる断層像（データ）を選択する。
以下、上記断層像がＸ線ＣＴ像である場合を例に採って
説明する。
択機能の実行ステップで、ここでは複数の断層像（ボリ
ューム画像を含む）の中から三次元画像の再構成処理
（再構成演算）に用いる断層像（データ）を選択する。
以下、上記断層像がＸ線ＣＴ像である場合を例に採って
説明する。
【００１３】ステップ２は、パラメータ設定機能の実行
ステップで、ここでは上記三次元画像再構成の演算処理
を行うために必要なパラメータを任意に設定する。ここ
で、パラメータとしては、視点位置、視線方向（角
度）、ＣＴ値（輝度ないし画素値）のしきい値（上限及
び下限）、演算領域等があるが、ここでは視点位置、画
素値のしきい値等が該当する。
ステップで、ここでは上記三次元画像再構成の演算処理
を行うために必要なパラメータを任意に設定する。ここ
で、パラメータとしては、視点位置、視線方向（角
度）、ＣＴ値（輝度ないし画素値）のしきい値（上限及
び下限）、演算領域等があるが、ここでは視点位置、画
素値のしきい値等が該当する。
【００１４】ステップ３は、三次元画像再構成演算機能
の実行ステップである。ここでの再構成演算には前記特
願平６−３４９２号あるいは特願平６−８９７７０号等
の出願に係る手法が適用される。
の実行ステップである。ここでの再構成演算には前記特
願平６−３４９２号あるいは特願平６−８９７７０号等
の出願に係る手法が適用される。
【００１５】ステップ４は、画像表示機能の実行ステッ
プで、ここではステップ３で再構成された三次元画像の
表示を行う。
プで、ここではステップ３で再構成された三次元画像の
表示を行う。
【００１６】ステップ５は、視点更新（視点移動）の処
理を行う（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かの判定ステップであ
る。視点更新を行うと判定された場合はステップ６へ移
り、行わないと判定された場合はステップ７へ移る。
理を行う（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かの判定ステップであ
る。視点更新を行うと判定された場合はステップ６へ移
り、行わないと判定された場合はステップ７へ移る。
【００１７】ステップ６は、視点更新機能の実行ステッ
プである。ここでは、後述マウス（その他の位置入力装
置あるいはキーボード）の操作で移動するカーソルによ
る視点位置指定、あるいは数値入力等によって入力され
た値を用いて視点の位置座標を算出し、それをステップ
３に与える。
プである。ここでは、後述マウス（その他の位置入力装
置あるいはキーボード）の操作で移動するカーソルによ
る視点位置指定、あるいは数値入力等によって入力され
た値を用いて視点の位置座標を算出し、それをステップ
３に与える。
【００１８】ステップ７は、ステップ３〜６の繰り返し
によって得られた視点位置座標を用いて再構成三次元画
像間の補間処理を行うか否かの判定ステップである。補
間処理を行うと判定された場合はステップ８へ移り、行
わないと判定された場合はステップ９へ移る。
によって得られた視点位置座標を用いて再構成三次元画
像間の補間処理を行うか否かの判定ステップである。補
間処理を行うと判定された場合はステップ８へ移り、行
わないと判定された場合はステップ９へ移る。
【００１９】ステップ８は、補間処理機能の実行ステッ
プで、ここではステップ３〜６の繰り返しによって得ら
れた視点位置座標を用いて、その座標間を補間処理し、
算出された座標値を用いて再構成演算を行う。これは、
より滑らかな視点移動の動画表示を行うために必要にな
る。ここでの補間方法としてはスプライン補間法あるい
は他の補間方法（一般的な線形補間法等）が用いられ
る。
プで、ここではステップ３〜６の繰り返しによって得ら
れた視点位置座標を用いて、その座標間を補間処理し、
算出された座標値を用いて再構成演算を行う。これは、
より滑らかな視点移動の動画表示を行うために必要にな
る。ここでの補間方法としてはスプライン補間法あるい
は他の補間方法（一般的な線形補間法等）が用いられ
る。
【００２０】ステップ９は、再構成した複数枚の疑似三
次元画像を動画表示するか否かの判定ステップである。
動画表示をすると判定された場合はステップ１０へ進
み、しないと判定された場合は処理の終了あるいは処理
の一時停止（待機）の状態となる。
次元画像を動画表示するか否かの判定ステップである。
動画表示をすると判定された場合はステップ１０へ進
み、しないと判定された場合は処理の終了あるいは処理
の一時停止（待機）の状態となる。
【００２１】ステップ１０は、画像表示（ここでは動画
表示）機能の実行ステップで、再構成された複数枚の疑
似三次元画像を連続して表示することにより動画表示す
る。
表示）機能の実行ステップで、再構成された複数枚の疑
似三次元画像を連続して表示することにより動画表示す
る。
【００２２】図２は、請求項２の発明による三次元画像
構成装置（上述発明方法の適用装置）の一実施形態を示
すブロック図である。この図２において、２０は磁気デ
ィスク、２１は主メモリ、２２はＣＰＵ（中央処理装
置）、２３は表示メモリ、２４はＣＲＴモニタ、２５は
キーボード、２６はマウス、２７はマウスコントロー
ラ、２８は共通バスである。
構成装置（上述発明方法の適用装置）の一実施形態を示
すブロック図である。この図２において、２０は磁気デ
ィスク、２１は主メモリ、２２はＣＰＵ（中央処理装
置）、２３は表示メモリ、２４はＣＲＴモニタ、２５は
キーボード、２６はマウス、２７はマウスコントロー
ラ、２８は共通バスである。
【００２３】この場合、磁気ディスク２０は、再構成対
象である複数の断層像（ボリューム画像を含む）、図１
に示す各機能の実行プログラム、後述ＧＵＩ（グラフィ
カルユーザインタフェース）機能の実行プログラム及び
オペレーションプログラム等を格納するものである。こ
こで、図１に示す各機能の実行プログラムとは、上記画
像選択機能（ステップ１参照）、パラメータ設定機能
（ステップ２参照）、三次元画像再構成機能（ステップ
３参照）、画像表示（動画表示を含む）機能（ステップ
４，１０参照）、視点更新機能（ステップ６参照）及び
補間処理機能（ステップ８参照）の各実行プログラムを
指す。またこの磁気ディスク２０は、各種プログラムの
実行により得られる各種データ、例えば再構成三次元画
像（疑似三次元画像）等も格納する。主メモリ２１はプ
ログラム実行時に種々のプログラム、データを一時的に
格納するものである。ＣＰＵ２２はプログラム実行時に
必要な演算，処理及び装置各部の制御を行うものであ
る。
象である複数の断層像（ボリューム画像を含む）、図１
に示す各機能の実行プログラム、後述ＧＵＩ（グラフィ
カルユーザインタフェース）機能の実行プログラム及び
オペレーションプログラム等を格納するものである。こ
こで、図１に示す各機能の実行プログラムとは、上記画
像選択機能（ステップ１参照）、パラメータ設定機能
（ステップ２参照）、三次元画像再構成機能（ステップ
３参照）、画像表示（動画表示を含む）機能（ステップ
４，１０参照）、視点更新機能（ステップ６参照）及び
補間処理機能（ステップ８参照）の各実行プログラムを
指す。またこの磁気ディスク２０は、各種プログラムの
実行により得られる各種データ、例えば再構成三次元画
像（疑似三次元画像）等も格納する。主メモリ２１はプ
ログラム実行時に種々のプログラム、データを一時的に
格納するものである。ＣＰＵ２２はプログラム実行時に
必要な演算，処理及び装置各部の制御を行うものであ
る。
【００２４】表示メモリ２３は断層像や再構成三次元画
像のデータ、ＧＵＩの利用に必要な文字，数字，アイコ
ン，グラフィックあるいはマウスカーソルの表示用デー
タ等を格納する。ＣＲＴモニタ２４は表示メモリ２３に
格納されたデータを画像として表示するものである。す
なわちＣＲＴモニタ２４には、各種プログラムの実行に
伴って、断層像や再構成三次元画像、ＧＵＩの利用に必
要な文字，アイコンあるいはマウスカーソル等が表示さ
れる。
像のデータ、ＧＵＩの利用に必要な文字，数字，アイコ
ン，グラフィックあるいはマウスカーソルの表示用デー
タ等を格納する。ＣＲＴモニタ２４は表示メモリ２３に
格納されたデータを画像として表示するものである。す
なわちＣＲＴモニタ２４には、各種プログラムの実行に
伴って、断層像や再構成三次元画像、ＧＵＩの利用に必
要な文字，アイコンあるいはマウスカーソル等が表示さ
れる。
【００２５】キーボード２５は各種の操作指令を入力す
るものである。マウス２６は例えば視点等の位置入力、
メニュー（機能）選択等を行うもので、マウスコントロ
ーラ２７はそのマウス２６を制御するものである。共通
バス２８は以上の装置各部を接続するものである。
るものである。マウス２６は例えば視点等の位置入力、
メニュー（機能）選択等を行うもので、マウスコントロ
ーラ２７はそのマウス２６を制御するものである。共通
バス２８は以上の装置各部を接続するものである。
【００２６】以上の構成において、ＣＰＵ２２はキーボ
ード２５やマウス２６、主としてマウス２６の操作によ
り図１に示す処理フローを演算，実行し、三次元画像の
再構成，表示（動画表示を含む）を行う。なお、ＧＵＩ
機能の実行プログラム、ＣＲＴモニタ２４及びマウス２
６は、ＧＵＩが適用された操作手段の主構成をなす。
ード２５やマウス２６、主としてマウス２６の操作によ
り図１に示す処理フローを演算，実行し、三次元画像の
再構成，表示（動画表示を含む）を行う。なお、ＧＵＩ
機能の実行プログラム、ＣＲＴモニタ２４及びマウス２
６は、ＧＵＩが適用された操作手段の主構成をなす。
【００２７】図３は、図１中のステップ１（画像選択機
能の実行ステップ）での処理内容の具体例を示すフロー
チャート、図４はそのステップ（機能）起動の際の操作
画面（画像選択操作画面）の一例を示す図である。図４
において、２６はマウス、ＭはＣＲＴモニタ２４の画
面、Ｌはモニタ画面Ｍに表示された画像ファイルリスト
（一覧表）、ＭＣは同じくマウスカーソルである。
能の実行ステップ）での処理内容の具体例を示すフロー
チャート、図４はそのステップ（機能）起動の際の操作
画面（画像選択操作画面）の一例を示す図である。図４
において、２６はマウス、ＭはＣＲＴモニタ２４の画
面、Ｌはモニタ画面Ｍに表示された画像ファイルリスト
（一覧表）、ＭＣは同じくマウスカーソルである。
【００２８】図３，図４において、ステップ１０１で
は、断層像（データ）のリスト（画像ファイルリスト）
Ｌをモニタ画面Ｍに表示する。ステップ１０２では、操
作者のマウス２６，マウスカーソルＭＣを用いた指示に
より再構成処理を行う断層像が選択される。ステップ１
０３では、選択された断層像が処理可能か否か判断し、
可能であればステップ１０５へ移り、不可能であればス
テップ１０４でその旨のメッセージをモニタ画面Ｍに出
力し、ステップ１０２に戻って操作者の次の選択操作を
待つ。ステップ１０５では、選択された断層像（デー
タ）を再構成処理に用いる画像（処理画像）としてＣＰ
Ｕ２２が認識する。
は、断層像（データ）のリスト（画像ファイルリスト）
Ｌをモニタ画面Ｍに表示する。ステップ１０２では、操
作者のマウス２６，マウスカーソルＭＣを用いた指示に
より再構成処理を行う断層像が選択される。ステップ１
０３では、選択された断層像が処理可能か否か判断し、
可能であればステップ１０５へ移り、不可能であればス
テップ１０４でその旨のメッセージをモニタ画面Ｍに出
力し、ステップ１０２に戻って操作者の次の選択操作を
待つ。ステップ１０５では、選択された断層像（デー
タ）を再構成処理に用いる画像（処理画像）としてＣＰ
Ｕ２２が認識する。
【００２９】上記ステップ１０２〜１０５は複数の断層
像の中から所望枚数選択されるまで繰り返される。複数
の断層像の中のどの断層像からどの断層像までというよ
うな範囲を指定するようにしてもよい。ＭＲＩ像（ボリ
ューム画像）の場合には、１つの画像ファイル中に複数
の断層像が含まれているとみなせるので、ファイル選択
操作は１回ですむ。
像の中から所望枚数選択されるまで繰り返される。複数
の断層像の中のどの断層像からどの断層像までというよ
うな範囲を指定するようにしてもよい。ＭＲＩ像（ボリ
ューム画像）の場合には、１つの画像ファイル中に複数
の断層像が含まれているとみなせるので、ファイル選択
操作は１回ですむ。
【００３０】図５は、図１中のステップ２（パラメータ
設定機能の実行ステップ）での処理内容の具体例を示す
フローチャート、図６はそのステップ（機能）起動の際
の操作画面（パラメータ設定操作画面）の一例を示す図
である。図６において、Ｄはモニタ画面Ｍに表示された
断層像、Ｓ1は同じくしきい値スケール、Ｓ2は同じくス
ライス枚数スケール、Ｉは同じくモード入力表である。
その他は図４と同様である。
設定機能の実行ステップ）での処理内容の具体例を示す
フローチャート、図６はそのステップ（機能）起動の際
の操作画面（パラメータ設定操作画面）の一例を示す図
である。図６において、Ｄはモニタ画面Ｍに表示された
断層像、Ｓ1は同じくしきい値スケール、Ｓ2は同じくス
ライス枚数スケール、Ｉは同じくモード入力表である。
その他は図４と同様である。
【００３１】図５，図６において、ステップ２０１で
は、図３中のステップ１０５で認識した画像（データ）
をＣＰＵ２２が読み込み、モニタ画面Ｍに表示する。こ
の時、図６のスライス枚数スケールＳ2を用いて任意の
断層像が表示できる。ステップ２０２では、モニタ画面
Ｍに表示された断層像Ｄ上のどこに視点を置くかがマウ
ス２６で指定される。ステップ２０３では、しきい値ス
ケールＳ1を用いて表示画像の中心レベル（ウィンドウ
の中心ＣＴ値）とウィンドウ幅（中心ＣＴ値からのＣＴ
値範囲）がマウス２６で変化され、再構成演算のための
しきい値が設定される。ステップ２０４では、陰影の付
け方や拡大，縮小等のモードを設定する。陰影の付け方
には、デプス法等、陰影付け方法の種別の他、同種の陰
影付け方法におけるパラメータの相違も含む。ここで
は、陰影付け方法としてデプス法を用いており、その際
の、距離：輝度における重み付けが変えられるようにな
されている。拡大，縮小とは、ここでは視点の、各断層
像（三次元原画像）あるいは投影面に対する距離の違い
による拡大，縮小を指すが、再構成された三次元画像
（疑似三次元画像）に対しての拡大，縮小であってもよ
い。
は、図３中のステップ１０５で認識した画像（データ）
をＣＰＵ２２が読み込み、モニタ画面Ｍに表示する。こ
の時、図６のスライス枚数スケールＳ2を用いて任意の
断層像が表示できる。ステップ２０２では、モニタ画面
Ｍに表示された断層像Ｄ上のどこに視点を置くかがマウ
ス２６で指定される。ステップ２０３では、しきい値ス
ケールＳ1を用いて表示画像の中心レベル（ウィンドウ
の中心ＣＴ値）とウィンドウ幅（中心ＣＴ値からのＣＴ
値範囲）がマウス２６で変化され、再構成演算のための
しきい値が設定される。ステップ２０４では、陰影の付
け方や拡大，縮小等のモードを設定する。陰影の付け方
には、デプス法等、陰影付け方法の種別の他、同種の陰
影付け方法におけるパラメータの相違も含む。ここで
は、陰影付け方法としてデプス法を用いており、その際
の、距離：輝度における重み付けが変えられるようにな
されている。拡大，縮小とは、ここでは視点の、各断層
像（三次元原画像）あるいは投影面に対する距離の違い
による拡大，縮小を指すが、再構成された三次元画像
（疑似三次元画像）に対しての拡大，縮小であってもよ
い。
【００３２】図７（ａ），（ｂ）は、図１中のステップ
６（視点更新機能の実行ステップ）起動の際の操作画面
（視点更新操作画面）の一例を示す図である。図７
（ａ），（ｂ）において、Ｒはモニタ画面Ｍに表示され
た再構成三次元画像（再構成画像ともいう）、Ｔは移動
距離表である。その他は図４と同様である。
６（視点更新機能の実行ステップ）起動の際の操作画面
（視点更新操作画面）の一例を示す図である。図７
（ａ），（ｂ）において、Ｒはモニタ画面Ｍに表示され
た再構成三次元画像（再構成画像ともいう）、Ｔは移動
距離表である。その他は図４と同様である。
【００３３】図７（ａ）は、奥行方向に視点移動せず、
同一平面上で視点を平行移動させる場合の視点更新操作
画面の例で、この場合は、モニタ画面Ｍに表示された再
構成画像Ｒに対し、マウスカーソルＭＣの移動及びその
後のマウス２６のボタン操作で位置（次の再構成画像Ｒ
の中央にもってくる現表示再構成画像の位置）が指定さ
れる。図７（ｂ）は、奥行方向に視点を進める場合の視
点更新操作画面の例で、この場合は、マウス２６のボタ
ン操作で移動距離を選択する移動距離表Ｔが表示され、
マウスカーソルＭＣの移動及びその後のマウス２６のボ
タン操作でその中の所望の数値が選択される。数値はマ
ウス２６の１回のクリック操作で進む距離を示してい
る。視点の位置座標の算出方法としては、例えば特願平
８−９９６７４号に記載の手法が適用される。ここで
は、いずれの場合にあっても、再構成画像Ｒがモニタ画
面Ｍに表示されている状態での最初のマウスボタン操作
でＣＰＵ２２へ視点更新処理を行う旨が指示される（ス
テップ５におけるＹＥＳ判定がなされる）。
同一平面上で視点を平行移動させる場合の視点更新操作
画面の例で、この場合は、モニタ画面Ｍに表示された再
構成画像Ｒに対し、マウスカーソルＭＣの移動及びその
後のマウス２６のボタン操作で位置（次の再構成画像Ｒ
の中央にもってくる現表示再構成画像の位置）が指定さ
れる。図７（ｂ）は、奥行方向に視点を進める場合の視
点更新操作画面の例で、この場合は、マウス２６のボタ
ン操作で移動距離を選択する移動距離表Ｔが表示され、
マウスカーソルＭＣの移動及びその後のマウス２６のボ
タン操作でその中の所望の数値が選択される。数値はマ
ウス２６の１回のクリック操作で進む距離を示してい
る。視点の位置座標の算出方法としては、例えば特願平
８−９９６７４号に記載の手法が適用される。ここで
は、いずれの場合にあっても、再構成画像Ｒがモニタ画
面Ｍに表示されている状態での最初のマウスボタン操作
でＣＰＵ２２へ視点更新処理を行う旨が指示される（ス
テップ５におけるＹＥＳ判定がなされる）。
【００３４】図８は、図１中のステップ８（補間処理機
能の実行ステップ）での処理内容の具体例を示すフロー
チャートである。図８において、ステップ３０１では、
上述視点更新（図１中のステップ６）で得られた視点位
置座標（データ）をＣＰＵ２２が読み込む。ステップ３
０２では、ステップ３０１で読み込んだ視点位置座標を
用い、それら座標相互間を補間処理する。補間方法とし
ては、スプライン補間法が好適であるが、それ以外の補
間方法を用いてもよい。ステップ３０３では、ステップ
３０２での補間処理によって得られた座標位置を視点位
置とした三次元画像の再構成演算を行う。図９は、図１
中のステップ１０（動画表示機能の実行ステップ）での
処理内容の具体例を示すフローチャート、図１０はその
ステップ（機能）起動の際の操作画面（動画表示操作画
面）の一例を示す図である。図１０において、Ｒはモニ
タ画面Ｍに表示された再構成画像（疑似三次元画像）、
Ｃは同じく動画コントロール表である。その他は図４と
同様である。
能の実行ステップ）での処理内容の具体例を示すフロー
チャートである。図８において、ステップ３０１では、
上述視点更新（図１中のステップ６）で得られた視点位
置座標（データ）をＣＰＵ２２が読み込む。ステップ３
０２では、ステップ３０１で読み込んだ視点位置座標を
用い、それら座標相互間を補間処理する。補間方法とし
ては、スプライン補間法が好適であるが、それ以外の補
間方法を用いてもよい。ステップ３０３では、ステップ
３０２での補間処理によって得られた座標位置を視点位
置とした三次元画像の再構成演算を行う。図９は、図１
中のステップ１０（動画表示機能の実行ステップ）での
処理内容の具体例を示すフローチャート、図１０はその
ステップ（機能）起動の際の操作画面（動画表示操作画
面）の一例を示す図である。図１０において、Ｒはモニ
タ画面Ｍに表示された再構成画像（疑似三次元画像）、
Ｃは同じく動画コントロール表である。その他は図４と
同様である。
【００３５】図９，図１０において、ステップ４０１で
は、表示する再構成画像の範囲（複数の再構成画像の中
のどの再構成画像からどの再構成画像までというような
範囲）が設定される。ステップ４０２では、動画コント
ロール表Ｃを用いて、動画表示モードが設定される。こ
こでは、一方向の繰返し表示又は往復表示の選択設定が
可能である。ステップ４０３では、動画コントロール表
Ｃを用いて、表示スピードが設定される。ステップ４０
４では、上記設定に従って動画表示を行う。
は、表示する再構成画像の範囲（複数の再構成画像の中
のどの再構成画像からどの再構成画像までというような
範囲）が設定される。ステップ４０２では、動画コント
ロール表Ｃを用いて、動画表示モードが設定される。こ
こでは、一方向の繰返し表示又は往復表示の選択設定が
可能である。ステップ４０３では、動画コントロール表
Ｃを用いて、表示スピードが設定される。ステップ４０
４では、上記設定に従って動画表示を行う。
【００３６】図１１は上記画像選択機能、パラメータ設
定機能、三次元画像再構成機能、画像表示（動画表示を
含む）機能及び補間処理機能の各機能の選択，起動操作
を行う画面（機能選択，起動操作画面）の一例を示す図
である。
定機能、三次元画像再構成機能、画像表示（動画表示を
含む）機能及び補間処理機能の各機能の選択，起動操作
を行う画面（機能選択，起動操作画面）の一例を示す図
である。
【００３７】この図１１から分かるように、上述発明方
法，装置においては、上記各機能はモニタ画面Ｍの上部
に表示されたメニューバーＭＢ上の該当する機能表示領
域へマウスカーソルＭＣを移動した後、マウス２６のボ
タンを操作することで選択，起動できるようになってい
る。すなわち、上記各機能の選択，起動はＧＵＩが適用
されたメニューバーＭＢ及びマウス２６等の位置入力装
置の操作により可能である。
法，装置においては、上記各機能はモニタ画面Ｍの上部
に表示されたメニューバーＭＢ上の該当する機能表示領
域へマウスカーソルＭＣを移動した後、マウス２６のボ
タンを操作することで選択，起動できるようになってい
る。すなわち、上記各機能の選択，起動はＧＵＩが適用
されたメニューバーＭＢ及びマウス２６等の位置入力装
置の操作により可能である。
【００３８】
【発明の効果】請求項１，２の発明によれば、内視鏡的
映像等の疑似三次元画像構成を、任意に選択された複数
の画像（三次元原画像）に対して、任意のパラメータを
設定して行うことができる等、画像選択，パラメータ設
定に柔軟性をもち、また複数の画像の選択から疑似三次
元画像の構成・表示に至るまでの処理における各種機能
の中の所望機能の選択操作に統一性をもつ使い勝手のよ
い三次元画像構成方法及び装置を提供することができる
という効果がある。
映像等の疑似三次元画像構成を、任意に選択された複数
の画像（三次元原画像）に対して、任意のパラメータを
設定して行うことができる等、画像選択，パラメータ設
定に柔軟性をもち、また複数の画像の選択から疑似三次
元画像の構成・表示に至るまでの処理における各種機能
の中の所望機能の選択操作に統一性をもつ使い勝手のよ
い三次元画像構成方法及び装置を提供することができる
という効果がある。
【図１】請求項１の発明方法の一実施形態を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図２】請求項２の発明装置の一実施形態を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】図１中の画像選択機能の実行ステップでの処理
内容の具体例を示すフローチャートである。である。
内容の具体例を示すフローチャートである。である。
【図４】画像選択操作画面の一例を示す図である。
【図５】図１中のパラメータ設定機能の実行ステップで
の処理内容の具体例を示すフローチャートである。
の処理内容の具体例を示すフローチャートである。
【図６】パラメータ設定操作画面の一例を示す図であ
る。
る。
【図７】視点更新操作画面の一例を示す図である。
【図８】図１中の補間処理ステップでの処理内容の具体
例を示すフローチャートである。
例を示すフローチャートである。
【図９】図１中の動画表示機能の実行ステップでの処理
内容の具体例を示すフローチャートである。
内容の具体例を示すフローチャートである。
【図１０】動画表示操作画面の一例を示す図である。
【図１１】機能選択，起動操作画面の一例を示す図であ
る。
る。
２０…磁気ディスク、２１…主メモリ、２２…ＣＰＵ
（中央処理装置）、２３…表示メモリ、２４…ＣＲＴモ
ニタ、２５…キーボード、２６…マウス、２７…マウス
コントローラ、２８…共通バス、Ｍ…ＣＲＴモニタ画
面、Ｌ…画像ファイルリスト、ＭＣ…マウスカーソル、
Ｄ…断層像、Ｓ1…しきい値スケール、Ｓ2…スライス枚
数スケール、Ｉ…モード入力表、Ｒ…再構成三次元画像
（再構成画像，疑似三次元画像）、Ｔ…移動距離表、Ｃ
…動画コントロール表、ＭＢ…メニューバー。
（中央処理装置）、２３…表示メモリ、２４…ＣＲＴモ
ニタ、２５…キーボード、２６…マウス、２７…マウス
コントローラ、２８…共通バス、Ｍ…ＣＲＴモニタ画
面、Ｌ…画像ファイルリスト、ＭＣ…マウスカーソル、
Ｄ…断層像、Ｓ1…しきい値スケール、Ｓ2…スライス枚
数スケール、Ｉ…モード入力表、Ｒ…再構成三次元画像
（再構成画像，疑似三次元画像）、Ｔ…移動距離表、Ｃ
…動画コントロール表、ＭＢ…メニューバー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｔ 1/00 Ｇ０６Ｆ 15/62 ３９０Ｂ
Claims (7)
- 【請求項１】 ボリューム画像を含む複数の断層像を用
い、これらの断層像に対して任意の位置に視点を設定
し、この視点位置から前記各断層像を投影面に投影して
疑似三次元画像を構成する三次元画像構成方法におい
て、 前記複数の断層像として用いる画像が、ＧＵＩが適用さ
れた操作手段により任意に選択されると共に、三次元画
像構成演算に必要なパラメータが前記操作手段により任
意に設定された後に再構成演算を開始することを特徴と
する三次元画像構成方法。 - 【請求項２】 ボリューム画像を含む複数の断層像を用
い、これらの断層像に対して任意の位置に視点を設定
し、この視点位置から前記各断層像を投影面に投影して
疑似三次元画像を構成する三次元画像構成装置におい
て、 前記複数の断層像として用いる画像をＧＵＩが適用され
た操作手段により任意に選択する画像選択手段と、三次
元画像構成演算に必要なパラメータを前記操作手段によ
り任意に設定するパラメータ設定手段と、前記画像選択
手段による断層像選択及び前記パラメータ設定手段によ
るパラメータ設定の後に再構成演算を開始する再構成演
算手段とを具備することを特徴とする三次元画像構成装
置。 - 【請求項３】 パラメータ設定手段は、ＧＵＩが適用さ
れた操作手段に備わるモニタの画面に各種パラメータ設
定用の表又はスケールを表示させる表／スケール表示手
段と、前記操作手段に備わる位置入力装置の操作で前記
モニタ画面上を任意に移動するカーソルにより前記表又
はスケールの所望位置を指示することによりその指示位
置に応じたパラメータが設定されるパラメータ設定制御
手段とを具備することを特徴とする請求項２に記載の三
次元画像構成装置。 - 【請求項４】 再構成演算後、モニタ画面に表示された
疑似三次元画像を用いて視点位置を再定義し、その再定
義された視点位置での疑似三次元画像を得る再構成演算
を行わせる視点更新手段を具備することを特徴とする請
求項２又は３に記載の三次元画像構成装置。 - 【請求項５】 複数の疑似三次元画像の再構成演算に用
いられた各視点位置の座標から、それら座標間を補間処
理して得られた座標位置を視点位置とした疑似三次元画
像を得る補間処理手段を具備することを特徴とする請求
項２、３又は４に記載の三次元画像構成装置。 - 【請求項６】 複数の疑似三次元画像をモニタ画面に連
続表示させる動画表示手段を具備することを特徴とする
請求項２、３、４又は５に記載の三次元画像構成装置。 - 【請求項７】 動画表示手段は、モニタ画面に連続表示
させる複数の疑似三次元画像の範囲の設定及び一方向の
繰返し表示又は往復表示の選択，実行が可能である請求
項６に記載の三次元画像構成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25818996A JP3917690B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 三次元画像構成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25818996A JP3917690B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 三次元画像構成装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1099322A true JPH1099322A (ja) | 1998-04-21 |
| JPH1099322A5 JPH1099322A5 (ja) | 2004-07-29 |
| JP3917690B2 JP3917690B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=17316760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25818996A Expired - Lifetime JP3917690B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 三次元画像構成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3917690B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000041132A1 (en) * | 1999-01-06 | 2000-07-13 | Hitachi Medical Corporation | Image display |
| JP2001137231A (ja) * | 1999-11-12 | 2001-05-22 | Hitachi Medical Corp | 画像処理装置 |
| JP2004275349A (ja) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Mitani Sangyo Co Ltd | 画像診断支援プログラム |
| JP2006051153A (ja) * | 2004-08-11 | 2006-02-23 | Canon Inc | 画像処理装置及びその制御方法、プログラム |
| JP2009000167A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Toshiba Corp | 医用画像診断装置及び医用画像表示装置 |
| JP2013078616A (ja) * | 2012-12-25 | 2013-05-02 | Toshiba Corp | 画像処理装置及びｘ線診断装置 |
| JP2022505514A (ja) * | 2018-10-23 | 2022-01-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 適応超音波フロー撮像 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25818996A patent/JP3917690B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000041132A1 (en) * | 1999-01-06 | 2000-07-13 | Hitachi Medical Corporation | Image display |
| JP2001137231A (ja) * | 1999-11-12 | 2001-05-22 | Hitachi Medical Corp | 画像処理装置 |
| JP2004275349A (ja) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Mitani Sangyo Co Ltd | 画像診断支援プログラム |
| JP2006051153A (ja) * | 2004-08-11 | 2006-02-23 | Canon Inc | 画像処理装置及びその制御方法、プログラム |
| JP2009000167A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Toshiba Corp | 医用画像診断装置及び医用画像表示装置 |
| JP2013078616A (ja) * | 2012-12-25 | 2013-05-02 | Toshiba Corp | 画像処理装置及びｘ線診断装置 |
| JP2022505514A (ja) * | 2018-10-23 | 2022-01-14 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 適応超音波フロー撮像 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3917690B2 (ja) | 2007-05-23 |
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