JPS5836532A - Ｘ線立体像表示装置 - 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】 本発明は、広くはＸ＠診断の分野に属し、それぞれ互い
に同時にあるい祉被検体の動きを無視し得るＳ度の時間
差をもってピｒオ信号の形で得九前記被検体の複数の方
向からのＸ線透過像を各々同時にあるいは視覚上無視し
得る程度の時間間隔で交互に表示器に再生しこれら複数
方向からのＸ！Ｉ透過像を観察者の左右の眼に各対応さ
せて入射せしめ立体観察に供するＸ線立体像表示装置に
関するものである。

一般にＸ線透過像は三次元情報をもつ被検体を二次元で
表現するものであるが診断上、奥行き方向の情報は不可
欠である。このため両眼視差の原理を用いたＸ！！立体
視装置が従来よシ考見られてきた。このＸ線立体視装置
は角度にして数変異表る方向から少なくとも２枚のＸ線
透過像を得、これらＸ線透過像を左右の眼に各対応させ
て入射させることによって被検体ｘ＃！像の立体Ｉｉ！
察を可能としている・ 第１図および第２図に従来のＸ線立体視装置のそれぞれ
異なる具体例を示す。

鮪１図に示した例においては、Ｘ線管１とＸ−イメージ
インテンシファイア２．Ｘ線テレビジ冒ンカメラ１とが
被検体ｓｐ付近の点０を中心に回転し、数置ごとのＸ線
透過像をビデオ信号の形でｉｉｉ会記銀装置４ム、４８
４ＩＫ記録する。

ｉｉ＊記録装置１４１．４８等の出力はそれぞれテレビ
ジ冒ンそ・ニタ５Ａ、５Ｂ等に再生され、透過形２重し
ンチキ＾ラージートロにそれぞれ所定方向から投射され
ることによって空間的に分離され、最適＊察位置Ｗム、
ＷＢに左右の訳をおくと立体観察かで亀る。

また第２図に示した例においては、Ｘ線管１内に２個の
焦点１’ｍ、１％があシ、これら２個の焦点から短かい
間隔で交互にＸ＠を曝射し、それぞれのＸ線透過像をＸ
線イメージインテンシファイア１で受け、Ｘ線テレビジ
ｌンカメラ３でビデオ信号に変換し、ｌ１ｉｅ記録装ｆ
ｊｔｉｈ。

４　Ｂ　Ｋ記Ｎし、テレビジ夏ンモニタ５１．５Ｂに再
生される。テレビジ菖ンモニタ５Ａ、５Ｂの前面には互
いに直交する偏光特性を有する偏光フィルタＦＡ、７Ｂ
が置かれ、これら偏光フィルタ７ム、ＦＢを通った像拡
半透鏡８によって合成される。観察者は前記偏光フィル
タＦＡ。

２Ｂに対応する偏光眼鏡９をかけ、例えばテレビシ冒ン
モニタ５Ａの健を左眼、１ｉＢｅ）＠を右眼に導くこと
によシ立体観察を行なう。

これらは従来考えられてきたＸＩｓ立体視装置のほんの
一部の例であシ、これらの他面ｇＩＩ配録装置４ム、４
Ｂ勢を用いないもの、２＠以上のＸ線管を用いるもの、
偏光フィルタＦＡ、７Ｂの代わシＫ、カラーフィルタを
用いるもの勢多くの変形がある。

しかしながら従来のこれらの装置では単に立体観察がで
きるだけであル、例えば複数人で観察し、診断について
の討論を行なう場合自分の注目している部位を他人に指
し示すこともできず、また血管の電なシ具合、腫瘍の大
きさ咎の判断もＩ！察者の感覚のみに頼らざるを得なか
った。すなわち比較、定量的な診断は不可能であった。

本発明は、このような事情を背景としてなされたもので
、立体ｘｓｉｉｉ像の三次元的な指示を可能とし、ひい
てれ比較、定量的な診断をも可能とするＸ＠立体像表示
装置を提供することを目的としている。

すなわち、このような目的を達成するための本発明の特
徴は、それぞれ互いに同時にあるいは被検体の動きを無
視し得る程度の時間差をもってビデオ信号の形で得た前
記被検体の複数の方向からのＸ線透過像を各々同時にあ
るいは視覚上無視し得る程度の時間間隔で交互に表示器
に再生しこれら複数方向からのｘ！Ｉ透過像を観察者の
左右のＩＮＫ各対応させて入射せしめ立体観察に供する
Ｘ線立体像表示装置において、前記表示器に％Ｘ線透過
像上に互いに対応する１個以上の！−力表示を行なうマ
ーカ表示手段と、このマーカ表示手段を制御し前記マー
カの各Ｘ線透過像に対する絶対位置およびＸ線透過像相
互間における相対位置を外部操作によシ各独立に可変制
御するマーカ位置制御手段とを具備することにある。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例を収明する。

複数方向からのＸ＠透過像を得る手段には数種類ある。

すなわち、第１図に示したようにＸ線管Ｊ、Ｘ線検出系
（Ｘ線イメージインテンシファイア２勢）をある点０を
中心とじて回転させる方法、あるいはＸ線管、Ｘ線検出
系は固定として、被検体を回転させる方法（これらの方
法を以下「回転方式」と称する。）また、第２図に示し
たように多焦点Ｘ＠　ｖｚを用いる方法、あるいは２個
以上のｘｌＩｉ！管を用いる方法、あるいはＸ線管を平
行移動させる方法、（これらの方法を以下「平行移動方
式」と称する。）等が考えられる。

上述の種々の方法で得られた複数方向からのＸ線透過像
を左右の阪に各対応させて導く手段にも数種ｌ１ｌＩあ
るがこれらの方式の種別杜本発明には［接関係ないので
以下の説明では、「立体視モニタ」と称して具体的には
区別しないこととする。

第３図に本発明の一実施例の構成を示す。

ｘＩＩ撮健装置１０は上記回転方式あるいは平行移動方
式によって、２方向からのＸ線透過像を得ることのでき
る装置であ）、立体視制御部１１からのタイきング信号
によってＸ＠を曝射する・各ＸＩＩ透過透過量じタイミ
ングで画像記録部１２ムおよびＩＩＢに記録される。（
この［ｌ像配鍮郁１２ム、１２Ｂは磁気シート、ディス
ク等によるアナログ記録方式も考えられるが、これらの
方式では通常ジッターが大きく以下述べる！−力による
位置表示が正確に行ないにくいので、Ａ／ｉｌ　（アナ
ログ／ｒイジタル）変換を行なりてＩＣ（集積回路）メ
モリ等に記録するｒイジタル記録方式の方が望ましい。

）Ｉ像記録部１２に、１２Ｂに記録されたＸ４Ｉ透過像
は立体視モニタ１３内のブラウン’ｆｌｚ４に、１４Ｂ
に各々再生される〇 この時、画像記録部１２Ａ、ｘ２Ｂの出力には、それぞ
れマーカアドレス設定部１５に、１５Ｂ（それぞれ左、
右に対応）によって設定されたアドレス位置に例えば点
状のマーカを表示すべくマーカ表示部１６１．１６Ｂ（
やはりそれぞれ左、右に対応）によシマーカ表示信号が
加えられる。ここでマーカとしては、信号レベルを表示
階調の最大のレベルに設定し友もの、あるいは最大レベ
ルと最小レベルとを例えは０１〜０．２秒間隔（標準テ
レビジ嘗ン信号で３〜６フレ一ム間隔）で交互に表示し
、点滅させるものなどが考えられる・ 第４図にＶ−力表示部の具体的構成の一例、第５図に同
図におけるマーカ表示のタイミングチャートを示す。

第４図において、１６１Ａはｉ−カアドレス設定部１１
ｋの設定アドレスに対応するタインて゛ ングヲートパルスＧＰを発生するダートパルス発生回路
、１６２ムは例えば一定時間毎に最大レベルと最小レベ
ルが切シ換わるマーカ信号ＭＳを発生するマーカ信号発
生回路、１６３Ａはｒ−トパルス発生囲路１６１ムから
出力されるｒ−ト・臂ルスＧＰによシ・９ルス期間中の
み画像記録部ＪｊＡから出力されるビデオ信号■８に代
えてマーカ信号発生回路１６２ムから出力されるマーカ
信号ＭＳを表示信号Ｄ８としてブラウン管Ｊ４Ａに与え
る信号切換回路である。

マーカのアドレス位置は最初例えば画面中心位置奥行き
方向には規準となる位置すなわち左右のｉｔｓともにそ
れぞれの中心位置に設定されている・このマーカのアド
レス位置は、操作部１７に設けられ九ジ璽イスティック
キー（上下。

左右１前後に側御可能なもの）あるいは上下・左右１前
後のそれぞれの方向に対応したスイッチ、レバー勢によ
シ移動できる。そしてその制御はマーカ制御部１８で行
なう。その方法としてＬ１上下左右に移動させる場４！
ｒは、左右の画像について同じだけ（相対位置を変えず
に）移動させればよいし、前後に動かす場合には、例え
ば左の画像のマーカアドレスは固定して右の画像のマー
カアドレスを左（または右）に少しずつ移動させ左右画
像間の相対位置を変化させればよい。

このようにして、立体画像中の任意の三次元位置にマー
カを移動表示させることができるが、それに加えてこの
構成によればマーカ位置の変化からマーカの移動距離岬
を算出させることも可能である。

そこで、次にこのような機能を利用し、表示マーカを２
個とし、これら２個の表示！−力の位置関係から立体針
側を行なう方法についての説明を行なう・ 操作部１２にマ、−力移動用のキーを２個設け、さらに
マーカ制御部１８で２個のマーカの位置を各独立に制御
できるようにし、さらにマーカアドレス設定部１５Ａ　
、　１５Ｂおよびマーカ表示部１６ム、１６Ｂにて独立
にマーカを表示できる様にする・これらマーカを用いて
観察者によシ立体ｉｉ＋曽中の２点が指示されれば、そ
の２点間の距離を算出することは容易である。すなわち
計算に必！！表Δラメータは、次の通シである。

ａ、　　２点の左右曽それぞれにおける座標、これら各
／母うメータのうち、亀は上記２個の！−力の位置に基
づいて得ることができる・ｂの縁間時の情報は、Ｘ線撮
健装置１０から得るか、または操作部１７から入力する
ようにする・計算結果は操作部１７に専用表示部を設け
るか、立体視モ＝７中に表示するようにする。

次に２点の距離計算の方法について詳細に説明する。

今、点Ｐと点Ｑとの間の奥行き方向の距離Ｈを計算する
とする。被検体最奥部の拡大率をＭ。

Ｘ線管１．１′〜Ｘ線イメ一ジインテンシフアイア２間
の距離をＬとする。マーカアドレスの絶対値をＸ線イメ
ージインテンシファイア２０入力画面上での長さに尋し
くとシ、ＸＩｉイメージインテンシファイア２の入力１
ｉｋ１面上での点Ｐ　、Ｏ位置をｐ、、ｐｒ、点Ｑの位
置を％　＋　Ｑｙとする。

（添字ｊ、ｒはそれぞれ左画像、右画像を示も）（１）
　　回転方式の場合（第り図寥照）回転中心をＯとする
。（この場合点０は被検体最奥部にあるとする。）点０
はＸ＠イメージインテンシファイア２の１ｉ１面上で常
に中心に位置する。点Ｐと点０の奥行き方向の距離をＨ
ＰＧ　１点Ｑと点０のそれをＨＱＯと２する。

今、被検体ｓｐが点０のまわシに０だけ回転し死時、点
０に対して距離ｒ、角度αにある点ＰがＰ／に移動した
とする。この侍医のような関係がある。

（２）　ｌ　（３）式よシ したがって（１）式よ！？　ＨＰＧを求めることができ
る。同様にして点Ｑと点０との奥行き距離Ｈ０゜が求め
られる。

したがってＨ＝）Ｉ、。−−０としてＨを求めることが
できる。

伽）平行移動方式（第７図参照） 焦点の間隔をＳとするＯ被検体ｓｐ最奥Ｓカ・ら点Ｐま
での距離をＨｐｏ＋点Ｑまでの距離をＨ６゜とする。

この時、次のような関係がおる。

これよシ が得られる。同様にして が得られる０ したがってこれらＨＰＯ”Ｑ。ヨシ、 Ｈ−ＨＰ　ＯＨＱ　ｏとしてＨを求めること力！できる
Ｏ これらの演算処理は例えばマーカ部ｊ御部１８に設けた
演算回路によって行なうこととする。

なお、第６図および第７図で、１９は被検体ｓｐを載置
する寝台天板である。

このようにすれば、立体画像中の任意の点を指示するこ
とがでｔ、ｔＪ−も立体１［ｌＩｌ！中の２点間の実距
離を立体針側すること力！できる。

なお、本発明は上述し且つ図面に示す実施例にのみ限定
されることなく、その要旨を変更しガい範囲内で種々変
形してｌ！施することができる。

例えば上述においては、Ｘ＠透過像は２方向からのもの
を得るようにしたが２方向以上ならばいくらでもよいこ
とは明らかである。ただしこの場合には立体視モニタに
おいてそのうちの２枚の画像を選択して観察できるよう
な機能を付加しなければならない。また、その数に応じ
φ 用意してもよい。この場合それぞれのマーカを区別する
ため点滅の間隔を変えること勢が必要である・ もちろん、距離計−Ｕ＠能が必要でない場合は距離針側
のための演算回路等を省略し、単にマーカによる三次元
位置表示のみとしても診断上利用価値が高い。

以上詳述したように本発明によれば立体Ｘｌ５ｉｉｉ俸
の三次元的な鮨示を可能とし、ひいては比較、定量的な
診断をも可能とするＸ線立体健表示装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

館１図および１２図は従来のＸ線立体視装置のそれぞれ
異なる例を示す概略構成図、＃ｇ３図は本発明によるＸ
線立体画像表示装置の一実施例を示す概略構成図、第４
図および第５図社同夾施例の一部を詳細に説明するため
の図、ｔＩｌ、６図およびｖｇ７図は同夾施例における
立体計＃ｊの方法を説明するための図である。 １０・・・Ｘ線撮倖装置、１１・・・立体視制御部、１
２１．１２Ｂ・・・画像記録部、ＩＳ・・・立体視モニ
タ、１４に、１４Ｂ・・・ブラウン管、１５Ａ。 ７５　Ｂ−・・マーカアドレス設定部、１６に、１６Ｂ
・・・マーカ表示部、１２・・・操作部、１８・・・マ
ーカ制御部。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦オフｖＡ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）それぞれ互いに同時にあるいは被検体のＷｊＪき
   を無視し得るｌｉ度の時間差をもってビデオ信号Ｏ形で
   得た前記被検体の被数の方向からのｘ！Ｉ透過像を各々
   同時にあるいは視覚上無視し得る程度の時間間隔で交互
   に表斥器に再生しこれら豪数方向からのｘ！Ｉ透過像を
   観察者の左右の限に各対応させて入射せしめ立体観察に
   供するｘＩＩ立体像表示装置において、前記表示器に各
   Ｘ線透過像上に互いに対応する１個以上のマーカ表示を
   行なう！−力表示手段と、このマーカ表示手段を制御し
   前記マーカの各Ｘ線透過像に対する絶対位置およびＸ線
   透過像相互間における相対位置を外部操作によシ各独立
   に可変制御するマーカ位置制御手段とを具備したことを
   特徴とするＸ線立体像表示装置。
2. （２）　　マーカ位置制御平段線、マーカの三次元移動
   距離または複数のマーカ相互間の三次元距離に対応する
   実距離を算出する手段を備え九ことを特徴とする特許請
   求の範囲ｆＰ；１項記載のＸ線立体像表示装置。