投影画像作成装置、方法およびプログラム
【課題】多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データから視点を変えつつ投影画像を作成して観察する際に、３次元的位置関係の把握を容易にする。
【解決手段】第１の投影画像上で注目領域を指定し、第１の投影画像とは異なる第２の視点位置および／または投影方向から第２の投影画像を作成する際に、指定された注目領域と対応する３次元画像データ内のボクセルを第２の視点位置および／または投影方向から投影して得られる第２の投影画像上の領域を第２の投影画像上に表示する。
【解決手段】第１の投影画像上で注目領域を指定し、第１の投影画像とは異なる第２の視点位置および／または投影方向から第２の投影画像を作成する際に、指定された注目領域と対応する３次元画像データ内のボクセルを第２の視点位置および／または投影方向から投影して得られる第２の投影画像上の領域を第２の投影画像上に表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元画像データから作成した投影画像において注目点を追跡表示する装置および方法、詳しくは、その投影画像上で注目する領域を指定することにより、その領域を、投影方向を変えて作成された投影画像上においても追跡表示する投影画像作成装置、方法並びにそのためのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＴ（コンピュータ断層撮影装置；Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やＭＲＩ（核磁気共鳴撮像装置）などから得られる複数の医療断層像を観察する際、全ての断層像を１枚ずつ観察するには時間がかかり、また、断層像のみから観察対象となる臓器や組織の３次元形状を理解するには医師の熟練を要するため、注目部位を含む断層像を重ねて得られる３次元画像データから、たとえば最大値投影法などの方法で投影画像を作成して観察することが広く行われている。
【０００３】
しかし、最大値投影画像は投影方向に対して３次元画像データの手前や奥の情報が失われているため、第１の投影方向より投影して作成される第１の投影画像１枚のみでは投影画像上に表示された臓器や組織の投影方向に対する手前や奥の関係がわからない場合がある。そこで医師は、上記第１の投影方向とは異なる第２、第３の投影方向から作成された第２、第３の投影画像と第１の投影画像を比較することで、注目部位の３次元的な前後関係（手前、奥の関係）を把握している。
【０００４】
特許文献１においては、３次元画像として表示された物体を異なる視点から投影した画像を作成する際に、実空間上で物体を操作するのと類似した感覚で物体を回転指示するユーザインタフェイスが提案されている（ここでは、投影方向の変更と対象物体の回転は同義である）。また、投影画像が最大値投影法により得られる画像の場合において、特許文献２においてＭＲＡ（磁気共鳴アンジオグラフィ；Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）により得られる３次元画像データを最大値投影して血管の投影画像を作成する際に、投影画像上で２以上の血管が交差する場所を検出して交差する血管の前後関係（手前、奥の関係）を検出し、奥側にある血管の輝度値を下げることで、擬似的に三次元の位置関係を表現する方法が提案されている。
【特許文献１】特開平５−１８９５４１
【特許文献２】特開平５−２７７０９１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来手法を用いた投影画像の観察でも、なお、最大値投影画像上の投影方向に対する注目臓器や組織の手前か奥かの関係がわかりにくいという問題があった。特に、第２、第３の投影方向から作成した投影画像を観察する際、第１の投影画像上で注目していた領域が、第２、第３の投影画像上において、どの位置に移動したか、さらには、第１の投影画像上で注目していた領域が第２、第３の投影画像上に表示されているか分からないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、第１の投影画像上で１点を指定すると、その点と対応する３次元画像データ内の第１のボクセルの、第１の投影画像とは異なる投影方向より作成される第２の投影画像上における位置を求め、表示することを可能にする装置、方法並びにプログラムを提供することを目的とするものである。
【０００７】
さらには、上記第１のボクセルと、上記第１のボクセルが第２の投影画像上に投影される座標における第２の投影画像上の画素が対応する上記３次元画像データ内の第２のボクセルが異なったボクセルである場合には、第１のボクセルと第２のボクセルが異なっていることを明示する装置、方法並びにプログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による投影画像作成装置は、多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する装置において、３次元データから投影対象とする第１の３次元画像データを決定する第１の投影対象決定手段と、第１の３次元画像データを第１の投影方向から最大値投影法または最小値投影法により投影して第１の投影画像を作成する第１の投影画像作成手段と、第１の投影画像上で第１の座標を指定する第１の座標指定手段と、３次元画像データから投影対象とする第２の３次元画像データを決定する第２の投影対象決定手段と、第２の３次元画像データを前記第１の投影方向とは異なる第２の投影方向から投影して第２の投影画像を作成する第２の投影画像作成手段と、第1の投影画像上の第1の座標における画素が対応する３次元画像データ上の第１のボクセルを、第２の投影方向から第２の投影画像上に投影して得られる第２の座標を第２の投影画像上に表示する第２の座標表示手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明による投影画像作成方法は、多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する方法において、第１の投影方向から作成された第１の投影画像上で注目する領域を指定し、前記指定された領域の前記３次元画像データ中の対応するボクセルを決定し、第１の投影方向とは異なる第２の投影方向から作成された第２の投影画像上に、前記決定された３次元画像データ中の対応するボクセルを第２の投影方向から投影して得られる第２の投影画像上の座標を表示することを特徴とするものである。さらには、第１の投影画像上で指定した注目領域が第２の投影画像上において投影されていない場合、そのことを表示することを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、注目領域とは投影画像上に表示される関心領域を示すもので、画素１点であってもその付近を含む一定の範囲内であってもよい。
【００１１】
すなわち、本発明による投影画像作成方法は、多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する方法において、３次元画像データの投影対象となる第１の３次元画像データを決定し、この第１の３次元画像データから第１の投影方向に基づいて最大値投影法または最小値投影法により第１の投影画像を作成し、この第１の投影画像上で第1の座標を指定し、前記３次元画像データの投影対象となる第２の３次元画像データを決定し、この第２の３次元画像データから第１の投影方向とは異なる第２の投影方向に基づく第２の投影画像を作成し、第1の投影画像上の第1の座標における画素が対応する３次元画像データ上の第１のボクセルを、第２の投影画像上に第２の投影方向に基づいて投影して得られる第２の座標を第２の投影画像上に表示することを特徴とするものである。
【００１２】
なお、本発明による投影画像作成方法はコンピュータに実行させるプログラムとして提供してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の投影画像作成装置、方法およびプログラムによれば、３次元画像データから作成された第１の投影画像上で指定した領域と対応する上記３次元画像データ内のボクセルを、第１の投影画像とは異なる投影方向より第２の投影画像を作成する際に、上記指定した領域と対応する３次元画像データ内のボクセルを第２の投影画像上に投影した位置を表示することができ、さらに、第１の投影画像で指定した領域のボクセルが第２の投影画像上で表示されているか否かを提示することができるため、投影画像から注目臓器や組織の３次元的位置関係を容易に知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の第１の実施形態による投影画像作成装置、すなわち投影画像上の注目点追跡表示装置の構成を示す概略ブロック図である。図１に示すように第１の実施形態による注目点追跡表示装置は、ユーザからの操作や入力を受け付けるためのキーボード１２とマウス１３と、画像データの入出力の各種制御を行うとともに、キーボード１２およびマウス１３からの入力を受け付け、本発明方法を実施するためのプログラムを実行するためのＣＰＵ１１と、本発明において得られる画像を表示するモニタ１４と、本発明の処理対象となる３次元画像データ及び本発明方法を実行するためのプログラムを保存したハードディスク１５とからなる。なお、処理対象となる３次元画像データは本装置とネットワークでつながれたサーバ上に保存しておき、処理に必要なデータを本装置に転送するようにしてもよい。
【００１６】
また、本実施形態では入力される３次元画像データはＭＲＩから得られる脳の体軸方向の複数の断層画像から、医師が最大値投影法にて投影した画像を用いて脳血管の三次元形状を観察するものとする。また、投影法には中心投影法と平行投影法があるが、本実施形態においては平行投影法により投影画像を作成するものとする。
【００１７】
次に、図２は、第１の実施形態による最大値投影画像（以下、ＭＩＰ画像と呼ぶ）上の注目点の追跡表示方法において行われる処理のフローチャートである。
【００１８】
まずステップＳ１において、ＭＲＩで撮影された複数の断層像を積み重ねて得られる３次元画像データＭ１が入力される。３次元画像データＭ１は、図３に示すように各ボクセルから構成されている。ここで、３次元画像データＭ１は得られたＭＲＩの断層像のスライス間隔が大きい場合には、補間処理を行うことで、より詳細なボクセルデータを取得するようにしてもよい。また、３次元画像データＭ１において観察する領域が決まっている場合には、本ステップＳ１において、たとえば左脳付近のみに投影範囲を設定できるようにしてもよい。
【００１９】
次にステップＳ２において、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１を作成するため、図４に示すように、第１の投影方向ベクトルＰｖ１および投影面Ｐ１および投影対象ボクセルを決定する。ここでは、初期ＭＩＰ画像作成のために、ｙ軸方向を第１の投影方向ベクトルＰｖ１とする。第１の投影方向ベクトルＰｖ１が決定されると、そのベクトルを法線とする第１の投影面Ｐ１が決定される。次に、投影対象となるボクセルを３次元画像データＭ１から決定する。本実施例では、投影対象ボクセルは３次元画像データＭ１全体とするが、ユーザが３次元画像データＭ１から、たとえば観察したい血管付近のボクセルデータのみを手動で切り出すような手段により、投影対象ボクセルを決定してもよい。
【００２０】
ステップＳ２において第１の投影方向ベクトルＰｖ１および第１の投影面Ｐ１および投影対象ボクセルが決定されると、ステップＳ３において、第１の投影面Ｐ１上に第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１が作成される。具体的なＭＩＰ画像作成方法の１例を以下に詳述する。まず、第１の投影面Ｐ１上の１画素の大きさを決定する。ここでは、３次元画像データＭ１の１ボクセルの縦、横、高さの実際の大きさ（これらは、３次元画像データＭ１の撮影情報から得ることが出来るものとする）のうち最も小さいものを、投影面Ｐ１上の１画素の縦および横の大きさとする。次に、３次元画像データＭ１の中心ボクセルＶｍ１から、第１の投影方向ベクトルＰｖ１方向に延ばした線と第１の投影面Ｐ１の交点をｐｃ１とする。次に、ｐｃ１から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向（投影面から３次元画像データＭ１の方向）に延ばした直線上にある３次元画像データＭ１のボクセルのうち、最大画素値を持つボクセルの画素値をｐｃ１の画素値として採用する。同様の処理を、ｐｃ１に隣接する画素から順に第１の投影面Ｐ１上の各画素で行う。これにより、第１の投影面Ｐ１上の各画素における画素値を決定してゆき、第１の投影面Ｐ１上の画素から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と前記逆方向に延ばした直線上に３次元画像データＭ１のボクセルが全くないという画素のみになったら、ＭＩＰ画像の作成を完了する。このようにして、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１（図７）が作成される。なお、投影面Ｐ１上の各画素から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と前記逆方向に延ばした直線上にある３次元画像データＭ１のボクセルのうち、最大画素値を持つボクセルの画素値をｐｃ１の画素値として採用する際には、延ばした直線が少しでも通っている各ボクセルの中から最大画素値のものを選択してもよいし、延ばした直線上から所定の距離内にあるボクセルの中から最大画素値のものを選択してもよい。
【００２１】
さらに、本ステップＳ３では第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１の作成とともに、図５に示すような第１のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ１も作成しておく。Ｚ−Ｂｕｆｆｅｒ画像とは、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１と同じサイズ（ピクセル数）で、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１の各画素が採用した３次元画像データＭ１内のボクセルから第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向（第１の投影面Ｐ１と逆側）に直線を延ばしたときに、投影対象となる３次元画像データを出るまでの距離を各画素の値としたものである。例えば図５のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像上の画素Ｐａは、図６に示すようにＭＩＰ画像上の画素Ｐａの画素値の基となった３次元画像データＭ１内のボクセルＶｘから、第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向に直線を延ばした際に、３次元画像データＭ１の外に出るまでの距離がｄ１であったことを示している。
【００２２】
次にステップＳ４では、医師が図７に示す第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で注目する、たとえば血管の膨張している領域の１点を指定する。ここで、指定した点の第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上での座標をＱ１とする。領域を指定する方法としては、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上においてマウス１２でカーソルを注目領域に移動させ、クリックする方法が考えられる。座標Ｑ１が決定されると第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で図７のように、座標Ｑ１にマーカ２０が表示される。
【００２３】
ステップＳ５では、ステップＳ４で決定された第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上の座標Ｑ１における画素を構成する３次元画像上のボクセルＶ１の座標が、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上の座標Ｑ１と第１の投影方向ベクトルＰｖ１と第１のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ１とから計算により求められる。なお、ここではＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像を用いることで、座標Ｑ１の画素を構成する３次元画像上のボクセルＶ１を求めたが、座標Ｑ１から第１の投影方向ベクトルＰｖ１方向に延ばした直線上にある３次元画像データＭ１のボクセルのうち最大画素値を持つボクセルを再度検索することでボクセルＶ１を求めてもよい。
【００２４】
次にステップＳ６において、医師が第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１とは異なる投影方向から血管の膨張している領域を観察するために、第２の投影方向ベクトルＰｖ２を入力する。ここで、第２の投影方向ベクトルＰｖ２はベクトル値そのものや第１の投影方向ベクトルＰｖ１からの変化量をキーボード１３によって数値で入力してもよいが、表示中の第１の投影画像上でマウスをドラッグすることにより投影方向が変更されるようにしてもよい。たとえば、図８に示すように、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上でマウスをドラッグすると、図９に示すように３次元画像データＭ１の中心Ｖｍ１から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向に一定距離はなれた点Ｅ１が、点Ｅ１とＶｍ１との距離を保って点Ｅ２へ移動し、点Ｅ２からＶｍ１へ向かうベクトルを第２の投影方向ベクトルＰｖ２とする。第２の投影方向ベクトルＰｖ２決定されると、第２の投影方向ベクトルＰｖ２を法線とする投影面Ｐ２が決定される。
【００２５】
ステップＳ６にて新たな投影方向ベクトルＰｖ２と投影面Ｐ２が決定されると、ステップＳ７において、第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２および第２のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像をＩｍＺ２がステップＳ２と同じように作成される。
【００２６】
そして、ステップＳ８において、ステップＳ５で求められた医師が注目するボクセルＶ１をステップＳ６で決定された第２の投影方向ベクトルＰｖ２により作成される第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上の座標Ｑ２を求める。
【００２７】
するとステップＳ９では、ステップＳ８で求められた座標Ｑ２における第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上の画素を構成する３次元画像データＭ１内のボクセルＶ２の座標が、第２の投影方向ベクトルＰｖ２とステップＳ７で作成された第２のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ２から求められる。
【００２８】
そしてステップＳ１０において、第１のボクセルＶ１と第２のボクセルＶ２が同一座標のボクセルであるか否かが、両ボクセルの座標を比較することにより判定される。なお、ボクセルＶ１とボクセルＶ２は完全に同じ座標でなくともよく、あらかじめ設定した距離の範囲内であれば同一とみなすようにしてもよい。
【００２９】
ステップＳ１０において、第１のボクセルＶ１と第２のボクセルＶ２が同一であると判定されると、ステップＳ１１において、ステップＳ７において作成された第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２を表示し、さらに、ステップＳ９で求められたボクセルＶ１と対応する座標Ｑ２にマーカを表示する。ここで、マーカはステップＳ４と同じ形状であるが、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１とは投影方向が異なっていることを示すために、ステップＳ４とは異なる色で表示する。なお、このマーカは画像の観察を妨げないように、キーボード１２あるいはマウス１３の操作により、一時的に消去できるようにしてもよい。
【００３０】
ステップＳ１０において、ボクセルＶ１とボクセルＶ２が同一でないと判定されると、ステップＳ１２において、ステップＳ７において作成された第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２を表示するとともに、ステップＳ９で求められたボクセルＶ２と対応する座標Ｑ２にマーカを点滅表示して、同一ボクセルでないことを表示する。ここでマーカはステップＳ１１と同じように、ステップＳ４と同様の形状でステップＳ４とは異なる色で点滅表示する。なお、ステップＳ１１と同様に、このマーカは画像の観察を妨げないように、キーボード１２あるいはマウス１３の操作により、一時的に消去できてもよい。なお、上記の例ではマーカは同じ形状で色を変えているが、形状を変えて色を変えないようにしてもよいし、形状も色も変えるようにしてもよい。
【００３１】
なお、本実施例では第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で指定した座標Ｑ１と対応する３次元画像データＭ１内のボクセルＶ１を求め、第２の投影方向ベクトルＰｖ２からボクセルＶ１を第２の投影面Ｐ２上に投影した座標Ｑ２を求めたが、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上の座標Ｑ１と、第１の投影方向ベクトルＰｖ１から３次元画像データＭ１を第１の投影面Ｐ１に投影するための投影行列の逆行列と、第２の投影方向ベクトルＰｖ２から３次元画像データＭ１を第２の投影面Ｐ２に投影するための投影行列Ｂと、第１のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ１とによってボクセルＶ１を求めずに、第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上での座標Ｑ２を直接求めるようにしてもよい。
【００３２】
以上のように本実施形態によれば、第１の投影方向から作成した第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で指定した注目領域の１点を、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１とは異なる投影方向より作成した第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上に投影され、注目領域は追跡表示されるため、注目した領域の第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上での位置を知ることができ、さらに、第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上に第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で注目していた点が表示されているかどうか知ることができるので、注目臓器や組織の３次元的位置関係を知るのに有用な情報を提供することができる。
【００３３】
上記実施形態では、ＭＲＩから得られる脳の体軸方向の複数の断層画像から、医師が最大値投影法にて投影した画像を用いて脳血管の三次元形状を観察する例を説明したが、たとえば、ＣＴから得られる体軸方向の複数の断層画像から気管支の形状観察のために最小値投影画像を作成する場合でも、本発明により同様の効果を得ることができる。さらに、第１の投影方向からは最大値投影画像を作成し、第２の投影方向からは最小値投影画像を作成するというように、投影方向によって投影方法を変えてもよい。さらには、第２の投影方向から投影される画像を、第２の投影面上の各画素から第２の投影方向ベクトルの逆方向に延ばした直線上に存在する３次元画像データのボクセルの濃度値の合計をボクセル数で割ったレイサム画像としてもよい。ただし、この場合は、第１の投影方向ベクトルから作成した画像中で注目していた画素と対応するボクセルが、第２の投影方向ベクトルから作成した画像中に表示されることはないため、図２のステップＳ８において座標Ｑ２が求められたら、ステップＳ９以降は行わず、その位置を表示するにとどめることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示装置の構成を示す概略ブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において行われる処理を示すフローチャート
【図３】処理の対象となる３次元画像データを説明する図
【図４】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において初期の投影方向と投影面の決定を説明する図
【図５】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法においてＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像を説明する図
【図６】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法においてＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像と３次元画像データのボクセルの関係を説明する図
【図７】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において注目領域を指定したときに表示されるマーカ
【図８】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において第１のＭＩＰ画像を用いて投影方向の移動量を指定することを説明する図
【図９】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において図８により指定された撮影方向の移動量から第２の撮影方向を決定する事を説明する図
【符号の説明】
【００３５】
１１ ＣＰＵ
１２ キーボード
１３ マウス
１４ モニタ
１５ ハードディスク
２０ 注目領域を表示するマーカ
２１ マウスドラッグ元のマウスポインタ
２２ マウスドラッグ先のマウスポインタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元画像データから作成した投影画像において注目点を追跡表示する装置および方法、詳しくは、その投影画像上で注目する領域を指定することにより、その領域を、投影方向を変えて作成された投影画像上においても追跡表示する投影画像作成装置、方法並びにそのためのプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＴ（コンピュータ断層撮影装置；Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やＭＲＩ（核磁気共鳴撮像装置）などから得られる複数の医療断層像を観察する際、全ての断層像を１枚ずつ観察するには時間がかかり、また、断層像のみから観察対象となる臓器や組織の３次元形状を理解するには医師の熟練を要するため、注目部位を含む断層像を重ねて得られる３次元画像データから、たとえば最大値投影法などの方法で投影画像を作成して観察することが広く行われている。
【０００３】
しかし、最大値投影画像は投影方向に対して３次元画像データの手前や奥の情報が失われているため、第１の投影方向より投影して作成される第１の投影画像１枚のみでは投影画像上に表示された臓器や組織の投影方向に対する手前や奥の関係がわからない場合がある。そこで医師は、上記第１の投影方向とは異なる第２、第３の投影方向から作成された第２、第３の投影画像と第１の投影画像を比較することで、注目部位の３次元的な前後関係（手前、奥の関係）を把握している。
【０００４】
特許文献１においては、３次元画像として表示された物体を異なる視点から投影した画像を作成する際に、実空間上で物体を操作するのと類似した感覚で物体を回転指示するユーザインタフェイスが提案されている（ここでは、投影方向の変更と対象物体の回転は同義である）。また、投影画像が最大値投影法により得られる画像の場合において、特許文献２においてＭＲＡ（磁気共鳴アンジオグラフィ；Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）により得られる３次元画像データを最大値投影して血管の投影画像を作成する際に、投影画像上で２以上の血管が交差する場所を検出して交差する血管の前後関係（手前、奥の関係）を検出し、奥側にある血管の輝度値を下げることで、擬似的に三次元の位置関係を表現する方法が提案されている。
【特許文献１】特開平５−１８９５４１
【特許文献２】特開平５−２７７０９１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来手法を用いた投影画像の観察でも、なお、最大値投影画像上の投影方向に対する注目臓器や組織の手前か奥かの関係がわかりにくいという問題があった。特に、第２、第３の投影方向から作成した投影画像を観察する際、第１の投影画像上で注目していた領域が、第２、第３の投影画像上において、どの位置に移動したか、さらには、第１の投影画像上で注目していた領域が第２、第３の投影画像上に表示されているか分からないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、第１の投影画像上で１点を指定すると、その点と対応する３次元画像データ内の第１のボクセルの、第１の投影画像とは異なる投影方向より作成される第２の投影画像上における位置を求め、表示することを可能にする装置、方法並びにプログラムを提供することを目的とするものである。
【０００７】
さらには、上記第１のボクセルと、上記第１のボクセルが第２の投影画像上に投影される座標における第２の投影画像上の画素が対応する上記３次元画像データ内の第２のボクセルが異なったボクセルである場合には、第１のボクセルと第２のボクセルが異なっていることを明示する装置、方法並びにプログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による投影画像作成装置は、多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する装置において、３次元データから投影対象とする第１の３次元画像データを決定する第１の投影対象決定手段と、第１の３次元画像データを第１の投影方向から最大値投影法または最小値投影法により投影して第１の投影画像を作成する第１の投影画像作成手段と、第１の投影画像上で第１の座標を指定する第１の座標指定手段と、３次元画像データから投影対象とする第２の３次元画像データを決定する第２の投影対象決定手段と、第２の３次元画像データを前記第１の投影方向とは異なる第２の投影方向から投影して第２の投影画像を作成する第２の投影画像作成手段と、第1の投影画像上の第1の座標における画素が対応する３次元画像データ上の第１のボクセルを、第２の投影方向から第２の投影画像上に投影して得られる第２の座標を第２の投影画像上に表示する第２の座標表示手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明による投影画像作成方法は、多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する方法において、第１の投影方向から作成された第１の投影画像上で注目する領域を指定し、前記指定された領域の前記３次元画像データ中の対応するボクセルを決定し、第１の投影方向とは異なる第２の投影方向から作成された第２の投影画像上に、前記決定された３次元画像データ中の対応するボクセルを第２の投影方向から投影して得られる第２の投影画像上の座標を表示することを特徴とするものである。さらには、第１の投影画像上で指定した注目領域が第２の投影画像上において投影されていない場合、そのことを表示することを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、注目領域とは投影画像上に表示される関心領域を示すもので、画素１点であってもその付近を含む一定の範囲内であってもよい。
【００１１】
すなわち、本発明による投影画像作成方法は、多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する方法において、３次元画像データの投影対象となる第１の３次元画像データを決定し、この第１の３次元画像データから第１の投影方向に基づいて最大値投影法または最小値投影法により第１の投影画像を作成し、この第１の投影画像上で第1の座標を指定し、前記３次元画像データの投影対象となる第２の３次元画像データを決定し、この第２の３次元画像データから第１の投影方向とは異なる第２の投影方向に基づく第２の投影画像を作成し、第1の投影画像上の第1の座標における画素が対応する３次元画像データ上の第１のボクセルを、第２の投影画像上に第２の投影方向に基づいて投影して得られる第２の座標を第２の投影画像上に表示することを特徴とするものである。
【００１２】
なお、本発明による投影画像作成方法はコンピュータに実行させるプログラムとして提供してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の投影画像作成装置、方法およびプログラムによれば、３次元画像データから作成された第１の投影画像上で指定した領域と対応する上記３次元画像データ内のボクセルを、第１の投影画像とは異なる投影方向より第２の投影画像を作成する際に、上記指定した領域と対応する３次元画像データ内のボクセルを第２の投影画像上に投影した位置を表示することができ、さらに、第１の投影画像で指定した領域のボクセルが第２の投影画像上で表示されているか否かを提示することができるため、投影画像から注目臓器や組織の３次元的位置関係を容易に知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の第１の実施形態による投影画像作成装置、すなわち投影画像上の注目点追跡表示装置の構成を示す概略ブロック図である。図１に示すように第１の実施形態による注目点追跡表示装置は、ユーザからの操作や入力を受け付けるためのキーボード１２とマウス１３と、画像データの入出力の各種制御を行うとともに、キーボード１２およびマウス１３からの入力を受け付け、本発明方法を実施するためのプログラムを実行するためのＣＰＵ１１と、本発明において得られる画像を表示するモニタ１４と、本発明の処理対象となる３次元画像データ及び本発明方法を実行するためのプログラムを保存したハードディスク１５とからなる。なお、処理対象となる３次元画像データは本装置とネットワークでつながれたサーバ上に保存しておき、処理に必要なデータを本装置に転送するようにしてもよい。
【００１６】
また、本実施形態では入力される３次元画像データはＭＲＩから得られる脳の体軸方向の複数の断層画像から、医師が最大値投影法にて投影した画像を用いて脳血管の三次元形状を観察するものとする。また、投影法には中心投影法と平行投影法があるが、本実施形態においては平行投影法により投影画像を作成するものとする。
【００１７】
次に、図２は、第１の実施形態による最大値投影画像（以下、ＭＩＰ画像と呼ぶ）上の注目点の追跡表示方法において行われる処理のフローチャートである。
【００１８】
まずステップＳ１において、ＭＲＩで撮影された複数の断層像を積み重ねて得られる３次元画像データＭ１が入力される。３次元画像データＭ１は、図３に示すように各ボクセルから構成されている。ここで、３次元画像データＭ１は得られたＭＲＩの断層像のスライス間隔が大きい場合には、補間処理を行うことで、より詳細なボクセルデータを取得するようにしてもよい。また、３次元画像データＭ１において観察する領域が決まっている場合には、本ステップＳ１において、たとえば左脳付近のみに投影範囲を設定できるようにしてもよい。
【００１９】
次にステップＳ２において、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１を作成するため、図４に示すように、第１の投影方向ベクトルＰｖ１および投影面Ｐ１および投影対象ボクセルを決定する。ここでは、初期ＭＩＰ画像作成のために、ｙ軸方向を第１の投影方向ベクトルＰｖ１とする。第１の投影方向ベクトルＰｖ１が決定されると、そのベクトルを法線とする第１の投影面Ｐ１が決定される。次に、投影対象となるボクセルを３次元画像データＭ１から決定する。本実施例では、投影対象ボクセルは３次元画像データＭ１全体とするが、ユーザが３次元画像データＭ１から、たとえば観察したい血管付近のボクセルデータのみを手動で切り出すような手段により、投影対象ボクセルを決定してもよい。
【００２０】
ステップＳ２において第１の投影方向ベクトルＰｖ１および第１の投影面Ｐ１および投影対象ボクセルが決定されると、ステップＳ３において、第１の投影面Ｐ１上に第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１が作成される。具体的なＭＩＰ画像作成方法の１例を以下に詳述する。まず、第１の投影面Ｐ１上の１画素の大きさを決定する。ここでは、３次元画像データＭ１の１ボクセルの縦、横、高さの実際の大きさ（これらは、３次元画像データＭ１の撮影情報から得ることが出来るものとする）のうち最も小さいものを、投影面Ｐ１上の１画素の縦および横の大きさとする。次に、３次元画像データＭ１の中心ボクセルＶｍ１から、第１の投影方向ベクトルＰｖ１方向に延ばした線と第１の投影面Ｐ１の交点をｐｃ１とする。次に、ｐｃ１から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向（投影面から３次元画像データＭ１の方向）に延ばした直線上にある３次元画像データＭ１のボクセルのうち、最大画素値を持つボクセルの画素値をｐｃ１の画素値として採用する。同様の処理を、ｐｃ１に隣接する画素から順に第１の投影面Ｐ１上の各画素で行う。これにより、第１の投影面Ｐ１上の各画素における画素値を決定してゆき、第１の投影面Ｐ１上の画素から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と前記逆方向に延ばした直線上に３次元画像データＭ１のボクセルが全くないという画素のみになったら、ＭＩＰ画像の作成を完了する。このようにして、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１（図７）が作成される。なお、投影面Ｐ１上の各画素から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と前記逆方向に延ばした直線上にある３次元画像データＭ１のボクセルのうち、最大画素値を持つボクセルの画素値をｐｃ１の画素値として採用する際には、延ばした直線が少しでも通っている各ボクセルの中から最大画素値のものを選択してもよいし、延ばした直線上から所定の距離内にあるボクセルの中から最大画素値のものを選択してもよい。
【００２１】
さらに、本ステップＳ３では第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１の作成とともに、図５に示すような第１のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ１も作成しておく。Ｚ−Ｂｕｆｆｅｒ画像とは、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１と同じサイズ（ピクセル数）で、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１の各画素が採用した３次元画像データＭ１内のボクセルから第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向（第１の投影面Ｐ１と逆側）に直線を延ばしたときに、投影対象となる３次元画像データを出るまでの距離を各画素の値としたものである。例えば図５のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像上の画素Ｐａは、図６に示すようにＭＩＰ画像上の画素Ｐａの画素値の基となった３次元画像データＭ１内のボクセルＶｘから、第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向に直線を延ばした際に、３次元画像データＭ１の外に出るまでの距離がｄ１であったことを示している。
【００２２】
次にステップＳ４では、医師が図７に示す第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で注目する、たとえば血管の膨張している領域の１点を指定する。ここで、指定した点の第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上での座標をＱ１とする。領域を指定する方法としては、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上においてマウス１２でカーソルを注目領域に移動させ、クリックする方法が考えられる。座標Ｑ１が決定されると第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で図７のように、座標Ｑ１にマーカ２０が表示される。
【００２３】
ステップＳ５では、ステップＳ４で決定された第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上の座標Ｑ１における画素を構成する３次元画像上のボクセルＶ１の座標が、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上の座標Ｑ１と第１の投影方向ベクトルＰｖ１と第１のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ１とから計算により求められる。なお、ここではＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像を用いることで、座標Ｑ１の画素を構成する３次元画像上のボクセルＶ１を求めたが、座標Ｑ１から第１の投影方向ベクトルＰｖ１方向に延ばした直線上にある３次元画像データＭ１のボクセルのうち最大画素値を持つボクセルを再度検索することでボクセルＶ１を求めてもよい。
【００２４】
次にステップＳ６において、医師が第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１とは異なる投影方向から血管の膨張している領域を観察するために、第２の投影方向ベクトルＰｖ２を入力する。ここで、第２の投影方向ベクトルＰｖ２はベクトル値そのものや第１の投影方向ベクトルＰｖ１からの変化量をキーボード１３によって数値で入力してもよいが、表示中の第１の投影画像上でマウスをドラッグすることにより投影方向が変更されるようにしてもよい。たとえば、図８に示すように、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上でマウスをドラッグすると、図９に示すように３次元画像データＭ１の中心Ｖｍ１から第１の投影方向ベクトルＰｖ１と逆方向に一定距離はなれた点Ｅ１が、点Ｅ１とＶｍ１との距離を保って点Ｅ２へ移動し、点Ｅ２からＶｍ１へ向かうベクトルを第２の投影方向ベクトルＰｖ２とする。第２の投影方向ベクトルＰｖ２決定されると、第２の投影方向ベクトルＰｖ２を法線とする投影面Ｐ２が決定される。
【００２５】
ステップＳ６にて新たな投影方向ベクトルＰｖ２と投影面Ｐ２が決定されると、ステップＳ７において、第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２および第２のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像をＩｍＺ２がステップＳ２と同じように作成される。
【００２６】
そして、ステップＳ８において、ステップＳ５で求められた医師が注目するボクセルＶ１をステップＳ６で決定された第２の投影方向ベクトルＰｖ２により作成される第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上の座標Ｑ２を求める。
【００２７】
するとステップＳ９では、ステップＳ８で求められた座標Ｑ２における第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上の画素を構成する３次元画像データＭ１内のボクセルＶ２の座標が、第２の投影方向ベクトルＰｖ２とステップＳ７で作成された第２のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ２から求められる。
【００２８】
そしてステップＳ１０において、第１のボクセルＶ１と第２のボクセルＶ２が同一座標のボクセルであるか否かが、両ボクセルの座標を比較することにより判定される。なお、ボクセルＶ１とボクセルＶ２は完全に同じ座標でなくともよく、あらかじめ設定した距離の範囲内であれば同一とみなすようにしてもよい。
【００２９】
ステップＳ１０において、第１のボクセルＶ１と第２のボクセルＶ２が同一であると判定されると、ステップＳ１１において、ステップＳ７において作成された第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２を表示し、さらに、ステップＳ９で求められたボクセルＶ１と対応する座標Ｑ２にマーカを表示する。ここで、マーカはステップＳ４と同じ形状であるが、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１とは投影方向が異なっていることを示すために、ステップＳ４とは異なる色で表示する。なお、このマーカは画像の観察を妨げないように、キーボード１２あるいはマウス１３の操作により、一時的に消去できるようにしてもよい。
【００３０】
ステップＳ１０において、ボクセルＶ１とボクセルＶ２が同一でないと判定されると、ステップＳ１２において、ステップＳ７において作成された第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２を表示するとともに、ステップＳ９で求められたボクセルＶ２と対応する座標Ｑ２にマーカを点滅表示して、同一ボクセルでないことを表示する。ここでマーカはステップＳ１１と同じように、ステップＳ４と同様の形状でステップＳ４とは異なる色で点滅表示する。なお、ステップＳ１１と同様に、このマーカは画像の観察を妨げないように、キーボード１２あるいはマウス１３の操作により、一時的に消去できてもよい。なお、上記の例ではマーカは同じ形状で色を変えているが、形状を変えて色を変えないようにしてもよいし、形状も色も変えるようにしてもよい。
【００３１】
なお、本実施例では第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で指定した座標Ｑ１と対応する３次元画像データＭ１内のボクセルＶ１を求め、第２の投影方向ベクトルＰｖ２からボクセルＶ１を第２の投影面Ｐ２上に投影した座標Ｑ２を求めたが、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上の座標Ｑ１と、第１の投影方向ベクトルＰｖ１から３次元画像データＭ１を第１の投影面Ｐ１に投影するための投影行列の逆行列と、第２の投影方向ベクトルＰｖ２から３次元画像データＭ１を第２の投影面Ｐ２に投影するための投影行列Ｂと、第１のＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像ＩｍＺ１とによってボクセルＶ１を求めずに、第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上での座標Ｑ２を直接求めるようにしてもよい。
【００３２】
以上のように本実施形態によれば、第１の投影方向から作成した第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で指定した注目領域の１点を、第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１とは異なる投影方向より作成した第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上に投影され、注目領域は追跡表示されるため、注目した領域の第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上での位置を知ることができ、さらに、第２のＭＩＰ画像Ｉｍ２上に第１のＭＩＰ画像Ｉｍ１上で注目していた点が表示されているかどうか知ることができるので、注目臓器や組織の３次元的位置関係を知るのに有用な情報を提供することができる。
【００３３】
上記実施形態では、ＭＲＩから得られる脳の体軸方向の複数の断層画像から、医師が最大値投影法にて投影した画像を用いて脳血管の三次元形状を観察する例を説明したが、たとえば、ＣＴから得られる体軸方向の複数の断層画像から気管支の形状観察のために最小値投影画像を作成する場合でも、本発明により同様の効果を得ることができる。さらに、第１の投影方向からは最大値投影画像を作成し、第２の投影方向からは最小値投影画像を作成するというように、投影方向によって投影方法を変えてもよい。さらには、第２の投影方向から投影される画像を、第２の投影面上の各画素から第２の投影方向ベクトルの逆方向に延ばした直線上に存在する３次元画像データのボクセルの濃度値の合計をボクセル数で割ったレイサム画像としてもよい。ただし、この場合は、第１の投影方向ベクトルから作成した画像中で注目していた画素と対応するボクセルが、第２の投影方向ベクトルから作成した画像中に表示されることはないため、図２のステップＳ８において座標Ｑ２が求められたら、ステップＳ９以降は行わず、その位置を表示するにとどめることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示装置の構成を示す概略ブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において行われる処理を示すフローチャート
【図３】処理の対象となる３次元画像データを説明する図
【図４】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において初期の投影方向と投影面の決定を説明する図
【図５】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法においてＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像を説明する図
【図６】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法においてＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像と３次元画像データのボクセルの関係を説明する図
【図７】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において注目領域を指定したときに表示されるマーカ
【図８】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において第１のＭＩＰ画像を用いて投影方向の移動量を指定することを説明する図
【図９】本発明の第１の実施形態による注目点追跡表示方法において図８により指定された撮影方向の移動量から第２の撮影方向を決定する事を説明する図
【符号の説明】
【００３５】
１１ ＣＰＵ
１２ キーボード
１３ マウス
１４ モニタ
１５ ハードディスク
２０ 注目領域を表示するマーカ
２１ マウスドラッグ元のマウスポインタ
２２ マウスドラッグ先のマウスポインタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する装置において、
前記３次元データから投影対象とする第１の３次元画像データを決定する第１の投影対象決定手段と
前記第１の３次元画像データを第１の投影方向から最大値投影法または最小値投影法により投影して第１の投影画像を作成する第１の投影画像作成手段と、
該第１の投影画像上で第１の座標を指定する第１の座標指定手段と
前記３次元画像データから投影対象とする第２の３次元画像データを決定する第２の投影対象決定手段と
前記第２の３次元画像データを前記第１の投影方向とは異なる第２の投影方向から投影して第２の投影画像を作成する第２の投影画像作成手段と、
前記第1の投影画像上の前記第1の座標における画素が対応する前記３次元画像データ上の第１のボクセルを、前記第２の投影方向に前記第２の投影画像上に投影して得られる第２の座標を前記第２の投影画像上に表示する第２の座標表示手段と、
を備えたことを特徴とする投影画像作成装置。
【請求項２】
前記第２の座標表示手段が、
あらかじめ前記第１の投影画像とともにＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像を作成しておき、
該Ｚ−Ｂｕｆｆｅｒ画像と前記第1の座標から前記第１のボクセルを決定し、
該第１のボクセルを前記第２の投影方向から前記第２の投影画像上に投影して求められる第２の座標を表示する
ものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項３】
前記第２の座標表示手段が、
あらかじめ前記第１の投影画像とともに作成されたＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像と、
前記第１の３次元画像データから前記第１の投影画像を作成するための変換行列と、
前記第２の３次元画像データから前記第２の投影画像を作成するための変換行列と、
前記指定された第1の座標とから第２の座標を求めて表示する
ものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項４】
前記第２の投影対象決定手段が、前記第１の投影対象決定手段により決定された第１の３次元データと同じものを第２の３次元画像データとするものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項５】
前記第２の投影画像作成手段が、
最大値投影法によって投影画像を作成するものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項６】
前記第２の投影画像作成手段が、
最小値投影法によって投影画像を作成するものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項７】
前記第２の座標表示手段が、
前記第１のボクセルと、
前記第２の座標における前記第２の投影画像の画素が対応する前記３次元画像データ上の第２のボクセルとが異なっている場合に、該異なっていることを表示する
ものであることを特徴とする請求項５または６記載の投影画像作成装置。
【請求項８】
前記第２の投影画像作成手段が、
前記第２の投影画像が指定した区域の画素値をそれぞれ投影方向に加算し平均したレイサム処理によって投影画像を作成する
ものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項９】
多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する方法において、
前記３次元画像データの投影対象となる第１の３次元画像データを決定し、
該第１の３次元画像データから第１の投影方向に基づいて最大値投影法または最小値投影法により第１の投影画像を作成し、
該第１の投影画像上で第1の座標を指定し、
前記３次元画像データの投影対象となる第２の３次元画像データを決定し、
該第２の３次元画像データから前記第１の投影方向とは異なる第２の投影方向に基づく第２の投影画像を作成し、
前記第1の投影画像上の前記第1の座標における画素が対応する前記３次元画像データ上の第１のボクセルを前記第２の投影画像上に前記第２の投影方向から投影して得られる第２の座標を前記第２の投影画像上に表示する
ことを特徴とする投影画像作成方法
【請求項１０】
多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データから投影対象となる第１の３次元画像データを決定し、
該第１の３次元画像データから第１の投影方向に基づいて最大値投影法または最小値投影法により第１の投影画像を作成し、
該第１の投影画像上で第1の座標を指定し、
前記３次元画像データから投影対象となる第２の３次元画像データを決定し、
前記第２の３次元画像データから前記第１の投影画像とは異なる第２の投影方向に基づく第２の投影画像を作成し、
前記第1の投影画像上の前記第1の座標における画素が対応する前記３次元画像データ上の第１のボクセルを前記第２の投影方向に基づいて前記第２の投影画像上に投影して得られる第２の座標を前記第２の投影画像上に表示する
ことをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１】
多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する装置において、
前記３次元データから投影対象とする第１の３次元画像データを決定する第１の投影対象決定手段と
前記第１の３次元画像データを第１の投影方向から最大値投影法または最小値投影法により投影して第１の投影画像を作成する第１の投影画像作成手段と、
該第１の投影画像上で第１の座標を指定する第１の座標指定手段と
前記３次元画像データから投影対象とする第２の３次元画像データを決定する第２の投影対象決定手段と
前記第２の３次元画像データを前記第１の投影方向とは異なる第２の投影方向から投影して第２の投影画像を作成する第２の投影画像作成手段と、
前記第1の投影画像上の前記第1の座標における画素が対応する前記３次元画像データ上の第１のボクセルを、前記第２の投影方向に前記第２の投影画像上に投影して得られる第２の座標を前記第２の投影画像上に表示する第２の座標表示手段と、
を備えたことを特徴とする投影画像作成装置。
【請求項２】
前記第２の座標表示手段が、
あらかじめ前記第１の投影画像とともにＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像を作成しておき、
該Ｚ−Ｂｕｆｆｅｒ画像と前記第1の座標から前記第１のボクセルを決定し、
該第１のボクセルを前記第２の投影方向から前記第２の投影画像上に投影して求められる第２の座標を表示する
ものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項３】
前記第２の座標表示手段が、
あらかじめ前記第１の投影画像とともに作成されたＺ−Ｂｕｆｆｅｒ画像と、
前記第１の３次元画像データから前記第１の投影画像を作成するための変換行列と、
前記第２の３次元画像データから前記第２の投影画像を作成するための変換行列と、
前記指定された第1の座標とから第２の座標を求めて表示する
ものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項４】
前記第２の投影対象決定手段が、前記第１の投影対象決定手段により決定された第１の３次元データと同じものを第２の３次元画像データとするものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項５】
前記第２の投影画像作成手段が、
最大値投影法によって投影画像を作成するものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項６】
前記第２の投影画像作成手段が、
最小値投影法によって投影画像を作成するものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項７】
前記第２の座標表示手段が、
前記第１のボクセルと、
前記第２の座標における前記第２の投影画像の画素が対応する前記３次元画像データ上の第２のボクセルとが異なっている場合に、該異なっていることを表示する
ものであることを特徴とする請求項５または６記載の投影画像作成装置。
【請求項８】
前記第２の投影画像作成手段が、
前記第２の投影画像が指定した区域の画素値をそれぞれ投影方向に加算し平均したレイサム処理によって投影画像を作成する
ものであることを特徴とする請求項１記載の投影画像作成装置。
【請求項９】
多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データを処理して投影画像を作成する方法において、
前記３次元画像データの投影対象となる第１の３次元画像データを決定し、
該第１の３次元画像データから第１の投影方向に基づいて最大値投影法または最小値投影法により第１の投影画像を作成し、
該第１の投影画像上で第1の座標を指定し、
前記３次元画像データの投影対象となる第２の３次元画像データを決定し、
該第２の３次元画像データから前記第１の投影方向とは異なる第２の投影方向に基づく第２の投影画像を作成し、
前記第1の投影画像上の前記第1の座標における画素が対応する前記３次元画像データ上の第１のボクセルを前記第２の投影画像上に前記第２の投影方向から投影して得られる第２の座標を前記第２の投影画像上に表示する
ことを特徴とする投影画像作成方法
【請求項１０】
多数の２次元画像を用いて再構成して得た３次元画像データから投影対象となる第１の３次元画像データを決定し、
該第１の３次元画像データから第１の投影方向に基づいて最大値投影法または最小値投影法により第１の投影画像を作成し、
該第１の投影画像上で第1の座標を指定し、
前記３次元画像データから投影対象となる第２の３次元画像データを決定し、
前記第２の３次元画像データから前記第１の投影画像とは異なる第２の投影方向に基づく第２の投影画像を作成し、
前記第1の投影画像上の前記第1の座標における画素が対応する前記３次元画像データ上の第１のボクセルを前記第２の投影方向に基づいて前記第２の投影画像上に投影して得られる第２の座標を前記第２の投影画像上に表示する
ことをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２９１２７６（Ｐ２００９−２９１２７６Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４５４０２（Ｐ２００８−１４５４０２）
【出願日】平成２０年６月３日（２００８．６．３）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３日（２００８．６．３）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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