画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置
【課題】観察者の人数に応じた画像を表示することができる画像処理システム、装置及び方法を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る画像処理装置においては、表示部が、視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる。そして、観察者検出部が、表示部によって描出された表示対象物の観察者を検出する。そして、表示制御部が、観察者検出部によって検出された観察者の人数に応じて、表示部による視差画像群の表示方法を変更する。
【解決手段】実施形態に係る画像処理装置においては、表示部が、視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる。そして、観察者検出部が、表示部によって描出された表示対象物の観察者を検出する。そして、表示制御部が、観察者検出部によって検出された観察者の人数に応じて、表示部による視差画像群の表示方法を変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、立体視用メガネ等の専用機器を用いて、2つの視点から撮影された2視差画像を立体視可能なモニタが実用化されている。また、近年、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いて、複数の視点から撮影された多視差画像(例えば、9視差画像)を裸眼にて立体視可能なモニタが実用化されている。なお、立体視可能なモニタにて表示される2視差画像や9視差画像は、1視点から撮影された画像の奥行き情報を推定し、推定した情報を用いた画像処理により生成される場合もある。
【0003】
一方、X線CT(Computed Tomography)装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、超音波診断装置等の医用画像診断装置では、3次元の医用画像データ(以下、ボリュームデータ)を生成可能な装置が実用化されている。従来、かかる医用画像診断装置により生成されたボリュームデータは、種々の画像処理により2次元画像とされ、汎用モニタ上にて2次元表示される。例えば、医用画像診断装置により生成されたボリュームデータは、ボリュームレンダリング処理により3次元の情報を反映した2次元画像とされ、汎用モニタ上にて2次元表示される。しかしながら、従来技術では、観察者の人数に応じた画像を表示することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−86414号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、観察者の人数に応じた画像を表示することができる画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態の画像処理システムは、表示手段と、検出手段と、出力制御手段とを備える。表示手段は、視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる。検出手段は、前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する。表示制御手段は、前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】図1は、第1の実施形態に係る画像処理システムの構成例を説明するための図である。
【図2】図2は、2視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図3】図3は、9視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図4】図4は、第1の実施形態に係るワークステーションの構成例を説明するための図である。
【図5】図5は、図4に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。
【図6】図6は、第1の実施形態に係るボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。
【図7】図7は、第1の実施形態に係る制御部の構成例を説明するための図である。
【図8】図8は、第1の実施形態に係る観察者検出部による観察者の位置の情報を取得する処理の一例を説明するための図である。
【図9】図9は、第1の実施形態に係る視域を説明するための図である。
【図10】図10は、第1の実施形態に係る表示制御部による第1の表示処理の一例を説明するため図である。
【図11】図11は、第1の実施形態に係る表示制御部による視域の調整方法の一例を説明するための図である。
【図12】図12は、第1の実施形態に係る表示制御部による第2の表示処理の一例を説明するため図である。
【図13】図13は、第1の実施形態に係る表示制御部による第3の表示処理の一例を説明するため図である。
【図14】図14は、第1の実施形態に係る表示制御部による同一表示モードの視域調節を説明するための図である。
【図15】図15は、第1の実施形態に係る記憶部によって記憶される情報の一例を示す図である。
【図16】図16は、第1の実施形態に係るワークステーションによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図17】図17は、第2の実施形態に係る表示制御部による視域の調整方法の一例を説明するための図である。
【図18】図18は、第2の実施形態に係る記憶部によって記憶される情報の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、添付図面を参照して、画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下では、画像処理装置としての機能を有するワークステーションを含む画像処理システムを実施形態として説明する。ここで、以下の実施形態で用いる用語について説明すると、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対して、所定の視差角ずつ視点位置を移動させてボリュームレンダリング処理を行なうことで生成された画像群のことである。すなわち、「視差画像群」は、「視点位置」が異なる複数の「視差画像」から構成される。また、「視差角」とは、「視差画像群」を生成するために設定された各視点位置のうち隣接する視点位置とボリュームデータによって表される空間内の所定位置(例えば、空間の中心)とにより定まる角度のことである。また、「視差数」とは、立体表示モニタにて立体視されるために必要となる「視差画像」の数のことである。また、以下で記載する「9視差画像」とは、9つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。また、以下で記載する「2視差画像」とは、2つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。
【0009】
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係る画像処理システムの構成例について説明する。図1は、第1の実施形態に係る画像処理システムの構成例を説明するための図である。
【0010】
図1に示すように、第1の実施形態に係る画像処理システム1は、医用画像診断装置110と、画像保管装置120と、ワークステーション130と、端末装置140とを有する。図1に例示する各装置は、例えば、病院内に設置された院内LAN(Local Area Network)2により、直接的、又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、画像処理システム1にPACS(Picture Archiving and Communication System)が導入されている場合、各装置は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)規格に則って、医用画像等を相互に送受信する。
【0011】
かかる画像処理システム1は、医用画像診断装置110により生成された3次元の医用画像データであるボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示することで、病院内に勤務する医師や検査技師に立体視可能な医用画像を提供する。具体的には、第1の実施形態においては、ワークステーション130が、ボリュームデータに対して種々の画像処理を行ない、視差画像群を生成する。また、ワークステーション130及び端末装置140が、立体視可能なモニタを有し、ワークステーション130にて生成された視差画像群をこのモニタに表示する。また、画像保管装置120は、医用画像診断装置110にて生成されたボリュームデータや、ワークステーション130にて生成された視差画像群を保管する。すなわち、ワークステーション130や端末装置140は、この画像保管装置120からボリュームデータや視差画像群を取得し、これを処理したり、モニタに表示したりする。以下、各装置を順に説明する。
【0012】
医用画像診断装置110は、X線診断装置、X線CT(Computed Tomography)装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、超音波診断装置、SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)装置、PET(Positron Emission computed Tomography)装置、SPECT装置とX線CT装置とが一体化されたSPECT−CT装置、PET装置とX線CT装置とが一体化されたPET−CT装置、又はこれらの装置群等である。また、第1の実施形態に係る医用画像診断装置110は、3次元の医用画像データ(ボリュームデータ)を生成可能である。
【0013】
具体的には、第1の実施形態に係る医用画像診断装置110は、被検体を撮影することによりボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置110は、被検体を撮影することにより投影データやMR信号等のデータを収集し、収集したデータから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面の医用画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置110は、500枚のアキシャル面の医用画像データを再構成する。この500枚のアキシャル面の医用画像データ群が、ボリュームデータである。なお、医用画像診断装置110により撮影された被検体の投影データやMR信号等自体をボリュームデータとしても良い。
【0014】
また、第1の実施形態に係る医用画像診断装置110は、生成したボリュームデータを画像保管装置120に送信する。なお、医用画像診断装置110は、ボリュームデータを画像保管装置120に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者を識別する患者ID、検査を識別する検査ID、医用画像診断装置110を識別する装置ID、医用画像診断装置110による1回の撮影を識別するシリーズID等を送信する。
【0015】
画像保管装置120は、医用画像を保管するデータベースである。具体的には、第1の実施形態に係る画像保管装置120は、医用画像診断装置110から送信されたボリュームデータを記憶部に格納し、これを保管する。また、第1の実施形態においては、ワークステーション130が、ボリュームデータから視差画像群を生成し、生成した視差画像群を画像保管装置120に送信する。このため、画像保管装置120は、ワークステーション130から送信された視差画像群を記憶部に格納し、これを保管する。なお、本実施形態は、大容量の画像を保管可能なワークステーション130を用いることで、図1に例示するワークステーション130と画像保管装置120とが統合される場合であっても良い。すなわち、本実施形態は、ワークステーション130そのものにボリュームデータもしくは視差画像群を記憶させる場合であっても良い。
【0016】
なお、第1の実施形態において、画像保管装置120に保管されたボリュームデータや視差画像群は、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等と対応付けて保管される。このため、ワークステーション130や端末装置140は、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等を用いた検索を行なうことで、必要なボリュームデータや視差画像群を画像保管装置120から取得する。
【0017】
ワークステーション130は、医用画像に対して画像処理を行なう画像処理装置である。具体的には、第1の実施形態に係るワークステーション130は、画像保管装置120から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。視差画像群とは、複数の視点から撮影された複数の視差画像のことであり、例えば、9視差画像を裸眼にて立体視可能なモニタにて表示される視差画像群とは、視点位置が異なる9つの視差画像のことである。
【0018】
また、第1の実施形態に係るワークステーション130は、表示部として、立体視可能なモニタ(以下、立体表示モニタ)を有する。ワークステーション130は、視差画像群を生成し、生成した視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、ワークステーション130の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、視差画像群生成のための操作を行なうことができる。
【0019】
また、ワークステーション130は、生成した視差画像群を画像保管装置120に送信する。なお、ワークステーション130は、視差画像群を画像保管装置120に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等を送信する。また、視差画像群を画像保管装置120に送信する際に送信される付帯情報としては、視差画像群に関する付帯情報も挙げられる。視差画像群に関する付帯情報としては、視差画像の枚数(例えば、「9」)や、視差画像の解像度(例えば、「466×350画素」)等がある。
【0020】
端末装置140は、病院内に勤務する医師や検査技師に医用画像を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置140は、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるPC(Personal Computer)やタブレット式PC、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話等である。具体的には、第1の実施形態に係る端末装置140は、表示部として立体表示モニタを有する。また、端末装置140は、画像保管装置120から視差画像群を取得し、取得した視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、観察者である医師や検査技師は、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
【0021】
ここで、ワークステーション130や端末装置140が有する立体表示モニタについて説明する。現在最も普及している一般的な汎用モニタは、2次元画像を2次元で表示するものであり、2次元画像を立体表示することができない。仮に、観察者が汎用モニタにて立体視を要望する場合、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、平行法や交差法により観察者が立体視可能な2視差画像を並列表示させる必要がある。又は、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、例えば、左目用の部分に赤色のセロハンが取り付けられ、右目用の部分に青色のセロハンが取り付けられたメガネを用いて余色法により観察者が立体視可能な画像を表示する必要がある。
【0022】
一方、立体表示モニタとしては、立体視用メガネ等の専用機器を用いることで、2視差画像(両眼視差画像とも称する)を立体視可能とするものがある。
【0023】
図2は、2視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。図2に示す一例は、シャッター方式により立体表示を行なう立体表示モニタであり、モニタを観察する観察者が装着する立体視用メガネとしてシャッターメガネが用いられる。かかる立体表示モニタは、モニタにて2視差画像を交互に出射する。例えば、図2の(A)に示すモニタは、左目用の画像と右目用の画像を、120Hzにて交互に出射する。ここで、モニタには、図2の(A)に示すように、赤外線出射部が設置され、赤外線出射部は、画像が切り替わるタイミングに合わせて赤外線の出射を制御する。
【0024】
また、赤外線出射部から出射された赤外線は、図2の(A)に示すシャッターメガネの赤外線受光部により受光される。シャッターメガネの左右それぞれの枠には、シャッターが取り付けられており、シャッターメガネは、赤外線受光部が赤外線を受光したタイミングに合わせて左右のシャッターそれぞれの透過状態及び遮光状態を交互に切り替える。以下、シャッターにおける透過状態及び遮光状態の切り替え処理について説明する。
【0025】
各シャッターは、図2の(B)に示すように、入射側の偏光板と出射側の偏光板とを有し、更に、入射側の偏光板と出射側の偏光板との間に液晶層を有する。また、入射側の偏光板と出射側の偏光板とは、図2の(B)に示すように、互いに直交している。ここで、図2の(B)に示すように、電圧が印加されていない「OFF」の状態では、入射側の偏光板を通った光は、液晶層の作用により90度回転し、出射側の偏光板を透過する。すなわち、電圧が印加されていないシャッターは、透過状態となる。
【0026】
一方、図2の(B)に示すように、電圧が印加された「ON」の状態では、液晶層の液晶分子による偏光回転作用が消失するため、入射側の偏光板を通った光は、出射側の偏光板で遮られてしまう。すなわち、電圧が印加されたシャッターは、遮光状態となる。
【0027】
そこで、例えば、赤外線出射部は、モニタ上に左目用の画像が表示されている期間、赤外線を出射する。そして、赤外線受光部は、赤外線を受光している期間、左目のシャッターに電圧を印加せず、右目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、図2の(A)に示すように、右目のシャッターが遮光状態となり、左目のシャッターが透過状態となるため、観察者の左目に左目用の画像が入射する。一方、赤外線出射部は、モニタ上に右目用の画像が表示されている期間、赤外線の出射を停止する。そして、赤外線受光部は、赤外線が受光されない期間、右目のシャッターに電圧を印加せず、左目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、左目のシャッターが遮光状態となり、右目のシャッターが透過状態であるため、観察者の右目に右目用の画像が入射する。このように、図2に示す立体表示モニタは、モニタに表示される画像とシャッターの状態を連動させて切り替えることで、観察者が立体視可能な画像を表示させる。なお、2視差画像を立体視可能な立体表示モニタとしては、上記のシャッター方式以外にも、偏光メガネ方式を採用したモニタも知られている。
【0028】
更に、近年実用化された立体表示モニタとしては、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いることで、例えば、9視差画像等の多視差画像を観察者が裸眼にて立体視可能とするものがある。かかる立体表示モニタは、両眼視差による立体視を可能とし、更に、観察者の視点移動に合わせて観察される映像も変化する運動視差による立体視も可能とする。
【0029】
図3は、9視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。図3に示す立体表示モニタには、液晶パネル等の平面状の表示面200の前面に、光線制御子が配置される。例えば、図3に示す立体表示モニタには、光線制御子として、光学開口が垂直方向に延びる垂直レンチキュラーシート201が表示面200の前面に貼り付けられている。
【0030】
表示面200には、図3に示すように、縦横比が3:1であり、縦方向にサブ画素である赤(R)、緑(G)、青(B)の3つが配置された画素202がマトリクス状に配置される。図3に示す立体表示モニタは、9つの画像により構成される9視差画像を、所定フォーマット(例えば格子状)に配置した中間画像に変換したうえで、表示面200に出力する。すなわち、図3に示す立体表示モニタは、9視差画像にて同一位置にある9つの画素それぞれを、9列の画素202に割り振って出力させる。9列の画素202は、視点位置の異なる9つの画像を同時に表示する単位画素群203となる。
【0031】
表示面200において単位画素群203として同時に出力された9視差画像は、例えば、LED(Light Emitting Diode)バックライトにより平行光として放射され、更に、垂直レンチキュラーシート201により、多方向に放射される。9視差画像の各画素の光が多方向に放射されることにより、観察者の右目及び左目に入射する光は、観察者の位置(視点の位置)に連動して変化する。すなわち、観察者の見る角度により、右目に入射する視差画像と左目に入射する視差画像とは、視差角が異なる。これにより、観察者は、例えば、図3に示す9つの位置それぞれにおいて、撮影対象を立体的に視認できる。また、観察者は、例えば、図3に示す「5」の位置において、撮影対象に対して正対した状態で立体的に視認できるとともに、図3に示す「5」以外それぞれの位置において、撮影対象の向きを変化させた状態で立体的に視認できる。なお、図3に示す立体表示モニタは、あくまでも一例である。9視差画像を表示する立体表示モニタは、図3に示すように、「RRR・・・、GGG・・・、BBB・・・」の横ストライプ液晶である場合であっても良いし、「RGBRGB・・・」の縦ストライプ液晶である場合であっても良い。また、図3に示す立体表示モニタは、図3に示すように、レンチキュラーシートが垂直となる縦レンズ方式である場合であっても良いし、レンチキュラーシートが斜めとなる斜めレンズ方式である場合であっても良い。
【0032】
ここまで、第1の実施形態に係る画像処理システム1の構成例について簡単に説明した。なお、上述した画像処理システム1は、PACSが導入されている場合にその適用が限られるものではない。例えば、画像処理システム1は、医用画像が添付された電子カルテを管理する電子カルテシステムが導入されている場合にも、同様に適用される。この場合、画像保管装置120は、電子カルテを保管するデータベースである。また、例えば、画像処理システム1は、HIS(Hospital Information System)、RIS(Radiology Information System)が導入されている場合にも、同様に適用される。また、画像処理システム1は、上述した構成例に限られるものではない。各装置が有する機能やその分担は、運用の形態に応じて適宜変更されてよい。
【0033】
次に、第1の実施形態に係るワークステーションの構成例について図4を用いて説明する。図4は、第1の実施形態に係るワークステーションの構成例を説明するための図である。なお、以下において、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なうことで生成された立体視用の画像群のことである。また、「視差画像」とは、「視差画像群」を構成する個々の画像のことである。すなわち、「視差画像群」は、視点位置が異なる複数の「視差画像」から構成される。
【0034】
第1の実施形態に係るワークステーション130は、画像処理等に適した高性能なコンピュータであり、図4に示すように、入力部131と、表示部132と、通信部133と、記憶部134と、制御部135と、レンダリング処理部136と、検出部137とを有する。なお、以下では、ワークステーション130が画像処理等に適した高性能なコンピュータである場合を用いて説明するが、これに限定されるものではなく、任意の情報処理装置であって良い。例えば、任意のパーソナルコンピュータであっても良い。
【0035】
入力部131は、マウス、キーボード、トラックボール等であり、ワークステーション130に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。具体的には、第1の実施形態に係る入力部131は、レンダリング処理の対象となるボリュームデータを画像保管装置120から取得するための情報の入力を受け付ける。例えば、入力部131は、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等の入力を受け付ける。また、第1の実施形態に係る入力部131は、レンダリング処理に関する条件(以下、レンダリング条件)の入力を受け付ける。
【0036】
表示部132は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第1の実施形態に係る表示部132は、操作者から各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)や、視差画像群等を表示する。通信部133は、NIC(Network Interface Card)等であり、他の装置との間で通信を行う。
【0037】
記憶部134は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第1の実施形態に係る記憶部134は、通信部133を介して画像保管装置120から取得したボリュームデータを記憶する。また、第1の実施形態に係る記憶部134は、レンダリング処理中のボリュームデータや、レンダリング処理により生成された視差画像群、及び、2次元表示用の画像等を記憶する。
【0038】
制御部135は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等の電子回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路であり、ワークステーション130の全体制御を行なう。
【0039】
例えば、第1の実施形態に係る制御部135は、表示部132に対するGUIの表示や視差画像群の表示を制御する。また、例えば、制御部135は、画像保管装置120との間で通信部133を介して行なわれるボリュームデータや視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部135は、レンダリング処理部136によるレンダリング処理を制御する。また、例えば、制御部135は、ボリュームデータの記憶部134からの読み込みや、視差画像群の記憶部134への格納を制御する。
【0040】
レンダリング処理部136は、制御部135による制御の下、画像保管装置120から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。なお、レンダリング処理部136の処理については、後に詳述する。
【0041】
検出部137は、表示部132に対する視差画像の観察者の位置を検出する。具体的には、検出部137は、表示部132に対する観察者の立ち位置、観察者の顔の位置、観察者の視線位置などを検出する。検出部137としては、例えば、カメラを用いたヘッドトラッキング装置や、光学式又は磁気式の位置センサーや、機械式のモーションキャプチャシステムなどである。なお、第1の実施形態では、検出部137として、カメラを用いたヘッドトラッキング装置を利用する場合について説明するが、その説明については、後述する。
【0042】
レンダリング処理部136は、制御部135による制御の下、画像保管装置120から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。具体的には、第1の実施形態に係るレンダリング処理部136は、記憶部134からボリュームデータを読み込み、このボリュームデータに対して、まず前処理を行なう。次に、レンダリング処理部136は、前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。続いて、レンダリング処理部136は、各種情報(目盛り、患者名、検査項目等)が描出された2次元画像を生成し、これを視差画像群それぞれに対して重畳することで、出力用の2次元画像を生成する。そして、レンダリング処理部136は、生成した視差画像群や出力用の2次元画像を記憶部134に格納する。なお、第1の実施形態において、レンダリング処理とは、ボリュームデータに対して行なう画像処理全体のことであり、ボリュームレンダリング処理とは、レンダリング処理の内、3次元の情報を反映した2次元画像を生成する処理のことである。レンダリング処理により生成される医用画像とは、例えば、視差画像が該当する。
【0043】
図5は、図4に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。図5に示すように、レンダリング処理部136は、前処理部1361と、3次元画像処理部1362と、2次元画像処理部1363とを有する。前処理部1361が、ボリュームデータに対する前処理を行い、3次元画像処理部1362が、前処理後のボリュームデータから視差画像群を生成し、2次元画像処理部1363が、視差画像群に各種情報が重畳された出力用の2次元画像を生成する。以下、各部を順に説明する。
【0044】
前処理部1361は、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行なう際に、種々の前処理を行なう処理部であり、画像補正処理部1361aと、3次元物体フュージョン部1361eと、3次元物体表示領域設定部1361fとを有する。
【0045】
画像補正処理部1361aは、2種類のボリュームデータを1つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう処理部であり、図5に示すように、歪み補正処理部1361b、体動補正処理部1361c及び画像間位置合わせ処理部1361dを有する。例えば、画像補正処理部1361aは、PET−CT装置により生成されたPET画像のボリュームデータとX線CT画像のボリュームデータとを1つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう。或いは、画像補正処理部1361aは、MRI装置により生成されたT1強調画像のボリュームデータとT2強調画像のボリュームデータとを1つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう。
【0046】
また、歪み補正処理部1361bは、個々のボリュームデータにおいて、医用画像診断装置110によるデータ収集時の収集条件に起因するデータの歪みを補正する。また、体動補正処理部1361cは、個々のボリュームデータを生成するために用いられたデータの収集時期における被検体の体動に起因する移動を補正する。また、画像間位置合わせ処理部1361dは、歪み補正処理部1361b及び体動補正処理部1361cによる補正処理が行なわれた2つのボリュームデータ間で、例えば、相互相関法等を用いた位置合わせ(Registration)を行なう。
【0047】
3次元物体フュージョン部1361eは、画像間位置合わせ処理部1361dにより位置合わせが行なわれた複数のボリュームデータをフュージョンさせる。なお、画像補正処理部1361a及び3次元物体フュージョン部1361eの処理は、単一のボリュームデータに対してレンダリング処理を行なう場合、省略される。
【0048】
3次元物体表示領域設定部1361fは、操作者により指定された表示対象臓器に対応する表示領域を設定する処理部であり、セグメンテーション処理部1361gを有する。セグメンテーション処理部1361gは、操作者により指定された心臓、肺、血管等の臓器を、例えば、ボリュームデータの画素値(ボクセル値)に基づく領域拡張法により抽出する処理部である。
【0049】
なお、セグメンテーション処理部1361gは、操作者により表示対象臓器が指定されなかった場合、セグメンテーション処理を行なわない。また、セグメンテーション処理部1361gは、操作者により表示対象臓器が複数指定された場合、該当する複数の臓器を抽出する。また、セグメンテーション処理部1361gの処理は、レンダリング画像を参照した操作者の微調整要求により再度実行される場合もある。
【0050】
3次元画像処理部1362は、前処理部1361が処理を行なった前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なう。ボリュームレンダリング処理を行なう処理部として、3次元画像処理部1362は、投影方法設定部1362aと、3次元幾何変換処理部1362bと、3次元物体アピアランス処理部1362fと、3次元仮想空間レンダリング部1362kとを有する。
【0051】
投影方法設定部1362aは、視差画像群を生成するための投影方法を決定する。例えば、投影方法設定部1362aは、ボリュームレンダリング処理を平行投影法により実行するか、透視投影法により実行するかを決定する。
【0052】
3次元幾何変換処理部1362bは、ボリュームレンダリング処理が実行されるボリュームデータを3次元幾何学的に変換するための情報を決定する処理部であり、平行移動処理部1362c、回転処理部1362d及び拡大縮小処理部1362eを有する。平行移動処理部1362cは、ボリュームレンダリング処理を行なう際の視点位置が平行移動された場合に、ボリュームデータを平行移動させる移動量を決定する処理部であり、回転処理部1362dは、ボリュームレンダリング処理を行なう際の視点位置が回転移動された場合に、ボリュームデータを回転移動させる移動量を決定する処理部である。また、拡大縮小処理部1362eは、視差画像群の拡大や縮小が要求された場合に、ボリュームデータの拡大率や縮小率を決定する処理部である。
【0053】
3次元物体アピアランス処理部1362fは、3次元物体色彩処理部1362g、3次元物体不透明度処理部1362h、3次元物体材質処理部1362i及び3次元仮想空間光源処理部1362jを有する。3次元物体アピアランス処理部1362fは、これらの処理部により、例えば、操作者の要求に応じて、表示される視差画像群の表示状態を決定する処理を行なう。
【0054】
3次元物体色彩処理部1362gは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域に対して着色される色彩を決定する処理部である。3次元物体不透明度処理部1362hは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域を構成する各ボクセルの不透過度(Opacity)を決定する処理部である。なお、ボリュームデータにおいて不透過度が「100%」とされた領域の後方の領域は、視差画像群において描出されないこととなる。また、ボリュームデータにおいて不透過度が「0%」とされた領域は、視差画像群において描出されないこととなる。
【0055】
3次元物体材質処理部1362iは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域の材質を決定することで、この領域が描出される際の質感を調整する処理部である。3次元仮想空間光源処理部1362jは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なう際に、3次元仮想空間に設置する仮想光源の位置や、仮想光源の種類を決定する処理部である。仮想光源の種類としては、無限遠から平行な光線を照射する光源や、視点から放射状の光線を照射する光源等が挙げられる。
【0056】
3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。また、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームレンダリング処理を行なう際、必要に応じて、投影方法設定部1362a、3次元幾何変換処理部1362b、3次元物体アピアランス処理部1362fにより決定された各種情報を用いる。
【0057】
ここで、3次元仮想空間レンダリング部1362kによるボリュームレンダリング処理は、レンダリング条件に従って行なわれることになる。例えば、レンダリング条件は、「平行投影法」又は「透視投影法」である。また、例えば、レンダリング条件は、「基準の視点位置及び視差角」である。また、例えば、レンダリング条件は、「視点位置の平行移動」、「視点位置の回転移動」、「視差画像群の拡大」、「視差画像群の縮小」である。また、例えば、レンダリング条件は、「着色される色彩」、「透過度」、「質感」、「仮想光源の位置」、「仮想光源の種類」である。このようなレンダリング条件は、入力部131を介して操作者から受け付ける場合や、初期設定される場合が考えられる。いずれの場合も、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、制御部135からレンダリング条件を受け付け、このレンダリング条件に従って、ボリュームデータに対するボリュームレンダリング処理を行なう。また、このとき、上述した投影方法設定部1362a、3次元幾何変換処理部1362b、3次元物体アピアランス処理部1362fが、このレンダリング条件に従って必要な各種情報を決定するので、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、決定されたこれらの各種情報を用いて視差画像群を生成する。
【0058】
図6は、第1の実施形態に係るボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。例えば、3次元仮想空間レンダリング部1362kが、図6の「9視差画像生成方式(1)」に示すように、レンダリング条件として、平行投影法を受け付け、更に、基準の視点位置(5)と視差角「1度」とを受け付けたとする。かかる場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、視差角が「1度」おきとなるように、視点の位置を(1)〜(9)に平行移動して、平行投影法により視差角(視線方向間の角度)が1度ずつ異なる9つの視差画像を生成する。なお、平行投影法を行なう場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定する。
【0059】
或いは、3次元仮想空間レンダリング部1362kが、図6の「9視差画像生成方式(2)」に示すように、レンダリング条件として、透視投影法を受け付け、更に、基準の視点位置(5)と視差角「1度」とを受け付けたとする。かかる場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームデータの中心(重心)を中心に視差角が「1度」おきとなるように、視点の位置を(1)〜(9)に回転移動して、透視投影法により視差角が1度ずつ異なる9つの視差画像を生成する。なお、透視投影法を行なう場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、視線方向を中心に光を3次元的に放射状に照射する点光源や面光源を各視点にて設定する。また、透視投影法を行なう場合、レンダリング条件によっては、視点(1)〜(9)は、平行移動される場合であってもよい。
【0060】
なお、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、表示されるボリュームレンダリング画像の縦方向に対しては、視線方向を中心に光を2次元的に放射状に照射し、表示されるボリュームレンダリング画像の横方向に対しては、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定することで、平行投影法と透視投影法とを併用したボリュームレンダリング処理を行なってもよい。
【0061】
このようにして生成された9つの視差画像が、視差画像群である。第1の実施形態において、9つの視差画像は、例えば制御部135により所定フォーマット(例えば格子状)に配置した中間画像に変換され、立体表示モニタとしての表示部132に出力される。すると、ワークステーション130の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、視差画像群生成のための操作を行なうことができる。
【0062】
なお、図6の例では、レンダリング条件として、投影方法、基準の視点位置及び視差角を受け付けた場合を説明したが、レンダリング条件として、他の条件を受け付けた場合も同様に、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、それぞれのレンダリング条件を反映しつつ、視差画像群を生成する。
【0063】
また、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームレンダリングだけでなく、任意の平面(例えば、アキシャル面、サジタル面、コロナル面など)の平面画像を再構成する。例えば、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、断面再構成法(MPR:Multi Planer Reconstruction)を行なってボリュームデータからMPR画像を再構成する。なお、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、「Curved MPR」を行なう機能や、「Intensity Projection」を行なう機能も有する。
【0064】
続いて、3次元画像処理部1362がボリュームデータから生成した視差画像群は、アンダーレイ(Underlay)とされる。そして、各種情報(目盛り、患者名、検査項目等)が描出されたオーバーレイ(Overlay)がアンダーレイに対して重畳されることで、出力用の2次元画像とされる。2次元画像処理部1363は、オーバーレイ及びアンダーレイに対して画像処理を行なうことで、出力用の2次元画像を生成する処理部であり、図5に示すように、2次元物体描画部1363a、2次元幾何変換処理部1363b及び輝度調整部1363cを有する。例えば、2次元画像処理部1363は、出力用の2次元画像の生成処理に要する負荷を軽減するために、9枚の視差画像(アンダーレイ)のそれぞれに対して1枚のオーバーレイを重畳することで、出力用の2次元画像を9枚、生成する。
【0065】
2次元物体描画部1363aは、オーバーレイに描出される各種情報を描画する処理部であり、2次元幾何変換処理部1363bは、オーバーレイに描出される各種情報の位置を平行移動処理又は回転移動処理したり、オーバーレイに描出される各種情報の拡大処理又は縮小処理したりする処理部である。
【0066】
また、輝度調整部1363cは、輝度変換処理を行なう処理部であり、例えば、出力先の立体表示モニタの諧調や、ウィンドウ幅(WW:Window Width)、ウィンドウレベル(WL:Window Level)等の画像処理用のパラメータに応じて、オーバーレイ及びアンダーレイの輝度を調整する処理部である。
【0067】
このようにして生成された出力用の2次元画像は、例えば制御部135により一旦記憶部134に格納され、その後、通信部133を介して画像保管装置120に送信される。例えば、端末装置140が、画像保管装置120からこの出力用の2次元画像を取得し、所定フォーマット(例えば格子状)に配置した中間画像に変換した上で立体表示モニタに表示すると、観察者である医師や検査技師は、各種情報(目盛り、患者名、検査項目等)が描出された状態で、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
【0068】
以上、第1の実施形態に係る画像処理システム1及びワークステーション130の構成について説明した。かかる構成のもと、第1の実施形態に係るワークステーション130は、以下、詳細に説明する制御部135の処理により、観察者の人数に応じた画像を表示することが可能となるように構成されている。具体的には、第1の実施形態に係るワークステーション130は、観察者の人数に応じて、表示部132による視差画像群の表示方法を変更する。
【0069】
図7は、第1の実施形態に係る制御部135の構成例を説明するための図である。図7に示すように、制御部135は、観察者検出部1351と、表示制御部1352とを有し、ヘッドトラッキング装置1371と接続されている。ヘッドトラッキング装置1371は、表示部132によって表示された表示対象物の観察者を検出する。具体的には、ヘッドトラッキング装置1371は、観察者を撮影するためのカメラを有し、後述する観察者検出部1351の制御の下、観察者を撮影する。なお、ヘッドトラッキング装置1371は、図4に示す検出部137の一例である。
【0070】
観察者検出部1351は、表示部132に対する表示対象物の観察者を検出する。具体的には、観察者検出部1351は、ヘッドトラッキング装置1371を制御して観察者を撮影させ、表示部132に表示された表示対象物を観察する観察者の人数及び位置を検出する。図8は、第1の実施形態に係る観察者検出部1351による観察者の位置の情報を取得する処理の一例を説明するための図である。
【0071】
ここで、多視差(例えば、9視差)で描出した三次元の医用画像を用いた読影について、図8を用いて説明する。多視差で描出した視差画像を表示することで3次元として認識される医用画像を読影する場合には、観察者の視点位置に応じて観察される映像も変化する。例えば、図8に示すヘッドトラッキング装置1371のカメラの撮影領域内において、撮影領域の中央、左端及び右端とでは、それぞれ異なる視点方向からボリュームレンダリングされた視差画像が観察される。すなわち、例えば、複数の観察者が、それぞれ異なる位置から視差画像を観察した場合には、観察者は、それぞれ異なる画像を観察することとなる。
【0072】
そこで、観察者検出部1351は、図8に示すように、ヘッドトラッキング装置1371のカメラにより撮影された映像から顔認識のパターンマッチングにより観察者の顔を特定し、観察者の人数及び位置を検出する。例えば、観察者検出部1351は、パターンマッチングにより顔として認識した領域の数を、観察者の人数として検出する。そして、観察者検出部1351は、カメラの撮影領域において顔認識した領域を観察者の位置として検出する。そして、観察者検出部1351は、表示部132の表示面の中心を原点とし、表示面と平行な横方向をX軸、縦方向をY軸、表示面に対して垂直方向をZ軸とした空間座標において、Z軸と顔認識した領域の座標などを算出する。また、観察者検出部1351は、予め記憶部134に記憶された顔の登録情報から、検出した観察者が誰であるかを特定する。
【0073】
図7に戻って、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数に応じて、表示部132による視差画像群の表示方法を変更する。具体的には、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、観察者検出部1351によって検出された観察者の位置から表示対象物が立体視されるように視域を調整する。また、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、当該観察者の位置に応じて、表示対象物に対して視点を変えて生成された視差画像群を表示部132にて表示させる。また、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって複数の観察者が検出された場合に、当該複数の観察者に対して同一視点から生成された表示対象物の画像を表示部132にて表示させる。
【0074】
上述したように、表示制御部1352は、観察者の人数に応じて、表示部132における表示方法を変更するが、以下では、まず、表示制御部1352によって制御される3つの表示方法について説明し、その後、表示方法の変更の一例について説明する。
【0075】
まず、観察者の人数に応じて視域を調整する表示方法(追従モード)について説明するが、それに先立ち表示部132の視域について説明する。視域とは、表示部132によって表示された表示対象物が立体視可能な領域である。図9は、第1の実施形態に係る視域を説明するための図である。図9においては、図9の(A)が9つの画素から構成される単位画素群とその前面に設置されたレンチキュラーレンズを示す。また、図9においては、図9の(B)が表示部132の前面に形成される視域を示す。
【0076】
例えば、表示部132においては、図9の(A)に示すように、単位画素群から出力される画像が、正面に位置するレンチキュラーレンズに加えて、隣接する左右のレンチキュラーレンズにも入射される。その結果、表示部132の前面には、図9の(B)に示すように、3箇所の視域が形成されることとなる。すなわち、表示部132の前面には、図9の(B)に示すように、全画面の全ての単位画素群について、正面に位置するレンチキュラーレンズを介して見ることができる正面視域と、隣接する左右のレンチキュラーレンズを介して見ることができるサイドローブ視域とが形成される。これらの視域は、例えば、モニタの正面と±60度方向に存在し、各視域の範囲は±60度方向から±15度となる。
【0077】
例えば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数が一人であった場合に、観察者の動きに応じて視域をシフトさせる。図10は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による第1の表示処理の一例を説明するため図である。
【0078】
例えば、観察者が、図10の矢印301の方向に移動すると、表示制御部1352は、図10の矢印302の方向に視域をシフトさせる。すなわち、表示制御部1352は、観察者が表示対象物を常に立体視できるように視域を調整する。その結果、観察者は、観察位置を気にすることなく、表示対象物を観察することが可能である。第1の実施形態に係るワークステーション130は、上述した視域の調整を行う処理を、例えば、図10に示すように、<追従モード>として設定される。
【0079】
ここで、図11を用いて視域をシフトするための方法の一例を説明する。図11は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による視域の調整方法の一例を説明するための図である。図11においては、表示部132の表示面に備えられた9列の画素からレンチキュラーレンズへの視差画像の投射について示す。例えば、表示制御部1352は、図11の(A)に示すように、レンチキュラーレンズの幅に対応する9つの画素にて視差画像群を表示させた状態で、観察者検出部1351によって観察者の位置が変化したことが検出されると、図11の(B)に示すように、視差画像群を表示させる画素を観察者の位置に応じて移動させることで、視域をシフトさせる。
【0080】
ここで、図11に示すように、9視差の画像を表示する場合には、単位画素群から9つの光線がそれぞれレンチキュラーレンズから出射されるが、1光線の間隔は表示部ごとに固有の値を有している。例えば、表示部132において、レンチキュラーレンズが視差画像群を表す9つの光線を±θ1で振り分けている場合には、1光線の間隔を示すファクターである「tanθ」は、式「tanθ=2×tanθ1÷9」で表される。そして、観察者と表示部132との距離「L」において、視差画像を表示させる画素を1つ移動させた場合の視域のずれは、「L×tanθ」となる。
【0081】
表示制御部1352は、上記した式と、観察者検出部1351によって算出された観察者の座標とに基づいて、視差画像群を表示させる画素をどの程度移動させるかを算出し、視差画像群を表示させる画素を、算出した画素分移動させることで、視域をシフトさせる。
【0082】
なお、上述した例では、観察者が一人の場合の追従モードについて説明したが、観察者が複数いる場合にも追従モードを適用することが可能である。一例を挙げると、まず、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物を予め設定する。例えば、カメラに近い観察者や、特定の医師などを、優先的に画像を観察させる人物として予め設定する。そして、設定した観察者が移動したことを観察者検出部1351が検出すると、表示制御部1352は、設定された観察者が常に表示対象物を立体視できるように、視域をシフトさせる。
【0083】
次に、観察者の位置に応じて、表示させる画像の角度を変化させる表示方法(回り込みモード)について説明する。例えば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数が一人であった場合に、観察者の位置に応じて異なる視点方向から生成された視差画像群を表示させる。図12は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による第2の表示処理の一例を説明するため図である。
【0084】
例えば、図12に示すように、観察者が表示部132の正面に位置する場合には、表示制御部1352は、表示対象物が正面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。そして、観察者が右側に移動すると、表示制御部1352は、視域を右にシフトさせながら、視点位置を段階的に左側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。同様に、観察者が左側に移動すると、表示制御部1352は、視域を左にシフトさせながら、視点位置を段階的に右側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。
【0085】
すなわち、表示制御部1352は、観察者が表示対象物の全体像を観察できるように、観察者の移動に合わせて、ボリュームデータを回転させて生成した視差画像群を表示させる。その結果、観察者は、表示設定を変更することなく表示対象物の全体を観察することが可能である。第1の実施形態に係るワークステーション130は、上述した表示対象物の角度を変えた表示処理を、例えば、図12に示すように、<回り込みモード>として設定される。
【0086】
また、表示制御部1352は、<回りこみモード>として、上下方向にも同様の表示を行うことが可能である。例えば、観察者が表示部132の中心から上側に顔を移動させた場合には、表示制御部1352は、視点位置を段階的に上側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。同様に、観察者が表示部132の中心から下側に顔を移動させた場合には、表示制御部1352は、視点位置を段階的に下側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。
【0087】
なお、上述した例では、観察者が一人の場合の回り込みモードについて説明したが、観察者が複数いる場合にも回り込みモードを適用することが可能である。一例を挙げると、まず、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物を予め設定する。例えば、カメラに近い観察者や、特定の医師などを、優先的に画像を観察させる人物として予め設定する。そして、設定した観察者が移動したことを観察者検出部1351が検出すると、表示制御部1352は、設定された観察者が常に表示対象物の全体を観察することができるように、画像を表示させる。
【0088】
次に、観察者が複数である場合に、複数の観察者に対して同一の画像を表示させる表示方法(同一表示モード)について説明する。例えば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数が複数であった場合に、観察者それぞれに画像が見えるように視域を調節し、画像を表示させる。図13は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による第3の表示処理の一例を説明するため図である。
【0089】
例えば、図13に示すように、観察者が複数いる場合には、表示制御部1352は、観察者それぞれに画像が見えるように視域を調節した後、表示対象物が正面となる視点方向から生成した画像を表示させる。図14は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による同一表示モードの視域調節を説明するための図である。例えば、表示制御部1352は、図14の(A)に示すように、観察者検出部1351によって複数の観察者が検出されると、現時点における視域(正面視域、サイドローブ視域)から観察者それぞれの位置(座標)がどの程度ずれているかを算出する。そして、表示制御部1352は、図14の(B)に示すように、視域に含まれる人数が最多となるように視域をシフトさせ、視差画像群を表示させる。換言すると、表示制御部1352は、視域と観察者それぞれとのずれの和が最少になるように視域をシフトさせ、視差画像群を表示させる。
【0090】
なお、表示させる同一の画像は、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物が現時点で観察している画像を選択することも可能である。また、立体画像を表示させなくてもよい場合には、9列の画素に同一の画像を出力させてもよい。第1の実施形態に係るワークステーション130は、上述した同一画像の表示処理を、例えば、図13に示すように、<同一表示モード>として設定される。
【0091】
以上、第1の実施形態に係るワークステーション130による表示方法について説明した。以下では、上述した表示方法を用いた表示方法の変更の一例について説明する。具体的には、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者が特定の人物であった場合に、表示部132による視差画像群の表示方法を、当該特定の人物に予め対応付けられた表示方法に変更する。図15は、第1の実施形態に係る記憶部134によって記憶される情報の一例を示す図である。
【0092】
例えば、記憶部134は、図15に示すように、人物にモードを対応付けたテーブルを記憶する。一例を挙げると、記憶部134は、図15に示すように、「人物:A」に「モード:回り込み」を対応付けたテーブルを記憶する。表示制御部1352は、例えば、図15に示すようにテーブルに基づいて、表示方法を変更する。一例を挙げると、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって観察者が「人物:A」であると特定されると、表示方法を「回り込みモード」に変更して、視差画像群を表示させる。そして、観察者が増えた場合には、表示制御部1352は、表示方法を「回り込みモード」から「同一表示モード」に変更して、視差画像群を表示する。
【0093】
なお、観察者が、記憶部134に記憶されたテーブルに登録されていない人物であった場合には、表示制御部1352は、デフォルトの表示方法(例えば、追従モード)にて視差画像群を表示させる。また、図15に示すテーブルは、あくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、人物に対して「1人用」、「2人用」、「3人以上」それぞれのモードを対応付けた情報であってもよい。或いは、人物間で優先順位を設定し、登録された2人の人物が観察者として特定された場合に、優先順位の高い人物に対応付けられたモードで視差画像群を表示させるように設定することも可能である。
【0094】
上述したように、第1の実施形態に係るワークステーション130は、視差画像群の観察者の人数に応じて、種々のモードの表示処理を実行する。このモードの設定は、自由に行うことができ、例えば、観察者の人数が途中で変った場合に、モードを切り替えるのか、或いは、現時点で実行されているモードを継続するのかなどを自由に設定することが可能である。また、直前に実行したモードの情報を記憶し、直前に観察した観察者と同一の観察者が、再度、画像を観察する場合には、記憶したモードにより画像を表示するように設定することも可能である。また、直前に観察した観察者とは異なる人物が観察を開始する場合には、直前のモードを継続して実行してもよいし、別のモードに切り替える場合であってもよい。
【0095】
次に、図16を用いて、第1の実施形態に係るワークステーション130の処理について説明する。図16は、第1の実施形態に係るワークステーション130による処理の手順を示すフローチャートである。図16に示すように、第1の実施形態に係るワークステーション130においては、表示切替えモードがONであると(ステップS101肯定)、観察者検出部1351が、複数の観察者を検出したか否かを判定する(ステップS102)。
【0096】
ここで、複数の観察者を検出した場合には(ステップS102肯定)、表示制御部1352は、同一表示モードを起動し(ステップS103)、視域に含まれる人数が最多となるよう視域をシフトさせ(ステップS104)、視差画像を表示させる。一方、複数の観察者を検出しなかった場合には(ステップS102否定)、表示制御部1352は、観察者がテーブルに登録されているか否かを判定する(ステップS105)。
【0097】
ここで、観察者がテーブルに登録されていた場合には(ステップS105肯定)、表示制御部1352は、観察者に対応付けられたモードを起動し(ステップS106)、追従モードであるか否かを判定する(ステップS108)。一方、観察者がテーブルに登録されていない場合には(ステップS105否定)、表示制御部1352は、デフォルトのモードを起動し(ステップS107)、追従モードであるか否かを判定する(ステップS108)。
【0098】
ここで、追従モードである場合には(ステップS108肯定)、表示制御部1352は、観察者の顔の位置に応じて視域をシフトさせる(ステップS109)。一方、追従モードではない場合には(ステップS108否定)、表示制御部1352は、観察者の位置に応じて視域をシフトさせながら、視点位置を変化させた視差画像群を表示させる(ステップS110)。なお、第1の実施形態に係るワークステーション130は、表示切替えモードがONにされるまで待機状態である(ステップS101否定)。
【0099】
上述したように、第1の実施形態によれば、表示部132が、視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる。そして、観察者検出部1351が、表示部132によって描出された表示対象物の観察者を検出する。そして、表示制御部1352が、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数に応じて、表示部132による視差画像群の表示方法を変更する。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、観察者の人数に応じた画像を表示することを可能にする。
【0100】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、観察者検出部1351によって検出された観察者の位置から表示対象物が立体視されるように視域を調整する。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、観察位置を気にすることなく、表示対象物を観察することを可能にする。
【0101】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、当該観察者の位置に応じて、表示対象物に対して視点を変えて生成された視差画像群を表示部132にて表示させる。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、表示設定を変更することなく表示対象物の全体を観察することを可能にする。
【0102】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって複数の観察者が検出された場合に、当該複数の観察者に対して同一視点から生成された表示対象物の画像を表示部132にて表示させる。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、カンファレンス等で観察者全員が同じもの確認することを可能にする。
【0103】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者が特定の人物であった場合に、表示部132による視差画像群の表示方法を、当該特定の人物に予め対応付けられた表示方法に変更する。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、設定の切替えなどを行うことなく、利用者ごとに所望する表示方法で視差画像群を表示させることを可能にする。
【0104】
(第2の実施形態)
さて、これまで第1の実施形態について説明したが、上述した第1の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【0105】
上述した実施形態では、視差画像を出力する画素を移動させることにより、視域をシフトする場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、観察者の動きに応じて、視域をシフトさせる方法であれは、どのような方法を用いる場合であってもよい。例えば、図17に示す方法を用いる場合であってもよい。
【0106】
図17は、第2の実施形態に係る表示制御部1352による視域の調整方法の一例を説明するための図である。図17においては、表示部132の表示面に備えられた9列の画素からレンチキュラーレンズへの視差画像の投射について示す。例えば、観察者検出部1351によって観察者の位置が変化したことが検出されると、表示制御部1352は、9列の画素から投射される視差画像の投射方向を、図17の矢印303又は304に示す方向にシフトさせる。これにより、レンチキュラーレンズを介した後の画像の投射方向もシフトすることとなる。すなわち、視域がシフトすることとなる。
【0107】
また、上述した実施形態では、回り込みモードとして、視点方向を段階的に変化させて生成した視差画像を観察者の動きに合わせて表示させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、表示対象物の正面、右側及び左側の3方向から生成した9視差の視差画像を表示する場合であってもよい。
【0108】
例えば、観察者が表示部132の正面に位置する場合には、表示制御部1352は、表示対象物が正面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。そして、観察者が右側に移動すると、表示制御部1352は、表示対象物が右側の面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。同様に、観察者が左側に移動すると、表示制御部1352は、表示対象物が左側の面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。
【0109】
また、上述した実施形態では、同一表示モードとして、視域に含まれる人数が最多となるように視域をシフトさせ、視差画像群を表示させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、すべての観察者が現在の視域内に位置する場合に、すべての観察者に対して同一視点から生成された表示対象物の画像を表示させる場合であってもよい。
【0110】
例えば、図13に示すように、観察者が複数いる場合には、表示制御部1352は、表示対象物が正面となる視点方向から生成した画像を観察者のいる3方向に表示させる。一例を挙げると、表示制御部1352は、図17に示す9列の画素のうち、第1列〜第3列の画素、第4列〜第6列の画素及び第7列〜第9列の画素それぞれに、表示対象物が正面となる視点方向から生成した3視差分の視差画像を出力させる。これにより、表示部132は、正面、右側及び左側で同一の立体画像を表示することとなる。
【0111】
なお、表示させる同一の画像は、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物が現時点で観察している画像を選択することも可能である。また、立体画像を表示させなくてもよい場合には、9列の画素に同一の画像を出力させてもよい。
【0112】
また、上述した実施形態では、特定の人物ごとにモードを対応付けて記憶し、観察者検出部1351によって検出された観察者が特定の人物であった場合に、当該特定の人物に対応付けられたモードで視差画像群を表示させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、特定の人物ごとに視差画像群の表示条件を設定する場合であってもよい。
【0113】
一例を挙げると、記憶部134が、特定の人物ごとに、当該特定の人物が所望する視差画像群の表示条件をさらに記憶する。図18は、第2の実施形態に係る記憶部134によって記憶される情報の一例を示す図である。記憶部134は、例えば、図18に示すように、人物とモードとを対応付けたテーブルにさらに付加条件を対応付けて記憶する。なお、図18に示す付加条件とは、特定の人物がそれぞれ所望する表示条件を示す。例えば、記憶部134は、図18に示すように、「人物:A」に対応付けて、「モード:回り込み」と、「拡大」及び「コントラスト:大」などの「付加条件」とを記憶する。
【0114】
表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者が、記憶部134に記憶されたテーブルに含まれる特定の人物であった場合に、当該特定の人物に予め対応付けられた表示条件に設定した視差画像群を表示部132にて表示させる。例えば、観察者検出部1351によって検出された観察者が「人物:A」であった場合に、表示制御部1352は、図18に示すテーブルを参照して、まず、モードを「回り込み」に変更する。そして、表示制御部1352は、画像の拡大処理を実行し、さらに、「コントラスト」を「大」にした視差画像群を表示部132にて表示させる。
【0115】
上述したように、第2の実施形態に係るワークステーション130は、記憶部134が、特定の人物ごとに、当該特定の人物が所望する視差画像群の表示条件をさらに記憶する。そして、表示制御部1352が、特定の人物に予め対応付けられた表示条件に設定した視差画像群を表示部132にて表示させる。その結果、第2の実施形態に係るワークステーション130は、利用者が所望するより細かい条件を加味した表示方法で視差画像群を表示させることを可能にする。
【0116】
上述した実施形態においては、ワークステーション130が、観察者の人数に応じて表示方法を変更する場合について説明した。しかしながら、開示の技術がこれに限定されるものではなく、例えば、医用画像診断装置110が観察者の人数に応じて表示方法を変更する場合であってもよい。また、医用画像診断装置110又はワークステーション130が観察者の人数に応じた画像を生成して記憶部に格納し、端末装置140が、記憶部に記憶された画像を表示する場合であってもよい。
【0117】
上述した実施形態においては、ワークステーション130が、画像保管装置120からボリュームデータを取得し、このボリュームデータから観察者の視点位置に応じた画像を生成して表示する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、ワークステーション130が、医用画像診断装置110からボリュームデータを取得し、このボリュームデータから観察者の視点位置に応じた画像を生成して表示する場合であってもよい。
【0118】
上述した実施形態においては、端末装置140が、画像保管装置120から画像を取得して表示する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、端末装置140が、医用画像診断装置110から画像を取得して表示する場合であってもよい。
【0119】
上述した実施形態においては、観察者の位置を顔認識により検出する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、観察者の顔認識に加えて、眼球の黒目の位置を検出することにより、より詳細な観察者の視線情報を取得する場合であってもよい。
【0120】
以上説明したとおり、実施形態によれば、本実施形態の画像処理システム、画像処理装置、方法及び医用画像診断装置は、観察者の人数に応じた画像を表示することを可能にする。
【0121】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0122】
110 医用画像診断装置
120 画像保管装置
130 ワークステーション
132 表示部
134 記憶部
135 制御部
137 検出部
1351 観察者検出部
1352 表示制御部
1371 ヘッドトラッキング装置
140 端末装置
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、立体視用メガネ等の専用機器を用いて、2つの視点から撮影された2視差画像を立体視可能なモニタが実用化されている。また、近年、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いて、複数の視点から撮影された多視差画像(例えば、9視差画像)を裸眼にて立体視可能なモニタが実用化されている。なお、立体視可能なモニタにて表示される2視差画像や9視差画像は、1視点から撮影された画像の奥行き情報を推定し、推定した情報を用いた画像処理により生成される場合もある。
【0003】
一方、X線CT(Computed Tomography)装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、超音波診断装置等の医用画像診断装置では、3次元の医用画像データ(以下、ボリュームデータ)を生成可能な装置が実用化されている。従来、かかる医用画像診断装置により生成されたボリュームデータは、種々の画像処理により2次元画像とされ、汎用モニタ上にて2次元表示される。例えば、医用画像診断装置により生成されたボリュームデータは、ボリュームレンダリング処理により3次元の情報を反映した2次元画像とされ、汎用モニタ上にて2次元表示される。しかしながら、従来技術では、観察者の人数に応じた画像を表示することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−86414号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、観察者の人数に応じた画像を表示することができる画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態の画像処理システムは、表示手段と、検出手段と、出力制御手段とを備える。表示手段は、視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる。検出手段は、前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する。表示制御手段は、前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】図1は、第1の実施形態に係る画像処理システムの構成例を説明するための図である。
【図2】図2は、2視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図3】図3は、9視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図4】図4は、第1の実施形態に係るワークステーションの構成例を説明するための図である。
【図5】図5は、図4に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。
【図6】図6は、第1の実施形態に係るボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。
【図7】図7は、第1の実施形態に係る制御部の構成例を説明するための図である。
【図8】図8は、第1の実施形態に係る観察者検出部による観察者の位置の情報を取得する処理の一例を説明するための図である。
【図9】図9は、第1の実施形態に係る視域を説明するための図である。
【図10】図10は、第1の実施形態に係る表示制御部による第1の表示処理の一例を説明するため図である。
【図11】図11は、第1の実施形態に係る表示制御部による視域の調整方法の一例を説明するための図である。
【図12】図12は、第1の実施形態に係る表示制御部による第2の表示処理の一例を説明するため図である。
【図13】図13は、第1の実施形態に係る表示制御部による第3の表示処理の一例を説明するため図である。
【図14】図14は、第1の実施形態に係る表示制御部による同一表示モードの視域調節を説明するための図である。
【図15】図15は、第1の実施形態に係る記憶部によって記憶される情報の一例を示す図である。
【図16】図16は、第1の実施形態に係るワークステーションによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図17】図17は、第2の実施形態に係る表示制御部による視域の調整方法の一例を説明するための図である。
【図18】図18は、第2の実施形態に係る記憶部によって記憶される情報の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、添付図面を参照して、画像処理システム、装置、方法及び医用画像診断装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下では、画像処理装置としての機能を有するワークステーションを含む画像処理システムを実施形態として説明する。ここで、以下の実施形態で用いる用語について説明すると、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対して、所定の視差角ずつ視点位置を移動させてボリュームレンダリング処理を行なうことで生成された画像群のことである。すなわち、「視差画像群」は、「視点位置」が異なる複数の「視差画像」から構成される。また、「視差角」とは、「視差画像群」を生成するために設定された各視点位置のうち隣接する視点位置とボリュームデータによって表される空間内の所定位置(例えば、空間の中心)とにより定まる角度のことである。また、「視差数」とは、立体表示モニタにて立体視されるために必要となる「視差画像」の数のことである。また、以下で記載する「9視差画像」とは、9つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。また、以下で記載する「2視差画像」とは、2つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。
【0009】
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係る画像処理システムの構成例について説明する。図1は、第1の実施形態に係る画像処理システムの構成例を説明するための図である。
【0010】
図1に示すように、第1の実施形態に係る画像処理システム1は、医用画像診断装置110と、画像保管装置120と、ワークステーション130と、端末装置140とを有する。図1に例示する各装置は、例えば、病院内に設置された院内LAN(Local Area Network)2により、直接的、又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、画像処理システム1にPACS(Picture Archiving and Communication System)が導入されている場合、各装置は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)規格に則って、医用画像等を相互に送受信する。
【0011】
かかる画像処理システム1は、医用画像診断装置110により生成された3次元の医用画像データであるボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示することで、病院内に勤務する医師や検査技師に立体視可能な医用画像を提供する。具体的には、第1の実施形態においては、ワークステーション130が、ボリュームデータに対して種々の画像処理を行ない、視差画像群を生成する。また、ワークステーション130及び端末装置140が、立体視可能なモニタを有し、ワークステーション130にて生成された視差画像群をこのモニタに表示する。また、画像保管装置120は、医用画像診断装置110にて生成されたボリュームデータや、ワークステーション130にて生成された視差画像群を保管する。すなわち、ワークステーション130や端末装置140は、この画像保管装置120からボリュームデータや視差画像群を取得し、これを処理したり、モニタに表示したりする。以下、各装置を順に説明する。
【0012】
医用画像診断装置110は、X線診断装置、X線CT(Computed Tomography)装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、超音波診断装置、SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)装置、PET(Positron Emission computed Tomography)装置、SPECT装置とX線CT装置とが一体化されたSPECT−CT装置、PET装置とX線CT装置とが一体化されたPET−CT装置、又はこれらの装置群等である。また、第1の実施形態に係る医用画像診断装置110は、3次元の医用画像データ(ボリュームデータ)を生成可能である。
【0013】
具体的には、第1の実施形態に係る医用画像診断装置110は、被検体を撮影することによりボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置110は、被検体を撮影することにより投影データやMR信号等のデータを収集し、収集したデータから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面の医用画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置110は、500枚のアキシャル面の医用画像データを再構成する。この500枚のアキシャル面の医用画像データ群が、ボリュームデータである。なお、医用画像診断装置110により撮影された被検体の投影データやMR信号等自体をボリュームデータとしても良い。
【0014】
また、第1の実施形態に係る医用画像診断装置110は、生成したボリュームデータを画像保管装置120に送信する。なお、医用画像診断装置110は、ボリュームデータを画像保管装置120に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者を識別する患者ID、検査を識別する検査ID、医用画像診断装置110を識別する装置ID、医用画像診断装置110による1回の撮影を識別するシリーズID等を送信する。
【0015】
画像保管装置120は、医用画像を保管するデータベースである。具体的には、第1の実施形態に係る画像保管装置120は、医用画像診断装置110から送信されたボリュームデータを記憶部に格納し、これを保管する。また、第1の実施形態においては、ワークステーション130が、ボリュームデータから視差画像群を生成し、生成した視差画像群を画像保管装置120に送信する。このため、画像保管装置120は、ワークステーション130から送信された視差画像群を記憶部に格納し、これを保管する。なお、本実施形態は、大容量の画像を保管可能なワークステーション130を用いることで、図1に例示するワークステーション130と画像保管装置120とが統合される場合であっても良い。すなわち、本実施形態は、ワークステーション130そのものにボリュームデータもしくは視差画像群を記憶させる場合であっても良い。
【0016】
なお、第1の実施形態において、画像保管装置120に保管されたボリュームデータや視差画像群は、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等と対応付けて保管される。このため、ワークステーション130や端末装置140は、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等を用いた検索を行なうことで、必要なボリュームデータや視差画像群を画像保管装置120から取得する。
【0017】
ワークステーション130は、医用画像に対して画像処理を行なう画像処理装置である。具体的には、第1の実施形態に係るワークステーション130は、画像保管装置120から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。視差画像群とは、複数の視点から撮影された複数の視差画像のことであり、例えば、9視差画像を裸眼にて立体視可能なモニタにて表示される視差画像群とは、視点位置が異なる9つの視差画像のことである。
【0018】
また、第1の実施形態に係るワークステーション130は、表示部として、立体視可能なモニタ(以下、立体表示モニタ)を有する。ワークステーション130は、視差画像群を生成し、生成した視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、ワークステーション130の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、視差画像群生成のための操作を行なうことができる。
【0019】
また、ワークステーション130は、生成した視差画像群を画像保管装置120に送信する。なお、ワークステーション130は、視差画像群を画像保管装置120に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等を送信する。また、視差画像群を画像保管装置120に送信する際に送信される付帯情報としては、視差画像群に関する付帯情報も挙げられる。視差画像群に関する付帯情報としては、視差画像の枚数(例えば、「9」)や、視差画像の解像度(例えば、「466×350画素」)等がある。
【0020】
端末装置140は、病院内に勤務する医師や検査技師に医用画像を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置140は、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるPC(Personal Computer)やタブレット式PC、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話等である。具体的には、第1の実施形態に係る端末装置140は、表示部として立体表示モニタを有する。また、端末装置140は、画像保管装置120から視差画像群を取得し、取得した視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、観察者である医師や検査技師は、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
【0021】
ここで、ワークステーション130や端末装置140が有する立体表示モニタについて説明する。現在最も普及している一般的な汎用モニタは、2次元画像を2次元で表示するものであり、2次元画像を立体表示することができない。仮に、観察者が汎用モニタにて立体視を要望する場合、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、平行法や交差法により観察者が立体視可能な2視差画像を並列表示させる必要がある。又は、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、例えば、左目用の部分に赤色のセロハンが取り付けられ、右目用の部分に青色のセロハンが取り付けられたメガネを用いて余色法により観察者が立体視可能な画像を表示する必要がある。
【0022】
一方、立体表示モニタとしては、立体視用メガネ等の専用機器を用いることで、2視差画像(両眼視差画像とも称する)を立体視可能とするものがある。
【0023】
図2は、2視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。図2に示す一例は、シャッター方式により立体表示を行なう立体表示モニタであり、モニタを観察する観察者が装着する立体視用メガネとしてシャッターメガネが用いられる。かかる立体表示モニタは、モニタにて2視差画像を交互に出射する。例えば、図2の(A)に示すモニタは、左目用の画像と右目用の画像を、120Hzにて交互に出射する。ここで、モニタには、図2の(A)に示すように、赤外線出射部が設置され、赤外線出射部は、画像が切り替わるタイミングに合わせて赤外線の出射を制御する。
【0024】
また、赤外線出射部から出射された赤外線は、図2の(A)に示すシャッターメガネの赤外線受光部により受光される。シャッターメガネの左右それぞれの枠には、シャッターが取り付けられており、シャッターメガネは、赤外線受光部が赤外線を受光したタイミングに合わせて左右のシャッターそれぞれの透過状態及び遮光状態を交互に切り替える。以下、シャッターにおける透過状態及び遮光状態の切り替え処理について説明する。
【0025】
各シャッターは、図2の(B)に示すように、入射側の偏光板と出射側の偏光板とを有し、更に、入射側の偏光板と出射側の偏光板との間に液晶層を有する。また、入射側の偏光板と出射側の偏光板とは、図2の(B)に示すように、互いに直交している。ここで、図2の(B)に示すように、電圧が印加されていない「OFF」の状態では、入射側の偏光板を通った光は、液晶層の作用により90度回転し、出射側の偏光板を透過する。すなわち、電圧が印加されていないシャッターは、透過状態となる。
【0026】
一方、図2の(B)に示すように、電圧が印加された「ON」の状態では、液晶層の液晶分子による偏光回転作用が消失するため、入射側の偏光板を通った光は、出射側の偏光板で遮られてしまう。すなわち、電圧が印加されたシャッターは、遮光状態となる。
【0027】
そこで、例えば、赤外線出射部は、モニタ上に左目用の画像が表示されている期間、赤外線を出射する。そして、赤外線受光部は、赤外線を受光している期間、左目のシャッターに電圧を印加せず、右目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、図2の(A)に示すように、右目のシャッターが遮光状態となり、左目のシャッターが透過状態となるため、観察者の左目に左目用の画像が入射する。一方、赤外線出射部は、モニタ上に右目用の画像が表示されている期間、赤外線の出射を停止する。そして、赤外線受光部は、赤外線が受光されない期間、右目のシャッターに電圧を印加せず、左目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、左目のシャッターが遮光状態となり、右目のシャッターが透過状態であるため、観察者の右目に右目用の画像が入射する。このように、図2に示す立体表示モニタは、モニタに表示される画像とシャッターの状態を連動させて切り替えることで、観察者が立体視可能な画像を表示させる。なお、2視差画像を立体視可能な立体表示モニタとしては、上記のシャッター方式以外にも、偏光メガネ方式を採用したモニタも知られている。
【0028】
更に、近年実用化された立体表示モニタとしては、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いることで、例えば、9視差画像等の多視差画像を観察者が裸眼にて立体視可能とするものがある。かかる立体表示モニタは、両眼視差による立体視を可能とし、更に、観察者の視点移動に合わせて観察される映像も変化する運動視差による立体視も可能とする。
【0029】
図3は、9視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。図3に示す立体表示モニタには、液晶パネル等の平面状の表示面200の前面に、光線制御子が配置される。例えば、図3に示す立体表示モニタには、光線制御子として、光学開口が垂直方向に延びる垂直レンチキュラーシート201が表示面200の前面に貼り付けられている。
【0030】
表示面200には、図3に示すように、縦横比が3:1であり、縦方向にサブ画素である赤(R)、緑(G)、青(B)の3つが配置された画素202がマトリクス状に配置される。図3に示す立体表示モニタは、9つの画像により構成される9視差画像を、所定フォーマット(例えば格子状)に配置した中間画像に変換したうえで、表示面200に出力する。すなわち、図3に示す立体表示モニタは、9視差画像にて同一位置にある9つの画素それぞれを、9列の画素202に割り振って出力させる。9列の画素202は、視点位置の異なる9つの画像を同時に表示する単位画素群203となる。
【0031】
表示面200において単位画素群203として同時に出力された9視差画像は、例えば、LED(Light Emitting Diode)バックライトにより平行光として放射され、更に、垂直レンチキュラーシート201により、多方向に放射される。9視差画像の各画素の光が多方向に放射されることにより、観察者の右目及び左目に入射する光は、観察者の位置(視点の位置)に連動して変化する。すなわち、観察者の見る角度により、右目に入射する視差画像と左目に入射する視差画像とは、視差角が異なる。これにより、観察者は、例えば、図3に示す9つの位置それぞれにおいて、撮影対象を立体的に視認できる。また、観察者は、例えば、図3に示す「5」の位置において、撮影対象に対して正対した状態で立体的に視認できるとともに、図3に示す「5」以外それぞれの位置において、撮影対象の向きを変化させた状態で立体的に視認できる。なお、図3に示す立体表示モニタは、あくまでも一例である。9視差画像を表示する立体表示モニタは、図3に示すように、「RRR・・・、GGG・・・、BBB・・・」の横ストライプ液晶である場合であっても良いし、「RGBRGB・・・」の縦ストライプ液晶である場合であっても良い。また、図3に示す立体表示モニタは、図3に示すように、レンチキュラーシートが垂直となる縦レンズ方式である場合であっても良いし、レンチキュラーシートが斜めとなる斜めレンズ方式である場合であっても良い。
【0032】
ここまで、第1の実施形態に係る画像処理システム1の構成例について簡単に説明した。なお、上述した画像処理システム1は、PACSが導入されている場合にその適用が限られるものではない。例えば、画像処理システム1は、医用画像が添付された電子カルテを管理する電子カルテシステムが導入されている場合にも、同様に適用される。この場合、画像保管装置120は、電子カルテを保管するデータベースである。また、例えば、画像処理システム1は、HIS(Hospital Information System)、RIS(Radiology Information System)が導入されている場合にも、同様に適用される。また、画像処理システム1は、上述した構成例に限られるものではない。各装置が有する機能やその分担は、運用の形態に応じて適宜変更されてよい。
【0033】
次に、第1の実施形態に係るワークステーションの構成例について図4を用いて説明する。図4は、第1の実施形態に係るワークステーションの構成例を説明するための図である。なお、以下において、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なうことで生成された立体視用の画像群のことである。また、「視差画像」とは、「視差画像群」を構成する個々の画像のことである。すなわち、「視差画像群」は、視点位置が異なる複数の「視差画像」から構成される。
【0034】
第1の実施形態に係るワークステーション130は、画像処理等に適した高性能なコンピュータであり、図4に示すように、入力部131と、表示部132と、通信部133と、記憶部134と、制御部135と、レンダリング処理部136と、検出部137とを有する。なお、以下では、ワークステーション130が画像処理等に適した高性能なコンピュータである場合を用いて説明するが、これに限定されるものではなく、任意の情報処理装置であって良い。例えば、任意のパーソナルコンピュータであっても良い。
【0035】
入力部131は、マウス、キーボード、トラックボール等であり、ワークステーション130に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。具体的には、第1の実施形態に係る入力部131は、レンダリング処理の対象となるボリュームデータを画像保管装置120から取得するための情報の入力を受け付ける。例えば、入力部131は、患者ID、検査ID、装置ID、シリーズID等の入力を受け付ける。また、第1の実施形態に係る入力部131は、レンダリング処理に関する条件(以下、レンダリング条件)の入力を受け付ける。
【0036】
表示部132は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第1の実施形態に係る表示部132は、操作者から各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)や、視差画像群等を表示する。通信部133は、NIC(Network Interface Card)等であり、他の装置との間で通信を行う。
【0037】
記憶部134は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第1の実施形態に係る記憶部134は、通信部133を介して画像保管装置120から取得したボリュームデータを記憶する。また、第1の実施形態に係る記憶部134は、レンダリング処理中のボリュームデータや、レンダリング処理により生成された視差画像群、及び、2次元表示用の画像等を記憶する。
【0038】
制御部135は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等の電子回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路であり、ワークステーション130の全体制御を行なう。
【0039】
例えば、第1の実施形態に係る制御部135は、表示部132に対するGUIの表示や視差画像群の表示を制御する。また、例えば、制御部135は、画像保管装置120との間で通信部133を介して行なわれるボリュームデータや視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部135は、レンダリング処理部136によるレンダリング処理を制御する。また、例えば、制御部135は、ボリュームデータの記憶部134からの読み込みや、視差画像群の記憶部134への格納を制御する。
【0040】
レンダリング処理部136は、制御部135による制御の下、画像保管装置120から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。なお、レンダリング処理部136の処理については、後に詳述する。
【0041】
検出部137は、表示部132に対する視差画像の観察者の位置を検出する。具体的には、検出部137は、表示部132に対する観察者の立ち位置、観察者の顔の位置、観察者の視線位置などを検出する。検出部137としては、例えば、カメラを用いたヘッドトラッキング装置や、光学式又は磁気式の位置センサーや、機械式のモーションキャプチャシステムなどである。なお、第1の実施形態では、検出部137として、カメラを用いたヘッドトラッキング装置を利用する場合について説明するが、その説明については、後述する。
【0042】
レンダリング処理部136は、制御部135による制御の下、画像保管装置120から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。具体的には、第1の実施形態に係るレンダリング処理部136は、記憶部134からボリュームデータを読み込み、このボリュームデータに対して、まず前処理を行なう。次に、レンダリング処理部136は、前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。続いて、レンダリング処理部136は、各種情報(目盛り、患者名、検査項目等)が描出された2次元画像を生成し、これを視差画像群それぞれに対して重畳することで、出力用の2次元画像を生成する。そして、レンダリング処理部136は、生成した視差画像群や出力用の2次元画像を記憶部134に格納する。なお、第1の実施形態において、レンダリング処理とは、ボリュームデータに対して行なう画像処理全体のことであり、ボリュームレンダリング処理とは、レンダリング処理の内、3次元の情報を反映した2次元画像を生成する処理のことである。レンダリング処理により生成される医用画像とは、例えば、視差画像が該当する。
【0043】
図5は、図4に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。図5に示すように、レンダリング処理部136は、前処理部1361と、3次元画像処理部1362と、2次元画像処理部1363とを有する。前処理部1361が、ボリュームデータに対する前処理を行い、3次元画像処理部1362が、前処理後のボリュームデータから視差画像群を生成し、2次元画像処理部1363が、視差画像群に各種情報が重畳された出力用の2次元画像を生成する。以下、各部を順に説明する。
【0044】
前処理部1361は、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行なう際に、種々の前処理を行なう処理部であり、画像補正処理部1361aと、3次元物体フュージョン部1361eと、3次元物体表示領域設定部1361fとを有する。
【0045】
画像補正処理部1361aは、2種類のボリュームデータを1つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう処理部であり、図5に示すように、歪み補正処理部1361b、体動補正処理部1361c及び画像間位置合わせ処理部1361dを有する。例えば、画像補正処理部1361aは、PET−CT装置により生成されたPET画像のボリュームデータとX線CT画像のボリュームデータとを1つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう。或いは、画像補正処理部1361aは、MRI装置により生成されたT1強調画像のボリュームデータとT2強調画像のボリュームデータとを1つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう。
【0046】
また、歪み補正処理部1361bは、個々のボリュームデータにおいて、医用画像診断装置110によるデータ収集時の収集条件に起因するデータの歪みを補正する。また、体動補正処理部1361cは、個々のボリュームデータを生成するために用いられたデータの収集時期における被検体の体動に起因する移動を補正する。また、画像間位置合わせ処理部1361dは、歪み補正処理部1361b及び体動補正処理部1361cによる補正処理が行なわれた2つのボリュームデータ間で、例えば、相互相関法等を用いた位置合わせ(Registration)を行なう。
【0047】
3次元物体フュージョン部1361eは、画像間位置合わせ処理部1361dにより位置合わせが行なわれた複数のボリュームデータをフュージョンさせる。なお、画像補正処理部1361a及び3次元物体フュージョン部1361eの処理は、単一のボリュームデータに対してレンダリング処理を行なう場合、省略される。
【0048】
3次元物体表示領域設定部1361fは、操作者により指定された表示対象臓器に対応する表示領域を設定する処理部であり、セグメンテーション処理部1361gを有する。セグメンテーション処理部1361gは、操作者により指定された心臓、肺、血管等の臓器を、例えば、ボリュームデータの画素値(ボクセル値)に基づく領域拡張法により抽出する処理部である。
【0049】
なお、セグメンテーション処理部1361gは、操作者により表示対象臓器が指定されなかった場合、セグメンテーション処理を行なわない。また、セグメンテーション処理部1361gは、操作者により表示対象臓器が複数指定された場合、該当する複数の臓器を抽出する。また、セグメンテーション処理部1361gの処理は、レンダリング画像を参照した操作者の微調整要求により再度実行される場合もある。
【0050】
3次元画像処理部1362は、前処理部1361が処理を行なった前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なう。ボリュームレンダリング処理を行なう処理部として、3次元画像処理部1362は、投影方法設定部1362aと、3次元幾何変換処理部1362bと、3次元物体アピアランス処理部1362fと、3次元仮想空間レンダリング部1362kとを有する。
【0051】
投影方法設定部1362aは、視差画像群を生成するための投影方法を決定する。例えば、投影方法設定部1362aは、ボリュームレンダリング処理を平行投影法により実行するか、透視投影法により実行するかを決定する。
【0052】
3次元幾何変換処理部1362bは、ボリュームレンダリング処理が実行されるボリュームデータを3次元幾何学的に変換するための情報を決定する処理部であり、平行移動処理部1362c、回転処理部1362d及び拡大縮小処理部1362eを有する。平行移動処理部1362cは、ボリュームレンダリング処理を行なう際の視点位置が平行移動された場合に、ボリュームデータを平行移動させる移動量を決定する処理部であり、回転処理部1362dは、ボリュームレンダリング処理を行なう際の視点位置が回転移動された場合に、ボリュームデータを回転移動させる移動量を決定する処理部である。また、拡大縮小処理部1362eは、視差画像群の拡大や縮小が要求された場合に、ボリュームデータの拡大率や縮小率を決定する処理部である。
【0053】
3次元物体アピアランス処理部1362fは、3次元物体色彩処理部1362g、3次元物体不透明度処理部1362h、3次元物体材質処理部1362i及び3次元仮想空間光源処理部1362jを有する。3次元物体アピアランス処理部1362fは、これらの処理部により、例えば、操作者の要求に応じて、表示される視差画像群の表示状態を決定する処理を行なう。
【0054】
3次元物体色彩処理部1362gは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域に対して着色される色彩を決定する処理部である。3次元物体不透明度処理部1362hは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域を構成する各ボクセルの不透過度(Opacity)を決定する処理部である。なお、ボリュームデータにおいて不透過度が「100%」とされた領域の後方の領域は、視差画像群において描出されないこととなる。また、ボリュームデータにおいて不透過度が「0%」とされた領域は、視差画像群において描出されないこととなる。
【0055】
3次元物体材質処理部1362iは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域の材質を決定することで、この領域が描出される際の質感を調整する処理部である。3次元仮想空間光源処理部1362jは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なう際に、3次元仮想空間に設置する仮想光源の位置や、仮想光源の種類を決定する処理部である。仮想光源の種類としては、無限遠から平行な光線を照射する光源や、視点から放射状の光線を照射する光源等が挙げられる。
【0056】
3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。また、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームレンダリング処理を行なう際、必要に応じて、投影方法設定部1362a、3次元幾何変換処理部1362b、3次元物体アピアランス処理部1362fにより決定された各種情報を用いる。
【0057】
ここで、3次元仮想空間レンダリング部1362kによるボリュームレンダリング処理は、レンダリング条件に従って行なわれることになる。例えば、レンダリング条件は、「平行投影法」又は「透視投影法」である。また、例えば、レンダリング条件は、「基準の視点位置及び視差角」である。また、例えば、レンダリング条件は、「視点位置の平行移動」、「視点位置の回転移動」、「視差画像群の拡大」、「視差画像群の縮小」である。また、例えば、レンダリング条件は、「着色される色彩」、「透過度」、「質感」、「仮想光源の位置」、「仮想光源の種類」である。このようなレンダリング条件は、入力部131を介して操作者から受け付ける場合や、初期設定される場合が考えられる。いずれの場合も、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、制御部135からレンダリング条件を受け付け、このレンダリング条件に従って、ボリュームデータに対するボリュームレンダリング処理を行なう。また、このとき、上述した投影方法設定部1362a、3次元幾何変換処理部1362b、3次元物体アピアランス処理部1362fが、このレンダリング条件に従って必要な各種情報を決定するので、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、決定されたこれらの各種情報を用いて視差画像群を生成する。
【0058】
図6は、第1の実施形態に係るボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。例えば、3次元仮想空間レンダリング部1362kが、図6の「9視差画像生成方式(1)」に示すように、レンダリング条件として、平行投影法を受け付け、更に、基準の視点位置(5)と視差角「1度」とを受け付けたとする。かかる場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、視差角が「1度」おきとなるように、視点の位置を(1)〜(9)に平行移動して、平行投影法により視差角(視線方向間の角度)が1度ずつ異なる9つの視差画像を生成する。なお、平行投影法を行なう場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定する。
【0059】
或いは、3次元仮想空間レンダリング部1362kが、図6の「9視差画像生成方式(2)」に示すように、レンダリング条件として、透視投影法を受け付け、更に、基準の視点位置(5)と視差角「1度」とを受け付けたとする。かかる場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームデータの中心(重心)を中心に視差角が「1度」おきとなるように、視点の位置を(1)〜(9)に回転移動して、透視投影法により視差角が1度ずつ異なる9つの視差画像を生成する。なお、透視投影法を行なう場合、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、視線方向を中心に光を3次元的に放射状に照射する点光源や面光源を各視点にて設定する。また、透視投影法を行なう場合、レンダリング条件によっては、視点(1)〜(9)は、平行移動される場合であってもよい。
【0060】
なお、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、表示されるボリュームレンダリング画像の縦方向に対しては、視線方向を中心に光を2次元的に放射状に照射し、表示されるボリュームレンダリング画像の横方向に対しては、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定することで、平行投影法と透視投影法とを併用したボリュームレンダリング処理を行なってもよい。
【0061】
このようにして生成された9つの視差画像が、視差画像群である。第1の実施形態において、9つの視差画像は、例えば制御部135により所定フォーマット(例えば格子状)に配置した中間画像に変換され、立体表示モニタとしての表示部132に出力される。すると、ワークステーション130の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、視差画像群生成のための操作を行なうことができる。
【0062】
なお、図6の例では、レンダリング条件として、投影方法、基準の視点位置及び視差角を受け付けた場合を説明したが、レンダリング条件として、他の条件を受け付けた場合も同様に、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、それぞれのレンダリング条件を反映しつつ、視差画像群を生成する。
【0063】
また、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、ボリュームレンダリングだけでなく、任意の平面(例えば、アキシャル面、サジタル面、コロナル面など)の平面画像を再構成する。例えば、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、断面再構成法(MPR:Multi Planer Reconstruction)を行なってボリュームデータからMPR画像を再構成する。なお、3次元仮想空間レンダリング部1362kは、「Curved MPR」を行なう機能や、「Intensity Projection」を行なう機能も有する。
【0064】
続いて、3次元画像処理部1362がボリュームデータから生成した視差画像群は、アンダーレイ(Underlay)とされる。そして、各種情報(目盛り、患者名、検査項目等)が描出されたオーバーレイ(Overlay)がアンダーレイに対して重畳されることで、出力用の2次元画像とされる。2次元画像処理部1363は、オーバーレイ及びアンダーレイに対して画像処理を行なうことで、出力用の2次元画像を生成する処理部であり、図5に示すように、2次元物体描画部1363a、2次元幾何変換処理部1363b及び輝度調整部1363cを有する。例えば、2次元画像処理部1363は、出力用の2次元画像の生成処理に要する負荷を軽減するために、9枚の視差画像(アンダーレイ)のそれぞれに対して1枚のオーバーレイを重畳することで、出力用の2次元画像を9枚、生成する。
【0065】
2次元物体描画部1363aは、オーバーレイに描出される各種情報を描画する処理部であり、2次元幾何変換処理部1363bは、オーバーレイに描出される各種情報の位置を平行移動処理又は回転移動処理したり、オーバーレイに描出される各種情報の拡大処理又は縮小処理したりする処理部である。
【0066】
また、輝度調整部1363cは、輝度変換処理を行なう処理部であり、例えば、出力先の立体表示モニタの諧調や、ウィンドウ幅(WW:Window Width)、ウィンドウレベル(WL:Window Level)等の画像処理用のパラメータに応じて、オーバーレイ及びアンダーレイの輝度を調整する処理部である。
【0067】
このようにして生成された出力用の2次元画像は、例えば制御部135により一旦記憶部134に格納され、その後、通信部133を介して画像保管装置120に送信される。例えば、端末装置140が、画像保管装置120からこの出力用の2次元画像を取得し、所定フォーマット(例えば格子状)に配置した中間画像に変換した上で立体表示モニタに表示すると、観察者である医師や検査技師は、各種情報(目盛り、患者名、検査項目等)が描出された状態で、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
【0068】
以上、第1の実施形態に係る画像処理システム1及びワークステーション130の構成について説明した。かかる構成のもと、第1の実施形態に係るワークステーション130は、以下、詳細に説明する制御部135の処理により、観察者の人数に応じた画像を表示することが可能となるように構成されている。具体的には、第1の実施形態に係るワークステーション130は、観察者の人数に応じて、表示部132による視差画像群の表示方法を変更する。
【0069】
図7は、第1の実施形態に係る制御部135の構成例を説明するための図である。図7に示すように、制御部135は、観察者検出部1351と、表示制御部1352とを有し、ヘッドトラッキング装置1371と接続されている。ヘッドトラッキング装置1371は、表示部132によって表示された表示対象物の観察者を検出する。具体的には、ヘッドトラッキング装置1371は、観察者を撮影するためのカメラを有し、後述する観察者検出部1351の制御の下、観察者を撮影する。なお、ヘッドトラッキング装置1371は、図4に示す検出部137の一例である。
【0070】
観察者検出部1351は、表示部132に対する表示対象物の観察者を検出する。具体的には、観察者検出部1351は、ヘッドトラッキング装置1371を制御して観察者を撮影させ、表示部132に表示された表示対象物を観察する観察者の人数及び位置を検出する。図8は、第1の実施形態に係る観察者検出部1351による観察者の位置の情報を取得する処理の一例を説明するための図である。
【0071】
ここで、多視差(例えば、9視差)で描出した三次元の医用画像を用いた読影について、図8を用いて説明する。多視差で描出した視差画像を表示することで3次元として認識される医用画像を読影する場合には、観察者の視点位置に応じて観察される映像も変化する。例えば、図8に示すヘッドトラッキング装置1371のカメラの撮影領域内において、撮影領域の中央、左端及び右端とでは、それぞれ異なる視点方向からボリュームレンダリングされた視差画像が観察される。すなわち、例えば、複数の観察者が、それぞれ異なる位置から視差画像を観察した場合には、観察者は、それぞれ異なる画像を観察することとなる。
【0072】
そこで、観察者検出部1351は、図8に示すように、ヘッドトラッキング装置1371のカメラにより撮影された映像から顔認識のパターンマッチングにより観察者の顔を特定し、観察者の人数及び位置を検出する。例えば、観察者検出部1351は、パターンマッチングにより顔として認識した領域の数を、観察者の人数として検出する。そして、観察者検出部1351は、カメラの撮影領域において顔認識した領域を観察者の位置として検出する。そして、観察者検出部1351は、表示部132の表示面の中心を原点とし、表示面と平行な横方向をX軸、縦方向をY軸、表示面に対して垂直方向をZ軸とした空間座標において、Z軸と顔認識した領域の座標などを算出する。また、観察者検出部1351は、予め記憶部134に記憶された顔の登録情報から、検出した観察者が誰であるかを特定する。
【0073】
図7に戻って、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数に応じて、表示部132による視差画像群の表示方法を変更する。具体的には、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、観察者検出部1351によって検出された観察者の位置から表示対象物が立体視されるように視域を調整する。また、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、当該観察者の位置に応じて、表示対象物に対して視点を変えて生成された視差画像群を表示部132にて表示させる。また、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって複数の観察者が検出された場合に、当該複数の観察者に対して同一視点から生成された表示対象物の画像を表示部132にて表示させる。
【0074】
上述したように、表示制御部1352は、観察者の人数に応じて、表示部132における表示方法を変更するが、以下では、まず、表示制御部1352によって制御される3つの表示方法について説明し、その後、表示方法の変更の一例について説明する。
【0075】
まず、観察者の人数に応じて視域を調整する表示方法(追従モード)について説明するが、それに先立ち表示部132の視域について説明する。視域とは、表示部132によって表示された表示対象物が立体視可能な領域である。図9は、第1の実施形態に係る視域を説明するための図である。図9においては、図9の(A)が9つの画素から構成される単位画素群とその前面に設置されたレンチキュラーレンズを示す。また、図9においては、図9の(B)が表示部132の前面に形成される視域を示す。
【0076】
例えば、表示部132においては、図9の(A)に示すように、単位画素群から出力される画像が、正面に位置するレンチキュラーレンズに加えて、隣接する左右のレンチキュラーレンズにも入射される。その結果、表示部132の前面には、図9の(B)に示すように、3箇所の視域が形成されることとなる。すなわち、表示部132の前面には、図9の(B)に示すように、全画面の全ての単位画素群について、正面に位置するレンチキュラーレンズを介して見ることができる正面視域と、隣接する左右のレンチキュラーレンズを介して見ることができるサイドローブ視域とが形成される。これらの視域は、例えば、モニタの正面と±60度方向に存在し、各視域の範囲は±60度方向から±15度となる。
【0077】
例えば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数が一人であった場合に、観察者の動きに応じて視域をシフトさせる。図10は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による第1の表示処理の一例を説明するため図である。
【0078】
例えば、観察者が、図10の矢印301の方向に移動すると、表示制御部1352は、図10の矢印302の方向に視域をシフトさせる。すなわち、表示制御部1352は、観察者が表示対象物を常に立体視できるように視域を調整する。その結果、観察者は、観察位置を気にすることなく、表示対象物を観察することが可能である。第1の実施形態に係るワークステーション130は、上述した視域の調整を行う処理を、例えば、図10に示すように、<追従モード>として設定される。
【0079】
ここで、図11を用いて視域をシフトするための方法の一例を説明する。図11は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による視域の調整方法の一例を説明するための図である。図11においては、表示部132の表示面に備えられた9列の画素からレンチキュラーレンズへの視差画像の投射について示す。例えば、表示制御部1352は、図11の(A)に示すように、レンチキュラーレンズの幅に対応する9つの画素にて視差画像群を表示させた状態で、観察者検出部1351によって観察者の位置が変化したことが検出されると、図11の(B)に示すように、視差画像群を表示させる画素を観察者の位置に応じて移動させることで、視域をシフトさせる。
【0080】
ここで、図11に示すように、9視差の画像を表示する場合には、単位画素群から9つの光線がそれぞれレンチキュラーレンズから出射されるが、1光線の間隔は表示部ごとに固有の値を有している。例えば、表示部132において、レンチキュラーレンズが視差画像群を表す9つの光線を±θ1で振り分けている場合には、1光線の間隔を示すファクターである「tanθ」は、式「tanθ=2×tanθ1÷9」で表される。そして、観察者と表示部132との距離「L」において、視差画像を表示させる画素を1つ移動させた場合の視域のずれは、「L×tanθ」となる。
【0081】
表示制御部1352は、上記した式と、観察者検出部1351によって算出された観察者の座標とに基づいて、視差画像群を表示させる画素をどの程度移動させるかを算出し、視差画像群を表示させる画素を、算出した画素分移動させることで、視域をシフトさせる。
【0082】
なお、上述した例では、観察者が一人の場合の追従モードについて説明したが、観察者が複数いる場合にも追従モードを適用することが可能である。一例を挙げると、まず、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物を予め設定する。例えば、カメラに近い観察者や、特定の医師などを、優先的に画像を観察させる人物として予め設定する。そして、設定した観察者が移動したことを観察者検出部1351が検出すると、表示制御部1352は、設定された観察者が常に表示対象物を立体視できるように、視域をシフトさせる。
【0083】
次に、観察者の位置に応じて、表示させる画像の角度を変化させる表示方法(回り込みモード)について説明する。例えば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数が一人であった場合に、観察者の位置に応じて異なる視点方向から生成された視差画像群を表示させる。図12は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による第2の表示処理の一例を説明するため図である。
【0084】
例えば、図12に示すように、観察者が表示部132の正面に位置する場合には、表示制御部1352は、表示対象物が正面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。そして、観察者が右側に移動すると、表示制御部1352は、視域を右にシフトさせながら、視点位置を段階的に左側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。同様に、観察者が左側に移動すると、表示制御部1352は、視域を左にシフトさせながら、視点位置を段階的に右側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。
【0085】
すなわち、表示制御部1352は、観察者が表示対象物の全体像を観察できるように、観察者の移動に合わせて、ボリュームデータを回転させて生成した視差画像群を表示させる。その結果、観察者は、表示設定を変更することなく表示対象物の全体を観察することが可能である。第1の実施形態に係るワークステーション130は、上述した表示対象物の角度を変えた表示処理を、例えば、図12に示すように、<回り込みモード>として設定される。
【0086】
また、表示制御部1352は、<回りこみモード>として、上下方向にも同様の表示を行うことが可能である。例えば、観察者が表示部132の中心から上側に顔を移動させた場合には、表示制御部1352は、視点位置を段階的に上側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。同様に、観察者が表示部132の中心から下側に顔を移動させた場合には、表示制御部1352は、視点位置を段階的に下側にずらして生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部132に表示させる。
【0087】
なお、上述した例では、観察者が一人の場合の回り込みモードについて説明したが、観察者が複数いる場合にも回り込みモードを適用することが可能である。一例を挙げると、まず、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物を予め設定する。例えば、カメラに近い観察者や、特定の医師などを、優先的に画像を観察させる人物として予め設定する。そして、設定した観察者が移動したことを観察者検出部1351が検出すると、表示制御部1352は、設定された観察者が常に表示対象物の全体を観察することができるように、画像を表示させる。
【0088】
次に、観察者が複数である場合に、複数の観察者に対して同一の画像を表示させる表示方法(同一表示モード)について説明する。例えば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数が複数であった場合に、観察者それぞれに画像が見えるように視域を調節し、画像を表示させる。図13は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による第3の表示処理の一例を説明するため図である。
【0089】
例えば、図13に示すように、観察者が複数いる場合には、表示制御部1352は、観察者それぞれに画像が見えるように視域を調節した後、表示対象物が正面となる視点方向から生成した画像を表示させる。図14は、第1の実施形態に係る表示制御部1352による同一表示モードの視域調節を説明するための図である。例えば、表示制御部1352は、図14の(A)に示すように、観察者検出部1351によって複数の観察者が検出されると、現時点における視域(正面視域、サイドローブ視域)から観察者それぞれの位置(座標)がどの程度ずれているかを算出する。そして、表示制御部1352は、図14の(B)に示すように、視域に含まれる人数が最多となるように視域をシフトさせ、視差画像群を表示させる。換言すると、表示制御部1352は、視域と観察者それぞれとのずれの和が最少になるように視域をシフトさせ、視差画像群を表示させる。
【0090】
なお、表示させる同一の画像は、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物が現時点で観察している画像を選択することも可能である。また、立体画像を表示させなくてもよい場合には、9列の画素に同一の画像を出力させてもよい。第1の実施形態に係るワークステーション130は、上述した同一画像の表示処理を、例えば、図13に示すように、<同一表示モード>として設定される。
【0091】
以上、第1の実施形態に係るワークステーション130による表示方法について説明した。以下では、上述した表示方法を用いた表示方法の変更の一例について説明する。具体的には、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者が特定の人物であった場合に、表示部132による視差画像群の表示方法を、当該特定の人物に予め対応付けられた表示方法に変更する。図15は、第1の実施形態に係る記憶部134によって記憶される情報の一例を示す図である。
【0092】
例えば、記憶部134は、図15に示すように、人物にモードを対応付けたテーブルを記憶する。一例を挙げると、記憶部134は、図15に示すように、「人物:A」に「モード:回り込み」を対応付けたテーブルを記憶する。表示制御部1352は、例えば、図15に示すようにテーブルに基づいて、表示方法を変更する。一例を挙げると、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって観察者が「人物:A」であると特定されると、表示方法を「回り込みモード」に変更して、視差画像群を表示させる。そして、観察者が増えた場合には、表示制御部1352は、表示方法を「回り込みモード」から「同一表示モード」に変更して、視差画像群を表示する。
【0093】
なお、観察者が、記憶部134に記憶されたテーブルに登録されていない人物であった場合には、表示制御部1352は、デフォルトの表示方法(例えば、追従モード)にて視差画像群を表示させる。また、図15に示すテーブルは、あくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、人物に対して「1人用」、「2人用」、「3人以上」それぞれのモードを対応付けた情報であってもよい。或いは、人物間で優先順位を設定し、登録された2人の人物が観察者として特定された場合に、優先順位の高い人物に対応付けられたモードで視差画像群を表示させるように設定することも可能である。
【0094】
上述したように、第1の実施形態に係るワークステーション130は、視差画像群の観察者の人数に応じて、種々のモードの表示処理を実行する。このモードの設定は、自由に行うことができ、例えば、観察者の人数が途中で変った場合に、モードを切り替えるのか、或いは、現時点で実行されているモードを継続するのかなどを自由に設定することが可能である。また、直前に実行したモードの情報を記憶し、直前に観察した観察者と同一の観察者が、再度、画像を観察する場合には、記憶したモードにより画像を表示するように設定することも可能である。また、直前に観察した観察者とは異なる人物が観察を開始する場合には、直前のモードを継続して実行してもよいし、別のモードに切り替える場合であってもよい。
【0095】
次に、図16を用いて、第1の実施形態に係るワークステーション130の処理について説明する。図16は、第1の実施形態に係るワークステーション130による処理の手順を示すフローチャートである。図16に示すように、第1の実施形態に係るワークステーション130においては、表示切替えモードがONであると(ステップS101肯定)、観察者検出部1351が、複数の観察者を検出したか否かを判定する(ステップS102)。
【0096】
ここで、複数の観察者を検出した場合には(ステップS102肯定)、表示制御部1352は、同一表示モードを起動し(ステップS103)、視域に含まれる人数が最多となるよう視域をシフトさせ(ステップS104)、視差画像を表示させる。一方、複数の観察者を検出しなかった場合には(ステップS102否定)、表示制御部1352は、観察者がテーブルに登録されているか否かを判定する(ステップS105)。
【0097】
ここで、観察者がテーブルに登録されていた場合には(ステップS105肯定)、表示制御部1352は、観察者に対応付けられたモードを起動し(ステップS106)、追従モードであるか否かを判定する(ステップS108)。一方、観察者がテーブルに登録されていない場合には(ステップS105否定)、表示制御部1352は、デフォルトのモードを起動し(ステップS107)、追従モードであるか否かを判定する(ステップS108)。
【0098】
ここで、追従モードである場合には(ステップS108肯定)、表示制御部1352は、観察者の顔の位置に応じて視域をシフトさせる(ステップS109)。一方、追従モードではない場合には(ステップS108否定)、表示制御部1352は、観察者の位置に応じて視域をシフトさせながら、視点位置を変化させた視差画像群を表示させる(ステップS110)。なお、第1の実施形態に係るワークステーション130は、表示切替えモードがONにされるまで待機状態である(ステップS101否定)。
【0099】
上述したように、第1の実施形態によれば、表示部132が、視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる。そして、観察者検出部1351が、表示部132によって描出された表示対象物の観察者を検出する。そして、表示制御部1352が、観察者検出部1351によって検出された観察者の人数に応じて、表示部132による視差画像群の表示方法を変更する。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、観察者の人数に応じた画像を表示することを可能にする。
【0100】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、観察者検出部1351によって検出された観察者の位置から表示対象物が立体視されるように視域を調整する。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、観察位置を気にすることなく、表示対象物を観察することを可能にする。
【0101】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって一人以上の観察者が検出された場合に、当該観察者の位置に応じて、表示対象物に対して視点を変えて生成された視差画像群を表示部132にて表示させる。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、表示設定を変更することなく表示対象物の全体を観察することを可能にする。
【0102】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって複数の観察者が検出された場合に、当該複数の観察者に対して同一視点から生成された表示対象物の画像を表示部132にて表示させる。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、カンファレンス等で観察者全員が同じもの確認することを可能にする。
【0103】
また、第1の実施形態によれば、表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者が特定の人物であった場合に、表示部132による視差画像群の表示方法を、当該特定の人物に予め対応付けられた表示方法に変更する。従って、第1の実施形態に係るワークステーション130は、設定の切替えなどを行うことなく、利用者ごとに所望する表示方法で視差画像群を表示させることを可能にする。
【0104】
(第2の実施形態)
さて、これまで第1の実施形態について説明したが、上述した第1の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【0105】
上述した実施形態では、視差画像を出力する画素を移動させることにより、視域をシフトする場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、観察者の動きに応じて、視域をシフトさせる方法であれは、どのような方法を用いる場合であってもよい。例えば、図17に示す方法を用いる場合であってもよい。
【0106】
図17は、第2の実施形態に係る表示制御部1352による視域の調整方法の一例を説明するための図である。図17においては、表示部132の表示面に備えられた9列の画素からレンチキュラーレンズへの視差画像の投射について示す。例えば、観察者検出部1351によって観察者の位置が変化したことが検出されると、表示制御部1352は、9列の画素から投射される視差画像の投射方向を、図17の矢印303又は304に示す方向にシフトさせる。これにより、レンチキュラーレンズを介した後の画像の投射方向もシフトすることとなる。すなわち、視域がシフトすることとなる。
【0107】
また、上述した実施形態では、回り込みモードとして、視点方向を段階的に変化させて生成した視差画像を観察者の動きに合わせて表示させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、表示対象物の正面、右側及び左側の3方向から生成した9視差の視差画像を表示する場合であってもよい。
【0108】
例えば、観察者が表示部132の正面に位置する場合には、表示制御部1352は、表示対象物が正面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。そして、観察者が右側に移動すると、表示制御部1352は、表示対象物が右側の面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。同様に、観察者が左側に移動すると、表示制御部1352は、表示対象物が左側の面となる視点方向から生成した9視差の視差画像を表示部132に表示させる。
【0109】
また、上述した実施形態では、同一表示モードとして、視域に含まれる人数が最多となるように視域をシフトさせ、視差画像群を表示させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、すべての観察者が現在の視域内に位置する場合に、すべての観察者に対して同一視点から生成された表示対象物の画像を表示させる場合であってもよい。
【0110】
例えば、図13に示すように、観察者が複数いる場合には、表示制御部1352は、表示対象物が正面となる視点方向から生成した画像を観察者のいる3方向に表示させる。一例を挙げると、表示制御部1352は、図17に示す9列の画素のうち、第1列〜第3列の画素、第4列〜第6列の画素及び第7列〜第9列の画素それぞれに、表示対象物が正面となる視点方向から生成した3視差分の視差画像を出力させる。これにより、表示部132は、正面、右側及び左側で同一の立体画像を表示することとなる。
【0111】
なお、表示させる同一の画像は、複数の観察者のなかで優先的に画像を観察させる人物が現時点で観察している画像を選択することも可能である。また、立体画像を表示させなくてもよい場合には、9列の画素に同一の画像を出力させてもよい。
【0112】
また、上述した実施形態では、特定の人物ごとにモードを対応付けて記憶し、観察者検出部1351によって検出された観察者が特定の人物であった場合に、当該特定の人物に対応付けられたモードで視差画像群を表示させる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、特定の人物ごとに視差画像群の表示条件を設定する場合であってもよい。
【0113】
一例を挙げると、記憶部134が、特定の人物ごとに、当該特定の人物が所望する視差画像群の表示条件をさらに記憶する。図18は、第2の実施形態に係る記憶部134によって記憶される情報の一例を示す図である。記憶部134は、例えば、図18に示すように、人物とモードとを対応付けたテーブルにさらに付加条件を対応付けて記憶する。なお、図18に示す付加条件とは、特定の人物がそれぞれ所望する表示条件を示す。例えば、記憶部134は、図18に示すように、「人物:A」に対応付けて、「モード:回り込み」と、「拡大」及び「コントラスト:大」などの「付加条件」とを記憶する。
【0114】
表示制御部1352は、観察者検出部1351によって検出された観察者が、記憶部134に記憶されたテーブルに含まれる特定の人物であった場合に、当該特定の人物に予め対応付けられた表示条件に設定した視差画像群を表示部132にて表示させる。例えば、観察者検出部1351によって検出された観察者が「人物:A」であった場合に、表示制御部1352は、図18に示すテーブルを参照して、まず、モードを「回り込み」に変更する。そして、表示制御部1352は、画像の拡大処理を実行し、さらに、「コントラスト」を「大」にした視差画像群を表示部132にて表示させる。
【0115】
上述したように、第2の実施形態に係るワークステーション130は、記憶部134が、特定の人物ごとに、当該特定の人物が所望する視差画像群の表示条件をさらに記憶する。そして、表示制御部1352が、特定の人物に予め対応付けられた表示条件に設定した視差画像群を表示部132にて表示させる。その結果、第2の実施形態に係るワークステーション130は、利用者が所望するより細かい条件を加味した表示方法で視差画像群を表示させることを可能にする。
【0116】
上述した実施形態においては、ワークステーション130が、観察者の人数に応じて表示方法を変更する場合について説明した。しかしながら、開示の技術がこれに限定されるものではなく、例えば、医用画像診断装置110が観察者の人数に応じて表示方法を変更する場合であってもよい。また、医用画像診断装置110又はワークステーション130が観察者の人数に応じた画像を生成して記憶部に格納し、端末装置140が、記憶部に記憶された画像を表示する場合であってもよい。
【0117】
上述した実施形態においては、ワークステーション130が、画像保管装置120からボリュームデータを取得し、このボリュームデータから観察者の視点位置に応じた画像を生成して表示する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、ワークステーション130が、医用画像診断装置110からボリュームデータを取得し、このボリュームデータから観察者の視点位置に応じた画像を生成して表示する場合であってもよい。
【0118】
上述した実施形態においては、端末装置140が、画像保管装置120から画像を取得して表示する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、端末装置140が、医用画像診断装置110から画像を取得して表示する場合であってもよい。
【0119】
上述した実施形態においては、観察者の位置を顔認識により検出する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、観察者の顔認識に加えて、眼球の黒目の位置を検出することにより、より詳細な観察者の視線情報を取得する場合であってもよい。
【0120】
以上説明したとおり、実施形態によれば、本実施形態の画像処理システム、画像処理装置、方法及び医用画像診断装置は、観察者の人数に応じた画像を表示することを可能にする。
【0121】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0122】
110 医用画像診断装置
120 画像保管装置
130 ワークステーション
132 表示部
134 記憶部
135 制御部
137 検出部
1351 観察者検出部
1352 表示制御部
1371 ヘッドトラッキング装置
140 端末装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示手段と、
前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理システム。
【請求項2】
前記表示制御手段は、前記検出手段によって一人以上の観察者が検出された場合に、前記検出手段によって検出された観察者の位置から前記表示対象物が立体視されるように視域を調整することを特徴とする請求項1に記載の画像処理システム。
【請求項3】
前記表示制御手段は、前記検出手段によって一人以上の観察者が検出された場合に、当該観察者の位置に応じて、前記表示対象物に対して視点を変えて生成された視差画像群を前記表示手段にて表示させることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理システム。
【請求項4】
前記表示制御手段は、前記検出手段によって複数の観察者が検出された場合に、当該複数の観察者に対して同一の画像を前記表示手段にて表示させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の画像処理システム。
【請求項5】
特定の人物ごとに表示方法を対応付けた人物情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記検出手段によって検出された観察者が前記記憶手段に記憶された人物情報に含まれる特定の人物であった場合に、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を、当該特定の人物に予め対応付けられた表示方法に変更することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の画像処理システム。
【請求項6】
前記記憶手段は、前記人物情報として、前記特定の人物が所望する視差画像群の表示条件をさらに記憶し、
前記表示制御手段は、前記検出手段によって検出された観察者が、前記記憶手段に記憶された人物情報に含まれる特定の人物であった場合に、当該特定の人物に予め対応付けられた表示条件に設定した視差画像群を前記表示手段にて表示させることを特徴とする請求項5に記載の画像処理システム。
【請求項7】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示手段と、
前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項8】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示工程と、
前記表示工程によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出工程と、
前記検出工程によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示工程による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御工程と、
を含んだことを特徴とする画像処理方法。
【請求項9】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示手段と、
前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項1】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示手段と、
前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理システム。
【請求項2】
前記表示制御手段は、前記検出手段によって一人以上の観察者が検出された場合に、前記検出手段によって検出された観察者の位置から前記表示対象物が立体視されるように視域を調整することを特徴とする請求項1に記載の画像処理システム。
【請求項3】
前記表示制御手段は、前記検出手段によって一人以上の観察者が検出された場合に、当該観察者の位置に応じて、前記表示対象物に対して視点を変えて生成された視差画像群を前記表示手段にて表示させることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理システム。
【請求項4】
前記表示制御手段は、前記検出手段によって複数の観察者が検出された場合に、当該複数の観察者に対して同一の画像を前記表示手段にて表示させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の画像処理システム。
【請求項5】
特定の人物ごとに表示方法を対応付けた人物情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記検出手段によって検出された観察者が前記記憶手段に記憶された人物情報に含まれる特定の人物であった場合に、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を、当該特定の人物に予め対応付けられた表示方法に変更することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の画像処理システム。
【請求項6】
前記記憶手段は、前記人物情報として、前記特定の人物が所望する視差画像群の表示条件をさらに記憶し、
前記表示制御手段は、前記検出手段によって検出された観察者が、前記記憶手段に記憶された人物情報に含まれる特定の人物であった場合に、当該特定の人物に予め対応付けられた表示条件に設定した視差画像群を前記表示手段にて表示させることを特徴とする請求項5に記載の画像処理システム。
【請求項7】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示手段と、
前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項8】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示工程と、
前記表示工程によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出工程と、
前記検出工程によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示工程による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御工程と、
を含んだことを特徴とする画像処理方法。
【請求項9】
視差画像群を表示することで表示対象物を立体視させる表示手段と、
前記表示手段によって描出された前記表示対象物の観察者を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された観察者の人数に応じて、前記表示手段による前記視差画像群の表示方法を変更する表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【公開番号】特開2013−22247(P2013−22247A)
【公開日】平成25年2月4日(2013.2.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−160072(P2011−160072)
【出願日】平成23年7月21日(2011.7.21)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【出願人】(594164542)東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年2月4日(2013.2.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年7月21日(2011.7.21)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【出願人】(594164542)東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【Fターム(参考)】
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