画像処理装置及びＸ線診断装置
【課題】本発明が解決しようとする課題は、三次元画像データを容易に認識することがで
きる画像表示装置及び画像診断装置を提供することである。
【解決手段】上記問題を解決するために、請求項１に記載の本発明の画像処理装置は、画
像診断装置から得られたボリュームデータを往復回転可能に表示させる制御を行い、前記
ボリュームデータを自動回転させているとき、操作者による入力手段の操作に基づいて前
記ボリュームデータの回転を反転させる制御を行う表示制御手段と、前記ボリュームデー
タが往復回転する回転範囲を予め設定する往復回転条件設定手段と、を有し、前記表示制
御手段は、前記往復回転条件設定手段によって設定された回転範囲内において前記ボリュ
ームデータを往復回転表示させる制御を行うことを特徴とする。
きる画像表示装置及び画像診断装置を提供することである。
【解決手段】上記問題を解決するために、請求項１に記載の本発明の画像処理装置は、画
像診断装置から得られたボリュームデータを往復回転可能に表示させる制御を行い、前記
ボリュームデータを自動回転させているとき、操作者による入力手段の操作に基づいて前
記ボリュームデータの回転を反転させる制御を行う表示制御手段と、前記ボリュームデー
タが往復回転する回転範囲を予め設定する往復回転条件設定手段と、を有し、前記表示制
御手段は、前記往復回転条件設定手段によって設定された回転範囲内において前記ボリュ
ームデータを往復回転表示させる制御を行うことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及び画像診断装置に係り、特にＸ線、ＭＲＩ、超音波等の撮影
によって得られた画像データを表示する画像表示装置及び画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線画像診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置などの画像診断装置に
おいては、これらの画像診断装置の撮影部から得られ、画像診断装置の画像表示部又は画
像表示装置に表示された画像データを読影して診断や治療が行われる。
【０００３】
Ｘ線画像診断装置では、近年ではカテーテルを用いた血管造影検査やＩＶＲ（Ｉｎｔｅ
ｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）の発展に伴い循環器分野を中心に進歩を遂
げている。この循環器領域における画像診断は、心血管系をはじめ、全身の動静脈を対象
としている。そして、血管内に造影剤を注入した状態で複数の角度から撮影を行い、画像
表示部や画像表示装置に血管の三次元画像データを表示させる方法が知られている（例え
ば、特許文献１参照。）。
【０００４】
血管の検査や治療を行う場合、予め撮影によって得られた血管の三次元画像データであ
る参照画像データを、例えば画像表示装置の１つのモニタに表示し、この参照画像データ
を参照して別のモニタに表示した血管の画像データを見ながら行う。そして、モニタに表
示した参照画像データの例えば血管の分岐や重なり等の立体構造を前もって把握するため
に、参照画像データを一方向及び他方向に回転する操作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−７９６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、モニタに表示された参照画像データを一方向に回転した後、他方向に回
転しようとすると、他方向である回転方向を指定してから回転操作を行う必要があり、操
作に手間がかかるため参照画像データの構造の認識を困難なものにしている。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、三次元画像データを容易に認
識することができる画像表示装置及び画像診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の本発明の画像処理装置は、画像診断装置
から得られたボリュームデータを往復回転可能に表示させる制御を行い、前記ボリューム
データを自動回転させているとき、操作者による入力手段の操作に基づいて前記ボリュー
ムデータの回転を反転させる制御を行う表示制御手段と、前記ボリュームデータが往復回
転する回転範囲を予め設定する往復回転条件設定手段と、を有し、前記表示制御手段は、
前記往復回転条件設定手段によって設定された回転範囲内において前記ボリュームデータ
を往復回転表示させる制御を行うことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係るＸ線画像診断装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例に係る往復回転する三次元画像データを上から見た図。
【図３】本発明の実施例に係る往復回転する三次元画像データの生成の一例を説明するための図。
【図４】本発明の実施例に係る第２モニタに表示される往復回転条件設定画面の一例を示す図。
【図５】本発明の実施例に係るＸ線画像診断装置の動作を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施例に係る第２モニタの画面に表示された往復回転する三次元画像データの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明によるＸ線画像診断装置の実施例を、図１乃至図６を参照して説明する。
なお、本発明は、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等の画像診断装置にも適用
可能である。
【００１２】
図１は、本発明の実施例に係るＸ線画像診断装置の構成を示したブロック図である。こ
のＸ線画像診断装置１００は、被検体Ｐに透視用や撮影用のＸ線を照射して透視画像デー
タや撮影画像データなどの二次元画像データを生成する撮影部６と、撮影部６で生成され
た二次元画像データの表示や、撮影部６で生成された二次元画像データに基づいて三次元
画像データの生成及び生成した三次元画像データの表示を行う画像表示部７と、被検体Ｐ
のＩＤや氏名等の被検体情報の設定、撮影時刻、画像の拡大率、撮影角度、天板位置、Ｘ
線照射時間等の透視条件や撮影条件の設定、画像表示部７に表示する二次元画像データや
三次元画像データを生成するための表示モード（透視画像モード、撮影画像モード、三次
元画像モード）の設定、種々のコマンドの入力等を行う操作部８と、撮影部６及び画像表
示部７を統括して制御するシステム制御部９とを備えている。
【００１３】
撮影部６は、被検体ＰにＸ線を照射するＸ線発生部１と、被検体Ｐを透過したＸ線を二
次元的に検出してＸ線投影データを生成するＸ線検出部２と、Ｘ線発生部１及びＸ線検出
部２を支持するＣアーム３２ａと、被検体Ｐが載置される天板３１ａと、Ｘ線発生部１に
おけるＸ線照射に必要な高電圧を発生する高電圧発生部４と、Ｃアーム３２ａの角度及び
天板３１ａの位置を設定する機構部３と、Ｘ線検出部２で生成されたＸ線投影データから
二次元画像データの生成を行なう画像データ生成部５と、画像データ生成部５で生成され
た二次元画像データを保存する画像データ記憶部５１とを備えている。
【００１４】
Ｘ線発生部１は、陰極（フィラメント）から放出された電子を高電圧により加速し、陽
極に衝突させてＸ線を発生するＸ線管１１と、Ｘ線管１１と被検体Ｐの間に位置し、Ｘ線
管１１から発して被検体Ｐに照射するＸ線の照射範囲を設定するＸ線絞り器１２とを備え
ている。そして、透視条件及び撮影条件に基づいて高電圧発生部４から供給される高電圧
により、Ｘ線を発生する。
【００１５】
Ｘ線検出部２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して光に変換するイメージインテンフ
ァイア２１と、イメージインテンシファイア２１からの光を撮影して電気信号に変換する
テレビカメラ２２と、テレビカメラ２２からの電気信号をデジタル信号に変換する図示し
ないＡ／Ｄ変換器とを備え、デジタル信号に変換された信号をＸ線投影データとして画像
データ生成部５へ出力する。なお、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して電荷に変換する半
導体等の光検出素子を備えた平面検出器を用いるようにしてもよい。
【００１６】
そして、イメージインテンシファイア２１は、Ｘ線発生部１のＸ線管１１に対して位置
を前後に移動可能な移動機構を備え、Ｘ線管１１とイメージインテンシファイア２１間の
距離（ＳＩＤ）を調整できるようになっている。また、イメージインテンシファイア２１
は、被検体Ｐを透過したＸ線を入射する図示しないＸ線受像面を有し、Ｘ線受像面におけ
るＸ線の入力視野サイズ（ＦＯＶ）を調整できるようになっている。
【００１７】
機構部３は、被検体Ｐが載置された天板３１ａを長手方向、幅方向、及び上下方向への
移動を行う天板移動機構３１と、Ｘ線発生部１及びＸ線検出部２を支持するＣアーム３２
ａを被検体Ｐの周囲に回動するＣアーム回動機構３２と、システム制御部９から供給され
る制御信号に基づいて天板移動機構３１及びＣアーム回動機構３２を制御するＣアーム・
天板機構制御部３３とを備えている。
【００１８】
Ｃアーム・天板機構制御部３３は、天板移動機構３１に配置した天板３１ａの移動距離
を検出する例えばエンコーダなどのセンサを有し、このセンサから出力される信号に基づ
いて天板移動機構３１を制御する。この制御により、天板移動機構３１は、天板３１ａを
移動して所望の位置に設定する。
【００１９】
また、Ｃアーム回動機構３２に配置したＣアーム３２ａの回動角度を検出するエンコー
ダなどのセンサを有し、このセンサから出力される信号に基づいてＣアーム回動機構３２
を制御する。この制御により、Ｃアーム回動機構３２は、Ｃアーム３２ａを回動して、Ｘ
線発生部１及びＸ線検出部２を所望の撮影角度に設定する。そして、その撮影角度に設定
した角度設定信号をシステム制御部９に出力する。更に、システム制御部９からの制御信
号に基づいて被検体Ｐの検査対象部位に対して最適なＳＩＤを設定する。
【００２０】
高電圧発生部４は、Ｘ線発生部１のＸ線管１１の陰極から発生する熱電子を加速するた
めに陽極と陰極の間に印加する高電圧を供給する高電圧発生器４１と、システム制御部９
から供給される制御信号に基づいて高電圧発生器４１を制御するＸ線制御器４２とを備え
ている。
【００２１】
高電圧発生器４１は、Ｘ線制御器４２からの制御信号に基づいて、Ｘ線発生部１のＸ線
管１１に透視用のＸ線や、この透視用よりも高エネルギーの撮影用のＸ線を発生させるた
めの高電圧や加熱電圧を供給する。
【００２２】
Ｘ線制御器４２は、システム制御部９から供給される透視及び撮影条件の管電圧、管電
流、及びＸ線照射時間を含むＸ線照射条件の情報に基づいて、高電圧発生器４１を制御す
る。そして、高電圧発生器４１の供給電圧及び加熱電圧を制御することにより、Ｘ線管１
１を透視及び撮影条件の前記管電圧及び管電流に設定すると共に、Ｘ線管１１に前記Ｘ線
照射時間に対応する時間照射させる。
【００２３】
画像データ生成部５は、Ｘ線発生部１から透視用のＸ線が照射され、Ｘ線検出部２より
ライン単位で出力されるＸ線投影データから透視画像データを生成する。また、Ｘ線発生
部１から撮影用のＸ線が照射され、Ｘ線検出部２よりライン単位で出力されるＸ線投影デ
ータから撮影画像データを生成する。そして、生成した透視画像データや撮影画像データ
などの二次元画像データにシステム制御部９から供給される撮影条件を付帯して画像表示
部７に出力する。また、画像データ記憶部５１に出力する。
【００２４】
画像データ記憶部５１は、磁気ディスク、光ディスク等の記憶媒体を備え、画像データ
生成部５から出力された透視画像データ、撮影画像データ、複数の角度から撮影された撮
影画像データ等を保存する。
【００２５】
画像表示部７は、撮影部６の画像データ生成部５から出力された二次元画像データを表
示する第１モニタ７１と、撮影部６で生成された複数の二次元画像データに基づいて静止
した三次元画像データの生成や、予め設定された２つの角度の間を往復回転する三次元画
像データの生成を行う画像データ処理部７２と、画像データ処理部７２で生成された三次
元画像データを表示する第２モニタ７３とを備えている。
【００２６】
第１モニタ７１は、液晶パネル或いはＣＲＴを備え、画像データ生成部５から出力され
た二次元画像データを表示する。
【００２７】
画像データ処理部７２は、操作部８から表示モードが三次元画像モードに設定されると
、撮影部６の画像データ記憶部５１から複数の撮影角度から撮影された二次元画像データ
を読み出してボリュームデータを生成する。そして、生成したボリュームデータを、例え
ばボリュームレンダリング法による処理を行うことにより、静止した三次元画像データを
生成する。また、操作部８から往復回転操作が行われると、予め設定された２つの角度の
間を往復回転する三次元画像データを生成する。そして、生成した三次元画像データを第
２モニタ７３に出力する。
【００２８】
第２モニタ７３は、液晶パネル又はＣＲＴを備え、三次元画像データを往復回転させる
２つの角度、往復回転させる往復回数、及び往復回転を停止するトリガとなる操作などの
往復回転条件を設定するための往復回転条件設定画面を表示する。また、画像データ処理
部７２から出力された三次元画像データを表示する。
【００２９】
図２は、第２モニタ７３に表示される往復回転する三次元画像データを上から見た図で
ある。この三次元画像データ７３ａは、例えば被検体Ｐの体軸に相当する軸を回転軸とし
て往復回転可能に初期角度θ０に設定される。そして、初期角度θ０に設定された三次元
画像データ７３ａの正面側に位置する視点７３ｂに対して、初期角度θ０を例えば０°と
して初期角度θ０から予め設定された左反転角度θＬ（例えば、−１８０°≦θＬ＜０°
）まで時計回り（矢印Ｒ１方向）に回転する。この回転により三次元画像データ７３ａの
正面から右側面、又は右側面及び背面に亘る部分が第２モニタ７３に表示される。
【００３０】
次いで、左反転角度θＬで反転した後、予め設定された右反転角度θＲ（例えば、０°
＜θＬ≦１８０°）まで反時計周り（矢印Ｒ２方向）に回転する。この回転により三次元
画像データ７３ａの背面又は右側面から正面を経由して左側面、又は左側面及び背面に亘
る部分が第２モニタ７３に表示される。
【００３１】
更に、右反転角度θＲで反転した後、初期角度θ０までＲ１方向に回転する。この回転
により三次元画像データ７３ａの背面又は左側面から、正面に亘る部分が第２モニタ７３
に表示される。
【００３２】
このようにして、初期角度θ０、左反転角度θＬ、右反転角度θＲ、初期角度θ０の順
に各間を回転する工程を１往復として、予め設定された往復回数だけ前記工程を繰り返し
て往復回転する。
【００３３】
なお、初期角度θ０に設定された三次元画像データ７３ａを第２モニタ７３に表示した
後、その三次元画像データ７３ａの回転軸を任意の方向に設定することができる。これに
より、様々な方向への往復回転ができるようになっている。
【００３４】
図１の操作部８は、キーボード、トラックボール、ジョイスティック、マウス、三次元
画像データの往復回転を行うための往復回転スイッチ８ａ、往復回転している三次元画像
データを停止するための往復回転停止スイッチ８ｂ等の入力デバイスを備えている。この
入力デバイスを用いて入力される表示モード（透視画像モード、撮影画像モード、三次元
画像モード）の設定操作、撮影条件の設定操作、往復回転条件の設定操作、往復回転スイ
ッチ８ａの操作、往復回転停止スイッチ８ｂの操作等に対応する操作情報をシステム制御
部９に出力する。
【００３５】
ここで、往復回転スイッチ８ａを例えば２秒未満の短時間押す単押し操作の入力情報に
基づいて、画像データ処理部７２では、往復回転する三次元画像データを生成する。そし
て往復回転中に往復回転スイッチ８ａの単押し操作を連続して２回繰り返すダブルクリッ
ク操作の入力情報に基づいて、ダブルクリックを行ったときの回転角度で停止した三次元
画像データを生成する。
【００３６】
また、往復回転スイッチ８ａの１回目の単押し操作の後、往復回転中に２回目の単押し
操作を行うと、単押し操作したときの回転角度θｘで反転した後、この回転角度θｘから
左又は右反転角度θＬ，θＲの近い反転角度まで回転する。次いで、近い反転角度で反転
した後、回転して回転角度θｘで反転する。そして、近い反転角度と回転角度θｘの間を
往復回転する三次元画像データを生成する。
【００３７】
更に、往復回転中に３回目の単押し操作を行うと、単押し操作したときの回転角度θｙ
で反転した後、回転して近い反転角度又は回転角度θｘの近い角度で反転する。そして、
近い角度と回転角度θｙの間を往復回転する三次元画像データを生成する。
【００３８】
なお、２回目の単押し操作したときの回転角度θｘで反転した後、回転角度θｘから左
又は右反転角度θＬ，θＲの近い反転角度まで回転する。そして、左反転角度θＬと右反
転角度θＲの間を往復回転させるようにしてもよい。
【００３９】
更に、往復回転スイッチ８ａを例えば２秒以上の長時間押し続ける長押し操作が行われ
ると、その操作の押したときの入力情報に基づいて往復回転し、押した後の開放したとき
の回転角度で反転した後、左又は右反転角度θＲ，θＬの近い反転角度まで回転する。そ
して、左反転角度θＬと右反転角度θＲの間を往復回転する三次元画像データを生成する
。
【００４０】
なお、往復回転スイッチ８ａの長押し操作の押したときの入力情報に基づいて往復回転
を開始し、押した後の開放したときの回転角度で反転した後、この回転角度から左又は右
反転角度θＲ，θＬの近い反転角度まで回転する。そして、その回転角度と近い反転角度
の間を往復回転するようにしてもよい。
【００４１】
更にまた、往復回転スイッチ８ａの単押し又は長押し操作の後の往復回転中に、往復回
転停止スイッチ８ｂを押すと、三次元画像データは初期角度θ０で停止した三次元画像デ
ータを生成する。
【００４２】
システム制御部９は、図示しないＣＰＵ及び記憶回路９ａを備え、操作部８から供給さ
れる様々な設定操作や入力操作による入力情報を一旦記憶回路９ａに保存した後、これら
の入力情報に基づいてシステム全体の制御を行なう。
【００４３】
次に、図１乃至図３を参照して、三次元画像データの往復回転の動作の一例を説明する
。
図３は、往復回転する三次元画像データの生成の一例を説明するための図である。画像
データ処理部７２は、生成したボリュームデータ７２ａを初期角度θ０に設定し、そのボ
リュームータの正面に位置する仮想の第０の視点及びこの視点からの矢印で示した視線方
向を設定する。そして、この視線方向に垂直な第０の投影面に投影されるボリュームデー
タ７２ａの投影データを、図２の三次元画像データ７３ａを初期角度θ０における視点７
３ｂから見た三次元画像データとして生成する。即ち、第０の視線方向に沿ったボリュー
ムデータ７２ａのボクセル値に基づいて例えば不透明度と色を割り当てたピクセル値への
マッピングを行うことで三次元画像データを生成する。
【００４４】
また、ボリュームデータ７２ａに対して初期角度θ０から反時計回りに所定の角度だけ
回転した第１の角度に、仮想の第１の視点及びこの視点からの矢印で示した視線方向を設
定する。そして、その視線方向に垂直な第１の投影面に投影されるボリュームデータ７２
ａの投影データを、三次元画像データ７３ａを角度θ１回転したときに視点７３ｂから見
た三次元画像データとして生成する。
【００４５】
更に、反時計回りの初期角度θ０と第１の角度の間と同じ角度の間隔毎に仮想の視点及
びこの視点からの矢印で示した視線方向を設定する。そして、その視線方向に垂直な投影
面に投影されるボリュームデータの投影データを、図２の三次元画像データ７３ｂを各角
度回転したときに視点７３ｂから見た三次元画像データとして生成する。
【００４６】
第Ｌの角度では、仮想の第Ｌの視点及びこの視点からの矢印で示した視線方向を設定す
る。そして、その視線方向に垂直な第Ｌの投影面に投影されるボリュームデータの投影デ
ータを、左反転角度θＬ回転したときに視点７３ｂから見た三次元画像データとして生成
する。
【００４７】
そして、第０乃至第Ｌの投影面への投影により三次元画像データを順次生成することに
より、初期角度θ０から左反転角度θＬまで時計回りに回転する三次元画像データを生成
する。
【００４８】
なお、左反転角度θＬから右反転角度θＲへの回転においても初期角度θ０から左反転
角度θＬへの回転の場合と同様にして、ボリュームデータ７２ａに対して第Ｌの角度から
時計回りの初期角度θ０と第１の角度の間と同じ角度の間隔毎に、仮想の視点及びこの視
点からの矢印で示した視線方向を設定する。そして、その視線方向に垂直な投影面に投影
されるボリュームデータ７２ａの投影データを、各角度回転したときに視点７３ｂから見
える三次元画像データとして生成する。そして、各投影面への投影により三次元画像デー
タを順次生成することにより、左反転角度θＬから右反転角度θＲまで反時計回りに回転
する三次元画像データを生成する。
【００４９】
また、右反転角度θＲから初期角度θ０への回転において、ボリュームデータ７２ａに
対して第Ｒの角度から反時計回りの初期角度θ０と第１の角度の間と同じ角度の間隔毎に
仮想の視点及びこの視点からの矢印で示した視線方向を設定する。そして、その視線方向
に垂直な投影面に投影されるボリュームデータ７２ａの投影データを、各角度に回転した
ときに視点７３ｂから見た三次元画像データとして生成する。そして、各投影面への投影
により三次元画像データを順次生成することにより、右反転角度θＲから初期角度θ０ま
で時計回りに回転する三次元画像データを生成する。
【００５０】
次に、図４を参照して、第２モニタ７３に表示される往復回転条件設定画面の一例を説
明する。図４に示した往復回転条件設定画面９０は、左及び反転角度θＬ，θＲを設定す
るための「回転範囲」の欄、往復回転の往復回数を設定するための「往復回数」の欄、及
び往復回転を停止するトリガとなる操作を設定するための「トリガ操作」の欄により構成
される。
【００５１】
「回転範囲」の欄は、左反転角度θＬを入力するダイアログボックス９０１及び右反転
角度θＲを入力するダイアログボックス９０２を備えている。そして、操作部８から左反
転角度θＬである例えば「−９０°」、及び右反転角度θＲである例えば「９０°」を入
力する操作が行われると、「−９０°」及び「９０°」がダイアログボックス９０１，９
０２内に表示され、システム制御部９の記憶回路９ａに保存される。
【００５２】
「往復回数」の欄は、往復回数を入力するダイアログボックス９０３を備えている。そ
して、往復回数である１乃至Ｋ（Ｋ＞３）、及び無限の中から例えば「３」を選択する入
力が操作部８から行われると、「３」がダイアログボックス９０３内に表示され、システ
ム制御部９の記憶回路９ａに保存される。なお、「無限」を選択すると、往復回転停止操
作又は往復回転を停止するトリガとなる操作が行われるまで往復回転が行われる。
【００５３】
「トリガ操作」の欄は、往復回転を停止するトリガとなる操作を入力するダイアログボ
ックス９０４を備えている。そして、操作部８からの可能な操作の中から例えば透視を開
始する「透視操作」を選択する入力が操作部８から行われると、「透視操作」がダイアロ
グボックス９０４内に表示され、システム制御部９の記憶回路９ａに保存される。
【００５４】
以下、図１乃至図６を参照して、Ｘ線画像診断装置１００の動作の一例を説明する。図
５は、Ｘ線画像診断装置１００の動作を示すフローチャートである。図６は、第２モニタ
７３に表示された往復回転している三次元画像データの画面を示す図である。
【００５５】
図５において、システム制御部９の記憶回路９ａには、操作部８からの操作により、図
２の往復回転条件設定画面９０で設定された左及び右反転角度θＬ，θＲである「−９０
°」、「９０°」、往復回数である「３」、及びトリガ操作である「透視操作」の入力情
報が保存されている。また、被検体Ｐの撮影条件の入力情報が保存されている。
【００５６】
まず、被検体Ｐの検査を行うために、撮影部６の画像データ記憶部５１に保存されてい
る複数の撮影角度からの撮影により生成された撮影画像データを、参照画像データとして
画像表示部７の第２モニタ７３に表示させる操作が行われる。被検体Ｐの複数の撮影角度
からの撮影画像データを選択し、表示モードを三次元画像モードに設定する操作が操作部
８から行われると、Ｘ線画像診断装置１００は検査を開始する（ステップＳ１）。
【００５７】
システム制御部９は、撮影部６及び画像表示部７に三次元画像データの生成及び表示を
指示する。画像表示部７の画像データ処理部７２は、選択された複数の撮影角度からの撮
影画像データを画像データ記憶部５１から読み出してボリュームデータを生成する。そし
て、生成したボリュームデータから初期角度θ０に設定した三次元画像データを生成して
第２モニタ７３に出力する。第２モニタ７３は、画像データ処理部７２からの初期角度θ
０に設定された静止した三次元画像データを表示する（ステップＳ２）。
【００５８】
次に、第２モニタ７３に表示された三次元画像データの構造を把握するために、操作部
８の往復回転スイッチ８ａの単押し操作が行われると、画像データ処理部７２は、左反転
角度θＬである「-９０°」と右反転角度θＲである「９０°」の間を往復回転する三次
元画像データを生成し、生成した各角度における三次元画像データを順次第２モニタ７３
に出力する。第２モニタ７３は、画像データ処理部７２から出力された往復回転している
三次元画像データを表示する（ステップＳ３）。
【００５９】
図６は、第２モニタ７３の画面に表示された往復回転している三次元画像データの一例
を示した図である。図６（ａ）の画面９１には、初期角度θ０における三次元画像データ
９１１が表示されている。この後、三次元画像データ９１１は、Ｒ１方向に回転する。
【００６０】
図６（ｂ）の画面９２には、初期角度θ０からＲ１方向に回転した後の「−９０°」に
おける三次元画像データ９１２が表示されている。この後、三次元画像データ９１２は、
Ｒ２方向に回転する。
【００６１】
図６（ｃ）の画面９３には、Ｒ２方向に回転した後の「９０°」における三次元画像デ
ータ９１２が表示されている。この後、三次元画像データ９１３は、Ｒ１方向に回転する
。
【００６２】
このように、往復回転スイッチ８ａの単押し操作を行うだけの簡単な操作により、第２
モニタ７３上で三次元画像データを往復回転させることができる。これにより、三次元画
像データの立体構造を容易に認識することができる。
【００６３】
次に、第２モニタ７３に表示された三次元画像データの立体構造を把握でき、この画像
データが往復回転しているときに操作部８から往復回転している三次元画像データを停止
する操作が行われた場合（図５のステップＳ４のはい）、ステップＳ５に移行する。また
、停止操作が行われない場合（図５のステップＳ４のいいえ）、ステップＳ７に移行する
。
【００６４】
そして、停止操作が操作部８の往復回転スイッチ８ａのダブルクリック操作である場合
（図５のステップＳ５のはい）、画像データ処理部７２は、ダブルクリック操作が行われ
たときの回転角度に停止した三次元画像データを第２モニタ７３に出力する。第２モニタ
７３は、操作に応じた回転角度で停止した三次元画像データを表示する（図５のステップ
Ｓ６）。
【００６５】
また、停止操作が操作部８の往復回転停止スイッチ８ｂを押す操作、又は操作部８から
の透視操作である場合（図５のステップＳ５のいいえ）、ステップＳ８へ移行する。
【００６６】
ステップＳ４の「いいえ」の後に、三次元画像データの往復回数が３往復回数未満であ
る場合（ステップＳ７のいいえ）、ステップＳ３に戻る。また、３往復回数である場合（
ステップＳ７のはい）、ステップＳ８に移行する。
【００６７】
ステップＳ５の「いいえ」又はステップＳ７の「はい」の後に、画像データ処理部７２
は、初期角度θ０に設定した三次元画像データを第２モニタ７３に出力する。第２モニタ
７３は、初期角度θ０に設定された三次元画像データを表示する（ステップＳ８）。
【００６８】
次に、被検体Ｐの三次元画像データの立体構造を認識した操作者により、操作部８から
透視操作が行われると、システム制御部９は、撮影部６及び画像表示部７に被検体Ｐの透
視を指示する。そして、透視条件に含まれる天板位置や撮影角度の情報を機構部３のＣア
ーム・天板機構制御部３３に供給する。Ｃアーム回動機構３２は、Ｃアーム・天板制御部
３３の制御信号により、天板３１ａを移動して天板位置に設定すると共に、Ｃアーム３２
ａを回動して撮影角度に設定する。
【００６９】
システム制御部９は、被検体Ｐに透視用のＸ線を照射させるための制御信号を撮影部６
における高電圧発生部４のＸ線制御器４２に出力する。高電圧発生部４の高電圧発生器４
１は、Ｘ線制御器４２からＸ線照射の情報に基づいて、Ｘ線照射用の高電圧をＸ線発生部
１に供給する。Ｘ線発生部１は、高電圧発生器４１から供給される高電圧に応じたＸ線を
被検体Ｐに照射する。
【００７０】
Ｘ線検出部２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出してＸ線投影データを生成し、生成し
たＸ線投影データを画像データ生成部５へ出力する。画像データ生成部５は、Ｘ線検出部
２から出力されたＸ線投影データから透視画像データを生成する。次いで、システム制御
部９から供給されるその画像データに対応する透視条件を付帯して画像表示部７の第１モ
ニタ７１に出力する。第１モニタ７１は、画像データ生成部５から出力された透視画像デ
ータを表示する。
【００７１】
このように、第２モニタ７３に初期角度θ０又は所望の角度に設定された三次元画像デ
ータである参照画像データを表示すると共に、第１モニタ７１にリアルタイムに被検体Ｐ
の透視画像データを表示することができる。
【００７２】
そして、被検体Ｐの検査が終了したときに操作部８から撮影終了の操作が行われると、
システム制御部９は、撮影部６及び画像表示部７に撮影及び表示の停止を指示する。そし
て、Ｘ線画像診断装置１００は、検査を終了する（図５のステップＳ９）。
【００７３】
以上述べた本発明の実施例によれば、操作部８からの往復回転スイッチ８ａを単押しす
る操作により、予め設定された左及び右反転角度θＬ，θＲの間を、予め設定された往復
回数だけ往復回転する三次元画像データを第２モニタ７３に表示することができる。
【００７４】
そして、往復回転スイッチ８ａを単押し操作の後にダブルクリック操作を行うことによ
り、ダブルクリックしたときの回転角度で停止した三次元画像データを第２モニタ７３に
表示することができる。また、往復回転スイッチ８ａを単押し操作の後に、往復回転停止
スイッチ８ｂを押す操作、又は画面９０に設定したトリガ操作に対応する操作を行うこと
により、初期角度θ０に停止した三次元画像データを第２モニタ７３に表示することがで
きる。
【００７５】
また、往復回転スイッチ８ａの１回目の単押し操作の後の往復回転中に２回目の単押し
操作を行うことにより、そのときの回転角度θｘで三次元画像データを反転した後、回転
角度θｘから左又は右反転角度θＬ，θＲの近い反転角度まで回転する。そして、近い反
転角度と回転角度θｘの間を往復回転する三次元画像データを第２モニタ７３に表示する
ことができる。
【００７６】
更に、往復回転スイッチ８ａの３回目の単押し操作を行うことにより、そのときの回転
角度θｙで反転した後、回転して前記近い反転角度又は回転角度θｘの近い角度で反転す
る。そして、近い角度と回転角度θｙの間を往復回転する三次元画像データを第２モニタ
７３に表示することができる。
【００７７】
更にまた、往復回転スイッチ８ａを長押し操作を行うことにより、その長押し操作の押
したときの入力情報に基づいて往復回転する三次元画像データを第２モニタ７３に表示し
、押した後の開放したときの回転角度で反転した後、左又は右反転角度θＬ，θＲの近い
反転角度まで回転する。そして、左及び右反転角度θＬ，θＲの間を往復回転する三次元
画像データを第２モニタ７３に表示することができる。
【００７８】
これにより、三次元画像データの構造を容易に認識することができ、検査や治療の迅速
化及び正確化を図ることができる。
【符号の説明】
【００７９】
Ｐ 被検体
１ Ｘ線発生部
２ Ｘ線検出部
３ 機構部
４ 高電圧発生部
５ 画像データ生成部
６ 撮影部
７ 画像表示部
８ 操作部
８ａ 往復回転スイッチ
８ｂ 往復回転停止スイッチ
９ システム制御部
９ａ 記憶回路
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線絞り器
２１ イメージインテンシファイア
２２ テレビカメラ
３１ 天板移動機構
３１ａ 天板
３２ Ｃアーム回動機構
３２ａ Ｃアーム
３３ Ｃアーム・天板機構制御部
４１ 高電圧発生器
４２ Ｘ線制御器
５１ 画像データ記憶部
７１ 第１モニタ
７２ 画像データ処理部
７３ 第２モニタ
１００ Ｘ線画像診断装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及び画像診断装置に係り、特にＸ線、ＭＲＩ、超音波等の撮影
によって得られた画像データを表示する画像表示装置及び画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線画像診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置などの画像診断装置に
おいては、これらの画像診断装置の撮影部から得られ、画像診断装置の画像表示部又は画
像表示装置に表示された画像データを読影して診断や治療が行われる。
【０００３】
Ｘ線画像診断装置では、近年ではカテーテルを用いた血管造影検査やＩＶＲ（Ｉｎｔｅ
ｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）の発展に伴い循環器分野を中心に進歩を遂
げている。この循環器領域における画像診断は、心血管系をはじめ、全身の動静脈を対象
としている。そして、血管内に造影剤を注入した状態で複数の角度から撮影を行い、画像
表示部や画像表示装置に血管の三次元画像データを表示させる方法が知られている（例え
ば、特許文献１参照。）。
【０００４】
血管の検査や治療を行う場合、予め撮影によって得られた血管の三次元画像データであ
る参照画像データを、例えば画像表示装置の１つのモニタに表示し、この参照画像データ
を参照して別のモニタに表示した血管の画像データを見ながら行う。そして、モニタに表
示した参照画像データの例えば血管の分岐や重なり等の立体構造を前もって把握するため
に、参照画像データを一方向及び他方向に回転する操作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−７９６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、モニタに表示された参照画像データを一方向に回転した後、他方向に回
転しようとすると、他方向である回転方向を指定してから回転操作を行う必要があり、操
作に手間がかかるため参照画像データの構造の認識を困難なものにしている。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、三次元画像データを容易に認
識することができる画像表示装置及び画像診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の本発明の画像処理装置は、画像診断装置
から得られたボリュームデータを往復回転可能に表示させる制御を行い、前記ボリューム
データを自動回転させているとき、操作者による入力手段の操作に基づいて前記ボリュー
ムデータの回転を反転させる制御を行う表示制御手段と、前記ボリュームデータが往復回
転する回転範囲を予め設定する往復回転条件設定手段と、を有し、前記表示制御手段は、
前記往復回転条件設定手段によって設定された回転範囲内において前記ボリュームデータ
を往復回転表示させる制御を行うことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係るＸ線画像診断装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例に係る往復回転する三次元画像データを上から見た図。
【図３】本発明の実施例に係る往復回転する三次元画像データの生成の一例を説明するための図。
【図４】本発明の実施例に係る第２モニタに表示される往復回転条件設定画面の一例を示す図。
【図５】本発明の実施例に係るＸ線画像診断装置の動作を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施例に係る第２モニタの画面に表示された往復回転する三次元画像データの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明によるＸ線画像診断装置の実施例を、図１乃至図６を参照して説明する。
なお、本発明は、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等の画像診断装置にも適用
可能である。
【００１２】
図１は、本発明の実施例に係るＸ線画像診断装置の構成を示したブロック図である。こ
のＸ線画像診断装置１００は、被検体Ｐに透視用や撮影用のＸ線を照射して透視画像デー
タや撮影画像データなどの二次元画像データを生成する撮影部６と、撮影部６で生成され
た二次元画像データの表示や、撮影部６で生成された二次元画像データに基づいて三次元
画像データの生成及び生成した三次元画像データの表示を行う画像表示部７と、被検体Ｐ
のＩＤや氏名等の被検体情報の設定、撮影時刻、画像の拡大率、撮影角度、天板位置、Ｘ
線照射時間等の透視条件や撮影条件の設定、画像表示部７に表示する二次元画像データや
三次元画像データを生成するための表示モード（透視画像モード、撮影画像モード、三次
元画像モード）の設定、種々のコマンドの入力等を行う操作部８と、撮影部６及び画像表
示部７を統括して制御するシステム制御部９とを備えている。
【００１３】
撮影部６は、被検体ＰにＸ線を照射するＸ線発生部１と、被検体Ｐを透過したＸ線を二
次元的に検出してＸ線投影データを生成するＸ線検出部２と、Ｘ線発生部１及びＸ線検出
部２を支持するＣアーム３２ａと、被検体Ｐが載置される天板３１ａと、Ｘ線発生部１に
おけるＸ線照射に必要な高電圧を発生する高電圧発生部４と、Ｃアーム３２ａの角度及び
天板３１ａの位置を設定する機構部３と、Ｘ線検出部２で生成されたＸ線投影データから
二次元画像データの生成を行なう画像データ生成部５と、画像データ生成部５で生成され
た二次元画像データを保存する画像データ記憶部５１とを備えている。
【００１４】
Ｘ線発生部１は、陰極（フィラメント）から放出された電子を高電圧により加速し、陽
極に衝突させてＸ線を発生するＸ線管１１と、Ｘ線管１１と被検体Ｐの間に位置し、Ｘ線
管１１から発して被検体Ｐに照射するＸ線の照射範囲を設定するＸ線絞り器１２とを備え
ている。そして、透視条件及び撮影条件に基づいて高電圧発生部４から供給される高電圧
により、Ｘ線を発生する。
【００１５】
Ｘ線検出部２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して光に変換するイメージインテンフ
ァイア２１と、イメージインテンシファイア２１からの光を撮影して電気信号に変換する
テレビカメラ２２と、テレビカメラ２２からの電気信号をデジタル信号に変換する図示し
ないＡ／Ｄ変換器とを備え、デジタル信号に変換された信号をＸ線投影データとして画像
データ生成部５へ出力する。なお、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して電荷に変換する半
導体等の光検出素子を備えた平面検出器を用いるようにしてもよい。
【００１６】
そして、イメージインテンシファイア２１は、Ｘ線発生部１のＸ線管１１に対して位置
を前後に移動可能な移動機構を備え、Ｘ線管１１とイメージインテンシファイア２１間の
距離（ＳＩＤ）を調整できるようになっている。また、イメージインテンシファイア２１
は、被検体Ｐを透過したＸ線を入射する図示しないＸ線受像面を有し、Ｘ線受像面におけ
るＸ線の入力視野サイズ（ＦＯＶ）を調整できるようになっている。
【００１７】
機構部３は、被検体Ｐが載置された天板３１ａを長手方向、幅方向、及び上下方向への
移動を行う天板移動機構３１と、Ｘ線発生部１及びＸ線検出部２を支持するＣアーム３２
ａを被検体Ｐの周囲に回動するＣアーム回動機構３２と、システム制御部９から供給され
る制御信号に基づいて天板移動機構３１及びＣアーム回動機構３２を制御するＣアーム・
天板機構制御部３３とを備えている。
【００１８】
Ｃアーム・天板機構制御部３３は、天板移動機構３１に配置した天板３１ａの移動距離
を検出する例えばエンコーダなどのセンサを有し、このセンサから出力される信号に基づ
いて天板移動機構３１を制御する。この制御により、天板移動機構３１は、天板３１ａを
移動して所望の位置に設定する。
【００１９】
また、Ｃアーム回動機構３２に配置したＣアーム３２ａの回動角度を検出するエンコー
ダなどのセンサを有し、このセンサから出力される信号に基づいてＣアーム回動機構３２
を制御する。この制御により、Ｃアーム回動機構３２は、Ｃアーム３２ａを回動して、Ｘ
線発生部１及びＸ線検出部２を所望の撮影角度に設定する。そして、その撮影角度に設定
した角度設定信号をシステム制御部９に出力する。更に、システム制御部９からの制御信
号に基づいて被検体Ｐの検査対象部位に対して最適なＳＩＤを設定する。
【００２０】
高電圧発生部４は、Ｘ線発生部１のＸ線管１１の陰極から発生する熱電子を加速するた
めに陽極と陰極の間に印加する高電圧を供給する高電圧発生器４１と、システム制御部９
から供給される制御信号に基づいて高電圧発生器４１を制御するＸ線制御器４２とを備え
ている。
【００２１】
高電圧発生器４１は、Ｘ線制御器４２からの制御信号に基づいて、Ｘ線発生部１のＸ線
管１１に透視用のＸ線や、この透視用よりも高エネルギーの撮影用のＸ線を発生させるた
めの高電圧や加熱電圧を供給する。
【００２２】
Ｘ線制御器４２は、システム制御部９から供給される透視及び撮影条件の管電圧、管電
流、及びＸ線照射時間を含むＸ線照射条件の情報に基づいて、高電圧発生器４１を制御す
る。そして、高電圧発生器４１の供給電圧及び加熱電圧を制御することにより、Ｘ線管１
１を透視及び撮影条件の前記管電圧及び管電流に設定すると共に、Ｘ線管１１に前記Ｘ線
照射時間に対応する時間照射させる。
【００２３】
画像データ生成部５は、Ｘ線発生部１から透視用のＸ線が照射され、Ｘ線検出部２より
ライン単位で出力されるＸ線投影データから透視画像データを生成する。また、Ｘ線発生
部１から撮影用のＸ線が照射され、Ｘ線検出部２よりライン単位で出力されるＸ線投影デ
ータから撮影画像データを生成する。そして、生成した透視画像データや撮影画像データ
などの二次元画像データにシステム制御部９から供給される撮影条件を付帯して画像表示
部７に出力する。また、画像データ記憶部５１に出力する。
【００２４】
画像データ記憶部５１は、磁気ディスク、光ディスク等の記憶媒体を備え、画像データ
生成部５から出力された透視画像データ、撮影画像データ、複数の角度から撮影された撮
影画像データ等を保存する。
【００２５】
画像表示部７は、撮影部６の画像データ生成部５から出力された二次元画像データを表
示する第１モニタ７１と、撮影部６で生成された複数の二次元画像データに基づいて静止
した三次元画像データの生成や、予め設定された２つの角度の間を往復回転する三次元画
像データの生成を行う画像データ処理部７２と、画像データ処理部７２で生成された三次
元画像データを表示する第２モニタ７３とを備えている。
【００２６】
第１モニタ７１は、液晶パネル或いはＣＲＴを備え、画像データ生成部５から出力され
た二次元画像データを表示する。
【００２７】
画像データ処理部７２は、操作部８から表示モードが三次元画像モードに設定されると
、撮影部６の画像データ記憶部５１から複数の撮影角度から撮影された二次元画像データ
を読み出してボリュームデータを生成する。そして、生成したボリュームデータを、例え
ばボリュームレンダリング法による処理を行うことにより、静止した三次元画像データを
生成する。また、操作部８から往復回転操作が行われると、予め設定された２つの角度の
間を往復回転する三次元画像データを生成する。そして、生成した三次元画像データを第
２モニタ７３に出力する。
【００２８】
第２モニタ７３は、液晶パネル又はＣＲＴを備え、三次元画像データを往復回転させる
２つの角度、往復回転させる往復回数、及び往復回転を停止するトリガとなる操作などの
往復回転条件を設定するための往復回転条件設定画面を表示する。また、画像データ処理
部７２から出力された三次元画像データを表示する。
【００２９】
図２は、第２モニタ７３に表示される往復回転する三次元画像データを上から見た図で
ある。この三次元画像データ７３ａは、例えば被検体Ｐの体軸に相当する軸を回転軸とし
て往復回転可能に初期角度θ０に設定される。そして、初期角度θ０に設定された三次元
画像データ７３ａの正面側に位置する視点７３ｂに対して、初期角度θ０を例えば０°と
して初期角度θ０から予め設定された左反転角度θＬ（例えば、−１８０°≦θＬ＜０°
）まで時計回り（矢印Ｒ１方向）に回転する。この回転により三次元画像データ７３ａの
正面から右側面、又は右側面及び背面に亘る部分が第２モニタ７３に表示される。
【００３０】
次いで、左反転角度θＬで反転した後、予め設定された右反転角度θＲ（例えば、０°
＜θＬ≦１８０°）まで反時計周り（矢印Ｒ２方向）に回転する。この回転により三次元
画像データ７３ａの背面又は右側面から正面を経由して左側面、又は左側面及び背面に亘
る部分が第２モニタ７３に表示される。
【００３１】
更に、右反転角度θＲで反転した後、初期角度θ０までＲ１方向に回転する。この回転
により三次元画像データ７３ａの背面又は左側面から、正面に亘る部分が第２モニタ７３
に表示される。
【００３２】
このようにして、初期角度θ０、左反転角度θＬ、右反転角度θＲ、初期角度θ０の順
に各間を回転する工程を１往復として、予め設定された往復回数だけ前記工程を繰り返し
て往復回転する。
【００３３】
なお、初期角度θ０に設定された三次元画像データ７３ａを第２モニタ７３に表示した
後、その三次元画像データ７３ａの回転軸を任意の方向に設定することができる。これに
より、様々な方向への往復回転ができるようになっている。
【００３４】
図１の操作部８は、キーボード、トラックボール、ジョイスティック、マウス、三次元
画像データの往復回転を行うための往復回転スイッチ８ａ、往復回転している三次元画像
データを停止するための往復回転停止スイッチ８ｂ等の入力デバイスを備えている。この
入力デバイスを用いて入力される表示モード（透視画像モード、撮影画像モード、三次元
画像モード）の設定操作、撮影条件の設定操作、往復回転条件の設定操作、往復回転スイ
ッチ８ａの操作、往復回転停止スイッチ８ｂの操作等に対応する操作情報をシステム制御
部９に出力する。
【００３５】
ここで、往復回転スイッチ８ａを例えば２秒未満の短時間押す単押し操作の入力情報に
基づいて、画像データ処理部７２では、往復回転する三次元画像データを生成する。そし
て往復回転中に往復回転スイッチ８ａの単押し操作を連続して２回繰り返すダブルクリッ
ク操作の入力情報に基づいて、ダブルクリックを行ったときの回転角度で停止した三次元
画像データを生成する。
【００３６】
また、往復回転スイッチ８ａの１回目の単押し操作の後、往復回転中に２回目の単押し
操作を行うと、単押し操作したときの回転角度θｘで反転した後、この回転角度θｘから
左又は右反転角度θＬ，θＲの近い反転角度まで回転する。次いで、近い反転角度で反転
した後、回転して回転角度θｘで反転する。そして、近い反転角度と回転角度θｘの間を
往復回転する三次元画像データを生成する。
【００３７】
更に、往復回転中に３回目の単押し操作を行うと、単押し操作したときの回転角度θｙ
で反転した後、回転して近い反転角度又は回転角度θｘの近い角度で反転する。そして、
近い角度と回転角度θｙの間を往復回転する三次元画像データを生成する。
【００３８】
なお、２回目の単押し操作したときの回転角度θｘで反転した後、回転角度θｘから左
又は右反転角度θＬ，θＲの近い反転角度まで回転する。そして、左反転角度θＬと右反
転角度θＲの間を往復回転させるようにしてもよい。
【００３９】
更に、往復回転スイッチ８ａを例えば２秒以上の長時間押し続ける長押し操作が行われ
ると、その操作の押したときの入力情報に基づいて往復回転し、押した後の開放したとき
の回転角度で反転した後、左又は右反転角度θＲ，θＬの近い反転角度まで回転する。そ
して、左反転角度θＬと右反転角度θＲの間を往復回転する三次元画像データを生成する
。
【００４０】
なお、往復回転スイッチ８ａの長押し操作の押したときの入力情報に基づいて往復回転
を開始し、押した後の開放したときの回転角度で反転した後、この回転角度から左又は右
反転角度θＲ，θＬの近い反転角度まで回転する。そして、その回転角度と近い反転角度
の間を往復回転するようにしてもよい。
【００４１】
更にまた、往復回転スイッチ８ａの単押し又は長押し操作の後の往復回転中に、往復回
転停止スイッチ８ｂを押すと、三次元画像データは初期角度θ０で停止した三次元画像デ
ータを生成する。
【００４２】
システム制御部９は、図示しないＣＰＵ及び記憶回路９ａを備え、操作部８から供給さ
れる様々な設定操作や入力操作による入力情報を一旦記憶回路９ａに保存した後、これら
の入力情報に基づいてシステム全体の制御を行なう。
【００４３】
次に、図１乃至図３を参照して、三次元画像データの往復回転の動作の一例を説明する
。
図３は、往復回転する三次元画像データの生成の一例を説明するための図である。画像
データ処理部７２は、生成したボリュームデータ７２ａを初期角度θ０に設定し、そのボ
リュームータの正面に位置する仮想の第０の視点及びこの視点からの矢印で示した視線方
向を設定する。そして、この視線方向に垂直な第０の投影面に投影されるボリュームデー
タ７２ａの投影データを、図２の三次元画像データ７３ａを初期角度θ０における視点７
３ｂから見た三次元画像データとして生成する。即ち、第０の視線方向に沿ったボリュー
ムデータ７２ａのボクセル値に基づいて例えば不透明度と色を割り当てたピクセル値への
マッピングを行うことで三次元画像データを生成する。
【００４４】
また、ボリュームデータ７２ａに対して初期角度θ０から反時計回りに所定の角度だけ
回転した第１の角度に、仮想の第１の視点及びこの視点からの矢印で示した視線方向を設
定する。そして、その視線方向に垂直な第１の投影面に投影されるボリュームデータ７２
ａの投影データを、三次元画像データ７３ａを角度θ１回転したときに視点７３ｂから見
た三次元画像データとして生成する。
【００４５】
更に、反時計回りの初期角度θ０と第１の角度の間と同じ角度の間隔毎に仮想の視点及
びこの視点からの矢印で示した視線方向を設定する。そして、その視線方向に垂直な投影
面に投影されるボリュームデータの投影データを、図２の三次元画像データ７３ｂを各角
度回転したときに視点７３ｂから見た三次元画像データとして生成する。
【００４６】
第Ｌの角度では、仮想の第Ｌの視点及びこの視点からの矢印で示した視線方向を設定す
る。そして、その視線方向に垂直な第Ｌの投影面に投影されるボリュームデータの投影デ
ータを、左反転角度θＬ回転したときに視点７３ｂから見た三次元画像データとして生成
する。
【００４７】
そして、第０乃至第Ｌの投影面への投影により三次元画像データを順次生成することに
より、初期角度θ０から左反転角度θＬまで時計回りに回転する三次元画像データを生成
する。
【００４８】
なお、左反転角度θＬから右反転角度θＲへの回転においても初期角度θ０から左反転
角度θＬへの回転の場合と同様にして、ボリュームデータ７２ａに対して第Ｌの角度から
時計回りの初期角度θ０と第１の角度の間と同じ角度の間隔毎に、仮想の視点及びこの視
点からの矢印で示した視線方向を設定する。そして、その視線方向に垂直な投影面に投影
されるボリュームデータ７２ａの投影データを、各角度回転したときに視点７３ｂから見
える三次元画像データとして生成する。そして、各投影面への投影により三次元画像デー
タを順次生成することにより、左反転角度θＬから右反転角度θＲまで反時計回りに回転
する三次元画像データを生成する。
【００４９】
また、右反転角度θＲから初期角度θ０への回転において、ボリュームデータ７２ａに
対して第Ｒの角度から反時計回りの初期角度θ０と第１の角度の間と同じ角度の間隔毎に
仮想の視点及びこの視点からの矢印で示した視線方向を設定する。そして、その視線方向
に垂直な投影面に投影されるボリュームデータ７２ａの投影データを、各角度に回転した
ときに視点７３ｂから見た三次元画像データとして生成する。そして、各投影面への投影
により三次元画像データを順次生成することにより、右反転角度θＲから初期角度θ０ま
で時計回りに回転する三次元画像データを生成する。
【００５０】
次に、図４を参照して、第２モニタ７３に表示される往復回転条件設定画面の一例を説
明する。図４に示した往復回転条件設定画面９０は、左及び反転角度θＬ，θＲを設定す
るための「回転範囲」の欄、往復回転の往復回数を設定するための「往復回数」の欄、及
び往復回転を停止するトリガとなる操作を設定するための「トリガ操作」の欄により構成
される。
【００５１】
「回転範囲」の欄は、左反転角度θＬを入力するダイアログボックス９０１及び右反転
角度θＲを入力するダイアログボックス９０２を備えている。そして、操作部８から左反
転角度θＬである例えば「−９０°」、及び右反転角度θＲである例えば「９０°」を入
力する操作が行われると、「−９０°」及び「９０°」がダイアログボックス９０１，９
０２内に表示され、システム制御部９の記憶回路９ａに保存される。
【００５２】
「往復回数」の欄は、往復回数を入力するダイアログボックス９０３を備えている。そ
して、往復回数である１乃至Ｋ（Ｋ＞３）、及び無限の中から例えば「３」を選択する入
力が操作部８から行われると、「３」がダイアログボックス９０３内に表示され、システ
ム制御部９の記憶回路９ａに保存される。なお、「無限」を選択すると、往復回転停止操
作又は往復回転を停止するトリガとなる操作が行われるまで往復回転が行われる。
【００５３】
「トリガ操作」の欄は、往復回転を停止するトリガとなる操作を入力するダイアログボ
ックス９０４を備えている。そして、操作部８からの可能な操作の中から例えば透視を開
始する「透視操作」を選択する入力が操作部８から行われると、「透視操作」がダイアロ
グボックス９０４内に表示され、システム制御部９の記憶回路９ａに保存される。
【００５４】
以下、図１乃至図６を参照して、Ｘ線画像診断装置１００の動作の一例を説明する。図
５は、Ｘ線画像診断装置１００の動作を示すフローチャートである。図６は、第２モニタ
７３に表示された往復回転している三次元画像データの画面を示す図である。
【００５５】
図５において、システム制御部９の記憶回路９ａには、操作部８からの操作により、図
２の往復回転条件設定画面９０で設定された左及び右反転角度θＬ，θＲである「−９０
°」、「９０°」、往復回数である「３」、及びトリガ操作である「透視操作」の入力情
報が保存されている。また、被検体Ｐの撮影条件の入力情報が保存されている。
【００５６】
まず、被検体Ｐの検査を行うために、撮影部６の画像データ記憶部５１に保存されてい
る複数の撮影角度からの撮影により生成された撮影画像データを、参照画像データとして
画像表示部７の第２モニタ７３に表示させる操作が行われる。被検体Ｐの複数の撮影角度
からの撮影画像データを選択し、表示モードを三次元画像モードに設定する操作が操作部
８から行われると、Ｘ線画像診断装置１００は検査を開始する（ステップＳ１）。
【００５７】
システム制御部９は、撮影部６及び画像表示部７に三次元画像データの生成及び表示を
指示する。画像表示部７の画像データ処理部７２は、選択された複数の撮影角度からの撮
影画像データを画像データ記憶部５１から読み出してボリュームデータを生成する。そし
て、生成したボリュームデータから初期角度θ０に設定した三次元画像データを生成して
第２モニタ７３に出力する。第２モニタ７３は、画像データ処理部７２からの初期角度θ
０に設定された静止した三次元画像データを表示する（ステップＳ２）。
【００５８】
次に、第２モニタ７３に表示された三次元画像データの構造を把握するために、操作部
８の往復回転スイッチ８ａの単押し操作が行われると、画像データ処理部７２は、左反転
角度θＬである「-９０°」と右反転角度θＲである「９０°」の間を往復回転する三次
元画像データを生成し、生成した各角度における三次元画像データを順次第２モニタ７３
に出力する。第２モニタ７３は、画像データ処理部７２から出力された往復回転している
三次元画像データを表示する（ステップＳ３）。
【００５９】
図６は、第２モニタ７３の画面に表示された往復回転している三次元画像データの一例
を示した図である。図６（ａ）の画面９１には、初期角度θ０における三次元画像データ
９１１が表示されている。この後、三次元画像データ９１１は、Ｒ１方向に回転する。
【００６０】
図６（ｂ）の画面９２には、初期角度θ０からＲ１方向に回転した後の「−９０°」に
おける三次元画像データ９１２が表示されている。この後、三次元画像データ９１２は、
Ｒ２方向に回転する。
【００６１】
図６（ｃ）の画面９３には、Ｒ２方向に回転した後の「９０°」における三次元画像デ
ータ９１２が表示されている。この後、三次元画像データ９１３は、Ｒ１方向に回転する
。
【００６２】
このように、往復回転スイッチ８ａの単押し操作を行うだけの簡単な操作により、第２
モニタ７３上で三次元画像データを往復回転させることができる。これにより、三次元画
像データの立体構造を容易に認識することができる。
【００６３】
次に、第２モニタ７３に表示された三次元画像データの立体構造を把握でき、この画像
データが往復回転しているときに操作部８から往復回転している三次元画像データを停止
する操作が行われた場合（図５のステップＳ４のはい）、ステップＳ５に移行する。また
、停止操作が行われない場合（図５のステップＳ４のいいえ）、ステップＳ７に移行する
。
【００６４】
そして、停止操作が操作部８の往復回転スイッチ８ａのダブルクリック操作である場合
（図５のステップＳ５のはい）、画像データ処理部７２は、ダブルクリック操作が行われ
たときの回転角度に停止した三次元画像データを第２モニタ７３に出力する。第２モニタ
７３は、操作に応じた回転角度で停止した三次元画像データを表示する（図５のステップ
Ｓ６）。
【００６５】
また、停止操作が操作部８の往復回転停止スイッチ８ｂを押す操作、又は操作部８から
の透視操作である場合（図５のステップＳ５のいいえ）、ステップＳ８へ移行する。
【００６６】
ステップＳ４の「いいえ」の後に、三次元画像データの往復回数が３往復回数未満であ
る場合（ステップＳ７のいいえ）、ステップＳ３に戻る。また、３往復回数である場合（
ステップＳ７のはい）、ステップＳ８に移行する。
【００６７】
ステップＳ５の「いいえ」又はステップＳ７の「はい」の後に、画像データ処理部７２
は、初期角度θ０に設定した三次元画像データを第２モニタ７３に出力する。第２モニタ
７３は、初期角度θ０に設定された三次元画像データを表示する（ステップＳ８）。
【００６８】
次に、被検体Ｐの三次元画像データの立体構造を認識した操作者により、操作部８から
透視操作が行われると、システム制御部９は、撮影部６及び画像表示部７に被検体Ｐの透
視を指示する。そして、透視条件に含まれる天板位置や撮影角度の情報を機構部３のＣア
ーム・天板機構制御部３３に供給する。Ｃアーム回動機構３２は、Ｃアーム・天板制御部
３３の制御信号により、天板３１ａを移動して天板位置に設定すると共に、Ｃアーム３２
ａを回動して撮影角度に設定する。
【００６９】
システム制御部９は、被検体Ｐに透視用のＸ線を照射させるための制御信号を撮影部６
における高電圧発生部４のＸ線制御器４２に出力する。高電圧発生部４の高電圧発生器４
１は、Ｘ線制御器４２からＸ線照射の情報に基づいて、Ｘ線照射用の高電圧をＸ線発生部
１に供給する。Ｘ線発生部１は、高電圧発生器４１から供給される高電圧に応じたＸ線を
被検体Ｐに照射する。
【００７０】
Ｘ線検出部２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出してＸ線投影データを生成し、生成し
たＸ線投影データを画像データ生成部５へ出力する。画像データ生成部５は、Ｘ線検出部
２から出力されたＸ線投影データから透視画像データを生成する。次いで、システム制御
部９から供給されるその画像データに対応する透視条件を付帯して画像表示部７の第１モ
ニタ７１に出力する。第１モニタ７１は、画像データ生成部５から出力された透視画像デ
ータを表示する。
【００７１】
このように、第２モニタ７３に初期角度θ０又は所望の角度に設定された三次元画像デ
ータである参照画像データを表示すると共に、第１モニタ７１にリアルタイムに被検体Ｐ
の透視画像データを表示することができる。
【００７２】
そして、被検体Ｐの検査が終了したときに操作部８から撮影終了の操作が行われると、
システム制御部９は、撮影部６及び画像表示部７に撮影及び表示の停止を指示する。そし
て、Ｘ線画像診断装置１００は、検査を終了する（図５のステップＳ９）。
【００７３】
以上述べた本発明の実施例によれば、操作部８からの往復回転スイッチ８ａを単押しす
る操作により、予め設定された左及び右反転角度θＬ，θＲの間を、予め設定された往復
回数だけ往復回転する三次元画像データを第２モニタ７３に表示することができる。
【００７４】
そして、往復回転スイッチ８ａを単押し操作の後にダブルクリック操作を行うことによ
り、ダブルクリックしたときの回転角度で停止した三次元画像データを第２モニタ７３に
表示することができる。また、往復回転スイッチ８ａを単押し操作の後に、往復回転停止
スイッチ８ｂを押す操作、又は画面９０に設定したトリガ操作に対応する操作を行うこと
により、初期角度θ０に停止した三次元画像データを第２モニタ７３に表示することがで
きる。
【００７５】
また、往復回転スイッチ８ａの１回目の単押し操作の後の往復回転中に２回目の単押し
操作を行うことにより、そのときの回転角度θｘで三次元画像データを反転した後、回転
角度θｘから左又は右反転角度θＬ，θＲの近い反転角度まで回転する。そして、近い反
転角度と回転角度θｘの間を往復回転する三次元画像データを第２モニタ７３に表示する
ことができる。
【００７６】
更に、往復回転スイッチ８ａの３回目の単押し操作を行うことにより、そのときの回転
角度θｙで反転した後、回転して前記近い反転角度又は回転角度θｘの近い角度で反転す
る。そして、近い角度と回転角度θｙの間を往復回転する三次元画像データを第２モニタ
７３に表示することができる。
【００７７】
更にまた、往復回転スイッチ８ａを長押し操作を行うことにより、その長押し操作の押
したときの入力情報に基づいて往復回転する三次元画像データを第２モニタ７３に表示し
、押した後の開放したときの回転角度で反転した後、左又は右反転角度θＬ，θＲの近い
反転角度まで回転する。そして、左及び右反転角度θＬ，θＲの間を往復回転する三次元
画像データを第２モニタ７３に表示することができる。
【００７８】
これにより、三次元画像データの構造を容易に認識することができ、検査や治療の迅速
化及び正確化を図ることができる。
【符号の説明】
【００７９】
Ｐ 被検体
１ Ｘ線発生部
２ Ｘ線検出部
３ 機構部
４ 高電圧発生部
５ 画像データ生成部
６ 撮影部
７ 画像表示部
８ 操作部
８ａ 往復回転スイッチ
８ｂ 往復回転停止スイッチ
９ システム制御部
９ａ 記憶回路
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線絞り器
２１ イメージインテンシファイア
２２ テレビカメラ
３１ 天板移動機構
３１ａ 天板
３２ Ｃアーム回動機構
３２ａ Ｃアーム
３３ Ｃアーム・天板機構制御部
４１ 高電圧発生器
４２ Ｘ線制御器
５１ 画像データ記憶部
７１ 第１モニタ
７２ 画像データ処理部
７３ 第２モニタ
１００ Ｘ線画像診断装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像診断装置から得られたボリュームデータを往復回転可能に表示させる制御を行い、
前記ボリュームデータを自動回転させているとき、操作者による入力手段の操作に基づい
て前記ボリュームデータの回転を反転させる制御を行う表示制御手段と、
前記ボリュームデータが往復回転する回転範囲を予め設定する往復回転条件設定手段と
、を有し、
前記表示制御手段は、前記往復回転条件設定手段によって設定された回転範囲内におい
て前記ボリュームデータを往復回転表示させる制御を行う画像処理装置。
【請求項２】
前記回転範囲は、第１の反転角度及び第２の反転角度によって示される第１の範囲であ
り、
前記表示制御手段は、前記操作が行われた位置にて設定された第３の反転角度を用いた
第２の範囲において、前記ボリュームデータを往復回転表示させる制御を行い、
前記第２の範囲は、前記第３の反転角度と、前記第１の反転角度又は前記第２の反転角
度とによって示される、前記第１の範囲より狭い範囲である請求項１記載の画像処理装置
。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記第２の範囲において前記ボリュームデータを往復回転表示さ
せる制御を行っているときに操作が行われた場合、その操作が行われた位置にて設定され
た第４の反転角度を用いた第３の範囲において前記ボリュームデータを往復回転表示させ
る制御を行い、
前記第３の範囲は、前記第４の反転角度と、前記第２の範囲を構成するいずれかの反転
角度とによって示される、前記第２の範囲より狭い範囲である請求項２記載の画像処理装
置。
【請求項４】
前記第２の範囲は、前記第３の反転角度と、前記第３の反転角度の１つ前に前記ボリュ
ームデータが反転制御された角度である前記第１の反転角度又は前記第２の反転角度とに
よって示される請求項２又は３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の範囲は、略１８０度以下である請求項２乃至４いずれか一項に記載の画像処
理装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記ボリュームデータに対し、操作者による前記入力手段の操作
時間又は操作回数に応じて異なる表示制御を行う請求項１乃至５いずれか一項に記載の画
像処理装置。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記ボリュームデータに対し、操作者による前記入力手段の押下
開始に基づいて回転表示制御を行い、操作者による前記入力手段の押下終了に基づいて反
転制御を行う請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記表示制御手段は、Ｘ線診断装置によるＸ線照射開始、前記往復回転条件設定手段に
て予め設定された往復回転数、操作者によって操作された前記入力手段における往復回転
を停止させる操作のうち少なくともいずれか１つの条件において、往復回転制御中の前記
ボリュームデータを停止させる制御を行う請求項１乃至７いずれか一項に記載の画像処理
装置。
【請求項９】
請求項１乃至８いずれか一項に記載の画像処理装置を有するＸ線診断装置。
【請求項１０】
被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持し、移動可能に設けられる保持手段と、
回転表示可能なボリュームデータの停止角度に基づいて前記保持手段を移動制御する移
動制御手段と、
を更に備える請求項９記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
停止表示された前記ボリュームデータと、前記停止角度に対応する位置にて生成された
前記被検体のＸ線画像と、を表示する表示手段を更に備える請求項１０記載のＸ線診断装
置。
【請求項１】
画像診断装置から得られたボリュームデータを往復回転可能に表示させる制御を行い、
前記ボリュームデータを自動回転させているとき、操作者による入力手段の操作に基づい
て前記ボリュームデータの回転を反転させる制御を行う表示制御手段と、
前記ボリュームデータが往復回転する回転範囲を予め設定する往復回転条件設定手段と
、を有し、
前記表示制御手段は、前記往復回転条件設定手段によって設定された回転範囲内におい
て前記ボリュームデータを往復回転表示させる制御を行う画像処理装置。
【請求項２】
前記回転範囲は、第１の反転角度及び第２の反転角度によって示される第１の範囲であ
り、
前記表示制御手段は、前記操作が行われた位置にて設定された第３の反転角度を用いた
第２の範囲において、前記ボリュームデータを往復回転表示させる制御を行い、
前記第２の範囲は、前記第３の反転角度と、前記第１の反転角度又は前記第２の反転角
度とによって示される、前記第１の範囲より狭い範囲である請求項１記載の画像処理装置
。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記第２の範囲において前記ボリュームデータを往復回転表示さ
せる制御を行っているときに操作が行われた場合、その操作が行われた位置にて設定され
た第４の反転角度を用いた第３の範囲において前記ボリュームデータを往復回転表示させ
る制御を行い、
前記第３の範囲は、前記第４の反転角度と、前記第２の範囲を構成するいずれかの反転
角度とによって示される、前記第２の範囲より狭い範囲である請求項２記載の画像処理装
置。
【請求項４】
前記第２の範囲は、前記第３の反転角度と、前記第３の反転角度の１つ前に前記ボリュ
ームデータが反転制御された角度である前記第１の反転角度又は前記第２の反転角度とに
よって示される請求項２又は３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の範囲は、略１８０度以下である請求項２乃至４いずれか一項に記載の画像処
理装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記ボリュームデータに対し、操作者による前記入力手段の操作
時間又は操作回数に応じて異なる表示制御を行う請求項１乃至５いずれか一項に記載の画
像処理装置。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記ボリュームデータに対し、操作者による前記入力手段の押下
開始に基づいて回転表示制御を行い、操作者による前記入力手段の押下終了に基づいて反
転制御を行う請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記表示制御手段は、Ｘ線診断装置によるＸ線照射開始、前記往復回転条件設定手段に
て予め設定された往復回転数、操作者によって操作された前記入力手段における往復回転
を停止させる操作のうち少なくともいずれか１つの条件において、往復回転制御中の前記
ボリュームデータを停止させる制御を行う請求項１乃至７いずれか一項に記載の画像処理
装置。
【請求項９】
請求項１乃至８いずれか一項に記載の画像処理装置を有するＸ線診断装置。
【請求項１０】
被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記Ｘ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線発生手段及び前記Ｘ線検出手段を保持し、移動可能に設けられる保持手段と、
回転表示可能なボリュームデータの停止角度に基づいて前記保持手段を移動制御する移
動制御手段と、
を更に備える請求項９記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
停止表示された前記ボリュームデータと、前記停止角度に対応する位置にて生成された
前記被検体のＸ線画像と、を表示する表示手段を更に備える請求項１０記載のＸ線診断装
置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−７８６１６（Ｐ２０１３−７８６１６Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２８１７１７（Ｐ２０１２−２８１７１７）
【出願日】平成２４年１２月２５日（２０１２．１２．２５）
【分割の表示】特願２００８−２３９０２２（Ｐ２００８−２３９０２２）の分割
【原出願日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【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５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１２月２５日（２０１２．１２．２５）
【分割の表示】特願２００８−２３９０２２（Ｐ２００８−２３９０２２）の分割
【原出願日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【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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