立体視画像表示方法および装置
【課題】立体視画像上において立体カーソルを用いて所定の位置を指定する際、所望の範囲以外を立体カーソルによって指定したことを容易に把握する。
【解決手段】立体視画像内の所定の位置の指定を受け付けて立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくする。
【解決手段】立体視画像内の所定の位置の指定を受け付けて立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに異なる方向からの被写体へ放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像を用いて立体視画像を表示する立体視画像表示方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
病院の検査では病変周辺の組織片を採取することがあるが、近年、患者に大きな負担をかけずに組織片を採取する方法として、中が空洞の組織採取用の針（以下、生検針と称する）を患者に刺し、針の空洞に埋め込まれた組織を採取するバイオプシが注目されている。そして、このようなバイオプシを行うための装置としてステレオバイオプシ装置が提案されている。
【０００３】
このステレオバイオプシ装置は、被験者に対して互いに異なる方向から放射線を照射して互いに視差のある複数の放射線画像を取得し、これらの放射線画像に基づいて立体視画像（ステレオ画像）を表示するものであり、この立体視画像を観察しながら病変の３次元的な位置を特定することができ、生検針の先端をその特定位置に到達するよう制御することによって所望の位置から組織片を採取することができるものである（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２７９５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上述したようなステレオバイオプシ装置において病変の３次元的な位置を特定する方法として、立体視画像上に表示された立体カーソルを用いる方法が考えられる。この立体カーソルとは、右目用カーソル画像と左目用カーソル画像とを所定の視差量をもって表示することによって立体視可能に表示したものである。そして、右目用カーソル画像と左目用カーソル画像との視差量を変更することによって立体視画像上において奥行き方向について移動可能なものであり、立体視画像上における奥行き方向の位置も指定が可能である。
【０００６】
しかしながら、立体視の能力は個人差があり、また、同じ立体視画像を観察したとしても人によってその奥行き方向の見え方が異なる場合もあると言われている。
【０００７】
したがって、上述したように立体視画像を観察しながら病変の位置を指定する場合、立体カーソルによってターゲティングの位置を指定する際、被写体以外の範囲までターゲティングの位置として指定可能とすると、観察者が立体カーソルを無駄な範囲まで動かしてしまう可能性があり、操作性が悪く、ターゲティングにも時間がかかってしまう。
【０００８】
また、観察者は立体視を行いながらターゲティングを行う必要があるが、上述したように立体視の能力には個人差があることから、立体カーソルが被写体内に存在するのか、もしくは被写体以外の範囲に存在するのかを即座に判断できない場合もあり、ターゲティングに時間がかかってしまう場合もある。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑み、立体視画像上において立体カーソルを用いて所定の位置を指定する際、被写体の範囲などの所望の範囲以外を立体カーソルによって指定したことを容易に把握することでき、上述したようなターゲティングの操作性を向上することができる立体視画像表示方法および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】
【００１０】
本発明の立体視画像表示装置は、互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された撮影方向毎の放射線画像を取得する放射線画像取得部と、放射線画像取得部によって取得された撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示部とを備えた立体視画像表示装置において、表示部に表示されている立体視画像内の所定の位置の指定を受け付ける位置指定受付部と、所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示させることによって、位置指定受付部によって受け付けられた立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示させる指標表示制御部とを備え、指標表示制御部が、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定が位置指定受付部によって受け付けられた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする。
【００１１】
また、上記本発明の立体視画像表示装置においては、指標表示制御部を、立体視画像の奥行き方向についての制限範囲を設定するものとできる。
【００１２】
また、被写体の厚さ情報を取得する厚さ情報取得部を設け、指標表示制御部を、厚さ情報取得部によって取得された厚さ情報に基づいて制限範囲を設定するものとできる。
【００１３】
また、厚さ情報取得部を、被写体が乳房である場合に、その乳房を圧迫する圧迫板の位置の情報に基づいて厚さ情報を取得するものとできる。
【００１４】
また、指標表示制御部を、表示部がステレオバイオプシに用いられる立体視画像を表示する場合に、ステレオバイオプシに用いられる生検針の形状の情報に基づいて制限範囲を設定するものとできる。
【００１５】
また、指標表示制御部を、表示部がステレオバイオプシに用いられる立体視画像を表示する場合に、ステレオバイオプシに用いられる生検針の挿入方向の情報に基づいて制限範囲を設定するものとできる。
【００１６】
本発明の立体視画像表示方法は、互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された撮影方向毎の放射線画像を取得し、その取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する立体視画像表示方法において、立体視画像内の所定の位置の指定を受け付け、所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示することによって立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の立体視画像表示方法および装置によれば、立体視画像内の所定の位置の指定を受け付けて立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくするようにしたので、これにより右目用指標画像と左目用指標画像とを２重表示することができ、観察者が制限範囲以外の所定の位置を指定したことを容易に把握することができる。
【００１８】
したがって、観察者が誤って被写体以外の位置をターゲティングしてしまうのを防止することができ、さらに観察者が立体指標を無駄な範囲まで動かしてしまうのを防止することによって操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムの概略構成図
【図２】図１に示す乳房画像撮影表示システムのアーム部を図１の右方向から見た図
【図３】図１に示す乳房画像撮影表示システムの撮影台を上方から見た図
【図４】図１に示す乳房画像撮影表示システムのコンピュータ内部の概略構成を示すブロック図
【図５】ホイールマウスの構成を示す外観図
【図６】本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムの作用を説明するためのフローチャート図
【図７】モニタ上に表示された乳房のステレオ画像ＭＧおよび正常表示の立体カーソルＣと、制限範囲Ｒの一例を示した模式図
【図８】モニタ上に表示された乳房のステレオ画像ＭＧおよび２重表示されたカーソル画像Ｃ１，Ｃ２と、制限範囲Ｒの一例を示した模式図
【図９】本発明の立体視画像表示装置のその他の実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムのブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムについて説明する。本実施形態の乳房画像撮影表示システムは、着脱可能なバイオプシユニットを取り付けることにより乳房用のステレオバイオプシ装置としても動作するシステムである。まず、本実施形態の乳房画像撮影表示システム全体の概略構成について説明する。図１は、バイオプシユニットが取り付けられた状態の乳房画像撮影表示システムの概略構成を示す図である。
【００２１】
本実施形態の乳房画像撮影表示システム１は、図１に示すように、乳房画像撮影装置１０と、乳房画像撮影装置１０に接続されたコンピュータ３と、コンピュータ３に接続されたモニタ４および入力部５とを備えている。
【００２２】
そして、乳房画像撮影装置１０は、図１に示すように、基台１１と、基台１１に対し上下方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ回転可能な回転軸１２と、回転軸１２により基台１１と連結されたアーム部１３を備えている。図２は、図１の右方向から見たアーム部１３を示している。
【００２３】
アーム部１３はアルファベットのＣの形をしており、その一端には撮影台１４が、その他端には撮影台１４と対向するように放射線照射部１６が取り付けられている。アーム部１３の回転および上下方向の移動は、基台１１に組み込まれたアームコントローラ３１により制御される。
【００２４】
撮影台１４の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線画像検出器１５と、放射線画像検出器１５からの電荷信号の読み出しを制御する検出器コントローラ３３が備えられている。また、撮影台１４の内部には、放射線画像検出器１５から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプや、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関２重サンプリング回路や、電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部などが設けられた回路基板なども設置されている。
【００２５】
また、撮影台１４はアーム部１３に対し回転可能に構成されており、基台１１に対してアーム部１３が回転したときでも、撮影台１４の向きは基台１１に対し固定された向きとすることができる。
【００２６】
放射線画像検出器１５は、放射線画像の記録と読出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線画像検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線画像検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフされることによって放射線画像信号が読みだされる、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることができる。また、間接型の放射線画像検出器としては、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサを用いたものや、ＣＣＤ（Charge Coupled Device Image Sensor）を用いたものを利用するようにしてもよい。
【００２７】
放射線照射部１６の中には放射線源１７と、放射線源コントローラ３２が収納されている。放射線源コントローラ３２は、放射線源１７から放射線を照射するタイミングと、放射線源１７における放射線発生条件（管電流、時間、管電圧等）を制御するものである。
【００２８】
また、アーム部１３の中央部には、撮影台１４の上方に配置されて乳房を押さえつけて圧迫する圧迫板１８と、その圧迫板１８を支持する支持部２０と、支持部２０を上下方向（Ｚ方向）に移動させる移動機構１９が設けられている。圧迫板１８の位置、圧迫圧は、圧迫板コントローラ３４により制御される。図３は、図１に示す圧迫板１８を上方から見た図であるが、同図に示すように、圧迫板１８には、撮影台１４と圧迫板１８により乳房を固定した状態でバイオプシを行えるよう所定の大きさの開口部６が設けられている。
【００２９】
バイオプシユニット２は、その基体部分が圧迫板１８の支持部２０の開口部に差し込まれ、基体部分の下端がアーム部１３に取り付けられることによって、乳房画像撮影表示システム１と機械的、電気的に接続されるものである。
【００３０】
そして、バイオプシユニット２は、乳房に穿刺される生検針２１を有し、着脱可能に構成された生検針ユニット２２と、生検針ユニット２２を支持する針支持部２３と、針支持部２３をレールに沿って移動させ、あるいは針支持部２３を出し入れさせることにより、生検針ユニット２２を図１から図３に示すＸ、ＹおよびＺ方向に移動させる移動機構２４とを備える。生検針ユニット２２の生検針２１の先端の位置は、移動機構２４が備える針位置コントローラ３５により、３次元空間における位置座標（ｘ、ｙ、ｚ）として認識され、制御される。なお、図１における紙面垂直方向がＸ方向、図２における紙面垂直方向がＹ方向、図３における紙面垂直方向がＺ方向である。
【００３１】
コンピュータ３は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイスなどを備えており、これらのハードウェアによって、図４に示すような放射線画像記憶部４０、制御部４１、カーソル表示制御部４２および乳房厚情報取得部４３が構成されている。
【００３２】
放射線画像記憶部４０は、放射線画像検出器１５によって取得された撮影角度毎の放射線画像信号を予め記憶するものである。
【００３３】
制御部４１は、各種のコントローラ３１〜３５に対して所定の制御信号を出力し、システム全体の制御を行うものであるとともに、放射線画像記憶部４０に記憶された２枚の放射線画像に基づいてモニタ４にステレオ画像を表示させるものである。具体的な制御方法については後で詳述する。
【００３４】
乳房厚情報取得部４３は、圧迫板コントローラ３４から圧迫板１８の位置情報を取得し、その圧迫板の位置情報と予め設定された撮影台１４の位置情報とに基づいて、乳房厚の情報を取得するものである。なお、本実施形態においては、撮影台１４の位置は固定としたが、撮影台１４の位置を変更可能に構成するようにしてもよく、その場合には、撮影台１４の位置情報も取得して乳房厚の情報を取得するようにすればよい。
【００３５】
カーソル表示制御部４２は、所定の視差量をもった左目用カーソル画像と右目用カーソル画像とをモニタ４に表示することによって立体カーソルを表示するものである。そして、カーソル表示制御部４２は、入力部５において受け付けられた立体カーソルの移動情報に基づいて左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量を変更することによって立体カーソルを奥行き方向（Ｚ方向）に移動させるものである。なお、立体カーソルのＸ方向およびＹ方向への移動は、左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量を一定に維持したままこれらの画像を移動させることにより行われる。
【００３６】
そして、カーソル表示制御部４２は、上述した乳房厚情報取得部４３によって取得された乳房厚に基づいて、立体カーソルによって指定されるターゲティングの位置の制限範囲を設定するものである。なお。立体カーソルによって指定されるターゲティングの位置とは、たとえば、乳房における異常陰影などの組織を採取する位置のことをいう。このターゲティングの位置に生検針２１のたとえば吸引孔などの組織採取部が配置されるように生検針ユニット２２が移動制御される。
【００３７】
本実施形態のカーソル表示制御部４２は、モニタ４に表示されたステレオ画像の奥行き方向（Ｚ方向）についてのターゲティングの位置の制限範囲を設定するものであり、具体的には、入力された乳房厚の情報に基づいて、奥行き方向について乳房画像の範囲のみを制限範囲として設定する。なお、本実施形態においては、奥行き方向についての制限範囲を設定するようにしたが、これに限らず、Ｘ−Ｙ方向についても制限範囲を設定するようにしてもよく、その場合、たとえば、圧迫板１８に設けられた開口部６の大きさの情報に基づいてＸ−Ｙ方向についての制限範囲を設定するようにすればよい。
【００３８】
そして、カーソル表示制御部４２は、立体カーソルによって指定されたターゲティングの位置が上述した制限範囲内である場合には立体カーソルを正常表示し、ターゲティングの位置が制限範囲以外である場合には、立体カーソルとして立体視できない程度に左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量を大きくし、これによりカーソルを２重に表示するものである。
【００３９】
カーソルを２重表示させるための左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量は、たとえば輻輳角が６０°以上となるような視差量にすればよい。
【００４０】
なお、単にカーソルを２重に表示するだけでなく、たとえば、立体カーソルとして正常に表示されているときの色と、カーソルが２重に表示されているときの色とを変えるようにしてもよい。また、立体カーソルとして正常に表示されているときの形と、カーソルが２重に表示されているときの形を変えるようにしてもよい。また、正常表示時は立体カーソルを点灯表示し、２重表示時はカーソルを点滅表示させるようにしてもよい。
【００４１】
入力部５は、たとえば、キーボードやマウスなどのポインティングデバイスから構成されるものであり、モニタ４に表示された立体カーソルの位置の指定を受け付けるものである。特に、本実施形態においては、立体カーソルの奥行方向の位置を移動させるものとして、図５に示すようなホイールマウス５１が用いられる。ホイールマウス５１は、回転ホイール５２を備えており、この回転ホイール５２を観察者が回転させることによって立体カーソルの奥行方向（Ｚ方向）の位置が変更される。また、このホイールマウス５１をドラッグすることによって立体カーソルのＸ−Ｙ方向の位置が変更される。そして、このホイールマウス５１を用いて立体カーソルを移動させて異常陰影などを指定することによってターゲティングが行われる。また、入力部５は、撮影者による撮影条件などの入力や操作指示の入力などを受け付けるものである。
【００４２】
モニタ４は、コンピュータ３から出力された２つの放射線画像信号を用いてステレオ画像を表示するとともに、そのステレオ画像内に立体カーソルを表示するように構成されたものである。
【００４３】
ステレオ画像および立体カーソルを表示する構成としては、たとえば、２つの画面を用いて２つの放射線画像信号に基づく放射線画像をそれぞれ表示させて、これらをハーフミラーや偏光グラスなどを用いることで一方の放射線画像は観察者の右目に入射させ、他方の放射線画像は観察者の左目に入射させることによってステレオ画像を表示する構成を採用することができる。または、たとえば、２つの放射線画像を所定の視差量だけずらして重ね合わせて表示し、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を生成する構成としてもよいし、もしくはパララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、２つの放射線画像を立体視可能な３Ｄ液晶に表示することによってステレオ画像を生成する構成としてもよい。
【００４４】
次に、本実施形態の乳房画像撮影表示システムの作用について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００４５】
まず、撮影台１４の上に乳房Ｍが設置され、圧迫板１８により乳房が所定の圧力によって圧迫される（Ｓ１０）。
【００４６】
次に、入力部５おいて、撮影者によって種々の撮影条件が入力された後、撮影開始の指示が入力される。なお、このとき生検針ユニット２２は、上方に待避しており、まだ乳房には穿刺されていないものとする。
【００４７】
そして、入力部５において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影が行われる（Ｓ１２）。具体的には、まず、制御部４１が、予め設定されたステレオ画像の撮影のための撮影角度を読み出し、その読み出した撮影角度の情報をアームコントローラ３１に出力する。なお、本実施形態においては、このときの撮影角度の情報としてθ＝±２°が予め記憶されているものとするが、これに限らず、たとえば、±２°以上±５°以下であれば如何なる角度を用いてもよい。さらに、−θ＝０°と＋θ＝４°のように非対象な角度の組み合わせでも良い。
【００４８】
そして、アームコントローラ３１において、制御部４１から出力された撮影角度の情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、この撮影角度の情報に基づいて、図２に示すように、アーム部１３が撮影台１４に垂直な方向に対して＋θ°回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して＋２°回転するよう制御信号を出力する。
【００４９】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が＋２°回転する。続いて制御部４１は、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を＋２°方向から撮影した放射線画像が放射線画像検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ３の放射線画像記憶部４０に記憶される。
【００５０】
次に、アームコントローラ３１は、図２に示すように、アーム部を初期位置に一旦戻した後、撮影台１４に垂直な方向に対して−θ°回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して−２°回転するよう制御信号を出力する。
【００５１】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が−２°回転する。続いて制御部４１は、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を−２°方向から撮影した放射線画像が放射線画像検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、所定の信号処理が施された後、コンピュータ３の放射線画像記憶部４０に記憶される。
【００５２】
そして、コンピュータ３の放射線画像記憶部４０に記憶された２つの放射線画像信号は、放射線画像記憶部４０から読み出された後、所定の信号処理が施されてモニタ４に出力される。そして、本実施形態のモニタ４においては、２つの放射線画像信号に基づいてステレオ画像が表示されるとともに、この表示と同時に、カーソル表示制御部４２から出力された右目用カーソル画像と左目用カーソル画像とに基づいて立体カーソルが表示される（Ｓ１４）。
【００５３】
次に、上述したようにして乳房のステレオ画像および立体カーソルが表示された後、観察者によって乳房における石灰化や腫瘤などが発見され、引き続いてバイオプシユニット２によってそれらの組織を採取したい場合などには、まず、モニタ４に表示されたステレオ画像上において、観察者によって石灰化や腫瘤などのターゲットの位置が指定されるが、このターゲティングの前に、上述したターゲティングの制限範囲が設定される。
【００５４】
具体的には、乳房厚情報取得部４３が、圧迫板コントローラ３４から圧迫板１８の位置情報を取得し、その圧迫板の位置情報と予め設定された撮影台１４の位置情報とに基づいて乳房厚の情報を取得し、その乳房厚の情報をカーソル表示制御部４２に出力する（Ｓ１６）。
【００５５】
そして、カーソル表示制御部４２は、入力された乳房厚の情報に基づいて、立体カーソルによって指定されるターゲティングの位置の奥行き方向についての制限範囲を設定する（Ｓ１８）。
【００５６】
上述したようにターゲティングの位置の制限範囲が設定された後、観察者によって立体カーソルを用いて石灰化や腫瘤などのターゲットの位置が指定される（Ｓ２０）。
【００５７】
そして、このとき、カーソル表示制御部４２は、立体カーソルによって指定された奥行き方向の位置が制限範囲内である場合には（Ｓ２２，ＹＥＳ）、立体カーソルを正常表示する（Ｓ２４）。図７は、モニタ４の表示画面上に表示された乳房のステレオ画像ＭＧおよび正常表示の立体カーソルＣを示したものである。また、図７において矢印で示した範囲が制限範囲Ｒを表したものであり、立体カーソルＣは奥行き方向についてこの制限範囲Ｒ内に存在するものとする。
【００５８】
一方、ターゲティングの奥行き方向の位置が制限範囲以外である場合には（Ｓ２２，ＮＯ）、カーソル表示制御部４２は、上述したように右目用カーソル画像と左目用カーソル画像との視差量を大きくすることによって立体カーソルとして立体視不可能とし、これらのカーソル画像が２重に表示されるようにする（Ｓ２８）。このように２重表示することによって観察者に対して現在指定されているターゲティングの位置が制限範囲以外であることを報知することができる。図８は、立体カーソルＣによって制限範囲Ｒ外の位置が指定されたときに２重表示された右目用カーソル画像Ｃ１と左目用カーソル画像Ｃ２とを示したものである。なお、図８における点線矢印の立体カーソルＣは実際には表示されないものである。
【００５９】
次いで、観察者は、ターゲティングの位置が制限範囲Ｒ内となるように、再びターゲティングを行う（Ｓ３０）。
【００６０】
そして、上述したようにして制限範囲Ｒ内の位置にターゲティングが行われた後、その指定されたターゲティングの位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）が制御部４１によって取得され、制御部４１は、そのターゲティングの位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）をバイオプシユニット２の針位置コントローラ３５に出力する。
【００６１】
次いで、入力部５において所定の操作ボタンが押されると、制御部４１から針位置コントローラ３５に対し、生検針２１を移動させる制御信号が出力される。針位置コントローラ３５は、先に入力された位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）の値に基づき、生検針２１の組織採取部が、座標（ｘ、ｙ、ｚ＋α）が示す位置に配置されるように、生検針２１を移動する。ここでαは、生検針２１が乳房に刺さらない程度に十分大きな値とする。これにより、生検針２１がターゲットの上方にセットされる。
【００６２】
その後、観察者により、生検針２１の穿刺を指示する所定の操作が入力部５において行われると、制御部４１と針位置コントローラ３５の制御の下で、生検針２１の組織採取部が座標（ｘ、ｙ、ｚ）が示す位置に配置されるように生検針２１が移動させられて、生検針２１による乳房の穿刺が行われる（Ｓ２６）。
【００６３】
なお、上記実施形態においては、乳房厚の情報に基づいてターゲティングの指定位置の制限範囲を設定するようにしたが、これに限らず、たとえば、乳房厚の情報と生検針２１の形状の情報とに基づいて奥行き方向の制限範囲を設定するようにしてもよい。生検針２１の形状の情報とは、たとえば、生検針２１の先端部分の大きさの情報や、生検針２１の先端近傍に設けられた吸引孔から生検針２１の先端までの距離の情報などがある。カーソル表示制御部４２によって、このような生検針２１の種々の形状の情報も含めて制限範囲を設定することにより、バイオプシを行った際に生検針２１の先端が乳房を突き抜けないような制限範囲を設定することができる。
【００６４】
また、生検針２１の形状情報だけでなく、生検針２１の挿入方向の情報も利用して制限範囲を設定するようにしてもよい。具体的には、上記実施形態においては生検針２１を垂直方向から挿入するようにしたが、生検針２１を垂直方向に対して所定の角度だけ傾けて挿入するように構成する場合には、その挿入方向も考慮して制限範囲を設定するようにしてもよい。たとえば、図９に示すように生検針形状情報取得部４４と生検針挿入方向情報取得部４５を設け、この生検針形状情報取得部４４によって取得された生検針の形状情報と生検針挿入方向情報取得部４５によって取得された生検針の挿入方向の情報に基づいて、垂直方向に対する生検針２１の挿入方向の傾きが大きいほど奥行方向（Ｚ方向）の制限範囲を広く設定するようにしてもよい。
【００６５】
生検針２１の挿入方向の情報については、使用者が入力部５を用いて入力した情報を生検針挿入方向情報取得部４５が取得するようにしてもよいし、たとえば、生検針２１の挿入方向と放射線画像の撮影方向とが一定の角度差の関係である場合には、生検針挿入方向情報取得部４５が、放射線画像の撮影方向の情報に基づいて生検針２１の挿入方向の情報を取得するようにしてもよい。
【００６６】
なお、上記実施形態は、ステレオバイオプシを行うことができる乳房画像撮影表示システムであるが、本発明は、ステレオバイオプシを行うことができる装置に限定されるものではなく、ステレオ画像を表示する装置であればその他の装置にも適用可能である。
【００６７】
また、上記実施形態は、本発明の立体視画像表示装置を乳房画像撮影表示システムに適用したものであるが、本発明の被写体としては乳房に限らず、たとえば、胸部や頭部などを撮影する放射線画像撮影表示システムにも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１ 乳房画像撮影表示システム
２ バイオプシユニット
３ コンピュータ
４ モニタ
１０ 乳房画像撮影装置
１３ アーム部
１４ 撮影台
１５ 放射線画像検出器
１６ 放射線照射部
１７ 放射線源
１８ 圧迫板
２２ 生検針ユニット
２３ 針支持部
４２ カーソル表示制御部
４３ 乳房厚情報取得部
４４ 生検針形状情報取得部
４５ 生検針挿入方向情報取得部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに異なる方向からの被写体へ放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された放射線画像を用いて立体視画像を表示する立体視画像表示方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
病院の検査では病変周辺の組織片を採取することがあるが、近年、患者に大きな負担をかけずに組織片を採取する方法として、中が空洞の組織採取用の針（以下、生検針と称する）を患者に刺し、針の空洞に埋め込まれた組織を採取するバイオプシが注目されている。そして、このようなバイオプシを行うための装置としてステレオバイオプシ装置が提案されている。
【０００３】
このステレオバイオプシ装置は、被験者に対して互いに異なる方向から放射線を照射して互いに視差のある複数の放射線画像を取得し、これらの放射線画像に基づいて立体視画像（ステレオ画像）を表示するものであり、この立体視画像を観察しながら病変の３次元的な位置を特定することができ、生検針の先端をその特定位置に到達するよう制御することによって所望の位置から組織片を採取することができるものである（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２７９５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上述したようなステレオバイオプシ装置において病変の３次元的な位置を特定する方法として、立体視画像上に表示された立体カーソルを用いる方法が考えられる。この立体カーソルとは、右目用カーソル画像と左目用カーソル画像とを所定の視差量をもって表示することによって立体視可能に表示したものである。そして、右目用カーソル画像と左目用カーソル画像との視差量を変更することによって立体視画像上において奥行き方向について移動可能なものであり、立体視画像上における奥行き方向の位置も指定が可能である。
【０００６】
しかしながら、立体視の能力は個人差があり、また、同じ立体視画像を観察したとしても人によってその奥行き方向の見え方が異なる場合もあると言われている。
【０００７】
したがって、上述したように立体視画像を観察しながら病変の位置を指定する場合、立体カーソルによってターゲティングの位置を指定する際、被写体以外の範囲までターゲティングの位置として指定可能とすると、観察者が立体カーソルを無駄な範囲まで動かしてしまう可能性があり、操作性が悪く、ターゲティングにも時間がかかってしまう。
【０００８】
また、観察者は立体視を行いながらターゲティングを行う必要があるが、上述したように立体視の能力には個人差があることから、立体カーソルが被写体内に存在するのか、もしくは被写体以外の範囲に存在するのかを即座に判断できない場合もあり、ターゲティングに時間がかかってしまう場合もある。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑み、立体視画像上において立体カーソルを用いて所定の位置を指定する際、被写体の範囲などの所望の範囲以外を立体カーソルによって指定したことを容易に把握することでき、上述したようなターゲティングの操作性を向上することができる立体視画像表示方法および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】
【００１０】
本発明の立体視画像表示装置は、互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された撮影方向毎の放射線画像を取得する放射線画像取得部と、放射線画像取得部によって取得された撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示部とを備えた立体視画像表示装置において、表示部に表示されている立体視画像内の所定の位置の指定を受け付ける位置指定受付部と、所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示させることによって、位置指定受付部によって受け付けられた立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示させる指標表示制御部とを備え、指標表示制御部が、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定が位置指定受付部によって受け付けられた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする。
【００１１】
また、上記本発明の立体視画像表示装置においては、指標表示制御部を、立体視画像の奥行き方向についての制限範囲を設定するものとできる。
【００１２】
また、被写体の厚さ情報を取得する厚さ情報取得部を設け、指標表示制御部を、厚さ情報取得部によって取得された厚さ情報に基づいて制限範囲を設定するものとできる。
【００１３】
また、厚さ情報取得部を、被写体が乳房である場合に、その乳房を圧迫する圧迫板の位置の情報に基づいて厚さ情報を取得するものとできる。
【００１４】
また、指標表示制御部を、表示部がステレオバイオプシに用いられる立体視画像を表示する場合に、ステレオバイオプシに用いられる生検針の形状の情報に基づいて制限範囲を設定するものとできる。
【００１５】
また、指標表示制御部を、表示部がステレオバイオプシに用いられる立体視画像を表示する場合に、ステレオバイオプシに用いられる生検針の挿入方向の情報に基づいて制限範囲を設定するものとできる。
【００１６】
本発明の立体視画像表示方法は、互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された撮影方向毎の放射線画像を取得し、その取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する立体視画像表示方法において、立体視画像内の所定の位置の指定を受け付け、所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示することによって立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の立体視画像表示方法および装置によれば、立体視画像内の所定の位置の指定を受け付けて立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、立体指標として立体視できない程度に右目用指標画像と左目用指標画像との視差量を大きくするようにしたので、これにより右目用指標画像と左目用指標画像とを２重表示することができ、観察者が制限範囲以外の所定の位置を指定したことを容易に把握することができる。
【００１８】
したがって、観察者が誤って被写体以外の位置をターゲティングしてしまうのを防止することができ、さらに観察者が立体指標を無駄な範囲まで動かしてしまうのを防止することによって操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムの概略構成図
【図２】図１に示す乳房画像撮影表示システムのアーム部を図１の右方向から見た図
【図３】図１に示す乳房画像撮影表示システムの撮影台を上方から見た図
【図４】図１に示す乳房画像撮影表示システムのコンピュータ内部の概略構成を示すブロック図
【図５】ホイールマウスの構成を示す外観図
【図６】本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムの作用を説明するためのフローチャート図
【図７】モニタ上に表示された乳房のステレオ画像ＭＧおよび正常表示の立体カーソルＣと、制限範囲Ｒの一例を示した模式図
【図８】モニタ上に表示された乳房のステレオ画像ＭＧおよび２重表示されたカーソル画像Ｃ１，Ｃ２と、制限範囲Ｒの一例を示した模式図
【図９】本発明の立体視画像表示装置のその他の実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムのブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた乳房画像撮影表示システムについて説明する。本実施形態の乳房画像撮影表示システムは、着脱可能なバイオプシユニットを取り付けることにより乳房用のステレオバイオプシ装置としても動作するシステムである。まず、本実施形態の乳房画像撮影表示システム全体の概略構成について説明する。図１は、バイオプシユニットが取り付けられた状態の乳房画像撮影表示システムの概略構成を示す図である。
【００２１】
本実施形態の乳房画像撮影表示システム１は、図１に示すように、乳房画像撮影装置１０と、乳房画像撮影装置１０に接続されたコンピュータ３と、コンピュータ３に接続されたモニタ４および入力部５とを備えている。
【００２２】
そして、乳房画像撮影装置１０は、図１に示すように、基台１１と、基台１１に対し上下方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ回転可能な回転軸１２と、回転軸１２により基台１１と連結されたアーム部１３を備えている。図２は、図１の右方向から見たアーム部１３を示している。
【００２３】
アーム部１３はアルファベットのＣの形をしており、その一端には撮影台１４が、その他端には撮影台１４と対向するように放射線照射部１６が取り付けられている。アーム部１３の回転および上下方向の移動は、基台１１に組み込まれたアームコントローラ３１により制御される。
【００２４】
撮影台１４の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線画像検出器１５と、放射線画像検出器１５からの電荷信号の読み出しを制御する検出器コントローラ３３が備えられている。また、撮影台１４の内部には、放射線画像検出器１５から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプや、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関２重サンプリング回路や、電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部などが設けられた回路基板なども設置されている。
【００２５】
また、撮影台１４はアーム部１３に対し回転可能に構成されており、基台１１に対してアーム部１３が回転したときでも、撮影台１４の向きは基台１１に対し固定された向きとすることができる。
【００２６】
放射線画像検出器１５は、放射線画像の記録と読出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線の照射を直接受けて電荷を発生する、いわゆる直接型の放射線画像検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線画像検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、ＴＦＴ（thin film transistor）スイッチをオン・オフされることによって放射線画像信号が読みだされる、いわゆるＴＦＴ読出方式のものや、読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることができる。また、間接型の放射線画像検出器としては、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサを用いたものや、ＣＣＤ（Charge Coupled Device Image Sensor）を用いたものを利用するようにしてもよい。
【００２７】
放射線照射部１６の中には放射線源１７と、放射線源コントローラ３２が収納されている。放射線源コントローラ３２は、放射線源１７から放射線を照射するタイミングと、放射線源１７における放射線発生条件（管電流、時間、管電圧等）を制御するものである。
【００２８】
また、アーム部１３の中央部には、撮影台１４の上方に配置されて乳房を押さえつけて圧迫する圧迫板１８と、その圧迫板１８を支持する支持部２０と、支持部２０を上下方向（Ｚ方向）に移動させる移動機構１９が設けられている。圧迫板１８の位置、圧迫圧は、圧迫板コントローラ３４により制御される。図３は、図１に示す圧迫板１８を上方から見た図であるが、同図に示すように、圧迫板１８には、撮影台１４と圧迫板１８により乳房を固定した状態でバイオプシを行えるよう所定の大きさの開口部６が設けられている。
【００２９】
バイオプシユニット２は、その基体部分が圧迫板１８の支持部２０の開口部に差し込まれ、基体部分の下端がアーム部１３に取り付けられることによって、乳房画像撮影表示システム１と機械的、電気的に接続されるものである。
【００３０】
そして、バイオプシユニット２は、乳房に穿刺される生検針２１を有し、着脱可能に構成された生検針ユニット２２と、生検針ユニット２２を支持する針支持部２３と、針支持部２３をレールに沿って移動させ、あるいは針支持部２３を出し入れさせることにより、生検針ユニット２２を図１から図３に示すＸ、ＹおよびＺ方向に移動させる移動機構２４とを備える。生検針ユニット２２の生検針２１の先端の位置は、移動機構２４が備える針位置コントローラ３５により、３次元空間における位置座標（ｘ、ｙ、ｚ）として認識され、制御される。なお、図１における紙面垂直方向がＸ方向、図２における紙面垂直方向がＹ方向、図３における紙面垂直方向がＺ方向である。
【００３１】
コンピュータ３は、中央処理装置（ＣＰＵ）および半導体メモリやハードディスクやＳＳＤ等のストレージデバイスなどを備えており、これらのハードウェアによって、図４に示すような放射線画像記憶部４０、制御部４１、カーソル表示制御部４２および乳房厚情報取得部４３が構成されている。
【００３２】
放射線画像記憶部４０は、放射線画像検出器１５によって取得された撮影角度毎の放射線画像信号を予め記憶するものである。
【００３３】
制御部４１は、各種のコントローラ３１〜３５に対して所定の制御信号を出力し、システム全体の制御を行うものであるとともに、放射線画像記憶部４０に記憶された２枚の放射線画像に基づいてモニタ４にステレオ画像を表示させるものである。具体的な制御方法については後で詳述する。
【００３４】
乳房厚情報取得部４３は、圧迫板コントローラ３４から圧迫板１８の位置情報を取得し、その圧迫板の位置情報と予め設定された撮影台１４の位置情報とに基づいて、乳房厚の情報を取得するものである。なお、本実施形態においては、撮影台１４の位置は固定としたが、撮影台１４の位置を変更可能に構成するようにしてもよく、その場合には、撮影台１４の位置情報も取得して乳房厚の情報を取得するようにすればよい。
【００３５】
カーソル表示制御部４２は、所定の視差量をもった左目用カーソル画像と右目用カーソル画像とをモニタ４に表示することによって立体カーソルを表示するものである。そして、カーソル表示制御部４２は、入力部５において受け付けられた立体カーソルの移動情報に基づいて左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量を変更することによって立体カーソルを奥行き方向（Ｚ方向）に移動させるものである。なお、立体カーソルのＸ方向およびＹ方向への移動は、左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量を一定に維持したままこれらの画像を移動させることにより行われる。
【００３６】
そして、カーソル表示制御部４２は、上述した乳房厚情報取得部４３によって取得された乳房厚に基づいて、立体カーソルによって指定されるターゲティングの位置の制限範囲を設定するものである。なお。立体カーソルによって指定されるターゲティングの位置とは、たとえば、乳房における異常陰影などの組織を採取する位置のことをいう。このターゲティングの位置に生検針２１のたとえば吸引孔などの組織採取部が配置されるように生検針ユニット２２が移動制御される。
【００３７】
本実施形態のカーソル表示制御部４２は、モニタ４に表示されたステレオ画像の奥行き方向（Ｚ方向）についてのターゲティングの位置の制限範囲を設定するものであり、具体的には、入力された乳房厚の情報に基づいて、奥行き方向について乳房画像の範囲のみを制限範囲として設定する。なお、本実施形態においては、奥行き方向についての制限範囲を設定するようにしたが、これに限らず、Ｘ−Ｙ方向についても制限範囲を設定するようにしてもよく、その場合、たとえば、圧迫板１８に設けられた開口部６の大きさの情報に基づいてＸ−Ｙ方向についての制限範囲を設定するようにすればよい。
【００３８】
そして、カーソル表示制御部４２は、立体カーソルによって指定されたターゲティングの位置が上述した制限範囲内である場合には立体カーソルを正常表示し、ターゲティングの位置が制限範囲以外である場合には、立体カーソルとして立体視できない程度に左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量を大きくし、これによりカーソルを２重に表示するものである。
【００３９】
カーソルを２重表示させるための左目用カーソル画像と右目用カーソル画像との視差量は、たとえば輻輳角が６０°以上となるような視差量にすればよい。
【００４０】
なお、単にカーソルを２重に表示するだけでなく、たとえば、立体カーソルとして正常に表示されているときの色と、カーソルが２重に表示されているときの色とを変えるようにしてもよい。また、立体カーソルとして正常に表示されているときの形と、カーソルが２重に表示されているときの形を変えるようにしてもよい。また、正常表示時は立体カーソルを点灯表示し、２重表示時はカーソルを点滅表示させるようにしてもよい。
【００４１】
入力部５は、たとえば、キーボードやマウスなどのポインティングデバイスから構成されるものであり、モニタ４に表示された立体カーソルの位置の指定を受け付けるものである。特に、本実施形態においては、立体カーソルの奥行方向の位置を移動させるものとして、図５に示すようなホイールマウス５１が用いられる。ホイールマウス５１は、回転ホイール５２を備えており、この回転ホイール５２を観察者が回転させることによって立体カーソルの奥行方向（Ｚ方向）の位置が変更される。また、このホイールマウス５１をドラッグすることによって立体カーソルのＸ−Ｙ方向の位置が変更される。そして、このホイールマウス５１を用いて立体カーソルを移動させて異常陰影などを指定することによってターゲティングが行われる。また、入力部５は、撮影者による撮影条件などの入力や操作指示の入力などを受け付けるものである。
【００４２】
モニタ４は、コンピュータ３から出力された２つの放射線画像信号を用いてステレオ画像を表示するとともに、そのステレオ画像内に立体カーソルを表示するように構成されたものである。
【００４３】
ステレオ画像および立体カーソルを表示する構成としては、たとえば、２つの画面を用いて２つの放射線画像信号に基づく放射線画像をそれぞれ表示させて、これらをハーフミラーや偏光グラスなどを用いることで一方の放射線画像は観察者の右目に入射させ、他方の放射線画像は観察者の左目に入射させることによってステレオ画像を表示する構成を採用することができる。または、たとえば、２つの放射線画像を所定の視差量だけずらして重ね合わせて表示し、これを偏光グラスで観察することでステレオ画像を生成する構成としてもよいし、もしくはパララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、２つの放射線画像を立体視可能な３Ｄ液晶に表示することによってステレオ画像を生成する構成としてもよい。
【００４４】
次に、本実施形態の乳房画像撮影表示システムの作用について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００４５】
まず、撮影台１４の上に乳房Ｍが設置され、圧迫板１８により乳房が所定の圧力によって圧迫される（Ｓ１０）。
【００４６】
次に、入力部５おいて、撮影者によって種々の撮影条件が入力された後、撮影開始の指示が入力される。なお、このとき生検針ユニット２２は、上方に待避しており、まだ乳房には穿刺されていないものとする。
【００４７】
そして、入力部５において撮影開始の指示があると、乳房Ｍのステレオ画像の撮影が行われる（Ｓ１２）。具体的には、まず、制御部４１が、予め設定されたステレオ画像の撮影のための撮影角度を読み出し、その読み出した撮影角度の情報をアームコントローラ３１に出力する。なお、本実施形態においては、このときの撮影角度の情報としてθ＝±２°が予め記憶されているものとするが、これに限らず、たとえば、±２°以上±５°以下であれば如何なる角度を用いてもよい。さらに、−θ＝０°と＋θ＝４°のように非対象な角度の組み合わせでも良い。
【００４８】
そして、アームコントローラ３１において、制御部４１から出力された撮影角度の情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、この撮影角度の情報に基づいて、図２に示すように、アーム部１３が撮影台１４に垂直な方向に対して＋θ°回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して＋２°回転するよう制御信号を出力する。
【００４９】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が＋２°回転する。続いて制御部４１は、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像信号の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を＋２°方向から撮影した放射線画像が放射線画像検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、その放射線画像信号に対して所定の信号処理が施された後、コンピュータ３の放射線画像記憶部４０に記憶される。
【００５０】
次に、アームコントローラ３１は、図２に示すように、アーム部を初期位置に一旦戻した後、撮影台１４に垂直な方向に対して−θ°回転するよう制御信号を出力する。すなわち、本実施形態においては、アーム部１３を撮影台１４に垂直な方向に対して−２°回転するよう制御信号を出力する。
【００５１】
そして、このアームコントローラ３１から出力された制御信号に応じてアーム部１３が−２°回転する。続いて制御部４１は、放射線源コントローラ３２および検出器コントローラ３３に対して放射線の照射と放射線画像の読出しを行うよう制御信号を出力する。この制御信号に応じて、放射線源１７から放射線が射出され、乳房を−２°方向から撮影した放射線画像が放射線画像検出器１５によって検出され、検出器コントローラ３３によって放射線画像信号が読み出され、所定の信号処理が施された後、コンピュータ３の放射線画像記憶部４０に記憶される。
【００５２】
そして、コンピュータ３の放射線画像記憶部４０に記憶された２つの放射線画像信号は、放射線画像記憶部４０から読み出された後、所定の信号処理が施されてモニタ４に出力される。そして、本実施形態のモニタ４においては、２つの放射線画像信号に基づいてステレオ画像が表示されるとともに、この表示と同時に、カーソル表示制御部４２から出力された右目用カーソル画像と左目用カーソル画像とに基づいて立体カーソルが表示される（Ｓ１４）。
【００５３】
次に、上述したようにして乳房のステレオ画像および立体カーソルが表示された後、観察者によって乳房における石灰化や腫瘤などが発見され、引き続いてバイオプシユニット２によってそれらの組織を採取したい場合などには、まず、モニタ４に表示されたステレオ画像上において、観察者によって石灰化や腫瘤などのターゲットの位置が指定されるが、このターゲティングの前に、上述したターゲティングの制限範囲が設定される。
【００５４】
具体的には、乳房厚情報取得部４３が、圧迫板コントローラ３４から圧迫板１８の位置情報を取得し、その圧迫板の位置情報と予め設定された撮影台１４の位置情報とに基づいて乳房厚の情報を取得し、その乳房厚の情報をカーソル表示制御部４２に出力する（Ｓ１６）。
【００５５】
そして、カーソル表示制御部４２は、入力された乳房厚の情報に基づいて、立体カーソルによって指定されるターゲティングの位置の奥行き方向についての制限範囲を設定する（Ｓ１８）。
【００５６】
上述したようにターゲティングの位置の制限範囲が設定された後、観察者によって立体カーソルを用いて石灰化や腫瘤などのターゲットの位置が指定される（Ｓ２０）。
【００５７】
そして、このとき、カーソル表示制御部４２は、立体カーソルによって指定された奥行き方向の位置が制限範囲内である場合には（Ｓ２２，ＹＥＳ）、立体カーソルを正常表示する（Ｓ２４）。図７は、モニタ４の表示画面上に表示された乳房のステレオ画像ＭＧおよび正常表示の立体カーソルＣを示したものである。また、図７において矢印で示した範囲が制限範囲Ｒを表したものであり、立体カーソルＣは奥行き方向についてこの制限範囲Ｒ内に存在するものとする。
【００５８】
一方、ターゲティングの奥行き方向の位置が制限範囲以外である場合には（Ｓ２２，ＮＯ）、カーソル表示制御部４２は、上述したように右目用カーソル画像と左目用カーソル画像との視差量を大きくすることによって立体カーソルとして立体視不可能とし、これらのカーソル画像が２重に表示されるようにする（Ｓ２８）。このように２重表示することによって観察者に対して現在指定されているターゲティングの位置が制限範囲以外であることを報知することができる。図８は、立体カーソルＣによって制限範囲Ｒ外の位置が指定されたときに２重表示された右目用カーソル画像Ｃ１と左目用カーソル画像Ｃ２とを示したものである。なお、図８における点線矢印の立体カーソルＣは実際には表示されないものである。
【００５９】
次いで、観察者は、ターゲティングの位置が制限範囲Ｒ内となるように、再びターゲティングを行う（Ｓ３０）。
【００６０】
そして、上述したようにして制限範囲Ｒ内の位置にターゲティングが行われた後、その指定されたターゲティングの位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）が制御部４１によって取得され、制御部４１は、そのターゲティングの位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）をバイオプシユニット２の針位置コントローラ３５に出力する。
【００６１】
次いで、入力部５において所定の操作ボタンが押されると、制御部４１から針位置コントローラ３５に対し、生検針２１を移動させる制御信号が出力される。針位置コントローラ３５は、先に入力された位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）の値に基づき、生検針２１の組織採取部が、座標（ｘ、ｙ、ｚ＋α）が示す位置に配置されるように、生検針２１を移動する。ここでαは、生検針２１が乳房に刺さらない程度に十分大きな値とする。これにより、生検針２１がターゲットの上方にセットされる。
【００６２】
その後、観察者により、生検針２１の穿刺を指示する所定の操作が入力部５において行われると、制御部４１と針位置コントローラ３５の制御の下で、生検針２１の組織採取部が座標（ｘ、ｙ、ｚ）が示す位置に配置されるように生検針２１が移動させられて、生検針２１による乳房の穿刺が行われる（Ｓ２６）。
【００６３】
なお、上記実施形態においては、乳房厚の情報に基づいてターゲティングの指定位置の制限範囲を設定するようにしたが、これに限らず、たとえば、乳房厚の情報と生検針２１の形状の情報とに基づいて奥行き方向の制限範囲を設定するようにしてもよい。生検針２１の形状の情報とは、たとえば、生検針２１の先端部分の大きさの情報や、生検針２１の先端近傍に設けられた吸引孔から生検針２１の先端までの距離の情報などがある。カーソル表示制御部４２によって、このような生検針２１の種々の形状の情報も含めて制限範囲を設定することにより、バイオプシを行った際に生検針２１の先端が乳房を突き抜けないような制限範囲を設定することができる。
【００６４】
また、生検針２１の形状情報だけでなく、生検針２１の挿入方向の情報も利用して制限範囲を設定するようにしてもよい。具体的には、上記実施形態においては生検針２１を垂直方向から挿入するようにしたが、生検針２１を垂直方向に対して所定の角度だけ傾けて挿入するように構成する場合には、その挿入方向も考慮して制限範囲を設定するようにしてもよい。たとえば、図９に示すように生検針形状情報取得部４４と生検針挿入方向情報取得部４５を設け、この生検針形状情報取得部４４によって取得された生検針の形状情報と生検針挿入方向情報取得部４５によって取得された生検針の挿入方向の情報に基づいて、垂直方向に対する生検針２１の挿入方向の傾きが大きいほど奥行方向（Ｚ方向）の制限範囲を広く設定するようにしてもよい。
【００６５】
生検針２１の挿入方向の情報については、使用者が入力部５を用いて入力した情報を生検針挿入方向情報取得部４５が取得するようにしてもよいし、たとえば、生検針２１の挿入方向と放射線画像の撮影方向とが一定の角度差の関係である場合には、生検針挿入方向情報取得部４５が、放射線画像の撮影方向の情報に基づいて生検針２１の挿入方向の情報を取得するようにしてもよい。
【００６６】
なお、上記実施形態は、ステレオバイオプシを行うことができる乳房画像撮影表示システムであるが、本発明は、ステレオバイオプシを行うことができる装置に限定されるものではなく、ステレオ画像を表示する装置であればその他の装置にも適用可能である。
【００６７】
また、上記実施形態は、本発明の立体視画像表示装置を乳房画像撮影表示システムに適用したものであるが、本発明の被写体としては乳房に限らず、たとえば、胸部や頭部などを撮影する放射線画像撮影表示システムにも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１ 乳房画像撮影表示システム
２ バイオプシユニット
３ コンピュータ
４ モニタ
１０ 乳房画像撮影装置
１３ アーム部
１４ 撮影台
１５ 放射線画像検出器
１６ 放射線照射部
１７ 放射線源
１８ 圧迫板
２２ 生検針ユニット
２３ 針支持部
４２ カーソル表示制御部
４３ 乳房厚情報取得部
４４ 生検針形状情報取得部
４５ 生検針挿入方向情報取得部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得する放射線画像取得部と、該放射線画像取得部によって取得された撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示部とを備えた立体視画像表示装置において、
前記表示部に表示されている前記立体視画像内の所定の位置の指定を受け付ける位置指定受付部と、
所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示させることによって、前記位置指定受付部によって受け付けられた立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示させる指標表示制御部とを備え、
該指標表示制御部が、前記立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定が前記位置指定受付部によって受け付けられた場合には、前記立体指標として立体視できない程度に前記右目用指標画像と前記左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする立体視画像表示装置。
【請求項２】
前記指標表示制御部が、前記立体視画像の奥行き方向についての前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項１記載の立体視画像表示装置。
【請求項３】
前記被写体の厚さ情報を取得する厚さ情報取得部を備え、
前記指標表示制御部が、前記厚さ情報取得部によって取得された厚さ情報に基づいて前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項２記載の立体視画像表示装置。
【請求項４】
前記厚さ情報取得部が、前記被写体が乳房である場合に、該乳房を圧迫する圧迫板の位置の情報に基づいて前記厚さ情報を取得するものであることを特徴とする請求項３記載の立体視画像表示装置。
【請求項５】
前記指標表示制御部が、前記表示部がステレオバイオプシに用いられる前記立体視画像を表示する場合に、前記ステレオバイオプシに用いられる生検針の形状の情報に基づいて前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の立体視画像表示装置。
【請求項６】
前記指標表示制御部が、前記表示部がステレオバイオプシに用いられる前記立体視画像を表示する場合に、前記ステレオバイオプシに用いられる生検針の挿入方向の情報に基づいて前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の立体視画像表示装置。
【請求項７】
互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する立体視画像表示方法において、
前記立体視画像内の所定の位置の指定を受け付け、所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示することによって前記立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、
前記立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、前記立体指標として立体視できない程度に前記右目用指標画像と前記左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする立体視画像表示方法。
【請求項１】
互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得する放射線画像取得部と、該放射線画像取得部によって取得された撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する表示部とを備えた立体視画像表示装置において、
前記表示部に表示されている前記立体視画像内の所定の位置の指定を受け付ける位置指定受付部と、
所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示させることによって、前記位置指定受付部によって受け付けられた立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示させる指標表示制御部とを備え、
該指標表示制御部が、前記立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定が前記位置指定受付部によって受け付けられた場合には、前記立体指標として立体視できない程度に前記右目用指標画像と前記左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする立体視画像表示装置。
【請求項２】
前記指標表示制御部が、前記立体視画像の奥行き方向についての前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項１記載の立体視画像表示装置。
【請求項３】
前記被写体の厚さ情報を取得する厚さ情報取得部を備え、
前記指標表示制御部が、前記厚さ情報取得部によって取得された厚さ情報に基づいて前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項２記載の立体視画像表示装置。
【請求項４】
前記厚さ情報取得部が、前記被写体が乳房である場合に、該乳房を圧迫する圧迫板の位置の情報に基づいて前記厚さ情報を取得するものであることを特徴とする請求項３記載の立体視画像表示装置。
【請求項５】
前記指標表示制御部が、前記表示部がステレオバイオプシに用いられる前記立体視画像を表示する場合に、前記ステレオバイオプシに用いられる生検針の形状の情報に基づいて前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の立体視画像表示装置。
【請求項６】
前記指標表示制御部が、前記表示部がステレオバイオプシに用いられる前記立体視画像を表示する場合に、前記ステレオバイオプシに用いられる生検針の挿入方向の情報に基づいて前記制限範囲を設定するものであることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の立体視画像表示装置。
【請求項７】
互いに異なる撮影方向からの被写体への放射線の照射によって放射線画像検出器により検出された前記撮影方向毎の放射線画像を取得し、該取得した撮影方向毎の放射線画像を用いて立体視画像を表示する立体視画像表示方法において、
前記立体視画像内の所定の位置の指定を受け付け、所定の視差量を有する右目用指標画像と左目用指標画像とを表示することによって前記立体視画像内の所定の位置に立体視可能な立体指標を表示する際、
前記立体視画像内における予め設定された制限範囲以外の所定の位置の指定を受け付けた場合には、前記立体指標として立体視できない程度に前記右目用指標画像と前記左目用指標画像との視差量を大きくするものであることを特徴とする立体視画像表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図９】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図９】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−３７７（Ｐ２０１３−３７７Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３４８２７（Ｐ２０１１−１３４８２７）
【出願日】平成２３年６月１７日（２０１１．６．１７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１７日（２０１１．６．１７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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