JP2011212218A - 画像再構成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像再構成する３次元領域を、有用な部分を除いてしまうことなく、かつ、きめ細かく指定可能とする。
【解決手段】被写体を相異なる方向から撮影した複数枚の放射線画像を担持する画像データＧから、被写体の３次元画像または断層画像を再構成する画像再構成装置において、複数枚の放射線画像のうちの少なくとも２枚に関する画像データＧに基づいて、左右両眼間の視差情報を含む立体視画像データＧ３を作成する立体視画像作成手段４３と、立体視画像データＧ３に基づいて立体視画像を表示させる立体視画像表示手段３１と、この表示手段３１に表示された立体視画像の中に所望の２次元領域を指定させるとともに、この２次元領域をそれが含まれる面と角度をなす任意の方向に移動させて３次元領域を指定させる入力手段３２，４５と、指定された３次元領域に関して再構成を行う再構成処理部４６とを設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、被写体を相異なる方向から撮影した複数枚の放射線画像を担持する画像データから、該被写体の３次元画像または断層画像を再構成する画像再構成装置に関するものである。

従来、例えば特許文献１に示されるように、被写体に相異なる複数の方向から放射線を照射して、その都度被写体の透過放射線画像を撮影し、そうして得られた複数の放射線画像情報に基づいて被写体の３次元画像や断層画像を再構成する放射線ＣＴ装置が公知となっている。この放射線ＣＴ装置においては、２次元放射線検出器およびそれに対向配置された放射線源が被写体の周りを回転するように移動され、この回転移動の位置が変わる毎に被写体に向けて例えばコーンビーム状の放射線が照射され、そのとき被写体を透過した放射線が２次元放射線検出器により検出されて、複数の放射線画像が撮影されるようになっている。

また、例えば特許文献２に示されるように、放射線検出器の方は移動させないで被写体の断層画像や３次元画像を再構成する放射線トモシンセシス装置も公知となっている。この放射線トモシンセシス装置においては、固定状態とされた２次元放射線検出器に対して間に被写体を置いて対向する放射線源が、弧状の軌跡に沿って移動され、この移動位置が変わる毎に被写体に向けて放射線が照射され、そのとき被写体を透過した放射線が２次元放射線検出器により検出されて、複数の放射線画像が撮影される。

上述した放射線ＣＴ装置や放射線トモシンセシス装置においては、従来、撮影された被写体中のある領域（関心領域）を指定して、その領域について３次元画像や断層画像を再構成することが行われている。このように必要な領域だけを再構成することにより、再構成演算量を減らして、再構成処理の所要時間を短縮することができる。

そのように関心領域を指定する方法として具体的には、例えば特許文献３に示されるように、ＣＴ装置等で得られた透過像画像データから低解像度の簡易立体画像を合成して表示させ、その表示画像中でマウス等のポインタで任意の２次元断層面を指定する、という方法が知られている。また特許文献４には、超音波撮像装置において、２次元領域をそれと直交する方向に拡張して３次元関心領域を指定する方法が記載されている。

他方、放射線画像等の医用画像を表示する装置として、特許文献５に示されるように、左右両眼間の視差情報を含む立体視画像データに基づいて立体視画像（３Ｄ画像、ステレオ画像）を表示する装置も公知となっている。このような立体視画像は基本的に、被写体を互いに異なる方向から撮影した２枚の画像を担持する画像データがあれば作成可能であるので、先に述べた再構成画像に比べれば、短時間で作成、表示可能となっている。

特開２００３−１１６８４２号公報 特開２００８−１１００９８号公報 特開２００８−１５４６４７号公報 特開２００９−０２２６２７号公報 特開２００５−１３６７２６号公報

特許文献３に示される関心領域の指定方法においては、低解像度の簡易立体画像を利用しているため、小さな癌等の病変部を見逃して、本来診断に有用である領域を除いて関心領域を指定しまうことがある。

一方、特許文献４に示される関心領域の指定方法においては、２次元領域を拡張する方向が一方向に限定されているため、医師等が診断上有用と考える領域をきめ細かく関心領域として指定することができないという問題がある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、画像再構成する３次元領域を、有用な部分を除いてしまうことなく、そしてきめ細かく指定することができる画像再構成装置を提供することを目的とする。

本発明による画像再構成装置は、
被写体を相異なる方向から撮影した複数枚の放射線画像を担持する画像データから、該被写体の３次元画像または断層画像を再構成する画像再構成装置において、
前記複数枚の放射線画像のうちの少なくとも２枚に関する画像データに基づいて、左右両眼間の視差情報を含む立体視画像データを作成する立体視画像作成手段と、
前記立体視画像データに基づいて立体視画像を表示させる立体視画像表示手段と、
この立体視画像表示手段に表示された立体視画像の中に所望の２次元領域を指定させるとともに、この２次元領域をそれが含まれる面と角度をなす任意の方向に移動させて３次元領域を指定させる入力手段と、
前記指定された３次元領域に関して再構成を行う再構成処理部とを備えたことを特徴とするものである。

なお、上記の立体視画像作成手段は、同一被写体を相異なる方向から見た複数の立体視画像を担持する立体視画像データを作成可能とされ、そして立体視画像表示手段は、上記複数の立体視画像を同一画面上に表示可能とされることが望ましい。

また、本発明の画像再構成装置における入力手段は、
入力端末としてマウスを備え、
このマウスが多角形状の軌跡を描くように動かされたときその多角形に対応した多角形を前記２次元領域として立体視画像表示手段に表示させ、
その後、マウスがある方向に直線移動されたとき、立体視画像表示手段に表示されている前記２次元領域を、その直線移動の方向および移動量に応じた方向および移動量で移動させるように構成されていることが望ましい。

また、本発明の画像再構成装置における入力手段は、上記３次元領域を半透明に着色して立体視画像表示手段に表示させるように構成されていることが望ましい。

そしてそのように構成される入力手段はさらに、前記３次元領域において、前記２次元領域とその他の領域とを互いに異なる色または透明度で区別して表示させるように構成されていることが望ましい。

さらに本発明の画像再構成装置においては、
前記立体視画像作成手段が、同一被写体を相異なる方向から見た複数の立体視画像を担持する立体視画像データを作成するものとされ、
前記立体視画像表示手段が、前記立体視画像データに基づいて複数の立体視画像を表示させるものとされ、
前記入力手段が、立体視画像表示手段に表示された複数の立体視画像の中においてそれぞれ、相対応する前記２次元領域および相対応する前記３次元領域を指定可能とされていることが望ましい。

本発明の画像再構成装置においては、画像再構成する領域（関心領域）を指定するための画像として立体視画像を利用するようにしており、この立体視画像は基本的に元の放射線画像と同じ解像度で表示可能であるから、本装置によれば、低解像度の再構成画像を利用する場合と異なって、高解像度の画像を利用して再構成領域を指定することが可能になる。そうであれば、前述した小さい癌等の病変部を見逃すこともなくなり、本来診断に有用である領域を再構成領域として指定できるようになる。

また本発明の画像再構成装置においては、立体視画像表示手段に表示された立体視画像の中に所望の２次元領域を指定させるとともに、この２次元領域をそれが含まれる面と角度をなす任意の方向に移動させて３次元領域を指定させる入力手段を設けたので、本装置によれば、２次元領域の位置や形はもちろんのこと上記移動の方向も自由に設定して、画像再構成する領域をきめ細かく指定することが可能になる。

なお本発明の画像再構成装置において、特に立体視画像作成手段が、同一被写体を相異なる方向から見た複数の立体視画像を担持する立体視画像データを作成可能とされ、そして立体視画像表示手段が、上記複数の立体視画像を同一画面上に表示可能である場合は、それらの立体視画像を比較したり、あるいはそれらの立体視画像において指定した各３次元領域を比較することにより、診断等の上で特に好ましい再構成領域を指定できるようになる。

また、本発明の画像再構成装置において特に入力手段が、
入力端末としてマウスを備え、
このマウスが多角形状の軌跡を描くように動かされたときその多角形に対応した多角形を前記２次元領域として立体視画像表示手段に表示させ、
その後、マウスがある方向に直線移動されたとき、立体視画像表示手段に表示されている前記２次元領域を、その直線移動の方向および移動量に応じた方向および移動量で移動させるように構成されている場合は、極めて操作性良く再構成領域を指定可能となる。

また、本発明の画像再構成装置において特に入力手段が、前記３次元領域を半透明に着色して立体視画像表示手段に表示させるように構成されている場合は、その領域を周囲部分と明確に区別できるようになるので、必要な再構成領域を正確に指定可能となる。

さらにその入力手段が、前記３次元領域において、前記２次元領域とその他の領域とを互いに異なる色または透明度で区別して表示させるように構成されている場合は、２次元領域とその他の領域（つまりこの２次元領域が延びて形成された領域）とが明確に区別されるので、必要な再構成領域を特に正確に指定できるようになる。

また本発明の画像再構成装置において特に、立体視画像作成手段が、同一被写体を相異なる方向から見た複数の立体視画像を担持する立体視画像データを作成するものとされ、立体視画像表示手段が、前記立体視画像データに基づいて複数の立体視画像を表示させるものとされ、入力手段が、立体視画像表示手段に表示された複数の立体視画像の中においてそれぞれ、相対応する前記２次元領域および相対応する前記３次元領域を指定可能とされている場合は、同一被写体を互いに異なる方向から見た複数の立体視画像において相対応する３次元領域を指定できるので、装置使用者は、この３次元領域が被写体のどの部分であるかを容易かつ正確に把握可能となる。

本発明の一実施形態による放射線ＣＴ装置を示す概略側面図 上記放射線ＣＴ装置のデータ処理に関わる構成を示すブロック図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 本発明が適用され得るトモシンセシス装置を示す概略正面図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 放射線ＣＴ装置における再構成領域指定の操作を説明する概略図 立体視画像の作成に供する放射線画像の撮影を説明する図

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による放射線画像撮影システム３が適用された放射線ＣＴ装置１の概略構成を示すものである。この放射線ＣＴ装置１は、撮影部２と、コンピュータ３と、撮影部２を回転させる撮影部駆動手段１５と、撮影部駆動手段１５を保持するアーム２０と、被写体Ｐを支持する撮影台２２とを有している。コンピュータ３は、撮影放射線画像に対して各種処理を施すコンピュータ本体３０、このコンピュータ本体３０に接続された画像表示手段３１、入力手段としてのマウス３２およびキーボード３３等から構成されている。

上記撮影部２は、円錐状（コーンビーム状）の放射線Ｒを発する放射線源１０と、放射線源１０から発せられて被写体Ｐを透過した放射線Ｒを検出する放射線検出器１１と、放射線源１０および放射線検出器１１を保持するＣアーム１２とから構成されている。このＣアーム１２は、アーム２０の下端に固定された上記撮影部駆動手段１５によって、回転軸Ｃの周りに３６０°回転可能とされている。アーム２０は可動部２０ａを備え、天井に移動可能に取り付けられた基部２１に保持されている。

放射線源１０と放射線検出器１１とは、回転軸Ｃを間に挟んで所定距離離れた状態に対向配置されている。放射線検出器１１は一例として放射線固体検出器（いわゆる「Flat Panel Detector」：ＦＰＤ）からなるものであり、その放射線検出面１１ａと平行な面内には、放射線Ｒを検出する最小単位である画素が２次元マトリクス状に配置されている。なおこの種のＦＰＤについては、前述した特許文献２にも詳しい記載がなされている。

コンピュータ本体３０は、それぞれ不図示の中央処理装置（ＣＰＵ）、ＨＤＤやＳＳＤ等の記憶手段（ストレージデバイス）等を備えている。上記ＣＰＵは、連続撮影により得られた複数の画像信号に対して画像再構成演算を行って被写体Ｐの３次元放射線ＣＴ像や断層画像を得る画像処理手段としての機能や、放射線源１０の動作制御、放射線検出器１１の検出動作および画像信号読出動作の制御、撮影部駆動手段１５による撮影部２の回転移動制御等を行う機能を備えている。

以下、この放射線ＣＴ装置１の基本的な作用について説明する。まず、被写体Ｐを撮影台２２上に仰臥させ、被写体Ｐの体の略中心を回転軸Ｃとして、この回転軸Ｃを挟んで放射線源１０と放射線検出器１１とが対称位置に配されるように撮影部２の位置決めがなされる。撮影部２の移動は、撮影者によるコンピュータシステムの操作に基づいて行なわれる。

撮影が開始されると、撮影部２が回転軸Ｃの周りに回転される。このように撮影部２が回転されて、放射線源１０の放射線照射軸Ｏと撮影台２２とがなす角度（つまり被写体Ｐに対する放射線照射方向）が例えば１°刻みの所定角度となる毎に、放射線源１０が駆動される。こうして放射線源１０から発せられて被写体Ｐを透過した放射線Ｒは、放射線検出器１１に入射する。放射線検出器１１は、前述の画素単位で入射放射線の強度を示す、つまり被写体Ｐの透過放射線画像を担持する画像信号を出力する。

以上のようにして、被写体Ｐを互いに異なる方向から撮影した複数枚（本例では３６０枚）の放射線画像を示す画像信号が取得される。これらの画像信号はコンピュータ３０に入力され、後述する処理を受けてからストレージデバイスに記憶・保存される。

連続撮影が終了するとコンピュータ３０のＣＰＵは、ストレージデバイスに蓄積されている上記画像信号から画像再構成演算を行って、３次元放射線ＣＴ像やあるいは断層画像を生成し、それらの像を画像表示手段３１上に表示させる。

次に、画像再構成およびそれに関連する処理について説明する。図２は、これらの処理を行う構成を概略的に示すものである。なおこの図２においてコンピュータ本体３０の中に「○○部」として示す要素は、ハードウェアとして個別に存在するものではなく、ソフトウェアに基づいて各処理を実行する構成を分かりやすく示すものである。

一連の放射線画像の撮影時、放射線検出器１１の出力はまず前処理部４０に入力され、ここで増幅、Ａ／Ｄ変換等の処理を受けて所定規格のデジタル画像データＧとされ、この画像データＧは次に書込／読出部４１に入力される。書込／読出部４１は１枚の放射線画像についての画像データＧが入力される都度、それをストレージデバイス４２に記憶、保存させる。

一連の放射線画像撮影が終了して、３６０枚の放射線画像についての画像データＧが全てストレージデバイス４２に記憶、保存されると、書込／読出部４１はそれらの画像データＧの中から必要な画像データＧを読み出して、立体視画像作成部４３に入力する。立体視画像作成部４３はそれらの画像データＧから、被写体Ｐを互いに異なる方向から撮影した何枚かの放射線画像についての画像データＧに基づいて、左右両眼間の視差情報を含む立体視画像データＧ３を少なくとも１画像分作成する。なお、ある方向から見た１枚の立体視画像を担持する画像データＧ３を作成するためには、基本的に２枚の放射線画像についての画像データＧが有ればよい。そのように、必要最低限である２枚、あるいはそれに近い必要枚数の放射線画像についての画像データＧを利用する場合は、ストレージデバイス４２からの画像データ読み出しや、立体視画像データＧ３の作成に要する時間が短縮されるので、高速で立体視画像を表示できるようになる。また、そのような立体視画像データＧ３の作成は、従来から公知の方法を適宜用いて行うことができる。

本実施形態においては特に、互いに異なる２つの方向から見た立体視画像をそれぞれ担持する画像データＧ３が作成される。この２つの方向は予め定められたものであるので、立体視画像作成部４３は３６０枚の放射線画像についての画像データＧから、各々所定の方向から被写体Ｐを撮影した２枚の放射線画像に関する画像データＧを選択し、それらの画像データＧに基づいて１枚の立体視画像を担持する画像データＧ３を作成する。そしてこの処理がもう１回なされて、別の立体視画像を各々担持する画像データＧ３が作成される。これらの立体視画像データＧ３は合成部４４を経て画像表示手段３１に送られ、そこで被写体Ｐの立体視画像を表示するために用いられる。なお上記２つの方向は、予め決定しておかないで、立体視画像を作成、表示するに当たって逐一指定して定めるようにしても構わない。

ここで画像表示手段３１としては、その表示画面上に図示外の偏光シャッタが設けられてなるものが適用されている。この偏光シャッタは、そこを通過させる直線偏光の向きを、互いに直交する２方向のいずれかに高速で切り替え可能なものである。またこの偏光シャッタは、上述のような偏光制御を行わないで、いわゆる素通しの状態とすることもできるものである。

立体視画像データＧ３は、右眼用の視差画像データと左眼用の視差画像データとから構成されたものであり、それらのデータは、上記偏光シャッタの偏光方向切り替えと同期させて交互に画像表示手段３１に入力される。装置使用者は、立体視用偏光めがねを掛けた状態で画像表示手段３１を観察する。この偏光めがねは、通過させる直線偏光の向きが互いに直交する関係とされた偏光板を各々右眼用部分、左眼用部分に配置してなるものである。装置使用者が、このような偏光めがねを通して上記画像表示手段３１が表示する画像を観察すると、右眼は右眼用の視差画像データによる画像だけ、そして左眼は左眼用の視差画像データによる画像だけを見ることになるので、表示画像を擬似的に立体視することができる。

なお、立体視画像表示手段としては上記の偏光シャッタを用いるものに限らず、従来知られているその他の方式によるものも適宜利用可能である。具体的には、
(1)右眼用画像と左眼用画像を交互に切り替えて表示し、それに同期作動する液晶シャッタ眼鏡を用いて右眼画像と左眼画像を時分割で分離する方式のもの
(2)偏光方向の異なる偏光板を貼り付けた２つのディスプレイに右眼用画像と左眼用画像を表示し、それをハーフミラーで合成し、偏光方向の異なる眼鏡を用いて右眼画像と左眼画像を偏光で分離する方式のもの
(3)レンティキュラーレンズやフライアイレンズ等からなるマイクロレンズアレイを使用し、右眼には右眼用画像、左眼には左眼用画像が入るように空間的に分離する方式のもの等が適用可能である。

図３〜７は、装置使用者が観察する立体視画像を概略的に示すものである。これらの図に示される通り本実施形態では、互いに異なる方向から見た状態の被写体立体視画像Ｐｆ１およびＰｆ２が、左右に並べた状態で表示される。

以下、これらの被写体立体視画像Ｐｆ１およびＰｆ２を利用して、画像再構成する領域を指定する操作について説明する。図２に示されるように前述のマウス３２には、該マウス３２およびキーボード３３とともに本発明における入力手段を構成する入力制御部４５が接続されている。この入力制御部４５は、マウス３２の操作に応じた表示を画像表示手段３１において実行させるものである。すなわち、表示画面中のカーソル（図示せず）がマウス３２の操作によって所望の位置に置かれた後、例えばマウス３２がダブルクリックされたりあるいはキーボード３３の所定のキーが押されたりして、領域指定操作を開始する指令が入力される。

そしてマウス３２が図３に示した状態から、次に図４に４本の矢印で示すように四辺形Ｓを描くように動かされると、表示画面中のカーソルがマウスの動きに対応して動いて四辺形の軌跡を描き、その軌跡内の２次元領域Ｄ２が所定の色で半透明に着色される。ここで、２次元領域Ｄ２の位置や大きさ、形状が好ましいものでなかった場合は、適宜それまでの処理を取り消して、同じ操作を最初から行うようにすればよい。なお入力制御部４５が発する上記２次元領域Ｄ２等を示すための信号は、合成部４４において立体視画像データＧ３と合成されて、画像表示手段３１に入力される。

マウス３２が描くのは四辺形以外の多角形や円でもよく、要するに該マウス３２により閉じた２次元領域が描かれると、それに対応した２次元領域が画像表示手段３１において所定色に着色して表示される。なお、２次元領域Ｄ２を半透明に着色するのであれば、該２次元領域Ｄ２に妨げられることなく、その領域内の骨や血管などの前後位置関係を良好に把握可能となる。また、この位置関係をより正確に把握できるように、被写体立体視画像Ｐｆ１はモノクロ表示するのがより好ましい。さらに、上述のように２次元領域Ｄ２を着色する他、この領域を半透明のグレー表示とするようにしてもよい。

続いて、図５に示すようにマウス３２が、図中矢印Ｗで示すように任意の方向に直線移動されると、表示されている２次元領域Ｄ２がマウス３２の直線移動の方向および移動量に応じた方向および移動量で移動して、その移動した２次元領域Ｄ２′が元の２次元領域Ｄ２とともに表示される。なお、この移動した２次元領域Ｄ２′も半透明で着色表示されるが、それを元の２次元領域Ｄ２と明確に区別可能とするために、２次元領域Ｄ２′の色は２次元領域Ｄ２とは違う色とするのが好ましい。また、２次元領域Ｄ２およびＤ２′をグレー表示とする場合は、それら両者の透明度（グレーの濃さ）を互いに違うものに設定するのが望ましい。

このときも、２次元領域Ｄ２の移動方向や移動量が好ましいものでなかった場合は、適宜それまでの処理を取り消して、同じ操作を最初から行うようにすればよい。

以上のようにして表示された２次元領域Ｄ２およびそこから延びた２次元領域Ｄ２′が、被写体の関心領域を挟んで位置していると判断された場合、図６に矢印で示すようにマウス３２がクリック操作されたり、あるいはキーボード３３の所定のキーが押されたりして、領域確定の操作がなされる。それにより、２次元領域Ｄ２と２次元領域Ｄ２′（図６では不図示）とで挟まれた３次元領域Ｄ３が着色表示され、３次元領域の指定が完了したことが示される。なお上記３次元領域Ｄ３は２次元領域Ｄ２′（図５参照）と同じ色、つまり２次元領域Ｄ２とは異なる色で着色して、２次元領域Ｄ２がどの位置に有るのかが良く分かるようにするのが望ましい。また、同じ目的から、２次元領域Ｄ２および３次元領域Ｄ３をグレー表示する場合も、互いの透明度（グレーの濃さ）を違うものとするのが望ましい。

以上の通りにして３次元領域Ｄ３が指定されると、入力制御部４５から、この領域を示す領域規定信号ｄＬが発せられ、該信号ｄＬは再構成処理部４６に送られる。再構成処理部４６は、書込／読出部４１から立体視画像作成部４３を介して入力される３６０枚分の画像データＧの各々から、上記信号ｄＬが示す３次元領域Ｄ３についての画像データのみを抽出し、その抽出した画像データから被写体Ｐの３次元放射線ＣＴ画像や、断層画像を再構成する。この再構成された画像を示す画像データＧｃは画像表示手段３１に送られ、そこで上記３次元放射線ＣＴ画像や断層画像を表示するために用いられる。

なお、画像表示手段３１において上記３次元放射線ＣＴ画像や断層画像を表示する場合、前述した偏光シャッタはいわゆる素通しの状態とされ、３次元放射線ＣＴ画像や断層画像が通常と同じように表示される。しかしそれに限らず、再構成画像を担持する画像データを、右眼用の視差画像データと左眼用の視差画像データとからなるものとして、再構成画像を立体視画像として表示するようにしてもよい。

また図７に示すように、別の立体視画像Ｐｆ２についても以上述べたのと同様の処理を行うことにより、この立体視画像Ｐｆ２を参考にして画像再構成領域を指定することが可能である。

本実施形態においては、画像の中に最初に設定された２次元領域Ｄ２を奥行き方向に移動させるに当たり、その移動方向および移動量をマウス３２の直線移動操作によって指定するようにしているが、この指定はそれ以外の手段あるいは方法によって行うことも可能である。例えば、マウスのホイールを手前側にスクロール（回転させる）することによって２次元領域Ｄ２を手前側に、反対に奥側にスクロールすることによって２次元領域Ｄ２を奥側に移動させるようにしてもよい。また、キーボードの「↓」カーソルキーを押すことにより２次元領域Ｄ２を手前側に、「↑」カーソルキーを押すことにより２次元領域Ｄ２を奥側に移動させるようにしてもよい。また、キーボードの「Page Up」キーを押すことにより２次元領域Ｄ２を手前側に、「Page Down」キーを押すことにより２次元領域Ｄ２を奥側に移動させるようにしてもよい。さらには、キーボードのその他の所定キーを使用して、２次元領域Ｄ２を手前側あるいは奥側に移動させることも可能である。

さらに、一度指定した２次元領域Ｄ２や２次元領域Ｄ２′を、後で指定し直せるようにしておいてもよい。そうするためには、勿論、既に指定した領域を全部クリアして、最初から指定のやり直しができるようにしてもよいし、あるいは、指定済みの２次元領域Ｄ２や２次元領域Ｄ２′を少しずつ移動させるようにしてもよい。後者のようにするためには、指定済みの２次元領域Ｄ２やＤ２′を例えばマウスでクリックすることで選択してからドラッグさせたり、あるいはキーボードの「Tab」キーやその他キーボードの指定のキーを使用して、指定済みの２次元領域Ｄ２やＤ２′をキー毎に定められた所定方向に少しずつ移動させたりすればよい。

以上、放射線ＣＴ装置に適用された放射線画像撮影システムについて説明したが、本発明の画像再構成装置は前述した放射線トモシンセシス装置として構成することも可能である。図８はそのような放射線トモシンセシス装置の一例を示すものである。この装置においては、撮影台２２上の被写体Ｐの中に設定された点Ｑを中心とする弧状の軌跡Ｍに沿って放射線源１０が移動され、その移動位置が変わる毎に、つまり放射線照射軸Ｏと撮影台２２とがなす角度が変わる毎に放射線画像の撮影がなされる。こうして得られた複数の放射線画像に基づけば、被写体Ｐの３次元画像や断層画像を再構成することができる。

このような放射線トモシンセシス装置においても、本発明を適用すれば、図１の放射線ＣＴ装置１において得られたような効果を同様に奏することができる。

さらに、以上は立体視画像Ｐｆ１およびＰｆ２のいずれか一方を利用して画像再構成領域を指定する場合について説明したが、それらの双方に３次元領域Ｄ３を表示させて画像再構成領域を指定するようにしてもよい。図９、１０および１１は、そのようにする実施形態において観察される立体視画像を概略的に示すものである。なおこれらの図９〜１１において、図４〜６中の要素と同等の要素には同番号を付してあり、それらについての説明は特に必要のない限り省略する（以下、同様）。

本実施形態においては、図９に示すように立体視画像Ｐｆ１に２次元領域Ｄ２が表示されるとき、それと同じ領域である２次元領域Ｄ２が立体視画像Ｐｆ２の方にも表示される。また、図１０に示すように立体視画像Ｐｆ１に、移動した２次元領域Ｄ２′が表示されるとき、それと同じ領域である２次元領域Ｄ２′が立体視画像Ｐｆ２の方にも表示される。さらに、図１１に示すように立体視画像Ｐｆ１に３次元領域Ｄ３が表示されるとき、それと同じ領域である３次元領域Ｄ３が立体視画像Ｐｆ２の方にも表示される。このように、被写体を相異なる方向から見た状態に示す立体視画像Ｐｆ１、Ｐｆ２に各々３次元領域Ｄ３が表示されていれば、装置使用者は、指定しようとする画像再構成領域が、被写体の前後左右方向どの位置にある部分であるかを容易かつ正確に把握可能となる。

上記２次元領域Ｄ２およびＤ２′並びに３次元領域Ｄ３の指定および表示は、立体視画像Ｐｆ１と立体視画像Ｐｆ２との間でリンクする。すなわち、立体視画像Ｐｆ１の方で２次元領域Ｄ２が指定、表示されれば、それと同時に立体視画像Ｐｆ２の方でも２次元領域Ｄ２が指定、表示され、そして立体視画像Ｐｆ１の方で２次元領域Ｄ２が奥行き方向に移動されれば、それと同時に立体視画像Ｐｆ２の方でも２次元領域Ｄ２が奥行き方向に移動される。このようなリンク機能は、例えば図２の構成においては入力制御部４５によって与えられる。

ここで、上述した２つの立体視画像Ｐｆ１およびＰｆ２の作成について、図１２を参照して説明する。この図１２は、図１の装置において被写体Ｐの放射線画像を撮影するときの、放射線源１０および放射線検出器１１の位置変化の様子を示している。本例では放射線源１０が図中ａ、ｃの位置にある状態で撮影された２枚の放射線画像を示す画像データＧから一方の立体視画像Ｐｆ１を示す立体視画像データＧ３が作成され、放射線源１０が図中ｄ、ｆの位置にある状態で撮影された２枚の放射線画像を示す画像データＧから他方の立体視画像Ｐｆ２を示す立体視画像データＧ３が作成される。ただし、立体視画像データＧ３の作成はこれに限られるものではなく、その他に例えば、放射線源１０が図中ａ〜ｃ、ｄ〜ｆの位置にある状態で撮影された放射線画像のうちの３枚以上に関する画像データＧから、１つの立体視画像データＧ３を作成することも可能である。

１ 放射線ＣＴ装置
２ 撮影部
３ コンピュータ
１０ 放射線源
１１ 放射線検出器
１２ Ｃアーム
１５ 撮影部駆動手段
２２ 撮影台
３０ コンピュータ本体
３１ 画像表示手段
３２ マウス
３３ キーボード
４２ ストレージデバイス
４３ 立体視画像作成部
４４ 合成部
４５ 入力制御部
４６ 再構成処理部
Ｄ２、Ｄ２′ ２次元領域
Ｄ３ ３次元領域
Ｏ 放射線照射軸
Ｐ 被写体
Ｐｆ１、Ｐｆ２ 立体視画像
Ｒ 放射線

Claims (6)

1. 被写体を相異なる方向から撮影した複数枚の放射線画像を担持する画像データから、該被写体の３次元画像または断層画像を再構成する画像再構成装置において、
   前記複数枚の放射線画像のうちの少なくとも２枚に関する画像データに基づいて、左右両眼間の視差情報を含む立体視画像データを作成する立体視画像作成手段と、
   前記立体視画像データに基づいて立体視画像を表示させる立体視画像表示手段と、
   この立体視画像表示手段に表示された立体視画像の中に所望の２次元領域を指定させるとともに、この２次元領域をそれが含まれる面と角度をなす任意の方向に移動させて３次元領域を指定させる入力手段と、
   前記指定された３次元領域に関して再構成を行う再構成処理部とを備えたことを特徴とする画像再構成装置。
2. 前記立体視画像作成手段が、同一被写体を相異なる方向から見た複数の立体視画像を担持する立体視画像データを作成可能であり、
   前記立体視画像表示手段が、前記複数の立体視画像を同一画面上に表示可能であることを特徴とする請求項１記載の画像再構成装置。
3. 前記入力手段が入力端末としてマウスを備え、
   このマウスが多角形状の軌跡を描くように動かされたときその多角形に対応した多角形を前記２次元領域として立体視画像表示手段に表示させ、
   その後、前記マウスがある方向に直線移動されたとき、立体視画像表示手段に表示されている前記２次元領域を、その直線移動の方向および移動量に応じた方向および移動量で移動させるように構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の画像再構成装置。
4. 前記入力手段が、前記３次元領域を半透明に着色して立体視画像表示手段に表示させるものであることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の画像再構成装置。
5. 前記入力手段が、前記３次元領域において、前記２次元領域とその他の領域とを互いに異なる色または透明度で区別して表示させるものであることを特徴とする請求項４記載の画像再構成装置。
6. 前記立体視画像作成手段が、同一被写体を相異なる方向から見た複数の立体視画像を担持する立体視画像データを作成するものとされ、
   前記立体視画像表示手段が、前記立体視画像データに基づいて複数の立体視画像を表示させるものとされ、
   前記入力手段が、立体視画像表示手段に表示された複数の立体視画像の中においてそれぞれ、相対応する前記２次元領域および相対応する前記３次元領域を指定可能とされていることを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の画像再構成装置。

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