JP2012110645A - Device and method for displaying stereoscopic image - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、立体視可能な立体視画像を表示する立体視画像表示装置および立体視画像表示方法に関するものである。 The present invention relates to a stereoscopic image display device and a stereoscopic image display method for displaying a stereoscopically viewable stereoscopic image.
従来、複数の画像を組み合わせて表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視できる立体視画像は、同一の被写体を異なる方向から撮影して取得された互いに視差のある複数の画像に基づいて生成されており、具体的には、複数の画像の色を例えば赤と青のように異ならせて重ね合わせたり、複数の画像の偏光方向を異ならせて重ね合わせたりすることにより、複数の画像を合成して立体視画像を生成することができる。この場合、立体視画像を表示して、赤青眼鏡や偏光眼鏡等の画像を分離する立体視眼鏡を用いて表示された立体視画像を目の自動焦点機能により融合視することにより、画像を立体視することができる（アナグリフ方式、偏光フィルタ方式）。また立体視眼鏡を使用し、左目用視差画像と右目用視差画像を交互に表示することにより、立体視画像を表示することも可能である（時分割方式）。 Conventionally, it is known that stereoscopic viewing can be performed using parallax by displaying a plurality of images in combination. Such a stereoscopic image that can be viewed stereoscopically is generated based on a plurality of images with parallax obtained by photographing the same subject from different directions. Specifically, the colors of the plurality of images are changed. For example, by superimposing different colors such as red and blue, or by superimposing different images in different polarization directions, a plurality of images can be combined to generate a stereoscopic image. In this case, a stereoscopic image is displayed, and the stereoscopic image displayed using the stereoscopic glasses that separate the images such as red-blue glasses and polarized glasses is fused with the auto-focus function of the eyes, whereby the image is displayed. Stereoscopic viewing is possible (anaglyph method, polarization filter method). It is also possible to display a stereoscopic image by using stereoscopic glasses and alternately displaying a parallax image for the left eye and a parallax image for the right eye (time division method).
このような立体視画像の生成は、デジタルカメラやテレビなどの分野だけでなく、放射線画像撮影の分野においても利用されている。すなわち、被検者に対して互いに異なる方向から放射線を照射し、その被検者を透過した放射線を放射線画像検出器によりそれぞれ検出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を生成することが行われており、このように立体視画像を生成することによって観察者は奥行感のある放射線画像を観察することができて、より診断に適した放射線画像を観察することができる。 Such generation of stereoscopic images is used not only in the fields of digital cameras and televisions but also in the field of radiographic imaging. That is, the patient is irradiated with radiation from different directions, the radiation transmitted through the subject is detected by a radiation image detector, and a plurality of radiation images having parallax are obtained, and these radiations are acquired. A stereoscopic image is generated based on the image. By generating a stereoscopic image in this way, the observer can observe a radiological image with a sense of depth, which is more suitable for diagnosis. A radiographic image can be observed.
上記のような立体視画像を観察することができる立体視画像表示装置においては、特許文献１に、２つのモニタが上下に並んで配設され、この２つのモニタの間に、下側のモニタからの表示光を透過し、上側のモニタからの表示光を反射するビームスプリッターミラーが配設されて、ビームスプリッターミラーによって２つのモニタにそれぞれ表示された画像の表示光を重ねて観察者に到達させることにより画像を立体視する立体視画像表示装置が開示されている。 In a stereoscopic image display apparatus capable of observing a stereoscopic image as described above, in Patent Document 1, two monitors are arranged side by side, and a lower monitor is disposed between the two monitors. A beam splitter mirror that transmits the display light from the top and reflects the display light from the upper monitor is arranged, and the display light of the images displayed on the two monitors by the beam splitter mirror is overlapped to reach the observer A stereoscopic image display device that stereoscopically displays an image by performing the above is disclosed.
一方、立体視画像表示装置においては、最適な立体視を行うためには観察者が正しい観察位置から表示装置を観察する必要があり、特許文献２には表示装置を適正位置から観察したときには立体視を行うことができ、適正位置以外の位置から観察したときには立体視を正常に行うことができないような位置確認用画像を表示する手法が提案されている。 On the other hand, in a stereoscopic image display device, it is necessary for an observer to observe the display device from the correct observation position in order to perform optimal stereoscopic vision. There has been proposed a method for displaying a position confirmation image that can be viewed and cannot be normally viewed stereoscopically when viewed from a position other than the appropriate position.
しかしながら、特許文献２に記載された手法を用いた場合、位置確認用画像を立体視できる適正位置が見つかった場合でも、観察者はその適正位置で頭を固定した状態で表示画面に表示された立体視画像を観察しなければ立体視画像を快適に立体視できず、観察者の頭が適正位置からずれたときには、左目用視差画像と右目用視差画像とが混ざってしまうクロストークにより二重像が発生してしまう場合がある。 However, when the method described in Patent Document 2 is used, even when an appropriate position where the image for position confirmation can be viewed stereoscopically is found, the observer is displayed on the display screen with the head fixed at the appropriate position. If the stereoscopic image is not observed, the stereoscopic image cannot be comfortably viewed stereoscopically, and when the observer's head deviates from the proper position, the left-eye parallax image and the right-eye parallax image are mixed, resulting in double An image may be generated.
なお特許文献２にはセンサやカメラ等を用いて観察者の動きを検出し、観察者の動きに追従してパララックスバリアまたはレンチキュラレンズを機械的或いは電気的に制御することにより、適視位置を左右に移動させる方法が記載されているが、この方法では適視位置を前後に移動することは困難なため、ユーザの前後方向の動きに追従することができず、この方法を実現するためには、装置の機構が複雑化するため、装置の製造コストが増大するとの問題も開示されている。 In Patent Document 2, the movement of an observer is detected using a sensor, a camera, or the like, and the parallax barrier or the lenticular lens is mechanically or electrically controlled following the movement of the observer so that an appropriate viewing position is obtained. Although it is difficult to move the appropriate viewing position back and forth with this method, it is impossible to follow the user's back-and-forth movement, and this method is realized. Discloses a problem that the manufacturing cost of the apparatus increases because the mechanism of the apparatus becomes complicated.
また特許文献３には、ＨＭＤ上のセンサで観察者の視点を検出し、視点から注視点までの距離に応じて表示画像の視差量を増減することが開示されているが、ハーフミラー方式については記載されていない。 Patent Document 3 discloses that the viewpoint of the observer is detected by a sensor on the HMD, and the amount of parallax of the display image is increased or decreased according to the distance from the viewpoint to the gazing point. Is not listed.
特に、２つのモニタが上下に並んで配設され、２つのモニタの間にビームスプリッターミラーやハーフミラーを配置する方式では、観察者の頭が上下に移動することで、２つのモニタにそれぞれ表示された画像の上下方向の位置関係がずれてしまい、クロストークにより二重像が発生してしまう場合があるが、特許文献２および３には、観察者の頭の位置あるいは視点の上下方向の動きに追従することは記載されていない。 In particular, in the method in which two monitors are arranged side by side and a beam splitter mirror or half mirror is arranged between the two monitors, the observer's head moves up and down to display on each of the two monitors. The positional relationship in the vertical direction of the recorded image may be shifted and a double image may be generated due to crosstalk. However, Patent Documents 2 and 3 describe the position of the observer's head or the vertical direction of the viewpoint. It is not described to follow the movement.
本発明は上記の事情に鑑みなされたものであり、観察者が立体視画像が表示された画面を観察するときに、観察者に負担をかけることなく、立体視画像を容易に立体視することができる立体視画像表示装置及び立体視画像表示方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when a viewer observes a screen on which a stereoscopic image is displayed, the stereoscopic image can be easily stereoscopically viewed without placing a burden on the viewer. An object of the present invention is to provide a stereoscopic image display device and a stereoscopic image display method that can perform the above-described operation.
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被写体を撮影することにより取得された左目用視差画像と右目用視差画像をそれぞれ表示する２つの２次元画像表示部と、
一方の前記２次元画像表示部からの表示光を透過すると共に他方の前記２次元画像表示部からの表示光を前記透過した表示光と同方向に反射するハーフミラーとを備え、
該ハーフミラーを透過及び反射した前記表示光によって前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の前記被写体を立体視可能にする立体視画像表示装置において、
観察者の頭部の位置を検出する頭部位置検出部と、
頭部が検出された位置に位置する前記観察者が前記被写体を立体視し易くなるように前記２つの２次元画像表示部にそれぞれ表示する前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像の表示位置を制御する表示位置制御部とを備えていることを特徴とするものである。
The stereoscopic image display device according to the present invention includes two two-dimensional image display units that respectively display a left-eye parallax image and a right-eye parallax image acquired by shooting a subject from different shooting directions;
A half mirror that transmits display light from one of the two-dimensional image display units and reflects display light from the other two-dimensional image display unit in the same direction as the transmitted display light;
In the stereoscopic image display device that enables stereoscopic viewing of the subject in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image by the display light transmitted and reflected by the half mirror,
A head position detector for detecting the position of the head of the observer;
Display positions of the left-eye parallax image and the right-eye parallax image displayed on the two two-dimensional image display units so that the observer who is located at the position where the head is detected can easily view the subject stereoscopically. And a display position control unit for controlling the display.
なお本発明において「立体視し易い」とは、クロストークがなく立体視できることをいう。 In the present invention, “easy to view stereoscopically” means that there is no crosstalk and stereoscopic viewing is possible.
また本発明において、「頭部」は観察者の目、鼻、口、顔を含む首よりも上の部位のことをいい、「頭部の位置の検出」は目の位置、鼻の位置、顔の位置を検出してもよい。 In the present invention, the “head” refers to a portion above the neck including the eyes, nose, mouth, and face of the observer, and “detection of the position of the head” refers to the position of the eyes, the position of the nose, The position of the face may be detected.
また本発明の立体視画像表示装置は、前記表示位置制御部が、前記頭部位置検出部により検出された頭部の位置の変化に対応させて前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置をそれぞれ移動させるものであるとすることができる。 Further, in the stereoscopic image display device of the present invention, the display position control unit includes the left-eye parallax image and the right-eye parallax image corresponding to the change in the head position detected by the head position detection unit. It is possible to move the positions of the regions of interest.
なお本発明において「関心領域」は、視差画像中に存在する特定の被写体領域等のことをいい、観察者が適宜指定することができる。 In the present invention, the “region of interest” refers to a specific subject region or the like existing in a parallax image, and can be appropriately designated by an observer.
また本発明の立体視画像表示装置は、前記表示位置制御部が、前記頭部位置検出部により検出された頭部の位置の上下方向の変化に対応させて前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置をそれぞれ上下に移動させるものであるとすることができる。 In the stereoscopic image display device according to the present invention, the display position control unit may correspond to the vertical change in the position of the head detected by the head position detection unit, and the parallax image for the left eye and the right eye The position of the region of interest in the parallax image can be moved up and down.
また本発明の立体視画像表示装置は、前記表示位置制御部が、前記頭部位置検出部により検出された頭部の位置の左右上下方向の変化に対応させて前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置をそれぞれ左右上下に移動させるものであるとすることができる。 In the stereoscopic image display device according to the present invention, the display position control unit may correspond to the left-eye parallax image and the right eye corresponding to a change in the horizontal and vertical directions of the position of the head detected by the head position detection unit. It can be assumed that the position of the region of interest in the parallax image for use is moved right and left and up and down.
また本発明の立体視画像表示装置は、前記表示位置制御部が、前記頭部位置検出部により検出された頭部の位置が前記２次元画像表示部から離れる方向に変化したときに前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の視差が大きくなるように前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置を左右に移動させ、前記頭部位置検出部により検出された頭部の位置が前記２次元画像表示部に近づく方向に変化したときに前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の視差が小さくなるように前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置を左右に移動させるものであるとすることができる。 In the stereoscopic image display device according to the present invention, when the display position control unit changes the position of the head detected by the head position detection unit in a direction away from the two-dimensional image display unit. The position of the region of interest in the parallax image for the left eye and the parallax image for the right eye is moved left and right so that the parallax of the region of interest in the parallax image and the parallax image for the right eye is increased, and is detected by the head position detection unit The parallax image for the left eye and the parallax image for the left eye so that the parallax of the region of interest in the parallax image for the left eye and the parallax image for the right eye becomes small when the position of the head that has been moved changes in a direction approaching the two-dimensional image display unit. It can be assumed that the position of the region of interest in the right-eye parallax image is moved left and right.
なお発明において「頭部の位置が前記２次元画像表示部から離れる方向に変化する」は、光路長が長くなることをいい、「頭部の位置が前記２次元画像表示部に近づく方向に変化する」は、光路長が短くなることをいう。 In the invention, “the position of the head changes in a direction away from the two-dimensional image display unit” means that the optical path length becomes longer, and “the position of the head changes in a direction closer to the two-dimensional image display unit”. “Yes” means that the optical path length becomes shorter.
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被写体を撮影することにより取得された左目用視差画像と右目用視差画像をそれぞれ表示する２つの２次元画像表示部と、
一方の前記２次元画像表示部からの表示光を透過すると共に他方の前記２次元画像表示部からの表示光を前記透過した表示光と同方向に反射するハーフミラーとを備え、
該ハーフミラーを透過及び反射した前記表示光によって前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の前記被写体を立体視可能にする立体視画像表示装置を使用する立体視画像表示方法において、
観察者の頭部の位置を検出し、
頭部が前記検出された位置に位置する前記観察者が前記被写体を立体視し易くなるように前記２つの２次元画像表示部にそれぞれ表示する前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像の表示位置を制御することを特徴とする。
The stereoscopic image display method of the present invention includes two two-dimensional image display units that respectively display a left-eye parallax image and a right-eye parallax image acquired by shooting a subject from different shooting directions;
A half mirror that transmits display light from one of the two-dimensional image display units and reflects display light from the other two-dimensional image display unit in the same direction as the transmitted display light;
In a stereoscopic image display method using a stereoscopic image display device that enables stereoscopic viewing of the subject in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image by the display light transmitted and reflected by the half mirror,
Detect the position of the observer's head,
Display of the left-eye parallax image and the right-eye parallax image displayed on the two two-dimensional image display units so that the observer whose head is located at the detected position can easily view the subject stereoscopically. The position is controlled.
なお本発明において「立体視し易い」とは、クロストークがなく立体視できることをいう。 In the present invention, “easy to view stereoscopically” means that there is no crosstalk and stereoscopic viewing is possible.
また本発明において、「頭部」は観察者の目、鼻、口、顔を含む首よりも上の部位のことをいい、「頭部の位置の検出」は目の位置、鼻の位置、顔の位置を検出してもよい。 In the present invention, the “head” refers to a portion above the neck including the eyes, nose, mouth, and face of the observer, and “detection of the position of the head” refers to the position of the eyes, the position of the nose, The position of the face may be detected.
また本発明の立体視画像表示方法は、前記検出された頭部の位置の変化に対応させて前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置をそれぞれ移動させることができる。 In the stereoscopic image display method of the present invention, the position of the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image can be moved in accordance with the detected change in the position of the head.
なお本発明において「関心領域」は、視差画像中に存在する特定の被写体領域等のことをいい、観察者が適宜指定することができる。 In the present invention, the “region of interest” refers to a specific subject region or the like existing in a parallax image, and can be appropriately designated by an observer.
また本発明の立体視画像表示方法は、前記検出された頭部の位置の上下方向の変化に対応させて前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置をそれぞれ上下に移動させることができる。 In the stereoscopic image display method of the present invention, the position of the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image is moved up and down in accordance with the vertical change in the detected head position. Can be made.
また本発明の立体視画像表示方法は、前記検出された頭部の位置の左右上下方向の変化に対応させて前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置をそれぞれ左右上下に移動させることができる。 In the stereoscopic image display method of the present invention, the position of the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image is respectively changed to the left, right, up, down, and right directions corresponding to the change in the left and right vertical directions of the detected head position. Can be moved to.
また本発明の立体視画像表示方法は、前記検出された頭部の位置が前記２次元画像表示部から離れる方向に変化したときに前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の視差が大きくなるように前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置を左右に移動させ、前記検出された頭部の位置が前記２次元画像表示部に近づく方向に変化したときに前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の視差が小さくなるように前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の関心領域の位置を左右に移動させることができる。 In the stereoscopic image display method of the present invention, the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image when the detected head position changes in a direction away from the two-dimensional image display unit. The position of the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image is moved left and right so that the parallax increases, and the detected head position changes in a direction approaching the two-dimensional image display unit. Sometimes, the position of the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image can be moved left and right so that the parallax of the region of interest in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image becomes small.
なお発明において「頭部の位置が前記２次元画像表示部から離れる方向に変化する」は、光路長が長くなることをいい、「頭部の位置が前記２次元画像表示部に近づく方向に変化する」は、光路長が短くなることをいう。 In the invention, “the position of the head changes in a direction away from the two-dimensional image display unit” means that the optical path length becomes longer, and “the position of the head changes in a direction closer to the two-dimensional image display unit”. “Yes” means that the optical path length becomes shorter.
本発明の立体視画像表示装置および立体視画像表示方法によれば、互いに異なる撮影方向から被写体を撮影することにより取得された左目用視差画像と右目用視差画像をそれぞれ表示する２つの２次元画像表示部と、一方の２次元画像表示部からの表示光を透過すると共に他方の２次元画像表示部からの表示光を透過した表示光と同方向に反射するハーフミラーとを備え、ハーフミラーを透過及び反射した表示光によって左目用視差画像及び右目用視差画像中の被写体を立体視可能にする立体視画像表示装置において、観察者の頭部の位置を検出し、頭部が前記検出された位置に位置する観察者が被写体を立体視し易くなるように２つの２次元画像表示部にそれぞれ表示する左目用視差画像及び右目用視差画像の表示位置を制御するようにしたので、観察者の頭が動くことで視点の位置が変化しても、変化した視点の位置で立体視し易い左目用視差画像及び右目用視差画像が表示されるため、観察者は頭を固定した状態での観察を強いられることがなく楽に立体視画像の観察を行うことができる。 According to the stereoscopic image display device and the stereoscopic image display method of the present invention, two two-dimensional images that respectively display the left-eye parallax image and the right-eye parallax image acquired by shooting the subject from different shooting directions. A display unit and a half mirror that transmits display light from one two-dimensional image display unit and reflects the display light from the other two-dimensional image display unit in the same direction as the display light. In a stereoscopic image display device that enables stereoscopic viewing of a subject in a left-eye parallax image and a right-eye parallax image using transmitted and reflected display light, the position of the observer's head is detected, and the head is detected The display positions of the left-eye parallax image and the right-eye parallax image respectively displayed on the two two-dimensional image display units are controlled so that the observer located at the position can easily view the subject stereoscopically. Therefore, even if the position of the viewpoint changes due to the movement of the observer's head, the left-eye parallax image and the right-eye parallax image that are easily stereoscopically viewed at the changed viewpoint position are displayed. Therefore, it is possible to easily observe a stereoscopic image without being forced to observe in this state.
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***画像撮影表示システムについて説明する。図１は本実施形態の***画像撮影表示システム全体の概略構成を示す図、図２は図１の右方向から見たアーム部１３を示す図、図３は図１のコンピュータ内部の概略構成を示すブロック図、図４は図１のモニタ３の構成を示す図、図５は頭部の位置の検出を説明する図、図６はモニタ３の表示状態を示す図である。 Hereinafter, a mammography display system using an embodiment of a stereoscopic image display apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the whole breast image radiographing display system of the present embodiment, FIG. 2 is a diagram showing an arm unit 13 viewed from the right direction in FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic configuration inside the computer of FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the monitor 3 in FIG. 1, FIG. 5 is a diagram for explaining detection of the position of the head, and FIG. 6 is a diagram showing a display state of the monitor 3.
本実施形態の***画像撮影表示システム１は、図１に示すように、***画像撮影装置１０と、***画像撮影装置１０に接続されたコンピュータ２と、コンピュータ２に接続されたモニタ３および入力部４とを備えている。 As shown in FIG. 1, a breast image capturing and displaying system 1 according to the present embodiment includes a breast image capturing apparatus 10, a computer 2 connected to the breast image capturing apparatus 10, a monitor 3 connected to the computer 2, and an input unit. 4 is provided.
そして、***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。 As shown in FIG. 1, the mammography apparatus 10 includes a base 11, a rotary shaft 12 that can move in the vertical direction (Z direction) with respect to the base 11, and can rotate. The arm part 13 connected with the base 11 is provided.
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。 The arm portion 13 has an alphabet C shape, and a radiation table 16 is attached to one end of the arm portion 13 so as to face the imaging table 14 at the other end. The rotation and vertical movement of the arm unit 13 are controlled by an arm controller 31 incorporated in the base 11.
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などを制御する検出器コントローラ３３が備えられている。 A radiographic image detector 15 such as a flat panel detector and a detector controller 33 that controls reading of a charge signal from the radiographic image detector 15 are provided inside the imaging table 14.
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。 Further, inside the imaging table 14, a charge amplifier that converts the charge signal read from the radiation image detector 15 into a voltage signal, a correlated double sampling circuit that samples the voltage signal output from the charge amplifier, A circuit board provided with an AD conversion unit for converting a voltage signal into a digital signal is also installed.
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。 In addition, the photographing table 14 is configured to be rotatable with respect to the arm unit 13, and even when the arm unit 13 rotates with respect to the base 11, the direction of the photographing table 14 is fixed to the base 11. can do.
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出される、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望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。 The radiation image detector 15 can repeatedly perform recording and reading of a radiation image, and may use a so-called direct type radiation image detector that directly receives radiation and generates charges. Alternatively, a so-called indirect radiation image detector that converts radiation once into visible light and converts the visible light into a charge signal may be used. As a radiation image signal readout method, a radiation image signal is read out by turning on / off a TFT (thin film transistor) switch, or a radiation image is emitted by irradiating reading light. It is desirable to use a so-called optical readout system in which a signal is read out, but the present invention is not limited to this, and other systems may be used.
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（管電圧、管電圧等）を制御するものである。 A radiation source 17 and a radiation source controller 32 are housed in the radiation irradiation unit 16. The radiation source controller 32 controls the timing of irradiating radiation from the radiation source 17 and the radiation generation conditions (tube voltage, tube voltage, etc.) in the radiation source 17.
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***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。 Further, in the central portion of the arm portion 13, a compression plate 18 disposed above the imaging table 14 to press and compress the breast, a support portion 20 that supports the compression plate 18, and a support portion 20 in the vertical direction ( A moving mechanism 19 for moving in the Z direction) is provided. The position of the compression plate 18 and the compression pressure are controlled by the compression plate controller 34.
コンピュータ２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３に示すような制御部２ａ、放射線画像記憶部２ｂ、表示制御部２ｃ、頭部位置検出部２ｄ、および表示位置制御部２ｅが構成されている。なおこれらの制御部等については後で詳細に説明する。 The computer 2 includes a central processing unit (CPU), a semiconductor memory, a storage device such as a hard disk and an SSD, and the like. With these hardware, a control unit 2a, a radiation image storage unit 2b, and a display as shown in FIG. A control unit 2c, a head position detection unit 2d, and a display position control unit 2e are configured. These control units will be described in detail later.
モニタ３は、左目用放射線画像ＧＬと右目用放射線画像ＧＲを表示することにより、左目用放射線画像ＧＬと右目用放射線画像ＧＲ中の被写体を立体視可能にするものである。モニタ３は、図４に示すように、前方に傾斜した上側モニタ４３と下側モニタ４４とを組み合せて構成されている。そして、この上側モニタ４３と下側モニタ４４の間にハーフミラー４５が配置されている。また下側モニタ４３には観察者の頭部を撮影するためのカメラ部４１が設けられている。 The monitor 3 displays the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR so that the subject in the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR can be stereoscopically viewed. As shown in FIG. 4, the monitor 3 is configured by combining an upper monitor 43 and a lower monitor 44 that are inclined forward. A half mirror 45 is disposed between the upper monitor 43 and the lower monitor 44. The lower monitor 43 is provided with a camera unit 41 for photographing the observer's head.
上側モニタ４３は表示画面４３ａに右目用放射線画像ＧＲ、下側モニタ４４は表示画面４４ａに左目用放射線画像ＧＬをそれぞれ表示するものである。２台のモニタ４３，４４の表示光は互いに直交するように偏光しており、上側モニタ４３からの表示光は図中実線で示すようにハーフミラー４５で反射し、下側モニタ４４からの表示光は図中破線で示すようにハーフミラー４５を透過する。ハーフミラー４５は、観察の際に左目用放射線画像ＧＬと右目用放射線画像ＧＲとが重なるような角度で配置されている。 The upper monitor 43 displays the right-eye radiation image GR on the display screen 43a, and the lower monitor 44 displays the left-eye radiation image GL on the display screen 44a. The display lights of the two monitors 43 and 44 are polarized so as to be orthogonal to each other, and the display light from the upper monitor 43 is reflected by the half mirror 45 as shown by the solid line in the figure and displayed from the lower monitor 44. The light passes through the half mirror 45 as indicated by a broken line in the figure. The half mirror 45 is disposed at an angle such that the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR overlap each other during observation.
観察者は、右目用放射線画像ＧＲを観察するように偏光した右目用偏光レンズ４２Ｒと左目用放射線画像ＧＬを観察するように偏光した左目用偏光レンズ４２Ｌを有する偏光メガネ４２（例えば図１０参照）を装着することにより、２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲを左右の目でそれぞれ観察することができ、放射線画像ＧＬ，ＧＲ中の被写体を立体視することができる。なお、放射線画像ＧＬ，ＧＲ中の被写体を立体視するための構成は、上記の構成に限定されるものではなく、シャッタ機能を備えたメガネを装着することにより、交互に表示された左目用放射線画像ＧＬと右目用放射線画像ＧＲを左右の目でそれぞれ観察するシャッタ方式を採用してもよい。 The observer has polarized glasses 42 having a right-eye polarizing lens 42R polarized so as to observe the right-eye radiographic image GR and a left-eye polarizing lens 42L polarized so as to observe the left-eye radiographic image GL (see, for example, FIG. 10). By mounting the, the two radiographic images GL and GR can be observed with the left and right eyes, respectively, and the subject in the radiographic images GL and GR can be stereoscopically viewed. Note that the configuration for stereoscopically viewing the subject in the radiation images GL and GR is not limited to the above-described configuration, and the left-eye radiation displayed alternately by wearing glasses with a shutter function. You may employ | adopt the shutter system which observes the image GL and the radiographic image GR for right eyes with the left and right eyes, respectively.
入力部４は、観察者による撮影条件や観察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り、たとえば、キーボードやマウスなどの入力デバイスによって構成されるものである。本実施形態においては、観察者がモニタ３に表示された２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲをクロストークがなく立体視できる最適位置を入力する入力手段としても機能する。なお観察者による最適位置の入力は、観察者がモニタ３を観察中に最も快適に立体視できた位置をキーボードやマウスなどの入力デバイスを操作することにより入力可能にする。 The input unit 4 accepts input of photographing conditions and observation conditions by the observer, input of operation instructions, and the like, and is configured by an input device such as a keyboard and a mouse, for example. In the present embodiment, the observer also functions as an input means for inputting the optimum position where the two radiographic images GL and GR displayed on the monitor 3 can be stereoscopically viewed without crosstalk. Note that the input of the optimum position by the observer can be made by operating an input device such as a keyboard or a mouse at the position where the observer can most comfortably stereoscopically observe the monitor 3.
カメラ部４１は、ＣＣＤと観察者に向けて撮影の為の光を照射するＬＥＤとを備えており、観察者の頭部を撮影するものである。 The camera unit 41 includes a CCD and an LED that emits light for photographing toward the observer, and photographs the head of the observer.
制御部２ａは、各種のコントローラ３１〜３４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。具体的な制御方法については後で詳述する。 The control unit 2a outputs predetermined control signals to the various controllers 31 to 34 to control the entire system. A specific control method will be described in detail later.
放射線画像記憶部２ｂは、互いに異なる２つの撮影方向からの撮影によって放射線画像検出器１５によって検出された２枚の放射線画像信号を予め記憶するものである。 The radiographic image storage unit 2b stores in advance two radiographic image signals detected by the radiographic image detector 15 by imaging from two different imaging directions.
表示制御部２ｃは、放射線画像記憶部２ｂから読み出された左目用放射線画像ＧＬと右目用放射線画像ＧＲの２枚の放射線画像信号に対して所定の処理を施した後、モニタ３に出力して、図６に示すように上側モニタ４３の表示画面４３ａに右目用放射線画像ＧＲ、下側モニタ４４の表示画面４４ａに左目用放射線画像ＧＬをそれぞれ表示させるものである。 The display control unit 2c performs predetermined processing on the two radiographic image signals of the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR read from the radiographic image storage unit 2b, and then outputs them to the monitor 3. As shown in FIG. 6, the right-eye radiographic image GR is displayed on the display screen 43a of the upper monitor 43, and the left-eye radiographic image GL is displayed on the display screen 44a of the lower monitor 44, respectively.
頭部位置検出部２ｄは、観察者の頭部の位置を検出するものであり、図５に示すように、カメラ部４１によって撮影された観察者の頭部の画像Ｐから頭部の位置を検出する。具体的には、画像Ｐ中の観察者の左右の目ＥＲ，ＥＬを検出し、検出した左右の目ＥＲ，ＥＬを結ぶ直線Ｓ１の中央点Ｃ１を通り、直線Ｓ１と直交する直線Ｓ２を頭部の中心線とする。 The head position detection unit 2d detects the position of the observer's head. As shown in FIG. 5, the head position detection unit 2d determines the position of the head from the image P of the observer's head taken by the camera unit 41. To detect. Specifically, the left and right eyes E R and E L of the observer in the image P are detected, pass through the center point C1 of the straight line S1 connecting the detected left and right eyes E R and E L , and are orthogonal to the straight line S1. Let the straight line S2 be the centerline of the head.
本実施形態では、頭部の位置として、上記中央点Ｃ１を検出するものとする。なお本実施形態では頭部の位置として中央点Ｃ１を検出するものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば目そのものを検出してもよいし、鼻やまゆ毛、頭頂部等を検出するようにしてもよい。 In the present embodiment, the center point C1 is detected as the head position. In the present embodiment, the center point C1 is detected as the position of the head. However, the present invention is not limited to this. For example, the eyes themselves may be detected, the nose, eyebrows, the top of the head, and the like. May be detected.
表示位置制御部２ｅは、２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲのモニタ３における表示位置を調整するものであり、頭部位置検出部２ｄによって頭部が検出された位置に位置する観察者が２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲを立体視し易くなるように上側モニタ４３の表示画面４３ａに表示された右目用放射線画像ＧＲ及び下側モニタ４４の表示画面４４ａに表示された左目用放射線画像ＧＬの表示位置を制御する。なお表示位置の制御方法については後で詳細に説明する。以上のように本実施形態の***画像撮影表示システム１は構成されている。 The display position control unit 2e adjusts the display position of the two radiation images GL and GR on the monitor 3, and two observers are positioned at the position where the head is detected by the head position detection unit 2d. Left-eye displayed on the right-eye radiographic image GR displayed on the display screen 43a of the upper monitor 43 and the display screen 44a of the lower monitor 44 so that the breasts ML and MR in the radiographic images GL and GR can be easily viewed stereoscopically. The display position of the radiographic image GL is controlled. The display position control method will be described in detail later. As described above, the mammography / display system 1 of the present embodiment is configured.
次に、本実施形態の***画像撮影表示システム１の作用について、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。 Next, the operation of the mammography / display system 1 of the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
図７に示すように、まず、撮影台１４の上に患者の***Ｍが設置され、圧迫板１８により***Ｍが所定の圧力によって圧迫される（Ｓ１０）。 As shown in FIG. 7, first, the patient's breast M is placed on the imaging table 14, and the breast M is compressed with a predetermined pressure by the compression plate 18 (S10).
次に、入力部４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（Ｓ１１）。 Next, in the input unit 4, after various shooting conditions are input by the photographer, an instruction to start shooting is input (S11).
そして、入力部４において撮影開始の指示があると、***Ｍのステレオ画像を構成する２枚の放射線画像のうちの１枚目の放射線画像の撮影が行われる（Ｓ１２）。 Then, when there is an instruction to start imaging at the input unit 4, the first radiographic image of the two radiographic images constituting the stereo image of the breast M is captured (S12).
具体的には、まず、制御部２ａが、予め設定されたステレオ画像の撮影のための輻輳角θを読み出し、その読み出した輻輳角θ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、このときの輻輳角θ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、撮影者によって入力部４において任意の輻輳角を設定可能である。 Specifically, first, the control unit 2 a reads a preset convergence angle θ for capturing a stereo image, and outputs information of the read convergence angle θ to the arm controller 31. In this embodiment, θ = ± 2 ° is stored in advance as information on the convergence angle θ at this time. However, the present invention is not limited to this, and an arbitrary convergence angle is set by the photographer in the input unit 4. It can be set.
そして、アームコントローラ３１において、制御部２ａから出力された輻輳角θの情報が受け付けられ、アームコントローラ３１は、この輻輳角θ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。 Then, the arm controller 31 receives the information on the convergence angle θ output from the control unit 2a. The arm controller 31 captures the image of the arm unit 13 based on the information on the convergence angle θ as shown in FIG. A control signal is output so as to rotate + θ ° with respect to a direction perpendicular to the table 14. That is, in the present embodiment, a control signal is output so that the arm unit 13 is rotated + 2 ° with respect to a direction perpendicular to the imaging table 14.
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°だけ回転した状態において、制御部２ａ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、***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２の放射線画像記憶部２ｂに記憶される。 Then, in a state where the arm unit 13 is rotated by + 2 ° in accordance with the control signal output from the arm controller 31, the control unit 2a applies radiation to the radiation source controller 32 and the detector controller 33 and the radiation. A control signal is output so as to read out the image signal. In response to this control signal, radiation is emitted from the radiation source 17, a radiation image obtained by photographing the breast from the + 2 ° direction is detected by the radiation image detector 15, and a radiation image signal is read by the detector controller 33. After predetermined signal processing is performed on the radiographic image signal, the radiographic image signal is stored in the radiographic image storage unit 2 b of the computer 2.
次に、***Ｍのステレオ画像を構成する２枚の放射線画像のうちの２枚目の放射線画像の撮影が行われる（Ｓ１３）。具体的には、アームコントローラ３１が、図２に示すように、アーム部１３を撮影台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。 Next, a radiographic image of the second of the two radiographic images constituting the stereo image of the breast M is taken (S13). Specifically, as shown in FIG. 2, the arm controller 31 outputs a control signal so as to rotate the arm unit 13 by −θ ° with respect to a direction perpendicular to the imaging table 14. That is, in the present embodiment, a control signal is output so that the arm unit 13 is rotated by −2 ° with respect to a direction perpendicular to the imaging table 14.
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°だけ回転した状態において、制御部２ａ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、***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２の放射線画像記憶部２ｂに記憶される。 Then, in a state where the arm unit 13 is rotated by −2 ° according to the control signal output from the arm controller 31, the control unit 2 a applies radiation to the radiation source controller 32 and the detector controller 33 and performs radiation. A control signal is output so as to read out the image signal. In response to this control signal, radiation is emitted from the radiation source 17, a radiation image obtained by imaging the breast from the −2 ° direction is detected by the radiation image detector 15, and a radiation image signal is read by the detector controller 33, After predetermined signal processing is performed, it is stored in the radiation image storage unit 2 b of the computer 2.
次に、上述したようにして放射線画像記憶部２ｂに記憶された２枚の放射線画像信号は表示制御部２ｃによって読み出され、表示制御部２ｃが２枚の放射線画像信号に対して所定の処理を施した後、図６に示すように左目用放射線画像ＧＬを下側モニタ４４の表示画面４４ａに、右目用放射線画像ＧＲを上側モニタ４３の表示画面４３ａにそれぞれ表示させる（Ｓ１４）。 Next, the two radiographic image signals stored in the radiographic image storage unit 2b as described above are read by the display control unit 2c, and the display control unit 2c performs predetermined processing on the two radiographic image signals. Then, as shown in FIG. 6, the left-eye radiographic image GL is displayed on the display screen 44a of the lower monitor 44, and the right-eye radiographic image GR is displayed on the display screen 43a of the upper monitor 43 (S14).
次に、頭部位置検出部２ｄが上述したようにして観察者の頭部の位置すなわち中央点Ｃ１の位置を検出する（Ｓ１５）。そして表示位置制御部２ｅは検出された頭部の位置すなわち中央点Ｃ１の位置の変化に対応させて２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲの位置をそれぞれ制御する（Ｓ１６）。ここで図８に放射線画像ＧＬ，ＧＲの表示状態を示す図、図９に放射線画像ＧＬ，ＧＲの他の表示状態を示す図をそれぞれ示す。 Next, the head position detector 2d detects the position of the observer's head, that is, the position of the center point C1 as described above (S15). Then, the display position control unit 2e controls the positions of the breasts ML and MR in the two radiation images GL and GR in accordance with the detected change in the position of the head, that is, the position of the center point C1 (S16). FIG. 8 shows a display state of the radiation images GL and GR, and FIG. 9 shows a view showing another display state of the radiation images GL and GR.
表示位置制御部２ｅは、観察者によって入力部４から入力された最適位置を保持するように観察者の頭部の位置の変化に対応させて、図６に示す左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲの位置を制御する。 The display position control unit 2e corresponds to the change in the position of the observer's head so as to hold the optimum position input from the input unit 4 by the observer, and the left-eye radiation image GL and the right-eye image shown in FIG. The positions of the breasts ML and MR in the radiation image GR are controlled.
具体的には、図６に示すように、下方の表示画面４４ａに表示された左目用放射線画像ＧＬと上方の表示画面４３ａに表示された右目用放射線画像ＧＲにおいて、それぞれ観察者によって入力部４から入力された最適位置で頭部位置検出部２ｄによって検出した観察者の頭部の位置としての中央点Ｃ１と、位置胸壁ＭＷＬ，ＭＷＲとニップルＭＮＬ，ＮＷＲとの中間位置ＭＣＬ，ＭＣＲとの間の距離Ｋを検出し、観察者の頭部の位置が移動してもこの距離Ｋが保持されるように左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲの位置を移動する。 Specifically, as shown in FIG. 6, in the left-eye radiographic image GL displayed on the lower display screen 44a and the right-eye radiographic image GR displayed on the upper display screen 43a, the input unit 4 Between the center point C1 as the position of the observer's head detected by the head position detection unit 2d at the optimum position input from the intermediate positions MCL, MCR between the position chest walls MWL, MWR and the nipples MNL, NWR , And the positions of the breasts ML and MR in the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR are moved so that the distance K is maintained even if the position of the observer's head moves. .
観察者の頭部の位置すなわち中央点Ｃ１が左右方向に移動したら、図８中の左右矢印で示すように左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲの位置も同様に左右方向に移動させる。 When the position of the observer's head, that is, the center point C1 moves in the left-right direction, the positions of the breasts ML, MR in the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR are similarly shown as indicated by the left-right arrows in FIG. Move left and right.
また観察者の頭部の位置すなわち中央点Ｃ１が上方向に移動したら、図８の左目用放射線画像ＧＬ中の上矢印で示すように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置を上方向に移動させると共に、図８中の右目用放射線画像ＧＲ中の下矢印で示すように右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を下方向に移動させる。 When the position of the observer's head, that is, the center point C1 moves upward, the position of the breast ML in the left-eye radiographic image GL moves upward as indicated by the up arrow in the left-eye radiographic image GL in FIG. At the same time, the position of the breast MR in the right-eye radiographic image GR is moved downward as indicated by the down arrow in the right-eye radiographic image GR in FIG.
同様にして観察者の頭部の位置すなわち中央点Ｃ１が下方向に移動したら、図８の左目用放射線画像ＧＬ中の下矢印で示すように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置を下方向に移動させると共に、図８中の右目用放射線画像ＧＲ中の上矢印で示すように右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を上方向に移動させる。 Similarly, when the position of the observer's head, that is, the center point C1 moves downward, the position of the breast ML in the left-eye radiographic image GL is lowered as indicated by the down arrow in the left-eye radiographic image GL in FIG. The position of the breast MR in the right-eye radiographic image GR is moved upward as indicated by the up arrow in the right-eye radiographic image GR in FIG.
また観察者の頭部の位置すなわち中央点Ｃ１が表示画面４４ａ，４３ａから離れる方向に変化したとき、すなわち表示画面４４ａ及び表示画面４３ａから中央点Ｃ１までの光路長が長くなったときに、左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬと右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲとの視差が大きくなるように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を移動させる。 When the position of the observer's head, that is, the center point C1 changes in a direction away from the display screens 44a and 43a, that is, when the optical path length from the display screen 44a and the display screen 43a to the center point C1 becomes longer, the left eye The positions of the breast ML in the left-eye radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR are moved so that the parallax between the breast ML in the radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR increases. .
具体的には、例えば図９の左目用放射線画像ＧＬ中の左矢印で示すように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置を左方向に移動させると共に、図９の右目用放射線画像ＧＲ中の右矢印で示すように右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を右方向に移動させる。 Specifically, for example, as indicated by the left arrow in the left-eye radiographic image GL in FIG. 9, the position of the breast ML in the left-eye radiographic image GL is moved leftward, and in the right-eye radiographic image GR in FIG. As shown by the right arrow, the position of the breast MR in the right-eye radiographic image GR is moved to the right.
なお本実施形態では***ＭＬ，ＭＬの位置を上記のように移動させたが、本発明はこれに限られるものではなく、左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬと右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲとの視差が大きくなれば、例えば左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置のみを左方向に移動させてもよいし、右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置のみを右方向に移動させてもよい。また左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬと右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲとの視差が大きくなれば、左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置の左方向への移動量と右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置の右方向への移動量は同じ移動量であってもよいし、異なる移動量であってもよい。 In the present embodiment, the positions of the breasts ML and ML are moved as described above. However, the present invention is not limited to this, and the breast ML in the left-eye radiation image GL and the breast in the right-eye radiation image GR are not limited thereto. If the parallax with MR increases, for example, only the position of the breast ML in the left-eye radiographic image GL may be moved leftward, or only the position of the breast MR in the right-eye radiographic image GR may be moved rightward. You may let them. If the parallax between the breast ML in the left-eye radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR increases, the amount of movement of the breast ML in the left-eye radiographic image GL in the left direction and the right-eye radiation are increased. The amount of movement of the position of the breast MR in the image GR in the right direction may be the same amount of movement, or may be a different amount of movement.
また上記とは逆に観察者の頭部の位置すなわち中央点Ｃ１が表示画面４４ａ，４３ａに近づく方向に変化したとき、すなわち表示画面４４ａ及び表示画面４３ａから中央点Ｃ１までの光路長が短くなったときに、左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬと右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲとの視差が大きくなるように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を移動させる。 Contrary to the above, when the position of the observer's head, that is, the center point C1 changes in a direction approaching the display screens 44a and 43a, that is, the optical path length from the display screen 44a and the display screen 43a to the center point C1 becomes shorter. The breast ML in the left-eye radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR so that the parallax between the breast ML in the left-eye radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR increases. Move the position of.
具体的には、図９に示す図中の矢印方向とは逆に例えば左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置を右方向に移動させると共に右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を左方向に移動させる。 Specifically, for example, the position of the breast ML in the left-eye radiographic image GL is moved to the right in the direction opposite to the arrow direction in FIG. 9, and the position of the breast MR in the right-eye radiographic image GR is moved to the left. Move in the direction.
一般的にクロストークが少ないのは頭部の中心に対応する位置で、特にハーフミラー方式を使用した表示装置では、高さ方向に頭の位置が移動する程クロストークが増して見難い状態になるとされている。本実施形態では上記のように観察者の頭部の位置の変化に対応させて左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲの位置を制御することにより、放射線画像ＧＬ，ＧＲ中の***ＭＬ，ＭＲの中心（中間位置ＭＣＬ，ＭＣＲ）を頭部の中心（中央点Ｃ１）に対応させて位置させることができるので、***ＭＬ，ＭＲの画像が常に頭部の中心に対応する位置に存在することになり、観察者はクロストークが少ない立体視し易い状態を保持することができる。 In general, the position where the crosstalk is small corresponds to the center of the head. Especially in a display device using the half mirror method, the crosstalk increases as the head moves in the height direction, making it difficult to see. It is supposed to be. In the present embodiment, as described above, by controlling the positions of the breasts ML and MR in the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR in accordance with the change in the position of the observer's head, the radiographic images GL, Since the centers of the breasts ML and MR (intermediate positions MCL and MCR) in the GR can be positioned corresponding to the center of the head (center point C1), the images of the breasts ML and MR are always at the center of the head. It exists in the corresponding position, and the observer can maintain a state in which stereoscopic viewing is easy with little crosstalk.
なお本実施形態では***ＭＬ，ＭＬの位置を上記のように移動させたが、本発明はこれに限られるものではなく、左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬと右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲとの視差が小さくなれば、例えば左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置のみを右方向に移動させてもよいし、右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置のみを左方向に移動させてもよい。また左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬと右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲとの視差が小さくなれば、左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬの位置の右方向への移動量と右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置の左方向への移動量は同じ移動量であってもよいし、異なる移動量であってもよい。 In the present embodiment, the positions of the breasts ML and ML are moved as described above. However, the present invention is not limited to this, and the breast ML in the left-eye radiation image GL and the breast in the right-eye radiation image GR are not limited thereto. If the parallax with MR decreases, for example, only the position of the breast ML in the left-eye radiographic image GL may be moved to the right, or only the position of the breast MR in the right-eye radiographic image GR may be moved to the left. You may let them. Further, if the parallax between the breast ML in the left-eye radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR becomes small, the amount of movement of the breast ML in the left-eye radiographic image GL in the right direction and the right-eye radiation. The amount of movement of the position of the breast MR in the image GR in the left direction may be the same amount of movement, or may be a different amount of movement.
なお頭部の位置すなわち中央点Ｃ１の変化量ｄに対する***ＭＬ，ＭＲの位置の移動量ＤＬ，ＤＲは中央点Ｃ１の変化量ｄに予め設定した定数をかけて求めるようにしてもよい。このとき定数は、観察者によって適宜変更することができる。 The movement amounts DL and DR of the breasts ML and MR with respect to the head position, that is, the change amount d of the center point C1 may be obtained by multiplying the change amount d of the center point C1 by a predetermined constant. At this time, the constant can be appropriately changed by an observer.
また頭部の位置すなわち中央点Ｃ１の変化に対応する***ＭＬ，ＭＲの位置の移動は、頭部の位置の少しの変化に対して精度良く行ってしまうと頻繁に画像の移動が行われてしまって観察者にとっては煩わしく、また画像を立体視し難くなってしまう場合があるので、頭の位置の変化すなわち頭の移動が予め定められた所定値よりも遅い場合には***ＭＬ，ＭＲの位置の移動を行い、頭の移動が予め定められた所定値よりも速い場合や細かい場合には***ＭＬ，ＭＲの位置の移動を行わないようにしてもよい。 Further, the movement of the positions of the breasts ML and MR corresponding to the change of the position of the head, that is, the center point C1, is frequently performed if the movement of the position of the head is performed accurately with respect to a slight change of the position of the head. This is troublesome for the observer and may make it difficult to view the image stereoscopically. Therefore, when the change in the position of the head, that is, the movement of the head is slower than a predetermined value, the breasts ML and MR The position may be moved, and the movement of the breasts ML and MR may not be performed when the movement of the head is faster or finer than a predetermined value.
なお本実施形態においては、表示位置制御部２ｅは観察者の頭部の位置の左右方向、上下方向及び前後方向の変化すべてに対応するように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を移動させるようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、ハーフミラー方式を使用した表示装置においては、観察者の頭部の位置の上下方向に変化があると、観察者は左目用放射線画像ＧＬと右目用放射線画像ＧＲとが上下にずれて見えてしまうため、表示位置制御部２ｅは観察者の頭部の位置の上下方向のみに対応するように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を移動させるようにしてもよい。このようにすることで、観察者の頭部の位置が上下方向に移動するとクロストークが増すハーフミラー方式において、クロストークを低減し立体視し易くすることができる。 In the present embodiment, the display position control unit 2e includes the breast ML and the right-eye radiation in the left-eye radiation image GL so as to correspond to all changes in the left-right direction, the up-down direction, and the front-rear direction of the position of the observer's head. Although the position of the breast MR in the image GR is moved, the present invention is not limited to this, and in the display device using the half mirror method, the position of the observer's head changes vertically. The left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR appear to be shifted up and down, so that the display position control unit 2e corresponds only to the vertical direction of the position of the observer's head. The positions of the breast ML in the left-eye radiographic image GL and the breast MR in the right-eye radiographic image GR may be moved. In this way, in the half mirror method in which crosstalk increases when the position of the observer's head moves in the vertical direction, it is possible to reduce crosstalk and facilitate stereoscopic viewing.
また表示位置制御部２ｅは観察者の頭部の位置の左右方向と上下方向の変化に対応するように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を移動させるようにしてもよいし、表示位置制御部２ｅは観察者の頭部の位置の上下方向及び前後方向の変化に対応するように左目用放射線画像ＧＬ中の***ＭＬ及び右目用放射線画像ＧＲ中の***ＭＲの位置を移動させるようにしてもよいし、適宜変更することができる。 Further, the display position control unit 2e moves the positions of the breast ML in the left-eye radiation image GL and the breast MR in the right-eye radiation image GR so as to correspond to changes in the horizontal and vertical directions of the position of the observer's head. Alternatively, the display position control unit 2e may be included in the breast ML and the right-eye radiographic image GR in the left-eye radiographic image GL so as to correspond to changes in the vertical and front-back directions of the position of the observer's head. The position of the breast MR may be moved or may be changed as appropriate.
また本実施形態においては２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲにおける関心領域を***ＭＬ，ＭＲとして***ＭＬ，ＭＲの位置を移動させるようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば２枚の放射線画像ＧＬ，ＧＲ中に左右２つの***ＭＬ，ＭＲが存在する場合には左右２つの***ＭＬ，ＭＲの位置を移動させてもよいし、関心領域は観察者によって適宜設定することができる。 In the present embodiment, the regions of interest in the two radiographic images GL and GR are the breasts ML and MR, and the positions of the breasts ML and MR are moved. However, the present invention is not limited to this. When two left and right breasts ML, MR are present in one radiation image GL, GR, the positions of the two left and right breasts ML, MR may be moved, and the region of interest may be appropriately set by the observer. it can.
そして次に制御部２ａが、モニタ３への表示終了の指示があるか否かを判別し（Ｓ１７）、表示終了の指示がない場合には（Ｓ１７；ＮＯ）、Ｓ１５へ処理を移行して、Ｓ１５以降の処理を繰り返し行い、表示終了の指示がある場合には（Ｓ１７；ＹＥＳ）、モニタ３の表示を終了させて全ての処理を終了する。以上のようにして本実施形態の***画像撮影表示システム１による画像表示処理を行う。 Then, the control unit 2a determines whether or not there is an instruction to end the display on the monitor 3 (S17). If there is no instruction to end the display (S17; NO), the process proceeds to S15. When the display end instruction is issued (S17; YES), the display on the monitor 3 is ended and all the processes are ended. As described above, the image display processing by the mammography / display system 1 of the present embodiment is performed.
このように本実施形態の立体視画像表示装置の一実施形態を用いた***画像撮影表示システム１及び***画像撮影表示システム１における立体視画像表示方法によれば、観察者の頭部の位置を検出し、頭部が検出された位置に位置する観察者が***Ｍを立体視し易くなるように左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲの表示位置を制御するようにしたので、観察者の頭が動くことで視点の位置が変化しても、変化した視点の位置で立体視し易い左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲが表示されるため、観察者は頭を固定した状態での観察を強いられることがなく楽に立体視画像の観察を行うことができる。 As described above, according to the breast image capturing and displaying system 1 and the stereoscopic image displaying method in the breast image capturing and displaying system 1 using the embodiment of the stereoscopic image displaying apparatus of the present embodiment, the position of the observer's head is determined. The display position of the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR is controlled so that the observer who is detected and located at the position where the head is detected can easily view the breast M stereoscopically. Even if the position of the viewpoint changes due to the movement of the head of the eye, the left eye radiation image GL and the right eye radiation image GR that are easily stereoscopically viewed at the changed viewpoint position are displayed. Therefore, it is possible to easily observe a stereoscopic image without being forced to observe the image.
なお本実施形態においてはモニタ３を図４に示すように上側モニタ４３と下側モニタ４４とを備えた構成としたが、本発明はこれに限られるものではなく、左側モニタと右側モニタを備えこのモニタの間にハーフミラーを設けた構成であっても構わない。 In the present embodiment, the monitor 3 includes the upper monitor 43 and the lower monitor 44 as shown in FIG. 4, but the present invention is not limited to this, and includes a left monitor and a right monitor. A configuration in which a half mirror is provided between the monitors may be employed.
また頭部位置検出部２による頭部の位置の検出は、図５に示すように画像から求めるものでなくても構わない。ここで図１０にモニタ３の他の構成を示す図を示す。本実施形態では、図４のカメラ部４１を備えずに、下側モニタ４４の４隅に受信機を備え、左目用偏光レンズ４２Ｌ及び右目用偏光レンズ４２Ｒを有する偏光メガネ４２の上面中央に位置検出用の電波を発信する発信機４６を備えている。 Further, the detection of the position of the head by the head position detection unit 2 may not be obtained from an image as shown in FIG. Here, FIG. 10 shows a diagram showing another configuration of the monitor 3. In the present embodiment, the camera unit 41 of FIG. 4 is not provided, but receivers are provided at the four corners of the lower monitor 44, and are positioned at the center of the upper surface of the polarizing glasses 42 having the left-eye polarizing lens 42L and the right-eye polarizing lens 42R. A transmitter 46 that transmits a detection radio wave is provided.
そして頭部位置検出部２ｄは、１つの発信機から発信された電波をそれぞれ時間差を有して受信する４つの受信機からの受信信号に基づいて演算を行って偏光メガネ４２の位置を検出し、この偏光メガネ４２の位置を頭部の位置とする。このように検出した頭部の位置の変化に対応させて左目用放射線画像ＧＬ及び右目用放射線画像ＧＲの表示位置を制御するようにしてもよい。 The head position detection unit 2d detects the position of the polarizing glasses 42 by performing calculations based on the reception signals from the four receivers that receive the radio waves transmitted from one transmitter with a time difference. The position of the polarized glasses 42 is the head position. The display positions of the left-eye radiographic image GL and the right-eye radiographic image GR may be controlled in accordance with the detected change in the position of the head.
なお上述した実施形態は、本発明の立体視画像表示装置の一実施形態を***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***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。また放射線画像撮影表示システムに限らず通常のステレオ画像撮影表示システムにも適用することができる。 In the above-described embodiment, one embodiment of the stereoscopic image display device of the present invention is applied to a breast image capturing and displaying system. However, the subject of the present invention is not limited to the breast, and for example, a chest or a head. The present invention can also be applied to a radiographic imaging display system that captures images such as. Further, the present invention can be applied not only to a radiographic image capturing and displaying system but also to a normal stereo image capturing and displaying system.
１ 放射線画像撮影装置
２ コンピュータ
２ａ 制御部
２ｂ 放射線画像記憶部
２ｃ 表示制御部
２ｄ 頭部位置検出部
２ｅ 表示位置制御部
３ モニタ
４ 入力部
１０ 撮影部
１３ アーム部
１４ 撮影台
１５ 放射線検出器
１６ 放射線照射部
１７ 放射線源
１８ 圧迫板
４２ カメラ部
４３ 上側モニタ
４４ 下側モニタ
４３ａ，４４ａ 表示画面（２次元画像表示部）
４５ ハーフミラー
ＧＬ 左目用放射線画像（左目用視差画像）
ＧＲ 右目用放射線画像（右目用視差画像）
ＭＬ，ＭＲ ***（関心領域）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radiographic imaging device 2 Computer 2a Control part 2b Radiation image memory | storage part 2c Display control part 2d Head position detection part 2e Display position control part 3 Monitor 4 Input part 10 Imaging part 13 Arm part 14 Imaging stand 15 Radiation detector 16 Radiation Irradiation unit 17 Radiation source 18 Compression plate 42 Camera unit 43 Upper monitor 44 Lower monitor 43a, 44a Display screen (two-dimensional image display unit)
45 Half mirror GL Left eye radiation image (left eye parallax image)
GR Radiation image for right eye (parallax image for right eye)
ML, MR Breast (region of interest)
Claims (10)
一方の前記２次元画像表示部からの表示光を透過すると共に他方の前記２次元画像表示部からの表示光を前記透過した表示光と同方向に反射するハーフミラーとを備え、
該ハーフミラーを透過及び反射した前記表示光によって前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の前記被写体を立体視可能にする立体視画像表示装置において、
観察者の頭部の位置を検出する頭部位置検出部と、
頭部が検出された位置に位置する前記観察者が前記被写体を立体視し易くなるように前記２つの２次元画像表示部にそれぞれ表示する前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像の表示位置を制御する表示位置制御部とを備えていることを特徴とする立体視画像表示装置。 Two two-dimensional image display units that respectively display a left-eye parallax image and a right-eye parallax image acquired by shooting subjects from different shooting directions;
A half mirror that transmits display light from one of the two-dimensional image display units and reflects display light from the other two-dimensional image display unit in the same direction as the transmitted display light;
In the stereoscopic image display device that enables stereoscopic viewing of the subject in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image by the display light transmitted and reflected by the half mirror,
A head position detector for detecting the position of the head of the observer;
Display positions of the left-eye parallax image and the right-eye parallax image displayed on the two two-dimensional image display units so that the observer who is located at the position where the head is detected can easily view the subject stereoscopically. A stereoscopic image display apparatus comprising a display position control unit that controls the display.
一方の前記２次元画像表示部からの表示光を透過すると共に他方の前記２次元画像表示部からの表示光を前記透過した表示光と同方向に反射するハーフミラーとを備え、
該ハーフミラーを透過及び反射した前記表示光によって前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像中の前記被写体を立体視可能にする立体視画像表示装置を使用する立体視画像表示方法において、
観察者の頭部の位置を検出し、
頭部が前記検出された位置に位置する前記観察者が前記被写体を立体視し易くなるように前記２つの２次元画像表示部にそれぞれ表示する前記左目用視差画像及び前記右目用視差画像の表示位置を制御することを特徴とする立体視画像表示方法。 Two two-dimensional image display units that respectively display a left-eye parallax image and a right-eye parallax image acquired by shooting subjects from different shooting directions;
A half mirror that transmits display light from one of the two-dimensional image display units and reflects display light from the other two-dimensional image display unit in the same direction as the transmitted display light;
In a stereoscopic image display method using a stereoscopic image display device that enables stereoscopic viewing of the subject in the left-eye parallax image and the right-eye parallax image by the display light transmitted and reflected by the half mirror,
Detect the position of the observer's head,
Display of the left-eye parallax image and the right-eye parallax image displayed on the two two-dimensional image display units so that the observer whose head is located at the detected position can easily view the subject stereoscopically. A stereoscopic image display method, characterized by controlling a position.
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