JPH03121579A - 三次元画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はＸ線ＣＴスキャンシステム等において用いられ
る三次元画像処理装置に関する。

（従来の技術） Ｘ線ＣＴスキャンシステム等において用いられる三次元
画像処理装置では、多数枚のスライス画像（二次元画像
）を積み重ねて三次元データとし、この三次元データに
基づいて三次元形状を計算してＣＲＴ上に表示している
。

この場合、まずユーザによって画素値範囲（ＣＴ値範囲
）が指定されると、各スライス画像から前記画素値範囲
に対応する部分が抽出されて２値画像データが生成され
るとともに、これらの各２値画像データが積み上げられ
て三次元２値画像データが作成される。そして、この三
次元画像データに基づいて三次元空間中に設定しである
仮想平面から物体までの距離が求められるとともに、こ
れら各距離に基づいて物体表面の傾きが求められ、これ
らの傾きおよび各距離に基づいて物体表面のリアルな画
像が作成されてＣＲＴ上に表示される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上述した従来の画像処理装置においては次
に述べるような問題があった。

すなわち、実際のＸＩｊｌＣＴスキャン装置で撮像され
たスライス画像には、人体の他にヘッドレストや寝台等
まで写っていることが多い。

このため、このようなスライス画像から画素値範囲を指
定して人体の特定部分、例えば骨部分、皮膚部分、腫よ
う部分などを抽出してＣＲＴ上に表示させる場合、観察
方向によってはヘッドレスト等が邪魔になって肝心の人
体が隠れてしまうことが多い。

このため、従来においては、特定部分を抽出するとき、
全てのスライス画像をユーザにトレースさせてヘッドレ
スト等の必要のない部分を除去させている。

しかしながら、このような方法では、スライス画像は数
十枚から百枚以上に及ぶ関係上、トレース作業だけでも
ユーザにかなりの負担をしいることになり、また骨、皮
膚、腫よう部分のようなユーザ側の関心領域を抽出する
のに時間がかかりすぎるという問題があった。

本発明は上記の事情に鑑み、トレース作業を行なうこと
なく短時間で多数のスライス画像から不要部分を取り除
くことができ、これによってユーザ側の負担を大幅に軽
減させることができるとともに、画像処理に要する時間
を大幅に短縮することができる三次元画像処理装置を提
供することを目的としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明による三次元画像処
理装置は、処理対象となる三次元データから不要部分を
除去して表示する三次元画像処理装置において、不要部
分の三次元データが登録されている参照データ格納部と
、この参照データ格納部に格納されている不要部分の三
次元データと処理対象となる三次元データとの相対位置
を調整する相対位置調整部と、この相対位置調整部によ
って相対位置が調整された処理対象となる三次元データ
から不要部分の三次元データを減算する減算部と、この
減算部によって得られた三次元データを画像形式で画面
上に表示する表示部とを備えたことを特徴としている。

（作用） 上記の構成において、相対位置調整部によって処理対象
となる三次元データと参照データ格納部に格納されてい
る不要部分の三次元データとの相対位置が調整されると
、減算部によって前記処理対象となる三次元データから
前記不要部分の三次元データが減算され、この減算結果
が画像形式で表示部に表示される。

（実施例） 第１図は本発明による三次元画像処理装置の一実施例を
示すブロック図である。

この図に示す三次元画像処理装置は参照データ格納部１
と、処理データ格納部２と、画像処理部３と、操作部４
と、表示部５とを備えており、参照データ格納部１に格
納されている参照データを用いて処理データ格納部２に
格納されている処理データを処理してこの処理データの
必要な領域（ユーザにとって関心がある領域）を抽出し
これを表示部４上に表示する。

参照データ格納部１はヘッドレスト等の除去対象となる
物体の三次元画像データ（以下、これを参照データと称
する）が登録されており、前記画像処理部３から読出し
指令が供給されたとき、前記参照データを読み出してこ
れを前記画像処理部３に供給する。

また、処理データ格納部２は人体等をＸ線撮影して得ら
れた三次元画像データ（以下、これを処理データと称す
る）が格納されており、前記画像処理部３から読出し指
令が供給されたとき、前記処理データを読み出してこれ
を前記画像処理部３に供給する。

画像処理部３は各種の画像処理を実行するＣＰＵと（中
央演算装置）と、このＣＰＵの処理プログラムや各種の
定数データが格納されているＲＯＭ（リードオンリーメ
モリ）と、前記ＣＰＵの作業エリア等として使用される
ＲＡＭ　（ランダムアクセスメモリ）等を備えており、
前記処理プログラムによって記述されている手順で前記
処理データ格納部２に格納されている処理データを処理
する。

また、操作部４は複数の移動指令キー６や複数の回転指
令キー７を有するキーボード８を備えており、これら移
動指令キー６等が操作されたとき、この操作内容を前記
画像処理部３に供給する。

また表示部５はＣＲＴ等を備えており、前記画像処理部
３から表示データが供給されたとき、これを画面上に表
示する。

次に、第２図に示す模式図を参照しながらこの実施例の
動作を説明する。

まず、第２図に示す如く参照データ格納部１にヘッドレ
ストの参照データ（三次元画像データ）１０が格納され
、処理データ格納部２に処理データ（三次元画像データ
）１１が収納されている状態で、操作部４から不要部分
除去指令を入力すれば、画像処理部３は処理データ格納
部２に格納されている処理データ１１と、参照データ格
納部１に格納されている参照データ１０とを読出す。

この後、画像処理部３は前記処理データ１１から参照デ
ータ１０を減算して不要部分を除去した三次元画像デー
タ１２を作成してこれを表示部５上に表示させる。

ここで、位置合わせが不十分で不要部分１３が残ってお
り、操作員によって操作部４上に設けられた回転指令キ
ー６や移動指令キー７が操作されれば、画像処理部３は
これらの各指令キー６．７の操作内容に基づいて処理デ
ータ１１と参照データ１０との相対位置をずらした後、
上述した減算処理を行なって三次元画像データを作成し
これを表示部５上に表示させる。

以下、上述した処理が繰り返され、不要部分１３が完全
に除去されるまで、操作部４の回転指令キー６や移動指
令キー７が操作され、表示部５上に不要部分１３が完全
に除去された画像が表示される。

このようにこの実施例においては、不要部分１３を参照
データ１０として予め登録し、処理データ１１から参照
データ１０を減算して不要部分１３を除去するようにし
たので、トレース作業を行なうことなく短時間で多数の
スライス画像から不要部分１３を取り除くことができ、
これによってユーザ側の負担を大幅に軽減させ、画像処
理に要する時間を大幅に短縮させることができる。

また、上述した実施例においては、操作部４の回転指令
キー６や移動指令キー７を用いて参照データ１０と処理
データ１１との相対位置を調整し処理データ１１から不
要部分１３を除去するようにしているが、第３図に示す
如く表示部５上の画面を２分割して一方に参照データ１
０を表示するとともに、他方に処理データ１１を表示し
、操作部４に設けられたマウス１５によって参照データ
１９の特徴点ＰＡＩ〜ＰＡ３と処理データ１１の特徴点
ＰＢＩ〜ＰＢ３とが指定されたとき、画像処理部３によ
ってこれら参照データ１０上の特徴点ＰＡＬ〜ＰＡ３と
、処理データ１１上の特徴点ＰＢＩ〜ＰＢ３とが各々一
致するような三次元座標変換パラメータを求め、この三
次元座標変換パラメータを用いて参照データ１０と処理
データ１１との相対位置を決定させた後、処理データ１
１から参照データ１０を減算させてこの減算結果を表示
部５上に表示させるようにしても良い。

このようにすることにより、参照データ１０と処理デー
タ１１との相対位置を一回の操作で完全に決めることが
でき、これによって表示部５上に表示された内容を見な
がらリアルタイムで不要部分１３を除去することができ
る。なおこの場合、−回の操作で不要部分１３を完全に
除去できないときには、上述した実施例と同様に、操作
部４に設けられている回転指令キー６や移動指令キー７
を操作して不要部分１３の除去処理を繰り返し行なうよ
うにしても良い。

またこの実施例においては、マウス１５によって参照デ
ータ１０の特徴点ＰＡＩ〜ＰＡ３と、処理データ１１の
特徴点ＰＢＩ〜ＰＢ３とを指定するようにしているが、
参照データ１０の特徴点ＰＡ１〜ＰＡ３を予め登録し、
処理データ１１の特徴点ＰＢＩ〜ＰＢ３のみを指定入力
するようにしても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、トレース作業を行
なうことなく短時間で多数のスライス画像から不要部分
を取り除くことができ、これによってユーザ側の負担を
大幅に軽減させることができるとともに、画像処理に要
する時間を大幅に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による三次元画像処理装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は同実施例の動作例を示す模式
図、第３図は本発明による三次元画像処理装置の他の実
施例を示す模式図である。 １・・・参照データ格納部 ３・・・相対位置調整部、減算部（画像処理部）４・・
・操作部 ５・・・表示部 ６・・・回転指令キー ７・・・移動指令キー １０・・・不要部分の三次元データ（参照データ）１１
・・・処理対象となる三次元データ（処理データ） ＰＡＩ〜ＰＡ３・・・不要部分の三次元データの特徴点 ＰＢＩ〜ＰＢ３・・・処理対象となる三次元データの特
徴点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）処理対象となる三次元データから不要部分を除去
   して表示する三次元画像処理装置において、不要部分の
   三次元データが登録されている参照データ格納部と、 この参照データ格納部に格納されている不要部分の三次
   元データと処理対象となる三次元データとの相対位置を
   調整する相対位置調整部と、この相対位置調整部によっ
   て相対位置が調整された処理対象となる三次元データか
   ら不要部分の三次元データを減算する減算部と、 この減算部によって得られた三次元データを画像形式で
   画面上に表示する表示部と、 を備えたことを特徴とする三次元画像処理装置。
2. （２）前記相対位置調整部は操作部に設けられた回転指
   令キーまたは移動指令キーの操作内容に基づいて不要部
   分の三次元データと処理対象となる三次元データとの相
   対位置を調整する請求項１記載の三次元画像処理装置。
3. （３）前記相対位置調整部は不要部分の三次元データの
   特徴点と、処理対象となる三次元データの特徴点とが入
   力されたときこれら処理対象となる三次元データの特徴
   点と、不要部分の三次元データの特徴点とに基づいて不
   要部分の三次元データと処理対象となる三次元データと
   の相対位置を調整する請求項１記載の三次元画像処理装
   置。