JP2004185204A - Volume rendering image processing method - Google Patents

Volume rendering image processing method Download PDF

Info

Publication number
JP2004185204A
JP2004185204A JP2002349935A JP2002349935A JP2004185204A JP 2004185204 A JP2004185204 A JP 2004185204A JP 2002349935 A JP2002349935 A JP 2002349935A JP 2002349935 A JP2002349935 A JP 2002349935A JP 2004185204 A JP2004185204 A JP 2004185204A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image data
volume rendering
image
data
image processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002349935A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3977237B2 (en
Inventor
Kazuhiko Matsumoto
和彦 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ziosoft Inc
Original Assignee
Ziosoft Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ziosoft Inc filed Critical Ziosoft Inc
Priority to JP2002349935A priority Critical patent/JP3977237B2/en
Publication of JP2004185204A publication Critical patent/JP2004185204A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3977237B2 publication Critical patent/JP3977237B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Image Generation (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a browse of a volume-rendered image created in the past, restoration of a processing state of the image creation, and an edit resumed from the state. <P>SOLUTION: Step 110 generates activation-adapted image data 120 comprising a standard format of two-dimensional image data produced from a volume-rendered image, to which an identifier with which to identify target voxel data and volume rendering parameters producing the volume-rendered image are added. Step 130 displays the two-dimensional image data on the generated activation-adapted image data 120 in a browsable manner. Step 140 restores a processing state of volume rendering from the activation-adapted image data selected through the displayed two-dimensional image data. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はボリュームレンダリングにおける画像処理に係り、特に、ボリュームレンダリング作業の処理状態を復元することを可能にするボリュームレンダリング画像処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
コンピュータを用いた画像処理技術の進展により人体の内部構造を直接観測することを可能にしたCT(Computed Tomography)、MRI(Magnetic Resonance Imaging)の出現は医療分野に革新をもたらした技術であり、生体の断層画像を用いた医療診断が広く行われている。さらに近年は、断層画像だけではわかり難い物体内部の3次元構造を可視化する技術として、CT等により得られる物体の3次元デジタルデータから3次元構造のイメージを直接描画するボリュームレンダリングが多方面に活用されている。
【0003】
ボリュームレンダリングの優れた手法としてレイキャスティングが知られている。レイキャスティングは、仮想始点から物体に対して仮想光線(レイ)を照射し、物体内部からの仮想反射光の画像を仮想投影面に形成することにより、物体内部の3次元構造を透視するイメージ画像を形成する手法である。レイキャスティングについては、例えば、非特許文献1に基本的な理論が述べられている。
【0004】
【非特許文献1】
「新世代3次元CT診断」株式会社南江堂、1995年11月1日
【0005】
レイキャスティングの要点を説明する。物体の3次元領域の構成単位となる微小単位領域をボクセルと称し、ボクセルの濃度値等の特性を表す固有のデータをボクセル値と称する。物体全体はボクセル値の3次元配列であるボクセルデータで表現される。通常、CT等により得られる2次元の断層画像データを断層面に垂直な方向に沿って積層し、必要な補間を行うことにより3次元配列のボクセルデータが得られる。
【0006】
仮想始点から物体に対して照射された仮想光線に対する仮想反射光は、ボクセル値に対して人為的に設定される不透明度(オパシティ値)に応じて生ずるものとする。通常、オパシティ値は0から1までの値を取り、値が0の場合は透明、1の場合は不透明、その間の値は半透明に対応する。さらに、仮想的な表面を捕捉するためにボクセルデータのグラディエントすなわち法線ベクトルを求め、仮想光線と法線ベクトルのなす角の余弦から陰影付けのシェーディング係数を計算する。仮想反射光は、ボクセルに照射される仮想光線の強度にボクセルの不透明度とシェーディング係数を乗じて算出される。この仮想反射光を仮想光線に沿って積算することにより、仮想投影面上に物体内部の3次元構造を透視するイメージ画像が得られる。
【0007】
このようにして得られるボリュームレンダリング画像は、対象ボクセルデータに対して次のような多数のパラメータ(ボリュームレンダリング・パラメータ)により記述される3次元カラー画像である。
【0008】
・表示情報(拡大率、角度、位置)
・色(カラーリング)
・オパシティカーブ(ボクセル値とオパシティ値の対応表)
・マスク情報(カット情報)
・シェーディング情報(シェーディングの種類)
・光源(種類、方向、強度など)
・ラベル情報(テキスト、マーク、測定データ)
その他
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
実際の医療診断においては、対象とするボクセルデータに対して、ボリュームレンダリング・パラメータの設定を次々と更新しながら、様々な視点からボリュームレンダリング画像を観測していく。ボリュームレンダリング・パラメータの設定は、観測された診断状況に応じてユーザーの判断で変更される。診断対象により適切なオパシティ値が異なるため、ユーザーは各ボクセルデータごとに設定を行う。また、注目領域(患部など)を観察しやすいように、邪魔となる周辺組織を除去したり、適切な色を設定する。その他、ユーザーは様々な煩雑な作業を行い、多数のパラメータを設定する必要がある。全てのパラメータに対して適切な設定を行い、診断目的を満たすボリュームレンダリング画像が得られれば、画像を保存し編集作業を終了する。
【0010】
このように、医療診断におけるボリュームレンダリングパラメータに対して適切な設定を行う作業は煩雑で手間がかかり、途中で作業を中断した場合、作業状態を復元するために再度多数のパラメータを設定し直すのは大変である。また、往々にして以前に作成して保存したボリュームレンダリング画像を見て、その画像作成時の処理状態を復元し、そこから編集作業を続けたい場合がある。しかしながら、画像作成時の処理状態を復元するには多数のボリュームレンダリング・パラメータを最初から正確に設定し直さなければならず、手間がかかり、パラメータ設定値が記録されていない場合は処理状態の復元は困難である。
【0011】
ボリュームレンダリング作業中に、3次元画像処理システムが表示している画像をいずれかの標準形式(BMP、JPEG、GIF、DICOM(医療画像の標準フォーマット)等)により2次元画像データとして保存することは通常可能である。このような標準形式の画像データは、一般のアプリケーションで閲覧することができるが、閲覧した画像について3次元画像作成時の処理状態を復元するには、正しいボクセルデータを選択し、ボリュームレンダリング・パラメータを正確に設定し直さなければならない。このとき、ボクセルデータ名やパラメータ設定値が不明であると、正確な復元は極めて困難である。
【0012】
ボリュームレンダリング作業中に、メモリデータをそのままダンプするなど、作業状態のデータをファイルに保存する方法も考えられる。このファイルを3次元画像処理システムに読み込むことで作業状態が復元できる。しかしながら、作業状態のデータにはボクセルデータも含まれるため、データ容量が巨大になるという欠点がある。
【0013】
また、作業状態のデータは独自形式のデータであるため、専用のシステム以外では容易に扱うことができず、他のシステムで画像の表示、検索、編集などを行うことは困難である。さらに、3次元画像処理システム自身のバージョンアップに伴って互換性が保たれなくなる場合があり、以前に保存しておいた作業状態のデータが無効になってしまう恐れがある。
【0014】
他の方法として、ボリュームレンダリング作業中にボリュームレンダリング・パラメータを作業のテンプレートとしてファイルに保存する方法がある。3次元画像処理システムは指定されたボクセルデータを読み込んだ後に指定されたテンプレートを読み込むことで作業状態を復元することができる。
【0015】
この方法は、3次元画像処理システム自身のバージョンアップに伴う互換性問題の影響を受ける可能性が小さいという長所がある。また、パラメータ設定値からなるテンプレートはデータ容量が少ない。しかしながら、テンプレートにはボクセルデータの情報が無いため、正しいボクセルデータが指定されない場合は無意味な作業状態が生成されることになる。
【0016】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、過去に行った医療診断において作成したボリュームレンダリング画像を閲覧し、画像作成時の処理状態を正確に復元し、その状態から編集作業を続けることを可能にするボリュームレンダリング画像処理方法を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は以下の手段により解決することができる。なお、本発明においてアクティベーションとは、作業状態を復帰させる一連の処理を起動することを意味する。
【0018】
請求項1記載のボリュームレンダリング画像処理方法は、対象となるボクセルデータに対してボリュームレンダリング・パラメータを更新しながら所望のボリュームレンダリング画像を生成するボリュームレンダリング画像処理方法であって、ボリュームレンダリング画像から得られる標準形式の2次元画像データに対象となるボクセルデータを識別する識別子および前記ボリュームレンダリング画像を得るためのボリュームレンダリング・パラメータを付加して構成されるアクティベーション対応画像データを生成する工程と、生成したアクティベーション対応画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示する工程と、表示された2次元画像データに基づいて選択したアクティベーション対応画像データによりボリュームレンダリング作業の処理状態を復元する工程とを含むものである。
【0019】
請求項3記載の画像処理端末は、請求項1記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行する画像処理端末であって、前記アクティベーション対応画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示し、表示された2次元画像データに基づいて選択されたアクティベーション対応画像データの識別子に対応するボクセルデータを画像処理サーバから取得し、取得したボクセルデータに対して前記アクティベーション対応画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用しボリュームレンダリングを行うものである。
【0020】
請求項6記載の画像処理サーバは、請求項1記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行するための画像処理サーバであって、画像処理端末に閲覧可能に表示された前記2次元画像データに基づいて前記画像処理端末が選択したアクティベーション対応画像データの識別子に対応するボクセルデータを取得し、取得したボクセルデータに対して前記アクティベーション対応画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリングを行うものである。
【0021】
請求項1、3、6に係る発明によれば、アクティベーション対応画像データに標準形式の2次元画像データとボクセルデータの識別子とボリュームレンダリング・パラメータを含めることにより、2次元画像データは一般のアプリケーションでも通常の画像として閲覧することができ、3次元画像処理システムにおいて目的の作業状態を容易に素早く復元することができ、ユーザーは、パラメータ設定値や目的のボクセルデータを記憶していなくても、保存された多数のアクティベーション対応画像を閲覧して目的の画像を選択した上で作業を再開することができる。
【0022】
請求項2記載のボリュームレンダリング画像処理方法は、請求項1記載のボリュームレンダリング処理方法において、前記アクティベーション対応画像データを、前記ボリュームレンダリングパラメータを含む第1の画像データと、前記2次元画像データおよび前記第1の画像データを識別する識別子を含む第2の画像データとに分割するとともに、前記ボクセルデータを識別する識別子を前記第1および第2の画像データのいずれか一方に付与して生成する工程を含むものである。
【0023】
請求項4記載の画像処理端末は、請求項2記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行する画像処理端末であって、前記第2の画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示し、表示された2次元画像データに基づいて選択された第2の画像データの識別子に対応するボクセルデータを画像処理サーバから取得し、取得したボクセルデータに対して前記第1の画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリングを行うものである。
【0024】
請求項7記載の画像処理サーバは、請求項2記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行するための画像処理サーバであって、画像処理端末に閲覧可能に表示された前記第2の画像データの2次元画像データに基づいて前記画像処理端末が選択した第2の画像データから対応するボクセルデータを取得し、取得したボクセルデータに対して前記第1の画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリングを行うものである。
【0025】
請求項2、4、7に係る発明によれば、アクティベーション対応画像をボリュームレンダリングパラメータを含む第1の画像データと2次元画像データを含む第2の画像データとに分割して生成することにより、アクティベーション対応画像データを第1の画像データと第2の画像データとに分けて扱うことが可能となり、例えば、第2の画像データのみを画像サーバに登録保存するようにすれば、ネットワーク上でボリュームレンダリングパラメータが共有されることがなくなるため、第三者がボリュームレンダリング・パラメータから3次元画像を解析することを防ぐことができる。
【0026】
請求項5記載の画像処理端末は、請求項3または4記載の画像処理端末において、新たに入力されたボクセルデータに対して予め登録されているボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリング作業を行い、アクティベーション対応画像データを生成するものである。
【0027】
請求項8記載の画像処理サーバは、請求項6または7記載の画像処理サーバにおいて、新たに入力されたボクセルデータに対して予め登録されているボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリング作業を行い、アクティベーション対応画像データを生成するものである。
【0028】
請求項5、8に係る発明によれば、新たに入力されるボクセルデータに対して自動的にボリュームレンダリングが行われ、一連のアクティベーション対応画像データが作成されるので、直ちに端末から閲覧可能になり、また、ユーザーは迅速に目的に適合するものを選択し、ボリュームレンダリング作業の処理状態を復元して観測を進めることができるため、効率的な医療診断を進めることができる。
【0029】
請求項9記載のボリュームレンダリング画像処理プログラムは、対象となるボクセルデータに対してボリュームレンダリング・パラメータを更新しながら所望のボリュームレンダリング画像を生成するボリュームレンダリング画像処理プログラムであって、コンピュータを、ボリュームレンダリング画像から得られる標準形式の2次元画像データに対象となるボクセルデータを識別する識別子および前記ボリュームレンダリング画像を得るためのボリュームレンダリング・パラメータを付加して構成されるアクティベーション対応画像データを生成する手段、前記アクティベーション対応画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示する手段、表示された2次元画像データに基づいて選択したアクティベーション対応画像データの識別子に対応するボクセルデータを取得する手段、取得したボクセルデータに対して前記アクティベーション対応画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用しボリュームレンダリングを行う手段として機能させるものである。
【0030】
請求項9に係る発明によれば、アクティベーション対応画像データに標準形式の2次元画像データとボクセルデータの識別子とボリュームレンダリング・パラメータを含めることにより、2次元画像データは一般のアプリケーションでも通常の画像として閲覧することができ、3次元画像処理システムにおいて目的の作業状態を容易に素早く復元することができる画像データを提供することができる。また、プログラムの実行により生成されたアクティベーション対応画像データの提供を受けることで、ユーザーは、パラメータ設定値や目的のボクセルデータを記憶していなくても、保存された多数の画像を閲覧して目的の画像を選択した上で作業を再開することができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態に係るボリュームレンダリング画像処理方法を示す工程図である。
【0032】
図1において、110は3次元画像処理システムにおけるボリュームレンダリング作業工程、120は本発明に係るアクティベーション対応画像データ、130はアクティベーション対応画像データを閲覧し、目的の画像を検索する工程、140は選択されたアクティベーション対応画像データにより3次元画像処理システムにおいてボリュームレンダリング作業の処理状態を復元する工程をそれぞれ示す。
【0033】
さらに、図1において、121はアクティベーション対応画像データ120に埋め込まれたボクセルデータの識別子、122はアクティベーション対応画像データ120に埋め込まれたボリュームレンダリング・パラメータである。ボリュームレンダリング・パラメータ122には、ボリュームレンダリング作業中の処理状態を復元するために、次のようなパラメータが含まれる。
【0034】
・表示情報(拡大率、角度、位置)
・色(カラーリング)
・オパシティカーブ(ボクセル値とオパシティ値の対応表)
・マスク情報(カット情報)
・シェーディング情報(シェーディングの種類)
・光源(種類、方向、強度など)
・ラベル情報(テキスト、マーク、測定データ)
その他
【0035】
次に、図1に示した処理工程による3次元画像処理方法を説明する。ボリュームレンダリング作業工程110では、3次元画像処理システムを使用するユーザーがボリュームレンダリング・パラメータを更新する度に、新しいボリュームレンダリング画像が描画される。アクティベーション対応画像120は目的のボリュームレンダリング画像が得られたときにユーザーが明示的に生成して保存しても良いし、一定時間毎に自動生成するようにしても良い。
【0036】
アクティベーション対応画像データ120は、3次元画像処理システムにより描画されたボリュームレンダリング画像を2次元画像データとしていずれかの標準形式により保存するものであり、かつ、上述したようにボクセルデータの識別子121およびボリュームレンダリング・パラメータ122を画像データに付加するものである。
【0037】
ここで、ボクセルデータの識別子およびボリュームレンダリング・パラメータを画像データに付加する場合、付加データを標準形式の2次元画像データのヘッダ情報部分に埋め込んでもよいし、画像部分の中に埋め込んでもよい。前者の場合、例えばJPEGやDICOMフォーマットではユーザー定義の領域をヘッダ部分に作成することができるため、その領域に付加データを埋め込むことができる。後者は画像データの冗長性を利用してその中に他のデータを埋め込む電子透かしなどの技術を利用するもので、少量のデータを埋め込んでも描画される画像品質に目に見える影響を与えない技術として知られている。
【0038】
アクティベーション対応画像データの画像を検索する工程130では、過去のボリュームレンダリング作業において描画された画像を検索するために、保存されたアクティベーション対応画像データ120を用いて描画する。保存された2次元画像データは標準形式の画像データであるので、他のアプリケーションから容易かつ瞬時に描画することができ、例えば画像を縮小して一覧表示する方法などにより検索を容易にすることができる。
【0039】
ボリュームレンダリング作業中の処理状態を復元する工程140では、画像を検索する工程130で選択されたアクティベーション対応画像データに従い、ボクセルデータの識別子で示されたボクセルデータを読み込み、ボリュームレンダリング・パラメータに基づきボリュームレンダリングを行うことにより、選択された画像生成時の処理状態が復元される。このようにして、選択された画像生成時の処理状態から編集作業を続けることが可能になる。
【0040】
このように、本実施の形態のボリュームレンダリング画像処理方法によれば、アクティベーション対応画像データ120はボクセルデータを含まないので容量が少なく、画像は標準形式の2次元画像データとして保存されるため一般のアプリケーションでも通常の画像として閲覧することが可能であり、3次元画像処理システムにおいて画像生成時の処理状態を復元するのに必要な情報が埋め込まれているために目的の作業状態を容易に素早く復元することができ、ユーザーはパラメータ設定値や目的のボクセルデータなどの肝心な情報を記憶していなくても、保存された多数の画像を閲覧して目的の画像を選択した上で作業を再開することができる。
【0041】
図2は本発明に係るボリュームレンダリング画像処理方法を実行するボリュームレンダリング画像処理システムの実施形態を示す図である。図2において、210は医療診断のためのボクセルデータおよびアクティベーション対応画像データを保存する医療画像サーバ、221、222は医療画像サーバ210に接続される3次元画像処理システム、230は医療画像サーバ210にボクセルデータを提供する医療画像入力装置である。医療画像サーバ210と3次元画像処理システム221、222は、互いにネットワークを介して接続される構成や、3次元画像処理システム自体が医療サーバの機能を併せ持つ構成を採る。
【0042】
図2のように構成されたシステムにおいて、3次元画像処理システム222は医療画像サーバ210からボクセルデータを選択して読み込み、ボリュームレンダリング作業を行い、得られるアクティベーション対応画像データを医療画像サーバ210に登録して保存する。
【0043】
任意の3次元画像処理システム221は、医療画像サーバ210に登録保存されたアクティベーション対応画像データを読み込み、画像を描画しつつ検索し、選択したアクティベーション対応画像データに含まれるボクセルデータ識別子が示すボクセルデータを医療画像サーバ210から取得し、その画像生成時の処理状態を自らのシステムに復元し、それに対して編集作業を進めることができる。
【0044】
このように、本実施形態のボリュームレンダリング画像処理システムによれば、医療画像サーバ210に単にボクセルデータを保存する場合に比べて、アクティベーション対応画像データを併せて登録保存することにより、それらの画像作成時の作業状態を3次元画像処理システム間で共有することができる。
【0045】
また、3次元画像処理システム221においてボクセルデータを検索する際にも、ボクセルデータからボリュームレンダリングを行う必要が無く、素早く画像を閲覧することができるため、ボクセルデータの検索を効率的に行うことができ、併せてネットワーク上のデータ転送量を削減できるという効果も得られる。
【0046】
なお、アクティベーション対応画像データを複数の3次元画像処理システム間で共有する必要がない個人的な作業状態であればアクティベーション対応画像データを医療画像サーバに保存せずに3次元画像処理システムに保存するようにしてもよい。
【0047】
図3は本発明に係るボリュームレンダリング画像処理方法を応用した他のボリュームレンダリング画像処理システムの実施形態を示す図である。図3において、310は医療診断のためのボクセルデータおよびアクティベーション対応画像データを保存する医療画像サーバ、321、322、323は医療画像サーバ310に接続される3次元画像処理システム、330は医療画像サーバ310にボクセルデータを提供する医療画像入力装置である。3次元画像処理システム321、322、323と医療画像サーバ310との関係は図2と同様である。
【0048】
図3のように構成されたシステムにおいても、図2に示したボリュームレンダリング画像処理システムと同様に、3次元画像処理システム321は医療画像サーバ310からボクセルデータを選択して読み込み、ボリュームレンダリング作業を行い、得られたアクティベーション対応画像データを医療画像サーバ310に登録して保存する。
【0049】
さらに、本実施形態のボリュームレンダリング画像処理システムにおいては、3次元画像処理システム321は、上記のようにアクティベーション対応画像データを作成する過程で得られたボリュームレンダリング・パラメータ、あるいはあらかじめ計画的に設定されたボリュームレンダリング・パラメータを医療画像サーバ310に登録して保存することができる。
【0050】
ここで、医療画像入力装置330から新たなボクセルデータが医療画像サーバ310に登録されると、あらかじめ登録されているボリュームレンダリング・パラメータに従って、自動的にボリュームレンダリングが行われ、一連のアクティベーション対応画像データが作成される。これらは新たなボクセルデータに対応するアクティベーション対応画像データとして保存され、直ちに3次元画像処理システム322等から閲覧可能になる。
【0051】
複数のボリュームレンダリング・パラメータが登録されている場合は、同一のボクセルデータに対してそれぞれのボリュームレンダリング・パラメータに応じたアクティベーション対応画像データが複数作成される。この場合ユーザーは同一のボクセルデータに対応した複数のアクティベーション対応画像データの中から、目的に最も適したパラメータ設定値を持つものを選択することができる。例えば、胸部のボクセルデータに対して、心臓を強調するもの、肺を強調するもの、肋骨を強調するものなどの中から目的に即したものを選択することができる。ユーザーは複数のアクティベーション対応画像データを閲覧することにより、迅速に目的に適合するものを選択することができ、これを取得してボリュームレンダリング作業の処理状態を復元することにより、得られた処理状態を起点にして作業を進めることができ、効率的な医療診断を進めることができる。
【0052】
以上説明した実施形態では、標準形式の2次元画像データおよびボリュームレンダリング・パラメータを併せ持つアクティベーション対応画像データについて説明したが、2次元画像データを含む画像データおよびボリュームレンダリング・パラメータを含む画像データでアクティベーション対応画像データを構成するようにしてもよい。
【0053】
図4はアクティベーション対応画像データの構成を示しており、図4(A)は2次元画像データおよびボリュームレンダリング・パラメータを含むアクティベーション対応画像データ120、図4(B)はボリュームレンダリング・パラメータを含む第1の画像データ420aおよび2次元画像データを含む第2の画像データ420bからなるアクティベーション対応画像データ420を示している。第1の画像データ420aはボクセルデータを識別する識別子を含み、第2の画像データ420bは第1の画像データ420aを識別する識別子を含む。なお、ボクセルデータを識別する識別子を第2の画像データ420bに含ませるようにしてもよい。
【0054】
図4(A)に示したアクティベーション対応画像データ120によれば、医療画像サーバに公開する場合、アクティベーション対応画像データ120に含まれるボリュームレンダリング・パラメータも公開されてしまうが、図4(B)に示したアクティベーション対応画像データ420によれば、医療画像サーバに第2の画像データ420bのみ公開することで、第三者がボリュームレンダリング・パラメータから3次元画像を解析することを防ぐことができる。また、2次元画像データを含む第2の画像データ420bを転送するだけでよいためネットワーク上のデータ転送量が少なくなる。従って、医療画像サーバと3次元画像処理システムとの間のデータ転送時間が短くなり、医療画像サーバへの登録や3次元画像処理システムでの表示を素早く行うことができる。
【0055】
以上説明した実施形態において、本発明のボリュームレンダリング画像処理方法を医療画像サーバ(画像処理サーバ)および3次元画像処理システム(画像処理端末)を用いて実行する場合、ボクセルデータおよびアクティベーション対応画像データを医療画像サーバおよび3次元画像処理システムのいずれか一方に保存し、またボリュームレンダリングを3次元画像処理システムで行う場合について説明したが、データの保存およびボリュームレンダリングは、医療画像サーバおよび3次元画像処理システムの処理能力等を考慮していずれで実行してもよい。例えば、医療画像サーバが全ての処理を実行した場合における3次元画像処理システムは、医療画像サーバが実行した処理を表示するだけでよく、3次元画像処理システムの負荷を著しく軽減することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1、3、6に係る発明によれば、アクティベーション対応画像データに標準形式の2次元画像データとボクセルデータの識別子とボリュームレンダリング・パラメータを含めることにより、2次元画像データは一般のアプリケーションでも通常の画像として閲覧することができ、3次元画像処理システムにおいて目的の作業状態を容易に素早く復元することができ、ユーザーは、パラメータ設定値や目的のボクセルデータを記憶していなくても、保存された多数のアクティベーション対応画像を閲覧して目的の画像を選択した上で作業を再開することができる。
【0057】
請求項2、4、7に係る発明によれば、アクティベーション対応画像をボリュームレンダリングパラメータを含む第1の画像データと2次元画像データを含む第2の画像データとに分割して生成することにより、アクティベーション対応画像データを第1の画像データと第2の画像データとに分けて扱うことが可能となり、例えば、第2の画像データのみを画像サーバに登録保存するようにすれば、ネットワーク上でボリュームレンダリングパラメータが共有されることがなくなるため、第三者がボリュームレンダリング・パラメータから3次元画像を解析することを防ぐことができる。
【0058】
請求項5、8に係る発明によれば、新たに入力されるボクセルデータに対して自動的にボリュームレンダリングが行われ、一連のアクティベーション対応画像データが作成されるので、直ちに端末から閲覧可能になり、また、ユーザーは迅速に目的に適合するものを選択し、ボリュームレンダリング作業の処理状態を復元して観測を進めることができるため、効率的な医療診断を進めることができる。
【0059】
請求項9に係る発明によれば、アクティベーション対応画像データに標準形式の2次元画像データとボクセルデータの識別子とボリュームレンダリング・パラメータを含めることにより、2次元画像データは一般のアプリケーションでも通常の画像として閲覧することができ、3次元画像処理システムにおいて目的の作業状態を容易に素早く復元することができる画像データを提供することができる。また、プログラムの実行により生成されたアクティベーション対応画像データの提供を受けることで、ユーザーは、パラメータ設定値や目的のボクセルデータを記憶していなくても、保存された多数の画像を閲覧して目的の画像を選択した上で作業を再開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るボリュームレンダリング画像処理方法を示す工程図である。
【図2】本発明に係るボリュームレンダリング画像処理方法を実行するボリュームレンダリング画像処理システムの実施形態を示す図である。
【図3】本発明に係るボリュームレンダリング画像処理方法を応用したボリュームレンダリング画像処理システムの実施形態を示す図である。
【図4】本発明に係るアクティベーション対応画像データの構成を示す図である。
【符号の説明】
110 ボリュームレンダリング作業工程
120、420 アクティベーション対応画像データ
121 ボクセルデータ識別子
122 ボリュームレンダリング・パラメータ
130 アクティベーション対応画像データの画像を検索する工程
140 ボリュームレンダリング作業の処理状態を復元する工程
210、310 医療画像サーバ
221、222、321、322、323 3次元画像処理システム
230、330 医療画像入力装置
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to image processing in volume rendering, and more particularly to a volume rendering image processing method capable of restoring the processing state of a volume rendering operation.
[0002]
[Prior art]
The advent of Computerized Tomography (CT) and Magnetic Resonance Imaging (MRI), which have made it possible to directly observe the internal structure of the human body with the progress of image processing technology using computers, is a technology that has revolutionized the medical field, Medical diagnosis using a tomographic image of a medical device is widely performed. Furthermore, in recent years, as a technology for visualizing the three-dimensional structure inside an object that is difficult to understand only with a tomographic image, volume rendering that directly draws a three-dimensional structure image from three-dimensional digital data of an object obtained by CT or the like is used in various fields. Have been.
[0003]
Ray casting is known as an excellent technique for volume rendering. In ray casting, a virtual ray (ray) is irradiated to an object from a virtual starting point, and an image of virtual reflected light from the inside of the object is formed on a virtual projection plane, so that a three-dimensional structure inside the object is seen through. Is a method of forming Non-patent document 1 describes a basic theory of ray casting.
[0004]
[Non-patent document 1]
"New Generation 3D CT Diagnosis" Nankodo Co., Ltd., November 1, 1995
[0005]
The point of ray casting will be described. A small unit area which is a constituent unit of the three-dimensional area of the object is called a voxel, and unique data representing characteristics such as a density value of the voxel is called a voxel value. The entire object is represented by voxel data, which is a three-dimensional array of voxel values. Usually, two-dimensional tomographic image data obtained by CT or the like is stacked in a direction perpendicular to the tomographic plane, and necessary interpolation is performed to obtain three-dimensional array voxel data.
[0006]
It is assumed that the virtual reflected light with respect to the virtual ray emitted to the object from the virtual start point is generated according to the opacity (opacity value) artificially set with respect to the voxel value. Normally, the opacity value takes a value from 0 to 1, with a value of 0 being transparent, a value of 1 being opaque, and a value between them being translucent. Further, a gradient of the voxel data, that is, a normal vector is obtained to capture a virtual surface, and a shading coefficient for shading is calculated from a cosine of an angle formed by the virtual ray and the normal vector. The virtual reflected light is calculated by multiplying the intensity of the virtual light beam applied to the voxel by the opacity of the voxel and the shading coefficient. By accumulating the virtual reflected light along the virtual light ray, an image image that sees through the three-dimensional structure inside the object on the virtual projection plane is obtained.
[0007]
The volume rendering image obtained in this way is a three-dimensional color image described by the following numerous parameters (volume rendering parameters) for the target voxel data.
[0008]
・ Display information (magnification, angle, position)
・ Color (coloring)
・ Opacity curve (correspondence table of voxel value and opacity value)
・ Mask information (cut information)
・ Shading information (shading type)
・ Light source (type, direction, intensity, etc.)
・ Label information (text, mark, measurement data)
Other
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In actual medical diagnosis, a volume rendering image is observed from various viewpoints while updating the settings of volume rendering parameters for voxel data of interest one after another. The settings of the volume rendering parameters are changed at the discretion of the user according to the observed diagnostic situation. Since an appropriate opacity value differs depending on the diagnosis target, the user performs setting for each voxel data. In addition, in order to make it easier to observe a region of interest (such as an affected area), peripheral tissues that interfere with the target area are removed or an appropriate color is set. In addition, the user needs to perform various complicated operations and set many parameters. If all parameters are appropriately set and a volume rendering image satisfying the purpose of diagnosis is obtained, the image is saved and the editing operation is completed.
[0010]
As described above, the operation of appropriately setting the volume rendering parameters in the medical diagnosis is complicated and time-consuming, and when the operation is interrupted on the way, it is necessary to reset many parameters again to restore the operation state. Is hard. Further, it is often necessary to look at a volume rendering image created and saved before, restore the processing state at the time of creating the image, and continue editing work from there. However, in order to restore the processing state at the time of image creation, many volume rendering parameters must be accurately set from the beginning, which is troublesome, and if the parameter setting values are not recorded, the processing state is restored. It is difficult.
[0011]
During volume rendering work, it is not possible to save an image displayed by the 3D image processing system as 2D image data in any of the standard formats (BMP, JPEG, GIF, DICOM (standard format of medical image), etc.). Usually possible. The image data in such a standard format can be browsed by a general application. However, in order to restore the processing state at the time of creating the three-dimensional image with respect to the browsed image, select the correct voxel data and set the volume rendering parameter. Must be set correctly. At this time, if the voxel data names and parameter setting values are unknown, accurate restoration is extremely difficult.
[0012]
It is also conceivable to save the work state data in a file, such as dumping the memory data as it is during the volume rendering work. The work state can be restored by reading this file into the three-dimensional image processing system. However, since the work state data includes voxel data, there is a disadvantage that the data capacity becomes huge.
[0013]
In addition, since the work state data is data in a unique format, it cannot be easily handled by a system other than a dedicated system, and it is difficult to display, search, edit, and the like on other systems. Further, the compatibility may not be maintained with the version upgrade of the three-dimensional image processing system itself, and there is a possibility that the previously saved work state data may become invalid.
[0014]
Another method is to save the volume rendering parameters to a file during the volume rendering operation as a template for the operation. The three-dimensional image processing system can restore the work state by reading the specified template after reading the specified voxel data.
[0015]
This method has an advantage that it is less likely to be affected by compatibility problems due to version upgrade of the three-dimensional image processing system itself. Further, a template including parameter setting values has a small data capacity. However, since there is no information on voxel data in the template, a meaningless work state will be generated if correct voxel data is not specified.
[0016]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is intended to browse a volume rendering image created in a medical diagnosis performed in the past, accurately restore a processing state at the time of image creation, and continue editing work from that state. It is an object to provide a volume rendering image processing method that enables it.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention can be solved by the following means. Note that, in the present invention, activation means activating a series of processes for restoring a work state.
[0018]
The volume rendering image processing method according to claim 1, wherein the volume rendering parameter is updated for the target voxel data while generating a desired volume rendering image. Generating activation-compatible image data by adding an identifier for identifying target voxel data to the standard-format two-dimensional image data and a volume rendering parameter for obtaining the volume rendering image; and Displaying the two-dimensional image data of the activated corresponding image data in a browsable manner, and volume rendering by the activated corresponding image data selected based on the displayed two-dimensional image data It is intended to include the step of restoring the processing state of work.
[0019]
An image processing terminal according to a third aspect is an image processing terminal that executes the volume rendering image processing method according to the first aspect, wherein the two-dimensional image data of the activation-compatible image data is displayed and displayed. The voxel data corresponding to the identifier of the activation corresponding image data selected based on the obtained two-dimensional image data is obtained from the image processing server, and the volume rendering parameter of the activation corresponding image data is obtained for the obtained voxel data. It applies volume rendering.
[0020]
An image processing server according to a sixth aspect is an image processing server for executing the volume rendering image processing method according to the first aspect, based on the two-dimensional image data displayed in a viewable manner on an image processing terminal. Acquiring voxel data corresponding to the identifier of the activation-compatible image data selected by the image processing terminal, and performing volume rendering by applying a volume rendering parameter of the activation-compatible image data to the obtained voxel data It is.
[0021]
According to the first, third and sixth aspects of the present invention, the two-dimensional image data can be converted into a general application by including the two-dimensional image data in the standard format, the identifier of the voxel data, and the volume rendering parameter in the activation-compatible image data. However, it can be viewed as a normal image, the desired working state can be easily and quickly restored in the three-dimensional image processing system, and even if the user does not store the parameter setting values and the desired voxel data, The operation can be resumed after browsing a large number of saved activation-compatible images and selecting a target image.
[0022]
The volume rendering image processing method according to claim 2 is the volume rendering processing method according to claim 1, wherein the activation-compatible image data includes first image data including the volume rendering parameter, the two-dimensional image data, The image data is divided into second image data including an identifier for identifying the first image data, and an identifier for identifying the voxel data is assigned to one of the first and second image data to generate the image data. It includes a process.
[0023]
An image processing terminal according to a fourth aspect is an image processing terminal that executes the volume rendering image processing method according to the second aspect, wherein the two-dimensional image data of the second image data is displayed and viewed. Voxel data corresponding to the identifier of the second image data selected based on the obtained two-dimensional image data is obtained from the image processing server, and the volume rendering parameter of the first image data is obtained for the obtained voxel data. This is used to perform volume rendering.
[0024]
An image processing server according to claim 7 is an image processing server for executing the volume rendering image processing method according to claim 2, wherein the second image data of the second image data displayed so as to be browsed on an image processing terminal. Acquiring corresponding voxel data from the second image data selected by the image processing terminal based on the three-dimensional image data, and applying a volume rendering parameter of the first image data to the acquired voxel data to obtain a volume Performs rendering.
[0025]
According to the second, fourth, and seventh aspects of the present invention, the activation-compatible image is generated by being divided into the first image data including the volume rendering parameter and the second image data including the two-dimensional image data. The activation-compatible image data can be handled separately as the first image data and the second image data. For example, if only the second image data is registered and stored in the image server, Since the volume rendering parameters are not shared by the third party, it is possible to prevent a third party from analyzing the three-dimensional image from the volume rendering parameters.
[0026]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image processing terminal according to the third or fourth aspect, a volume rendering operation is performed by applying a previously registered volume rendering parameter to newly input voxel data. , For generating activation-compatible image data.
[0027]
An image processing server according to claim 8 performs a volume rendering operation by applying a previously registered volume rendering parameter to newly input voxel data in the image processing server according to claim 6 or 7. , For generating activation-compatible image data.
[0028]
According to the fifth and eighth aspects of the present invention, volume rendering is automatically performed on newly input voxel data, and a series of activation-compatible image data is created. In addition, since the user can quickly select an object that fits the purpose, restore the processing state of the volume rendering work, and proceed with observation, efficient medical diagnosis can be promoted.
[0029]
10. The volume rendering image processing program according to claim 9, wherein the volume rendering image processing program generates a desired volume rendering image while updating a volume rendering parameter with respect to target voxel data. Means for generating activation-compatible image data constituted by adding an identifier for identifying voxel data of interest to a standard format of two-dimensional image data obtained from an image and a volume rendering parameter for obtaining the volume rendering image Means for displaying the two-dimensional image data of the activation-compatible image data in a viewable manner, an identifier of the activation-compatible image data selected based on the displayed two-dimensional image data Means for obtaining a corresponding voxel data, and to function as the activation applies volume rendering parameters corresponding image data means for performing volume rendering on the acquired voxel data.
[0030]
According to the ninth aspect of the present invention, the activation-compatible image data includes two-dimensional image data in a standard format, an identifier of voxel data, and a volume rendering parameter. As a result, it is possible to provide image data capable of easily and quickly restoring a target working state in the three-dimensional image processing system. In addition, by receiving the activation-compatible image data generated by the execution of the program, the user can browse a large number of stored images without storing parameter setting values and target voxel data. The operation can be resumed after the target image is selected.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a process chart showing a volume rendering image processing method according to an embodiment of the present invention.
[0032]
In FIG. 1, reference numeral 110 denotes a volume rendering work process in the three-dimensional image processing system, 120 denotes activation-compatible image data according to the present invention, 130 denotes a process of browsing the activation-compatible image data and searching for a target image, and 140 denotes a target image. The steps of restoring the processing state of the volume rendering work in the three-dimensional image processing system based on the selected activation corresponding image data will be described.
[0033]
Further, in FIG. 1, reference numeral 121 denotes an identifier of voxel data embedded in the activation-compatible image data 120, and 122 denotes a volume rendering parameter embedded in the activation-compatible image data 120. The volume rendering parameters 122 include the following parameters for restoring the processing state during the volume rendering operation.
[0034]
・ Display information (magnification, angle, position)
・ Color (coloring)
・ Opacity curve (correspondence table of voxel value and opacity value)
・ Mask information (cut information)
・ Shading information (shading type)
・ Light source (type, direction, intensity, etc.)
・ Label information (text, mark, measurement data)
Other
[0035]
Next, a three-dimensional image processing method using the processing steps shown in FIG. 1 will be described. In the volume rendering operation 110, a new volume rendering image is rendered each time a user using the three-dimensional image processing system updates the volume rendering parameters. The activation correspondence image 120 may be explicitly generated and stored by the user when a target volume rendering image is obtained, or may be automatically generated at regular time intervals.
[0036]
The activation-compatible image data 120 is for storing the volume rendering image drawn by the three-dimensional image processing system as two-dimensional image data in any standard format, and as described above, the voxel data identifier 121 and The volume rendering parameter 122 is added to the image data.
[0037]
Here, when the identifier of the voxel data and the volume rendering parameter are added to the image data, the additional data may be embedded in the header information part of the two-dimensional image data in the standard format, or may be embedded in the image part. In the former case, for example, in a JPEG or DICOM format, a user-defined area can be created in the header portion, and thus additional data can be embedded in that area. The latter uses technology such as digital watermarking that embeds other data in the image data using the redundancy of the image data, and a technology that does not have a noticeable effect on the quality of the rendered image even if a small amount of data is embedded. Also known as
[0038]
In the step 130 of searching for an image of the activation-compatible image data, the image is drawn using the stored activation-compatible image data 120 to search for an image drawn in the past volume rendering operation. Since the stored two-dimensional image data is standard-format image data, it can be easily and instantly drawn from another application. For example, it is possible to easily search by reducing the image and displaying it in a list. it can.
[0039]
In the step 140 of restoring the processing state during the volume rendering operation, the voxel data indicated by the identifier of the voxel data is read in accordance with the activation corresponding image data selected in the step 130 of retrieving the image, and the voxel data is read based on the volume rendering parameter. By performing volume rendering, the processing state at the time of generation of the selected image is restored. In this manner, the editing operation can be continued from the selected processing state at the time of image generation.
[0040]
As described above, according to the volume rendering image processing method of the present embodiment, the activation-compatible image data 120 does not include the voxel data and thus has a small capacity, and the image is stored as standard two-dimensional image data. Application can be viewed as a normal image, and the information necessary for restoring the processing state at the time of image generation in the three-dimensional image processing system is embedded. It can be restored, and the user can browse the large number of stored images, select the desired image, and resume work even if the user does not store important information such as parameter setting values and target voxel data can do.
[0041]
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a volume rendering image processing system that executes the volume rendering image processing method according to the present invention. In FIG. 2, reference numeral 210 denotes a medical image server that stores voxel data for medical diagnosis and activation-compatible image data, reference numerals 221 and 222 denote three-dimensional image processing systems connected to the medical image server 210, and reference numeral 230 denotes a medical image server 210. Is a medical image input device that provides voxel data to a medical image input device. The medical image server 210 and the three-dimensional image processing systems 221 and 222 adopt a configuration connected to each other via a network, or a configuration in which the three-dimensional image processing system itself has the function of a medical server.
[0042]
In the system configured as shown in FIG. 2, the three-dimensional image processing system 222 selects and reads voxel data from the medical image server 210, performs volume rendering work, and sends the obtained activation-compatible image data to the medical image server 210. Register and save.
[0043]
The arbitrary three-dimensional image processing system 221 reads the activation-compatible image data registered and stored in the medical image server 210, searches while drawing the image, and indicates the voxel data identifier included in the selected activation-compatible image data. The voxel data can be obtained from the medical image server 210, the processing state at the time of generating the image can be restored to its own system, and editing can be performed on it.
[0044]
As described above, according to the volume rendering image processing system of the present embodiment, compared to the case where voxel data is simply stored in the medical image server 210, activation-compatible image data is also registered and stored. The work state at the time of creation can be shared between the three-dimensional image processing systems.
[0045]
Also, when searching for voxel data in the three-dimensional image processing system 221, it is not necessary to perform volume rendering from the voxel data, and the image can be browsed quickly, so that the voxel data can be searched efficiently. It is also possible to obtain an effect that the amount of data transfer on the network can be reduced.
[0046]
In the case of a personal work state in which the activation-compatible image data does not need to be shared among a plurality of three-dimensional image processing systems, the activation-compatible image data is stored in the medical image server without being stored in the medical image server. You may save it.
[0047]
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of another volume rendering image processing system to which the volume rendering image processing method according to the present invention is applied. In FIG. 3, reference numeral 310 denotes a medical image server that stores voxel data for medical diagnosis and activation-compatible image data; 321, 322, and 323, three-dimensional image processing systems connected to the medical image server 310; The medical image input device provides voxel data to the server 310. The relationship between the three-dimensional image processing systems 321, 322, 323 and the medical image server 310 is the same as in FIG.
[0048]
In the system configured as shown in FIG. 3, similarly to the volume rendering image processing system shown in FIG. 2, the three-dimensional image processing system 321 selects and reads voxel data from the medical image server 310 and performs volume rendering work. Then, the obtained activation-compatible image data is registered and stored in the medical image server 310.
[0049]
Further, in the volume rendering image processing system according to the present embodiment, the three-dimensional image processing system 321 performs the volume rendering parameter obtained in the process of creating the activation-compatible image data as described above, or a systematic setting in advance. The set volume rendering parameters can be registered and stored in the medical image server 310.
[0050]
Here, when new voxel data is registered in the medical image server 310 from the medical image input device 330, the volume rendering is automatically performed in accordance with the previously registered volume rendering parameters, and a series of activation-compatible images Data is created. These are stored as activation-compatible image data corresponding to the new voxel data, and can be immediately viewed from the three-dimensional image processing system 322 or the like.
[0051]
If a plurality of volume rendering parameters are registered, a plurality of pieces of activation-compatible image data corresponding to each volume rendering parameter are created for the same voxel data. In this case, the user can select one having a parameter setting value most suitable for the purpose from among a plurality of activation corresponding image data corresponding to the same voxel data. For example, for the voxel data of the chest, data that emphasizes the heart, data that emphasizes the lungs, data that emphasizes the ribs, and the like that match the purpose can be selected. The user can quickly select the one that suits the purpose by browsing the multiple activation-capable image data, and by acquiring this and restoring the processing state of the volume rendering work, the processing obtained. The work can be proceeded starting from the state, and efficient medical diagnosis can be promoted.
[0052]
In the embodiment described above, the activation-compatible image data having both the standard format two-dimensional image data and the volume rendering parameter has been described. However, the image data including the two-dimensional image data and the image data including the volume rendering parameter are activated. You may make it comprise the image data corresponding to a tivation.
[0053]
FIG. 4 shows the configuration of activation-compatible image data. FIG. 4A shows activation-compatible image data 120 including two-dimensional image data and volume rendering parameters, and FIG. 4B shows volume rendering parameters. The activation-compatible image data 420 includes first image data 420a including the first image data 420a and second image data 420b including the two-dimensional image data. The first image data 420a includes an identifier for identifying the voxel data, and the second image data 420b includes an identifier for identifying the first image data 420a. Note that an identifier for identifying voxel data may be included in the second image data 420b.
[0054]
According to the activation-compatible image data 120 shown in FIG. 4A, when it is made public to the medical image server, the volume rendering parameter included in the activation-compatible image data 120 is also made public. According to the activation-compatible image data 420 shown in ()), only the second image data 420b is disclosed to the medical image server, thereby preventing a third party from analyzing the three-dimensional image from the volume rendering parameter. it can. Further, since it is only necessary to transfer the second image data 420b including the two-dimensional image data, the data transfer amount on the network is reduced. Therefore, the data transfer time between the medical image server and the three-dimensional image processing system is shortened, and registration to the medical image server and display on the three-dimensional image processing system can be performed quickly.
[0055]
In the embodiment described above, when the volume rendering image processing method of the present invention is executed using a medical image server (image processing server) and a three-dimensional image processing system (image processing terminal), voxel data and activation-compatible image data Has been described in one of the medical image server and the three-dimensional image processing system, and the volume rendering is performed by the three-dimensional image processing system. Any of these methods may be executed in consideration of the processing capability of the processing system. For example, the three-dimensional image processing system in the case where the medical image server has executed all the processes only needs to display the processes executed by the medical image server, and can significantly reduce the load on the three-dimensional image processing system.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the first, third, and sixth aspects of the present invention, activation-compatible image data includes two-dimensional image data in a standard format, voxel data identifiers, and volume rendering parameters. The image data can be viewed as a normal image even in a general application, and the target working state can be easily and quickly restored in the three-dimensional image processing system. The user can store the parameter setting values and the target voxel data. Even if not, the user can browse a large number of stored activation-compatible images, select a target image, and resume the operation.
[0057]
According to the second, fourth, and seventh aspects of the present invention, the activation-compatible image is generated by being divided into the first image data including the volume rendering parameter and the second image data including the two-dimensional image data. The activation-compatible image data can be handled separately as the first image data and the second image data. For example, if only the second image data is registered and stored in the image server, Since the volume rendering parameters are not shared by the third party, it is possible to prevent a third party from analyzing the three-dimensional image from the volume rendering parameters.
[0058]
According to the fifth and eighth aspects of the present invention, volume rendering is automatically performed on newly input voxel data, and a series of activation-compatible image data is created. In addition, since the user can quickly select an object that fits the purpose, restore the processing state of the volume rendering work, and proceed with observation, efficient medical diagnosis can be promoted.
[0059]
According to the ninth aspect of the present invention, the activation-compatible image data includes two-dimensional image data in a standard format, an identifier of voxel data, and a volume rendering parameter. As a result, it is possible to provide image data capable of easily and quickly restoring a target working state in the three-dimensional image processing system. In addition, by receiving the activation-compatible image data generated by the execution of the program, the user can browse a large number of stored images without storing parameter setting values and target voxel data. The operation can be resumed after the target image is selected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process chart showing a volume rendering image processing method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a volume rendering image processing system that executes a volume rendering image processing method according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a volume rendering image processing system to which a volume rendering image processing method according to the present invention is applied.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of activation-compatible image data according to the present invention.
[Explanation of symbols]
110 Volume rendering work process
120, 420 Activation-compatible image data
121 Voxel data identifier
122 Volume rendering parameters
130 Step of Retrieving Image of Activation-Enabled Image Data
140 Step of restoring processing state of volume rendering work
210, 310 Medical image server
221, 222, 321, 322, 323 three-dimensional image processing system
230, 330 Medical image input device

Claims (9)

対象となるボクセルデータに対してボリュームレンダリング・パラメータを更新しながら所望のボリュームレンダリング画像を生成するボリュームレンダリング画像処理方法であって、
ボリュームレンダリング画像から得られる標準形式の2次元画像データに対象となるボクセルデータを識別する識別子および前記ボリュームレンダリング画像を得るためのボリュームレンダリング・パラメータを付加して構成されるアクティベーション対応画像データを生成する工程と、
生成したアクティベーション対応画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示する工程と、
表示された2次元画像データに基づいて選択したアクティベーション対応画像データによりボリュームレンダリング作業の処理状態を復元する工程と、
を含むボリュームレンダリング画像処理方法。
A volume rendering image processing method for generating a desired volume rendering image while updating volume rendering parameters for voxel data of interest,
Generating activation-compatible image data by adding an identifier for identifying target voxel data and a volume rendering parameter for obtaining the volume rendered image to two-dimensional image data in a standard format obtained from the volume rendered image The process of
Displaying the two-dimensional image data of the generated activation-compatible image data in a viewable manner;
Restoring the processing state of the volume rendering work with the activation corresponding image data selected based on the displayed two-dimensional image data;
And a volume rendering image processing method.
前記アクティベーション対応画像データを、前記ボリュームレンダリングパラメータを含む第1の画像データと、前記2次元画像データおよび前記第1の画像データを識別する識別子を含む第2の画像データとに分割するとともに、前記ボクセルデータを識別する識別子を前記第1および第2の画像データのいずれか一方に付与して生成する工程を含む請求項1記載のボリュームレンダリング画像処理方法。The activation corresponding image data is divided into first image data including the volume rendering parameter and second image data including an identifier for identifying the two-dimensional image data and the first image data, 2. The volume rendering image processing method according to claim 1, further comprising a step of giving an identifier for identifying the voxel data to one of the first and second image data to generate the data. 請求項1に記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行する画像処理端末であって、
前記アクティベーション対応画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示し、表示された2次元画像データに基づいて選択されたアクティベーション対応画像データの識別子に対応するボクセルデータを画像処理サーバから取得し、取得したボクセルデータに対して前記アクティベーション対応画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用しボリュームレンダリングを行うことを特徴とする画像処理端末。
An image processing terminal that executes the volume rendering image processing method according to claim 1,
The two-dimensional image data of the activation-compatible image data is displayed in a viewable manner, and voxel data corresponding to the identifier of the activation-compatible image data selected based on the displayed two-dimensional image data is acquired from the image processing server. An image processing terminal that performs volume rendering by applying a volume rendering parameter of the activation-compatible image data to the acquired voxel data.
請求項2に記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行する画像処理端末であって、
前記第2の画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示し、表示された2次元画像データに基づいて選択された第2の画像データの識別子に対応するボクセルデータを画像処理サーバから取得し、取得したボクセルデータに対して前記第1の画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリングを行うことを特徴とする画像処理端末。
An image processing terminal that executes the volume rendering image processing method according to claim 2,
Displaying the two-dimensional image data of the second image data in a viewable manner, acquiring voxel data corresponding to an identifier of the second image data selected based on the displayed two-dimensional image data from an image processing server; An image processing terminal for performing volume rendering by applying a volume rendering parameter of the first image data to the acquired voxel data.
新たに入力されたボクセルデータに対して予め登録されているボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリング作業を行い、アクティベーション対応画像データを生成することを特徴とする請求項3または4記載の画像処理端末。5. The image according to claim 3, wherein a volume rendering operation is performed by applying a previously registered volume rendering parameter to the newly input voxel data to generate activation-compatible image data. Processing terminal. 請求項1に記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行するための画像処理サーバであって、
画像処理端末に閲覧可能に表示された前記2次元画像データに基づいて前記画像処理端末が選択したアクティベーション対応画像データの識別子に対応するボクセルデータを取得し、取得したボクセルデータに対して前記アクティベーション対応画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリングを行うことを特徴とする画像処理サーバ。
An image processing server for executing the volume rendering image processing method according to claim 1,
The voxel data corresponding to the identifier of the activation-compatible image data selected by the image processing terminal is acquired based on the two-dimensional image data displayed so as to be viewable on the image processing terminal. An image processing server that performs volume rendering by applying a volume rendering parameter of image data corresponding to tivation.
請求項2に記載のボリュームレンダリング画像処理方法を実行するための画像処理サーバであって、
画像処理端末に閲覧可能に表示された前記第2の画像データの2次元画像データに基づいて前記画像処理端末が選択した第2の画像データから対応するボクセルデータを取得し、取得したボクセルデータに対して前記第1の画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリングを行うことを特徴とする画像処理サーバ。
An image processing server for executing the volume rendering image processing method according to claim 2,
The corresponding voxel data is obtained from the second image data selected by the image processing terminal based on the two-dimensional image data of the second image data displayed so as to be browsed on the image processing terminal. An image processing server performing volume rendering by applying a volume rendering parameter of the first image data to the image processing server.
新たに入力されたボクセルデータに対して予め登録されているボリュームレンダリング・パラメータを適用してボリュームレンダリング作業を行い、アクティベーション対応画像データを生成することを特徴とする請求項6または7記載の画像処理サーバ。8. The image according to claim 6, wherein a volume rendering operation is performed by applying a previously registered volume rendering parameter to newly input voxel data to generate activation-compatible image data. Processing server. 対象となるボクセルデータに対してボリュームレンダリング・パラメータを更新しながら所望のボリュームレンダリング画像を生成するボリュームレンダリング画像処理プログラムであって、コンピュータを、
ボリュームレンダリング画像から得られる標準形式の2次元画像データに対象となるボクセルデータを識別する識別子および前記ボリュームレンダリング画像を得るためのボリュームレンダリング・パラメータを付加して構成されるアクティベーション対応画像データを生成する手段、
前記アクティベーション対応画像データの2次元画像データを閲覧可能に表示する手段、
表示された2次元画像データに基づいて選択したアクティベーション対応画像データの識別子に対応するボクセルデータを取得する手段、
取得したボクセルデータに対して前記アクティベーション対応画像データのボリュームレンダリング・パラメータを適用しボリュームレンダリングを行う手段、
として機能させることを特徴とするボリュームレンダリング画像処理プログラム。
A volume rendering image processing program for generating a desired volume rendering image while updating volume rendering parameters for voxel data of interest, comprising:
Generating activation-compatible image data by adding an identifier for identifying target voxel data and a volume rendering parameter for obtaining the volume rendered image to two-dimensional image data in a standard format obtained from the volume rendered image Means to
Means for displaying the two-dimensional image data of the activation-compatible image data in a viewable manner;
Means for acquiring voxel data corresponding to the identifier of the activation-compatible image data selected based on the displayed two-dimensional image data;
Means for performing volume rendering by applying a volume rendering parameter of the activation corresponding image data to the obtained voxel data,
A volume rendering image processing program characterized by functioning as:
JP2002349935A 2002-12-02 2002-12-02 Volume rendering image processing program, image processing terminal, and image processing server Expired - Lifetime JP3977237B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002349935A JP3977237B2 (en) 2002-12-02 2002-12-02 Volume rendering image processing program, image processing terminal, and image processing server

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002349935A JP3977237B2 (en) 2002-12-02 2002-12-02 Volume rendering image processing program, image processing terminal, and image processing server

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004185204A true JP2004185204A (en) 2004-07-02
JP3977237B2 JP3977237B2 (en) 2007-09-19

Family

ID=32752324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002349935A Expired - Lifetime JP3977237B2 (en) 2002-12-02 2002-12-02 Volume rendering image processing program, image processing terminal, and image processing server

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3977237B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006107242A (en) * 2004-10-07 2006-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Integral photography image forming method
JP2009018097A (en) * 2007-07-13 2009-01-29 Toshiba Corp Medical image output device, medical image output method and medical image output program
JP2010541114A (en) * 2007-10-09 2010-12-24 アグファ・ヘルスケア・ナームローゼ・フェンノートシャップ Method and apparatus for volume rendering of datasets
JP2011039877A (en) * 2009-08-13 2011-02-24 Toshiba Corp Medical information processing system
US8004516B2 (en) 2004-12-14 2011-08-23 Ziosoft, Inc. Image processing system for volume rendering

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000113203A (en) * 1998-09-30 2000-04-21 Canon Inc Image processor and method
JP2000123200A (en) * 1998-09-29 2000-04-28 Mitsubishi Electric Inf Technol Center America Inc User interface
JP2001022921A (en) * 1999-06-25 2001-01-26 Terarikon Inc Three-dimensional image display device
JP2001243487A (en) * 2000-03-02 2001-09-07 Canon Inc Device and method for editing image and computer- readable medium stored with program
JP2002165217A (en) * 2000-11-28 2002-06-07 Kddi Corp Hierarchical encoding transmission method and hierarchical decoding method for three-dimensional image
JP2002224097A (en) * 2001-02-05 2002-08-13 Toshiba Corp Three-dimensional image display system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000123200A (en) * 1998-09-29 2000-04-28 Mitsubishi Electric Inf Technol Center America Inc User interface
JP2000113203A (en) * 1998-09-30 2000-04-21 Canon Inc Image processor and method
JP2001022921A (en) * 1999-06-25 2001-01-26 Terarikon Inc Three-dimensional image display device
JP2001243487A (en) * 2000-03-02 2001-09-07 Canon Inc Device and method for editing image and computer- readable medium stored with program
JP2002165217A (en) * 2000-11-28 2002-06-07 Kddi Corp Hierarchical encoding transmission method and hierarchical decoding method for three-dimensional image
JP2002224097A (en) * 2001-02-05 2002-08-13 Toshiba Corp Three-dimensional image display system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006107242A (en) * 2004-10-07 2006-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Integral photography image forming method
JP4645142B2 (en) * 2004-10-07 2011-03-09 パナソニック株式会社 Integral photography image generation method
US8004516B2 (en) 2004-12-14 2011-08-23 Ziosoft, Inc. Image processing system for volume rendering
JP2009018097A (en) * 2007-07-13 2009-01-29 Toshiba Corp Medical image output device, medical image output method and medical image output program
JP2010541114A (en) * 2007-10-09 2010-12-24 アグファ・ヘルスケア・ナームローゼ・フェンノートシャップ Method and apparatus for volume rendering of datasets
JP2011039877A (en) * 2009-08-13 2011-02-24 Toshiba Corp Medical information processing system

Also Published As

Publication number Publication date
JP3977237B2 (en) 2007-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2845995B2 (en) Region extraction method
US8004516B2 (en) Image processing system for volume rendering
CA2386050C (en) Method and system for storing a selected view of a three dimensional image
JP5274180B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, computer program, and storage medium
RU2493593C2 (en) Method of extracting data from set of data of medical images
JP6827706B2 (en) Information processing equipment and its methods, information processing systems, computer programs
EP2380140B1 (en) Generating views of medical images
JP4528322B2 (en) Image display device, image display method, and image display program
JP5946221B2 (en) Contour correction device, method and program
JP3712234B2 (en) Region of interest extraction method and image processing server
US20060056680A1 (en) 3D volume construction from DICOM data
JP2001502453A (en) State-of-the-art diagnostic viewer
JP2001167251A (en) Medical image processor
US20180064409A1 (en) Simultaneously displaying medical images
JP2004350768A (en) Image processor and image processing method
JP3692050B2 (en) Image processing apparatus and method
JP4087517B2 (en) Region extraction method
JP6719644B2 (en) Three-dimensional image processing device, method and program
JP2018075069A (en) Similar case image retrieval program, similar case image retrieval device, and similar case image retrieval method
CN102548480B (en) Device and method for displaying medical image and program
US8933926B2 (en) Image processing apparatus, method, and program
JP3977237B2 (en) Volume rendering image processing program, image processing terminal, and image processing server
WO2005106799A1 (en) Method and system for multi-object volumetric data visualization
WO2021030995A1 (en) Inferior vena cava image analysis method and product based on vrds ai
JP3874663B2 (en) Medical image processing system and program

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060425

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061225

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070606

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070620

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 3977237

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110629

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110629

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120629

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120629

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130629

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term