专利名称：射线图像显示装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种显示被检体的立体视像的射线图像显示装置及方法。
背景技术：
现有技术中人们知道组合多个图像并显示，从而利用视差可进行立体视图。这种可进行立体视图的图像(以下称为立体视像或三维图像)根据从不同方向拍摄同一被摄体而获得的彼此有视差的多个图像来显示。另一方面，这种立体视像的生成不仅用于数字相机、电视机等领域，而且用于射线图像摄影领域。即，对被检体从不同的摄影方向照射射线，通过射线检测器分别检测出透过该被检体的射线，取得彼此有视差的多个射线图像，使用这些射线图像显示立体视像。通过使用该立体视像，可观察到有进深感的射线图像，因此易于进行诊断。因射线图像是被检体内部的透过图像，所以位于被检体内部的骨骼、各种组织及肿瘤、钙化等的病变等的构造物以重叠的状态包含于其中。因此，使用射线图像显示立体视像时，构造物具有立体感地浮在空中来进行立体视图，因此射线图像的立体视像难以捕捉到构造物的进深感。并且，在显示立体视像时，可考虑使用不仅可在平面方向上移动而且可在进深方向移动的三维光标，在图像上进行必要的指示，但很难使三维光标的进深感与立体视像中的病变等所关心的部分的进深感一致。因此，使用射线图像显示立体视像时，考虑可立体视图地显示排列了多个栅格的辅助线。但是，多个栅格在进深方向排列可见地显示辅助线时，如图7所示，进深不同的栅格之间重叠，因此进深不同的栅格之间的交点非常难以看到。因此例如在专利文献1中， 在进深方向排列多个物体的情况下，提出了对构成同一进深的物体的线的交点施加印记的方法，在专利文献2中，提出了对作为同一进深的网眼交点施加印记的方法。并且专利文献 3、4中，提出了在显示三维形状的网眼状的模型时，不看到模型后侧的线的方法。因此，在对射线图像的立体视像施加辅助线时，考虑对构成同一进深的栅格的线的交点施加印记，或不看到后侧的栅格的线。专利文献1 特开2003-515830号公报专利文献2 特开2009-015730号公报专利文献3 特开2005-173685号公报专利文献4 特开2004-297808号公报
发明内容
但是，即使对构成栅格的线的交点施加印记，因构成眼前一侧的栅格的线、及构成内侧的栅格的线处于交叉状态，所以也无法消除栅格之间交叉的部分难以看到的状态。并且，因射线图像的立体视像是透过图像，所以如看不到后侧的栅格，则使用辅助线难以捕捉到立体视像的立体感。本发明鉴于以上情况而出现，其目的在于在显示使用了射线图像的立体视像时，易于看到辅助线。本发明的射线图像显示装置的特征在于具有图像取得单元，取得用于显示被检体的立体视像的多个射线图像；显示控制单元，使用上述多个射线图像将上述立体视像显示到显示单元；辅助线施加单元，由多个栅格在进深方向上排列可见地配置而成，在构成内侧的栅格的线中，使消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近而成的辅助线，对应上述立体视像的进深感，可立体视图地施加到上述多个射线图像。其中，内侧是指和朝向进深方向的一侧相同的一侧，眼前一侧是指和进深方向相反的一侧。并且，消除交叉的部分的附近是指，对辅助线进行立体视图时，消除交叉部分的附近，以达到与构成眼前一侧的栅格的线交叉的、构成内侧的栅格的线看上去不连续的程度。栅格形状可使用矩形、圆形、三角形等任意形状，优选矩形。并且在本发明的射线图像显示装置中，栅格可在多个区域中成网眼状分割。并且，在本发明的射线图像显示装置中，可对构成上述栅格的线的交点施加印记。本发明的射线图像显示方法是射线图像显示装置中的射线图像显示方法，该射线图像显示装置具有图像取得单元，取得用于显示被检体的立体视像的多个射线图像； 显示控制单元，使用上述多个射线图像将上述立体视像显示到显示单元，其特征在于，多个栅格在进深方向上排列可见地配置，在构成内侧的栅格的线中，使消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近而成的辅助线，对应上述立体视像的进深感，可立体视图地施加到上述多个射线图像。根据本发明，多个栅格在进深方向上排列可见地配置，在构成内侧的栅格的线中， 使消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近而成的辅助线，对应立体视像的进深感可立体视图地施加到多个射线图像。因此，因易于看到栅格之间的交点，所以在显示使用了射线图像的立体视像时，变得易于识别实际上交叉的栅格和不交叉的栅格， 结果易于看到辅助线。因此，在使用立体视像进行诊断时，通过使用辅助线，易于捕捉立体视像的立体感。并且，通过对构成栅格的线的交点施加印记，可易于识别实际交叉的栅格和不交叉的栅格。
图1是适用了本发明的实施方式的射线图像显示装置的射线图像摄影装置的概要构成图。图2是22图1右方观察图1所示的射线图像摄影装置的臂部的图。图3是表示图1所示的射线图像摄影装置的计算机内部的概要构成的框图。图4是表示施加了辅助线的射线图像的图。图5是表示在本实施方式中进行的处理的流程图。图6是表示辅助线的其他例子的图。图7是表示现有的辅助线的图。附图标记
1射线图像摄影装置
2计算机
2a控制部
2b射线图像存储部
2c辅助线施加部
2d显示控制部
3监视器
4输入部
10摄影部
13臂部
14摄影台
15射线检测器
16射线照射部
17射线源
18压迫板
具体实施例方式以下参照
本发明的实施方式。图1是适用了本发明的实施方式的射线图像显示装置的射线图像摄影装置的概要构成图。本实施方式的射线图像摄影装置1是，为生成用于对乳房的射线图像进行立体视图的立体视像，从不同摄影方向拍摄乳房M，取得多个射线图像。如图1所示，射线图像摄影装置1具有具有图像取得单元(未图示)的摄影部10、与摄影部10连接的计算机2、与计算机2连接的监视器3 (显示单元)及输入部 4。摄影部10具有基台11 ；旋转轴12，相对基台11可在上下方向(Z方向)移动，且可旋转；臂部13，通过旋转轴12与基台11连接。此外，图2示出了从图1的右方看到的臂部13。臂部13呈字母C的形状，其一端安装有摄影台14，另一端与摄影台14相对地安装射线照射部16。臂部13的旋转及上下方向的移动由组装到基台11的臂部控制器31控制。在摄影台14的内部具有扁平面板检测器等射线检测器15、控制由射线检测器15 的电荷信号的读出的检测器控制器33。并且，在摄影台14的内部还设有设置了以下部件的电路基板等充电放大器，将从射线检测器15读出的电荷信号变换为电压信号；相关双采样电路，采样从充电放大器输出的电压信号；AD变换部，将电压信号变换为数字信号。并且，摄影台14相对臂部13可旋转地构成，在臂部13相对基台11旋转时，摄影台14的朝向可以是相对基台11固定的朝向。射线检测器15是可反复进行射线图像的记录及读出的设备，可使用直接接受射线照射并产生电荷的所谓直接型的射线检测器，也可使用将射线暂时变换为可视光并将该可视光变换为电荷信号的所谓间接型的射线检测器。并且，作为射线图像信号的读出方式，优选使用通过开关TFT (thin film transistor 薄膜晶体管)开关而读出射线图像信号的所谓TFT读出方式，或通过照射读取光读出射线图像信号的所谓光读出方式，但不限于此， 也可使用其他方式。射线照射部16的内部收容射线源17及射线源控制器32。射线源控制器32控制从射线源17照射射线的时序、及射线源17中的射线发生条件(管电流、时间、管电流时间和等)。并且，臂部13的中央部具有压迫板18，配置在摄影台14的上方，推压乳房；支持部20，支持该压迫板18 ；移动机构19，使支持部20在上下方向(Z方向)移动。压迫板18 的位置及压迫压力由压迫板控制器34控制。计算机2具有中央处理装置(CPU)及半导体存储器、硬盘、SSD等存储设备等，通过这些硬件构成图3所示的控制部3a、射线图像存储部2b、辅助线施加部2c(辅助线施加单元)、及显示控制部2d (显示控制单元)。控制部加向各种控制器31 34输出规定的控制信号，进行装置整体的控制。射线图像存储部2b通过来自彼此不同的二个摄影方向的摄影，存储由射线检测器15检测出的2张射线图像(G1、G2)。辅助线施加部2c在将使用了二个射线图像Gl、G2的立体视像显示到监视器 3时，将用于表示立体视像的进深感的辅助线，可立体视图地施加到二个射线图像G1、 G2。图4是表示施加了辅助线的二个射线图像的图。如图4所示，在射线图像G1、G2中， 排列了多个栅格的辅助线H1、H2与射线图像G1、G2中的乳房M重叠地分别被施加。此外， 辅助线H1、H2由三个矩形栅格构成，各栅格成网眼状地被分割成多个区域。并且，在构成内侧的栅格的线中，消除与构成眼前一侧的栅格的线的交点及其附近部分的线。此外在图 4中，在进深方向延伸的栅格间的辅助线不是必须的构成要件，是为了易于理解本发明而设置的，但通过在进深方向设置辅助线，辅助线变得更容易看见，可获得更有效的立体感。此外，各栅格的视差根据射线图像Gl、G2中含有的对应的构造物间的最大视差和最小视差，例如通过等分视差来决定即可。并且，使用施加了辅助线H1、H2的射线图像Gl、 G2显示立体视像时，也可通过来自输入部4的输入，可变更辅助线HI、H2的视差。这样一来，可使辅助线的立体感与立体视像中含有的乳房M的立体感对应，可对应立体视像的进深感，向多个射线图像可立体视图地施加辅助线。并且，也可通过来自输入部 4的输入，切换辅助线H1、H2的显示的有无。并且，射线图像G1、G2中的乳房M的区域辉度较高，因此优选辅助线HI、H2为低辉度。 显示控制部2d对施加了辅助线Hl、H2的射线图像Gl、G2实施规定的处理后，将乳房M的立体视像显示到监视器3。 监视器3的构成是，使用从计算机2输出的二个射线图像G1、G2，使立体视像可三维显示。作为监视器3的三维显示的方式，例如可采用以下方式使用二个画面分别显示二个射线图像，对它们使用半反射镜、偏光玻璃等，使一个射线图像进入到观察者的右眼，另一个射线图像进入观察者的左眼，从而显示立体视像。并且也可使用以下方式 重叠二个射线图像，用偏光玻璃观察它们，从而显示立体视像。进一步也可使用以下方式用3D液晶构成监视器3，象视差栅栏方式及双凸镜方式一样，使二个射线图像可立体显
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输入部4例如是由键盘、鼠标等指示设备构成的装置，接受操作者的摄影条件等的输入、或摄影开始指示的输入。接着说明本实施方式中进行的处理。图5是表示在本实施方式中进行的处理的流程图。首先，在摄影台14上设置患者的乳房M，乳房M通过压迫板18以规定压力被压迫(步骤ST1)。接着在输入部4中，在输入了各种摄影条件后，输入摄影开始的指示(步骤ST2)。在输入部4中有摄影开始的指示时，进行用于显示乳房M的立体视像的二个射线图像的摄影(步骤ST!3)。具体而言，首先，控制部加读出存储的收敛角θ，将该读出的收敛角θ的信息输出到臂部控制器31。并且，在臂部控制器31中，接受从控制部加输出的收敛角θ的信息，臂部控制器31首先如图2的实线所示，输出控制信号，使臂部13变为和摄影台14垂直的方向(0度方向)。并且，在对应从该臂部控制器31输出的控制信号、臂部13变为和摄影台14垂直的方向的状态下，控制部加对射线源控制器32及检测器控制器33输出控制信号，使其进行射线的照射及射线图像信号的读出。此外，该状态下的射线源17的位置是作为基准的视点位置。对应该控制信号，射线从射线源17射出，从0度方向拍摄了乳房M的射线图像由射线检测器15检测出，通过检测器控制器33从射线检测器15读出射线图像信号，对该射线图像信号实施了规定的信号处理后，作为基准的射线图像Gl存储到计算机2的射线图像存储部2b。接着，臂部控制器31如图2的假想线所示，输出控制信号，使臂部13相对与摄影台14垂直的方向旋转+ θ度。并且，在对应从该臂部控制器31输出的控制信号、臂部13 旋转+ θ度的状态下，控制部加对射线源控制器32及检测器控制器33输出控制信号，使其进行射线的照射及射线图像信号的读出。对应该控制信号，射线从射线源17射出，从+ θ 度方向拍摄了乳房M的射线图像由射线检测器15检测出，通过检测器控制器33读出射线图像信号，实施了规定的信号处理后，作为射线图像G2存储到计算机2的射线图像存储部 2b。并且，射线图像存储部2b中存储的二个射线图像Gl、G2被读出，在辅助线施加部 2c中，对这些射线图像Gl、G2分别施加辅助线HI、H2(步骤ST4)。并且，在显示控制部2d 中，对施加了辅助线HI、H2的射线图像GS1、GS2实施了规定的处理后，输出到监视器3，在监视器3中，显示乳房M的立体视像(步骤ST5)。因此，在本实施方式中，多个栅格在进深方向上排列可见地配置，在构成内侧的栅格的线中，使消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近而成的辅助线H1、H2，对应立体视像的进深感可立体视图地施加到射线图像Gl、G2。因此，因易于看到栅格之间的交点，所以显示使用了射线图像Gl、G2的立体视像时，变得易于识别实际上交叉的栅格和不交叉的栅格，结果易于看到辅助线H1、H2。因此，在使用立体视像进行诊断时，通过使用辅助线Hl、H2，易于捕捉立体视像的立体感。此外，在上述实施方式中，可对构成各进深的栅格的线的交点，如图6所示施加黑圆点等印记。这样一来，易于识别实际交叉的栅格和不交叉的栅格。并且，在上述实施方式中，显示了进深方向上排列三个栅格的辅助线，如果栅格个数为2个以上，则可对应立体视像的立体感使用任意个数。并且，栅格中的网眼状的区域的分割数也不限于上述图4所示的，可使用任意的分割数。
并且，在上述实施方式中，使用矩形栅格，但也可使用圆形、三角形等任意形状的栅格。并且，在上述实施方式中，将从0度方向拍摄乳房M而取得的射线图像作为基准的射线图像Gl使用，作为用于显示立体视像的二个射线图像，存在以从与0度不同的方向拍摄乳房M的图像为基准的情况。这种情况下，将以从与0度不同的方向拍摄的射线图像作为基准的射线图像Gl使用，并显示立体视像即可。并且，在上述实施方式中，将适用了本发明的射线图像显示装置的射线图像摄影装置，作为拍摄乳房的射线图像的装置，但作为被检体不限于乳房，例如也可使用拍摄胸部、头部等的射线图像摄影装置。
权利要求
1.一种射线图像显示装置，其特征在于具有图像取得单元，取得用于显示被检体的立体视像的多个射线图像；显示控制单元，使用上述多个射线图像将上述立体视像显示到显示单元；辅助线施加单元，由多个栅格在进深方向上排列可见地配置而成，在构成内侧的栅格的线中，使消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近而成的辅助线，对应上述立体视像的进深感，可立体视图地施加到上述多个射线图像。
2.根据权利要求1所述的射线图像显示装置，其特征在于，上述栅格在多个区域中成网眼状分割。
3.根据权利要求1或2所述的射线图像显示装置，其特征在于，对构成上述栅格的线的交点施加印记。
4.一种射线图像显示装置中的射线图像显示方法，该射线图像显示装置具有图像取得单元，取得用于显示被检体的立体视像的多个射线图像；显示控制单元，使用上述多个射线图像将上述立体视像显示到显示单元，其特征在于，多个栅格在进深方向上排列可见地配置，在构成内侧的栅格的线中，使消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近而成的辅助线，对应上述立体视像的进深感， 可立体视图地施加到上述多个射线图像。
全文摘要
本发明涉及射线图像显示装置及方法。显示使用了射线图像的立体视像时，使得易于看到辅助线，其中，对用于显示立体视像的二个射线图像G1、G2分别施加辅助线H1、H2，辅助线H1、H2由在进深方向排列可见的多个栅格构成，在构成内侧栅格的线中，消除与构成眼前一侧的栅格的线交叉的部分及其附近，这样一来，可以使得易于看到栅格的交点。
文档编号A61B19/00GK102429729SQ20111029765
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月27日 优先权日2010年9月29日
发明者田岛崇史 申请人:富士胶片株式会社