图像处理装置以及立体视觉显示方法制造方法及图纸

本发明专利技术的图像处理装置具备：输入单元，其接受用于进行条件的设定、基于该条件的第一关注区域的设定、以及用于在与该第一关注区域不同的区域中进行第二关注区域的设定的输入值，所述条件包含为生成立体视觉图像而使用的关注区域、视点位置、立体视觉空间的范围、以及渲染函数；处理单元，其基于所述条件来计算所述第一关注区域内的第一视差图像群的第一焦点位置，使用从图像拍摄装置得到的体数据来生成来自该第一焦点位置的第一视差图像群，并计算在生成该第一视差图像群时所设定的立体视觉中心线上的，与所述第二关注区域内的点相同的深度方向位置上的第二焦点位置，生成来自该第二焦点位置的第二视差图像群，使用所述第一视差图像群和所述第二视差图像群来生成立体视觉图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】技术区域本专利技术属于图像处理装置的机械控制的范畴。另外，本专利技术属于计算机系统中的立体视觉显示方法的范畴。详细来说，涉及基于医用图像数据来改善立体视觉图像的生成技术。
技术介绍
现有的立体视觉显示装置使用医用图像的体数据来生成并显示立体视觉图像。一般在立体视觉显示中，大致存在2视差方式的立体视觉显示以及具有3以上的视差的多视差方式的立体视觉显示。无论哪个方式，都通过渲染处理来生成与需要的视点数量相对应的数量的视差图像。在现有的立体视觉显示装置中，设定为将立体视觉图像的焦点位置配置在体数据的中心。另一方面，在影像判读医生等医生诊断医用图像时，很多时候希望将关心区域配置在图像的中央来进行描绘。因此，当从立体视觉图像的视点进行观察，医生与在医生旁边辅助操作的医疗工作者(以下称为“操作者”)所设定的关心区域与焦点(原点)相比在深度方向上处于近前或者位于内侧时，不在关心区域聚焦。为了解决这样的问题，在专利文献1中记载了当用户指定了焦点位置时，使视点或体数据进行移动或旋转以使焦点位置成为原点(中心)，从而生成立体视觉图像(视差图像)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-39351号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，专利文献1的图像处理系统在用户指定了焦点位置时，移动或旋转体数据与视点之间的相对位置来生成立体视觉图像。因此，焦点位置变更后得到的立体视觉图像与焦点位置变更前的图像相比，有时视点或视角、投影方向不同，显示范围发生了变化。即使用户期望不改变显示范围、视点、方向等而单纯地在关心区域中聚焦，有时用户也无法通过希望的视觉方式(显示范围、视点、视角以及投影方向)观察关心区域。本专利技术是鉴于以上的问题点而作出的，其目的在于提供一种图像处理装置等，即使变更立体视觉图像中的关注区域，也可不改变原有立体视觉图像的显示范围或视点、投影方向而在变更后的关注区域的深度方向位置上进行聚焦来进行立体视觉显示。用于解决课题的手段为了达成上述目的，第一专利技术是一种图像处理装置，其特征在于，具备：输入单元，其接受用于进行条件的设定、基于该条件的第一关注区域的设定、以及用于在与该第一关注区域不同的区域中进行第二关注区域的设定的输入值，所述条件包含为生成立体视觉图像而使用的关注区域、视点位置、立体视觉空间的范围、以及渲染函数；处理单元，其基于所述条件来计算所述第一关注区域内的第一视差图像群的第一焦点位置，使用从图像拍摄装置得到的体数据来生成来自该第一焦点位置的第一视差图像群，并计算在生成该第一视差图像群时所设定的立体视觉中心线上的，与所述第二关注区域内的点相同的深度方向位置上的第二焦点位置，生成来自该第二焦点位置的第二视差图像群，使用所述第一视差图像群和所述第二视差图像群来生成立体视觉图像。第二专利技术是立体视觉显示方法，其使用计算机来生成立体视觉图像，该立体视觉显示方法的特征在于，包含：通过处理单元来取得从图像拍摄装置得到的体数据的步骤；通过输入单元来设定用于生成立体视觉图像的条件的步骤；通过所述处理单元基于设定的条件在预定的关注区域内设定视差图像群的原点，并将该原点作为第一焦点位置的步骤；通过所述处理单元以在所述第一焦点位置聚焦的方式根据所述体数据生成第一视差图像群的步骤；通过所述输入单元在与所述关注区域不同的区域设定第二关注区域的步骤；通过所述处理单元将在生成所述第一视差图像群时设定的立体视觉中心线上的，位于与所述第二关注区域内的点相同的深度方向位置上的点作为第二焦点位置的步骤；通过所述处理单元以在所述第二焦点位置聚焦的方式根据所述体数据生成第二视差图像群的步骤；通过所述处理单元使用所述第一视差图像群或所述第二视差图像群来进行立体视觉图像的显示控制的步骤。专利技术效果通过本专利技术，能够提供一种图像处理装置等，即使变更立体视觉图像中的关注区域，也可不改变原有的立体视觉图像的显示范围或视点、投影方向而在变更后的关注区域的深度方向位置上进行聚焦来进行立体视觉显示。附图说明图1表示图像处理装置100的整体结构。图2对立体视觉显示以及视差图像群g1(g1-1、g1-2)进行说明。图3对视点、投影面、立体视觉空间、体数据以及关注区域等进行说明。(a)为平行投影，(b)为中心投影。图4表示图像处理装置100的功能结构。图5对(a)原有的焦点(第一焦点位置F1)、(b)在关注区域变更后设定的第二焦点位置F2进行说明。图6对关注区域变更前和变更后，固定视角来生成视差图像群的例子进行说明。图7是说明立体视觉图像显示处理的整个流程的流程图。图8对生成视差图像g1-1、g1-2时的视点、投影面、立体视觉空间、体数据以及关注区域等进行说明。(a)为平行投影，(b)为中心投影。图9是表示第二实施方式的立体视觉图像显示处理的步骤的流程图。图10是表示图10的步骤S204的视差图像原点计算处理的步骤的流程图。图11是与体数据的三维像素值(CT值)直方图相对的渲染函数的应用例子。图12是表示横穿两个区域间的直线上的CT值分布的图表。图13表示在关注区域c1内的关心区域TOI的边缘部设定的焦点的候补点f11～f16。图14是表示图10的步骤S210的焦点位置计算处理的步骤的流程图。图15是表示第三实施方式的立体视觉图像显示处理的步骤的流程图。图16是表示第三实施方式的立体数据图像显示处理的步骤的流程图。具体实施方式以下，根据附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。[第一实施方式]首先，参照图1对应用了本专利技术的图像处理装置100的图像处理系统1的结构进行说明。如图1所示，图像处理系统1具备：具有显示装置107和输入装置109的图像处理装置100、经由网络110与图像处理装置100相连接的图像数据库111、图像拍摄装置112。图像处理装置100是进行图像生成、图像解析等处理的计算机。如图1所示，图像处理装置100具备：CPU(CentralProcessingUnit中央处理单元)101、主存储器102、存储装置103、通信接口(通信I/F)104、显示存储器105、鼠标108等与外部设备的接口(I/F)106a、160b，各部经由总线113相连接。CPU101向主存储器102的RAM上的工作存储区域调出并执行存储在主存储器102或存储装置103等中的程序，驱动控制经由总线113相连接的各部，从而实现图像处理装置100进行的各种处理。CPU101执行根据累积多层的医用图像而构成的体数据生成立体视觉图像，并对其进行显示的立体视觉图像显示处理(参照图7)。立体视觉图像显示处理的详细内容如后所述。主存储器102由ROM(ReadOnlyMemory只读存储器)、RAM(RandomAccessMemory随机存取存储器)等构成。ROM持久地保存计算机的启动程序和BIOS等程序、数据等。另外，RAM暂时保存从ROM、存储装置103等加载的程序、数据等，并且具备CPU101为了进行各种处理而使用的工作区域。存储装置103是向HDD(硬盘驱动器)或其他的记录介质进行数据读写的存储装置，存储CPU101执行的程序、执行程序所需要的数据、OS(操作系统)等。关于程序，存储了相当于OS的控制程序、应用程序。这些各个程序代码由CPU根据需要读出并移动到主存储器102的RAM中，从而实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其特征在于，具备：输入单元，其接受用于进行条件的设定、基于该条件的第一关注区域的设定、以及用于在与该第一关注区域不同的区域中进行第二关注区域的设定的输入值，所述条件包含为生成立体视觉图像而使用的关注区域、视点位置、立体视觉空间的范围、以及渲染函数；处理单元，其基于所述条件来计算所述第一关注区域内的第一视差图像群的第一焦点位置，使用从图像拍摄装置得到的体数据来生成来自该第一焦点位置的第一视差图像群，并计算在生成该第一视差图像群时所设定的立体视觉中心线上的，与所述第二关注区域内的点相同的深度方向位置上的第二焦点位置，生成来自该第二焦点位置的第二视差图像群，使用所述第一视差图像群和所述第二视差图像群来生成立体视觉图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.03 JP 2014-1148321.一种图像处理装置，其特征在于，具备：输入单元，其接受用于进行条件的设定、基于该条件的第一关注区域的设定、以及用于在与该第一关注区域不同的区域中进行第二关注区域的设定的输入值，所述条件包含为生成立体视觉图像而使用的关注区域、视点位置、立体视觉空间的范围、以及渲染函数；处理单元，其基于所述条件来计算所述第一关注区域内的第一视差图像群的第一焦点位置，使用从图像拍摄装置得到的体数据来生成来自该第一焦点位置的第一视差图像群，并计算在生成该第一视差图像群时所设定的立体视觉中心线上的，与所述第二关注区域内的点相同的深度方向位置上的第二焦点位置，生成来自该第二焦点位置的第二视差图像群，使用所述第一视差图像群和所述第二视差图像群来生成立体视觉图像。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述输入单元还指定所述体数据的三维位置，所述处理单元使用所述三维位置来指定所述第二关注区域内的点。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理单元从所述第二关注区域抽出关心区域，计算抽出的关心区域的至少一个代表点，将在生成所述第一视差图像群时设定的立体视觉中心线上的、位于与所述各代表点相同的深度方向位置上的各点分别作为第二焦点位置的候补点。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理单元基于与所述体数据的三维像素值相关的轮廓和渲染条件来抽出所述关心区域。5.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理单元将所述关心区域的边缘部作为所述代表点。6.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，还具备存储单元，该存储单元针对所述第二焦点位置的候补点分别生成视差图像群并进行存储，所述输入单元输入切换所述候补点的指示，所述处理单元根据所述指示从所述存储单元读出关于不同的候补点的视差图像群，并依次切换来进行立体视觉显示。7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述处理单元生成与所述体数据的三维像素值相关的轮廓，并基于生成的轮廓和渲染条件计算在所述关注区域内存在的至少一个点来作为第一视差图像群的原点的候补点。8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其特征在于，还具备存储单元，该存储单元针对所述第二焦点位置的候补点分别生成视差图像群并进行存储，所述输入单元输入切换所述候补点的指示，所述处理单元根据所述指示从所述存储单元读出关于不同的候补点的视差图像群，并依次切换来进行立体视觉显示。9.根据权利要求1所述的图像处...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷口扩树，田中诗乃，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP