图像显示系统、图像处理装置以及X射线摄影系统制造方法及图纸

本发明专利技术的实施方式涉及图像显示系统、图像处理装置以及X射线摄影系统。能够提高操作者对可动装置的操作性。实施方式所涉及的图像显示系统设置观察对象装置、显示装置和处理电路。显示装置显示图像。处理电路在虚拟空间内配置与观察对象装置有关的三维模型，获取表示操作者与观测对象装置的相对的位置关系的信息，并基于表示位置关系的信息和被配置在虚拟空间内的三维模型来生成操作者的死角区域所包含的三维模型的图像，将图像显示于显示装置。

Image display system, image processing device and X ray radiography system

The embodiment of the invention relates to an image display system, an image processing device and an X ray photography system. It can improve the operability of the operator to the movable device. The image display system involved in the embodiment includes an observation object device, a display device and a processing circuit. The display device displays the image. The processing circuit configures a three-dimensional model related to the observing object device in the virtual space, obtains the information representing the relative position relationship between the operator and the observing object device, and generates the three-dimensional model contained in the operator's dead corner region based on the information representing the position relationship and the three-dimensional model configured in the virtual space. The image is displayed on the display device.

【技术实现步骤摘要】
图像显示系统、图像处理装置以及X射线摄影系统本申请以日本专利申请2017－048351(申请日：2017年3月14日)以及日本专利申请2018－036239(申请日：2018年3月1日)为基础，从该申请享受优先的利益。本申请通过参照这些申请而包括该申请的全部内容。
本专利技术的实施方式涉及图像显示系统、图像处理装置以及X射线摄影系统。
技术介绍
X射线血管造影(Angio)系统具备可在自由度比较高的可动区域进行动作的可动装置例如C臂、X射线照射装置以及X射线检测装置。在通过操作者的操作进行C臂的圆弧动作的情况下，操作者观察C臂的前端的X射线照射装置(或者X射线检测装置)的位置和床装置的位置，同时需要担心X射线照射装置与床装置的碰撞。尤其为了避免在从操作者观察的情况下因被检体以及床装置而产生的死角下的碰撞，操作者必须比平时更加注意或改变视点来观察死角的场所而进行C臂的动作。以往技术所涉及的X射线血管造影系统具备触摸传感器。该X射线血管造影系统在触摸传感器识别出因C臂的圆弧动作而X射线照射装置(或者X射线检测装置)与床装置碰撞的情况下进行使C臂向圆弧动作的方向的相反方向稍微退避那样的控制。另外，也有具备静电电容传感器或红外线传感器的X射线血管造影系统。如果因C臂的圆弧动作而X射线照射装置(或者X射线检测装置)要与床装置碰撞，则该X射线血管造影系统通过进行使C臂不圆弧动作其以上那样的控制，能够避免X射线照射装置与床装置的碰撞。另外，在其它
中，也有对从处于一定的场所的操作者观察时所产生的死角进行光学摄影来收集光学图像，并显示光学图像的技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于提高操作者对可动装置的操作性。实施方式所涉及的图像显示系统设置观察对象装置、显示装置和处理电路。显示装置显示图像。处理电路在虚拟空间内配置与观察对象装置有关的三维模型，获取表示操作者与观测对象装置的相对的位置关系的信息，并基于表示位置关系的信息和被配置在虚拟空间内的三维模型来生成操作者的死角区域所包含的三维模型的图像，且将图像显示于显示装置。根据上述结构，能够提高操作者对可动装置的操作性。附图说明图1是表示第一实施方式所涉及的X射线摄影系统的整体结构的示意图。图2(A)、(B)是表示被配置于第一实施方式所涉及的X射线摄影系统的佩戴装置的构成例的图，图2(C)是表示佩戴装置的安装状态的图。图3是表示第一实施方式所涉及的X射线摄影系统的功能的框图。图4是将第一实施方式所涉及的X射线摄影系统的动作的一个例子表示为流程图的图。图5(A)是用于说明与佩戴装置有关的位置信息的设定方法的图，图5(B)是用于说明死角区域的确定方法的图，图5(C)是用于说明包括死角区域的视差图像的生成方法的图。图6(A)是表示以往技术中的操作者的视界的示意图，图6(B)是表示显示于佩戴装置的显示器的视差图像的图，图6(C)是表示在第一实施方式所涉及的X射线摄影系统中安装了佩戴装置的操作者的视界的示意图。图7(A)、(B)是表示被配置于第二实施方式所涉及的X射线摄影系统的佩戴装置的构成例的图，图7(C)是表示佩戴装置的安装状态的图。图8是表示第二实施方式所涉及的X射线摄影系统的功能的框图。图9是将第二实施方式所涉及的X射线摄影系统的动作的一个例子表示为流程图的图。图10(A)是用于说明与佩戴装置有关的位置信息的设定方法的图，图10(B)是用于说明死角区域的确定方法的图，图10(C)是用于说明包括死角区域的视差图像的生成方法的图。图11是表示显示于佩戴装置的非透射式显示器的叠加的视差图像的图。图12是表示第三实施方式所涉及的机械臂系统的整体结构的示意图。图13是表示第四实施方式所涉及的X射线摄影系统的功能的框图。具体实施方式以下，参照附图，详细地对图像显示系统、图像处理装置以及X射线摄影系统的实施方式进行说明。本专利技术所涉及的图像显示系统1是操作者观察包括能够独立动作的至少一个可动装置的观察对象装置并按照操作者的操作来使可动装置动作的系统。图像显示系统1也有时包括至少两个可动装置而不包括固定装置，另外，也有时包括至少一个可动装置和固定装置。另外，图像显示系统1是包括具备X射线管以及X射线检测器等的X射线摄影系统的概念。首先，作为图像显示系统1的第一实施方式，对X射线摄影系统1A(图1～图6中图示)进行说明。接着，作为图像显示系统1的第二实施方式，对X射线摄影系统1B(图7～图11中图示)进行说明。接下来，作为图像显示系统1的第三实施方式，对机械臂系统1C(图12中图示)进行说明。最后，作为图像显示系统1的第四实施方式，对X射线摄影系统1D(图13中图示)进行说明。1.图像显示系统1的第一实施方式图1是表示第一实施方式所涉及的X射线摄影系统的整体结构的示意图。图1表示第一实施方式所涉及的X射线摄影系统1A例如X射线血管造影系统。图1表示X射线摄影系统1A为天花板行走式、且具备下管型的C臂的情况，但并不限于该情况。X射线摄影系统1A可以具备天花板行走式Ω臂以及床载式C臂，可以仅具备天花板行走式Ω臂，也可以仅具备床载式C臂。另外，X射线摄影系统1A可以具备上管型的C臂或者Ω臂。X射线摄影系统1A大致具备第一保持装置2、高电压供给装置3、床装置4、第二保持装置5、控制器6、手术室输入电路7、佩戴装置8A以及图像处理装置(工作站)9。第一保持装置2、高电压供给装置3、床装置4、第二保持装置5、控制器6以及手术室输入电路7一般被设置于外科手术室(检查/治疗室)。佩戴装置8A在外科手术室中利用。另一方面，图像处理装置9被设置于与外科手术室邻接的控制室中。第一保持装置2设置X轴方向导轨21、台车22、铅垂轴旋转装置23、悬垂臂24、C臂旋转装置25、C臂26、X射线照射装置27以及X射线检测装置28。X轴方向导轨21在X轴方向(顶板42的短轴方向)上延伸配置，并经由其两端的辊(未图示)支承于Z轴方向导轨R1。Z轴方向导轨R1在Z轴方向(顶板42的长轴方向)上延伸配置，并被天花板支承。X轴方向导轨21通过控制器6的控制或者手动操作，能够沿着Z轴方向导轨R1在Z轴方向上进行动作，即，能够进行滑动动作。台车22经由辊(未图示)支承于X轴方向导轨21。台车22通过控制器6的控制或者手动操作，能够沿着X轴方向导轨21在X轴方向上进行动作，即，能够进行滑动动作。支承台车22的X轴方向导轨21能够沿着Z轴方向导轨R1在Z轴方向上进行滑动动作，台车22能够沿着X轴方向导轨21在X轴方向上进行滑动动作。因此，台车22能够在外科手术室在水平方向(X轴方向以及Z轴方向)上进行滑动动作。铅垂轴旋转装置23经由辊(未图示)可旋转地支承于被台车22。铅垂轴旋转装置23通过控制器6的控制或者手动操作，能够在铅垂轴旋转方向上进行动作，即，能够进行旋转动作。悬垂臂24被铅垂轴旋转装置23支承，并能够与铅垂轴旋转装置23一体地进行动作。C臂旋转装置25经由辊(未图示)支承于悬垂臂24。C臂旋转装置25通过控制器6的控制或者手动操作，能够沿着水平轴旋转方向进行动作，即，能够进行旋转动作。C臂26被C臂旋转装置25支承，并使X射线照射装置27和X射线检测装置28以被检体S为中心对置配置。C臂26经由与C臂旋转装置25本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像显示系统，具有：观察对象装置；显示图像的显示装置；三维模型配置单元，在虚拟空间内配置与上述观察对象装置有关的三维模型；三维模型获取单元，获取表示操作者与上述观测对象装置的相对的位置关系的信息；以及图像生成单元，基于表示上述位置关系的信息和被配置在上述虚拟空间内的上述三维模型来生成上述操作者的死角区域所包含的三维模型的图像，并将上述图像显示于上述显示装置。

【技术特征摘要】
2017.03.14 JP 2017-048351;2018.03.01 JP 2018-036231.一种图像显示系统，具有：观察对象装置；显示图像的显示装置；三维模型配置单元，在虚拟空间内配置与上述观察对象装置有关的三维模型；三维模型获取单元，获取表示操作者与上述观测对象装置的相对的位置关系的信息；以及图像生成单元，基于表示上述位置关系的信息和被配置在上述虚拟空间内的上述三维模型来生成上述操作者的死角区域所包含的三维模型的图像，并将上述图像显示于上述显示装置。2.根据权利要求1所述的图像显示系统，其特征在于，还设置佩戴装置，上述佩戴装置能够由操作者佩戴，并具备能够显示视差图像的上述显示装置。3.根据权利要求2所述的图像显示系统，其特征在于，上述显示装置包括能够显示上述视差图像的两个显示部，上述两个显示部分别显示上述视差图像。4.根据权利要求3所述的图像显示系统，其特征在于，上述图像生成单元基于上述佩戴装置的位置以及姿势所涉及的信息和被配置在上述虚拟空间内的上述三维模型来生成上述操作者的死角区域所包含的三维模型的视差图像，并将上述视差图像输出给上述佩戴装置。5.根据权利要求3所述的图像显示系统，其特征在于，上述图像生成单元在上述虚拟空间内设定以上述佩戴装置的位置为基点的观察区域，将包含在上述观察区域中且表示与距上述位置最近的三维模型要素不同的三维模型要素的区域确定为上述死角区域。6.根据权利要求3所述的图像显示系统，其特征在于，上述佩戴装置还设置收集通过光学摄影所得的视差图像的两个光学摄影部，上述两个显示部是非透射式，上述佩戴装置在通过上述光学摄影所得的视差图像上分别叠加包括上述死角区域的视差图像来生成叠加的视差图像，并显示于上述两个显示部。7.根据权利要求6所述的图像显示系统，其特征在于，上述两个显示部能够调整包括上述死角区域的视差图像的透明度。8.一种图像处理装置，具有：三维模型配置单元，在虚拟空间内配置与观察对象装置有关的三维模型；三维模型获取单元，获取表示操作者与上述观测对象装置的相对的位置关系的信息；以及图像生成单元，基于表示上述位置关系的信息和被配置在上述虚拟空间内的上述三维模型来生成上述操作者的死角区域所包含的三维模型的图像，并将上述三维模型的图像显示于显示装置。9.根据权利要求8所述的图像处理装置，其特征在于，还具有可动装置信息获取单元，上述可动装置信息获取单元获取表示上述观察对象装置所包括的可动装置的位置以及姿势的至少一方的配置信...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林由昌，竹元久人，高桥徹，前滨登美男，田中秀明，藤田直也，田中学，
申请(专利权)人：佳能医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP