图像显示设备、方法和程序技术

确定从三维图像获得的图像在显示屏幕上旋转显示的旋转中心。生成在预定的图像拍摄方向上从三维图像获得的观察对象（5）的图像，将所生成的图像显示在显示装置的显示屏幕的中央，将从显示屏幕的中心部分开始在预定的图像拍摄方向上延伸的区域设置为设定区域（S1），并且将所设置的设定区域与观察对象重叠的重叠区域的至少一部分设置为旋转中心候选区域(CR1)，在所设置的旋转中心候选区域（CR1）内或其附近确定旋转中心（P1）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种图像显示设备，具体涉及一种用于确定用于旋转表现观察对象的三维图像以显示旋转图像的旋转中心的技术。
技术介绍
近年来图像处理技术的进步使得通过使用各种不同的图像生成方法(比如体绘制法(volume rendering method)和面绘制法(surface rendering method))从不同角度投影三维图像来生成投影图像成为可能。此外，所生成的图像被显示在显示屏幕上，这些图像是三维图像中的观察对象已随着用户借助鼠标等在显示屏幕上进行的操作而被移动、放大、旋转等的图像，并且帮助用户立体地认识观察对象。传统上，当以不同的角度旋转这种三维图像中的观察对象并且显示该观察对象时，需要通过用户的手动操作预先确定观察对象的旋转中心，或者确定观察对象在沿着至少两个不同方向投影的多个投影图像中的旋转中心。日本未审查专利公开第2009-011564号(专利文献I)公开了一种医疗领域中基于图像的诊断方法。在该方法中，当选择了要显示的区域时，要分别为所选择区域内的所有部分计算重心，作为旋转中心。此外，要参照一个表格来确定旋转轴和视点，在该表格中，针对各个解剖学部位预先设定了旋转轴的方向和视线的方向。于是，适当地对各部位进行旋转显不O不过，在专利文献I公开的方法中，或者在从至少两个不同角度重构的二维图像中由用户的手动操作确定旋转中心的方法中，为了在显示屏幕上显示旋转的解剖学部位，不可能省略在确定旋转中心之前预先设置旋转轴和视点的手动工作。此外，在预先确定观察对象的旋转中心的方法中，不可能满足用户想要以观察对象中的特定关注区域为中心显示该观察对象的要求。专利
技术实现思路
考虑到前述情况，本专利技术的一个目的是提供可在图像显示设备中基于适合于三维图像中的观察对象的旋转中心进行旋转显示的旋转中心确定设备、方法和程序。本专利技术的图像显示设备是包括下列构件的图像显示设备:三维图像获得构件，其获得表现观察对象的三维图像；图像生成构件，其通过在预定的投影方向上投影观察对象来从三维图像生成投影图像；显示控制构件，其将所生成的投影图像显示在显示装置的显示屏幕的中央；候选区域确定构件，其将从显示屏幕的中心部分开始在预定的投影方向上延伸的区域设置为设定区域，并且将所设置的设定区域与观察对象之间的重叠区域的至少一部分确定为旋转中心候选区域； 以及旋转中心确定构件，其在所确定的旋转中心候选区域内或其附近确定旋转中心。图像显示设备中的本专利技术的旋转中心确定方法是包括下列步骤的旋转中心确定方法:获得观察对象的三维图像；通过在预定的投影方向上投影观察对象来从三维图像生成投影图像；将所生成的投影图像显示在显示装置的显示屏幕的中央；将从显示屏幕的中心部分开始在预定的投影方向上延伸的区域设置为设定区域，并且将所设置的设定区域与观察对象之间的重叠区域的至少一部分确定为旋转中心候选区域；以及在所确定的旋转中心候选区域内或其附近确定旋转中心。本专利技术的图像显示程序是用于使得计算机实现下列功能的图像显示程序:三维图像获得构件， 其获得观察对象的三维图像；图像生成构件，其通过在预定的投影方向上投影观察对象来从三维图像生成投影图像；显示控制构件，其将所生成的投影图像显示在显示装置的显示屏幕的中央；候选区域确定构件，其将从显示屏幕的中心部分开始在预定的投影方向上延伸的区域设置为设定区域，并且将所设置的设定区域与观察对象之间的重叠区域的至少一部分确定为旋转中心候选区域；以及旋转中心确定构件，其在所确定的旋转中心候选区域内或其附近确定旋转中心。在本专利技术中，三维图像可以由通过断层造影等获得的很多断层图像重构，或者实际上由CG生成。此外，观察对象可以是任何事物，只要它可以被表现为三维图像即可。例如,观察对象可以是人体、动物或植物、几何图形、结构(比如建筑和机器)、地形(比如三维地图)等等。此外，投影图像可以是任何图像，只要通过获得投影平面与分别从预定的视点朝向构成三维图像的三维像素延伸的视线之间的交点而在预定的投影方向上投影该三维图像即可。例如，投影图像可以通过运用各种不同的投影法而获得，比如运用MIP (最大强度投影)法。投影图像可以通过各种公知的重构方法来表现。投影图像最好是伪三维图像，t匕如使用体绘制方法生成的体绘制图像或者使用面绘制生成的面绘制图像。此外，投影图像的预定视点可以存在于投影平面的无穷远处。在本专利技术中，术语〃区域〃指的是三维区域。三维区域可以包括点、直线、平面和立体，只要具有三维尺寸即可。此外，在本专利技术中，词组〃显示屏幕的中心部分〃指的是显示屏幕中心点附近的区域，并且该区域是具有预定尺寸的圆形、多边形、椭圆形等等。显示屏幕的中心部分最好包括中心点。显示屏幕的中心部分可以是仅仅包括中心点的点。中心部分最好是，例如，中心位于显示屏幕中心点的圆形或椭圆形，并且中心部分的面积小于或等于显示屏幕面积的1/4。更好的情形是，中心部分是面积小于或等于显示屏幕面积的1/5的圆形或椭圆形。此外，术语〃设定区域〃指的是从中心部分开始在投影方向上延伸的三维空间，并且设定区域的形状可以是任意形状。例如，当中心部分是点时，设定区域是直线。当中心部分是圆形时，设定区域是圆柱或圆锥台(在投影图像的视点被设置为无穷远的平行投影等的情况下，设定区域是圆柱)。此外，本专利技术中的旋转中心可以是任何一点，只要该点是基于旋转中心候选区域而在旋转中心候选区域内或其附近获得的即可。旋转中心最好是重心。此外，旋转中心可以被设置在观察对象之外、或观察对象的表面上、或观察对象内部。此外，可以基于各个三维像素的相关信息(比如构成旋转中心候选区域的三维像素的三维像素值)进行加权来获得旋转中心。旋转中心候选区域是设定区域与观察对象彼此相交的重叠区域。可以将重叠区域检测为一个区域或多个区域。当检测到多个重叠区域时，可以将所检测到的多个重叠区域的全部都确定为旋转中心候选区域。可替换地，可以将所检测到的多个重叠区域中的一部分确定为旋转中心候选区域。在本专利技术中，当存在多个重叠区域时，候选区域确定构件可以将尺寸小于或等于预定尺寸的重叠区域排除在旋转中心候选区域之外。此外，预定尺寸可以是重叠区域距投影图像视点侧观察对象的分界面或分界点的距离。可以将重叠区域的整个区域确定为旋转中心候选区域。可替换地，可以将重叠区域中的一部分确定为旋转中心候选区域。例如，重叠区域的一部分可以是投影图像视点侧观察对象的分界面或分界点。此外，重叠区域的一部分可以是这样的区域:即从投影图像视点侧观察对象的分界面或分界点开始在预定的投影方向上延伸了预定距离的区域与重叠区域彼此相交的区域。按照本专利技术的图像显示设备的旋转中心确定设备、方法和程序，通过在预定的投影方向上投影观察对象来从三维图像生成投影图像，并且将所生成的投影图像显示在显示装置的显示屏幕的中央，以及将从显示屏幕的中心部分开始在预定的投影方向上延伸的区域设置为设定区域，并且将所设置的设定区域与观察对象之间的重叠区域的至少一部分确定为旋转中心候选区域，以及在所确定的旋转中心候选区域或其附近确定旋转中心。因此，用户仅仅通过在将关注区域放置在显示屏幕的中央的同时进行观察就能够基于关注区域很容易地在旋转中心候选区域内或旋转中心候选区域的附近确定旋转中心，用户不需要执行用于设定旋转中心的复杂操作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.23 JP 2010-1858801.一种图像显示设备，包括: 三维图像获得构件，其获得表现观察对象的三维图像； 图像生成构件，其通过在预定的投影方向上投影观察对象来从三维图像生成投影图像； 显示控制构件，其将所生成的投影图像显示在显示装置的显示屏幕的中央； 候选区域确定构件，其将从显示屏幕的中心部分开始在预定的投影方向上延伸的区域设置为设定区域，并且将所设置的设定区域与观察对象之间的重叠区域的至少一部分确定为旋转中心候选区域；以及 旋转中心确定构件，其在所确定的旋转中心候选区域内或其附近确定旋转中心。2.按照权利要求1中所述的图像显示设备，其中旋转中心是旋转中心候选区域的重心。3.按照权利要求1或2中所述的图像显示设备，其中投影图像是体绘制图像或面绘制图像。4.按照权利要求1到3中任何一项所述的图像显示设备，其中重叠区域的所述一部分是投影图像视点侧的观察对象分界面或分界点。5.按照权利要求1到3中任何一项所述的图像显示设备，其中重叠区域的所述一部分是从投影图像视点侧的观察对象分界面或分界点开始在预定的投影方向上延伸了预定距离的区域与重叠区域彼此相交的区域。6.按照权利要求1到5中任何一项所述的图像显示设备，其中当存在多个重叠区域时，候选区域确定构件将...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱木太，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：
国别省市：