(57)【要約】【課題】三次元画像データから切り出された二次元画像を表示する画像処理方法及び画像処理装置並びに画像処理プログラムに関し、第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの位置関係を直感的に認識し、正確に、設定できる画像処理方法及び画像処理装置並びに画像処理プログラムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、第１の三次元画像データから切り出された二次元画像と第２の三次元画像データから切り出された二次元画像とを重ね合わせた比較画像とを表示し、表示された第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、比較画像に基づいて第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとが略一致するように第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの関係位置を設定することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、前記第１の三次元画像データから切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像データから切り出された二次元画像とを重ね合わせた比較画像とを表示し、
表示された前記第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、前記第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、前記比較画像に基づいて前記第１の三次元画像データと前記第２の三次元画像データとが略一致するように前記第１の三次元画像データと前記第２の三次元画像データとの関係位置を設定することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記比較画像は、前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分及び互いに相違する部分が区別できるように表示されることを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記比較画像は、前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分と互いに相違する部分とで色が異なるように表示されることを特徴とする請求項２記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像及び前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像を二値化した画像の値が一致する部分が多くなるように前記第１の三次元画像と前記第２の三次元元画像との位置を収束させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の画像処理方法。
【請求項５】
第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像を表示する画像処理装置であって、
前記二次元画像のリポジショニングを指示する入力部と、
前記第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、前記第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、前記第１の三次元画像データから切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像データから切り出された二次元画像とを重ね合わせた比較画像とを表示し、前記入力部の指示に応じて前記比較画像に基づいて前記第１の三次元画像データと前記第２の三次元画像データとが略一致するように前記第１の三次元画像データと前記第２の三次元画像データとの関係位置を設定する処理部を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記比較画像を、前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分及び互いに相違する部分が区別できるように表示することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記処理部は、前記比較画像を、前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分と互いに相違する部分とで色が異なるように表示することを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記処理部は、前記入力部のリポジショニング指示により、前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像及び前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像を二値化した画像の値が一致する部分が多くなるように前記第１の三次元画像と前記第２の三次元元画像との位置を収束させることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項記載の画像処理装置。
【請求項９】
コンピュータに、
第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、前記第１の三次元画像データから切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像データから切り出された二次元画像とを重ね合わせた比較画像とを表示装置に表示させ、
前記表示装置に表示させた前記第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、前記第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、前記比較画像に基づいて前記第１の三次元画像データと前記第２の三次元画像データとが略一致するように前記第１の三次元画像データと前記第２の三次元画像データとの関係位置を設定させることを特徴とするコンピュータに読み取り可能な画像処理プログラム。
【請求項１０】
前記比較画像を、前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分及び互いに相違する部分が区別できるように表示させることを特徴とする請求項９記載のコンピュータに読み取り可能な画像処理プログラム。
【請求項１１】
前記比較画像を、前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像と前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分と互いに相違する部分とで色が異なるように表示されることを特徴とする請求項１０記載のコンピュータに読み取り可能な画像処理プログラム。
【請求項１２】
前記第２の三次元画像から切り出された二次元画像及び前記第１の三次元画像から切り出された二次元画像を二値化した画像の値が一致する部分が多くなるように前記第１の三次元画像と前記第２の三次元元画像との位置を収束させることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項記載のコンピュータに読み取り可能な画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理方法及び画像処理装置並びに画像処理プログラムに係り、特に、三次元画像データから切り出された二次元画像を表示する画像処理方法及び画像処理装置並びに画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医学、医療の分野では、実験動物の個体差をなくし、かつ、できるだけ少ない個体で実験を行なうために、１匹の個体を長期間にわたって観察できるようになることが望まれている。特に、個体の内部の状態を観察する場合には、同等の多数の個体を同じ条件で飼育し、観察のたびに異なる固体を用いて観察を行なっているのが現状であり、同一の個体を長期間にわたって観察することはできなかった。
【０００３】
個体の内部構造を、個体を傷つけることなく観察するためにマイクロＸ線ＣＴが開発されている。マイクロＸ線ＣＴは、撮像対象の周囲に対向した配置されたＸ線発生部とＸ線撮像部とが撮像対象の周囲を回転しながら多数の二次元画像を撮像し、撮像した二次元画像から三次元画像を構築することにより、撮像対象の内部構造の三次元画像を取得することができる。
【０００４】
マイクロＸ線ＣＴにより取得した三次元画像は、所望の平面で切断して必要な断面などを取得できる。よって、撮像対象の内部構造を自由に観察することが可能となっている。このため、一匹の個体を長期間にわたって観察することが可能となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、マイクロＸ線ＣＴにより異なるタイミングで撮像した三次元画像は当然、その座標位置は異なったものとなっている。一匹の個体を観察する場合、同一の部位の切断面などの画像を並べて観察する必要がある。しかし、座標位置が異なるため、同一部位の切断面を表示することは困難であった。また、切断面の抽出を観察者の感に頼っていたため、正確さにかける。
【０００６】
また、２つの三次元画像の位置を位置決めするための処理は、大型、専用のコンピュータなどが必要であり、簡単に導入することは困難であった。
【０００７】
このため、簡単な処理で、かつ、正確に、撮像時期の異なる２つの同一個体の三次元画像の位置を設定できることが望まれていた。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの位置関係を直感的に認識し、正確に、設定できる画像処理方法及び画像処理装置並びに画像処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、第１の三次元画像データから切り出された二次元画像と第２の三次元画像データから切り出された二次元画像とを重ね合わせた比較画像とを表示し、表示された第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、比較画像に基づいて第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとが略一致するように第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの関係位置を設定することを特徴とする。
【００１０】
また、比較画像は、第１の三次元画像から切り出された二次元画像と第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分及び互いに相違する部分が区別できるように表示されることを特徴とする。
【００１１】
さらに、比較画像は、第１の三次元画像から切り出された二次元画像と第２の三次元画像から切り出された二次元画像とで互いに一致する部分と互いに相違する部分とで色が異なるように表示されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、第２の三次元画像から切り出された二次元画像及び第１の三次元画像から切り出された二次元画像を二値化した画像の値が一致する部分が多くなるように第１の三次元画像と第２の三次元元画像との位置を収束させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、第１の三次元画像データから切り出された二次元画像と第２の三次元画像データから切り出された二次元画像とを重ね合わせた比較画像とを表示し、表示された第１の三次元画像データから切り出された二次元画像、及び、第２の三次元画像データから切り出された二次元画像、並びに、比較画像に基づいて第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとが略一致するように第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの関係位置を設定することにより、比較画像により第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの位置関係を直感的に認識でき、また、二次元画像の比較を行なうことで簡単に処理を行なえ、かつ、正確に、第１の三次元画像データと第２の三次元画像データとの関係位置を設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
〔構成〕
図１は本発明の一実施例のシステム構成図を示す。
【００１５】
本実施例のシステム１００は、Ｘ線ＣＴ１１１及び画像処理装置１１２から構成されている。
【００１６】
Ｘ線ＣＴ１１１は、ステージ１２１、撮像孔１２２、Ｘ線発生部１２３、Ｘ線撮像部１２４、回転駆動機構１２５、制御部１２６、通信部１２７から構成されている。
【００１７】
ステージ１２１には、撮像対象１２８が搭載される。撮像対象１２８は、ステージ１２１によって撮像孔１２２に挿入される。Ｘ線発生部１２３は、Ｘ線Ｒxを発生し、撮像孔１２２の方向に放射する。Ｘ線撮像部１２４は、撮像孔１２２を挟んでＸ線発生部１２３の方向に対向して設けられており、Ｘ発生部１２３から放射され、撮像対象１２８を透過したＸ線Ｒxの二次元画像を撮像する。
【００１８】
Ｘ線発生部１２３とＸ線撮像部１２４とは、撮像孔１２２を挟んで、互いに対向するように配置されており、回転駆動機構１２５により撮像対象１２８の周囲を回転させつつ、順次に撮像し、撮像した二次元画像を制御部１２６、通信部１２７を介して画像処理装置１１２に供給する。画像処理装置１１２は、Ｘ線ＣＴ１１１により撮像され、供給された複数の二次元画像から三次元画像を構築する。
【００１９】
制御部１２６は、Ｘ線発生部１２３、Ｘ線撮像部１２４、回転駆動機構１２５を制御して、撮像対象１２８を所定の角度から撮像する。通信部１２７は、画像処理装置１１２との通信を行っており、撮像した二次元画像を画像処理装置１１２に送信する。
【００２０】
〔画像処理装置１１２〕
図２は画像処理装置１１２のブロック構成図を示す。
【００２１】
画像処理装置１１２は、パーソナルコンピュータなどのコンピュータシステムから構成されており、主に、コンピュータ本体１３１、入力装置１３２、表示装置１３３から構成されている。
【００２２】
コンピュータ本体１３１は、インタフェース１４１、ＣＰＵ１４２、ハードディスクドライブ装置１４３、可換式ディスクドライブ装置１４４、メモリ１４５、グラフィックスコントローラ１４６、通信部１４７から構成されている。
【００２３】
インタフェース１４１は、ＵＳＢインタフェースなどが搭載されており、入力装置１３２などとのインタフェースがとられる。ＣＰＵ１４２は、ハードディスクドライブ装置１４３にインストールされた画像解析プログラムに基づいて画像解析処理を行なう。
【００２４】
ハードディスクドライブ装置１４３には、画像解析プログラムがインストールされるとともに、解析対象となる第１の三次元画像データ及び第２の三次元画像データを含む画像データが記憶される。
【００２５】
なお、本実施例では、第１の三次元画像データ及び第２の三次元画像データは、撮像日時が異なる同一撮像対象の三次元画像データである。
【００２６】
可換式ディスクドライブ装置１４４は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの可換式ディスクの記録及び／又は再生を行なう装置であり、ハードディスクドライブ装置１４３にインストールされた画像解析プログラムは、例えば、可換式ディスクドライブ装置１４４により再生可能とされた可換式ディスクにより提供される。
【００２７】
メモリ１４５は、半導体記憶装置から構成されており、ＣＰＵ１４２の作業用記憶領域として用いられる。グラフィックスコントローラ１４６は、ＣＰＵ１４２から供給された画像データから表示装置１３３に画像を表示するため画像信号を生成し、表示装置１３３に供給する。
【００２８】
通信部１４７は、Ｘ線ＣＴ１１１との通信を行なっている。表示装置１１３は、グラフィックスコントローラ１４６から供給された画像信号に応じた画像を表示する。
【００２９】
画像処理装置１１２は、Ｘ線ＣＴ１１１から通信部１４７に供給された複数の二次元画像から三次元画像を構築し、ハードディスクドライブ装置１４７に記憶する。なお、Ｘ線ＣＴ１１１側で複数の二次元画像から三次元画像を構築し、画像処理装置１１２に送信するようにしてもよい。
【００３０】
〔画像処理〕
図３は画像処理装置１１２の画像処理フローチャートを示す。
【００３１】
なお、ここでは、Ｘ線ＣＴ１１１により、動物の骨を撮像した画像について説明を行なう。
【００３２】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ１−１でハードディスクドライブ１４７に記憶された第１の三次元画像及び第２の三次元画像を読み出し、ステップＳ１−２で第１の三次元画像及び第２の三次元画像から二次元画像を切り出す。なお、切り出される二次元画像は、第１の三次元画像及び第２の三次元画像の各々、互いに直交するＺ−Ｘ面、Ｚ−Ｙ面、Ｘ−Ｙ面の３面の二次元画像から構成されている。
【００３３】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ１−３で、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像、Ｚ−Ｙ面画像、Ｘ−Ｙ面の３面の二次元画像、及び、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像、Ｚ−Ｙ面画像、Ｘ−Ｙ面画像を二値化する。なお、二値化画像は、白色表示が骨が存在する部位、黒色表示が骨が存在しない部位を示している。
【００３４】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ１−４で、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像の二値化画像と第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像の二値化画像とを比較し、比較結果に応じた比較画像及びそのグレースケール画像を生成し、表示する。
【００３５】
図４は比較画像の一例の画面を示す図である。
【００３６】
比較画像は、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像の二値化画像と第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像の二値化画像とで一致する部分の画像を緑色で表示される。また、比較画像は、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像で白だった部分、すなわち、骨が存在していた部分が第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像で黒、すなわち、骨がなくなった場合、その部分を赤色で表示される。さらに、比較画像は、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像で黒だった部分、すなわち、骨が存在していなかった部分が第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像で白、すなわち、骨が存在するようになった場合、その部分を青色で表示される。
【００３７】
図５乃至図８は表示装置１３３に表示される画面を示す図である。図４は第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３、及び、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６をグレースケール表示した画面、図５は第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３、及び、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６を二値化した画像を表示した画面、図６は画面のＸ−Ｙ面画像１５６をＺ方向に変位させる前の画面、図７は図６の画面でＸ−Ｙ面画像１５６をＺ方向に変位させた後の画面を示している。
【００３８】
表示装置１３３の画面に表示される表示画面１５０は、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３、及び、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６、及び、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９、並びに、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７のグレースケール画像１６０、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８のグレースケール画像１６１、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９のグレースケール画像１６２から構成されている。
【００３９】
このとき、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３、及び、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６の各々の画像は、入力装置１３２の操作により、その表示位置を操作可能とされている。このとき、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３のうち一つの面画像の位置を調整すると、他の２つの画像の位置も調整された一つの面画像の位置に応じて調整される。同様に、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６のうち一つの面画像の位置を調整すると、他の２つの画像の位置も調整された一つの面画像の位置に応じて調整される。
【００４０】
また、調整された画像の位置の変位に伴って、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９、並びに、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７のグレースケール画像１６０、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８のグレースケール画像１６１、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９のグレースケール画像１６２も変化する。
【００４１】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ１−５で入力装置１３２の操作により、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３、及び、第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６、各々の画像の表示位置を操作されると、ステップＳ１−６で、上記の通り、調整された三次元画像の面画像の位置が調整され、位置の変位に伴って、画像の表示が変化する。
【００４２】
また、ＣＰＵ１４２は、ステップＳ１−７で入力装置１３２の操作によりリポジションが指示されると、ステップＳ１−８で第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１と第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５４、及び、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｙ面画像１５２と第２の三次元画像から切り出されたＺ−Ｙ面画像１５５、第１の三次元画像から切り出されたＸ−Ｙ面画像１５３と第２の三次元画像から切り出されたＸ−Ｙ面画像１５６とが一致するように第２の三次元画像の位置が調整される。このとき、ＣＰＵ１４２は、例えば、第２の三次元画像のＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６の位置を各々調整して、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９において緑色の部分ができるだけ多くなる位置に収束させる。
【００４３】
リポジショニングにより第１の三次元画像に第２の三次元画像の位置を略一致させることができる。
【００４４】
ここで、リポジショニング処理について説明する。
【００４５】
図９はリポジショニングの動作説明図を示す。図９（Ａ）は第１の三次元画像、図９（Ｂ）は第２の三次元画像を示している。
【００４６】
本実施例において、第１及び第２の三次元画像は、図９（Ａ）に示すように第１の三次元画像はＸ×Ｙ×Ｚ＝５１２ドット×５１２ドット×３８４ドットの領域Ａ11から構成されており、そのうち、Ｘ×Ｙ×Ｚ＝２００ドット×２００ドット×２００ドットの領域Ａ12がリポジショニングに用いられる。また、図９（Ｂ）に示すように第２の三次元画像はＸ×Ｙ×Ｚ＝５１２ドット×５１２ドット×３８４ドットの領域Ａ21から構成されており、そのうち、Ｘ×Ｙ×Ｚ＝２００ドット×２００ドット×２００ドットの領域Ａ22がリポジショニングに用いられる。リポジショニングでは、領域Ａ12のＹ、Ｘ、Ｚ面及び領域Ａ22のＹ´、Ｘ´、Ｚ´面を求め、対応する各面の差を最大にする。なお、図９において、Ｏ１、Ｏ２は撮像対象を示している。
【００４７】
図１０はリポジショニング処理における面リポジショニング処理フローチャートを示す。ここでは、Ｚ面、Ｚ'面のリポジショニングについて説明する。なお、ここで、Ｚ面は第１の三次元画像に設定された領域Ａ12のＸ−Ｙ面、Ｚ'面は第２の三次元画像に設定された領域Ａ22のＸ−Ｙ面を示す。また、Ｓ（Z’）は、Ｚ面とＺ´面との一致面積、Ｓ（Z'-1)は−Ｚ方向に１ドットずらした場合のＺ面とＺ´面との一致面積、Ｓ（Z'+1)は＋Ｚ方向に１ドットずらした場合のＺ面とＺ´面との一致面積を示している。
【００４８】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ２−１でＳ（Z'-1)が最大か否かを判断する。ＣＰＵ１４２は、ステップＳ２−１でＳ（Z'-1)が最大であれば、ステップＳ２−２でＺ'＝（Ｚ'−１）として、ステップＳ２−１の処理に戻る。また、ＣＰＵ１４２は、ステップＳ２−１でＳ（Z'-1)が最大でない場合には、ステップＳ２−３でＳ（Z'+1)が最大か否かを判定する。
【００４９】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ２−３でＳ（Z'+1)が最大であれば、ステップＳ２−４でＺ'＝（Ｚ'＋１）として、ステップＳ２−１の処理に戻る。また、ＣＰＵ１４２は、ステップＳ２−３でＳ（Z'+1)が最大でない場合には、Ｓ（Z’）が最大であると判断できるため、そのときのＺ方向の位置をＺ面の一致面とする。
【００５０】
上記処理をＹ−Ｚ面に相当するＸ面及び、Ｘ−Ｚ面に相当するＹ面についても行なうことによりリポジショニングが行なわれる。
【００５１】
また、リポジショニングにより原点の移動及び軸の変換も行なっている。
【００５２】
軸の変換について説明する。
【００５３】
図１１はリポジショニング処理における軸リポジショニング処理フローチャートを示す。
【００５４】
Ｚ面の軸の角度がｐ’度のときの領域Ａ12と領域Ａ22のＸ−Ｙ面、Ｘ−Ｚ面、Ｙ−Ｚ面の一致面積合計をＳ（ｐ’）、軸の角度が（ｐ’−１）度のときの領域Ａ12と領域Ａ22のＸ−Ｙ面、Ｘ−Ｚ面、Ｙ−Ｚ面の一致面積合計をＳ（p'-1）、軸の角度が（p'＋１）度のときの領域Ａ12と領域Ａ22のＸ−Ｙ面、Ｘ−Ｚ面、Ｙ−Ｚ面の一致面積合計をＳ（p'+1）とする。
【００５５】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ３−１でＳ（p'-1)が最大か否かを判断する。ＣＰＵ１４２は、ステップＳ３−１でＳ（p'-1)が最大であれば、ステップＳ３−２でｐ'＝（ｐ'−１）として、ステップＳ３−１の処理に戻る。また、ＣＰＵ１４２は、ステップＳ３−１でＳ（p'-1)が最大でない場合には、ステップＳ３−３でＳ（p'+1)が最大か否かを判定する。
【００５６】
ＣＰＵ１４２は、ステップＳ３−３でＳ（p'+1)が最大であれば、ステップＳ３−４でｐ'＝（ｐ'＋１）として、ステップＳ３−１の処理に戻る。また、ＣＰＵ１４２は、ステップＳ３−３でＳ（p'+1)が最大でない場合には、Ｓ（p’）が最大であると判断できるため、そのときの軸の角度を軸の一致角度とする。上記処理をＹ−Ｚ面に相当するＸ面に直交する軸ｑ及び、Ｘ−Ｚ面に相当するＹ面に直交する軸ｒについても行なうことによりリポジショニングが行なわれる。
【００５７】
上記処理により、Ｓ（Z'）、Ｓ（X'）、Ｓ（Y')、Ｓ（p'）、Ｓ（q'）、Ｓ（r'）のいずれもが最大となる位置で領域Ａ12に対して領域Ａ22の位置が収束する。なお、いずれか一つでも１ドット、あるいは、１度ずらしたときに、面積が最大となる場合には、再度計算を行なうようにする。
【００５８】
このとき、本実施例では、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９により、第１の三次元画像と第２の三次元画像との位置関係が直感的に認識しやすくなっている。このため、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９を参照しながら、手動で第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３又は第２の三次元画像のＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６の位置を各々調整し、大まかな位置合わせを行なうことができる。これによって、リポジショニングの処理が容易、かつ、正確に行なえる。
【００５９】
さらに、予め手動で、第１の三次元画像から切り出されたＸ−Ｙ面画像１５３と第２の三次元画像から切り出されたＸ−Ｙ面画像１５６の位置を観察したい位置が中心となるように調整しておくこともできる。これによって、観察したい画像を認識がしやすい画像を得ることができる。
【００６０】
なお、ＣＰＵ１４２は、ステップＳ１−９で終了操作が行なわれると、処理を終了する。
【００６１】
本実施例によれば、第１の三次元画像から切り出されたＺ−Ｘ面画像１５１、Ｚ−Ｙ面画像１５２、Ｘ−Ｙ面画像１５３又は第２の三次元画像のＺ−Ｘ面画像１５４、Ｚ−Ｙ面画像１５５、Ｘ−Ｙ面画像１５６の二次元画像からＺ−Ｘ面比較画像１５７、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９、並びに、Ｚ−Ｘ面比較画像１５７のグレースケール画像１６０、Ｚ−Ｙ面比較画像１５８のグレースケール画像１６１、Ｘ−Ｙ面比較画像１５９のグレースケール画像１６２を生成し、表示するため、画像処理装置１１２での処理を簡略化できる。
【００６２】
また、本実施例によれば、同一の撮像対象を傷つけることなく観察できるため、長期間にわたって、同一個体の内部構造の観察を行なうことができる。これによって、個体差のない観察を行なえる。また、観察に必要な個体の数を削減できる。さらに、これによって、実験のスピード及び費用を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施例のシステム構成図である。
【図２】画像処理装置１１２のブロック構成図である。
【図３】画像処理装置１１２の画像処理フローチャートである。
【図４】比較画像の一例の画面を示す図である。
【図５】表示装置１３３に表示される画面を示す図である。
【図６】表示装置１３３に表示される画面を示す図である。
【図７】表示装置１３３に表示される画面を示す図である。
【図８】表示装置１３３に表示される画面を示す図である。
【図９】リポジショニングの動作説明図である。
【図１０】リポジショニング処理の処理フローチャートを示す。
【図１１】リポジショニング処理における軸リポジショニング処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１００  Ｘ線ＣＴ、１１２  画像処理装置
１２１  ステージ、１２２  撮像孔、１２３  Ｘ線発生部
１２４  Ｘ線撮像部、１２５  回転駆動機構、１２６  制御部、１２７  通信部
１３１  コンピュータ本体、１３２  入力装置、１３３  表示装置
１４１  インタフェース、１４２  ＣＰＵ、１４３  ハードディスクドライブ装置
１４４  可換式ディスクドライブ装置、１４５  メモリ
１４６  グラフィックスコントローラ、１４７  通信部
１５０  表示画面
１５１、１５４  Ｚ−Ｘ面画像、１５２、１５５  Ｚ−Ｙ面画像
１５３、１５６  Ｘ−Ｙ面画像、１５７  Ｚ−Ｘ面比較画像、１５８  Ｚ−Ｙ面比較画像
１５９  Ｘ−Ｙ面比較画像、１６０、１６１、１６２  グレースケール画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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