(57)【要約】【課題】視点を一定方向に移動させて撮影された３枚以上の放射線画像の中から、２つの画像を選択することで、簡単に視点の異なる立体視表示を可能とする立体視表示装置を提供する。【解決手段】被写体に対して略等距離で、一定方向に位置をずらしてそれぞれ撮影された３枚以上の放射線撮影画像を取得する画像取得手段と、その中から右目用画像及び左目用画像のいずれか一方となる撮影画像を指定する画像指定手段と、指定した撮影画像に基づいて、もう一方の撮影画像を自動的に選択する画像選択手段と、指定・選択された左目用画像と右目用画像とを同時に表示する立体視表示部を備えることにより、上記課題を解決する。【選択図】図１
2012213484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像撮影された右目用画像と左目用画像とを用いて立体視表示可能な立体視表示装置であって、
被写体に対して略等距離で、一定方向に位置をずらしてそれぞれ撮影された３枚以上の撮影画像を取得する画像取得手段と、
前記３枚以上の撮影画像から前記右目用画像及び前記左目用画像のいずれか一方となる撮影画像を指定する画像指定手段と、
前記指定した撮影画像に基づいて、前記右目用画像及び前記左目用画像のもう一方の撮影画像を自動的に選択する画像選択手段と、
前記左目用画像と前記右目用画像とを同時に表示する立体視表示部と、
を備えることを特徴とする立体視表示装置。
【請求項２】
前記指定した撮影画像及び前記選択した撮影画像において、注目対象領域と除外対象領域とをそれぞれ指定する対象領域指定手段と、
前記指定した撮影画像以外の前記撮影画像において、前記指定された注目対象領域と除外対象領域とをそれぞれ検出する対象領域検出手段と、を備え、
前記画像選択手段は、前記注目対象領域と前記除外対象領域とに基づいて、前記撮像画像を自動的に選択することを特徴とする請求項１に記載の立体視表示装置。
【請求項３】
前記画像選択手段は、前記注目対象領域と前記除外対象領域とが最も離れた前記撮像画像を自動的に選択することを特徴とする請求項２に記載の立体視表示装置。
【請求項４】
さらに、前記指定した撮影画像及び前記選択した撮影画像における前記注目対象領域と前記除外対象領域とから前記対象領域と前記除外対象領域とが重ならない撮影角度である限界角度を算出する限界角度算出手段と、を備え、
前記画像選択手段は、前記限界角度に基づいて、前記左目用画像及び前記右目用画像を再選択することを特徴とする請求項２に記載の立体視表示装置。
【請求項５】
前記画像選択手段は、前記左目用画像及び前記右目用画像として、前記限界角度の外側であって、前記限界角度に最も近い２枚の撮像画像を再選択することを特徴とする請求項４に記載の立体視表示装置。
【請求項６】
前記画像選択手段は、前記左目用画像及び前記右目用画像として、前記限界角度の外側であって、前記限界角度に最も近い撮像画像と、該撮像画像となす角度が、前記指定した撮影画像及び前記選択した撮影画像のなす角度と最も近い撮像画像とを再選択することを特徴とする請求項４に記載の立体視表示装置。
【請求項７】
さらに、前記指定した撮影画像以外の撮影画像に対して、前記指定した撮影画像に対する優先順位を設定する優先順位設定手段を備え、
前記選択手段は、前記優先順位に基づいて撮像画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の立体視表示装置。
【請求項８】
前記優先順位設定手段は、ユーザの指示により前記優先順位を切替可能であることを特徴とする請求項７に記載の立体視表示装置。
【請求項９】
前記立体視表示部は、前記３枚以上の撮影画像のうち、いずれの撮影画像によって立体視表示が行われているかを表示する撮影位置表示手段を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の立体視表示装置。
【請求項１０】
前記立体視表示部は、立体視表示に用いられる前記左目用画像及び前記右目用画像の撮影角度を表示する撮影位置表示手段を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の立体視表示装置。
【請求項１１】
前記立体視表示部は、前記限界角度を表示する撮影位置表示手段を備えることを特徴とする請求項４〜１０のいずれかに記載の立体視表示装置。
【請求項１２】
前記立体視表示部は、立体視表示が破たんする可能性がある場合にはその旨を警告する警告手段を備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の立体視表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影において取得された複数枚の放射線画像から右目用画像と左目用画像と選択し、立体視表示を行う立体視表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication Systems）に代表される医療画像関連のネットワークシステムが発達し、診察時の放射線画像をデジタルデータとしてサーバに保管し、後日経過観察のために用いたり、過去の診察時の放射線画像を画像データとして送信し、距離の離れた別の病院施設等で利用するような機会も増えてきている。
【０００３】
また、放射線画像撮影において、被写体に対して異なる角度方向から放射線を曝射して右目用画像と左目用画像とを取得し、それらを用いて立体視表示を行う放射線画像の立体視表示装置に関する発明が知られている。
【０００４】
放射線画像のような透視像は、画像のどちら側が手前に来るのか、奥行き方向の判断が難しい。よって、放射線画像を立体視表示すると病変等の立体的な分布を判断し易くなるという利点がある（特許文献１、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２００７８７号公報
【特許文献２】特許第３７８０２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、一般的なステレオ視を放射線画像に適用したものは、決まった２画像による特定の視点で立体視表示を行わなければならない。
よって、例えば、立体視表示において、観察したい物体（領域）の手前に、別の物体が重なって、観察したい物体が隠れてしまう場合がある。
【０００７】
また、トモシンセシスなどの回転撮影装置のように、回転中心の物体をわずかに角度を変えつつ撮影する場合、断層像を再構成する目的で撮影されているが、立体視を考慮した撮影が行われているわけではない。
そのため、撮影された多数の画像から観察したい物体（領域）を観察するのに最適な２枚の撮影画像を選択し、立体視表示を行うのは非常に手間と時間が掛かる。
【０００８】
そして、ＣＴの場合は、立体視のための視点を変えることが可能であるが、視点を変えるためには、画像データの再合成が必要であり、また、データ量も膨大であるため、データの計算に多くの時間が掛かる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、視点を一定方向に移動させて撮影された３枚以上の放射線画像の中から、２つの画像を選択することで、簡単に視点の異なる立体視表示を可能とする立体視表示装置（システム）を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、放射線画像撮影された右目用画像と左目用画像とを用いて立体視表示可能な立体視表示装置であって、被写体に対して略等距離で、一定方向に位置をずらして（被写体に対する放射線の入射角度を変えて）それぞれ撮影された３枚以上の撮影画像を取得する画像取得手段と、前記３枚以上の撮影画像から前記右目用画像及び前記左目用画像のいずれか一方となる撮影画像を指定する画像指定手段と、前記指定した撮影画像に基づいて、前記右目用画像及び前記左目用画像のもう一方の撮影画像を自動的に選択する画像選択手段と、前記左目用画像と前記右目用画像とを同時に表示する立体視表示部と、を備えることを特徴とする立体視表示装置を提供する。
【００１１】
また、前記指定した撮影画像及び前記選択した撮影画像において、注目対象領域と除外対象領域とをそれぞれ指定する対象領域指定手段と、前記指定した撮影画像以外の前記撮影画像において、前記指定された注目対象領域と除外対象領域とをそれぞれ検出する対象領域検出手段と、を備え、前記画像選択手段は、前記注目対象領域と前記除外対象領域とに基づいて、前記撮像画像を自動的に選択することが好ましい。
【００１２】
また、前記画像選択手段は、前記注目対象領域と前記除外対象領域とが最も離れた前記撮像画像を自動的に選択することが好ましい。
【００１３】
さらに、前記指定した撮影画像及び前記選択した撮影画像における前記注目対象領域と前記除外対象領域とから前記対象領域と前記除外対象領域とが重ならない撮影角度である限界角度を算出する限界角度算出手段と、を備え、前記画像選択手段は、前記限界角度に基づいて、前記左目用画像及び前記右目用画像を再選択することが好ましい。
【００１４】
また、前記画像選択手段は、前記左目用画像及び前記右目用画像として、前記限界角度の外側であって、前記限界角度に最も近い２枚の撮像画像を再選択することが好ましい。
【００１５】
また、前記画像選択手段は、前記左目用画像及び前記右目用画像として、前記限界角度の外側であって、前記限界角度に最も近い撮像画像と、該撮像画像となす角度が、前記指定した撮影画像及び前記選択した撮影画像のなす角度と最も近い撮像画像とを再選択することが好ましい。
【００１６】
さらに、前記指定した撮影画像以外の撮影画像に対して、前記指定した撮影画像に対する優先順位を設定する優先順位設定手段を備え、前記選択手段は、前記優先順位に基づいて撮像画像を選択することが好ましい。
【００１７】
また、前記優先順位設定手段は、ユーザの指示により前記優先順位を切替可能であることが好ましい。
【００１８】
また、前記立体視表示部は、前記３枚以上の撮影画像のうち、いずれの撮影画像によって立体視表示が行われているかを表示する撮影位置表示手段を備えることが好ましい。
【００１９】
また、前記立体視表示部は、立体視表示に用いられる前記左目用画像及び前記右目用画像の撮影角度を表示する撮影位置表示手段を備えることが好ましい。
【００２０】
また、前記立体視表示部は、前記限界角度を表示する撮影位置表示手段を備えることが好ましい。
【００２１】
また、前記立体視表示部は、立体視表示が破たんする可能性がある場合にはその旨を警告する警告手段を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、３枚以上の放射線画像の中から、注目領域の手前に表示される邪魔な構造物を避けた立体視表示を容易にすることができるため、診断が容易になり、また、観察者の目の疲労感を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る立体視表示装置の一実施例を示す外観図である。
【図２】（Ａ）は、左目用画像及び右目用画像の一例であり、（Ｂ）は、それらを用いて立体視を行った場合の説明図である。
【図３】（Ａ）は、撮影位置を変えて複数枚撮影を行った場合の説明図であり、（Ｂ）は、その際の撮影された画像の一例である。
【図４】立体視表示において観察対象が重なる場合と重ならない場合の説明図である。
【図５】マンモグラフィ撮影装置におけるトモシンセシス撮影についての説明図である。
【図６】（Ｓ１）は、図５の線源位置Ｓ１から撮影した場合の注目点Ｃの結像位置Ｔ１を示す平面図であり、（Ｓ２）は、図５の線源位置Ｓ２から撮影した場合の注目点Ｃの結像位置Ｔ２を示す平面図である。
【図７】本発明に係る立体視表示の限界角度算出のための説明図である。
【図８】本発明に係る立体視表示装置の動作の第１実施例を示すフローチャートである。
【図９】本発明に係る立体視表示装置の動作の第２実施例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に係る立体視表示装置の動作の第３実施例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明に係る立体視表示装置の動作の第４実施例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明の立体視表示装置の一実施例の全体構成を示す外観図である。
本発明の立体視表示装置１０は、立体視表示部１２と、偏光メガネ１４と、操作入力部１６と、コンソール３０とを備える。
【００２５】
立体視表示部（画像表示手段）１２は、第１の画像表示部１８Ｌ及び第２の画像表示部１８Ｒ（画像表示部１８）と、ビームスプリッタミラー２０とを備える。立体視表示部１２は、立体視表示はもちろん、第１の画像表示部１８Ｌと第２の画像表示部１８Ｒとに同じ画像を表示することで、通常の平面表示を行うこともできる。
【００２６】
本発明の立体視表示装置１０は、前述のとおり、本発明の画像取得手段であるコンソール３０を通じて、例えば、ＰＡＣＳに代表される医療画像関連のネットワークシステムに接続され、それらの備える画像サーバ３２より、放射線画像であって、立体視可能な左目用画像及び右目用画像を含む３枚以上の放射線画像を取得する。なお、直接、放射線画像撮影装置などに接続され、前述の３枚以上の放射線画像を取得してもよい。
【００２７】
なお、前述の立体視可能な左目用画像及び右目用画像とは、後述するとおり、トモシンセシス撮影やＣＴ撮影により、放射線の曝射位置、つまり、管球位置を所定方向に所定量（所定角度）だけずらして撮影された（被写体に対する放射線の入射角度を変えて撮影された）３枚以上の一連の放射線画像（以下、画像とする）の中から、選択された２枚の画像である。
もちろん、左目用画像と右目用画像との撮影位置が一定距離（一定角度）以上離れてしまうと脳が両画像を別の画像として認識し、立体視できなくなってしまう。一般的に立体視が適正に行える視差は左右角１５°程度と言われている。
【００２８】
取得された３枚以上の画像のうち、後述する方法によって指定・選択された２枚の画像は、立体視表示のための左目用画像及び右目用画像とされ、コンソール３０によって、前述の第１の画像表示部１８Ｌと、第２の画像表示部１８Ｒとにそれぞれ表示される。
なお、第１の画像表示部１８Ｌと、第２の画像表示部１８Ｒとの前には、それぞれの表示部から出た光をそれぞれ異なる所定方向の偏光とする図示しない光学フィルタが備えられる。
【００２９】
ここで、第１の画像表示部１８Ｌで表示される左目用画像の第１の光は、前述の図示しない光学フィルタによって所定方向の偏光とされ、前述のビームスプリッタミラー２０によって反射される。
また、同様に、第２の画像表示部１８Ｒで表示される右目用画像の第２の光は、前述の図示しない光学フィルタによって前述の第１の光とは異なる所定方向の偏光とされ、前述のビームスプリッタミラー２０を透過する。
よって、反射された第１の光と、透過した第２の光とは、ビームスプリッタミラー２０により、同一方向へ進む、偏光方向の互いに異なる合波光とされる。
【００３０】
なお、第１の画像表示部１８Ｌで表示される左目用画像は、前述のビームスプリッタミラー２０によって反射された際に、その第１の光の上下が反転（正確には、光の進行方向の前後が反転）するため、予め表示画像を上下反転する必要がある。よって、第１の画像表示部１８Ｌで表示する左目用画像については、コンソール３０において、予め画像の上下を反転する処理が行われる。
【００３１】
前述のビームスプリッタミラー２０は、操作者（観察者）が、正面から立体視表示装置１０を見た際に、第１の画像表示部１８Ｌに表示される左目用画像と第２の画像表示部１８Ｒに表示される右目用画像とが重なるように角度が調整されて固定されている。
【００３２】
そして、偏光メガネ１４は、左目の偏光レンズ１４Ｌで第１の画像表示部１８Ｌからの第１の光を透過し、右目の偏光レンズ１４Ｒで第２の画像表示部１８Ｒからの第２の光を透過して、それら以外の光を遮断する。
よって、偏光メガネ１４を掛けた操作者の左目では、第１の画像表示部１８Ｌで表示された左目用画像（上下反転）が認識され、操作者の右目では、第２の画像表示部１８Ｒで表示された右目用画像が認識される。
【００３３】
例えば、図２（Ａ）に示すとおり、人間は、左目と右目とにおいて視差のある画像を認識すると、図２（Ｂ）に示すような立体視表示として認識する。そのため、偏光メガネ１４を掛けた操作者は、左目と右目とにおいて、視差のある前述の左目用画像と右目用画像とをそれぞれ同時に認識することで、左目用画像と右目用画像とに基づく立体視表示が観察される。
【００３４】
なお、本発明においては、この原理を応用し、図３（Ａ）に示すように一定方向に視点（撮影位置、線源の照射方向）を所定量（所定角度）ずつずらして撮影された、図３（Ｂ）に示す３枚以上の放射線画像のうち、任意の２枚を指定・選択して、左目用画像及び右目用画像とすることで、任意の視点からの立体視表示を可能としている。これが本発明の立体視表示装置の原理である。
【００３５】
操作入力部１６は、例えば、コンピュータの操作の用いられるマウス等のポインティングデバイスでもよく、操作入力部１６を操作することで、操作者によって認識される表示画面上のカーソル等を自在に操作することができる。もちろん、操作入力部１６は、これに限定されず、マウスの他に、情報入力のためのキーボードのような操作入力手段を備えてもよい。
【００３６】
操作入力部１６は、後述するように、立体視表示のための左目用画像及び右目用画像を指定する本発明の画像指定手段、指定した画像において、注目対象領域と除外対象領域とを指定する本発明の領域指定手段として動作する。
【００３７】
前述のとおり、コンソール３０は、３枚以上の画像を取得し、３枚以上の画像の中から２枚の画像を左目用画像及び右目用画像として指定・選択することで立体視表示を行う。
この画像の指定のため、コンソール３０は、３枚以上の画像を取得した後、立体視表示部１２において、これら取得した３枚以上の画像を平面表示して並べ、観察者に指定させる。これら平面表示された３枚以上の画像は、縮小されたサムネイル画像でよい。
【００３８】
観察者は、カーソル２４を画像指定手段として、表示された３枚以上の画像のうち、左目用画像及び右目用画像のいずれか一方となる画像を指定（例えば、カーソル２４でクリック）する。
【００３９】
また、コンソール３０は、画像指定手段により、左目用画像及び右目用画像のいずれか一方が指定されると、残りの画像から立体視に必要なもう一方の画像を自動的に選択する画像選択手段を備える。
【００４０】
よって、前述のとおり、画像指定手段によって、左目用画像及び右目用画像いずれか一方が指定されると、コンソール３０は、指定された画像以外の画像から、左目用画像及び右目用画像のもう一方となる画像を自動的に選択する。自動選択の詳細については、後述するが、例えば、指定した画像から４°離れたものを必ず選択する等、予め選択方法を決定しておいてもよい。
【００４１】
このように本発明では、画像指定手段（操作入力部１６、コンソール３０）によって指定された画像と、画像選択手段（コンソール３０）によって選択された画像とを左目用画像及び右目用画像として、上述のとおり、立体視表示がなされる。
【００４２】
なお、観察者が画像指定手段によって左目用画像及び右目用画像のどちらか一方の画像を指定することなく、画像選択手段が自動的に任意の２画像を選択し、立体視表示を行ってもよい。立体視表示のための画像を再選択することが前提だからである。
【００４３】
また、画像（放射線画像）は、透過像であるが、注目する物体の前に邪魔な物体が重なる立体視よりも、重ならない立体視の方が当然に注目対象の観察がし易い。
よって、図４に示すように、注目する物体（注目対象）の前に、邪魔な物体（除外対象）があり、視点の位置によっては、十分な観察が行えない場合がある。つまり、立体視表示において、３枚以上の画像のうち、立体視表示を行う左目用画像及び右目用画像の選び方によっては、十分な観察が行えない場合がある。
【００４４】
そこで、本発明の立体視表示装置１０は、指定した画像において、注目対象の前に除外対象が重ならないような立体視表示ができるように、画像上において、主に観察を行いたい注目対象領域と注目対象領域の観察に邪魔な除外対象領域とを指定する対象領域指定手段（操作入力部１６、コンソール３０）を備える。
【００４５】
立体視表示部１２上において、画像指定手段によって、前述のサムネイル画像の１つを指定すると、指定された画像に基づいて、画像選択手段によって、立体視表示を行うためのもう一方の画像が自動的に選択される。自動的に選択される画像は、例えば、指定された画像から所定方向に線源を所定角度（例えば、４°）ずらして撮影された画像とする。
もちろん、前述の画像指定手段によって、左目用画像及び右目用画像の両方を指定してもよい。
【００４６】
指定された画像を立体視表示のための左目用画像として、選択された画像を立体視表示のための右目用画像として、立体視表示部１２に平面表示として並べて表示する。
【００４７】
観察者は、拡大された指定画像において、カーソル２４を対象領域指定手段として、観察を行いたい注目対象領域と、観察に邪魔になる除外対象領域とをそれぞれ指定する。
対象領域指定手段は、カーソル２４によって、ポイントをクリックすることで位置を指定しても良いし、例えば、カーソル２４をドラッグすることで面積のある矩形領域を指定してもよい。
【００４８】
なお、観察者は、立体視表示上において、カーソル２４によって、注目対象領域と除外対象領域とをそれぞれ指定してもよい。立体視表示上でこれら対象領域を指定することで、左目用画像と右目用画像との両方において、１度にこれら対象領域を指定することができる。
【００４９】
立体視表示のための左目用画像及び右目用画像において、対象領域指定手段により注目対象領域と除外対象領域とがそれぞれ指定されると、コンソール３０は、左目用画像及び右目用画像におけるこれら対象領域の位置関係と、画像の撮影条件（ここでは、線源・受像面距離（ＳＩＤ）、線源角度等）とから、注目対象領域と除外対象領域との実際の位置及び位置関係を算出する。
【００５０】
＜注目点位置の算出＞
注目対象領域の位置、つまり、注目点位置の算出方法について、マンモグラフィ撮影装置におけるトモシンセシス撮影を例に、図５に基づいて説明する。
なお、上述のとおり、注目点は注目対象領域に含まれる概念であり、注目対象領域の１点としてもよい。また、除外点と除外対象領域についても同様の関係にある。
【００５１】
マンモグラフィ撮影装置におけるトモシンセシス撮影では、受像面（受像面の中心に乳房が圧着されている）を中心に、線源を支えるアームが線源・受像面距離（ＳＩＤ）を保ちつつ、線源角度を変えながら繰り返し撮影がなされる。
【００５２】
撮影された一連の画像は、撮影時の撮影情報（例えば、ＳＩＤ、線源角度等）、及び患者情報（例えば、患者ＩＤ等）などと関連付けられて画像サーバ３２などに保存される。
【００５３】
観察者は、立体視表示装置１０において、トモシンセシス撮影された一連の画像を取得し、画像から立体視表示のための左目用画像と右目用画像とを指定・選択する。
【００５４】
前述のとおり、画像指定手段によりいずれか一方の画像が指定され、指定された画像において、対象領域指定手段によって注目対象領域と除外対象領域とが指定されれば、それに基づいて、もう一方の画像が自動的に選択されてもよい。
【００５５】
図５において、線源位置Ｓ１と線源位置Ｓ２とから放射線撮影された２つの画像において注目点Ｃ（注目対象領域）が結像する結像位置Ｔ１、Ｔ２は、それぞれ、図６（Ｓ１）及び（Ｓ２）に示すように、Ｔ１（ｘ１、０）及びＴ２（ｘ２、０）となる。
【００５６】
いま、線源を支えるアームの長さをＤとすると、線源位置Ｓは、以下の式で与えられる。
Ｓ（Ｘ、Ｙ）＝（Ｄｃｏｓθ、Ｄｓｉｎθ）
【００５７】
これより、線源位置Ｓ１の線源角度をα、線源位置Ｓ２の線源角度をβとすると、２つの線源位置は、Ｓ１（Ｄｃｏｓα、Ｄｓｉｎα）、Ｓ２（Ｄｃｏｓβ、Ｄｓｉｎβ）と分かる。
【００５８】
また、前述のとおり、線源位置Ｓ１及びＳ２からの投影像の結像位置は、Ｔ１（ｘ１、０）、Ｔ２（ｘ２、０）であるため、Ｓ１−Ｔ１を通る直線とＳ２−Ｔ２を通る直線との交点が、注目点Ｃの位置となる。
【００５９】
注目点Ｃ（ｘ、ｙ）は、
ｘ＝｛ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２）ｘ１−ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１）ｘ２｝／｛ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２）−ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１）｝
ｙ＝Ｄｓｉｎα・ｃｏｓα・（ｘ２−ｘ１）／｛ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１）−ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２）｝
と分かる。
【００６０】
また、上述の注目対象領域の位置、つまり、注目点位置の算出方法は、除外対象領域の位置、つまり、除外点位置の算出にも用いられる。
同様にして、除外点Ｒ（ｘｒ、ｙｒ）は、除外点の結像位置をＴ１ｒ（ｘ１ｒ、０）、Ｔ２ｒ（ｘ２ｒ、０）とすると、
ｘｒ＝｛ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２ｒ）ｘ１ｒ−ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１ｒ）ｘ２ｒ｝／｛ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２ｒ）−ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１ｒ）｝
ｙｒ＝Ｄｓｉｎα・ｃｏｓα・（ｘ２ｒ−ｘ１ｒ）／｛ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１ｒ）−ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２ｒ）｝
と分かる。
【００６１】
上述のとおり、注目点の位置（注目対象領域の位置）と除外点の位置（除外対象領域の位置）が算出されると、これらと、撮影条件（ＳＩＤ、線源角度等）から、３枚以上の画像のうち、左目用画像及び右目用画像以外の画像の注目対象領域と除外対象領域とを算出する。
これらは、撮影角度と注目点位置（除外点位置）とから、受像面における結像位置（画像上位置）を計算すればよい。
【００６２】
例えば、線源角度γの際の撮影画像の注目点位置（結像位置）ｘ３は、以下のように求まる。
ｘ３：ｘ３＋Ｄｓｉｎγ＝ｙ：Ｄｃｏｓγ
ｘ３（Ｄｃｏｓγ−ｙ）＝ｙ・Ｄｓｉｎγ
ｘ３＝ｙ・Ｄｓｉｎγ／（Ｄｃｏｓγ−ｙ）
（ここで、上述のとおり、ｙ＝Ｄｓｉｎα・ｃｏｓα・（ｘ２−ｘ１）／｛ｓｉｎβ（Ｄｃｏｓα−ｘ１）−ｓｉｎα（Ｄｃｏｓβ−ｘ２）｝）
【００６３】
左目用画像及び右目用画像において、対象領域指定手段により注目対象領域と除外対象領域とが指定されると、コンソール３０は、全ての画像（一連の３枚以上の放射線画像）に対して、上述のとおり、対応する注目対象領域と除外対象領域との画像上位置を算出する。
【００６４】
＜限界角度の算出＞
また、図７に示すように、線源がＡの位置にある場合の画像（撮影画像、放射線画像）では、注目対象領域に除外対象領域が重なって見えるが、線源がＢの位置にある場合の画像では、注目対象領域に除外対象領域が重ならず、注目対象領域をよりよく観察することができる。
【００６５】
この注目対象領域と除外対象領域とがちょうど重ならなくなる角度（あるいは、重なり始める角度）を限界角度とする。限界角度は、上述の注目点（ｘ、ｙ）と除外点（ｘｒ、ｙｒ）とが投影面上でちょうど重なる角度、つまり、注目点（ｘ、ｙ）と除外点（ｘｒ、ｙｒ）とを通る直線が受像面となす角度である。
【００６６】
限界角度をφとすると、注目点及び除外点の座標から、φは、以下の式で与えられる。
ｔａｎφ＝（ｙｒ−ｙ）／（ｘｒ−ｘ）
なお、注目点（ｘ、ｙ）と除外点（ｘｒ、ｙｒ）とを通る直線と、線源の移動の交わる位置を（Ｄｃｏｓψ、Ｄｓｉｎψ）とすると、限界角度φを与える線源のアーム角度はψとなる。
【００６７】
図７では、前述の直線と受像面とがなす角度が限界角度φよりも大きくなる場合、つまり、アーム角度がψよりも大きくなる場合、注目対象領域と除外対象領域とが重ならない画像を取得することができる。
【００６８】
上述のとおり、本発明の立体視表示装置１０は、コンソール３０に限界角度算出手段を備え、対象領域設定手段により注目対象領域と除外対象領域とが指定されると、それらに基づいて、限界角度を算出する。
【００６９】
＜画像選択手段＞
また、コンソール３０は、対象領域指定手段により注目対象領域と除外対象領域とを指定した後、画像指定手段によって指定された画像の他に、画像選択手段によって、残りの一連の画像から立体視に必要なもう一方の画像を再度、自動的に選択する。
【００７０】
この際、上述のとおり算出された画像上の注目対象領域の位置と、除外対象領域の位置とから、これら注目対象領域と除外対象領域とが最も離れた画像を選択してもよい。
このように立体視に必要なもう一方の画像を選択することで、注目対象領域の観察に適した立体視を行うことができる。
【００７１】
また、画像選択手段は、画像指定手段によって指定された画像に限らず、画像選択手段によって、３枚以上の一連の画像の中から、注目対象領域の観察に最も適した立体視表示を行うための左目用画像と右目用画像とを選択し直してもよい。
観察者が画像指定手段によって、指定した画像が、注目対象領域の観察に最も適した立体視表示を行うための左目用画像及び右目用画像のいずれか一方に該当するとは限らないためである。
【００７２】
また、注目対象領域と除外対象領域とは、離れれば離れる程、注目対象領域は見易くなるが、画像選択手段は、例えば、初期の立体視表示における左目用画像及び右目用画像の位置関係が元々見たい方向であった場合には、注目対象領域と除外対象領域とが重ならず、かつ、初期の左目用画像及び右目用画像に最も近い左目用画像及び右目用画像を選択しても良い。
【００７３】
また、画像選択手段は、注目対象領域と除外対象領域とが重ならない画像のうち、算出された限界角度に最も近い位置（線源角度）で撮影された２枚の画像を選択して、それらを左目用画像及び右目用画像として立体視表示を行ってもよく、また、前述の限界角度に最も近い位置（線源角度）で撮影された１枚の画像と、それに対して所定角度離れたもう１枚の画像とを選択して、それらを左目用画像及び右目用画像として立体視表示を行ってもよい。
【００７４】
また、経過観察の場合には、画像選択手段は、患者情報と、過去の立体視の情報（過去の視点、過去に選択した画像）とに基づいて、同様の立体視表示を行えるように、左目用画像及び右目用画像を選択してもよい。
【００７５】
また、本発明の立体視表示装置１０は、画像指定手段が指定した以外の画像に対して、画像指定手段が指定した画像に対する優先順位を設定する優先順位設定手段を備えてもよい。
優先順位の設定は、立体視表示のし易さに基づいて設定され、前記画像選択手段により、前記優先順位に基づいて、画像の選択が行われてもよい。
【００７６】
また、指示入力部１６からの指示（ユーザの指示）により、優先順位の切り替えが行われてもよい。優先順位を切り替えることで、画像選択手段によって選択される画像が切替られ、立体視表示が切替られる。
【００７７】
以上より、本発明の画像選択手段を用いて立体視表示のための左目用画像及び右目用画像の少なくとも一方を選択することで、注目対象領域が観察し易い立体視表示を行うことができる。
【００７８】
また、立体視表示部１２は、その際の立体視表示が、どの視点からのものか、一連の撮影画像のうち、いずれの画像を左目用画像及び右目用画像としたのかを表示する撮影位置表示手段を備えてもよい。また、撮影位置表示手段では、左目用画像及び右目用画像の撮影角度や、前述の限外角度を表示してもよい。
【００７９】
また、立体視表示部１２は、警告手段を備え、立体視表示が破たんするおそれがある場合には、その旨を立体視表示部１２に表示してもよい。
なお、立体視表示の破たんは、観察者に応じて異なるが、左目用画像と右目用画像との撮影角度の差が１５°を超えると起こりやすくなることが知られているため、撮影角度の差１５°を基準に警告を表示してもよい。
【００８０】
本発明の立体視表示装置の構成は以上のようなものである。
次に、本発明の立体視表示装置の動作の第１実施例〜第４実施例について、図８〜図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００８１】
まず、本発明の動作の第１実施例について、図８のフローチャートに基づいて説明する。
始めに、画像サーバ３２等から立体視に必要な３枚以上の一連の画像を取得する（Ｓ１）。３枚以上の一連の画像は、トモシンセシス撮影またはＣＴ撮影によって、線源を一定方向に、所定角度（例えば、４°）ずつずらして撮影された放射線画像である。
【００８２】
次に、３枚以上の一連の画像のうち、２枚の画像を選択して、立体視表示のための左目用画像及び右目用画像とする（Ｓ３）。例えば、取得した３枚以上の画像をサムネイル状にして、撮影順に立体視表示部１２に平面表示し、撮影位置ｎ番目の画像を左目用画像、撮影位置ｍ番目の画像を右目用画像として操作入力部１６により選択すればよい。
なお、ここでは、一般的に、ｍ＞ｎであることが好ましい。ｎ＞ｍであったとしても立体視は可能であるが、左右が反転してしまうためである。
【００８３】
選択したｎ番目の左目用画像とｍ番目の右目用画像とを立体視表示部１２において、それぞれ平面表示する（Ｓ５）。同時に平面表示しても、左目用画像、右目用画像、順番に平面表示してもよく、また、立体視表示と共に平面表示をしてもよい。
【００８４】
平面表示された左目用画像及び右目用画像において、対象領域指定手段によって注目対象領域ａをそれぞれ指定する（Ｓ７）。注目対象領域ａの指定は、上述のとおり、位置であっても、矩形領域であってもよい。領域の指定は、操作入力部１６でカーソル等を操作することにより表示画面上で指定する。
なお、対象領域指定手段は、立体視表示上において注目対象領域ａを指定してもよい。立体視表示上で注目対象領域ａを指定することで、左目用画像及び右目用画像の両方において一度に注目対象領域ａを指定することができる。
【００８５】
同様に、左目用画像及び右目用画像において、対象領域指定手段によって、上述の注目対象領域ａの観察に邪魔な除外対象領域ｂを指定する（Ｓ９）。上述と同様、除外対象領域ｂも立体視表示上で指定することで、左目用画像及び右目用画像の両方において一度に指定することができる。
ここで、左目用画像及び右目用画像の２画像上で、注目対象領域ａ及び除外対象領域ｂが指定されると、これらの画像上の位置（結像位置）の情報と、撮影情報（ＳＩＤ、線源角度）とから、取得した３枚以上の放射線画像の全てにおいて、注目対象領域ａと除外対象領域ｂとが指定される。
【００８６】
次に、画像選択手段により、左目用画像及び右目用画像の２画像において、注目対象領域ａと除外対象領域ｂとの位置の比較が行われる（Ｓ１１）。位置の比較は、左側から右側を正として行われる。
【００８７】
いま、左目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置よりも大きい場合、つまり、右側にあり、右目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置よりも小さい場合、つまり、左側にある場合（Ｓ１３）、画像選択手段は、（ｎ−１）番目の画像を左目用画像に、ｎ番目の画像を右目用画像として再選択する（Ｓ１７）。
【００８８】
また、左目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置よりも大きい場合、つまり、右側にあり、右目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置と重なる場合（Ｓ１５）、前述と同様、画像選択手段は、（ｎ−１）番目の画像を左目用画像に、ｎ番目の画像を右目用画像として再選択する（Ｓ１７）。
【００８９】
また、左目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置と重なり、右目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置よりも小さい場合、つまり、左側にある場合（Ｓ１９）、画像選択手段は、ｍ番目の画像を左目用画像に、（ｍ＋１）番目の画像を右目用画像として再選択する（Ｓ２１）。
【００９０】
また、左目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置よりも小さい場合、つまり、左側にあり、右目用画像において、注目対象領域ａの位置が除外対象領域ｂの位置よりも大きい場合、つまり、右側にある場合は、注目領域を観察するにふさわしい左目用画像及び右目用画像として、立体視表示を行う（Ｓ２３）。
【００９１】
なお、上述のステップＳ１７、Ｓ２１において、画像選択手段により画像の再選択が行われた場合には、再度、ステップＳ１１の左目用画像及び右目用画像の２画像において、注目対象領域ａと除外対象領域ｂとの位置の比較から各ステップをやり直す。
以上が、第１実施例の動作である。
【００９２】
次に、本発明の動作の第２実施例について、図９のフローチャートに基づいて説明する。
まず始めに、画像サーバ３２等から立体視に必要な３枚以上の一連の画像を取得する（Ｓ２０１）。
次に、３枚以上の一連の画像のうち、２枚の画像を選択して、立体視表示のための左目用画像及び右目用画像とする（Ｓ２０３）。これらのステップは、第１実施例のステップＳ１、Ｓ３と同様である。
【００９３】
選択した左目用画像と右目用画像とを用いて立体視表示を行う（Ｓ２０５）。また、左目用画像及び右目用画像のいずれか一方を指定できるように、同時に、あるいは切り替えて、左目用画像及び右目用画像の平面表示を行う。
【００９４】
観察者が、画像指定手段によって、左目用画像と右目用画像とのいずれか一方の画像を次の立体視表示のために残すように指定する（Ｓ２０７）。
【００９５】
残す方の画像が指定されると、画像選択手段は、前回の立体視に用いられた画像を除く３枚以上の一連の画像のうち、１枚の画像を自動的に選択する（Ｓ２０９）。
【００９６】
観察者が、画像指定手段によって指定した画像と、画像選択手段によって自動的に選択された画像によって、新たな立体視が行われる（Ｓ２１１）。
以上が、本発明の第２実施例の動作である。
【００９７】
次に、本発明の動作の第３実施例について、図１０のフローチャートに基づいて説明する。
始めに、画像サーバ３２等から立体視に必要な３枚以上の一連の画像を取得し（Ｓ３０１）、３枚以上の一連の画像のうち、２枚の画像を選択して、立体視表示のための左目用画像及び右目用画像とし（Ｓ３０３）、選択した左目用画像と右目用画像とを用いて立体視表示を行い（Ｓ３０５）、観察者が、画像指定手段によって、左目用画像と右目用画像とのいずれか一方の画像を次の立体視表示のために残すように指定する（Ｓ３０７）。
ここまでは、第２実施例のステップＳ２０１〜Ｓ２０７と同様である。
【００９８】
次に、コンソール３０において、立体視に用いられている左目用画像及び右目用画像を除く３枚以上の一連の画像において、新たな立体視に用いられる画像としての優先順位を設定する（Ｓ３０９）。
例えば、３枚以上の一連の画像がｒ枚あったとすると、現在、立体視に用いられている２枚の画像を除いて、１番〜（ｒ−２）番までの優先順位を設定する。
【００９９】
画像選択手段は、立体視に用いられたことのない画像のうち、最も優先順位の高い画像を選択し、画像指定手段によって残したもう一方の画像と共に立体視表示を行う（Ｓ３１１）。
なお、優先順位は、画像指定手段によって指定された画像によって異なる。つまり、残された画像が左目用画像なのか右目用画像なのかによって、（ｒ−２）枚の画像の優先順位が異なるのはもちろんである。
【０１００】
観察者が立体視表示を確認し、操作入力部１６において、立体視表示の切替指示を出す（Ｓ３１３）と、画像選択手段は、優先順位の繰り上げが（Ｓ３１５）行われ、再度、最も優先順位の高い画像で立体視表示が行われる（Ｓ３１１）。
なお、画像選択手段は、観察者の指示により、所定の優先順位の画像を自由に選択できてもよい。過去の立体視表示と現在の立体視表示を比較して判断したい場合などに利用される。
以上が、本発明の第３実施例の動作である。
【０１０１】
次に、本発明の動作の第４実施例について、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
始めに、画像サーバ３２等から立体視に必要な３枚以上の一連の画像を取得し（Ｓ４０１）、３枚以上の一連の画像のうち、２枚の画像を選択して、立体視表示のための左目用画像及び右目用画像とし（Ｓ４０３）、選択した左目用画像と右目用画像とを立体視表示部１２において、それぞれ平面表示する（Ｓ４０５）。同時に平面表示しても、左目用画像、右目用画像、順番に平面表示してもよく、また、立体視表示と共に平面表示をしてもよい。第１実施例のステップＳ１〜Ｓ５と同様である。
【０１０２】
平面表示された左目用画像及び右目用画像において、対象領域指定手段によって注目対象領域ａをそれぞれ指定する（Ｓ４０７）。注目対象領域ａの指定は、矩形領域の指定であり、左端ａ１及び右端ａ２を備える。領域の指定は、操作入力部１６でカーソル等を操作することにより表示画面上で指定する。
【０１０３】
同様に、左目用画像及び右目用画像において、対象領域指定手段によって、上述の注目対象領域ａの観察に邪魔な除外対象領域ｂを指定する（Ｓ４０９）。除外対象領域ｂについても、左端ｂ１及び右端ｂ２を備える。
【０１０４】
次に、コンソール３０において、左目用画像及び右目用画像の２画像において、注目対象領域ａの両端ａ１及びａ２と除外対象領域ｂの両端ｂ１及びｂ２との位置の比較が行われる（Ｓ４１１）。位置の比較は、左側から右側を正として行われる。
【０１０５】
左目用画像及び右目用画像の２画像上で、注目対象領域ａ（ａ１及びａ２）及び除外対象領域ｂ（ｂ１及びｂ２）が指定されると、これらの画像上の位置（結像位置）の情報と、撮影情報（ＳＩＤ、線源角度）とから、実空間上での注目対象領域ａ（ａ１及びａ２）及び除外対象領域ｂ（ｂ１及びｂ２）の位置が算出される。
【０１０６】
実空間上での注目対象領域ａの左端ａ１及び右端ａ２と、除外対象領域ｂの左端ｂ１及び右端ｂ２とから、注目対象領域ａと除外対象領域ｂとがちょうど重ならなくなる角度、限界角度φを算出し、限界角度φを与える線源角度（アーム角度）ψを算出する（Ｓ４１３）。
【０１０７】
画像選択手段は、左目用画像及び右目用画像の撮影の際の線源角度に近く、注目対象領域ａと除外対象領域ｂとが重ならない画像（限界角度φを与える線源角度ψより大きな線源角度で撮影された画像）を１つ選択する（Ｓ４１５）。
【０１０８】
次に、画像選択手段は、先に選択した画像との角度差が、前述の左目用画像及び右目用画像の角度差に近く、注目対象領域ａと除外対象領域ｂとが重ならない画像を１つ選択する（Ｓ４１７）。
【０１０９】
最後に、画像選択手段が、上述のステップＳ４１５、Ｓ４１７で選択した２枚の画像を基に立体視表示を行う（Ｓ４１９）。
なお、立体視表示の際に左目用画像及び右目用画像となるのは、選択された２つの画像の撮影位置（線源角度）による。
以上が、本発明の第４実施例の動作である。
【０１１０】
以上、本発明の立体視表示装置について、第１実施例〜第４実施例までの動作を説明したが、上述のように何らかの基準に応じて左目用画像及び右目用画像を指定・選択するのではなく、３枚以上の一連の画像から、考えられ得る全ての組合せの立体視表示を生成し、サムネイルのように縮小して立体視表示部１２に並べて表示してもよい。
立体視の破たんする組合せもあると考えられるが、特に、画像の枚数が少ない場合には有効である。
【０１１１】
以上、本発明の立体視表示装置について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１０  立体視表示装置
１２  立体視表示部
１４  偏光メガネ
１６  操作入力部
１８  画像表示部
１８Ｌ  第１の画像表示部
１８Ｒ  第２の画像表示部
２０  ビームスプリッタミラー
３０  コンソール
３２  画像サーバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【図９】
2012213484.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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