(57)【要約】  【課題】  ノイズを低減したボリュームデータ、またはノイズのボリュームデータを得ることができる画像処理装置、撮像システム、およびプログラムを提供する。  【解決手段】  第１データ処理部２１は、ＤＩＣＯＭデータセットを入力してボリュームデータを再構築し（Ｓ３）、３次元表面モデルを作成し（Ｓ５）、３次元表面モデルをポリゴンデータへエクスポートする（Ｓ７）。第２データ処理部２３は、３次元カメラシステム５から３次元画像データを入力して３次元可視画像モデルを作成する（Ｓ９）。マッチング処理部２５は、Ｓ７およびＳ９にて作成した３次元ポリゴンモデルの位置合わせを行い（Ｓ１１〜Ｓ１３）、両方の３次元ポリゴンモデルが存在する領域を算出する（Ｓ１４）。そして、Ｓ３にて作成したボリュームデータから、Ｓ１４にて算出した領域に対応する部分を抽出してボリュームデータを再構成する（Ｓ１５）。【選択図】図３
2013236750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＴ撮像装置（３）が撮像したＣＴ画像データに基づく、被験者の少なくとも歯列および顎骨を含む頭部の３次元形状データである第１データを作成する第１データ処理部（２１、Ｓ３〜Ｓ５、Ｓ７）と、
撮影対象物の３次元形状を取得可能な３次元カメラシステム（５）にて取得された前記被験者の歯列の３次元形状に基づいて、３次元形状データである第２データを作成する第２データ処理部（２３、Ｓ９）と、
前記第１データに基づく３次元形状モデルと、前記第２データに基づく３次元形状モデルと、の位置合わせを行い、当該２つの３次元形状モデルの両方が存在する領域、および当該２つの３次元形状モデルのいずれか一方が存在する領域から他方が存在する領域を除いた領域、のうち少なくともいずれか一方の領域を算出するマッチング処理部（２５、Ｓ１１〜Ｓ１４）と、
前記ＣＴ撮像装置が撮像したＣＴ画像データに基づいて作成されるボリュームデータから、前記マッチング処理部において算出された前記領域に対応する部分を抽出し、ボリュームデータを再構成する再構成部（２７、Ｓ１５）と、を備える
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１データに基づく３次元形状モデルの特徴点を抽出する第１抽出部（Ｓ６）と、
前記第２データに基づく３次元形状モデルの特徴点を抽出する第２抽出部（Ｓ１０）と、を備え、
前記マッチング処理部は、前記第１抽出部および前記第２抽出部により抽出された特徴点の位置を参照して前記位置合わせを行う
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１データ処理部および／または前記第２データ処理部は、ユーザの入力操作により指定された箇所を前記特徴点として抽出する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１データ処理部および／または前記第２データ処理部は、前記第１データに基づく３次元形状モデルまたは前記第２データに基づく３次元形状モデルから、予め定められた条件を満たす箇所を画像処理により検出し、当該検出された箇所を前記特徴点として抽出する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１データおよび前記第２データは、３次元ポリゴンモデルデータである
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
ＣＴ撮像装置と、
３次元カメラシステムと、を備える
ことを特徴とする撮像システム。
【請求項７】
ＣＴ撮像装置が撮像したＣＴ画像データに基づく、被験者の少なくとも歯列および顎骨を含む頭部の３次元形状データである第１データを作成する第１の機能（Ｓ３〜Ｓ５、Ｓ７）と、
撮影対象物の３次元形状を取得可能な３次元カメラシステムにて取得された前記被験者の歯列の３次元形状に基づいて、３次元形状データである第２データを作成する第２の機能（Ｓ９）と、
前記第１データに基づく３次元形状モデルと、前記第２データに基づく３次元形状モデルと、の位置合わせを行い、当該２つの３次元形状モデルの両方が存在する領域、および当該２つの３次元形状モデルのいずれか一方が存在する領域から他方が存在する領域を除いた領域、のうち少なくともいずれか一方の領域を算出する第３の機能（Ｓ１１〜Ｓ１４）と、
前記ＣＴ撮像装置が撮像したＣＴ画像データに基づいて作成されるボリュームデータから、前記第３の機能において算出された前記領域に対応する部分を抽出し、ボリュームデータを再構成する第４の機能（Ｓ１５）と、
をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯列およびその周囲の画像の撮像画像を処理する画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科治療，特にインプラント手術やクラウン・ブリッジなどの補綴物を設計する際には，正確な歯の形状や場合によっては神経管などが走査する位置を把握した上での術前計画の立案が重要となる。
【０００３】
従来、ＣＴ装置により撮像したＣＴ画像のデータセットから３次元モデルを形成し、歯科治療等に利用する技術がある（引用文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５０１０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＣＴ装置において、口腔内に金属物を含んだ治療処置をしている場合には、金属部はＸ線吸収率が非常に高いため、乱反射が起こったような画像、いわゆるメタルアーチファクト（アーチファクト）が現れた画像として構成されてしまう。また、Ｘ線の通過距離が大幅に異なる場合などにもアーチファクトが発生してしまう。
【０００６】
アーチファクトが発生すると、本来ＣＴ画像として撮像されているべき歯や骨の形態学的かつ解剖学的情報が観察することができなくなり、画像診断の効率と精度を大いに低下させてしまう。また、アーチファクトが発生したＣＴ画像に基づいてボリュームレンダリングを行うと、図４に示すようにアーチファクト４５によって歯列４３の形状が明確に示されない頭部モデル４１の３次元形状モデルが作成されてしまい、歯科治療における精度の高い術前計画の立案が困難になってしまう。
【０００７】
そのため、現状の画像処理装置では、ＣＴ画像のＤＩＣＯＭデータセットからアーチファクトがあるスライス画像を除いて表示したり、あるいはソフトウェア上で手動にてノイズとなる領域を塗りつぶしたりすることによってアーチファクトの削減を行っている。また、咬合採得データから歯列の模型を患者ごとに製作し、模型上で実際に歯を切削するなどとしてシミュレーションを行っている場合もある。
【０００８】
このように、現状ではアーチファクトのようなノイズの除去に大きな労力を要する場合があった。
本発明の目的は、ノイズを低減したボリュームデータ、またはノイズのボリュームデータを得ることができる画像処理装置、撮像システム、およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するためになされた請求項１に記載の画像処理装置は、第１データ処理部（２１、Ｓ３〜Ｓ５、Ｓ７）、第２データ処理部（２３、Ｓ９）、マッチング処理部（２５、Ｓ１１〜Ｓ１４）および再構成部（２７、Ｓ１５）を備える。
【００１０】
第１データ処理部は、ＣＴ撮像装置（３）が撮像したＣＴ画像データに基づく、被験者の少なくとも歯列および顎骨を含む頭部の３次元形状データである第１データを作成する。
【００１１】
第２データ処理部は、撮影対象物の撮像画像および３次元形状を取得可能な３次元カメラシステム（５）にて取得された上記被験者の歯列の３次元形状に基づいて、３次元形状データである第２データを作成する。
【００１２】
マッチング処理部は、第１データに基づく３次元形状モデルと、第２データに基づく３次元形状モデルと、の位置合わせを行い、当該２つの３次元形状モデルの両方が存在する領域、および当該２つの３次元形状モデルのいずれか一方が存在する領域から他方が存在する領域を除いた領域、のうち少なくともいずれか一方の領域を算出する。
【００１３】
そして再構成部は、ＣＴ撮像装置が撮像したＣＴ画像データに基づいて作成されるボリュームデータから、マッチング処理部において算出された上記領域に対応する部分を抽出し、ボリュームデータを再構成することを特徴とする。
【００１４】
このように構成された画像処理装置は、第１データに基づく３次元形状モデルと第２データに基づく３次元形状モデルとの両方が存在する領域（加算領域）と、一方のみが存在する領域（減算領域）と、を算出する。
【００１５】
第１データはＣＴ画像データに基づくものであるため、通常では視認できない歯列の奥や顎骨についても３次元形状を取得できるが、アーチファクト等のノイズが生じている場合がある。一方、第２データはＣＴ撮像装置とは撮像の手法が全く異なるため、アーチファクト等のＣＴ画像において生じるノイズが発生しない。即ち、上述した加算領域とはノイズではない領域であり、減算領域とはノイズである領域である。
【００１６】
従って、ボリュームデータから上記加算領域に対応する部分を抽出することで、ノイズが低減されたボリュームデータを得ることができ、また上記減算領域に対応する部分を抽出することで、ノイズ部分のみのボリュームデータを得ることができる。
【００１７】
その結果、精度の高い３次元形状モデルの表示が可能となり、画像診断の効率と精度の向上を図ることができ、歯科治療における精度の高い術前計画の立案が容易となる。
請求項６に記載の撮像システムは、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置と、ＣＴ撮像装置と、３次元カメラシステムと、を備えることを特徴とするものであり、このような撮像システムは、上述した情報処理装置の作用効果を奏するものとなる。
【００１８】
また、請求項７に記載のプログラムは、コンピュータに第１〜第４の機能を実現させるためのプログラムである。
第１の機能（Ｓ３〜Ｓ５、Ｓ７）は、ＣＴ撮像装置が撮像したＣＴ画像データに基づく、被験者の少なくとも歯列および顎骨を含む頭部の３次元形状データである第１データを作成する。
【００１９】
第２の機能（Ｓ９）は、撮影対象物の撮像画像および３次元形状を取得可能な３次元カメラシステムにて取得された上記被験者の歯列の３次元形状に基づいて、３次元形状データである第２データを作成する。
【００２０】
第３の機能（Ｓ１１〜Ｓ１４）は、第１データに基づく３次元形状モデルと、第２データに基づく３次元形状モデルと、の位置合わせを行い、当該２つの３次元形状モデルの両方が存在する領域、および当該２つの３次元形状モデルのいずれか一方が存在する領域から他方が存在する領域を除いた領域、のうち少なくともいずれか一方の領域を算出する。
【００２１】
第４の機能（Ｓ１５）は、ＣＴ撮像装置が撮像したＣＴ画像データに基づいて作成されるボリュームデータから、第３の機能において算出された上記領域に対応する部分を抽出し、ボリュームデータを再構成する。
【００２２】
このようなプログラムにより制御されるコンピュータは、請求項１に記載の画像処理装置と同様の作用・効果を奏することができる。
なお上記プログラムは、コンピュータによる処理に適した命令の順番付けられた列からなるものであって、コンピュータに組み込まれるＲＯＭやＲＡＭなどに記憶され、これらからコンピュータにロードされて用いられてもよいし、各種記録媒体や通信回線を介してコンピュータにロードされ用いられるものであってもよい。
【００２３】
記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスク、磁気ディスク、半導体製メモリ等が挙げられる。
なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を
限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】画像表示システムの構成を示すブロック図である。
【図２】画像処理装置の機能を示す機能ブロック図である。
【図３】画像処理装置の機能説明図である。
【図４】アーチファクトが発生したＣＴ画像に基づいて作成された３次元表面モデルを模式的に示す図である。
【図５】加算処理を模式的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［実施例］
（１）全体構成
本実施例の画像表示システム１は、例えばインプラント手術などの歯科治療に用いられるシステムであって、被験者の歯列および顎骨を中心とした頭部の３次元形状を表示するものである。画像表示システム１は、図１に示すように、ＣＴ撮像装置３、３次元カメラシステム５、画像処理装置７、および表示入力装置９を備える。ＣＴ撮像装置３、３次元カメラシステム５、および画像処理装置７が、本発明における撮像システムの一例である。
【００２６】
ＣＴ撮像装置３は、被験者の歯列および顎骨を含む頭部をＸ線を利用して断層撮影し、それらスライス画像のデータ（ＣＴ画像データ）を出力する一般的なＣＴ撮像装置である。そして微小区間ずつ移動して撮像した複数のＣＴ画像データを、ＤＩＣＯＭ規格に則るＤＩＣＯＭデータセットとして画像処理装置７に出力する。
【００２７】
３次元カメラシステム５は、撮影対象物を異なる視点でステレオ撮影して撮影された可視画像の視差に基づいて対象物の３次元形状のデータを算出して取得するカメラシステムである。この３次元カメラシステム５は、被験者の歯列が明瞭に移るように口腔内を撮像し、算出した歯列の３次元形状を示す３次元画像データを画像処理装置７に出力する。
【００２８】
なお、３次元カメラシステム５としては上述したようなステレオカメラの構成に限定されず、３次元形状を取得できる様々なカメラシステムを用いることができる。例えば、画像を撮像するカメラと距離を計測する計測装置とを一体に備え、３次元形状を示す３次元画像データを出力するカメラシステムを採用してもよい。
【００２９】
画像処理装置７は、ＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１が実行するプログラム等を記憶するＲＯＭ１３と、ＣＰＵ１１によるプログラム実行時に作業領域として使用されるＲＡＭ１５と、電気的にデータを書換可能なフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリとしてのＮＶＲＡＭ１７などを備えるコンピュータシステムとして構成されており、プログラムの実行により所定の処理を実行する。
【００３０】
また画像処理装置７は、図２に示すように、第１データ処理部２１、第２データ処理部２３、マッチング処理部２５、および再構成部２７として機能する。
なお、画像処理装置７は１つのＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＮＶＲＡＭ等を備える構成に限定されるものではない。例えば、上記各機能部それぞれに対応するＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備える構成であってもよい。
【００３１】
説明を図１に戻る。表示入力装置９は、画像を出力する液晶ディスプレイ等の一般的な表示装置の表面に入力装置であるタッチパネルが配置されてなるものであり、ユーザに対しての画像の表示出力と、ユーザからの入力操作の受け付けと、を実行することができる。なお画像処理装置７にて作成された各種画像はこの表示入力装置９にて表示される。また表示入力装置９に対するユーザの入力操作を示す信号は画像処理装置７に出力される。
【００３２】
（２）画像表示システムの処理
図３に示す機能説明図に基づいて、画像表示システム１の処理を説明する。画像表示システム１は、ＣＴ撮像装置３および３次元カメラシステム５によって１人の被験者の歯列を中心とした頭部を撮影し、画像処理装置７にてアーチファクト等のノイズを除去したボリュームデータ、またはノイズ部分を抽出したボリュームデータを再構成し、表示入力装置９にてその３次元画像を表示する。
【００３３】
ＣＴ撮像装置３および３次元カメラシステム５にて取得されたデータはまず画像処理装置７の第１データ処理部２１および第２データ処理部２３にて個別に処理され、マッチング処理部２５にて統合される。
【００３４】
第１データ処理部２１側の処理について説明する。まず、ＣＴ撮像装置３にて被験者のＣＴ画像を撮像する（Ｓ１）。ここでは、撮像位置および撮像方向を変えてスライス画像を撮像し、得られたＣＴ画像データ（ＤＩＣＯＭデータセット）を第１データ処理部２１に出力する（Ｓ２）。
【００３５】
続くＳ３〜Ｓ７は画像処理装置７の第１データ処理部２１が実行する、あるいは第１データ処理部２１が入力を受け付ける処理である。第１データ処理部２１は、ＤＩＣＯＭデータセットを入力して、ボクセルデータ内にＸ線の吸収量を蓄えたデータであるボリュームデータを再構築する（Ｓ３）。
【００３６】
次に、ユーザは、ボリュームデータの濃度の閾値指定を行う（Ｓ４）。ここでは、ユーザが表示入力装置９に対して閾値の入力を行う。
次に、ボリュームデータにおけるＳ４にて入力された閾値以上の部分の塊の表面を示す３次元表面モデル（サーフェースレンダリングモデル）を作成する（Ｓ５）。このとき、例えば被験者が金属材料を用いた歯科治療をしている場合など、ＣＴ画像にアーチファクトが含まれることがある。そのようなＣＴ画像から３次元表面モデルを作成すると、図４に示す頭部モデル４１のように、歯列４３部分にアーチファクト４５（ＣＴ画像のアーチファクトに対応するノイズ形状）を含む３次元形状の画像が作成される。
【００３７】
閾値は、歯列、特に前歯の形態的情報が明瞭にできるような閾値を選択する。また閾値は予め定められているものであってもよいし、ボリュームデータの濃度分布等に基づいて自動的に定められるものであってもよい。
【００３８】
次に、Ｓ５にて作成された３次元表面モデルから、特徴点を抽出する（Ｓ６）。ここでいう特徴点とは、例えば、前歯、犬歯などの歯や顎の先端のように特徴的な形状（例えば鋭角部分）を有する箇所や、輪郭等である。特徴点は１箇所以上抽出される。
【００３９】
特徴点を抽出する方法は特に限定されないが、例えば、３次元表面モデルを表示入力装置９に表示させ、ユーザの入力操作により指定された表示画像上の箇所を特徴点として抽出するように構成してもよい。
【００４０】
また、画像処理によって予め定められた条件を満たす箇所を検出し、その箇所を特徴点として自動的に特徴点を抽出するように構成してもよい。画像処理を行う場合、例えばデータのクリア度等をパラメータ化して特徴点の候補を作り、歯の人体モデルと対比させて特徴点を決定してもよい。
【００４１】
なお、このＳ６の処理が、本発明における第１抽出部の処理の一例である。即ち、第１データ処理部２１は第１抽出部としての機能を有している。
次に、Ｓ５にて作成された３次元表面モデルをポリゴンデータへエクスポートする（Ｓ７）。ここでは、サーフェースレンダリングモデルから、マーチングキューブ法などを取り入れて３次元形状データであるポリゴンモデルへの変換を行う。この３次元ポリゴンモデルのデータが本発明における第１データの一例である。
【００４２】
なお作成された３次元ポリゴンモデルはベースとなる３次元表面モデルと高い精度で一致するものであるため、Ｓ６にて抽出した特徴点は上記３次元ポリゴンモデルの特徴点となる。また、Ｓ６に先行してＳ７の処理を行い、作成した３次元ポリゴンモデルから特徴点を抽出してもよい。
【００４３】
続いて、第２データ処理部２３側の処理について説明する。まず、３次元カメラシステム５によって歯列を含む頭部の可視画像を撮像する（Ｓ８）。撮像した画像に基づいて算出された３次元画像データは第２データ処理部２３に出力される。
【００４４】
次に、第２データ処理部２３は、３次元カメラシステム５から３次元画像データを入力して３次元可視画像モデルを作成する（Ｓ９）。３次元可視画像モデルとは３次元形状を示す３次元ポリゴンモデルである。図５に、作成された３次元ポリゴンモデルを表す頭部モデル５１を示す。頭部モデル５１は、撮影対象物である被験者の表面の情報のみを示すものであり、図４に示す頭部モデル４１のようなアーチファクトは発生しない。
【００４５】
なお、この３次元ポリゴンモデルのデータが本発明における第２データの一例である。
次に、作成した３次元可視画像モデルから、特徴点を抽出する（Ｓ１０）。ここで抽出する特徴点は、Ｓ６において抽出した特徴点と同じ特徴点である。特徴点を抽出する方法もＳ６と同様の手法が考えられ、例えば、３次元可視画像モデルを表示入力装置９に表示させ、ユーザの入力操作により指定された表示画像上の箇所を特徴点として抽出するように構成してもよいし、画像処理により自動的に特徴点を抽出するように構成してもよい。
【００４６】
なお、このＳ１０の処理が、本発明における第２抽出部の処理の一例である。即ち、第２データ処理部２３は第２抽出部としての機能を有している。
続いて、マッチング処理部２５による処理について説明する。Ｓ１１〜Ｓ１４がマッチング処理部２５による処理である。
【００４７】
まず、Ｓ７およびＳ９にて作成した３次元ポリゴンモデルについて、サーフェースベースレジストレーション（Ｓｕｒｆａｃｅ−ｂａｓｅｄ  ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）により位置合わせを行う（Ｓ１１）。ここでは、Ｓ６およびＳ１０にて抽出した特徴点を参照しつつ、サーフェースベースレジストレーション法を基本として、Ｈｅａｄ  ａｎｄ  Ｈａｔ法やＩＣＰ法などを適用して、倍率、位置と姿勢を考慮した変換行列を算出する。
【００４８】
次に、再レジストレーションが必要か否か、即ち位置合わせが成功したか否かを判断する（Ｓ１２）。再レジストレーションが必要でなければ（Ｓ１２：ＮＯ）、Ｓ１４に移行する。一方、再レジストレーションが必要であれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）、Ｓ６およびＳ１０にて抽出した特徴点を用いてポイントベースレジストレーション（Ｐｏｉｎｔ−ｂａｓｅｄ  ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）を行い（Ｓ１３）、精度の高いレジストレーションを行った後、Ｓ１４に移行する。
【００４９】
次に、加算処理または減算処理を行う（Ｓ１４）。
加算処理とは、Ｓ１１〜Ｓ１３にてレジストレーションを行った２つの３次元ポリゴンモデルについて、両方の３次元ポリゴンモデルが存在する領域を算出する処理である。ここでいう領域とは３次元空間における範囲である。加算処理を行った場合に算出される領域は、アーチファクトなどのノイズが存在しない範囲である。
【００５０】
一方、減算処理とは、２つの３次元ポリゴンモデルのいずれか一方が存在する領域から他方が存在する領域を除いた領域を算出する処理である。減算処理を行った場合に算出される領域は、アーチファクトなどのノイズが存在する範囲である。加算処理および減算処理の処理を行うかは、ユーザが任意で決定することができる。
【００５１】
図５を用いて加算処理のイメージを説明する。頭部モデル６１はＳ７にて作成された３次元ポリゴンモデルであり、歯列６３にアーチファクト６５（ＣＴ画像のアーチファクトに対応するノイズ形状）が存在する。頭部モデル５１は上述したようにＳ９にて作成されたモデルである。これら２つの頭部モデルを加算処理して両方が存在する領域を算出すると、頭部モデル７１のように歯列７３にノイズのない骨部分のみとなる。頭部モデル６１に存在する骨周りの皮膚や肉、および頭部モデル６１に存在するアーチファクト６５は、両方に存在しないため除去される。なお、頭部モデル６１から頭部モデル５１を減算する減算処理を行った場合には、アーチファクト６５のみが残ることとなる。
【００５２】
なお、アーチファクトが発生しうる範囲が限られたものであることが予め判明している場合には、加算処理や減算処理を行う範囲をその範囲に限定してもよい。例えば頭部モデル５１における口腔近傍領域５３のみを処理の対象とすることが考えられる。
【００５３】
また、予め標準形状の人体モデル（３次元形状モデル）を準備しておき、その人体モデルと比較して形状が大きく異なる部分は除去するように構成してもよい。
続いて、再構成部２７により、ボリュームデータを再構成する（Ｓ１５）。ここでは、Ｓ３にて作成したボリュームデータから、Ｓ１４にて算出した領域に対応する部分を抽出してボリュームデータを再構成する。そして、ボリュームレンダリングやサーフェースレンダリングを行って視覚可能とし、得られた画像データを表示入力装置９に出力する。
【００５４】
次に、表示入力装置９によって、Ｓ１５にて再構成し視覚可能とされたボリュームデータを表示する（Ｓ１６）。その後、処理を終了する。
ところで、表示入力装置９が表示する情報はボリュームデータに限られず、他の情報を出力してもよい。例えば、図５に示す頭部モデル７１を表示してもよいし、Ｓ５にて作成した３次元表面モデルをベースに、その一部（例えば口腔近傍）のみをＳ９にて作成した３次元可視画像モデルに置き換えた画像を作成して表示してもよい。
【００５５】
（３）効果
本実施例の画像表示システム１は、ＣＴ撮像装置３により撮像されたデータに基づく３次元表面モデルと、３次元カメラシステム５により撮像されたデータに基づく３次元可視画像モデルと、をＳ１４にて加算処理または減算処理することによって、アーチファクトなどのノイズを低減したボリュームデータ、あるいはノイズ部分のみを取り出したボリュームデータを作成することができる。
【００５６】
また、Ｓ１１〜Ｓ１３による位置合わせは、３次元表面モデルおよび３次元可視画像モデルの特徴点を抽出した上で、それらの特徴点を用いて（例えば特徴点同士を一致させることで）位置合わせを行い、さらに、３次元表面モデルを３次元ポリゴンモデルに変換して３次元可視画像モデルと同様のデータ形式とした上で位置合わせを行うため、高い精度で位置合わせを行うことができる。
【００５７】
また、Ｓ６またはＳ１０において、特徴点はユーザの入力指示に基づいて、あるいは画像処理によって抽出される。ユーザの入力指示に基づいて特徴点を抽出する場合は、３次元ポリゴンモデルごとに抽出される特徴点の位置が異なることが抑制されるため、特徴点自体の共通性が高まり高い精度で位置合わせを行うことができる。一方画像処理によって抽出する場合は、ユーザの操作負担を低減することができる。
【００５８】
［変形例］
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
【００５９】
例えば、上記実施例においては、Ｓ７およびＳ９にて３次元ポリゴンモデルを作成する構成を例示したが、位置合わせ（Ｓ１１〜Ｓ１３）および加算処理・減算処理（Ｓ１４）が可能であれば、ポリゴンモデルのデータ以外のデータ形式であってもよいし、Ｓ７，Ｓ９にて作成されるモデル同士のデータ形式が異なっていてもよい。
【００６０】
また、例えばＳ５において、必要に応じて、「アーチファクトの発生したスライス（ＣＴ画像）を手動で除く」、「３次元空間的に不要な部位を塗りつぶす」、「手動でＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）部分を抽出する」といった処理を行ってもよい。このような処理を行うことによって、高精度の半自動特徴点抽出処理が実現できる。
【００６１】
また、Ｓ１４において、２つの３次元ポリゴンモデルが被験者の同一範囲を示していないとき、例えば一方は頭部全体の３次元形状であり、他方は口腔付近の３次元形状のモデルである場合などは、狭いモデルの範囲において、加算処理または減算処理を行ってもよい。このように構成すると処理負担が軽減されるうえ、所望のデータを適切に取得することができる。
【００６２】
また、Ｓ１５において、アーチファクト等のノイズが残っている場合には、手動で除去部分を指定して削除するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…画像表示システム、３…ＣＴ撮像装置、５…３次元カメラシステム、７…画像処理装置、９…表示入力装置、２１…第１データ処理部、２３…第２データ処理部、２５…マッチング処理部、２７…再構成部、４１…頭部モデル、４３…歯列、４５…アーチファクト、５１…頭部モデル、５３…口腔近傍領域、６１…頭部モデル、６３…歯列、６５…アーチファクト、７１…頭部モデル、７３…歯列
【図１】
2013236750.tif 000003
【図２】
2013236750.tif 000004
【図３】
2013236750.tif 000005
【図４】
2013236750.tif 000006
【図５】
2013236750.tif 000007