JP2013236750A - 画像処理装置、撮像システム、およびプログラム - Google Patents
画像処理装置、撮像システム、およびプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013236750A JP2013236750A JP2012111648A JP2012111648A JP2013236750A JP 2013236750 A JP2013236750 A JP 2013236750A JP 2012111648 A JP2012111648 A JP 2012111648A JP 2012111648 A JP2012111648 A JP 2012111648A JP 2013236750 A JP2013236750 A JP 2013236750A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- dimensional shape
- dimensional
- image
- processing unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 95
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000036346 tooth eruption Effects 0.000 claims description 24
- 210000004513 dentition Anatomy 0.000 claims description 23
- 238000013170 computed tomography imaging Methods 0.000 claims description 20
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 9
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 27
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 7
- 210000000214 mouth Anatomy 0.000 description 6
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 5
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 4
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 2
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 210000003464 cuspid Anatomy 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000276 neural tube Anatomy 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
【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
Description
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。
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。
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。
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。
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。
[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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Claims (7)
- 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012111648A JP2013236750A (ja) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | 画像処理装置、撮像システム、およびプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012111648A JP2013236750A (ja) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | 画像処理装置、撮像システム、およびプログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013236750A true JP2013236750A (ja) | 2013-11-28 |
Family
ID=49762356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012111648A Pending JP2013236750A (ja) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | 画像処理装置、撮像システム、およびプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013236750A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017200537A (ja) * | 2016-05-06 | 2017-11-09 | 岳 芳本 | 治療支援システム、治療支援装置、治療支援方法、及びコンピュータプログラム |
CN108701170A (zh) * | 2016-03-11 | 2018-10-23 | 索尼公司 | 用于产生解剖部分的三维(3d)视图的图像处理系统和方法 |
WO2019164093A1 (ko) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 서울대학교산학협력단 | Ct 데이터와 광학 데이터의 정합성능 향상 방법 및 그 장치 |
WO2021242053A1 (ko) * | 2020-05-29 | 2021-12-02 | 주식회사 메디트 | 3차원 데이터 획득 방법, 장치 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 |
WO2022004898A1 (ja) * | 2020-07-03 | 2022-01-06 | 拡史 瀬尾 | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08131403A (ja) * | 1994-11-09 | 1996-05-28 | Toshiba Medical Eng Co Ltd | 医用画像処理装置 |
JP2011041656A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Yamatake Corp | ボリュームデータ間の対応付け方法 |
US20110255765A1 (en) * | 2010-04-20 | 2011-10-20 | Carlson Bradley S | Reduction and removal of artifacts from a three-dimensional dental x-ray data set using surface scan information |
-
2012
- 2012-05-15 JP JP2012111648A patent/JP2013236750A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08131403A (ja) * | 1994-11-09 | 1996-05-28 | Toshiba Medical Eng Co Ltd | 医用画像処理装置 |
JP2011041656A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Yamatake Corp | ボリュームデータ間の対応付け方法 |
US20110255765A1 (en) * | 2010-04-20 | 2011-10-20 | Carlson Bradley S | Reduction and removal of artifacts from a three-dimensional dental x-ray data set using surface scan information |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108701170B (zh) * | 2016-03-11 | 2022-02-22 | 索尼公司 | 用于产生解剖部分的三维(3d)视图的图像处理系统和方法 |
CN108701170A (zh) * | 2016-03-11 | 2018-10-23 | 索尼公司 | 用于产生解剖部分的三维(3d)视图的图像处理系统和方法 |
JP2019519257A (ja) * | 2016-03-11 | 2019-07-11 | ソニー株式会社 | 画像処理して解剖学的部分の三次元(3d)ビューを生成するシステム及び方法 |
JP2017200537A (ja) * | 2016-05-06 | 2017-11-09 | 岳 芳本 | 治療支援システム、治療支援装置、治療支援方法、及びコンピュータプログラム |
WO2019164093A1 (ko) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 서울대학교산학협력단 | Ct 데이터와 광학 데이터의 정합성능 향상 방법 및 그 장치 |
KR20190101694A (ko) * | 2018-02-23 | 2019-09-02 | 서울대학교산학협력단 | Ct 데이터와 광학 데이터의 정합성능 향상 방법 및 그 장치 |
KR102099415B1 (ko) * | 2018-02-23 | 2020-04-09 | 서울대학교산학협력단 | Ct 데이터와 광학 데이터의 정합성능 향상 방법 및 그 장치 |
WO2021242053A1 (ko) * | 2020-05-29 | 2021-12-02 | 주식회사 메디트 | 3차원 데이터 획득 방법, 장치 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 |
KR20210147729A (ko) * | 2020-05-29 | 2021-12-07 | 주식회사 메디트 | 3차원 데이터 획득 방법, 장치 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 |
KR102441485B1 (ko) * | 2020-05-29 | 2022-09-07 | 주식회사 메디트 | 3차원 데이터 획득 방법, 장치 및 그 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 |
WO2022004898A1 (ja) * | 2020-07-03 | 2022-01-06 | 拡史 瀬尾 | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
JPWO2022004898A1 (ja) * | 2020-07-03 | 2022-01-06 | ||
JP7279275B2 (ja) | 2020-07-03 | 2023-05-23 | 拡史 瀬尾 | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10204414B2 (en) | Integration of intra-oral imagery and volumetric imagery | |
JP6483273B2 (ja) | 口腔内画像の自動選択及びロック | |
KR101730696B1 (ko) | 표면 스캔 정보를 이용한 3차원 치과용 x 레이 데이터 세트로부터의 아티팩트의 감소 및 제거 | |
KR101744080B1 (ko) | 치과 시술 시뮬레이션을 위한 치아모델 생성 방법 | |
CN111388125B (zh) | 一种口腔正畸治疗前后牙齿移动量计算方法和装置 | |
de Waard et al. | A novel method for fusion of intra-oral scans and cone-beam computed tomography scans for orthognathic surgery planning | |
KR20210018413A (ko) | 임플란트 식립 정밀도의 평가 방법 및 시스템 | |
JP2014117611A5 (ja) | ||
KR101542867B1 (ko) | 치과용 수복물 제조방법 및 제조장치 및 그 제조장치를 포함하는 시스템 | |
KR20210146857A (ko) | 딥러닝을 이용한 3차원 의료 영상 데이터의 특징점 자동 검출 방법 및 장치 | |
JP7524395B2 (ja) | 表面誘導クロップを使用するボリュームレンダリング | |
KR20130008236A (ko) | 악교정수술을 위한 영상 매칭정보 생성 방법 및 이를 이용한 악교정 모의 수술 방법 | |
JP2013236750A (ja) | 画像処理装置、撮像システム、およびプログラム | |
CN117058309B (zh) | 一种基于口腔成像的图像生成方法及系统 | |
KR101811644B1 (ko) | 방사선 영상의 정보 획득 방법 및 장치 | |
Chen et al. | Quantification of tooth displacement from cone-beam computed tomography images | |
EP4113440A1 (en) | Non-invasive periodontal examination | |
Elgarba et al. | Validation of a novel AI‐based automated multimodal image registration of CBCT and intraoral scan aiding presurgical implant planning | |
Barone et al. | Geometrical modeling of complete dental shapes by using panoramic X-ray, digital mouth data and anatomical templates | |
Zhu et al. | An algorithm for automatically extracting dental arch curve | |
KR101836817B1 (ko) | 3차원 방사선 영상의 처리 방법 및 장치 | |
Krsek et al. | Teeth and jaw 3D reconstrucion in stomatology | |
Choi et al. | Automatic detection of inferior alveolar nerve canal from cone-beam computed tomography images for dental surgery planning | |
Barone et al. | 3D reconstruction of individual tooth shapes by integrating dental cad templates and patient-specific anatomy | |
Abdo et al. | Teeth and Jaw Segmentation from CBCT images Using 3D Deep Learning Models |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141125 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20141125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150724 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150825 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20151222 |