特許 5705452 医科歯科用画像表示装置、および医科歯科用プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5705452

(24)【登録日】2015年3月6日

(45)【発行日】2015年4月22日

(54)【発明の名称】医科歯科用画像表示装置、および医科歯科用プログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/14 20060101AFI20150402BHJP

   A61B 6/03 20060101ALI20150402BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20150402BHJP

【ＦＩ】

   A61B6/14 311

   A61B6/03 360G

   A61B6/03 360D

   A61B6/03 360Q

   G06T1/00 290B

【請求項の数】10

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2010-90310(P2010-90310)

(22)【出願日】2010年4月9日

(65)【公開番号】特開2011-217947(P2011-217947A)

(43)【公開日】2011年11月4日

【審査請求日】2013年3月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000138185

【氏名又は名称】株式会社モリタ製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100067747

【弁理士】

【氏名又は名称】永田 良昭

(74)【代理人】

【識別番号】100121603

【弁理士】

【氏名又は名称】永田 元昭

(74)【代理人】

【識別番号】100135781

【弁理士】

【氏名又は名称】西原 広徳

(74)【代理人】

【識別番号】100141656

【弁理士】

【氏名又は名称】大田 英司

(72)【発明者】

【氏名】定兼 知行

(72)【発明者】

【氏名】吉川 英基

【審査官】 遠藤 孝徳

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−３０５２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−８９８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２４５２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１８９５４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２９３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３４１０９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２９９７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−７００７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−４６３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１１０００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ６／００ − ６／１４

Ｇ０６Ｔ １／００

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ線ＣＴ撮影で得た３次元ボリュームデータを記憶する記憶手段と、
前記３次元ボリュームデータを基にＣＴ画像を生成する画像処理手段と、
前記ＣＴ画像を表示する画像表示手段と、
前記画像表示手段に前記ＣＴ画像を表示する際の表示条件の指定操作を許容する表示条件操作手段と、
前記ＣＴ画像のうち一部の領域を指定する操作を許容する表示領域指定操作手段と、
前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の前記ＣＴ画像を表示する領域指定前表示と、該領域の指定後の指定領域ＣＴ画像を表示する指定領域表示とを切り替える表示領域切替手段とを備え、
前記画像表示手段は、前記表示領域指定操作手段によって指定された領域の３次元ボリュームデータに基づく画像を前記指定領域ＣＴ画像として表示する構成であり、
前記表示条件操作手段は、該指定領域ＣＴ画像を表示する際の表示条件の指定操作も許容する構成であり、
前記記憶手段は、前記指定領域ＣＴ画像における前記表示条件を該指定領域ＣＴ画像と関連づけて記憶する構成であり、
該表示領域切替手段は、
前記指定領域表示への切り替えを実行する際、前記指定領域ＣＴ画像と関連付けられた前記表示条件を前記記憶手段から読み出し、該表示条件に従って前記指定領域ＣＴ画像を表示する構成であり、
前記指定領域表示から前記領域指定前表示への切り替えを実行する際、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の、前記表示条件が反映されていない前記ＣＴ画像を表示する構成である
医科歯科用画像表示装置。

【請求項2】

前記表示領域指定操作手段は、指定領域表示する領域として複数の領域を指定する操作を許容する構成であり、
前記表示条件操作手段は、前記複数の領域についてそれぞれ個別に前記指定領域ＣＴ画像を表示する表示条件の指定操作を許容し、
前記記憶手段は、前記指定領域ＣＴ画像毎に対応する前記表示条件を関連づけて記憶する構成である
請求項１記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項3】

前記画像表示手段は、
互いに直交する３つの断層面画像を表示する構成であり、
前記表示条件は、前記各断層面画像として表示する断層面に関する条件である
請求項１、または２記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項4】

前記画像表示手段は、
前記３次元ボリュームデータに基づくボリュームレンダリング画像を表示する構成である
請求項１から３のいずれか１つに記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項5】

前記表示条件は、ＣＴ画像の回転角度、表示断層位置、拡大縮小率、濃度および輝度のうち少なくとも１つを含む構成である
請求項１から４のいずれか１つに記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項6】

前記画像表示手段に表示する前記ＣＴ画像にシミュレーション用のインプラント画像を重畳表示する指定操作を許容するインプラント表示操作手段と
前記インプラント画像の前記ＣＴ画像に対する相対的な配置条件の指定操作を許容するインプラント配置条件操作手段とを備えた
請求項１から５のいずれか１つに記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項7】

前記インプラント画像は、軸方向へ挿入して患者に埋設する種類のインプラントの画像であり、
前記ＣＴ画像と前記インプラント画像とを重畳させた重畳画像を、前記インプラントの回転軸を鉛直方向とする角度に表示角度を変更する表示角度変更手段を備えた
請求項６記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項8】

前記表示条件操作手段は、
前記表示角度変更手段で前記インプラントの回転軸が鉛直方向となる角度に表示角度が変更された後、該インプラントの回転軸が鉛直方向となる状態を維持した上で表示条件の指定操作を許容する構成である
請求項７記載の医科歯科用画像表示装置。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか１つに記載の医科歯科用画像表示装置と、
被写体にＸ線を照射するＸ線発生器と、
被写体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを備えた
医科歯科用ＣＴ撮影装置。

【請求項10】

コンピュータを、
Ｘ線ＣＴ撮影で得た３次元ボリュームデータを記憶する記憶手段と、
前記３次元ボリュームデータを基にＣＴ画像を生成する画像処理手段と、
前記ＣＴ画像を表示する画像表示手段と、
操作入力を受け付ける操作入力手段として機能させる医科歯科用プログラムであって、
前記コンピュータを、
前記画像表示手段に前記ＣＴ画像を表示する際の表示条件の指定操作を許容する表示条件操作手段と、
前記ＣＴ画像のうち一部の領域を指定する操作を許容する表示領域指定操作手段と、
前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の前記ＣＴ画像を表示する領域指定前表示と、該領域の指定後の指定領域ＣＴ画像を表示する指定領域表示とを切り替える表示領域切替手段として機能させ、
前記表示条件操作手段に、前記表示領域指定操作手段によって指定された領域の３次元ボリュームデータに基づく画像を前記指定領域ＣＴ画像として表示する際の表示条件の指定操作も許容させ、
前記記憶手段に、前記指定領域ＣＴ画像における前記表示条件を該指定領域ＣＴ画像と関連づけて記憶させ、
該表示領域切替手段に、前記指定領域表示への切り替えを実行する際、前記指定領域ＣＴ画像と関連付けられた前記表示条件を前記記憶手段から読み出し、該表示条件に従って前記指定領域ＣＴ画像を表示させるとともに、
前記指定領域表示から前記領域指定前表示への切り替えを実行する際、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の、前記表示条件が反映されていない前記ＣＴ画像を表示させる
医科歯科用プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、例えば医科歯科の分野にてＸ線ＣＴ撮影で得たデータに基づく画像表示に用いられるような医科歯科用画像表示装置、医科歯科用ＣＴ画像表示方法、医科歯科用治療シミュレーション方法、および医科歯科用プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、Ｘ線ＣＴ撮影で得た３次元のボリュームデータに基づいてＣＴ画像を表示するＣＴ画像表示方法及び装置が出願人により提案されている（特許文献１参照）。この装置は、操作者が倍率や回転角度を指定して表示を操作することで、全体像の把握や微細な領域の観察を迅速且つ容易に行えるようにするものである。

【0003】

この特許文献１には、倍率操作の際に、関心点が必ず表示領域の内部にあるようにすること、拡大時に、ボクセルサイズを小さくして画像を再構成すること、拡大／縮小後、各断層面画像を回転させることもできることが記載されている。

【0004】

また、ＣＴ撮影により得られた３次元ＣＴデータを再構成し、Ｘ，Ｙ，Ｚ断層面の各面に平行な断層面画像を並べて表示する断層面画像の表示方法も出願人により提案されている（特許文献２参照）。この方法は、同時に、表示している断層面がどの位置であるかを、他の断層面画像上にＸ，Ｙ，Ｚカーソル（特許文献２の図１中の線ＣＸ，ＣＹ，ＣＺ）を表示することで、直感的に分かり易く、且つ診断に必要な画像を容易に選定可能にするものである。

【0005】

この特許文献２には、指定した角度でボリュームを回転させた後、ＸＹＺ座標系に替わるＵＶＷ座標系に基づいて、再度、３つの断層面を規定し、断層面画像を生成表示することも可能であることが記載されている。

【0006】

また、３次元撮影情報から、歯科用インプラント長軸を含む所定の平面領域の３次元撮影情報を抽出する断面情報検出装置も提案されている（特許文献３参照）。この特許文献３には、画像上で、歯科用インプラント長軸を所定方向に傾斜させ、傾斜状態を維持したまま平面領域を回転させることが可能であることも記載されている。

【0007】

しかし、上述した各特許文献に記載の技術は、始めに表示される画像（便宜上「初期画像」という）を基に、角度や倍率を指定することで、見易く診断しやすい画像（便宜上「加工後画像」という）を表示させることは開示されているが、それ以上のことは開示されていなかった。

【0008】

このため、例えば初期画像から角度や倍率を指定して加工後画像を表示した後、再度初期画像を表示しようとすると再度角度や倍率を指定する必要があった。そして、もう一度加工後画像を表示しようとすると、初期画像において角度や倍率の指定をあらためて行わなければならなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００６−３０５２０４号公報

【特許文献2】特開２００２−０１１０００号公報

【特許文献3】特開２００９−０９０１３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

この発明は、上述した問題に鑑み、Ｘ線ＣＴ撮影で得たデータを基にＣＴ画像を表示するに際して、指定した領域について、指定した表示条件でのＣＴ画像の表示を効率よく実行することができる医科歯科用画像表示装置、医科歯科用ＣＴ画像表示方法、医科歯科用治療シミュレーション方法、および医科歯科用プログラムを提供し、利用者である術者、及び、診断や治療計画の説明を受ける患者の満足度を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明は、Ｘ線ＣＴ撮影で得た３次元ボリュームデータを記憶する記憶手段と、前記３次元ボリュームデータを基にＣＴ画像を生成する画像処理手段と、前記ＣＴ画像を表示する画像表示手段と、前記画像表示手段に前記ＣＴ画像を表示する際の表示条件の指定操作を許容する表示条件操作手段と、前記ＣＴ画像のうち一部の領域を指定する操作を許容する表示領域指定操作手段と、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の前記ＣＴ画像を表示する領域指定前表示と、該領域の指定後の指定領域ＣＴ画像を表示する指定領域表示とを切り替える表示領域切替手段とを備え、前記画像表示手段は、前記表示領域指定操作手段によって指定された領域の３次元ボリュームデータに基づく画像を前記指定領域ＣＴ画像として表示する構成であり、前記表示条件操作手段は、該指定領域ＣＴ画像を表示する際の表示条件の指定操作も許容する構成であり、前記記憶手段は、前記指定領域ＣＴ画像における前記表示条件を該指定領域ＣＴ画像と関連づけて記憶する構成であり、該表示領域切替手段は、前記指定領域表示への切り替えを実行する際、前記指定領域ＣＴ画像と関連付けられた前記表示条件を前記記憶手段から読み出し、該表示条件に従って前記指定領域ＣＴ画像を表示する構成である医科歯科用画像表示装置であり、前記指定領域表示から前記領域指定前表示への切り替えを実行する際、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の、前記表示条件が反映されていない前記ＣＴ画像を表示する構成であることを特徴とする。

【0012】

前記表示条件は、断層面画像を表示するためのスライス位置や回転角度や前記領域指定操作によって指定された一部の領域（以下「指定領域」）の位置及び範囲など、ＣＴ画像若しくは指定領域ＣＴ画像を表示する際の条件で構成することができる。

【0013】

前記記憶手段への表示条件の記憶は、最後の表示条件を記憶する、あるいは、登録操作を受け付けて該登録操作によって複数の表示条件を記憶するなど、適宜の方法によって記憶することができる。

【0014】

前記指定領域は、３次元ボリュームデータの３次元空間における任意の領域とすることができ、立方体形状や直方体形状や円柱形状や球形状など適宜の形状に形成することができる。

【0015】

前記表示領域切替手段は、指定領域のダブルクリックやコマンド入力などを受け付けて表示領域の切り替え操作が行われたと認識する表示切替認識部、あるいは切替用のアイコン画像などの切替用ボタン等、適宜の手段で構成することができる。

【0016】

前記記憶手段から読み出す表示条件は、最後の表示条件を読み出す、あるいは、登録操作によって記憶されている複数の表示条件からどの表示条件を適用するか選択させて読み出すなど、適宜の方法によって読み出すことができる。

【0017】

この発明により、Ｘ線ＣＴ撮影で得たデータを基にＣＴ画像を表示するに際して、指定した表示条件でのＣＴ画像の表示を効率よく実行することができる。すなわち、指定領域に対して表示条件を記憶しておくため、表示画面を切り替えて再度表示する際や、後日に再度表示するような場合に、記憶した表示条件を読み出してその表示条件で指定領域のＣＴ画像を表示することが可能になる。従って、１つの３次元ボリュームデータに対して観察したい同一部位を毎回同じ表示条件の操作で拡大しスライスするといった手間を削減することができる。

【0018】

また、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の前記ＣＴ画像を表示する領域指定前表示と、該領域の指定後の指定領域ＣＴ画像を表示する指定領域表示とを切り替える表示領域切替手段を有し、該表示領域切替手段は、前記指定領域表示への切り替えを実行する際、前記指定領域ＣＴ画像と関連付けられた前記表示条件を前記記憶手段から読み出し、該表示条件に従って前記指定領域ＣＴ画像を表示する構成とすることにより、指定領域表示への切り替え時に以前に設定記憶された表示条件で指定領域ＣＴ画像を表示できる。従って、例えば領域指定前のＣＴ画像と領域指定後の指定領域ＣＴ画像とを切り替え表示する際に、手間をかけることなく以前の表示条件で表示でき、非常に利便性の高いインターフェースを提供することができる。なお、ここでいう切り替え表示とは、領域指定前のＣＴ画像を非表示にして替わりに領域指定後の指定領域ＣＴ画像を表示する、という態様でもよいし、領域指定前後のＣＴ画像を並べて表示し指定領域ＣＴ画像の方を操作可能なアクティブ状態にする、という態様でもよい。

【0019】

またこの発明の態様として、前記表示領域指定操作手段は、指定領域表示する領域として複数の領域を指定する操作を許容する構成であり、前記表示条件操作手段は、前記複数の領域についてそれぞれ個別に前記指定領域ＣＴ画像を表示する表示条件の指定操作を許容し、前記記憶手段は、前記指定領域ＣＴ画像毎に対応する前記表示条件を関連づけて記憶する構成とすることができる。

【0020】

これにより、複数の指定領域ＣＴ画像を表示する際に、以前に設定記憶された指定領域ごとの表示条件で即座に表示することができる。従って、多数の指定領域ＣＴ画像を切り替え表示しながら確認することをストレス無く簡単に実行できる。

【0021】

またこの発明の態様として、前記画像表示手段は、互いに直交する３つの断層面画像を表示する構成であり、前記表示条件は、前記各断層面画像として表示する断層面に関する条件とすることができる。

【0022】

これにより、互いに直交する３つの断層面画像でＣＴ画像を確認することができ、またその断層面の設定を記憶しておき次回にその設定の断層面の画像を確認することができる。

【0023】

またこの発明の態様として、前記画像表示手段は、前記３次元ボリュームデータに基づくボリュームレンダリング画像を表示する構成とすることができる。
これにより、立体的なボリュームレンダリング画像を表示することができ、観察者が全体のイメージを直感的に把握することができる。

【0024】

またこの発明の態様として、前記表示条件は、ＣＴ画像の回転角度、表示断層位置、拡大縮小率、濃度および輝度のうち少なくとも１つを含む構成とすることができる。
これにより、具体的な表示条件を記憶しておくことができる。

【0025】

またこの発明の態様として、前記画像表示手段に表示する前記ＣＴ画像にシミュレーション用のインプラント画像を重畳表示する指定操作を許容するインプラント表示操作手段と、前記インプラント画像の前記ＣＴ画像に対する相対的な配置条件の指定操作を許容するインプラント配置条件操作手段とを備えることができる。

【0026】

これにより、ＣＴ画像にインプラント画像を重畳表示してインプラントの埋入をシミュレーションすることができる上、その際の表示条件を記憶させることで、効率的に表示を切り替えることができる。

【0027】

またこの発明の態様として、前記インプラント画像は、軸方向へ挿入して患者に埋設する種類のインプラントの画像であり、前記ＣＴ画像と前記インプラント画像とを重畳させた重畳画像を、前記インプラントの回転軸を鉛直方向とする角度に表示角度を変更する表示角度変更手段を備えることができる。ここでいうインプラントの回転軸とは、表示されるインプラント画像が回転埋入される形状のもの、例えば歯科用インプラントの画像であれば、そのインプラント自体の回転軸を言い、また、埋入時に特に回転を要しないものであれば、埋入位置のＣＴ画像を回転させて観察する上で有益な診断情報が得られるような回転軸を、各インプラント画像に設定された回転軸とすることができる。そして、それらのインプラントの回転軸が、表示画面において鉛直になるよう、その表示角度を表示角度変更手段によって変更する。

【0028】

これにより、インプラントの回転軸を中心にしてインプラントの埋入に不都合がないか見やすい角度で確認することができる上、その際の表示条件を記憶させることで、効率的に表示を切り替えることができる。

【0029】

またこの発明の態様として、前記表示条件操作手段は、前記表示角度変更手段で前記インプラントの回転軸が鉛直方向となる角度に表示角度が変更された後、該インプラントの回転軸が鉛直方向となる状態を維持した上で表示条件の指定操作を許容する構成とすることができる。ここでいう鉛直方向も、先に述べた態様と同様、表示画面における鉛直方向とする。

【0030】

これにより、インプラントの回転軸を中心に断層面画像を回転させて表示する、あるいはインプラントの周囲の断層面画像を表示して確認するといったことを容易に実行できる上、その際の表示条件を記憶させることで、効率的に表示を切り替えることができる。

【0031】

またこの発明は、前記医科歯科用画像表示装置と、被写体にＸ線を照射するＸ線発生器と、被写体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを備えた医科歯科用ＣＴ撮影装置とすることができる。

【0032】

これにより、Ｘ線発生器とＸ線検出器とで得た投影データに基づいて再構成されたデータである３次元ボリュームデータを即座に医科歯科用画像表示装置に表示し、確認することができる。

【0033】

またこの発明は、コンピュータを、Ｘ線ＣＴ撮影で得た３次元ボリュームデータを記憶する記憶手段と、前記３次元ボリュームデータを基にＣＴ画像を生成する画像処理手段と、前記ＣＴ画像を表示する画像表示手段と、操作入力を受け付ける操作入力手段として機能させる医科歯科用プログラムであって、前記コンピュータを、前記画像表示手段に前記ＣＴ画像を表示する際の表示条件の指定操作を許容する表示条件操作手段と、前記ＣＴ画像のうち一部の領域を指定する操作を許容する表示領域指定操作手段と、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の前記ＣＴ画像を表示する領域指定前表示と、該領域の指定後の指定領域ＣＴ画像を表示する指定領域表示とを切り替える表示領域切替手段として機能させ、前記表示条件操作手段に、前記表示領域指定操作手段によって指定された領域の３次元ボリュームデータに基づく画像を前記指定領域ＣＴ画像として表示する際の表示条件の指定操作も許容させ、前記記憶手段に、前記指定領域ＣＴ画像における前記表示条件を該指定領域ＣＴ画像と関連づけて記憶させ、該表示領域切替手段に、前記指定領域表示への切り替えを実行する際、前記指定領域ＣＴ画像と関連付けられた前記表示条件を前記記憶手段から読み出し、該表示条件に従って前記指定領域ＣＴ画像を表示させるとともに、前記指定領域表示から前記領域指定前表示への切り替えを実行する際、前記表示領域指定操作手段による領域の指定前の、前記表示条件が反映されていない前記ＣＴ画像を表示させる医科歯科用プログラムとすることができる。

【0034】

これにより、コンピュータに医科歯科用プログラムをインストールすれば、Ｘ線ＣＴ撮影で得たデータを基にＣＴ画像を表示するに際して、指定した表示条件でのＣＴ画像の表示を効率よく実行することができる。

【発明の効果】

【0035】

この発明により、Ｘ線ＣＴ撮影で得たデータを基にＣＴ画像を表示するに際して、指定した領域について、指定した表示条件でのＣＴ画像の表示を効率よく実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】Ｘ線撮影表示システムの概略構成を示す外観図。

【図2】Ｘ線画像表示装置の構成を示すブロック図。

【図3】Ｘ線画像表示装置の機能を説明する機能ブロック図。

【図4】データ構成を示すデータ構成図。

【図5】ＣＴ画像表示画面の説明図。

【図6】指定領域ＣＴ画像表示画面の説明図。

【図7】ＣＴ画像表示画面および指定領域ＣＴ画像表示画面の説明図。

【図8】Ｘ線画像表示装置のＣＰＵの動作を示すフローチャート。

【図9】全領域処理のフローチャート。

【図10】指定領域処理のフローチャート。

【図11】画面表示のバリエーションの説明図。

【発明を実施するための形態】

【0037】

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。

【実施例】

【0038】

図１は、Ｘ線撮影装置７とＸ線画像表示装置２とがＬＡＮケーブルなどの通信線Ｌで通信可能に接続されて構成されるＸ線撮影表示システム１の概略構成を示す外観図である。Ｘ線撮影装置７は、ＣＴ（ComputerTomography）と呼ばれる３次元コンピュータＸ線断層撮影を実施するものである。このＸ線撮影装置７は、他にもパノラマ撮影、リニア断層撮影、リニアスキャン撮影、およびスキャノグラム撮影など、従来から歯科分野で広く知られている種々の撮影を行うことができる。

【0039】

Ｘ線画像表示装置２は、ＣＰＵ等が格納される装置本体３と、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記憶媒体からデータを読み取る読取部４と、画像表示を行う表示部５と、キーボードやマウスにより操作入力を受け付ける操作部６とが設けられている。

【0040】

Ｘ線撮影装置７は、支持台１４に立設された垂直柱１３と、該垂直柱１３に昇降可能に設けられた昇降フレーム８と、該昇降フレーム８に平行な軸を中心として旋回可能な状態で該昇降フレーム８に設けられた旋回アーム９とで主に構成されている。

【0041】

昇降フレーム８は、前後方向に長いフレーム上部８ａと、該フレーム上部８ａの後端から垂直柱１３に沿って下方へ続く上下方向に長いフレーム中部８ｂと、該フレーム中部８ｂの下端から前方へ続く前後方向に長いフレーム下部８ｃとで構成されている。

【0042】

フレーム上部８ａの下面前方には、旋回アーム９の上端略中央部が、昇降フレーム８に対して水平方向への移動を可能とする不図示のＸＹテーブルを介して、垂直柱１３に平行な軸を中心として旋回可能な状態で取り付けられている。
この旋回アーム９は、略水平方向に長いアーム上部９ａの両端部に、下方へ続く上下方向に長いアーム側部９ｂ，９ｃの上端部が続けて設けられて構成されている。

【0043】

旋回アーム９の一方のアーム側部９ｃの下端付近には、Ｘ線照射部１０ａが設けられ、他方のアーム側部９ｂの下端付近には、Ｘ線検出部１０ｂが設けられている。

【0044】

昇降フレーム８のフレーム下部８ｃには、前方上部に位置固定部品１１が設けられている。この位置固定部品１１は、患者の側頭部を支えて横方向の位置を定める側頭部固定アーム１１ａと、患者の顎部を支えて前後方向および上下方向の位置を定める顎部固定台１１ｂとで構成されている。

【0045】

フレーム下部８ｃの底面には、患者が手で掴むための２本のハンドル１２が下方へ突出して設けられている。

【0046】

このように構成されたＸ線撮影装置７は、昇降フレーム８の高さを調節し、位置固定部品１１に患者の頭部を固定し、旋回アーム９の水平方向における位置をＸＹテーブルで調整し、Ｘ線照射部１０ａから照射して患者を透過したＸ線をＸ線検出部１０ｂで検出しつつ旋回アーム９を所定角度だけ回転させることで、Ｘ線による投影データを取得する。そして、取得された投影データを基に画像再構成演算を行うことで、３次元ボリュームデータを取得する。この３次元ボリュームデータは、ボクセル（voxel：３次元上のピクセル）の集合であり、１回の撮影で得られたすべての画素を、ＣＴ値（Ｘ線吸収の程度）の３次元行列としたデータで構成されている。そして、この３次元ボリュームデータを通信線ＬによりＸ線画像表示装置２へ送信し、Ｘ線画像表示装置２が３次元ボリュームデータをフーリエ変換等する演算処理を実行してＣＴ画像（Ｘ線断層面画像、ボリュームレンダリング画像）を生成し、表示する。

【0047】

なお、以上の説明はＸ線撮影装置の構成の一例であって、本発明に係るＸ線撮影装置は、上記の構成に限られるものではない。例えば、旋回アーム９の旋回軸は昇降フレーム８に対して固定させ、患者が座る椅子にＸＹテーブルを設けることで、撮影のための位置づけを行う構造であってもよい。また、Ｘ線撮影装置の内部では画像再構成演算を行わず、Ｘ線検出部１０ｂで取得した投影データを外部の画像処理装置へ順次送信し、外部の画像処理装置で３次元ボリュームデータの生成から画像表示までの処理を行う構成としてもよい。

【0048】

図２は、Ｘ線画像表示装置２の構成を示すブロック図である。
Ｘ線画像表示装置２は、装置本体３に、ＣＰＵ１５、ＲＡＭ１６、ＲＯＭ１７、および固定ディスク１８が互いにバスラインで接続して設けられている。

【0049】

ＣＰＵ１５は、ＲＯＭ１７や固定ディスク１８に記憶されているプログラムに従い、ＲＡＭ１６を一次記憶領域として、各種制御処理、および演算処理を実行する。
固定ディスク１８は、各種のプログラム１８ａおよびデータ１８ｂを記憶している。

【0050】

装置本体３に接続されている読取部４は、媒体１９からプログラムやデータの読取を実行する。ここで読み取るプログラムやデータには、Ｘ線画像を表示するためのＸ線画像表示プログラム、あるいはＸ線撮影装置７によって得られた３次元ボリュームデータなどが含まれる。
表示部５、操作部６、Ｘ線撮影装置７、及び通信線Ｌについては、図１とともに説明したとおりである。

【0051】

図３は、Ｘ線画像表示装置２の機能を説明する機能ブロック図である。
Ｘ線画像表示装置２の装置本体３は、プログラム１８ａによる情報処理をＣＰＵ１５が実行してＸ線撮影装置７、読取部４、表示部５、および操作部６といったハードウェアを動作制御することで、各機能手段２１〜３７として機能する。以下、各機能手段２１〜３７について説明する。

【0052】

撮影制御部２１は、操作部６からの操作入力を受け付けて撮影開始等の制御信号をＸ線撮影装置７へ送信する。これによりＸ線撮影装置７によるＸ線撮影の開始等を実行する。なお、この撮影制御部２１の機能は、必ずしもＸ線画像表示装置２に設けられるものではなく、上述のＸ線撮影装置７に設けられることもある。

【0053】

画像データ取得部２２は、Ｘ線撮影装置７や読取部４から画像データを取得する。この画像データは、Ｘ線撮影装置７により取得した患者の３次元ボリュームデータあるいは画像再構成前の投影データとすることができる。画像データ取得部２２は、取得した３次元ボリュームデータあるいは投影データを記憶部２３に記憶する。

【0054】

記憶部２３は、固定ディスク１８に対してデータの記憶および読み出しを行う機能手段である。この記憶部２３は、画像データ取得部２２、画像データ選択部２４、画像生成部２５、および表示制御部２６からアクセスされ、データの読み書きが行われる。また、記憶部２３には表示用のＣＴ画像も記憶されており、必要に応じてこのＣＴ画像を表示部５へ送信して表示させる。

【0055】

画像データ選択部２４は、操作部６の操作入力に従って、記憶部２３に記憶されている３次元ボリュームデータのうち操作入力で指示されたデータを選択する処理を実行する。

【0056】

画像生成部２５は、投影データに基づく画像再構成演算を実行して３次元ボリュームデータを生成したり、３次元ボリュームデータをフーリエ変換等により演算し、任意の断層面における断層面画像やボリュームレンダリング画像を生成したりする。また、全体表示から部分拡大表示に表示変更された場合に、演算する領域となるボクセルサイズを変更し、そのボクセルサイズに応じた解像度で再度演算して断層面画像やボリュームレンダリング画像といったＣＴ画像を再生成する処理も実行する。生成したＣＴ画像は、表示部５に表示し、必要に応じて記憶部２３に記憶する。

【0057】

表示制御部２６は、操作部６の操作入力に従って各種表示制御を実行する。この表示制御部２６には、主にＣＴ画像表示制御部２７と、インプラント画像表示制御部３５とが設けられている。

【0058】

ＣＴ画像表示制御部２７は、患者をＸ線撮影して得た３次元ボリュームデータを演算して表示する制御を行う部位であり、回転角度制御部２８、断層位置制御部３１、および拡大縮小制御部３２が設けられている。

【0059】

回転角度制御部２８は、表示するＣＴ画像の回転軸の角度を変更する動作を実行する。すなわち、初期の表示状態では、３次元ボリュームデータの中心を通る鉛直方向、及び、当該鉛直方向に対して直交し且つ互いに直交する２軸の、計３軸が回転軸となって表示され、回転操作がなされるとこれらの回転軸のいずれかを軸にして回転表示する状態となっている。このとき、中心が関心点となり、該関心点が交点となる互いに直交するＸ断層面、Ｙ断層面、Ｚ断層面が設定されている。回転角度制御部２８は、これらの回転軸の角度を変更する制御を行うものである。例えば関心点を変えずに回転軸の角度を変えれば、これに伴って座標系が変わるため、Ｘ断層面、Ｙ断層面、Ｚ断層面の角度も変化する。この回転軸の角度を変更する際、座標系を変換する演算を行って再スライスを実行する等し、以降の断層面表示を円滑に実行できるようにすることが好ましい。なお、関心点を移動させることで回転軸の位置を変更する制御も行ってもよい。

【0060】

また、この回転角度制御部２８には、インプラント基準角度制御部２９も設けられている。このインプラント基準角度制御部２９は、シミュレーション用のインプラント画像がＣＴ画像内に配置され、角度を変更する操作入力を受け付けた場合に、そのインプラント画像の挿入方向を示す軸が鉛直になり、且つＣＴ画像内の中心に位置するように、回転軸及び回転角度を変更する制御を実行する。

【0061】

なお、インプラントとは、体内に埋め込まれる器具の総称であり、失われた歯に代えて顎骨に埋め込むデンタルインプラント（人工歯根）、骨折・リウマチ等の治療で骨を固定するためのボルトなど様々なものがあるが、この実施例ではデンタルインプラントのことをインプラントと呼ぶ。

【0062】

断層位置制御部３１は、断層位置の変更操作に応じて断層面画像の表示を変更する制御を行う。ここで、断層面画像は、Ｘ断層面画像、Ｙ断層面画像、Ｚ断層面画像という、互いに直交する３つの断層面画像で構成されている。

【0063】

拡大縮小制御部３２は、拡大表示すべき領域の指定を行う拡大領域指定部３３と、表示領域を切り替える表示領域切替部３４とを備えている。これにより、拡大縮小表示を行うことができ、また拡大表示している表示領域を変更することができる。

【0064】

インプラント画像表示制御部３５は、インプラント画像を追加するインプラント追加部３６と、ＣＴ画像内におけるインプラント画像の配置を制御するインプラント配置制御部３７とを備えている。これにより、表示しているＣＴ画像に対してシミュレーション用のインプラントの画像を重畳表示し、位置・角度調整や埋設適否の確認などを行うことができる。

【0065】

なお、表示部５は、図示するように装置本体３に着脱可能に設けられかつ通信ケーブルや無線伝送手段で画像信号を受けるよう構成されていてもよく、また装置本体３に一体に設けられていてもよい。

【0066】

図４は、記憶部２３（固定ディスク１８）に記憶するデータの構成を示すデータ構成図である。
記憶部２３には、患者毎に患者別フォルダ４１が設けられ、この患者別フォルダ４１には、日付けによって分ける日付別フォルダ４２が設けられ、この日付別フォルダ４２内には、その患者のその日のデータが記憶されている。

【0067】

日付別フォルダ４２内には、３次元ボリュームデータ４３、全体表示設定データ４４、拡大表示設定データ４５、およびインプラント設定データ４７等が記憶されている。

【0068】

３次元ボリュームデータ４３は、Ｘ線撮影装置７により撮影した投影データに基づく画像再構成後のデータであり、場合によっては他のＸ線撮影装置等により撮影したデータを媒体１９から取得して記憶してもよい。

【0069】

全体表示設定データ４４は、ＣＴ画像表示時に特に領域指定のされていない３次元ボリュームデータ全体のＣＴ画像を表示する際の設定データである。この設定データには、スライスＸ位置（後述のカーソルＣｘの位置）、スライスＹ位置（後述のカーソルＣｙの位置）、スライスＺ位置（後述のカーソルＣｚの位置）、および回転角度等が記憶されている。これにより、記憶されている設定でＸ断層面画像、Ｙ断層面画像、Ｚ断層面画像、およびボリュームレンダリング画像のいずれかまたは全てが表示部５に表示される。

【0070】

拡大表示設定データ４５は、ＣＴ画像表示時に特に領域指定のされた指定領域のＣＴ画像を拡大表示する際の設定データである。この設定データには、指定領域の位置及び範囲、スライスＸ位置、スライスＹ位置、スライスＺ位置、および回転角度等が記憶されている。これにより、記憶されている設定で拡大したＸ断層面画像、Ｙ断層面画像、Ｚ断層面画像、およびボリュームレンダリング画像のいずれかまたは全てが表示部５に表示される。

【0071】

インプラント設定データ４７は、ＣＴ画像に重畳表示するインプラントに関するデータであり、種類（形状及び大きさ）、位置、および角度により構成されている。これにより、種類、位置、及び角度を設定してインプラントを適切に重畳表示することができる。

【0072】

図５は、ＣＴ画像を表示するＣＴ画像表示画面５０の説明図である。
図５（Ａ）は、Ｘ線撮影装置７で撮影した患者のＣＴ画像を示す画面構成図であり、図５（Ｂ）は、さらにインプラント画像を重畳表示した状態のＣＴ画像を示す画面構成図である。

【0073】

図５（Ａ）に示すように、ＣＴ画像表示画面５０は、右側にメニューボタン表示部５５が設けられ、その左側が２×２に４分割されている。メニューボタン表示部５５には、画面上にインプラント画像６０（図５（Ｂ）参照）を作成して表示するためのインプラント作成ボタン５５ｂ、およびインプラント画像６０の軸に合わせて表示する角度を変更するインプラント基準角度調整ボタン５５ａ等が設けられている。

【0074】

４分割された表示部分のうち、右上は、ボリュームレンダリング画像Ｇｂを表示する立体表示部５１であり、左上は、Ｚ断層面画像Ｇｚを表示するＺ断層面表示部５２であり、左下は、Ｙ断層面画像Ｇｙを表示するＹ断層面表示部５３であり、右下は、Ｘ断層面画像Ｇｘを表示するＸ断層面表示部５４である。

【0075】

Ｚ断層面表示部５２とＹ断層面表示部５３には、上下方向（鉛直方向）に一直線のカーソルＣｘがＺ断層面表示部５２からＹ断層面表示部５３にかけて表示されている。このカーソルＣｘは、Ｘ断層面表示部５４に表示するＸ断層面画像Ｇｘの断層面の位置を表示するものである。

【0076】

また、Ｚ断層面表示部５２には、左右方向（水平方向）に一直線のカーソルＣｙが表示されている。このカーソルＣｙは、Ｙ断層面表示部５３に表示するＹ断層面画像Ｇｙの断層面の位置を表示するものである。

【0077】

Ｙ断層面表示部５３とＸ断層面表示部５４には、左右方向（水平方向）に一直線のカーソルＣｚがＹ断層面表示部５３からＸ断層面表示部５４にかけて表示されている。このカーソルＣｚは、Ｚ断層面表示部５２に表示するＺ断層面画像Ｇｚの断層面の位置を表示するものである。

【0078】

また、Ｘ断層面表示部５４には、上下方向（鉛直方向）に一直線のカーソルＣｙが表示されている。このカーソルＣｙは、Ｙ断層面表示部５３に表示するＹ断層面画像Ｇｙの断層面の位置を表示するものである。

【0079】

これらのカーソルＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚと各断層面表示部５２〜５４に表示する各断層面画像Ｇｘ〜Ｇｚは、カーソルＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚの１つが移動されるとそれに連動して変化する構成になっている。

【0080】

例えば、Ｚ断層面表示部５２とＹ断層面表示部５３の一方でカーソルＣｘを左右いずれかへ移動させると、他方のカーソルＣｘも同時に連動して同じ方向へ同じ距離だけ移動し、これに伴ってＸ断層面表示部５４に表示しているＸ断層面画像ＧｘがそのカーソルＣｘの位置でスライスされたＸ断層面画像に更新される。

【0081】

また、Ｙ断層面表示部５３とＸ断層面表示部５４の一方でカーソルＣｚを上下いずれかへ移動させると、他方のカーソルＣｚも同時に連動して同じ方向へ同じ距離だけ移動し、これに伴ってＺ断層面表示部５２に表示しているＺ断層面画像ＧｚがそのカーソルＣｚの位置でスライスされたＺ断層面画像に更新される。

【0082】

また、Ｚ断層面表示部５２とＸ断層面表示部５４の一方でカーソルＣｙをＹ断層面表示部５３と離れる方向または近づく方向へ移動させると、他方のカーソルＣｙも同時に連動して同じ方向（Ｙ断層面表示部５３と離れる方向または近づく方向）へ同じ距離だけ移動し、これに伴ってＹ断層面表示部５３に表示しているＹ断層面画像ＧｙがそのカーソルＣｙの位置でスライスされたＹ断層面画像に更新される。

【0083】

以上のカーソルＣｘ〜Ｃｚを、直線または面で立体表示部５１のボリュームレンダリング画像Ｇｂに重畳させて表示してもよい。また、これらの各立体表示部５１、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、およびＸ断層面表示部５４には、それぞれの左下に方向表示マスコット画像５９が表示されるようにしてもよい。この方向表示マスコット画像５９は、各表示部５１〜５４に表示されている画像Ｇｂ，Ｇｙ〜Ｇｚを見ている方向から見た人形の頭部を立体表示している。

【0084】

図５（Ｂ）は、上述したＣＴ画像表示画面５０にインプラント画像６０を重畳表示したものである。このインプラント画像６０は、メニューボタン表示部５５のインプラント作成ボタン５５ｂが選択されると画面上に表示され、マウス操作等によって任意の場所へ移動することができる。このインプラント画像６０は、各表示部５１〜５４に表示する患者のＣＴ画像と同倍率でほぼ正確な大きさに表示される。このため、実際にインプラントを埋入したときに問題がないかシミュレーションして確認することができる。具体的には、例えば、埋入する部位の骨の厚みが足りずに施術時に骨が割れる可能性がないか、インプラントが下顎管に傷をつけないか、埋入予定部位の周辺に病巣が存在しないかといった点を確認できる。

【0085】

また、図５（Ｂ）には、インプラント画像６０の周囲を拡大表示するための指定領域表示枠６３が表示されている。この指定領域表示枠６３は、例えばインプラント画像６０が作成されて配置が決定されると、このインプラント画像６０を中心に正６面体の枠で表示し、大きさや向きの変更操作を許容して決定することができる。この指定領域表示枠６３は、矩形（正６面体）としているが、これに限らず直方体形状や円筒形状や球形状など、適宜の形状にしてもよい。また、この指定領域表示枠６３をボリュームレンダリング画像Ｇｂに重畳させて表示してもよい。さらに、この指定領域表示枠６３は、後述する指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａから、ＣＴ画像表示画面５０へ、表示画面を戻したときにも、各表示部に５１〜５４に表示される。これにより、撮影領域全体に対する指定領域の位置と範囲が、明確に分かる。

【0086】

図６（Ａ）は、上述した図５（Ｂ）に示した指定領域表示枠６３の範囲を拡大して指定領域ＣＴ画像を表示する指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａの画面構成図である。

【0087】

この指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａでは、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、およびＸ断層面表示部５４に、指定領域表示枠６３で囲まれた範囲のＺ断層面画像Ｇｚ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、Ｘ断層面画像Ｇｘを、指定領域ＣＴ画像として拡大表示する。これにより、インプラント画像６０の周辺を拡大した状態で確認できるようにしている。これら指定領域ＣＴ画像が、領域指定前のＣＴ画像よりも高精細に再構成演算されたものであれば、より高解像度で細部にわたってインプラント画像６０の周辺を確認できる。

【0088】

図６（Ｂ）は、インプラント画像６０のインプラント軸６１が鉛直方向と一致するように角度変更した状態の指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａの画面構成図である。
このように、表示する軸をインプラント画像６０のインプラント軸６１に一致させることで、インプラント軸６１を中心に画像を回転させることができ、インプラント画像６０の周辺をよりわかりやすく詳細に観察できるようにしている。

【0089】

図７（Ａ）は、インプラント画像６０を複数重畳表示した場合のＣＴ画像表示画面５０を示し、図７（Ｂ）は、そのうちの１つのインプラント画像６０周辺に設けられた指定領域表示枠６３の範囲を拡大表示する指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａの画面構成図である。
このように、図７（Ａ）（Ｂ）では、複数のインプラント画像６０を重畳表示し、それぞれのインプラント画像６０の周辺を個別かつ詳細に観察してシミュレーションできるようにしている。後述するように、複数のインプラント画像６０のそれぞれを中心とした複数の指定領域を設定し、且つ、各指定領域に対して表示条件を個別に設定し記憶させるので、指定領域ＣＴ画像の中心となるインプラント画像６０を選択するごとに、それぞれに適した表示条件をあらためて設定入力する必要がない。さらに、各指定領域表示枠６３が、ＣＴ画像表示画面５０における各表示部に５１〜５４に表示されるため、撮影領域全体に対する指定領域の位置と範囲はもちろん、指定領域同士の相対位置や角度までもが明確に分かる。

【0090】

図８は、Ｘ線画像表示装置２のＣＰＵ１５がＸ線画像表示プログラムに従って実行する動作を示すフローチャートである。
ＣＰＵ１５は、画像データ取得部２２によりＸ線撮影装置７または読取部４から３次元ボリュームデータを読み込むか記憶部２３に記憶されている３次元ボリュームデータ４３を読み込み（ステップＳ１）、画像生成部２５によりＣＴ画像を表示するための計算を実行する（ステップＳ２）。この計算により、ＣＴ画像としてボリュームレンダリング画像Ｇｂ、Ｘ断層面画像Ｇｘ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、およびＺ断層面画像ＧｚをＣＴ画像表示画面５０に表示できるようにする。

【0091】

ＣＰＵ１５は、記憶部２３に該当患者の全体表示設定データ４４があれば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、その全体表示設定データ４４の設定を反映させる（ステップＳ４）。この設定の反映により、ＣＴ画像表示画面５０の各Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、Ｘ断層面表示部５４に表示するＺ断層面画像Ｇｚ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、Ｘ断層面画像Ｇｘを、登録されているスライス位置および回転角度で表示することができる。

【0092】

該当患者の全体表示設定データ４４がなかった場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、画像表示装置の製造時や設置時に予め設定されているデフォルト設定を使用する（ステップＳ５）。
ＣＰＵ１５は、初期画面（あるいは基本画面若しくは加工前画面）として全体表示を行うＣＴ画像表示画面５０をステップＳ４，Ｓ５で定まった表示設定で表示部５に表示し（ステップＳ６）、全領域処理を実行する（ステップＳ７）。この全領域処理は、ＣＴ画像として全体表示している状態でスライス位置の変更や角度の変更、インプラント画像６０の追加や位置移動、指定領域表示枠６３の作成と調整といった処理を行うものであり、詳細は後述する。

【0093】

ＣＰＵ１５は、拡大表示する画面への切り替えが行われず（ステップＳ８：Ｎｏ）、終了もされない間（ステップＳ９：Ｎｏ）、全領域処理（ステップＳ７）を継続し、終了されると（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、現在ＣＴ画像表示画面５０にＣＴ画像を表示している状態を、次回以降に使用する表示設定として全体表示設定データ４４等に記憶することで保存し（ステップＳ１０）、処理を終了する。

【0094】

全領域処理（ステップＳ７）において指定領域表示枠６３の作成と調整を実行し、指定領域表示枠６３内を拡大表示するように画面切り替えが行われた場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、この段階で、ＣＴ画像表示画面５０に表示している状態を、次回以降に使用する表示設定として全体表示設定データ４４等に記憶することで保存し（ステップＳ１１）、次いで、指定領域表示枠６３内を拡大表示するための再計算を実行する（ステップＳ１２）。この再計算では、画面切り替え後に拡大表示する領域を高解像度で表示できるよう、領域指定前のＣＴ画像よりも画像再構成演算を高精細にする。

【0095】

なお、この高精細な再計算の必要性は、Ｘ線画像表示装置２の性能に依存するものである。Ｘ線画像表示装置２の演算速度が高速でＲＡＭ１６のメモリ容量も十分であれば、ステップＳ２の段階で全体について高解像度での演算をしておき、このステップＳ１２の再計算を省略する構成としてもよい。また、指定領域ＣＴ画像も領域指定前のＣＴ画像と同じ解像度で、単に拡大して表示するだけであれば、その場合も、ステップＳ１２の再計算を省略することができる。

【0096】

ＣＰＵ１５は、指定された指定領域表示枠６３についての拡大表示設定データ４５が記憶部２３に記憶されていれば（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、その拡大表示設定データ４５の設定を反映させる（ステップＳ１４）。この設定の反映により、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａの各Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、Ｘ断層面表示部５４に表示するＺ断層面画像Ｇｚ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、Ｘ断層面画像Ｇｘを、登録されているスライス位置および回転角度で表示することができる。

【0097】

指定された指定領域表示枠６３についての拡大表示設定データ４５がなかった場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、デフォルト設定を使用する（ステップＳ１５）。ここで、全体表示設定データ４４に保存されている表示設定を、デフォルト設定として使用してもよい。
そして、ＣＰＵ１５は、加工後画面（あるいは個別画面若しくは部分拡大画面）として指定領域の部分拡大表示を行う指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａを、ステップＳ１４，Ｓ１５で定めた表示設定で表示部５に表示する（ステップＳ１６）。このようにステップＳ８で画面切り替えが行われてからステップＳ１６で指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａを表示するまでの処理は、図３で説明した表示領域切替部３４によって行われる。

【0098】

その後、ＣＰＵ１５は、指定領域処理を実行する（ステップＳ１７）。この指定領域処理は、指定領域ＣＴ画像として指定領域を拡大表示している状態でスライス位置の変更や角度の変更、インプラント画像６０の追加や位置移動、インプラント画像６０の軸に角度を合わせる角度調整といった処理を行うものであり、詳細は後述する。

【0099】

ＣＰＵ１５は、全体表示する画面への切り替えが行われず（ステップＳ１８：Ｎｏ）、終了もされない間（ステップＳ１９：Ｎｏ）、指定領域処理（ステップＳ１７）を継続し、終了されると（ステップＳ１９：Ｙｅｓ）、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａに現段階で表示している状態を、次回以降に使用する表示設定として拡大表示設定データ４５等に記憶することで保存し（ステップＳ１０）、処理を終了する。

【0100】

指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａから切り替えて、全体表示であるＣＴ画像表示画面５０を表示するように画面切り替えが行われた場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、この段階で、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａに表示している状態を、次回以降に使用する表示設定として拡大表示設定データ４５等に記憶することで保存し（ステップＳ２０）、ステップＳ３に処理を戻す。

【0101】

図９は、図８におけるステップＳ７の全領域処理を実行する、ＣＰＵ１５の動作を示すフローチャートである。この動作は、ＣＴ画像表示画面５０上での操作入力を受け付けて実行するものである。

【0102】

ＣＰＵ１５は、断層位置制御部３１により、カーソルＣｘ、カーソルＣｙ、およびカーソルＣｚの１つがマウスドラッグ等によって移動される断面移動操作を受け付け、この断面移動操作を受け付けると（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、移動されたスライス位置の断層面画像を表示する（ステップＳ２２）。すなわち、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、Ｘ断層面表示部５４にそれぞれ表示するＺ断層面画像Ｇｚ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、Ｘ断層面画像Ｇｘのうち上記移動によって更新が必要となる断層面画像を更新する。

【0103】

角度変更操作がなされると（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１５は、回転角度制御部２８により角度変更を実行する（ステップＳ２４）。すなわち、カーソルＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚで示されるスライス位置の角度を変更して必要に応じて再計算し、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、Ｘ断層面表示部５４にそれぞれ表示するＺ断層面画像Ｇｚ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、Ｘ断層面画像Ｇｘを角度変更後のものに更新する。

【0104】

インプラント作成ボタン５５ｂの選択によるインプラント作成操作がなされると（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１５は、インプラント追加部３６により立体表示部５１、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、およびＸ断層面表示部５４にインプラント画像６０を表示する（ステップＳ２６）。このとき、インプラント画像６０として表示するインプラントの種類をマウス操作やキーボード入力等によって選択させ、この選択された種類のインプラント画像６０を表示する。

【0105】

ＣＰＵ１５は、インプラント配置制御部３７により、マウスドラッグ等によるインプラント移動操作を受け付けると（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）、立体表示部５１、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、およびＸ断層面表示部５４に表示しているインプラント画像６０の位置を移動する（ステップＳ２８）。

【0106】

ＣＰＵ１５は、拡大領域指定部３３により領域作成が行われると（ステップＳ２９：Ｙｅｓ）、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、およびＸ断層面表示部５４に指定領域表示枠６３を表示し、デフォルト設定された大きさに従って指定領域を作成する（ステップＳ３０）。このとき、インプラント画像６０が重畳されていて該インプラント画像６０に対する指定領域がなければ、インプラント画像６０を中心にして指定領域表示枠６３を作成する。インプラント画像６０がなければ、カーソルＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚの交点を中心にして指定領域表示枠６３を作成する。

【0107】

ＣＰＵ１５は、拡大領域指定部３３により、マウスドラッグ等による領域調整を受け付けると（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、指定領域の大きさや位置などを調整する動作を実行する（ステップＳ３２）。この動作は、表示した矩形の指定領域表示枠６３がマウスドラッグされると指定領域表示枠６３を拡大縮小し、指定領域表示枠６３の中央またはカーソルＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚがマウスドラッグされて移動するとこの移動に伴って同じ方向へ同じ距離だけ指定領域表示枠６３を移動する。

【0108】

上記各操作が行われなければ（ステップＳ２１，２３，２５，２７，２９，３１：Ｎｏ）、各ステップに対応した処理（ステップＳ２２，２４，２６，２８，３０，３２）を実行せずに次のステップへ順次移行し、処理が完了するまで（ステップＳ３３：Ｎｏ）、この一連のステップＳ２１〜Ｓ３２の処理を繰り返して実行し、処理が完了すると（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、全領域処理を終了し、画面切替の受付（ステップＳ８）に移行する。

【0109】

図１０は、図８におけるステップＳ１７の指定領域処理を実行する、ＣＰＵ１５の動作を示すフローチャートである。この動作は、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａ上での操作入力を受け付けて実行するものである。

【0110】

この指定領域処理で実行する断面移動、角度変更、インプラント表示、およびインプラント移動といったステップＳ４１〜Ｓ４８の処理は、上述した全領域処理のステップＳ２１〜Ｓ２８と同一であるので、その詳細な説明を省略する。

【0111】

インプラント軸に合わせて角度変更するためのインプラント基準角度調整ボタン５５ａが選択されると（ステップＳ４９：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１５は、インプラント基準角度制御部２９により、インプラント画像６０のインプラント軸６１が鉛直となる角度で、インプラント画像６０が各表示部の中心に位置するように、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、Ｘ断層面表示部５４の表示を変更する（ステップＳ５０）。これにより、インプラントを直立させてインプラント軸６１を中心に回転させてインプラント画像６０の周囲を観察できるため、インプラント画像６０の表面と隣接歯牙等との位置関係などを見やすい状態で詳細に観察できるようになる。

【0112】

ＣＰＵ１５は、処理が完了するまでステップＳ４１〜Ｓ５０を繰り返し（ステップＳ５１：Ｎｏ）、処理が完了すれば（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、指定領域処理を終了する。

【0113】

以上の構成および動作により、ＣＴ撮影で得た投影データを基にＣＴ画像をＣＴ画像表示画面５０や指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａに表示するに際して、過去にカーソルＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚで指定された断層面で即座に表示することができる。これにより、歯牙や下顎管等の状態をすばやく詳細に観察することができる。

【0114】

また、ＣＴ画像をＣＴ画像表示画面５０と複数の指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａとの間で画面切替を行う際に、前回表示していた表示設定で表示することができるため、同一部位を毎回同じ操作で拡大したり回転させたりスライスしたりするといった手間を削減することができる。従って、非常に利便性の高いインターフェースを提供することができる。

【0115】

また、指定領域表示枠６３を複数設定でき、各指定領域表示枠６３に関連づけてそれぞれに拡大表示設定データ４５を記憶しておくことができるため、各指定領域表示枠６３の指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａを表示する毎に以前登録した表示設定で表示することができる。従って、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａが最も見やすい状態となる表示設定を記憶しておき、この表示設定で次からも表示することができる。

【0116】

また、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、およびＸ断層面表示部５４にＺ断層面画像Ｇｚ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、およびＸ断層面画像Ｇｘをそれぞれ表示することで、関心点を様々な方向から同時に観察することができる。また、この設定を記憶しておくため、同じ断層面画像を次回にも表示することができる。

【0117】

また、立体表示部５１にボリュームレンダリング画像Ｇｂを表示することができ、観察者が全体のイメージを直感的に把握することができる。

【0118】

また、ボリュームレンダリング画像Ｇｂ、Ｘ断層面画像Ｇｘ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、およびＺ断層面画像Ｇｚにインプラント画像６０を重畳表示してインプラントの埋入をシミュレーションすることができる。

【0119】

また、インプラント画像６０のインプラント軸６１を中心にして角度変更できるため、インプラントの埋入に不都合がないか見やすい角度で確認することができる。また、インプラント軸６１を中心に各断層面画像（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）を回転させて表示する、あるいはインプラント画像６０の周囲の断層面画像（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）を表示して確認するといったことを容易に実行できる。従って、インプラントの埋入のシミュレーションを効率よく行うことができる。

【0120】

また、Ｘ線撮影装置７で得た投影データあるいは３次元ボリュームデータをＸ線画像表示装置２に送信して該Ｘ線画像表示装置２で表示し確認することができる。

【0121】

また、Ｘ線撮影装置７は、撮影範囲が患者の歯牙周辺に限られており、局所的にＸ線を照射するために、頭部全体にＸ線を照射するよりも患者の被量を格段に少なくすることができる。

【0122】

また、Ｘ線画像表示装置２は、３次元のデータを用いるため、様々な位置でスライスして断層面画像を表示することや、ボリュームレンダリング画像を表示することで、詳細に観察することができる。これにより、根管治療、口腔ガンの治療、治療器具が折れたり抜けなかったりしているといった場合の状態確認、親不知の診断など、様々な診断を詳細に行うことができる。特に、インプラントの埋入前の診断においては、骨がもろくなっていないか、骨の厚みは充分か、埋入したインプラントが下顎管などの神経に当たらないかをシミュレーション確認することができる。これにより、術後に患者の顎が閉まらないとか出血が止まらないといった施術ミスが生じることを防止することができる。

【0123】

なお、上述した実施例のＸ線撮影装置７は、歯科用のＸ線撮影装置であるが、本発明の適用は歯科用Ｘ線撮影装置に限るものでなく、頭部領域の詳細な画像情報が要求される耳鼻科など、局部診断を行うための他の医用Ｘ線撮影装置にも等しく適用できる。

【0124】

また、図示したＸ線撮影装置７は、縦型のＸ線撮影装置で、患者が立った状態（あるいは椅子や車椅子などに座った状態）で使用されるものであるが、装置の設置角度や被写体の載置角度は任意に設定してかまわないため、患者を仰臥した状態で使用する所謂横型のＸ線撮影装置にも適用可能である。この場合、Ｘ線照射部１０ａとＸ線検出部１０ｂとを支持する部材は、旋回アーム９に限らず、患者を内包する円形のガントリとすることもできる。

【0125】

また、全体表示設定データ４４および拡大表示設定データ４５に記憶する設定データは、スライス位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）と回転角度と指定領域としたが、これに限らず、ＣＴ画像の回転角度、表示断層位置、拡大縮小率、濃度および輝度のうち少なくとも１つとすることができる。これにより、種々の設定を記憶し、次回表示の際に反映させることができる。

【0126】

また、ＣＴ画像表示画面５０と指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａは、画面を切り替え表示する構成としたが、これに限らず、図１１（Ａ）に示すように並列表示する、あるいは図１１（Ｂ）に示すように複数表示する構成にしてもよい。これらの場合、アクティブにする画面を並列表示あるいは複数表示するうちの１つとして、画面切替の処理によってこのアクティブにする画面を切り替えるとよい。

【0127】

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の医科歯科用ＣＴ撮影装置は、実施形態のＸ線撮影表示システム１に対応し、
以下同様に、
医科歯科用画像表示装置およびコンピュータは、Ｘ線画像表示装置２に対応し、
Ｘ線ＣＴ撮影は、Ｘ線撮影装置７によるＣＴ撮影に対応し、
Ｘ線発生器は、Ｘ線照射部１０ａに対応し、
Ｘ線検出器は、Ｘ線検出部１０ｂに対応し、
記憶手段は、固定ディスク１８に対応し、
表示角度変更手段は、回転角度制御部２８に対応し、
表示条件操作手段は、回転角度制御部２８、インプラント基準角度制御部２９、および断層位置制御部３１に対応し、
表示領域指定操作手段は、拡大領域指定部３３に対応し、
表示領域切替手段は、表示領域切替部３４に対応し、
インプラント表示操作手段は、インプラント画像表示制御部３５に対応し、
表示条件は、全体表示設定データ４４および拡大表示設定データ４５のスライス位置、回転角度、および指定領域に対応し、
領域指定前表示は、ＣＴ画像表示画面５０に対応し、
指定領域表示は、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａに対応し、
指定領域ＣＴ画像は、指定領域ＣＴ画像表示画面５０Ａの立体表示部５１、Ｚ断層面表示部５２、Ｙ断層面表示部５３、Ｘ断層面表示部５４に対応し、
重畳画像は、インプラント画像６０を重畳したボリュームレンダリング画像Ｇｂ、Ｘ断層面画像Ｇｘ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、およびＺ断層面画像Ｇｚに対応し、
インプラントの回転軸は、インプラント軸６１に対応し、
一部の領域は、指定領域表示枠６３に対応し、
断層面画像は、Ｘ断層面画像Ｇｘ、Ｙ断層面画像Ｇｙ、およびＺ断層面画像Ｇｚに対応し、
画像処理手段は、ステップＳ２に対応し、
画像表示手段は、ステップＳ６に対応し、
指定領域表示条件記憶ステップは、ステップＳ１０，Ｓ２０に対応し、
表示条件操作ステップは、ステップＳ２１〜Ｓ２４，Ｓ４１〜Ｓ４４に対応し、
インプラント表示操作ステップは、ステップＳ２５〜Ｓ２６，Ｓ４５〜Ｓ４６に対応し、
インプラント配置条件操作ステップは、ステップＳ２７〜Ｓ２８，Ｓ４７〜Ｓ４８に対応し、
表示領域指定操作ステップは、ステップＳ２９〜Ｓ３２に対応し、
医科歯科用プログラムは、Ｘ線画像表示プログラムに対応し、
断層面に関する条件は、スライス位置および回転角度に対応し、
配置条件は、位置および角度に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0128】

この発明は、医科歯科用の画像表示装置に適用することができ、特にＣＴ撮影により３次元ボリュームデータを取得して各種断層面画像等を表示するような医科歯科用画像表示装置に利用することができる。

【符号の説明】

【0129】

１…Ｘ線撮影表示システム、２…Ｘ線画像表示装置、７…Ｘ線撮影装置、１０ａ…Ｘ線照射部、１０ｂ…Ｘ線検出部、１８…固定ディスク、２８…回転角度制御部、２９…インプラント基準角度制御部、３１…断層位置制御部、３３…拡大領域指定部、３４…表示領域切替部、３５…インプラント画像表示制御部、４３…３次元ボリュームデータ、４４…全体表示設定データ、４５…拡大表示設定データ、５０…ＣＴ画像表示画面、５０Ａ…指定領域ＣＴ画像表示画面、６０…インプラント画像、６１…インプラント軸、６３…指定領域表示枠、Ｇｂ…ボリュームレンダリング画像、Ｇｘ…Ｘ断層面画像、Ｇｙ…Ｙ断層面画像、Ｇｚ…Ｚ断層面画像

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】