圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備、圖像顯示調(diào)節(jié)方法和顯示器的制造方法
【專利摘要】一種圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備、圖像顯示調(diào)節(jié)方法和顯示器,該圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備包括:輸入裝置,被配置為接收高位差圖像的輸入;三維場景顯示裝置,被配置為顯示三維場景,所述三維場景包括根據(jù)高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面,在使用三維坐標(biāo)系的情況下,x、y坐標(biāo)表示高位差圖像中的像素位置,z坐標(biāo)表示對應(yīng)像素的灰度值,所述至少兩個平面與z軸垂直;顯示參數(shù)設(shè)置裝置,被配置為根據(jù)用來改變至少一個平面在z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù);以及二維圖像顯示裝置,被配置為根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。
【專利說明】圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備、圖像顯示調(diào)節(jié)方法和顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請總地涉及對二維圖像、特別是醫(yī)學(xué)圖像的顯示參數(shù)進行調(diào)節(jié)的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備、圖像顯示調(diào)節(jié)方法和顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]高位差圖像(high bit level image)的每個像素需要用多個比特如12或16或更多比特表示,因此總共有超過4096個灰度級并且無法在普通顯示器上顯示。例如,醫(yī)學(xué)圖像(諸如X光圖像,CT圖像等)通常是高位差圖像,如果以12比特表示一個像素,則灰度范圍從O到4095。相對而言,普通顯示器以8比特表示一個像素,因此灰度范圍從O到255,因此在普通顯示設(shè)備上可以呈現(xiàn)以8比特表示的低位差圖像(low bit level image)但不能完全呈現(xiàn)如上所述的高位差醫(yī)學(xué)圖像,如圖1所示的在普通顯示器上呈現(xiàn)的X光圖片。這幾乎無法滿足聚焦于特定生理結(jié)構(gòu)如肺部的需求。
[0003]在診斷期間,為了能夠聚焦于醫(yī)學(xué)圖像上的特定生理結(jié)構(gòu)常常需要在顯示器上調(diào)節(jié)圖像的顯示參數(shù),以達到將圖像對比度增強或減弱來突出特定生理結(jié)構(gòu)的目的。要被調(diào)節(jié)的顯示參數(shù)例如在線性調(diào)節(jié)的情況下可以包括窗寬和窗位。以CT圖像為例,窗寬是用來顯示CT圖像的某個CT值范圍如256-600,這個范圍的尺寸也可稱作灰度窗口,CT值落在此CT值范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)均以相應(yīng)的灰度進行顯示。CT值高于此范圍的結(jié)構(gòu),均以白色顯示;反之,CT值低于此范圍的結(jié)構(gòu),均以黑色顯示。窗寬可以影響圖像顯示的對比度,窗寬越寬,各結(jié)構(gòu)之間的灰度差別越小并且對比度下降;反之則對比度增大。窗位是該CT值范圍的中心值。窗位可以影響圖像顯示的亮度,如果窗位不同的話,則同樣的窗寬的顯示亮度也不同。
[0004]因此,良好的窗寬不僅要足夠?qū)捯员愀采w特定生理結(jié)構(gòu)的解剖細(xì)節(jié)的灰度范圍,但也要足夠窄以提供關(guān)于解剖細(xì)節(jié)的明顯區(qū)別和銳利的對比度。良好的窗位能夠提供視覺上適當(dāng)?shù)牧炼?。取決于要被聚焦的結(jié)構(gòu),這些參數(shù)的設(shè)置也會大大地改變。當(dāng)用戶期望觀看特定結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)時,常常不清楚何種參數(shù)設(shè)置才能提供最好的視覺效果,因此通常都要通過大量的試錯進行調(diào)節(jié)才能獲得醫(yī)學(xué)圖像的理想顯示結(jié)果并且效率無疑是低下的。
[0005]為了提高圖像顯示調(diào)節(jié)的效率,已經(jīng)給出了很多方法。
[0006]在一般的調(diào)節(jié)方法中,用戶通過輸入或鼠標(biāo)操作來手動地改變參數(shù)值,同時實時觀看所得的圖像。盡管可以繪制灰度轉(zhuǎn)換函數(shù)作為輔助可視結(jié)果并且向用戶提供如何調(diào)節(jié)的一些線索,但其不提供對特定生理結(jié)構(gòu)到可視的灰度范圍之間的映射的任何指示,并且并因此需要大量試驗來找到用于目標(biāo)結(jié)構(gòu)的合適灰度級范圍。
[0007]在基于感興趣區(qū)(ROI,reg1n of interest)的方法中,從高位差圖像中選擇感興趣區(qū),并且然后計算用來圍繞該區(qū)域的灰度范圍收窄的灰度窗口。盡管該方法具有自動化的方面,但是基于ROI的方法是空間相干的,而不是灰度相干的,也就是說,該感興趣區(qū)易于包括無關(guān)的非特定生理結(jié)構(gòu),從而干擾了用于特定生理結(jié)構(gòu)的灰度窗口的準(zhǔn)確計算。
[0008]另一種方法是把高位差圖像呈現(xiàn)為三維表示,以便提供在普通顯示器上不可見的更多細(xì)節(jié)。但是對于醫(yī)學(xué)應(yīng)用而言,二維醫(yī)學(xué)圖像更方便且更容易搜索,因此仍需要盡可能聞效地獲得優(yōu)化的_■維表不。
[0009]例如,美國專利公開US7283654B2給出了一種用于觀看醫(yī)學(xué)圖像中的組織或器官的方法,其中提供了針對具有強度相關(guān)特點的組織或器官的幅度增強圖像,以使得與不具有幅度增強分析的二維圖像相比,這些組織或器官對于人眼更容易辨別。在該方法中,針對一些組織或器官提供三維表示(幅度增強分析),但是其目的是提供醫(yī)學(xué)圖像的更加易于辨別的組織或器官,即醫(yī)學(xué)圖像的增強視覺效果,而與便于調(diào)節(jié)圖像的顯示參數(shù)(諸如窗寬和窗位等)毫不相關(guān)。此外,幅度增強的三維圖像所反應(yīng)的并非實際物理結(jié)構(gòu),而是圖像色彩結(jié)構(gòu)。由于知識或習(xí)慣的原因,醫(yī)師最終要看的是二維圖像而并非三維圖像并且因此仍需要向準(zhǔn)確的二維圖像顯示的傳統(tǒng)調(diào)節(jié)。
[0010]美國專利公開US7516417B2公開了一種用戶界面,其中提供了多個可選擇的圖標(biāo),每個圖標(biāo)包括表示窗寬和窗位設(shè)置的值的灰度斑塊。用戶僅需要選擇指定的按鈕,就將自動地把窗寬和窗位調(diào)節(jié)到與按鈕相關(guān)的指定值。雖然該用戶界面與多次重復(fù)每次調(diào)節(jié)一個參數(shù)值的操作相比在效率和直觀方面做出改進,但是在該方法中,窗寬和窗位的顯示參數(shù)對的數(shù)量是有限的,并且因此調(diào)節(jié)的數(shù)量也是有限的而非連續(xù)的,這使得無法適用于一些更精細(xì)的調(diào)節(jié)。此外,根據(jù)該文獻,經(jīng)驗不足或不熟悉灰度與解剖細(xì)節(jié)之間的映射的醫(yī)生仍難以確定要選擇哪個按鈕,從而還要執(zhí)行試錯過程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本申請旨在提出一種用于在普通顯示器上顯示高位差圖像的快速且連續(xù)調(diào)節(jié)顯示參數(shù)的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備和圖像顯示調(diào)節(jié)方法。
[0012]本申請的一方面涉及一種圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,包括:輸入裝置,被配置為接收高位差圖像的輸入;三維場景顯示裝置,被配置為顯示三維場景,所述三維場景包括根據(jù)高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面,在使用三維坐標(biāo)系的情況下,x、y坐標(biāo)表示高位差圖像中的像素位置,z坐標(biāo)表示對應(yīng)像素的灰度值,所述至少兩個平面與Z軸垂直;顯示參數(shù)設(shè)置裝置,被配置為根據(jù)用來改變至少一個平面在z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù);以及二維圖像顯示裝置,被配置為根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。
[0013]優(yōu)選地,該圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備還可包括三維場景調(diào)節(jié)裝置,被配置為根據(jù)第二用戶操作來調(diào)節(jié)三維場景的視圖,包括調(diào)節(jié)照相機位置、視圖的方向和視野、以及三維場景的位置和方向。
[0014]優(yōu)選地,調(diào)節(jié)三維場景的視圖還可包括調(diào)節(jié)三維場景的至少一部分的顏色和不透明度。
[0015]優(yōu)選地,調(diào)節(jié)三維場景的視圖還可包括調(diào)節(jié)三維場景在z軸方向上的比例因子。
[0016]優(yōu)選地,二維圖像顯示裝置和三維場景顯示裝置還可被配置為根據(jù)顯示參數(shù)的變化來彼此同步地更新三維場景和低位差圖像的顯示。
[0017]優(yōu)選地,三維場景顯示裝置還可被配置為根據(jù)在低位差圖像的二維顯示中選擇的區(qū)域來同步地顯示與該區(qū)域相對應(yīng)的三維模型。
[0018]本申請的又一方面涉及一種顯示器,包括如上所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備。
[0019]本申請的另一方面涉及一種圖像像顯示調(diào)節(jié)方法,輸入步驟,接收高位差圖像的輸入;三維場景顯示步驟,顯示三維場景,所述三維場景包括根據(jù)高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面,在使用三維坐標(biāo)系的情況下,x、y坐標(biāo)表示高位差圖像中的像素位置,z坐標(biāo)表示對應(yīng)像素的灰度值,所述至少兩個平面與z軸垂直;顯示參數(shù)設(shè)置步驟,根據(jù)用來改變至少一個平面在z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù);以及二維圖像顯示步驟,根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。
[0020]優(yōu)選地,三維場景顯示步驟還可包括在顯示參數(shù)是灰度窗口的窗位和窗寬的情況下顯示兩個平面;顯示參數(shù)設(shè)置步驟還可包括把在所述兩個平面之間的范圍與灰度窗口的窗寬和窗位相對應(yīng);以及二維圖像顯示步驟還包括按照與該范圍相對應(yīng)的窗寬和窗位來顯示根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像。
[0021 ] 優(yōu)選地,三維場景顯示步驟還可包括在顯示參數(shù)是灰度窗口的曲線灰度變換函數(shù)的參數(shù)的情況下顯示至少三個平面;顯示參數(shù)設(shè)置步驟還可包括把最兩側(cè)的平面之間的范圍與灰度窗口的窗寬相對應(yīng)并且使至少另一個平面與用于確定曲線灰度變換函數(shù)的關(guān)鍵點相對應(yīng);以及二維圖像顯示步驟還可包括按照由所述至少三個平面確定的曲線灰度變換函數(shù)來顯示根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像。
[0022]優(yōu)選地,三維場景顯示步驟還可包括通過不同顏色或不同不透明度來表示三維模型的在灰度窗口內(nèi)、向下溢出灰度窗口、向上溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)。
[0023]優(yōu)選地,該圖像顯示調(diào)節(jié)方法還可包括顯示三維模型的向上溢出或向下溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)在xy平面上的投影的步驟。
[0024]優(yōu)選地,該圖像顯示調(diào)節(jié)方法還可包括以下步驟:根據(jù)第二用戶操作來調(diào)節(jié)三維場景的視圖,包括調(diào)節(jié)照相機位置、視圖的方向和視野、以及三維場景的位置和方向。
[0025]因此,根據(jù)本申請的各方面,能夠使用戶在直觀地參照三維場景來調(diào)節(jié)平面的情況下快速且連續(xù)地調(diào)節(jié)二維顯示的顯示參數(shù),從而顯著地提高了操作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]下面結(jié)合具體的實施例,并參照附圖,對本申請的實施方式的上述和其它目的和優(yōu)點做進一步的描述。在附圖中,相同的或?qū)?yīng)的技術(shù)特征或部件將采用相同或?qū)?yīng)的附圖標(biāo)記來表示。
[0027]圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)中的在普通顯示器上顯示的高位差圖像的視圖;
[0028]圖2示出根據(jù)本申請的第一實施方式的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備的框圖;
[0029]圖3A和圖3B分別是示出根據(jù)本申請的第一實施方式的三維場景的正視圖和從某個角度的側(cè)視圖;
[0030]圖4A和圖4B是示出按照本申請的一個實施例的根據(jù)用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)的過程的視圖,圖4C是整體示出根據(jù)用戶操作來調(diào)節(jié)低位差圖像的二維顯示的界面的視圖;
[0031]圖5A和5B是整體不出根據(jù)一個實施例的用于顯不向上溢出和向下溢出部分的視圖;
[0032]圖6A和6B是示出調(diào)節(jié)三維場景在z軸方向上的比例因子的視圖;
[0033]圖7是示出根據(jù)本申請的一個實施例的顯示感興趣區(qū)的視圖;
[0034]圖8示出根據(jù)本申請的第二實施方式的根據(jù)用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)的過程的視圖;
[0035]圖9示出根據(jù)本申請的一個實施方式的圖像顯示調(diào)節(jié)方法的流程圖;
[0036]圖10示出根據(jù)一個實施例的顯示調(diào)節(jié)過程的流程圖;
[0037]圖11示出根據(jù)另一個實施例的顯示調(diào)節(jié)過程的流程圖;以及
[0038]圖12示出能夠?qū)嵤┍旧暾埖膶嵤┓绞降挠嬎銠C系統(tǒng)的硬件配置的框圖。
【具體實施方式】
[0039]在下文中將結(jié)合附圖對本申請的示范性實施例進行描述。為了清楚和簡明起見,在說明書中并未描述實施例的所有特征。然而,應(yīng)該了解,在對實施例進行實施的過程中必須做出很多特定于實施方式的設(shè)置,以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo),例如,符合與設(shè)備及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件,并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外,還應(yīng)該了解,雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費時的,但對得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。
[0040]在此,還應(yīng)當(dāng)注意,為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本申請,在附圖中僅僅示出了與至少根據(jù)本申請的方案密切相關(guān)的處理步驟和/或設(shè)備結(jié)構(gòu),而省略了與本申請關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。
[0041]下面參照圖2描述根據(jù)本申請的第一實施方式的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200的框圖。
[0042]圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200可以包括輸入裝置201、三維場景顯示裝置202、顯示參數(shù)設(shè)置裝置203、以及二維圖像顯示裝置204。
[0043]輸入裝置201被配置為接收高位差圖像的輸入。高位差圖像如前所述使用多個比特來表示一個像素并且因此其灰度范圍通常遠大于256。典型地,醫(yī)學(xué)圖像,如X光圖像,CT圖像等屬于高位差圖像。例如,CT圖像的灰度范圍可以是從一 1024到1024,并且其它醫(yī)學(xué)圖像甚至可以具有超過4096的灰度范圍。以下為了簡明,將以醫(yī)學(xué)圖像為例進行說明,但這并非限定,本申請的原理也可適用于其它領(lǐng)域中的高位差圖像,如后文中所述,本申請可應(yīng)用于光學(xué)探傷領(lǐng)域中。
[0044]根據(jù)一個實施例,可以由用戶從預(yù)先存儲在主機中的高位差圖像中選擇要輸入的圖像,這可以通過操縱例如選擇按鈕和對話框等來實現(xiàn)。
[0045]根據(jù)另一個實施例,可以從與顯示器相連的用于形成高位差圖像的放射線照相設(shè)備或CT設(shè)備直接輸入高位差圖像。
[0046]根據(jù)又一個實施例,可以通過網(wǎng)絡(luò)從遠程服務(wù)器輸入高位差圖像。
[0047]這些也僅為示例性描述,而并非限定。可以使用任何其它的圖像輸入方式。
[0048]三維場景顯示裝置202被配置為顯示三維場景,所述三維場景包括根據(jù)所輸入的高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面。
[0049]通常,輸入的高位差圖像可以是二維的并且可以包含各個像素的位置以及灰度值,這些位置和灰度值例如可以存儲在與該圖像相關(guān)的文件中。例如,在CT掃描之后獲得的DICOM (數(shù)字影像和通信標(biāo)準(zhǔn))格式的圖像的灰度值是相對固定的。在使用三維坐標(biāo)系創(chuàng)建與高位差圖像對應(yīng)的三維模型的情況下,X、y坐標(biāo)可以用來表示高位差圖像中的像素位置,z坐標(biāo)可以用來表示對應(yīng)像素的灰度值。通過把各個像素的灰度值用z坐標(biāo)表示,可以創(chuàng)建與高位差圖像對應(yīng)的便于觀察的三維模型。
[0050]除了三維模型之外,三維場景中還可以包括至少兩個平面。這些平面與z軸垂直并且用于該三維模型。特別地,這些平面可以響應(yīng)于用戶操作而沿著z軸移動從而穿過三維模型的各部分。
[0051]圖3A和圖3B示出了這樣創(chuàng)建的一個三維場景的正視圖和某個角度的側(cè)視圖。從正視圖3A中,可以清楚地看出平面和三維模型之間的位置關(guān)系。優(yōu)選地,如圖3A所示,通過不同不透明度或不同顏色來表示三維模型的在平面之間、向下溢出下平面、向上溢出上平面的解剖細(xì)節(jié)。從側(cè)視圖3B中,可以清楚地看到三維效果。相對而言,凸部表示較大的灰度值,對應(yīng)于高位差圖像中亮度較大的部分;凹部表示較小的灰度值,對應(yīng)于高位差圖像中亮度較小的部分。因此,當(dāng)響應(yīng)于用戶操作來沿著z軸連續(xù)移動至少一個平面時,該平面與三維模型的不同部分相交并且允許直觀地辨認(rèn)在兩個平面之間夾持的與不同解剖細(xì)節(jié)相對應(yīng)的三維范圍。
[0052]應(yīng)注意,盡管未示出,但是隨著平面的移動,可以在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域顯示平面的當(dāng)前z軸坐標(biāo),從而更加直觀地了解其位置。
[0053]此外,盡管圖3A和3B中僅舉例示出兩個平面,但這并非限定,可以根據(jù)需要顯示更多個平面并且還可以為這些平面設(shè)置顏色或號碼以進行區(qū)分,優(yōu)選地,這些平面具有與三維模型明顯不同的顏色或透明度。進一步地,這些平面的尺寸也僅為示例,只要便于操作和觀察,尺寸可以任意設(shè)置。類似地,平面的形狀也僅為示例,只要便于操作和觀察,也可以為圓形或平行四邊形等。
[0054]顯示參數(shù)設(shè)置裝置203被配置為根據(jù)用來改變至少一個平面在z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)。
[0055]根據(jù)一個實施例,該用戶操作可以是在三維模型中在z軸方向上拖動至少一個平面的操作。舉例而言,用戶可以用鼠標(biāo)選中一個平面,然后借助鼠標(biāo)沿著z軸連續(xù)拖動該平面穿過三維模型?;蛘?,用戶可以先用鼠標(biāo)選中一個平面,然后借助標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的方向按鍵來操縱該平面沿z軸方向移動。
[0056]根據(jù)另一個實施例,用戶操作可以是在以下描述的二維圖像顯示裝置204上的預(yù)定操作。舉例而言,用戶可以在二維圖像顯示裝置204上按下鼠標(biāo)左鍵并沿上下方向滑動,這對應(yīng)于增大或減小對比度的指示。或者,用戶可以按下鼠標(biāo)左鍵并沿左右方向滑動,這對應(yīng)于增大或減小亮度的指示。根據(jù)這些指示,三維場景顯示裝置202可使至少一個平面的顯示位置發(fā)生變化。
[0057]事實上,用戶操作不限于上述示例,可以使用任何允許改變平面的z軸位置的操作,例如用戶輸入z軸坐標(biāo)值。優(yōu)選地,使用鼠標(biāo)直接連續(xù)拖動平面的操作允許直觀快速地把平面定位于目標(biāo)位置。
[0058]下面參照圖4A-4B來詳細(xì)說明在一個實施例中根據(jù)這些用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)的過程。
[0059]圖4A示出的三維場景中包括三維模型和兩個平面,其中這兩個平面已經(jīng)通過用戶操作調(diào)整為基本上夾住與特定解剖結(jié)構(gòu)如肺部相對應(yīng)的范圍。
[0060]圖4B示出了根據(jù)這兩個平面的位置來設(shè)置顯示參數(shù)的概念圖。在圖4B中,611表示輸入的高位差醫(yī)學(xué)圖像的灰度,其范圍從O至4095。Gt表示在普通顯示器上顯示的灰度,其范圍從O至255。兩條虛線示意地表示兩個平面,其垂直于表示高位差圖像的灰度值的坐標(biāo)軸Gh (對應(yīng)于三維場景中的z軸)。
[0061]經(jīng)過用戶操作調(diào)節(jié)后的平面夾住的范圍限定了一個灰度范圍,其寬度為Wd并且中央位置為I。優(yōu)選地,Wd和I的值可以隨著平面的移動而被顯示在三維場景中適當(dāng)?shù)膮^(qū)域。根據(jù)數(shù)學(xué)原理,從圖中不難看出,這兩個平面的位置可以限定以下線性函數(shù):
[0062]Gt = a X GH+b,如果 WL_WD/2〈GH〈WL + ffD/2;
[0063]以及
[0064]Gt = 0,如果 GH<ffL-ffD/2;
[0065]Gt = 255,如果 GH>WL+WD/2;
[0066]其中a和b的值可以根據(jù)(Wl_Wd/2,0)和(Wl + WD/2,255)這兩個點的值唯一確定。當(dāng)該線性函數(shù)被確定之后,就可以把當(dāng)前灰度范圍Wd內(nèi)的灰度值根據(jù)該線性函數(shù)逐個映射到顯示器的灰度范圍O — 255上進行顯示。而Wd之外的灰度值則分別在顯示器上被顯示為純黑(灰度值為O)或純白(灰度值255),也就是說,與這些灰度值對應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)將不會具體呈現(xiàn)在顯示器上。
[0067]因此,在普通顯示器上的顯示參數(shù)是窗位和窗寬的情況下,顯示參數(shù)設(shè)置裝置203根據(jù)兩個平面之間的范圍就可以相應(yīng)地確定用于在與解剖結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的灰度窗口的窗寬Wd和窗位事實上,因為窗寬Wd遠遠小于高位差圖像的整個灰度范圍并且因此這相當(dāng)于把顯示器的顯示資源分配到更小的灰度窗口上,所以允許在顯示器上以增強的對比度清楚地顯示與灰度窗口對應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)。
[0068]現(xiàn)在回到圖2中對圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200的描述。在如參照圖4B所述那樣顯示參數(shù)設(shè)置裝置203設(shè)置了顯示參數(shù)Wd和\之后,二維圖像顯示裝置204可以根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。
[0069]作為圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200的操作示例,圖4C示出了當(dāng)兩個平面夾住了與肺部對應(yīng)的灰度范圍時,根據(jù)與該灰度范圍對應(yīng)的窗寬和窗位調(diào)節(jié)后的肺部結(jié)構(gòu)的低位差圖像的界面。在圖4C的右上方的視圖中,示出了在三維場景中通過用戶操作使兩個平面夾住基本與肺部對應(yīng)的灰度范圍的結(jié)果。顯示參數(shù)設(shè)置裝置203可以據(jù)此設(shè)置作為顯示參數(shù)的窗位和窗寬。在圖4C的左側(cè)視圖中,同時示出了由二維圖像顯示裝置204根據(jù)該窗位和窗寬呈現(xiàn)的從高位差圖像得出的低位差圖像。從該低位差圖像可見,肺部的對比度與圖1相比明顯增強,而與肺部的灰度范圍不同的其它解剖結(jié)構(gòu)被顯示為純黑或者純白。
[0070]根據(jù)另一個實施例,圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200還可以包括輔助顯示裝置206,其被配置為顯示三維模型的向上溢出或向下溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)在xy平面上的投影。圖4C的右下角就示出了用來監(jiān)視向上溢出和向下溢出的結(jié)構(gòu)的視圖。當(dāng)用戶調(diào)節(jié)上平面或下平面時,輔助顯示裝置206在圖4C的右下角示出哪個結(jié)構(gòu)部分向上溢出(超出上平面)或向下溢出(低于下平面),以便向用戶提供平面位置是否適于要顯示的解剖結(jié)構(gòu)的輔助指示。優(yōu)選地,這些投影區(qū)域可以用不同顏色填充,以便更加直觀地辨認(rèn)。在圖4C的右下角中,左側(cè)圖像指示向下溢出,右側(cè)圖像指示向上溢出。從右上角的視圖可見由于三維場景中只有身體兩側(cè)的極少部分位于下平面以下,所以輔助顯示裝置206在左側(cè)圖像中顯示出極少的向下溢出部分并且據(jù)此用戶可判斷下平面的位置較低而且還可以向上移動下平面以便更準(zhǔn)確地夾住與肺部對應(yīng)的灰度范圍。同時,輔助顯示裝置206在右側(cè)視圖中顯示肺部周圍的區(qū)域開始位于上平面以下,這指示上平面的調(diào)整將要超過與肺部對應(yīng)的范圍并且己基本調(diào)整到位。
[0071]此外,還可以看到在左側(cè)視圖和右側(cè)視圖之間的區(qū)域中顯示出當(dāng)前的顯示參數(shù),如窗寬,窗位以及與窗寬的起點和終點值等。
[0072]優(yōu)選地,二維圖像顯示裝置204還被配置為在低位差圖像的二維顯示上指示與所述投影相對應(yīng)的部分。圖5A和圖5B是與圖4C類似的視圖,分別示出當(dāng)在右上角的三維場景中適當(dāng)調(diào)整平面位置后在左側(cè)的低位差圖像上顯示的以不規(guī)則曲線圍出向上溢出部分和向下溢出部分的視圖。在這種情況下,用戶如醫(yī)生可以直觀地參照人體解剖圖像來準(zhǔn)確地判斷肺部是否落入溢出部分并因此確定顯示參數(shù)的調(diào)整是否滿足了診斷要求。
[0073]根據(jù)又一個實施例,圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200還可以包括三維場景調(diào)節(jié)裝置205,被配置為根據(jù)第二用戶操作來調(diào)節(jié)三維場景的視圖,包括調(diào)節(jié)照相機位置、視圖的方向和視野、以及三維場景的位置和方向。
[0074]例如,第二用戶操作是在快捷菜單中的選擇或預(yù)定鼠標(biāo)操作等。
[0075]優(yōu)選地,調(diào)節(jié)三維場景的視圖還可包括調(diào)節(jié)三維場景的至少一部分的顏色和不透明度。
[0076]更優(yōu)選地,調(diào)節(jié)三維場景的視圖還可包括調(diào)節(jié)三維場景在z軸方向上的比例因子,圖6A和6B分別在右上角中示出了在z軸方向上壓縮和拉伸三維場景的情況。通過這樣的調(diào)節(jié),允許更精細(xì)地移動至少一個平面以便進行更精細(xì)地調(diào)節(jié)顯示參數(shù)。
[0077]根據(jù)另一實施例,二維圖像顯示裝置204和三維場景顯示裝置202可被配置為根據(jù)顯示參數(shù)的變化來彼此同步地更新三維場景和低位差圖像的顯示。例如,當(dāng)用戶拖動平面時,三維場景顯示裝置202至少改變平面夾住的范圍以及該范圍兩側(cè)的顏色或透明度等。同時,二維圖像顯示裝置204可以同步地根據(jù)與該范圍對應(yīng)的顯示參數(shù)來更新低位差圖像的二維顯示或者還可更新向上溢出和向下溢出部分。此外,輔助顯示裝置206也可以同步地更新溢出部分的顯示。這種同步更新例如可以通過使用查找表等技術(shù)來實現(xiàn)。
[0078]優(yōu)選地,三維場景顯示裝置202還可被配置為根據(jù)在低位差圖像中選擇的區(qū)域來同步地顯示與該區(qū)域相對應(yīng)的三維模型。圖7示出了這樣的視圖,其中左側(cè)視圖示出用戶在低位差圖像上畫出一個感興趣的方形區(qū)域(包括肺部),則右上角的視圖示出三維場景顯示裝置202同步地在三維場景中顯示了與該方形區(qū)域相對應(yīng)的三維模型。這允許用戶更直觀地準(zhǔn)確判斷顯示參數(shù)的調(diào)節(jié)是否滿足診斷要求。
[0079]因此,根據(jù)該實施方式的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200把二維圖像與三維場景中的模型和平面相結(jié)合,以允許用戶在直觀地參照三維場景來調(diào)節(jié)平面的情況下快速且連續(xù)地調(diào)節(jié)在普通顯示器上顯示高位差圖像的顯示參數(shù),從而大大提高了操作效率。
[0080]接下來描述根據(jù)本申請的第二實施方式的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備。該實施方式與前一實施方式的不同之處主要在于根據(jù)用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)的原理不同,因此將著重描述該區(qū)別之處,而對于與上述實施方式相同或相似的其它部分不再重復(fù)。
[0081]下面參照圖8來詳細(xì)說明該實施方式中根據(jù)用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)的過程。
[0082]在圖8中,Gh表示輸入的高位差醫(yī)學(xué)圖像的灰度,其范圍從O至4095。Gt表示在普通顯示器上顯示的灰度,其范圍從O至255。四條虛線示意地表示四個平面,其垂直于表示高位差圖像的灰度值的坐標(biāo)軸Gh (對應(yīng)于三維場景中的z軸),Pl - P4分別表示四個平面的坐標(biāo)并可用于唯一地標(biāo)識平面。此處,雖然以四個平面為例進行描述,但可以設(shè)置多于四個平面。
[0083]經(jīng)過用戶操作而移動的最外側(cè)兩個平面夾住的范圍限定了一個灰度范圍,其寬度為WD。優(yōu)選地,Wd的值可以隨著平面的移動而被顯示在三維場景中適當(dāng)?shù)膮^(qū)域。
[0084]在該實施方式中,除了如第一實施方式中那樣使用兩個點之外,還通過一組關(guān)鍵點的值來確定曲線灰度變換函數(shù)。每個關(guān)鍵點被顯示參數(shù)設(shè)置裝置203映射到三維場景中的在最外側(cè)兩個平面之間的另一個關(guān)鍵平面,換句話說,與該關(guān)鍵平面相對應(yīng)。以二次函數(shù)為例,根據(jù)數(shù)學(xué)原理,除了需要最外側(cè)兩個平面上的兩個點之外,還需要一個點來確定該二次函數(shù)。相應(yīng)地,需要選擇一個關(guān)鍵平面并且在圖8中示出作為關(guān)鍵平面的平面P3及與其對應(yīng)的關(guān)鍵點。因此,根據(jù)三維場景中的關(guān)鍵平面的位置可以確定關(guān)鍵點的值并進一步確定該曲線灰度變換函數(shù)的形狀。
[0085]例如,關(guān)鍵點可以是如下確定的。
[0086]首先,在選取二次函數(shù)作為曲線灰度變換函數(shù)的情況下,在Gt軸方向上把O — 255的范圍等分為與確定二次函數(shù)所需的三個平面的數(shù)量相等的數(shù)量,如圖8中的點劃線所
/Jn ο
[0087]然后,把一條點劃線(如最下面一條)與平面P3的交點作為一個關(guān)鍵點,如圖8中的圓所示。
[0088]以上舉例說明了關(guān)鍵點的確定方式,但并不限于此;例如可以選擇P4與上面一條點劃線的交點作為關(guān)鍵點,或者把O — 255的范圍規(guī)則或不規(guī)則地分成更多數(shù)量,只要能夠確定二次函數(shù)的參數(shù)即可。
[0089]在確定了關(guān)鍵點之后,根據(jù)數(shù)學(xué)原理,使用兩側(cè)的平面P1-P2的范圍以及平面P3上的關(guān)鍵點的位置可以限定二次函數(shù):
[0090]Gt = aGH2+b Gh + C,如果 P1〈GH〈P2;
[0091]以及
[0092]Gt = 0,如果 Gh〈P1;
[0093]Gt = 255,如果 Gh>P2;
[0094]其中a、b和c的值可以根據(jù)(P1,O)、(P3,255/3)和(P2,255)這三個點的值唯一確定。當(dāng)該二次函數(shù)的參數(shù)被確定之后,就可以把當(dāng)前灰度范圍Wd內(nèi)的灰度值根據(jù)該二次函數(shù)逐個映射到顯示器的灰度范圍O — 255上進行顯示。而Wd之外的灰度值則分別在顯示器上被顯示為純黑(灰度值為O)或純白(灰度值255),也就是說,與這些灰度值對應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)將不會具體呈現(xiàn)在顯示器上。
[0095]因此,根據(jù)兩個平面之間的范圍和關(guān)鍵平面的位置就可以確定用于在普通顯示器上進行顯示的曲線灰度變換函數(shù)的參數(shù)。顯示參數(shù)設(shè)置裝置203接收調(diào)節(jié)外側(cè)兩個平面和關(guān)鍵平面的位置的用戶操作,從而調(diào)節(jié)用于確定曲線灰度變換函數(shù)的范圍和關(guān)鍵點。然后二維圖像顯示單元204根據(jù)通過范圍和關(guān)鍵點確定的曲線灰度變換函數(shù)來顯示圖像。
[0096]上面以二次函數(shù)為例說明了根據(jù)本實施方式的參數(shù)設(shè)定過程,但曲線灰度變換函數(shù)不限于二次函數(shù),還可以是其它高次函數(shù)和指數(shù)函數(shù)等。此時,顯示參數(shù)可以是這些函數(shù)各自的參數(shù)。
[0097]根據(jù)一個實施例,在事先不知道函數(shù)類型的情況下,顯示參數(shù)設(shè)置裝置203還可以通過多個關(guān)鍵點使用樣條函數(shù)來擬合最終的曲線灰度變換函數(shù),從而由二維圖像顯示裝置203進行低位差圖像的二維顯示。
[0098]該實施方式也允許獲得如第一實施方式那樣的效果。事實上,根據(jù)本實施方式,不僅允許在顯示器上以增強的對比度清楚地顯示與灰度窗口對應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu),還允許把與平面P2到P4之間的灰度范圍對應(yīng)的第一結(jié)構(gòu)相對于與平面P3到Pl之間的灰度范圍對應(yīng)的第二結(jié)構(gòu)以更大的對比度顯示,這是由于盡管給兩個結(jié)構(gòu)分配了相同的顯示資源,但是第一結(jié)構(gòu)的灰度范圍相對更小。
[0099]以上描述的裝置是用于實施本申請中描述的處理的示例性和/或優(yōu)選的模塊。這些模塊可以是硬件單元(諸如場可編程門陣列、數(shù)字信號處理器或?qū)S眉呻娐返?和/或軟件模塊(諸如計算機可讀程序)。以上并未詳盡地描述用于實施各個步驟的模塊。然而,只要有執(zhí)行某個處理的步驟,就可以有用于實施同一處理的對應(yīng)的功能模塊或裝置(由硬件和/或軟件實施)。通過所描述的步驟以及與這些步驟對應(yīng)的裝置的所有組合限定的技術(shù)方案都被包括在本申請的公開內(nèi)容中,只要它們構(gòu)成的這些技術(shù)方案是完整并且可應(yīng)用的。
[0100]此外,由各種裝置構(gòu)成的設(shè)備可以作為功能模塊被并入到諸如計算機之類的硬件設(shè)備中。除了這些功能模塊之外,計算機當(dāng)然可以具有其他硬件或者軟件部件。
[0101]根據(jù)本申請的另一實施方式,顯示設(shè)備可以包括圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備200和其它常規(guī)部件。
[0102]接下來參照圖9描述根據(jù)本申請的一個實施方式的圖像顯示調(diào)節(jié)方法的流程圖。當(dāng)用戶決定顯示并調(diào)節(jié)感興趣的圖像時,開始執(zhí)行該方法。
[0103]在步驟S901中,接收高位差圖像的輸入。該步驟例如可由輸入裝置201執(zhí)行。
[0104]在步驟S902中,顯示三維場景,該三維場景包括根據(jù)高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面。該步驟例如可由三維場景顯示裝置202執(zhí)行。在使用三維坐標(biāo)系的情況下,x、y坐標(biāo)表示高位差圖像中的像素位置,z坐標(biāo)表示對應(yīng)像素的灰度值,所述至少兩個平面與z軸垂直。
[0105]在步驟S903中,根據(jù)用來改變至少一個平面在z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù)。該步驟例如可由顯示參數(shù)設(shè)置裝置203執(zhí)行。
[0106]在步驟S904中,根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。該步驟例如可由二維圖像顯示裝置204執(zhí)行。
[0107]根據(jù)一個實施例,顯示參數(shù)可以是灰度窗口的窗位和窗寬。圖10示出在這種情況下的具體圖像顯示調(diào)節(jié)過程的流程圖。
[0108]在步驟S1001中,在三維場景中顯示針對三維模型的兩個平面。該步驟例如可由三維場景顯示裝置202執(zhí)行。
[0109]在步驟S1002中,把在這兩個平面之間的范圍與灰度窗口的窗寬和窗位相對應(yīng),也就是說用該范圍來確定窗寬和窗位。該步驟例如可由顯示參數(shù)設(shè)置裝置203執(zhí)行。
[0110]在步驟S1003中,按照與該范圍相對應(yīng)的窗寬和窗位來顯示根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像。該步驟例如可由二維圖像顯示裝置204執(zhí)行。
[0111]根據(jù)另一個實施例,顯示參數(shù)可以是灰度窗口的曲線灰度變換函數(shù)的參數(shù)。圖11示出在這種情況下的具體圖像顯示調(diào)節(jié)過程的流程圖。
[0112]在步驟SllOl中,在三維場景中顯示針對三維模型的至少三個平面。該步驟例如可由三維場景顯示裝置202執(zhí)行。
[0113]在步驟SI 102中,把最兩側(cè)的平面之間的范圍與灰度窗口的窗寬相對應(yīng)并且使至少另一個平面與用于確定曲線灰度變換函數(shù)的關(guān)鍵點相對應(yīng)。該步驟例如可由顯示參數(shù)設(shè)置裝置203執(zhí)行。
[0114]在步驟S1103中,按照由這至少三個平面確定的曲線灰度變換函數(shù)來顯示根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像。該步驟例如可由二維圖像顯示裝置204執(zhí)行。
[0115]盡管未示出,步驟902還包括通過不同顏色或不同不透明度來表示三維模型的在灰度窗口內(nèi)、向下溢出灰度窗口、向上溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)。
[0116]該圖像顯示調(diào)節(jié)方法還可以包括顯示三維模型的向上溢出或向下溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)在xy平面上的投影的步驟,以及根據(jù)第二用戶操作來調(diào)節(jié)三維場景的視圖(包括調(diào)節(jié)照相機位置、視圖的方向和視野、以及三維場景的位置和方向)的步驟。此處并未窮盡所有步驟,但應(yīng)當(dāng)理解還可以包括用于與對應(yīng)的功能模塊或裝置(由硬件和/或軟件實施)實施同一處理的其它步驟。
[0117]盡管前面的實施方式集中在醫(yī)學(xué)應(yīng)用,但本申請不限于醫(yī)學(xué)應(yīng)用,而是可以廣泛地用于2D圖像呈現(xiàn)的任何圖像調(diào)節(jié)。下面舉例描述本申請的其它實施方式。
[0118]在工業(yè)無損檢測領(lǐng)域,X射線探傷儀和超聲波探傷儀等設(shè)備具有與醫(yī)學(xué)成像設(shè)備相似的圖像顯示應(yīng)用。使用本申請的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,通過三維場景顯示裝置以z坐標(biāo)表示探傷儀的圖像數(shù)據(jù)的像素的X射線曝光強度值或超聲回波強度值來顯示三維模型,并通過顯示參數(shù)設(shè)置裝置根據(jù)改變?nèi)S場景中的平面的位置的用戶操作來調(diào)整顯示參數(shù),可以使探傷儀的圖像顯示參數(shù)調(diào)節(jié)更加精確和直觀。
[0119]在遙感圖像處理領(lǐng)域,可以應(yīng)用本申請來提供遙感圖像的精細(xì)調(diào)節(jié),其中通過三維場景顯示裝置可以以z坐標(biāo)表示遙感圖像像元(像素)的某個光譜波段的灰度值,并且通過顯示參數(shù)設(shè)置裝置根據(jù)改變?nèi)S場景中的平面的位置的用戶操作對該波段的輻射校正參數(shù)進行精細(xì)和直觀的調(diào)整。
[0120]進一步地,本申請還可以應(yīng)用于彩色圖像處理。
[0121]例如,在計算機圖像編輯領(lǐng)域,本申請的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備還可用于提供對圖像顏色進行精細(xì)直觀的校準(zhǔn)和偏轉(zhuǎn)處理。具體而言,通過三維場景顯示裝置以z坐標(biāo)表示圖像像素的各顏色通道之一的顏色值、亮度值、或者基于圖像像素的顏色值或亮度值而計算出的任何值;通過顯示參數(shù)設(shè)置裝置可以使得三維場景中的平面能夠用于調(diào)整該顏色通道的顏色值、亮度值或所計算出的值的顯示參數(shù)。此外,三維場景顯示裝置還可以以某種方式同時顯示不同顏色通道的三維模型及其對應(yīng)的平面。
[0122]圖12是示出能夠?qū)嵤┍旧暾埖膶嵤┓绞降挠嬎銠C系統(tǒng)的硬件配置的框圖。
[0123]如圖12中所示,計算機系統(tǒng)包括經(jīng)由系統(tǒng)總線1204連接的處理單元1201、只讀存儲器1202、隨機存取存儲器1203和輸入/輸出接口 1205,以及經(jīng)由輸入/輸出接口 1205連接的輸入單元1206、輸出單元1207、存儲單元1208、通信單元1209和驅(qū)動器1210。程序可以預(yù)先記錄在作為計算機中內(nèi)置的記錄介質(zhì)的ROM (只讀存儲器)1202或者存儲單元1208中?;蛘?,程序可以存儲(記錄)在可移除介質(zhì)1211中。在本文中,可移除介質(zhì)1211包括例如軟盤、⑶-ROM (壓縮光盤只讀存儲器)、MO (磁光)盤、DVD (數(shù)字多功能盤)、磁盤、半導(dǎo)體存儲器等。
[0124]輸入單元1206配置有鍵盤、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)等。另外,輸出單元1207配置有IXD(液晶顯示器)、揚聲器等。
[0125]另外,除了通過驅(qū)動器1210從以上提到的可移除介質(zhì)1211把程序安裝到計算機的配置之外,可以通過通信網(wǎng)絡(luò)或廣播網(wǎng)絡(luò)把程序下載到計算機以安裝在內(nèi)置存儲單元1208中。換言之,可以例如以無線方式通過用于數(shù)字衛(wèi)星廣播的衛(wèi)星從下載點向計算機或者以有線方式通過諸如LAN (局域網(wǎng))或互聯(lián)網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)向計算機傳輸程序。
[0126]如果通過對輸入單元1206的用戶操控等、經(jīng)由輸入/輸出接口 1205向計算機系統(tǒng)輸入了命令,則CPU1201根據(jù)命令來執(zhí)行R0M1202中存儲的程序。或者,CPU1201把存儲單元1208中存儲的程序加載在RAM1203上以執(zhí)行程序。
[0127]因此,CPU1201執(zhí)行根據(jù)以上提到的流程圖的某些處理或者通過以上提到的框圖的配置執(zhí)行的處理。接下來,如果有必要,則CPU1201允許處理的結(jié)果例如通過輸入/輸出接口 1205從輸出單元1207輸出、從通信單元1209傳輸、在存儲單元1208中記錄等。
[0128]另外,程序可以由一個計算機(處理器)執(zhí)行。另外,程序可以由多個計算機以分布式的方式處理。另外,可以把程序傳輸給遠程計算機執(zhí)行。
[0129]圖12所示的計算機系統(tǒng)僅僅是說明性的并且決不意圖對本發(fā)明、其應(yīng)用或用途進行任何限制。
[0130]圖12所示的計算機系統(tǒng)可以被實施于任何實施例,可作為獨立計算機,或者也可作為設(shè)備中的處理系統(tǒng),可以移除一個或更多個不必要的組件,也可以向其添加一個或更多個附加的組件。
[0131]可以通過許多方式來實施本申請的方法和系統(tǒng)。例如,可以通過軟件、硬件、固件、或其任何組合來實施本申請的方法和系統(tǒng)。上述的方法步驟的次序僅是說明性的,本申請的方法步驟不限于以上具體描述的次序,除非以其他方式明確說明。此外,在一些實施例中,本申請還可以被實施為記錄在記錄介質(zhì)中的程序,其包括用于實現(xiàn)根據(jù)本申請的方法的機器可讀指令。因而,本申請還覆蓋存儲用于實現(xiàn)根據(jù)本申請的方法的程序的記錄介質(zhì)。
[0132]雖然已通過示例詳細(xì)描述了本申請的一些【具體實施方式】,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,上述示例僅是說明性的而不限制本申請的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,上述實施例可以被修改而不脫離本申請的范圍和實質(zhì)。本申請的范圍是通過所附的權(quán)利要求限定的。
【權(quán)利要求】
1.一種圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,包括: 輸入裝置,被配置為接收高位差圖像的輸入; 三維場景顯示裝置,被配置為顯示三維場景,所述三維場景包括根據(jù)高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面,在使用三維坐標(biāo)系的情況下,X、y坐標(biāo)表示高位差圖像中的像素位置,z坐標(biāo)表示對應(yīng)像素的灰度值,所述至少兩個平面與z軸垂直; 顯示參數(shù)設(shè)置裝置,被配置為根據(jù)用來改變至少一個平面在z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù);以及 二維圖像顯示裝置,被配置為根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,其中, 所述三維場景顯示裝置還被配置為在顯示參數(shù)是灰度窗口的窗位和窗寬的情況下顯示兩個平面; 顯示參數(shù)設(shè)置裝置還被配置為把在所述兩個平面之間的范圍與灰度窗口的窗寬和窗位相對應(yīng);以及 二維圖像顯示裝置還被配置為按照與該范圍相對應(yīng)的窗寬和窗位來顯示根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,其中, 所述三維場景顯示裝置還被配置為在顯示參數(shù)是灰度窗口的曲線灰度變換函數(shù)的參數(shù)的情況下顯示至少三個平面; 顯示參數(shù)設(shè)置裝置還被配置為把最兩側(cè)的平面之間的范圍與灰度窗口的窗寬相對應(yīng)并且使至少另一個平面與用于確定曲線灰度變換函數(shù)的關(guān)鍵點相對應(yīng);以及 二維圖像顯示裝置還被配置為按照由所述至少三個平面確定的曲線灰度變換函數(shù)來顯示根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,其中,用戶操作是在所述三維模型中在z軸方向上拖動至少一個平面的操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,其中,用戶操作是在二維圖像顯示裝置上的預(yù)定操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,其中,所述三維場景顯示裝置還被配置為通過不同顏色或不同不透明度來表示三維模型的在灰度窗口內(nèi)、向下溢出灰度窗口、向上溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,還包括輔助顯示裝置,被配置為顯示三維模型的向上溢出或向下溢出灰度窗口的結(jié)構(gòu)在xy平面上的投影。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備,所述二維圖像顯示裝置還被配置為在低位差圖像上指示與所述投影相對應(yīng)的部分。
9.一種顯示設(shè)備,其特征在于包括如權(quán)利要求1-8之一所述的圖像顯示調(diào)節(jié)設(shè)備。
10.一種圖像顯示調(diào)節(jié)方法,包括: 輸入步驟,接收高位差圖像的輸入; 三維場景顯示步驟,顯示三維場景,所述三維場景包括根據(jù)高位差圖像創(chuàng)建的三維模型和針對該三維模型的至少兩個平面,在使用三維坐標(biāo)系的情況下,x、y坐標(biāo)表示高位差圖像中的像素位置,Z坐標(biāo)表示對應(yīng)像素的灰度值,所述至少兩個平面與Z軸垂直; 顯示參數(shù)設(shè)置步驟,根據(jù)用來改變至少一個平面在Z軸方向上的位置的用戶操作來相應(yīng)地設(shè)置顯示參數(shù);以及 二維圖像顯示步驟,根據(jù)所設(shè)定的顯示參數(shù)來調(diào)節(jié)根據(jù)高位差圖像得出的低位差圖像的二維顯示。
【文檔編號】G06T11/00GK104463923SQ201310413060
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】李一楠, 趙偉峰 申請人:佳能信息技術(shù)(北京)有限公司