CN102596047A - 超声波诊断装置、控制方法及图像处理装置 - Google Patents

超声波诊断装置、控制方法及图像处理装置 Download PDF

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Abstract

实施方式涉及的超声波诊断装置具备：提取部(17a)、检测部(17b)、显示控制部(17e)。提取部(17a)根据由超声波发送接收得到的胎儿的超声波图像来提取作为包含颈部的区域的颈部图像区域。检测部(17b)根据上述超声波图像来检测作为与上述胎儿的背侧的体表相关的区域的背侧体表区域。显示控制部(17e)以将包含放大上述颈部图像区域的图像的放大图像配置在上述超声波图像上的与上述背侧区域不同的区域，并显示在显示装置上的方式来进行控制。

Description

超声波诊断装置、控制方法及图像处理装置
技术领域
本发明的实施方式涉及超声波诊断装置、控制方法及图像处理装置。
背景技术
作为确认基因疾病的可能性的方法之一，有测量胎儿的NT(Nuchal Translucency)的厚度的NT测量方法。所谓NT是指妊娠初期出现在胎儿的头后部的肿胀，也称为颈部浮肿。普遍认为如果NT变厚，则唐氏综合征等染色体异常或先天性疾病等胎儿异常的概率增加。
在NT测量方法中，使用者使用超声波诊断装置来摄影胎儿的超声波图像，并根据摄影到的超声波图像来测量NT的厚度。在NT测量方法中，要求满足种种测量条件。例如，在NT测量方法中，要求测量精度为0.1mm，并要求胎儿的GA(Gestational Age：孕龄)为11周至13周加上6天。另外，例如，在NT测量方法中，要求CRL(Crown Rump Length：顶臂长)为45mm～84mm，关于胎儿的体位也必须满足规定的条件。
现有技术文献
专利文献1：国际公开第2009/136332号
发明内容
但是，使用者有时不能适当地测定NT的厚度。
实施方式涉及的超声波诊断装置具备提取部、检测部、显示控制部。提取部根据由超声波发送接收得到的胎儿的超声波图像来提取作为包含颈部的区域的颈部图像区域。检测部根据上述超声波图像来检测作为与上述胎儿的背侧的体表相关的区域的背侧体表区域。显示控制部以将包含放大上述颈部图像区域的图像的放大图像配置在上述超声波图像上的与上述背侧区域不同的区域上，并显示在显示装置中的方式来进行控制。
附图说明
图1是表示第1实施方式的超声波诊断装置的结构的一个例子的图。
图2是表示胎儿的NT的图。
图3是简单地表示第1实施方式中的控制部进行的处理的整体图像的图。
图4表示第1实施方式的超声波诊断装置的控制部的结构的一个例子的框图。
图5是表示胎儿的背侧的体表的图。
图6是表示第1实施方式中的NT测定部的图。
图7是表示第1实施方式的超声波诊断装置进行的处理流程的一个例子的流程图。
图8是表示第1实施方式的超声波诊断装置的效果的图。
图9是用于说明第1实施方式的变形例的图(1)。
图10是用于说明第1实施方式的变形例的图(2)。
图11是用于说明第2实施方式的超声波诊断装置的图(1)。
图12是用于说明第2实施方式的超声波诊断装置的图(1)。
图13是用于说明第2实施方式的超声波诊断装置的图(1)。
图14是用于说明第2实施方式的超声波诊断装置的图(1)。
具体实施方式
以下，说明实施方式的超声波诊断装置、控制方法及图像处理装置的一个例子。
(第1实施方式)
针对第1实施方式的超声波诊断装置的结构进行说明。图1是表示第1实施方式的超声波诊断装置的结构的一个例子的图。如图1所示，第1实施方式的超声波诊断装置具有超声波探头1、显示器2、输入装置3、装置主体10。以下，首先，示出超声波诊断装置的整体图像，之后，示出细节。
示出超声波诊断装置的整体图像。超声波探头1具有多个压电振子、设于压电振子的匹配层、防止超声波从压电振子向后方传播的背衬材料。超声波探头1所具有的多个压电振子根据从后述的装置主体10所具有的发送部11供给的驱动信号来产生超声波。另外，超声波探头1的多个压电振子接收来自被检体P的反射波并变换成电信号。另外，反射波也被称为“超声波回波”或“回波信号”、“反射波信号”。
如果从超声波探头1对被检体P发送超声波，被发送的超声波则在被检体P的体内组织中的声阻抗的不连续面上依次被反射，作为反射波信号，被超声波探头1所具有的多个压电振子所接收。反射波信号的振幅依赖于反射超声波的不连续面上的声阻抗的差。另外，在血流或跳动中的心脏壁的表面等上反射超声波时，反射波信号由于多普勒效应，频率发生偏移。在此，频移的大小依赖于血流、心脏壁的表面相对于超声波发送方向的速度分量。
显示器2显示用于使超声波诊断装置的使用者使用输入装置3来输入各种设定的GUI(Graphical User Interface)，也显示在装置主体10中生成的超声波图像。显示器2也被称为“显示装置”。以下，参照显示器2为超声波诊断装置的一部分的情况进行了说明，但并不限定于此，超声波诊断装置也可以是其他外部装置。显示器2也可以兼作后述的输入装置3。
输入装置3具有鼠标、键盘、按钮、面板开关、触摸屏、脚踏开关、轨迹球等。输入装置3从超声波诊断装置的使用者那里接受各种设定，并将接受到的各种设定发送至装置主体10。例如，输入装置3从使用者那里接受指定后述的NT图像区域的中心附近的操作，并将接受到的操作内容发送至装置主体10。
装置主体10根据超声波探头1接收到的反射波信号来生成超声波图像。在图1所示的例子中，装置主体10具有发送部11、接收部12、B模式处理部13、多普勒处理部14、图像生成部15、图像存储器16、控制部17、内部存储部18。
发送部11具有触发发生电路、延迟电路及脉冲电路等。发送部11对超声波探头1供给驱动信号。发送部11控制超声波发送时的发送指向性。具体而言，脉冲电路以规定的额定频率，重复发生用于形成发送超声波的额定脉冲。延迟电路将从超声波探头1发生的超声波会集成束状，并对脉冲电路所发生的各额定脉冲赋予决定发送指向性所需的每个压电振子的延迟时间。触发发生电路以基于额定脉冲的定时来对超声波探头1施加驱动信号。另外，也将驱动信号称为“驱动脉冲”。
接收部12具有放大电路、A/D转换器、加法器等。接收部12通过对于超声波探头1所接收到的反射波信号进行各种处理，来生成反射波数据。另外，接收部12控制超声波接收时的接收指向性。
具体而言，放大电路将反射波信号放大并进行增益校正处理。A/D转换器将被增益校正后的反射波信号进行A/D转换并赋予决定接收指向性时所需的延迟时间。加法器通过将由A/D转换器处理的反射波信号进行加法处理来生成反射波数据。在此，强调来自与加法器的加法处理的结果、反射波信号的接收指向性对应的方向上的反射成分。
B模式处理部13通过从接收部12接收反射波数据，并进行对数放大、包络线检波处理等，从而生成信号强度由亮度明暗来表现的数据(B模式数据)。由B模式处理部13生成的数据被称为“B模式数据”。
多普勒处理部14根据从接收部12接收到的反射波数据对将速度信息进行频率解析，提取基于多普勒效应的血流、组织、造影剂回波成分，并生成按多点提取了平均速度、分散、功率等移动体信息的数据。由多普勒处理部14生成的数据也被称为“多普勒数据”。
图像生成部15根据B模式处理部13所生成的B模式数据、多普勒处理部14所生成的多普勒数据来生成超声波图像。具体而言，图像生成部15通过将超声波扫描的扫描线信号列变换成电视等代表的视频格式的扫描线信号列，来生成作为显示用图像的超声波图像。例如，图像生成部15根据B模式数据来生成B模式图像，并根据多普勒数据来生成多普勒图像。另外，也将向基于图像生成部15的视频格式的扫描线信号列的变换处理称为“扫描转换”。另外，也将B模式数据及多普勒数据称为“原始数据”。另外，图像生成部15也可以通过将各种参数的文字信息、刻度、体标等合成到生成的超声波图像上，来生成合成图像。
图像存储器16存储图像生成部15生成的超声波图像、通过将超声波图像进行图像处理而生成的合成图像。另外，图像存储器16也可以存储原始数据本身。
控制部17控制基于超声波诊断装置的全部处理。具体而言，控制部17根据操作者经由输入装置3输入的各种设定、或从内部存储部18读入的各种控制程序及各种设定信息，来控制发送部11、接收部12、B模式处理部13、多普勒处理部114及图像生成部15的处理。另外，关于细节如后所述，控制部17在显示器2上显示图像存储器16所存储的超声波图像。
内部存储部18存储用于进行超声波发送接收、图像处理及显示处理的控制程序、表示由图像生成部15生成超声波图像时的状态的信息、诊断协议、各种设定信息等各种数据。例如，作为表示由图像生成部15生成超声波图像时的状态的信息，内部存储部18存储胎儿的诊断信息、由图像生成部15生成超声波图像时的测量精度等。例如，作为测量精度，内部存储部18存储显示位数或单位。另外，所谓胎儿的诊断信息例如是指胎儿的GA等。
另外，表示存储于内部存储部18的图像生成部15生成超声波图像时的状态的信息由使用者来输入，或由图像生成部15来输入。另外，内部存储部18也可以存储图像存储器16所存储的数据。内部存储部18所存储的数据可以经由未图示的接口电路向外部的周边装置传送。
以上，针对第1实施方式的超声波诊断装置的整体构成进行了说明。根据该构成，第1实施方式的超声波诊断装置用于生成胎儿的超声波图像，并由使用者测量胎儿的NT(Nuchal Translucency：颈部浮肿)的厚度。
具体而言，第1实施方式的超声波诊断装置具备提取部、检测部、显示控制部。提取部根据由超声波发送接收而得到的胎儿的超声波图像来提取作为包含颈部的区域的颈部图像区域。检测部根据胎儿的超声波图像来检测与胎儿的背侧的体表相关的区域、即背侧体表区域。显示控制部以将包含放大颈部图像区域的图像的一部分或全部的放大图像配置在超声波图像上的与背侧区域不同的区域上，并显示在显示装置上的方式来进行控制。
众所周知，胎儿的NT是在颈部生成的浮肿。因此，第1实施方式的超声波诊断装置根据胎儿的超声波图像来提取包含颈部的区域、即颈部图像区域。在第1实施方式中，将由提取部提取的颈部图像区域称为“NT图像区域”。另外，在第1实施方式中，针对显示控制部将由提取部提取出的颈部图像区域原样放大并生成放大图像时的例子进行说明。另外，在第1实施方式中针对胎儿生成NT时的例子进行了说明，但在此说明的超声波诊断装置也可以用于诊断没有生成NT的胎儿时。
参照图2针对胎儿的NT进行说明。图2是表示胎儿的NT的图。图2的20、30分别表示胎儿。21、31分别表示胎儿的NT。胎儿20表示NT没有变厚的正常胎儿的一个例子。胎儿30表示与正常的胎儿相比NT变厚的胎儿的一个例子。人们认为在与正常的胎儿20相比较NT的厚度变厚的胎儿30中，唐氏综合征等染色体异常或先天性疾病等胎儿异常的概率将增加。
此处，在执行NT测量方面要求满足各种测量条件。例如，由于NT的厚度根据胎儿的姿势而发生变化，因此要求胎儿的姿势为规定的姿势。另一方面，有时使用者在不满足测量条件的情况下测量NT的厚度。其结果有时被测量的NT的厚度不再是有效值，或测量误差变大。据此，在第1实施方式的超声波诊断装置中，控制部17执行以下说明的一连串的处理。
图3是表示根据第1实施方式中的控制部的一连串的处理的整体图像的图。图3的(1)表示由图像生成部15生成的超声波图像。在此，如图3的(2)所示，在控制部17中，后述的提取部17a超声波图像来提取作为包含NT的区域的NT图像区域41。另外，如图3的(3)所示，检测部17B根据超声波图像来检测胎儿的背侧的体表42，如图3的(4)所示，根据超声波图像来检测不包含检测的背侧的体表42的区域、即背侧体表外图像区域43。另外，在图3的(4)中，画斜线的部分相当于背侧体表外图像区域43。并且，如图3的(5)所示，显示控制部17e在背侧体表外图像区域43上显示NT图像区域的放大图像。另外，在图3的(5)中，为了便于说明，用虚线圈出了与胎儿的背侧的体表42对应之处，但在实际的画面上，没有与胎儿的背侧的体表42对应的虚线。
即，胎儿的姿势着眼于看到胎儿的背侧的体表就能够识别，提取部17a为了不遮住胎儿的背侧的体表，在背侧体表外图像区域上显示NT图像区域的放大图像。其结果，使用者可以一边确认胎儿的姿势一边识别NT图像区域的放大图像，并能够恰当地测定NT测量。
用图4表示控制部17的结构的细节的一个例子。图4是表示第1实施方式的超声波诊断装置的控制部的结构的一个例子的框图。在图4中，为了便于说明，将显示器2、输入装置3、装置主体10、图像存储器16合并示出。如图4所示，控制部17具有提取部17a、检测部17b、NT测定部17c、判定部17d、显示控制部17e。
提取部17a根据由图像生成部15生成的超声波图像来提取NT图像区域。例如，如果由使用者指定出NT图像区域的中心附近，则提取部17a根据被指定出的区域提取位于规定的范围内的图像部分作为NT图像区域。另外，据了解，NT所具有的区域是胎儿的头后的部分，提取部17a也可以通过执行众所周知的图像识别处理，来根据超声波图像检测胎儿的头后的部分，并将检测到的部分作为NT图像区域来提取。
另外，作为NT图像区域，提取部17a也可以提取任意形状的图像区域。例如，提取部17a可以提取圆形或椭圆形、或长方形或正方形的图像区域。另外，由使用者指定出NT图像区域的中心附近之后，提取部17a可以从使用者处接收作为NT图像区域来提取的图像区域的大小的设定。例如，当NT图像区域为圆形时，提取部17a可以从使用者处接收半径。
检测部17b根据超声波图像来检测胎儿的背侧的体表，并根据超声波图像来检测不包含检测到的背侧的体表的区域、即背侧体表外图像区域。例如，检测部17b通过执行众所周知的图像识别处理来检测胎儿的背侧的体表，并检测除去了检测到的区域后的超声波图像的其余的区域来作为背侧体表外图像区域。另外，检测部17b检测背侧体表外图像区域时，可以从使用者处接收包含背侧体表外图像区域的图像区域的指定，并将接受到的图像区域作为背侧体表外图像区域来检测。
用图5来表示胎儿的背侧的体表。图5是表示胎儿的背侧的体表的图。图5的50表示胎儿的一个例子，60表示胎儿50的超声波图像的一个例子，51及61表示胎儿的背侧的体表。如图5所示，胎儿的背侧的体表表示胎儿身上位于背上的体表。换而言之，表示超声波图像所包含的胎儿的轮廓中位于背上的轮廓部分。
NT测定部17c在由提取部17a提取出的NT图像区域上，检测NT的长度方向，对于垂直于检测到的长度方向的方向执行边界检测，并测定检测到的边界间的距离，从而执行NT测定。
例如，作为检测NT的长度方向的方法，NT测定部17c从NT图像区域的中心点开始探索放射状的亮度较低的部分，并将达到的最长的方向作为长度方向来检测。即，NT测定部17c对每条包含中心点的任意的直线检测亮度较低的部分，并算出检测到的亮度较低的部分间的距离。并且，NT测定部17c将算出的距离最长的直线作为长度方向来检测。
另外，例如，NT测定部17c通过算出相邻的像素间的像素值的差分，来检测NT与NT以外的区域之间的边界。在此，作为与检测的长度方向垂直正交的线段，NT测定部17c通过测定NT与NT以外的区域之间的边界所夹着的线段的长度来执行测定NT的厚度的NT测定。
图6是表示第1实施方式中的NT测定部的图。图6的70表示超声波图像，图6的71表示NT图像区域的放大图像。图6的72表示由NT测定部17c检测到的长度方向。图6的73及74表示由NT测定部17c检测到的边界。在图6所示的例子中，以NT测定部17c针对表示长度方向的直线上的所有点，检测与长度方向垂直交叉的直线上的边界时为例进行示出。
图6的75是与长度方向垂直交叉并以边界73与边界74为端部的线段。其结果，线段75的长度表示NT的厚度。如图6所示，NT测定部17c在NT图像区域上，检测长度方向72，检测位于与长度方向垂直交叉方向上的边界73及边界74的交点，并算出检测到的交点间的距离(最大值)，从而算出NT的厚度。
判定部17d判定由图像生成部15生成超声波图像时的状态是否与要求满足进行NT测量的条件相吻合。例如，判定部17d通过从内部存储部18读取、或通过将超声波图像进行解析来取得由图像生成部15生成超声波图像时的状态。例举出更详细的一个例子，判定部17d从内部存储部18读取孕龄或测量精度，并解析超声波图像来取得胎儿的CRL。并且，判定部17d判定由NT测定部17c测定到的NT的厚度的测量精度是否为0.1mm，判定胎儿的GA是否为11～13周加上6天，并判定胎儿的CRL是否为45mm～84mm。
显示控制部17e以将放大由提取部17a提取出的NT图像区域的放大图像与超声波图像合并显示在显示器2上的方式进行控制。具体而言，显示控制部17e在由检测部17b检测到的背侧体表外图像区域上显示NT图像区域的放大图像(参照图3的(5))。
NT的厚度根据胎儿的姿势而发生变化，在进行NT测量时把握胎儿的姿势很重要。在此，胎儿的姿势根据见到胎儿的背侧的体表就可以识别，显示控制部17e为了不遮住胎儿的背侧的体表，在背侧体表外图像区域上显示NT图像区域的放大图像。
另外，显示控制部17e算出由检测部17b检测到的背侧体表外图像区域所容纳的NT图像区域的放大率，并以算出的放大率来放大NT图像区域。例如，显示控制部17e算出背侧体表外图像区域所容纳的最大的放大率，并使用算出的最大放大率来放大NT图像区域。另外，例如，作为放大率，在使用者预先设定上限值的情况下，当显示控制部17e算出的最大的放大率超过上限值时，使用作为上限值的放大率来放大NT图像区域。另外，显示控制部17e可以根据放大前的图像的显示尺寸，来设定不同的最大放大率。另外，上限值也可以根据超声波探头的性能或显示器2的性能来决定。另外，作为上限值，例如，可以使用使超声波图像中的1cm变为相当于显示器2的一半的放大率。
另外，在此，使用者也可以重新设定放大图像的位置。例如，说明决定放大图像的位置的一个例子。例如，可以将显示画面4等分，在位于使用者设定的NT图像区域的位置的对角的区域上显示放大图像。以2行2列的4个区域中分割显示画面时为例进行说明。此时，显示控制部17e如果设定在第2行第2列的区域中具有包含NT图像区域的区域，则在第1行第1列的区域中显示放大图像。换而言之，显示控制部17e在使用者设定的NT图像区域为位于左下方的区域时，则在位于对角的右上方显示放大图像。
另外，显示控制部17e以将NT图像区域的放大图像与超声波图像合并，并显示NT测定部17c的测定结果的方式来进行控制。在此，显示控制部17e在判定部17d判定为不吻合时，对使用者输出警告。例举出更详细的一个例子，显示控制部17e在判定部17d判定为不吻合的情况下，对测定结果添加规定的标记，或改变画面的颜色并显示测定结果。所谓规定的标记例如是指“★”“※”“＜”等任意的记号或标记。另外，显示控制部17e也称为“警告输出部”。
另外，显示控制部17e将NT图像区域放大时，也可以调整亮度值，或执行模糊的降低处理，或进行边界的强调处理。例如，显示控制部17e以使NT图像区域的放大图像的亮度的平均值与超声波图像的亮度的平均值收敛于规定的范围内的方式来调整NT图像区域的放大图像及上述超声波图像中的至少一个。例举出更详细的一个例子，显示控制部17e调整NT图像区域的放大图像的亮度，或调整超声波图像的亮度，或调整NT图像区域的放大图像的亮度及超声波图像的亮度，从而使亮度的平均值相同。
另外，作为亮度调整的一个例子，显示控制部17e使NT图像区域的放大图像的直方图不发生太大变化。另外，例如，显示控制部17e检测NT的边界，并将检测到的边界部分在NT图像区域的放大图像中强调显示。如果用图6来进行说明，显示控制部17e则将边界74及边界75在NT图像区域的放大图像上合并显示。
[第1实施方式的处理流程]
图7是表示第1实施方式的超声波诊断装置的处理流程的一个例子的流程图。
回到图7的说明中。如图7所示，如果由使用者指定出NT图像区域的中心附近(步骤S101肯定)，提取部17a则提取NT图像区域(步骤S102)。具体而言，提取部17a根据被指定出的区域来将位于规定的范围内的图像部分作为NT图像区域来提取。
并且，检测部17b根据超声波图像来检测胎儿的背侧的体表(步骤S103)，并从超声波图像中检测作为不包含检测到的背侧的体表的区域的背侧体表外图像区域(步骤S104)。
并且，显示控制部17e根据背侧体表外图像区域的尺寸来算出NT图像区域的放大率(步骤S105)。例如，显示控制部17e算出背侧体表外图像区域所容纳的最大放大率。并且，显示控制部17e以算出的放大率来将NT图像区域放大(步骤S106)。
并且，显示控制部17e使NT图像区域的放大图像显示在背侧体表外图像区域上(步骤S107)。即，显示控制部17e使放大由提取部17a提取出的NT图像区域后的放大图像与摄影到超声波图像上的胎儿的背侧的体表合并显示在显示器2上。
并且，显示控制部17e校正NT图像区域的放大图像(步骤S108)。例如，显示控制部17e以使NT图像区域的放大图像的亮度的平均值与超声波图像的亮度的平均值相同的方式来调整亮度。并且，显示控制部17e检测并强调显示NT的边界(步骤S109)。例如，如果用图6来进行说明，显示控制部17e则将边界74及边界75合并显示在NT图像区域的放大图像上。
另外，NT测定部17c测量NT的宽度(步骤S110)。如果用图6来说明，NT测定部17c则通过算出边界73与边界74之间的距离来算出NT的厚度75。
并且，判定部17d判定是否满足NT测定的条件(步骤S111)。具体而言，判定部17d判定由图像生成部15生成超声波图像时的胎儿的状态是否与要求满足进行NT测量的条件吻合。在此，判定部17d没有判定为吻合时(步骤S111否定)，显示控制部17e输出带有警告的测量结果(步骤S112)。例如，显示控制部17e添加“★”“※”“＜”等任意的记号并显示测定结果。另一方面，当由判定部17d判定为吻合时(步骤S111肯定)，显示控制部17e将测定结果原样显示(步骤S113)。
另外，在图7所示的处理流程的一个例子中，以超声波诊断装置显示NT图像区域的放大图像之后，校正放大图像或执行强调显示的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，也可以在超声波诊断装置校正放大图像、执行强调显示之后，显示校正后或显示后的放大图像。另外，在图7所示的处理流程的一个例子中，以超声波诊断装置在显示NT图像区域的放大图像之后，测量NT的厚度的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，超声波诊断装置也可以在显示NT图像区域的放大图像之前，测量NT的厚度。
[第1实施方式的效果]
如上所述，根据第1实施方式，图像生成部15根据对胎儿从超声波探头发送出的超声波的反射波，来生成胎儿的超声波图像。另外，控制部17以根据生成的超声波图像，来提取NT图像区域，并将放大提取出的NT图像区域后的放大图像与超声波图像合并显示在显示装置上的方式来进行控制。其结果可以显示NT图像区域的放大图像，并能够恰当地执行NT测量。具体而言，使用者可以一边观察NT的放大图像一边测量NT的厚度，并能够提高NT测量的精度。
另外，根据第1实施方式，控制部17根据超声波图像来检测胎儿的背侧的体表，并根据超声波图像来检测背侧体表外图像区域。另外，控制部17在检测到的背侧体表外图像区域上显示NT图像区域的放大图像。其结果可以一边确认胎儿的姿势是否是适合NT测量的姿势一边执行NT测量，并能够适当实行NT测量。
在此，参照图8对第1实施方式的胎儿的姿势与NT的厚度进行进一步说明。图8是表示第1实施方式的超声波诊断装置的效果的图。图8的“81”“82”表示胎儿的超声波图像的一个例子。图8的“81”的胎儿，胎儿颈部过度伸展，图8的“82”的胎儿，胎儿颈部前屈。测定NT的厚度时，要求胎儿处于中立位(neutral position)时进行测量。在此，众所周知，如图8的“81”所示，胎儿的颈部变得过度伸展时，NT的厚度增加“0.6mm”，如图8的“82”所示，胎儿的颈部发生前屈时，NT的厚度减少“0.4mm”。
如用图8说明的那样，NT的厚度根据胎儿的姿势而发生变化。在此，关于胎儿的姿势，例如，关于胎儿是否发生过度伸展，是否发生前屈，针对是否位于中立位，着眼于见到胎儿的背侧的体表就会明白，超声波诊断装置使NT图像区域的放大图像显示在背侧体表外图像区域上。其结果使用者可以同时确认NT图像区域的放大图像与胎儿的背侧的体表，并能够一边确认胎儿的姿势，一边测定NT的厚度。
另外，根据第1实施方式，控制部17算出检测到的背侧体表外图像区域所容纳的NT图像区域的放大率，并以算出的放大率来放大NT图像区域。其结果可以在不遮住胎儿的背侧的体表的范围内放大NT图像区域，并能够一边确认胎儿的姿势一边测定NT的厚度。
另外，根据第1实施方式，如果由使用者指定出NT图像区域的中心附近，控制部17则根据指定出的区域将位于规定的范围内的图像部分作为NT图像区域来提取。其结果控制部17能够确实地提取NT图像区域，使用者也能够确实地识别NT图像区域的放大图像。
另外，根据第1实施方式，控制部17以使NT图像区域的放大图像的亮度的平均值与超声波图像的亮度的平均值变得相同的方式来调整亮度。其结果即使将超声波图像与放大图像合并显示，使用者也能够将两图像以容易观察的状态来显示。
另外，根据第1实施方式，控制部17以检测NT的边界，并将检测到的边界部分在NT图像区域的放大图像中强调显示的方式来进行控制。其结果，使用者能够确实地识别NT的边界，并能够简单地测定NT的厚度。
另外，根据第1实施方式，控制部17在NT图像区域中，检测NT的长度方向，对于垂直于检测到的长度方向的方向执行边界检测，并测定检测到的边界间的距离。其结果，能够在测定NT的厚度时，减轻使用者的处理负荷。
另外，根据第1实施方式，控制部17以将NT图像区域的放大图像与超声波图像合并，并显示测定结果的方式来进行控制。其结果能够一边确认NT图像区域的放大图像或超声波图像，一边观察测定结果。
另外，根据第1实施方式，判定生成超声波图像时的胎儿状态是否与要求满足进行NT测量的条件吻合，当判定为不吻合时控制部17对使用者输出警告。其结果，即使不管胎儿的DA或CRL是否在NT测量的适当范围内都已经测量了NT的厚度的话，也能够防止使用者忽略不在适用范围内的情况。
另外，作为第1实施方式的变形例，例如，检测部17b根据超声波图像检测与胎儿的背侧的体表相关的区域、即背侧体表区域，显示控制部17e也可以以将超声波图像上的区域分割成多个区域，在被分割出的多个区域中，在不包含背侧体表区域的区域上配置放大图像的方式来进行控制。图9及10是用于说明第1实施方式的变形例的图。
例如，如图9所示，检测部17b根据超声波图像来检测与胎儿的背侧的体表相关的背侧体表区域91。在此，检测部17b检测背侧体表区域91的方法与在上述实施方式中检测体表的方法相同。另外，例如，如图9所示，显示控制部17e将超声波图像上的区域分割成6个区域92～97。在此，在图9所示的例子中，在区域95及96中包含有背侧体表区域91的一部分。因此，显示控制部17e以在其余的区域92、93、94或97的任一个中配置放大图像98的方式来进行控制。此时，例如，显示控制部17e以从操作者处接收选择任一背侧体表区域所不包含的区域的操作，并将放大图像配置在由该操作所选择出的区域上的方式来进行控制。
另外，例如，显示控制部17e将超声波图像上的区域分割成至少4个区域，在被分割成的至少4个区域中，作为不包含背侧区域的区域，且可以以将放大图像配置在位于颈部图像区域的对角的区域的方式来进行控制。此时，例如，如图10所示，显示控制部17e将超声波图像上的区域分割成4个区域102～105。在此，在区域104及105中包含有背侧体表区域91的一部分。并且，在剩余的区域102及103中，区域103位于颈部图像区域101的对角位置。因此，显示控制部17e以在区域103中配置放大图像98的方式来进行控制。
另外，作为其他的变形例，例如，检测部17b根据超声波图像来检测作为胎儿的腹侧的区域的腹侧区域，显示控制部17e可以以将放大图像配置在超声波图像上的腹侧区域的方式来进行控制。此时，例如，检测部17b通过执行公知的图像识别处理来检测胎儿的脸部，并根据检测到的胎儿的脸部与背侧的体表的位置来检测腹侧区域。并且，显示控制部17e以将放大图像配置在由检测部17b检测到的腹侧区域上的方式来进行控制。
(第2实施方式)
然后，针对第2实施方式进行说明。在上述第1实施方式中，针对显示控制部17e将由提取部17a提取的颈部图像区域直接放大并生成放大图像时的例子进行了说明。对此，在第2实施方式中，针对显示控制部17e生成包含放大颈部图像区域的图像的一部分或全部的放大图像时的例子进行说明。即，在第2实施方式中，作为放大图像，图像显示控制部17e不仅生成放大颈部图像区域的一部分的图像或颈部图像区域，还生成放大包含其周围的区域的范围的图像。总之，在第2实施方式中，分别决定放大图像的显示区域的大小与颈部图像区域的放大率。
另外，第2实施方式的超声波诊断装置的结构基本上与图1及4所示的相同，但在显示控制部17e分别决定放大图像的显示区域的大小与颈部图像区域的放大率这点上不同。因此，以下，针对第2实施方式中的显示控制部17e的功能进行说明。另外，第2实施方式的显示控制部17e对于显示放大图像的位置，由与第1实施方式相同的方法来决定。
图11～14是用于说明第2实施方式的超声波诊断装置的图。在第2实施方式中，显示控制部17e首先决定放大图像的显示区域的大小。具体而言，显示控制部17e根据不包含胎儿的超声波图像上的背侧体表区域的区域、即背侧体表外图像区域的大小，来决定放大图像的显示区域的大小。
例如，如图11所示，显示控制部17e以作为不包含背侧的体表的区域的背侧体表外图像区域111(图11所示的画斜线的区域)所容纳的大小变为最大的方式，来决定放大图像的显示区域的大小(图11所示的虚线的方形112的大小)。或者，显示控制部17e也可以将背侧体表外图像区域的一半的大小、或三分之一的大小等、背侧体表外图像区域的大小乘以规定的比例而得到的大小作为放大图像的显示区域的大小来决定。
并且，显示控制部17e决定颈部图像区域的放大率。具体而言，显示控制部17e根据背侧体表外图像区域的大小及颈部图像区域的大小，算出颈部图像区域的放大率，并使用算出的放大率来放大颈部图像区域。
例如，显示控制部17e算出在背侧体表外图像区域中容纳颈部图像区域的最大的放大率，并用算出的放大率来放大颈部图像区域。此时，显示控制部17e如图11所示，如果以变成背侧体表外图像区域所包含的最大的大小的方式来事先决定放大图像的显示区域的大小，则如图12所示，与实施方式1相同，不遮住背侧体表区域113地，将颈部图像区域114的整体最大地显示。
对此，对于决定的放大图像的显示区域的大小，颈部图像区域112的放大率较大时，如图13所示，变为将放大颈部图像区域114的一部分的图像作为放大图像来进行显示。在此，只放大显示颈部图像区域114的一部分，其结果在颈部图像区域114中的关心区域不被显示出的情况下，显示控制部17e通过根据操作者的操作对放大图像进行全面摄影(pan)，来显示出想要观察的区域。另外，这里所称的“全面摄影”是指在只显示出显示对象的图像的一部分的情况下，对于该图像，使显示的范围移动。另外，在对于决定的放大图像的显示区域的大小，颈部图像区域114的放大率较小的情况下，如图14所示，变得不仅显示颈部图像区域114，也显示放大包含其周边的区域的范围的图像。此时，显示控制部17e可以根据作为放大图像所显示出的范围来变更颈部图像区域114的大小，也可以将作为放大图像显示出的范围作为与颈部图像区域114不同的其他区域来进行显示。
另外，例如，显示控制部17e可以经由输入装置3从操作者处接收放大率并存储在内部存储部18等中，并使用该放大率放大颈部图像区域。另外，显示控制部17e也可以经由输入装置3从操作者处接收放大率的变更指示，并根据接收到的变更指示来变更存储在内部存储部18等中的放大率。
另外，例如，当算出的放大率超过规定的上限值时，显示控制部17e也可以使用该上限值来放大颈部图像。此时，显示控制部17e例如将超声波图像中的尺度通过由显示装置的显示区域的大小来确定的规定的尺度来进行显示的放大率作为上限值来使用。例如，作为上限值，显示控制部17e使用超声波图像中的“1cm”相当于显示器2的显示区域的一半的放大率。或者，显示控制部17e也可以将在背侧体表外图像区域中容纳颈部图像区域的最大的放大率作为放大率的上限值来使用。
(第3实施方式)
然后，在此针对本发明的实施方式进行了说明，但本发明在上述实施方式以外，也可以在其他实施方式中实施。因此，以下，示出了其他的实施方式。
[图像的校正]
例如，在上述实施方式中，以显示控制部17e针对NT图像区域的放大图像，调整亮度等的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，显示控制部17e也可以不调整亮度等，而将NT图像区域的放大图像原样地显示。
[强调显示]
另外，例如，在上述实施方式中，针对显示控制部17e检测NT的边界，并强调显示检测到的边界部分的情况进行了说明，但并不限定于此。例如，显示控制部17e也可以不进行强调显示。
[NT测量]
另外，例如，在上述实施方式中，针对NT测定部17c检测NT的边界，并自动测量NT的厚度的情况进行了说明，但并不限定于此。例如，使用者也可以手动地测量NT的厚度，使用者也可以修正基于NT测量部17c得到的测量结果。例举出一个详细的例子，例如，NT测定部17c如果由使用者指定两个出表示NT的边界的地点，则可以测定指定出的2点间的距离，并将测定结果输出给使用者。另外，此时，显示控制部17e例如以根据放大图像来将由使用者执行后的NT测量结果与放大图像和超声波图像合并显示的方式来进行控制。另外，显示控制部17e可以显示NT测定的测定结果，另一方面，在放大图像与超声波图像中，也可以不显示任意一方或双方。另外，例如，也可以从使用者处接收修改由NT测定部17c检测到的边界的位置的修改指示。
[系统构成]
另外，在本实施方式中说明的各处理中，能够将作为自动进行的构成来说明的处理的全部或一部分手动地进行，或者将作为手动进行的构成来进行说明的全部或部分以周知的方法自动地进行。例如，可以通过执行周知的图像识别处理，根据超声波图像自动提取NT图像区域。另外，针对上述文字中或附图中所示出的处理顺序、控制顺序、具体名称、包含各种数据或参数的信息(图1～图8)，除了特别提及的情况都可以任意进行改变。
另外，图示的各装置的各构成要素是功能概念性上的构成要素，不需要一定如物理性地图示那样来构成。即，各装置的拆卸·组合的具体方式并不限定于图示，可以将其全部或一部分根据各种负荷或使用状况等，以任意的单位功能性或物理性地进行拆卸·组合来构成。例如，以图1或图4为了进行说明，在控制部17中，可以以提取部17a～显示控制部17e作为外部装置，经由网络与超声波诊断装置进行连接。
即，在上述实施方式中，针对超声波诊断装置执行对于超声波图像的图像处理的情况进行了说明，但并不限定于此。例如，在图4中，具有控制部17的图像处理装置可以从超声波诊断装置接收超声波图像并执行一连串的处理，也可以从作为管理各种医用图像的数据的系统的PACS(Picture Archiving and Communication Systems)的数据库来接收超声波图像并执行一连串的处理，也可以从管理附有医用图像的电子病历的电子病历系统的数据库来接收超声波图像并执行一连串的处理。
另外，图像处理装置可以利用既知的个人计算机、工作站、PDA(Personal Digital Assistant)等任意的信息处理装置来实现。例如，可以通过将图4的控制部17或显示器2、图像存储器16等搭载在PDA信息处理装置上来实现。
[其他]
另外，在本实施方式中说明的超声波诊断装置的控制程序能够经由因特网等网络来进行配布。另外，超声波诊断装置程序被存储在硬盘、软盘(FD)、CD-ROM、MO、DVD等能够由计算机读取的存储介质中，并可以通过由计算机从存储介质中读取来执行。
[实施方式的效果]
如上所述，根据上述实施方式，能够恰当地测定NT测量。
针对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而示出的，并不意图限制发明的范围。这些实施方式可以以其他各种形态来实施，在不脱离本发明的要旨范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形与包含在发明范围或要旨内一样，被包含在专利要求范围内所述的发明和与其均等的范围内。

Claims (20)

1.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备：
提取部，从由超声波发送接收得到的胎儿的超声波图像中提取作为包含颈部的区域的颈部图像区域；
检测部，从上述超声波图像中检测作为与上述胎儿的背侧的体表相关的区域的背侧体表区域；以及
显示控制部，以将包含放大了上述颈部图像区域的图像的放大图像配置在上述超声波图像上的与上述背侧区域不同的区域而显示在显示装置上的方式，进行控制。
2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部以将上述超声波图像上的区域分割成多个区域，并在该多个区域中不包含上述背侧体表区域的区域上配置上述放大图像的方式，进行控制。
3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部以将上述超声波图像上的区域分割成至少4个区域，并在该至少4个区域中不包含上述背侧区域的区域且位于上述颈部图像区域的对角位置的区域上配置上述放大图像的方式，进行控制。
4.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述检测部还从上述超声波图像中检测作为上述胎儿的腹侧的区域的腹侧区域；
上述显示控制部以在上述超声波图像上的上述腹侧区域上配置上述放大图像的方式，进行控制。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部根据上述超声波图像上的不包含上述背侧体表区域的区域、即背侧体表外图像区域的大小来决定上述放大图像的显示区域的大小。
6.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部以形成上述背侧体表外图像区域所容纳的大小为最大的方式，决定上述放大图像的显示区域的大小。
7.根据权利要求6所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部算出上述颈部图像区域容纳在上述背侧体表外图像区域中的最大的放大率，并使用算出的放大率来放大该颈部图像区域。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部根据上述超声波图像上的不包含上述背侧体表区域的区域、即背侧体表外图像区域的大小，及上述颈部图像区域的大小，来算出该颈部图像区域的放大率，并使用算出的放大率来放大该颈部图像区域。
9.根据权利要求8所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部算出上述颈部图像区域容纳在上述背侧体表外图像区域中的最大的放大率，并使用算出的放大率来放大该颈部图像区域。
10.根据权利要求8所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部在算出的放大率超过规定的上限值的情况下，使用该上限值来放大上述颈部图像。
11.根据权利要求10所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部将上述超声波图像中的尺度由通过上述显示装置的显示区域的大小而确定的规定尺度来显示的放大率作为上述上限值来使用。
12.根据权利要求10所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部将上述颈部图像区域容纳在上述背侧体表外图像区域中的最大的放大率作为上述上限值来使用。
13.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述提取部将以位于在上述超声波图像上由使用者指定的位置为中心的规定的范围内的图像部分作为上述颈部图像区域来提取。
14.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部以上述放大图像的亮度的平均值与上述超声波图像的亮度的平均值收敛于规定的范围内的方式，调整上述放大图像及上述超声波图像中的至少一方。
15.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部检测上述颈部图像区域所包含的颈部浮肿的边界，并以在上述放大图像中强调显示检测到的边界部分的方式来进行控制。
16.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，还具备：
测定部，通过检测上述颈部图像区域中所包含的颈部浮肿的长度方向，并测定位于垂直于检测到的长度方向的方向上的边界间的距离，从而执行上述颈部浮肿的测定，
上述显示控制部以在上述显示装置上显示基于上述测定部的测定结果的方式来进行控制。
17.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，
上述显示控制部以在上述显示装置中还显示使用者使用上述放大图像，手动测量到的颈部浮肿的测量结果的方式，进行控制。
18.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，还具备：
判定部，判定进行上述超声波发送接收时的胎儿的状态是否与要求满足进行颈部浮肿的测量的条件吻合；以及
警告输出部，在上述判定部判定为不吻合的情况下，对使用者输出警告。
19.一种控制方法，其特征在于，超声波诊断装置包括以下处理：
从由超声波发送接收得到的胎儿的超声波图像中提取作为包含颈部的区域的颈部图像区域；
从上述超声波图像中检测作为与上述胎儿的背侧的体表相关的区域的背侧体表区域；
以将包含放大了上述颈部图像区域的图像的放大图像配置在上述超声波图像上的与上述背侧区域不同的区域而显示在显示装置上的方式，进行控制。
20.一种图像处理装置，其特征在于，具备：
提取部，从由超声波发送接收得到的胎儿的超声波图像中提取作为包含颈部的区域的颈部图像区域；
检测部，从上述超声波图像中检测作为与上述胎儿的背侧的体表相关的区域的背侧体表区域；以及
显示控制部，以将包含放大了上述颈部图像区域的图像的放大图像配置在上述超声波图像上的与上述背侧区域不同的区域而显示在显示装置上的方式，进行控制。
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