CN103429162B - 超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法 - Google Patents

Abstract

实施方式的超声波诊断装置具备取得部和检测部。取得部取得表示与在利用超声波进行了三维扫描后的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据。检测部使用上述流体信息检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域。

Description

超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法

技术领域

本发明的实施方式涉及超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法。

背景技术

以往，作为能够观察管腔内的显示方法的一个例子，已知有使用包含管腔状组织的三维医用图像数据（体数据）的虚拟内视镜（VE：VirtualEndoscopy）图像的虚拟漫游（Flythrough）显示。VE图像是通过使用在管腔内设定的视点以及视线方向的透视投影法，根据体数据生成的图像。另外，虚拟漫游显示是通过沿着管腔的中心线（芯线）移动视点，从而动态图像显示视点位置不同的VE图像的显示方法。虚拟漫游显示主要对于由X射线CT（ComputedTomography）装置、磁共振成像（MRI：MagneticResonanceImaging）装置等取得的包含大肠等消化器官的体数据进行。

另外，近年来，通过能够进行超声波的三维扫描的超声波探头，大致实时沿着时间序列生成体数据的超声波诊断装置正被实用化。因此，即使在超声波检查的领域中，也正在导入使用包含管腔状组织的B模式体数据的虚拟漫游显示。但是，超声波诊断装置由于其性质而不适合没有被水分或实质充满的消化器官等脏器的观察。因此，基于超声波诊断装置的虚拟漫游显示的适用范围变为被血液充满的血管、或被胆汁充满的胆管等、被流体充满的管腔。

超声波诊断装置与X射线CT装置、MRI装置等其他医用图像诊断装置相比较，其对细微结构物的描绘能力卓越，因而在以血管为中心的循环器系统的观察中是有用的医用图像诊断装置。例如，使用超声波诊断装置的血管的虚拟漫游显示作为循环器疾患，尤其为血管狭窄、血管瘤的新的观察方法是有用的。在此，在进行管腔的虚拟漫游显示时，管腔的内壁成为渲染对象亦即剪切区域。

但是，超声波图像（B模式图像）与X射线CT图像或MRI图像等其他医用图像相比较，结构物间的轮廓模糊的趋势强。因此，如果管腔的粗度不在某程度以上，则难以通过使用程序的自动处理来根据B模式体数据对管腔的内腔区域进行检测。因此，目前，超声波诊断装置中的虚拟漫游显示限定于具有某程度的粗度的管状组织，难以适用于细的管状组织。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-132664号公报

发明内容

本发明要解决的问题在于，提供一种能够容易地检测管腔的内腔区域的超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法。

实施方式的超声波诊断装置具备取得部和检测部。取得部取得表示与在利用超声波进行三维扫描后的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据。检测部使用上述流体信息来检测在上述区域内存在流体的区域，使用该检测出的区域，检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域。根据上述构成的装置，能够容易地检测官腔的内腔区域。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的构成例的框图。

图2是用于说明第1实施方式所涉及的检测部的图（1）。

图3是用于说明第1实施方式所涉及的检测部的图（2）。

图4是用于说明第1实施方式所涉及的检测部的图（3）。

图5是用于说明第1实施方式所涉及的检测部的图（4）。

图6是用于说明第1实施方式所涉及的图像生成部的图（1）。

图7A是用于说明第1实施方式所涉及的图像生成部的图（2）。

图7B是用于说明第1实施方式所涉及的图像生成部的图（3）。

图7C是用于说明第1实施方式所涉及的图像生成部的图（4）。

图8是用于说明第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理例的流程图。

图9是表示第2实施方式所涉及的超声波诊断装置的构成例的框图。

图10是用于说明第2实施方式所涉及的取得部以及检测部的图。

图11是用于说明第2实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理例的流程图。

图12是用于说明第3实施方式所涉及的检测部的图。

图13是用于说明第3实施方式所涉及的图像生成部的图（1）。

图14是用于说明第3实施方式所涉及的图像生成部的图（2）。

图15是用于说明第3实施方式所涉及的图像生成部的图（3）。

图16是用于说明第3实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理例的流程图。

图17是用于说明第1变形例的图。

图18是用于说明第2变形例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细地说明超声波诊断装置的实施方式。

（第1实施方式）

首先，针对第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的构成进行说明。图1是表示第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的构成例的框图。如图1所示例的那样，本实施方式所涉及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。

超声波探头1具有多个压电振子，这些多个压电振子根据从后述的装置主体10所具有的发送接收部11供给的驱动信号产生超声波。另外，超声波探头1接收来自被检体P的反射波并将该反射波转换成电信号。另外，超声波探头1具有设置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。另外，超声波探头1以装卸自如的方式被连接于装置主体10。

如果从超声波探头1向被检体P发送超声波，则被发送的超声波在被检体P的体内组织中的声阻抗不连续面相继被反射，作为反射波信号而被超声波探头1所具有的多个压电振子接收。所接收的反射波信号的振幅取决于反射超声波的不连续面的声阻抗的差。另外，所发送的超声波脉冲被正在移动的血流、心脏壁等表面反射时的反射波信号由于多普勒效应而取决于针对移动体的超声波发送方向的速度分量，并接受频移。

在此，第1实施方式所涉及的超声波探头1是能够通过超声波对被检体P进行二维扫描，并且能够对被检体P进行三维扫描的超声波探头。具体而言，第1实施方式所涉及的超声波探头1是能够通过配置成一列的多个压电振子，对被检体P进行二维扫描，并且通过使多个压电振子以规定的角度（摆动角度）摆动，从而对被检体P进行三维扫描的机械4D探头。或者、第1实施方式所涉及的超声波探头1是能够通过多个压电振子被配置成矩阵状，从而对被检体P进行三维超声波扫描的2D探头。另外，2D探头还能够通过会聚并发送超声波来对被检体P进行二维扫描。

输入装置3具有鼠标、键盘、按钮、面板开关、触摸指令屏、脚踏开关、轨迹球、操纵杆等，其接受来自超声波诊断装置的操作者的各种设定要求，对于装置主体10转送所接受的各种设定要求。

显示器2显示用于超声波诊断装置的操作者使用输入装置3输入各种设定要求的GUI（GraphicalUserInterface）、或者显示在装置主体10中生成的超声波图像等。

装置主体10是根据超声波探头1接收到的反射波信号来生成超声波图像数据的装置。具体而言，第1实施方式所涉及的装置主体10是能够根据超声波探头1接收到的三维的反射波数据来生成三维的超声波图像数据的装置。以下，将三维的超声波图像数据记作“体数据”。

如图1所示，装置主体10具有发送接收部11、B模式处理部12、多普勒处理部13、图像生成部14、图像存储器15、控制部16、内部存储部17。

发送接收部11具有脉冲发生器、发送延迟部以及脉冲发生器等，其向超声波探头1供给驱动信号。脉冲发生器以规定的速率频率，反复发生用于形成发送超声波的速率脉冲。另外，发送延迟部对脉冲发生器所发生的各速率脉冲赋予将从超声波探头1发生的超声波会聚成束状、且决定发送指向性所需的每个压电振子的延迟时间。另外，脉冲发生器以基于速率脉冲的定时，对超声波探头1施加驱动信号（驱动脉冲）。即，发送延迟部通过使对于各速率脉冲赋予的延迟时间发生变化，来任意地调整从压电振子面发送的超声波的发送方向。

另外，发送接收部11为了根据后述的控制部16的指示，执行规定的扫描序列而具有能够瞬间变更发送频率、发送驱动电压等功能。特别是发送驱动电压的变更通过能够瞬间切换其值的线性放大器型的发送电路、或者能够对多个电源单元进行电切换的机构来实现。

另外，发送接收部11具有前置放大器、A/D（Analog/Digital）转换器、接收延迟部、加法器等，其对超声波探头1接收到的反射波信号进行各种处理以生成反射波数据。前置放大器按每个信道对反射波信号进行放大。A/D转换器对放大后的反射波信号进行A/D转换。接收延迟部赋予决定接收指向性所需的延迟时间。加法器对由接收延迟部处理后的反射波信号进行加法处理来生成反射波数据。通过加法器的加法处理，来自与反射波信号的接收指向性对应的方向的反射分量被增强，根据接收指向性和发送指向性而形成超声波发送接收的综合波束。

第1实施方式所涉及的发送接收部11为了对被检体P进行三维扫描，从超声波探头1发送三维超声波束。并且，第1实施方式所涉及的发送接收部11根据超声波探头1接收到的三维反射波信号生成三维反射波数据。

另外，关于来自发送接收部11的输出信号的形态能够选择被称为RF（RadioFrequency）信号的包含相位信息的信号、包络线检波处理后的振幅信息等各种形态。

B模式处理部12从发送接收部11接收反射波数据，进行对数放大、包络线检波处理等，来生成信号强度以亮度的明暗来表现的数据（B模式数据）。

多普勒处理部13根据从发送接收部11接收到的反射波数据对速度信息进行频率分析，提取出基于多普勒效应的血流、组织、或造影剂回波分量，生成针对多点提取出速度、分散、能量等移动体信息的数据（多普勒数据）。本实施方式的移动体是在管腔内流动的血液等流体。

另外，第1实施方式所涉及的B模式处理部12以及多普勒处理部13能够针对二维反射波数据以及三维反射波数据这两方进行处理。即，B模式处理部12根据二维反射波数据生成二维B模式数据，根据三维反射波数据生成三维B模式数据。另外，多普勒处理部13根据二维反射波数据生成二维多普勒数据，根据三维反射波数据生成三维多普勒数据。三维B模式数据成为被分配了与分别位于设定在三维扫描范围内的各扫描线上的多个点的反射源的反射强度对应的亮度值的数据。另外，三维多普勒数据成为分别对设定在三维扫描范围内的各扫描线上的多个点分配了与血流信息（速度、分散、能量）的值对应的亮度值的数据。

图像生成部14根据B模式处理部12以及多普勒处理部13生成的数据来生成超声波图像数据。即，图像生成部14根据B模式处理部12生成的二维B模式数据来生成由亮度表现反射波的强度的B模式图像数据。B模式图像数据成为描绘出被进行了超声波扫描的区域内的组织形状的数据。另外，图像生成部14根据多普勒处理部13生成的二维多普勒数据来生成表示移动体信息的多普勒图像数据。多普勒图像数据是速度图像、分散图像、能量图像、或者是这些组合后的图像。多普勒图像数据成为表示与在被进行了超声波扫描的区域内流动的流体相关的流体信息的数据。

在此，一般而言，图像生成部14将超声波扫描的扫描线信号序列转换（扫描转换）成电视等所代表的视频格式的扫描线信号序列，生成显示用超声波图像数据。具体而言，图像生成部14通过根据由超声波探头1进行的超声波的扫描方式进行坐标转换，从而生成显示用超声波图像数据。另外，图像生成部14除了扫描转换以外还进行各种图像处理，例如，进行使用扫描转换后的多个图像帧来对亮度的平均值图像进行再生成的图像处理（平滑化处理）、在图像内使用微分滤波器的图像处理（边缘增强处理）等。另外，图像生成部14将各种参数的文字信息、刻度、体位标记等合成于超声波图像数据。

即，B模式数据以及多普勒数据是扫描转换处理前的超声波图像数据，图像生成部14生成的数据是扫描转换处理后的显示用超声波图像数据。另外，B模式数据以及多普勒数据也被称为原始数据（RawData）。另外，三维B模式数据以及三维B模式数据还被称为体数据。

另外，图像生成部14通过对B模式处理部12所生成的三维B模式数据进行坐标转换，来生成三维B模式图像数据。另外，图像生成部14通过对多普勒处理部13所生成的三维多普勒数据进行坐标转换，来生成三维多普勒图像数据。即，图像生成部14将“三维B模式图像数据或三维多普勒图像数据”生成为“三维超声波图像数据亦即体数据”。以下，将三维B模式图像数据记作B模式体数据，将三维多普勒图像数据记作多普勒体数据。B模式体数据为表示利用超声波进行了三维扫描的区域内的组织形状的组织体数据。另外，多普勒体数据成为表示与在利用超声波进行了三维扫描的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据。

另外，图像生成部14为了生成用于使体数据显示在显示器2上的各种二维图像数据，对体数据进行渲染处理。作为图像生成部14进行的渲染处理，存在进行剖面重建法（MPR：MultiPlanerReconstruction）来根据体数据生成MPR图像数据的处理。另外，作为图像生成部14进行的渲染处理，存在对体数据进行“CurvedMPR:”的处理、对体数据进行“MaximumIntensityProjection”的处理。

另外，作为图像生成部14进行的渲染处理，存在生成反映出三维信息的二维图像数据的体渲染（VR：VolumeRendering）处理。例如，作为体渲染处理，图像生成部14能够通过进行透视投影（PerspectiveProjection）法来生成虚拟漫游显示用的虚拟内视镜（VE）图像。

在此，针对使用多普勒数据的图像的显示方法进行说明。使用多普勒数据的图像的显示方法一般被大致分为彩色多普勒法（CDI：ColorDopplerImaging）和能量多普勒法（PDI:PowerDopplerImaging）。在彩色多普勒法中，图像生成部14根据血流的方向以及血流的速度的大小来生成使色调发生变化的彩色多普勒图像数据。例如，图像生成部14生成将朝向超声波探头1的方向的血流根据血流速度的大小分配红色（从红到黄）的色调，而将从超声波探头1远离的方向的血流根据血流速度的大小分配蓝色（从蓝到蓝绿）的色调的彩色多普勒图像数据。另外，在彩色多普勒法中，图像生成部14有时还生成用于进行对速度信息组合分散信息而得的速度―分散显示的彩色多普勒图像数据。

另外，在能量多普勒法中，图像生成部14根据多普勒信号的强度亦即能量的值，例如，生成使红色的色调、亮度、或者彩度发生变化的能量图像数据。

在以三维扫描进行彩色多普勒法时，图像生成部14根据三维多普勒数据生成彩色多普勒体数据作为多普勒体数据。另外，在以三维扫描进行能量多普勒法时，图像生成部14根据三维多普勒数据生成将多普勒信号的强度亦即能量的值映射到三维空间上后的能量体数据作为多普勒体数据。另外，在三维扫描沿着时间序列反复进行时，图像生成部14沿着时间序列依次生成彩色多普勒体数据、能量体数据。

另外，在彩色多普勒法中，存在血流的范围的检测精度取决于血流方向与超声波探头1的相对位置。具体而言，在彩色多普勒法中，与超声波束的方向正交的方向的血流的检测精度降低。另一方面，在能量多普勒法中，不能够检测与血流的方向、速度相关的信息，但能够不取决于血流方向与超声波探头1的相对位置而检测存在血流的范围。

另外，多普勒图像数据通常重叠于B模式图像数据，在显示器2输出。发送接收部11在二维扫描或三维扫描中，并行以1根扫描线进行1次超声波束的发送接收的B模式用的扫描、和以1根扫描线进行多次超声波束的发送接收的多普勒模式用的扫描。多普勒处理部13通过对同一扫描线的多个反射波数据进行MTI滤波处理、自相关运算处理、速度·分散·能量推定处理，来生成多普勒数据。

图1所示的图像存储器15是存储图像生成部14所生成的显示用图像数据的存储器。另外，图像存储器15还能够存储B模式处理部12、多普勒处理部13所生成的数据。图像存储器15所存储的B模式数据、多普勒数据例如能够在诊断之后由操作者调出，并经由图像生成部14而成为显示用超声波图像数据。

内部存储部17存储用于进行超声波发送接收、图像处理以及显示处理的控制程序、诊断信息（例如，患者ID、医师意见等）、诊断协议、各种体位标记等各种数据。另外，内部存储部17根据需要还能够用于图像存储器15所存储的图像数据的保管等。另外，内部存储部17所存储的数据能够经由未图示的接口向外部的装置转送。

控制部16控制超声波诊断装置的处理整体。具体而言，控制部16根据经由输入装置3由操作者输入的各种设定要求、从内部存储部17读入的各种控制程序以及各种数据，来控制发送接收部11、B模式处理部12、多普勒处理部13、图像生成部14的处理。另外，控制部16进行控制以使得图像存储器15、内部存储部17所存储的显示用超声波图像数据显示于显示器2。另外，如图1所示，第1实施方式所涉及的控制部16具有取得部16a以及检测部16b。针对取得部16a以及检测部16b，之后详细叙述。

以上，针对第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的整体构成进行了说明。在该构成下，第1实施方式所涉及的超声波诊断装置对包含被流体充满的管腔的区域进行三维扫描来生成B模式体数据。作为被流体充满的管腔，有血管、胆管、淋巴腺等。另外，第1实施方式所涉及的超声波诊断装置使用B模式体数据来生成用于观察管腔的内壁的各种图像数据。例如，第1实施方式所涉及的超声波诊断装置沿着管腔的中心线（芯线），通过依次生成及显示沿着管腔的中心线（芯线）移动视点从而视点位置不同的VE图像，来进行管腔的虚拟漫游显示。通过进行虚拟漫游显示，从而操作者不用对被检体P插入内视镜、或者在血管内超声波检查（IVUS：intravascularultrasound）中将振子导管插入被检体P的血管，就能够从内侧观察管腔。在此，在进行管腔的虚拟漫游显示时，管腔的内壁成为渲染对象亦即剪切区域。

但是，B模式的图像与X射线CT图像、MRI图像等其他医用图像相比较，其结构物间的轮廓模糊的趋势强。因此，如果管腔的粗度不在某程度以上，则难以通过使用程序的自动处理来根据B模式体数据检测管腔的内腔区域。特别是在是基于心脏跳动的活用剧烈的血管的情况下，血管的轮廓大多数情况下更模糊。因此，目前，如果管腔的粗度不在某程度以上，就不能够检测剪切区域。因此，以往的超声波诊断装置中的虚拟漫游显示限定于具有某程度的粗度的管状组织，难以适用于细的管状组织。

因此，第1实施方式所涉及的超声波诊断装置为了容易地检测管腔的内腔区域，进行以下说明的取得部16a以及检测部16b的处理。

取得部16a取得表示与在利用超声波进行了三维扫描后的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据。然后，检测部16b使用流体信息来检测在区域内流体存在的区域，使用该检测出的区域，来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域。在第1实施方式中，取得部16a还取得表示区域内的组织形状的组织体数据作为图像处理对象的体数据。具体而言，在第1实施方式中，取得部16a取得利用超声波对上述的区域进行三维扫描而生成的组织体数据作为组织体数据。即，第1实施方式所涉及的取得部16a取得表示利用超声波进行了三维扫描后的区域内的组织形状的组织体数据、和表示与在利用超声波进行了三维扫描后的该区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据。并且，第1实施方式所涉及的检测部16b使用流体体数据的流体信息来检测在区域内流体存在的区域。并且，检测部16b使用检测出的区域，来检测组织体数据所包含的管腔的内腔区域。

即，在第1实施方式中，为了观察管腔的内壁，进行B模式用扫描，并且还进行多普勒模式用扫描。具体而言，在第1实施方式中，针对同一区域，进行B模式用扫描和多普勒模式用扫描。更具体而言，在第1实施方式中，操作者将超声波探头1在包含作为观察对象的管腔的区域的能够进行三维扫描的位置处抵接于被检体P。然后，操作者进行并行地进行B模式用三维扫描和多普勒模式用三维扫描的指示。由此，发送接收部11生成B模式用三维反射波数据以及多普勒模式用三维反射波数据。B模式处理部12根据B模式用三维反射波数据生成三维B模式数据，多普勒处理部13根据多普勒模式用三维反射波数据生成三维多普勒数据。然后，图像生成部14根据三维B模式数据生成B模式体数据，并根据三维多普勒数据生成多普勒体数据。

在此，如上所述，PDI的存在血流等流体的范围的检测精度比CDI高。因此，操作者指示收集能量体数据作为多普勒体数据。即，图像生成部14生成能量体数据。另外，第1实施方式例如也可以是只要根据管腔的走向被判断为存在血流的范围的检测精度没有降低，则为收集彩色多普勒体数据的情况。

在第1实施方式中，进行一次三维扫描，各生成1个同一时相的B模式体数据以及能量体数据。取得部16a取得保存于图像存储器15的同一时相的B模式体数据以及能量体数据，并向检测部16b发送。

另外，在第1实施方式中，也可以是进行多次三维扫描，并沿着时间序列生成多个B模式体数据以及能量体数据的情况。该情况下，例如，操作者参照收集到的多个B模式体数据各自的MPR图像，指定适合观察的B模式体数据。取得部16a取得操作者所指定的B模式体数据、和与该B模式体数据同时收集到的能量体数据，并向检测部16b发送。

然后，检测部16b如上所述那样，使用流体体数据的流体信息来检测在区域内流体所存在的区域，使用该检测出的区域，来检测组织体数据所包含的管腔的内腔区域。在第1实施方式中，检测部16b通过在能量体数据中检测能量，从而使用被分配了亮度值的体素的位置信息来检测流体所存在的区域。

即，能量体数据是对与存在流体的位置对应的体素赋予了用于描绘与流体信息之一亦即能量值对应的颜色的值的数据。检测部16b能够根据能量体数据来检测存在流体的区域。另外，B模式体数据和能量体数据使用同一坐标系而生成。即，根据能量体数据检测的“存在流体的区域的坐标”在B模式体数据中成为“存在流体的区域的坐标”。在此，存在流体的区域是在管腔的内腔中流动的流体所存在的区域，并且成为B模式体数据所包含的管腔的内腔区域。以下，使用图2～图5，针对检测部16b的处理进行说明。图2～5是用于说明第1实施方式所涉及的检测部的图。

检测部16b在图2所示例的能量体数据100内检测“存在流体的区域”亦即流体区域110。具体而言，检测部16b检测形成流体区域110的轮廓的体素的坐标。以下，针对检测部16b进行的处理的具体例，使用图3以及图4进行说明。

在图3所示例的处理中，检测部16b使用作为渲染方法之一的表面渲染来检测流体区域110的表面的坐标。所谓表面渲染是指，在从视点方向观察体数据的情况下，只对视线最初体接触的体素进行投影的渲染方法。即，能够通过从多个视点进行表面渲染，来取得存在于体内的物体的表面的位置。

检测部16b针对能量体数据100设定多个视点，并设定从各视点朝向能量体数据100的中心或重心的方向的视线方向。然后，检测部16b如图3所示那样，根据分别在多个视点进行表面渲染的结果，来检测流体区域110的表面的坐标。另外，针对能量体数据100的表面渲染处理可以由检测部16b进行，也可以通过检测部16b的控制而由图像生成部14进行。

另外，在图4所示例的处理中，检测部16b使用作为渲染方法之一的MPR来检测流体区域110的表面的坐标。即，检测部16b针对能量体数据100设定平行的多个剖面。通过所设定的多个剖面，分别在根据能量体数据100重建出的多个MPR图像中，如图4所示例的那样地描绘出流体区域110的轮廓。检测部16b通过检测各MPR图像的流体区域110的轮廓，并结合按每个MPR图像检测出的轮廓，从而检测流体区域110的表面的坐标。另外，针对能量体数据100的MPR处理可以由检测部16b进行，也可以通过检测部16b的控制而由图像生成部14进行。

另外，流体区域110的检测处理除了用图3或图4说明的方法以外，例如，还能够使用区域扩张法等、各种方法。

然后，如图5所示例的那样，检测部16b将检测出的流体区域110的表面（轮廓）的坐标作为从取得部16a接收到的B模式体数据200中的内腔区域210的表面（轮廓）的坐标来进行检测。内腔区域210的表面为内腔区域210的内壁。检测部16b将内腔区域210的表面设定为剪切区域。另外，检测部16b以降低噪声等为目的，也可以对检测出的流体区域110的表面、内腔区域210的表面进行平滑化滤波处理等后处理。

并且，图像生成部14将检测部16b检测出的内腔区域的表面作为处理对象，并根据组织体数据（B模式体数据）生成显示在显示器2上的图像数据。图6、图7A、图7B以及图7C是用于说明第1实施方式所涉及的图像生成部的图。

图像生成部14根据检测部16b检测出的内腔区域，将从设定在管腔的内部的视点对组织体数据进行投影而得到的投影像生成为显示在显示器2上的图像数据。具体而言，图像生成部14自从组织体数据中除去了内腔区域的数据中提取管腔的中心线，并将沿着该中心线使视点移动后的多个投影像生成为动态图像显示在显示器2上的图像数据组。例如，如图6所示那样，图像生成部14提取内腔区域210的中心线211。然后，如图6所示那样，图像生成部14使用沿着中心线211设定的视点，并根据剪切区域（内腔区域210的轮廓）生成VE图像。图像生成部14通过沿着中心线211移动视点，来依次生成虚拟漫游显示用的VE图像。

或者，例如，如图7A所示那样，图像生成部14生成由与中心线211正交的剖面切断了内腔区域210的MPR图像数据A。或者，例如，如图7B所示那样，图像生成部14生成由包含中心线211的全部的剖面（曲面）切断了内腔区域210的CurvedMPR图像数据B。

或者，例如，如图7C所示，图像生成部14生成由包含中心线211的全部的剖面和内腔区域210的轮廓相交的曲线C切开了内腔区域210而得的展开图像数据D。操作者通过在显示器2上参照图7A、图7B以及图7C所示例的图像数据，也能够观察内腔区域210的内壁的形状。

接着，使用图8，针对第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理进行说明。图8是用于说明第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理例的流程图。

如图8所示，第1实施方式所涉及的超声波诊断装置判定是否接受了三维的扫描开始要求（步骤S101）。在此，在未接受三维扫描开始要求的情况下（步骤S101为否定），超声波诊断装置进行待机直到接受三维扫描开始要求为止。

另一方面，在接受了三维扫描开始要求的情况下（步骤S101为肯定），通过控制部16的控制，超声波探头1进行超声波的三维扫描，发送接收部11收集三维反射波数据（步骤S102）。另外，超声波探头1并行地进行B模式用三维扫描和多普勒模式用三维扫描。另外，发送接收部11生成B模式用三维反射波数据和多普勒模式用三维反射波数据。

然后，图像生成部14生成B模式体数据以及能量体数据（步骤S103）。然后，取得部16a取得B模式体数据以及能量体数据（步骤S104），并向检测部16b转送。

然后，检测部16b使用能量体数据来检测管腔的内腔区域的表面亦即剪切区域（步骤S105），并设定对B模式体数据设定剪切区域（步骤S106）。

然后，图像生成部14使用剪切区域，并根据B模式体数据生成显示用图像数据（步骤S107）。然后，根据控制部16的控制，显示器2显示图像数据（步骤S108），结束处理。

如上所述那样，在第1实施方式中，使用与B模式的体数据同一区域的多普勒体数据来进行用于进行管腔内壁的观察所需的B模式体数据的剪切区域的检测处理。即，在第1实施方式中，只要是能够通过多普勒模式对流体进行检测的位置，就能够不取决于管腔的粗度，而高精度地检测剪切区域。从而，在第1实施方式中，能够容易地检测管腔的内腔区域。

另外，在第1实施方式中，能够不取决于管腔的粗度而高精度地检测剪切区域，因此，例如，能够扩大利用虚拟漫游显示等的血管狭窄探索的适用范围。另外，为了检测剪切区域，还存在使用造影剂的方法，但在第1实施方式中，能够不使用造影剂而高精度地检测剪切区域，因此，能够减轻对被检体P造成的负担。

（第2实施方式）

在第2实施方式中，针对在不同的时期分别连续收集组织体数据和流体体数据的情况，使用图9以及图10进行说明。图9是表示第2实施方式所涉及的超声波诊断装置的构成例的框图，图10是用于说明第2实施方式所涉及的取得部以及检测部的图。

在此，多普勒模式的数据收集与B模式的数据收集相比较，计算量变多。因此，为了提高多普勒模式的图像数据的时间分辨率、空间分辨率，优选在固定了超声波探头1的位置的状态下分别执行B模式的数据收集与多普勒模式的数据收集。但是，为了使用在不同的时期收集到的多普勒体数据来检测B模式体数据的剪切区域，需要作为检测对象的2个体数据是在同一时相收集到的数据。

因此，如图9所示例的那样，第2实施方式所涉及的超声波诊断装置在具有与图1所示的第1实施方式所涉及的超声波诊断装置相同的构成的装置主体10连接有心电图扫描仪4的点上不同。心电图扫描仪4取得被检体P的心电图（ECG：Electrocardiogram）作为被收集数据的被检体P（被进行三维扫描的被检体P）的生物体信号。心电图扫描仪4将所取得的心电图向装置主体10发送。

在不同的时期分别被连续收集组织体数据和流体体数据的情况下，第2实施方式所涉及的取得部16a使用收集到数据的被检体P（被进行三维扫描的被检体P）的生物体信号，取得同一时相的组织体数据或流体体数据。然后，检测部16b使用同一心动相位的组织体数据和流体体数据，并通过在第1实施方式中说明的处理来进行内腔区域的检测。

以下，针对在第2实施方式中进行的处理的一个例子进行说明。在第2实施方式中，为了沿着时间序列收集多个体的作为组织体数据的B模式体数据，超声波探头1进行B模式用三维扫描。然后，在第2实施方式中，为了沿着时间序列收集多个体的作为流体体数据的能量体数据，超声波探头1进行多普勒模式用三维扫描。另外，发送接收部11根据最佳时间分辨率以及空间分辨率的扫描序列，使超声波探头1执行多普勒模式用三维扫描。

然后，图像生成部14将体数据和为了生成该体数据而进行的超声波扫描的时间与从心电图扫描仪4发送来的心电图建立对应并保存在图像存储器15中。取得部16a通过参照保存于图像存储器15的数据，能够取得为了生成体数据而进行的超声波扫描时的心时相。

取得部16a从图像存储器15取得同一心时相的B模式体数据和能量体数据。在图10所示的一个例子中，取得部16a取得R波的B模式体数据和能量体数据。另外，作为取得部16a取得对象的时相可以由操作者进行设定，也可以被初始设定。

然后，如图10所示那样，检测部16b根据R波的能量体数据来检测剪切区域（内腔区域的表面），并将检测出的剪切区域设定为R波的B模式体数据。然后，图像生成部14使用被设定为R波的B模式体数据的剪切区域来生成显示用的图像数据。

另外，第2实施方式可以在进行了多普勒模式用三维扫描之后，进行B模式用三维扫描。另外，即使在第2实施方式中，也可以与第1实施方式同样地，收集彩色多普勒体数据作为流体体数据。

另外，第2实施方式也可以将多个时相（例如，R波、P波）作为对象，取得同一心动相位的组织体数据和流体体数据，以各时相检测剪切区域。另外，第2实施方式除了ECG之外还可以使用PCG（phonocardiogram）波形、呼吸信号作为用于辨别时相的生物体信号。

接着，使用图11，对第2实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理进行说明。图11是用于说明第2实施方式所涉及的超声波诊断装置处理例的流程图。

如图11所示，第2实施方式所涉及的超声波诊断装置判定是否接受了B模式的扫描开始要求（步骤S201）。在此，在未接受B模式的扫描开始要求时（步骤S201为否定），超声波诊断装置进行待机直到接受B模式的扫描开始要求为止。

另一方面，在接受了B模式的扫描开始要求的情况下（步骤S201为肯定），通过控制部16的控制，超声波探头1根据B模式用扫描序列，开始超声波的三维扫描，控制部16开始心电图的收集。然后，发送接收部11收集三维反射波数据（步骤S202）。另外，发送接收部11生成B模式用三维反射波数据。

然后，图像生成部14生成B模式体数据（步骤S203），控制部16判定是否接受了多普勒模式的扫描开始要求（步骤S204）。在此，在未接受多普勒模式的扫描开始要求时（步骤S204为否定），超声波诊断装置返回步骤202，继续B模式用三维反射波数据的收集。

另一方面，在接受了多普勒模式的扫描开始要求时（步骤S204为肯定），通过控制部16的控制，超声波探头1根据多普勒模式用扫描序列，开始超声波的三维扫描，发送接收部11收集三维反射波数据（步骤S205）。另外，发送接收部11生成多普勒模式用三维反射波数据。

然后，图像生成部14生成能量体数据（步骤S206），控制部16判定是否接受了剪切区域的设定要求（步骤S207）。在此，在没有接受剪切区域的设定要求时（步骤S207为否定），超声波诊断装置返回步骤205，继续多普勒模式用三维反射波数据的收集。

另一方面，在接受了剪切区域的设定要求时（步骤S207为肯定），取得部16a取得同一时相的B模式体数据和能量体数据（步骤S208）。然后，检测部16b使用能量体数据来检测剪切区域（步骤S209），将对设定B模式体数据设定剪切区域（步骤S210）。

然后，图像生成部14使用剪切区域，根据B模式体数据来生成显示用图像数据（步骤S211）。然后，通过控制部16的控制，显示器2显示图像数据（步骤S212），结束处理。

如上所述，在第2实施方式中，能够使用根据最佳化而得的扫描序列分别收集到的规定时相的多普勒体数据，来检测规定时相的B模式体数据的剪切区域。从而，在第2实施方式中，能够更高精度地检测剪切区域。

（第3实施方式）

在第3实施方式中，针对使用在第1实施方式或者第2实施方式中检测出的剪切区域，更详细地进行管腔的形状分析的情况进行说明。

在第3实施方式中，取得部16a利用在第1实施方式或者第2实施方式中说明的方法，取得组织体数据和流体体数据。并且，在第3实施方式中，检测部16b利用在第1实施方式中说明的方法，检测组织体数据的剪切区域。并且，第3实施方式所涉及的检测部16b使用在上述的虚拟漫游显示中提取出的中心线来进行以下的处理。

检测部16b还计算与内腔区域的中心线正交的多个剖面各自中的该内腔区域的面积。然后，检测部16b将计算出的面积与根据周围的剖面计算出的面积进行比较而得到的不同的剖面检测为异常剖面。图12是用于说明第3实施方式所涉及的检测部的图。

例如，如图12所示，检测部16b设定与图像生成部14提取出的内腔区域210的中心线211正交的多个剖面。例如，检测部16b沿着中心线211以一定的间隔（例如，1mm）设定多个剖面。另外，间隔可以由操作者来设定，也可以被初始设定。

然后，检测部16b计算被各剖面与内腔区域210的轮廓（剪切区域）的交线包围的部分的面积。在此，若将内腔区域210设为血管的内腔区域，则检测部16b在各剖面中计算出的面积为血管的内壁的剖面面积。

例如，根据包含狭窄部位的剖面计算出的剖面面积与根据周围的剖面计算出的剖面面积相比急剧变小。另一方面，根据如动脉瘤那样包含在血管中存在瘤的部位的剖面计算出的剖面面积与根据周围的剖面计算出的剖面积相比较变大。

因此，检测部16b例如将面积为最小的剖面、面积为最大的剖面检测为异常剖面。或者，为了提高检测精度，检测部16b也可以例如沿着中心线211来计算面积的变化量，并变化量为峰值的剖面检测为异常剖面。

或者，检测部16b为了进一步提高检测精度，也可以将流体体数据的流体信息用作检测用参数。在收集彩色多普勒体数据作为流体体数据的情况下，检测部16b提取在各剖面的交线内提取出的速度。狭窄部位由于血管剖面积小因而存在流速变快的趋势。鉴于此，检测部16b例如在面积比规定的阈值小的剖面中，将流速最大的剖面检测为异常剖面。

通过进行上述的处理，检测部16b例如如图12所示那样，检测异常剖面213。异常剖面213如图12所示，在狭窄部位212中为通过最狭窄的部位的剖面。

并且，第3实施方式所涉及的图像生成部14使用异常剖面，根据作为图像处理对象的体数据的组织体数据（B模式体数据）来生成显示于显示器2的图像数据。换而言之，图像生成部14使用异常剖面作为进行渲染处理的剪切面。以下，针对第3实施方式所涉及的图像生成部14生成的图像数据，使用图13～图15进行说明。图13～图15是用于说明第3实施方式所涉及的图像生成部的图。

在图13所示的一个例子中，图像生成部14生成将B模式体数据200利用异常剖面213切断而分割成2个区域，并除去了一个区域后的B模式体数据201。另外，图13所示的点214是异常剖面213与中心线211的交点。图像生成部14使用B模式体数据201生成图像数据。

例如，图像生成部14如图13所示那样，生成位于B模式体数据201的表面的异常剖面213的MPR图像数据215。在MPR图像数据215中，如图13所示那样，外壁与异常剖面213中的血管的内壁一起被描绘出。通过观察MPR图像数据215，操作者能够把握狭窄部位212最隆起的部分的形状。

另外，图像生成部14也可以使用B模式体数据201生成VR图像、MIP图像。另外，图像生成部14也可以使用被异常剖面213以及与异常剖面213平行的剖面夹着的区域的B模式体数据201，来生成带有厚度的MIP图像。

在图14所示的一个例子中，示出了使剪切剖面亦即异常剖面213以点214为中心自由旋转，以变更剪切剖面的情况。例如，操作者操作轨迹球，如图14所示那样，将使异常剖面213旋转后的剖面216设定为剪切剖面。例如，剖面216是与异常剖面213正交的剖面。

图像生成部14如图14所示那样，生成将B模式体数据200利用剖面216切断而分割成2个区域，并除去了其中一个区域后的B模式体数据202。然后，图像生成部14使用B模式体数据202生成图像数据。

例如，图像生成部14如图14所示那样，生成位于B模式体数据202的表面的剖面216的MPR图像数据217。在MPR图像数据217中，如图14所示，外壁与大致沿着血管的走向的剖面216中的血管的内壁一起被描绘出。通过观察MPR图像数据217，操作者能够把握沿着狭窄部位212的血管的走向的形状。

另外，图像生成部14也可以使用B模式体数据202来生成VR图像、MIP图像。另外，图像生成部14也可以使用被剖面216和与剖面216平行的剖面夹着的区域的B模式体数据202，来生成带有厚度的MIP图像。

在图15所示的一个例子中，示出了使用根据检测部16b检测出的异常剖面213确定的点214来自动地设定用于进行虚拟漫游显示的开始点的情况。检测部16b如图15所示那样，将位于点214的附近的中心线211上的点217作为开始虚拟漫游显示的视点。例如，检测部16b沿着中心线211将从点214远离3cm的位置的点设定为点217。

图像生成部14在从点217朝向狭窄部位212的视线方向生成VE图像。另外，图像生成部14从点217朝向点214移动视点，依次生成新的VE图像。由此，操作者能够重点地观察以狭窄部位212为中心的虚拟漫游显示。另外，第3实施方式也可以是检测多个异常剖面的情况。

接着，使用图16，对第3实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理进行说明。图16是用于说明第3实施方式所涉及的超声波诊断装置处理例的流程图。另外，图16所示的流程图示出了在检测出剪切区域之后，自动检测剪切面亦即异常剖面的情况。但是，第3实施方式也可以是操作者手动地进行剪切面的检测要求的情况。

如图16所示，第3实施方式所涉及的超声波诊断装置判定是否检测出剪切区域（步骤S301）。在此，在未检测出剪切区域的情况下（步骤S301为否定），超声波诊断装置进行待机至到检测出剪切区域为止。

另一方面，在检测出剪切区域的情况下（步骤S301为肯定），检测部16b设定与中心线正交的多个剖面（步骤S302）。然后，检测部16b计算多个剖面中的剪切区域的面积（步骤S303），检测作为异常剖面的剪切面（步骤S304）。

然后，图像生成部14使用剪切面，根据B模式体数据生成显示用图像数据（步骤S305）。然后，通过控制部16的控制，显示器2显示图像数据（步骤S306），结束处理。

如上所述，在第3实施方式中，能够利用剪切区域，将发生狭窄、血管瘤的部位容易地检测为异常剖面。另外，在第3实施方式中，将异常剖面用作剪切面而生成各种图像数据，因此能够详细地观察血管等管腔的形态异常。

从而，在第3实施方式中，能够提高使用具有非侵入这样的特性的超声波诊断装置的血管的形态异常诊断中的诊断精度、以及提高检查效率。

另外，在上述的第1～第3实施方式中，对使用B模式体数据作为组织体数据，使用能量体数据或者彩色多普勒数据作为流体体数据的情况进行了说明。但是，第1～第3实施方式也可以是使用三维B模式数据作为组织体数据，使用三维的多普勒数据作为流体体数据的情况。该情况下，检测部16b使用三维多普勒数据的能量值来检测三维的B模式数据中的剪切区域，还使用检测出的剪切区域来检测B模式体数据中的剪切区域。

另外，在上述的第1～第3实施方式中说明的图像处理方法也可以通过以下说明的2个变形例（第1变形例以及第2变形例）来进行。

首先，对第1变形例进行说明。在上述的第1～第3实施方式中，对作为图像处理对象的体数据而使用的组织体数据是利用超声波对收集流体体数据的区域进行三维扫描而生成的组织体数据的情况进行了说明。但是，上述的第1～第3实施方式中说明的图像处理方法还能够适用于作为图像处理对象的体数据而使用的组织体数据是利用与超声波诊断装置不同种类的医用图像诊断装置对收集到流体体数据的区域进行三维摄影而生成的组织体数据的情况。在第1变形例中，取得部16a通过与超声波诊断装置不同种类的医用图像诊断装置取得对收集到流体体数据的区域进行三维摄影而生成的组织体数据作为组织体数据。

并且，在第1变形例中，检测部16b在进行了流体体数据与组织体数据的位置对准之后，检测组织体数据所包含的管腔的内腔区域。

图17是用于说明第1变形例的图。例如，取得部16a如图17所示，取得X射线CT体数据101。取得部16a根据操作者的指示，经由未图示的接口，从X射线CT装置、医用图像的数据库取得X射线CT体数据101。X射线CT体数据101是对收集流体体数据的区域进行摄影而得到的组织体数据。具体而言，X射线CT体数据101是为了VE图像的虚拟漫游显示用而由操作者指定的组织CT体数据。

在此，在进行第1变形例的情况下，例如，如图17所示，使用利用位置传感器4以及发射机5的位置检测系统。位置传感器4例如是磁性传感器，其被安装于超声波探头1。发射机5例如是被配置在超声波探头1的附近，并以该装置为中心朝向外侧形成磁场的装置。

位置传感器4检测由发射机5形成的三维磁场。并且，位置传感器4根据检测出的磁场的信息，计算以发射机5为原点的空间中的该装置的位置（坐标以及角度），并将计算出的位置向检测部16b发送。在此，位置传感器4将该装置位于的三维坐标以及角度作为超声波探头1的三维位置信息向检测部16b发送。由此，检测部16b取得超声波探头1的三维位置信息。

操作者在包含被检体P的管腔的区域中进行B模式用超声波扫描。例如，操作者首先使用超声波探头1，如图17所示那样，以剖面300进行被检体P的二维扫描。在此，剖面300例如被设定为位于被进行三维扫描的区域的中心的剖面。控制部16经由发送接收部11控制超声波发送接收。因此，检测部16b能够取得相对于剖面300的超声波探头1的相对位置。另外，检测部16b由于取得了超声波探头1的三维位置信息，所以能够取得剖面300的实际空间中的三维位置信息。

显示器2如图17所示那样，显示对剖面300进行二维扫描而生成的二维B模式图像数据301。操作者一边参照显示于显示器2的B模式图像数据301，一边操作安装有位置传感器4的超声波探头1，以使得作为VE图像的显示对象的被检体P的管腔在图像内的大致中心被描绘出。另外，操作者经由输入装置3调整MPR处理用切断面的位置，以使得描绘出被检体P的管腔的X射线CT图像数据被显示于显示器2。由此，显示器2如图17所示那样，显示X射线CT体数据101的MPR图像数据102。

另外，在利用B模式图像数据301描绘出与MPR图像数据102所描绘出的特征部分相同的特征部分的情况下，操作者按下确定按钮。另外，操作者在各图像中，使用鼠标来指定特征部分的中心位置。或者，操作者在各图像中，使用鼠标指定多个特征部分的位置。并且，操作者为了在包含确定按钮按下时的剖面300的三维区域收集流体体数据，而以多普勒模式进行被检体P的三维扫描。

由此，图像生成部14生成流体体数据（例如，能量体数据）。检测部16b使用确定按钮按下时的各种信息，来进行流体体数据与X射线CT体数据101的位置对准。所谓确定按钮按下时的各种信息是指，与确定按钮按下时的MPR图像数据102对应的剖面的X射线CT体数据101中的三维位置信息和与确定按钮按下时的B模式图像数据301对应的剖面300的实际空间中的三维位置信息。检测部16b根据超声波发送接收条件以及扫描转换的条件等，将剖面300的实际空间中的三维位置信息转换成剖面300的流体体数据中的三维位置信息。另外，所谓确定按钮按下时的各种信息是指，MPR图像数据102以及B模式图像数据301各自的特征部位的位置信息。例如，检测部16b使用这些各种信息，生成用于将流体体数据的坐标系转换成X射线CT体数据101的坐标系的转换行列。

另外，在第1变形例中，检测部16b也可以使用操作者指定的3个以上的特征部位来进行以与流体体数据相同的时相收集到的B模式体数据和其他种类的组织体数据的位置对准。另外，检测部16b例如也可以使用边缘检测处理、特征点检测处理等来进行以与流体体数据相同的时相收集到的B模式体数据、和其他种类的组织体数据的位置对准。由此，检测部16b能够进行流体体数据与其他种类的组织体数据的位置对准。

并且，检测部16b如在第1实施方式中说明的那样，检测流体体数据的流体区域。并且，检测部16b例如使用上述的转换行列将流体区域的三维位置信息转换成X射线CT体数据101中的三维位置信息。该三维位置信息成为X射线CT体数据101中的管腔的内腔区域。由此，图像生成部14根据X射线CT体数据101进行在第1实施方式中使用图6说明的处理，来生成虚拟漫游显示用的VE图像。另外，图像生成部14也可以根据X射线CT体数据101，来生成在第1实施方式中使用图7A、B以及C说明的各种图像数据。

另外，即使在第1变形例中，也如在第2实施方式中说明的那样，在连续收集其他种类的组织体数据以及流体体数据的情况下，取得部16a使用被检体P的生物体信号，取得同一时相的其他种类的组织体数据和流体体数据。并且，检测部16b在进行了同一时相的其他种类的组织体数据与流体体数据的位置对准之后，进行内腔区域的检测。

另外，即使在第1变形例中，也可以如在第3实施方式中说明的那样，检测部16b根据其他种类的组织体数据，对异常剖面进行检测。另外，即使在第1变形例中，也可以如在第3实施方式中说明的那样，图像生成部14使用异常剖面，根据其他种类的组织体数据来生成显示于显示器2的图像数据。

在第1变形例中，例如，能够通过使用流体体数据，容易地检测非造影的X射线CT体数据、MRI体数据的管腔的内腔区域。

接着，对第2变形例，使用图18等进行说明。图18是用于说明第2变形例的图。在第2变形例中，使用流体体数据作为图像处理对象的体数据。在第2变形例中，取得部16a取得流体体数据。并且，检测部16a将在流体体数据中检测出的流体区域检测为该流体体数据中的管腔的内腔区域。

例如，如图2所示，检测部16b检测能量体数据100的流体区域110。并且，检测部16b如图18的左图所示，将流体区域110检测为能量体数据100中的管腔的内腔区域111。另外，在图18的左图中，将能量体数据100以及内腔区域111作为二维数据来示出，但实际上，能量体数据100以及内腔区域111是三维数据。另外，在图18的左图中，利用影线表示被赋予了亮度值的流体区域110亦即内腔区域111，利用白色来表示不存在流体的区域（在能量体数据100中内腔区域111以外的区域）。

并且，在第2变形例中，图像生成部14使用检测部16b检测出的内腔区域，根据流体体数据来生成疑似体数据。具体而言，图像生成部14从流体体数据中除去检测部16b检测出的内腔区域。另外，图像生成部14根据检测部16b检测出的内腔区域至少对管腔的内壁赋予规定的亮度值。

例如，图像生成部14对内腔区域111赋予亮度值“0”，根据能量体数据100对内腔区域111以外的区域赋予亮度值“1”。由此，图像生成部14生成除去内腔区域111且对与管腔的内壁对应的体素赋予了亮度值“1”的疑似体数据120（参照图18的右图）。另外，在图18的右图中，将疑似体数据120作为二维的数据来示出，但实际上，疑似体数据120是三维数据。另外，在图18的右图中，利用黑色表示赋予了亮度值“1”的区域，即、管腔的内壁等不存在流体的区域。另外，在图18的右图中，利用白色表示赋予了亮度值“0”的区域，即、被除去的内腔区域111。另外，图像生成部14例如也可以根据能量体数据100在内腔区域111以外的区域中，只对管腔的内壁以及内壁附近赋予亮度值“1”，来生成疑似体数据120。

并且，图像生成部14将从设定在管腔的内部的视点对疑似体数据120进行投影而得到的投影像（VE图像）作为显示于显示器2的图像数据来生成。另外，图像生成部14从疑似体数据120提取管腔的中心线。然后，图像生成部14将沿着中心线使视点移动后的多个投影像（VE图像）作为动态图像显示于显示器2的图像数据组来生成。

另外，即使在第2变形例中，还可以如在第3实施方式中说明的那样，检测部16b根据基于作为图像处理对象的体数据的能量体数据100而生成的疑似体数据120来检测异常剖面。另外，即使在第2变形例中，也可以如在第3实施方式中说明的那样，图像生成部14使用异常剖面，根据疑似体数据120生成显示于显示器2的图像数据。

在第2变形例中，能够只使用能够容易地检测管腔的内腔区域的多普勒体数据（流体体数据），来进行虚拟漫游显示。

另外，在第1实施方式～第3实施方式、第1变形例以及第2变形例中说明的图像处理方法也可以由独立于超声波诊断装置而设置的图像处理装置来进行。该图像处理装置能够通过取得三维B模式数据以及三维的多普勒数据、B模式体数据以及多普勒体数据，来进行在第1实施方式～第3实施方式中说明的图像处理方法。另外，该图像处理装置能够通过取得三维多普勒数据或多普勒体数据、其他种类的组织体数据、位置对准信息（例如，转换行列），来进行在第1变形例中说明的图像处理方法。另外，该图像处理装置能够通过取得三维的多普勒数据或多普勒体数据，来进行在第2变形例中说明的图像处理方法。

另外，图示出的各装置的各构成要素是功能概念性的，不一定需要物理性地如图示那样构成。即，各装置的分散·综合的具体的方式并不限定于图示，能够根据各种负荷或使用状况等，以任意的单位功能性或者物理性地分散·综合其全部或者一部分来构成。另外，由各装置进行的各处理功能的全部或者任意一部分能够由CPU以及由该CPU分析执行的程序来实现，或者、作为基于布线逻辑的硬件来实现。

另外，在第1实施方式～第3实施方式、第1变形例以及第2变形例中说明了的图像处理方法能够通过由个人计算机或工作站等的计算机执行预先准备好的图像处理程序来实现。该图像处理程序能够经由因特网等网络来发布。另外，该控制程序能够记录在硬盘、软盘（FD）、CD-ROM、MO、DVD、USB存储器以及SD卡存储器等的Flash存储器等计算机可读取的非暂时性的记录介质中，通过由计算机从非暂时性的记录介质中读出来执行。

以上，如所说明的那样，根据第1实施方式～第3实施方式、第1变形例以及第2变形例，能够容易地检测管腔的内腔区域。

虽然说明了本发明的几个实施方式,但这些实施方式是作为例子而提示的,并不意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种方式进行实施，在不脱离发明的要旨的范围内，能够进行各种的省略，置换，变更。这些实施方式或其变形与包含于发明的范围或要旨中一样，包含于权利要求书记载的发明及其等同的范围中。

Claims (14)

1.一种超声波诊断装置，具备：

取得部，其取得表示与在利用超声波进行了三维扫描后的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据；和

检测部，其使用上述流体信息来检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域的内壁，

上述取得部还取得表示为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内的组织形状的组织体数据作为上述图像处理对象的体数据，

上述检测部使用上述流体信息来检测在为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测上述组织体数据所包含的管腔的内腔区域的内壁。

2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，

上述超声波诊断装置还具备图像生成部，上述图像生成部根据上述检测部检测出的上述内腔区域的内壁，将从设定在上述管腔的内部的视点对上述组织体数据进行投影而得到的投影像生成为显示于规定的显示部的图像数据。

3.根据权利要求2所述的超声波诊断装置，其中，

上述图像生成部从将上述内腔区域从上述组织体数据中除去后的数据中提取上述管腔的中心线，并将使视点沿着该中心线移动后的多个投影像生成为动态显示于上述规定的显示部的图像数据组。

4.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，

上述取得部在不同时期分别连续收集上述组织体数据和上述流体体数据的情况下，使用收集到数据的被检体的生物体信号来取得同一时相的组织体数据和流体体数据，

上述检测部使用上述同一时相的组织体数据和流体体数据来进行上述内腔区域的内壁的检测。

5.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，

上述取得部取得利用超声波对为了取得上述流体体数据而利用超声波进行三维扫描的区域进行三维扫描而生成的组织体数据作为上述组织体数据。

6.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，

上述取得部取得由与超声波诊断装置不同种类的医用图像诊断装置对为了取得上述流体体数据而利用超声波进行三维扫描的区域进行三维摄影而生成的组织体数据作为上述组织体数据，

上述检测部在进行了上述流体体数据与上述组织体数据的位置对准之后，检测上述组织体数据所包含的管腔的内腔区域的内壁。

7.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，

上述检测部还计算与上述内腔区域的中心线正交的多个剖面各自中的该内腔区域的面积，并将计算出的面积与根据周围的剖面计算出的面积进行比较而得到的不同的剖面检测为异常剖面。

8.根据权利要求7所述的超声波诊断装置，其中，

上述超声波诊断装置还具备图像生成部，上述图像生成部使用上述异常剖面，并根据上述图像处理对象的体数据生成显示于规定的显示部的图像数据。

9.一种超声波诊断装置，具备：

取得部，其取得表示与在利用超声波进行了三维扫描后的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据；和

检测部，其使用上述流体信息来检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域的内壁，

在使用上述流体体数据作为上述图像处理对象的体数据的情况下，上述检测部将为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内流体所存在的区域作为上述流体体数据中的管腔的内腔区域的内壁来检测出，

上述超声波诊断装置还具备图像生成部，上述图像生成部除去通过上述检测部检测出上述内壁的上述内腔区域，并至少对上述检测部所检测出的上述内壁赋予规定的亮度值，根据上述流体体数据生成疑似体数据，并将从设定在上述管腔的内部的视点对上述疑似体数据进行投影而得到的投影像生成为显示于规定的显示部的图像数据。

10.根据权利要求9所述的超声波诊断装置，其中，

上述图像生成部从上述疑似体数据中提取上述管腔的中心线，并将使视点沿着该中心线移动后的多个投影像生成为动态显示于上述规定的显示部的图像数据组。

11.一种图像处理装置，具备：

取得部，其取得表示与在利用超声波进行了三维扫描的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据；

检测部，其使用上述流体信息来检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域的内壁，

上述取得部还取得表示为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内的组织形状的组织体数据作为上述图像处理对象的体数据，

上述检测部使用上述流体信息来检测在为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测上述组织体数据所包含的管腔的内腔区域的内壁。

12.一种图像处理装置，具备：

取得部，其取得表示与在利用超声波进行了三维扫描的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据；

检测部，其使用上述流体信息来检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域的内壁，

在使用上述流体体数据作为上述图像处理对象的体数据的情况下，上述检测部将为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内流体所存在的区域作为上述流体体数据中的管腔的内腔区域的内壁来检测出，

上述图像处理装置还具备图像生成部，上述图像生成部除去通过上述检测部检测出上述内壁的上述内腔区域，并至少对上述检测部所检测出的上述内壁赋予规定的亮度值，根据上述流体体数据生成疑似体数据，并将从设定在上述管腔的内部的视点对上述疑似体数据进行投影而得到的投影像生成为显示于规定的显示部的图像数据。

13.一种图像处理方法，包括：

取得部取得表示与在利用超声波进行了三维扫描的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据，

检测部使用上述流体信息来检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域的内壁，

上述取得部还取得表示为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内的组织形状的组织体数据作为上述图像处理对象的体数据，

上述检测部使用上述流体信息来检测在为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测上述组织体数据所包含的管腔的内腔区域的内壁。

14.一种图像处理方法，包括：

取得部取得表示与在利用超声波进行了三维扫描的区域内流动的流体相关的流体信息的流体体数据，

检测部使用上述流体信息来检测在上述区域内流体所存在的区域，并使用该检测出的区域来检测图像处理对象的体数据中的管腔的内腔区域的内壁，

在使用上述流体体数据作为上述图像处理对象的体数据的情况下，上述检测部将为了取得上述流体体数据而利用超声波进行了三维扫描后的区域内流体所存在的区域作为上述流体体数据中的管腔的内腔区域的内壁来检测出，

图像生成部除去通过上述检测部检测出上述内壁的上述内腔区域，并至少对上述检测部所检测出的上述内壁赋予规定的亮度值，根据上述流体体数据生成疑似体数据，并将从设定在上述管腔的内部的视点对上述疑似体数据进行投影而得到的投影像生成为显示于规定的显示部的图像数据。