JP2000296129A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示しているラジアル画像、リニア画像を有
効に利用して、計測機能を行う時間と労力を大幅に低減
できる超音波診断装置を提供する。 【解決手段】 ラジアル画像６とリニア画像７におい
て、各々計測対象領域のトレース線Ｌｓ１、Ｌｓ２を引
き、ラジアル画像６の切断線ｒに対応する位置Ｐ１のリ
ニア画像７に切断線ｌが表示される状態で、切断線の位
置をＰ１からＰ２に移動する操作を行うことにより、画
像計測部はトレース線Ｌｓ１における切断線ｒで区切ら
れる線分の長さｌ１及びその中点ｍ１のｙ座標値ｙ１
と、トレース線Ｌｓ２側での対応する線分の長さｌ２と
その中点ｍ２のｙ座標値ｙ２を求め、長さｌ１、ｌ２の
線分比等を用いた変換式により、ラジアル画像６中にト
レース線Ｌｓ１と相似なトレース線の各（ｘ、ｙ）座標
値を決定して描画することにより、各々のラジアル画像
毎にトレース線を引く手間等を不要にして、体積算出を
可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は超音波を送受信して
超音波診断するための超音波断層画像を得る超音波診断
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から超音波を送受信する超音波振動
子（トランスデューサ）を体腔内へ挿入し、超音波振動
子のスパイラルスキャンが行えるような手段を備えた超
音波プローブ、及びこの超音波プローブを駆動する駆動
部を有する超音波診断装置が知られている。

【０００３】図２２にその動作原理を示す。すなわち、
超音波プローブ１内には超音波振動子２が備えられ、超
音波振動子２は矢印３の方向に回転しながら超音波を送
受波する事により、超音波プローブ１の軸方向４（図２
２中の座標軸５に従うとＺ軸方向）に垂直な断面の超音
波画像（以降ラジアル画像６と記す）を得る。

【０００４】さらに超音波振動子２は、矢印４の方向に
ＰａからＰｂの位置まで、所定のピッチ単位でリニア状
に走査する。その結果、超音波診断装置は１からｎ番目
までの、所定のピッチ毎のラジアル画像６を得ることが
できる。得られたラジアル画像６は超音波診断装置のメ
モリ空間に図２３の如く格納され、さらに前記メモリ空
間からラジアル画像６及びリニア画像７の形式でデータ
が読み出され、超音波診断装置の画像表示部に図２４の
ように表示される。

【０００５】画像表示部では、ラジアル画像６及びリニ
ア画像７とともに切断線ｒ、切断線ｌが表示されてい
る。すなわち、ラジアル画像に表示された切断線ｒの位
置に対応したリニア画像が表示され、かつリニア画像７
に表示された切断線ｌの位置に対応したラジアル画像が
表示される、という関係を保っている。また、切断線
ｒ、ｌはユーザの操作で位置を変更することが可能であ
り、変更された位置に対応したラジアル画像、リニア画
像が表示される。

【０００６】こうした超音波診断装置では、得られた超
音波画像に対して関心領域の体積計測機能を有してい
る。図２５（Ａ）〜（Ｄ）にその計測原理を示す。図２
５（Ａ）に示すように複数のラジアル画像６から選択し
た各ラジアル画像６に対してトレース線を描くことによ
り関心領域の断面積Ｓ１〜Ｓ４を計測し、各断面積Ｓ１
〜Ｓ４および各ラジアル画像６の間隔Ｌ１〜Ｌ３から図
２５（Ｂ）或いは下記に示す（１２）式により関心領域
の体積Ｖを算出する。

【０００７】この場合、手元側（ｔ）とプローブ先端側
（ｂ）が図２５（Ａ）であるとした場合、最初に手元側
の断面積Ｓ１を用いてプローブ先端側（ｂ）に沿って体
積Ｖｂを求めたもの（図２５（Ｃ）参照）と、最初に先
端側の断面積Ｓ４を用いて手元側（ｔ）に沿って体積Ｖ
ｔを求めたもの（図２５（Ｄ）参照）との平均をして、
体積Ｖを求める。

【０００８】 つまり、Ｖｂ＝Ｓ１×Ｌ１＋Ｓ２×Ｌ２＋Ｓ３×Ｌ３ Ｖｔ＝Ｓ４×Ｌ３＋Ｓ２×Ｌ２＋Ｓ２×Ｌ１ …（１２） Ｖ＝（Ｖｂ＋Ｖｔ）／２ により体積Ｖを求める。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この体積計測機能にお
いて、画像表示部に表示されたリニア画像（図２４の
７）が有効に利用されていないため、ユーザは切断線ｌ
（図２４の９）を移動させてラジアル画像を選択し、選
択されたラジアル画像の一枚一枚に対してトレース線を
引く作業を行わなければならず、これは多大な時間と労
力を必要としていた。

【００１０】（発明の目的）本発明は、上述した点に鑑
みてなされたもので、表示しているラジアル画像、リニ
ア画像を有効に利用して、計測機能を行う時間と労力を
大幅に低減できる超音波診断装置を提供することを目的
としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】被検体に対して３次元の
超音波走査を行い、該超音波走査により得られた３次元
領域の超音波データを用いて、被検体のラジアル断層画
像と、リニア断層画像とを表示可能で、指定された複数
の領域から体積を算出する機能を備えた超音波診断装置
において、ラジアル断層画像とリニア断層画像に計測対
象となる第１の領域及び第２の領域を設定する領域設定
手段と、前記リニア断層画像上で指定される任意の位置
に対応して、前記ラジアル断層画像上で前記第１の領域
に対応する領域を決定するための変換手段と、前記リニ
ア断層画像上で指定される１つ以上の各位置に対応し
て、前記変換手段を用いて前記ラジアル断層画像上に第
３の領域を決定する手段と、を設けたことにより、リニ
ア断層画像上で単に位置を指定することにより変換手段
を用いて自動的に第３の領域を決定でき、所望とする体
積計測を手間をかけることなく簡単に行うことができる
ようにしている。

【００１２】また、被検体に対して３次元の超音波走査
を行い、該超音波走査により得られた３次元領域の超音
波データを用いて、被検体のラジアル断層画像と、リニ
ア断層画像とを表示可能で、指定された複数の領域から
体積を算出する機能を備えた超音波診断装置において、
ラジアル断層画像とリニア断層画像に計測対象となる第
１の領域及び第２の領域を設定する領域設定手段と、前
記ラジアル断層画像上で指定される任意の位置に対応し
て、前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する
領域を決定するための変換手段と、前記ラジアル断層画
像上で指定される１つ以上の各位置に対応して、前記変
換手段を用いて前記リニア断層画像上に第３の領域を決
定する手段と、を設けたことにより、ラジアル断層画像
上で単に位置を指定することにより変換手段を用いて自
動的に第３の領域を決定でき、所望とする体積計測を手
間をかけることなく簡単に行うことができるようにして
いる。

【００１３】また、被検体に対して３次元の走査を行
い、該走査により得られた３次元領域のデータを用い
て、被検体のラジアル断層画像と、リニア断層画像とを
表示し、指定された複数の領域から体積を算出する３次
元画像データからの体積算出方法において、ラジアル断
層画像とリニア断層画像に計測対象となる第１の領域及
び第２の領域を設定する第１のステップと、前記リニア
断層画像上で指定される位置に対応して、前記ラジアル
断層画像上で前記第１の領域に対応する第３の領域を決
定するための変換手段を用いて前記ラジアル断層画像上
で指定される各位置に対応して第３の領域を描画する
か、前記ラジアル断層画像上で指定される位置に対応し
て、前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する
第３の領域を決定するための変換手段を用いて前記ラジ
アル断層画像上で指定される各位置に対応して第３の領
域を設定する第２のステップと、前記第１及び第２のス
テップで設定された複数の領域の面積を算出してから体
積を算出する第３のステップと、を具備したことによ
り、リニア断層画像上で或いはラジアル断層画像上で、
単に位置を指定することにより変換手段を用いて自動的
に第３の領域を決定でき、所望とする体積計測を手間を
かけることなく簡単に行うことができるようにしてい
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１ないし図１６は本発明の第１
の実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態の超音波
診断装置の全体構成を示し、図２は画像表示用モニタに
表示される超音波画像を示し、図３は切断線をＰ１から
Ｐ２に移動した場合におけるトレース線を切断する線分
の長さ及び中点を計測する処理内容を示し、図４はさら
にＰ２の位置の線分の長さを持つ相似形のトレース線を
表示した状態を示し、図５は切断線をＰ１からＰ２、Ｐ
３、…、Ｐｎと動かした状態を示し、図６は画像表示用
モニタに表示される超音波画像において、ラジアル画像
側で切断線をＰ１からＰ２に移動した場合を示し、図７
は図６の場合における画像計測部による線分の長さ及び
中点を計測する処理内容を示し、図８はサーフェスレン
ダリング描画機能の動作手順を示し、図９は画像表示用
モニタに表示される超音波画像における管腔部と組織部
とを示し、図１０はしきい値により境界点の画素が検出
された各ラジアル画像から３次元的な境界面をもつ画像
を構築する様子を示し、図１１はノイズを含むラジアル
画像で第１番目の走査手順の説明図を示し、図１２は図
１１における要部を拡大して第２番目の走査手順の説明
図を示し、図１３は第３番目の走査手順の説明図を示
し、図１４は画素のモデル図を示し、図１５は管腔部と
組織部との境界を検出した結果を示し、図１６は管腔部
と組織部とが交差した例を示す。

【００１５】図１に示す本発明の第１の実施の形態の超
音波診断装置１３は、体腔内に挿入され、超音波の送受
信を行う超音波振動子（トランスデューサ）２を内蔵し
た超音波プローブ１と、この超音波プローブ１と接続さ
れ、超音波の送受信によりエコー画像を取得する超音波
画像取得部１４と、この超音波画像取得部１４で有られ
たエコーデータを２次元又は３次元画像で画像表示する
ための画像処理を行う画像処理部１５とを有している。

【００１６】上記超音波プローブ１は体腔内に挿入され
る挿入部１６内に雄ネジ１７を挿通し、その先端に超音
波振動子２を取付け、この雄ネジ１７の後端を雌ネジで
回動自在に支持した状態で、雄ネジ１７の後端を駆動部
１８で駆動することにより、その先端に取り付けた超音
波振動子２をスパイラル状に回転駆動して挿入部１６の
軸方向とこれに垂直な面での放射状方向の走査を行える
ようにしている。

【００１７】つまり、図１の符号３及び４で示すように
挿入部１６の軸と垂直な方向で回転駆動すると共に、そ
の軸と平行な方向にも移動して超音波をラジアル走査及
びリニア走査して、ラジアル画像６とリニア画像７（図
２参照）とを得ることができるようにしている。

【００１８】上記駆動部１８が接続される超音波画像取
得部１４は、駆動部１８を介して超音波振動子１２に対
して超音波を送受信させる送受信部２１と、該送受信部
２１で取り込まれたエコー信号をデジタルのエコーデー
タに変換するＡ／Ｄコンバータ２２と、このＡ／Ｄコン
バータ２２で変換されたデジタルエコーデータを画像処
理部１５へ出力するエコーデータバス２３と、駆動部１
８、送受信部２１、Ａ／Ｄコンバータ２２、エコーデー
タバース２３等の各部の制御を行うＣＰＵ２４とを備え
て構成されている。

【００１９】画像処理部１５は、画像処理等の制御を行
うＣＰＵ２５と、画像データ及び各画像処理結果のデー
タ等を記憶するメインメモリ２６と、超音波画像取得部
１５のＣＰＵ２４との命令の送受を行う制御部２７と、
超音波画像取得部１５からの連続したデジタルエコーデ
ータを入力して、連続した複数の２次元画像データに変
換するデジタル画像入力部２８と、処理プログラム及び
画像データ等を記憶するハードディスク等からなる第１
外部記憶装置２９と、第１外部記憶装置２９のバックア
ップを行うための、光磁気ディスク等からなる第２外部
記憶装置３０と、得られた画像データに対して計測を行
う画像計測部３１と、得られた画像データに対して３次
元処理を行う３次元処理部３２と、表示画像データが一
時記憶されるフレームメモリ３３と、フレームメモリ３
３の出力画像信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコン
バータ３４と、Ｄ／Ａコンバータ３４の出力画像信号を
入力して超音波画像の表示を行う画像表示用モニタ３５
と、さらに本装置を操作する為の操作卓３６及びポイン
ティングデバイス３７とで構成されている。

【００２０】この超音波画像取得部１４及び画像処理部
１５の作用を説明する。まず、超音波画像取得部１４の
作用を説明する。超音波観測を行う際には、超音波プロ
ーブ１を体腔内に挿入し、ＣＰＵ２４の制御に基づき、
送受信部２１及び駆動部１８によって、超音波プローブ
１内の超音波振動子２をスパイラル状に駆動して生体内
へ超音波を送受波することによって、体腔内の３次元領
域のエコーデータが超音波画像取得部１４に取り込まれ
る。

【００２１】例えば、超音波プローブ１の駆動部１８に
内蔵され、雌ネジに螺合した雄ネジ１７の後端にとりつ
けたモータを回転させて、超音波プローブ１の軸方向に
沿って配置されたこの雄ネジ１７の先端に取り付けた超
音波振動子２を回転駆動して、超音波プローブ１の軸方
向（長手方向）に垂直な方向３に超音波を放射状に送波
すると共に、音響インピーダンスの変化部分で反射され
た反射超音波（エコー信号）を受信する。

【００２２】また、回転と共に、雄ネジ１７のピッチ分
づつ、回転軸の軸方向にリニア状に走査することによ
り、（つまりスパイラル走査による）３次元領域に対す
るエコー信号を得る。このエコー信号はＡ／Ｄコンバー
タ２２でデジタル信号に変換されてデジタルエコーデー
タとなる。

【００２３】得られたデジタルエコーデータは、Ａ／Ｄ
コンバータ２２の後段からデジタル信号として連続した
１次元のデジタルエコーデータ（音響データ）の形で画
像処理部１５のデジタル画像入力部２８へ送られるよう
になっている。なお、このとき、２次元画像データの画
像サイズや画像間の距離などの付帯データも同時に画像
処理部１５へ送られる。

【００２４】次に、画像処理部１５の作用を説明する。
超音波プローブ１の体腔内でのスパイラルスキャンによ
り得られ、超音波画像取得部１４から画像処理部１５へ
送られた音線データは、デジタル画像入力部２８により
極座標変換され、ラジアル画像データとなる。そして、
得られたラジアル画像データは、入力された音データ及
び付帯データと共に、連続した複数の２次元画像として
取り込まれた順にメインメモリ２６へ書き込まれる。

【００２５】ＣＰＵ２５は、メインメモリ２６へ記憶さ
れた画像データ及び付帯データを基に、回転、輝度変
換、擬似カラー、エッジ強調などの画像処理を行う。そ
して、処理結果の画像データはフレームメモリ３３へ送
られて一時記憶され、Ｄ／Ａコンバータ３４を経て画像
表示用モニタ３５へ送出され、この画像表示用モニタ３
５には画像処理が施された超音波画像が表示される。

【００２６】次に、図２〜図５により本実施の形態の計
測機能を説明する。まず、図２は画像表示用モニタ３５
に表示される超音波画像を示している。すなわち、ラジ
アル画像６及びリニア画像７が例えば左右に並列して表
示され、切断線ｒ、ｌ（８、９）は互いに対応する切断
位置を示している。この時、ユーザはポインティングデ
バイス３７を操作して、計測対象となる体積を算出する
ために３次元領域の指定を行う。

【００２７】この場合、従来例では、リニア方向の位置
がそれぞれ異なる各ラジアル画像毎に計測対象領域に含
まれる２次元領域を指定するトレース線を引いて、各２
次元領域の面積を決定できるようにしなければならない
が、本実施の形態では以下のように１つのラジアル画像
６中で基準となる１つの２次元領域及び対応するリニア
画像７における計測対象領域を含むトレース線Ｌｓ１、
Ｌｓ２を引き（設定し）、その後はリニア画像７側でリ
ニア方向における計測対象範囲内となる各位置を指定す
ることにより、画像計測部３１は指定された各位置にお
けるにトレース線Ｌｓ１、Ｌｓ２のデータを用い、対応
するトレース線を後述する変換行列を用いて自動的に描
画するようにしている。

【００２８】つまり、各ラジアル画像毎に２次元領域を
指定するトレース線を引かないで、リニア画像側のトレ
ース線Ｌｓ２の情報を利用することにより、リニア方向
に異なる位置でのその断面における２次元領域を決定す
るようにする。

【００２９】図２に示すようにラジアル画像６中で計測
対象となる２次元領域を指定するトレース線Ｌｓ１（３
８）及びリニア画像７にトレース線Ｌｓ２（３９）を描
き、さらに切断線ｌを位置Ｐ１から位置Ｐ２へ移動させ
る。この切断線ｌの移動はポインティングデバイス３７
のドラッグ＆ドロップ操作により可能である。

【００３０】すると、画像計測部３１は、図３に示すよ
うにトレース線Ｌｓ１により区切られた切断線ｒ中の線
分の長さｌ１（４０）、及びその線分の中点ｍ１（４
１）のｙ座標値ｙ１、およびトレース線Ｌｓ２により区
切られた位置Ｐ２における切断線ｌ中の線分の長さｌ２
（４２）、及びその線分の中点ｍ２（４３）のｙ座標値
ｙ２を求める。

【００３１】更に画像計測部３１は、求めた線分の長さ
ｌ１、ｌ２（４０、４２）の線分長比ｋ、中点ｍ１、ｍ
２のｙ座標値の差分Δｙ（４１）と、トレース線Ｌｓ１
（３８）上の各（ｘ、ｙ）座標値からトレース線Ｌｓ３
を決定するための各（ｘ、ｙ）座標値を決定する変換行
列ＨＲとを次のように得る。

【００３２】

【数１】 そして画像計測部３１は、図３に示すように（１）式で
求めた線分長比ｋ、中点ｍ１、ｍ２のｙ座標値の差分Δ
ｙ及び変換行列ＨＲを用いてトレース線Ｌｓ１（３８）
と相似なトレース線Ｌｓ３（４５）を求め、これをＰ２
の位置のラジアル画像６上に投影および描画する。

【００３３】このようにして、最初のラジアル画像６に
おいて、体積計測を行おうとする関心領域としての２次
元領域を指定するために引いたトレース線Ｌｓ１（３
８）と、それに対応するリニア画像７において引いたト
レース線Ｌｓ２（３９）とのにより、変換行列ＨＲ等の
変換手段を用いて他の断面位置のラジアル画像における
関心領域を指定するトレース線Ｌｓ３（４５）を描画で
きることになる。

【００３４】従って、以下のように位置Ｐ２の位置を変
更して、同じように対応するトレース線を描画させるこ
とにより、各ラジアル画像６毎に計測対象となる関心領
域を指定するトレース線を引く作業を行わなくても良
い。

【００３５】結果として、図４に示すようにユーザは、
まず切断線ｌの位置Ｐ１におけるラジアル画像６中にト
レース線Ｌｓ１（３８）を描画し、次にリニア画像７中
にトレース線Ｌｓ２（３９）を描画する。そして、切断
線ｌの位置をＰ２、Ｐ３、…Ｐｎと動かすことで関心領
域が含まれるラジアル画像６を選択し、最後に操作卓３
６にある体積計測ボタンなどを押すことにより体積計測
を行う事ができる。

【００３６】この時画像計測部３１は、トレース線Ｌｓ
１（３８）及びＰ２、Ｐ３、…、Ｐｎの位置の各ラジア
ル画像６に投影された各トレース線で囲まれた領域の面
積Ｓ１、Ｓ２，…，Ｓｎを算出し、位置Ｐ１、Ｐ２間、
Ｐ２、Ｐ３間、…、Ｐn-1 、Ｐｎ間の各距離Ｌ１、Ｌ
２、…、Ｌn-1 を用いて、図２５（Ｂ）或いは上述した
（１２）式で体積Ｖを算出する。そして算出した体積Ｖ
を画像表示用モニタ３５の所定の領域に体積Ｖを表示す
る。

【００３７】上述の（１２）式により、本実施の形態の
場合には体積Ｖは Ｖｂ＝Ｓ１×Ｌ１＋Ｓ２×Ｌ２＋…＋Ｓn-1×Ｌn-1 Ｖｔ＝Ｓｎ×Ｌn-1＋Ｓn-1×Ｌn-2＋…＋Ｓ２×Ｌ１ …（１２） Ｖ＝（Ｖｂ＋Ｖｔ）／２ となる。

【００３８】このように本実施の形態によれば、計測の
ために断面位置が異なる選択されたラジアル画像毎に関
心領域を指定するトレース線を引く時間及び手間がかか
る作業を行わなくてもかなくても、最初のラジアル画像
にトレース線Ｌｓ１を引くことにより、対応するリニア
画像に引いたトレース線Ｌｓ２と変換手段を利用して、
他の断面位置の関心領域に対応するトレース線を描画さ
せることができ、複数の関心領域に対応する体積計測を
簡単に行うことができる。

【００３９】また、本実施の形態では、体積計測後に再
び切断線ｌの位置をＰ２〜Ｐn-1 に戻して、その位置に
対応したラジアル画像６および投影されたトレース線を
表示させ、ポインティングデバイス３７により投影され
たトレース線を修正することも可能である。

【００４０】なお、本実施の形態では、超音波による３
次元画像データに限らず、例えば低干渉性の光による光
断層イメージング装置におけるスパイラル状に低干渉性
の光走査をしてラジアル断層画像とリニア断層画像とが
得られる３次元画像データに対しても、同様に体積算出
を行うことができる。

【００４１】次に、図６〜図７により本実施の形態にお
ける変形例による計測機能を説明する。図２〜図５では
次々に選択されたラジアル画像中にトレース線を投影し
たが、切断線ｒ（８）を移動させて次々にリニア画像を
選択し、選択されたリニア画像中にトレース線を投影し
ていく方法を説明したのが図６、図７である。

【００４２】まず、図６の画像表示用モニタ３５に表示
された超音波画像において、ユーザはポインティングデ
バイス３７を操作して、ラジアル画像６にトレース線Ｌ
ｓ１（３８）及びリニア画像７にトレース線Ｌｓ２（３
９）を描き、さらに切断線ｒ（８）の位置をＰ１からＰ
２へ移動させる。

【００４３】すると、画像計測部３１は、図７に示すよ
うにトレース線Ｌｓ２により区切られた切断線ｌ中の線
分の長さｌ１（４０）、及び中点ｍ１（４１）のｙ座標
値ｙ１、およびトレース線Ｌｓ１により区切られた位置
Ｐ２における切断線ｒ中の線分の長さｌ２（４２）、及
び中点ｍ２（４３）のｙ座標値ｙ２を求める。

【００４４】更に画像計測部３１は、求めた線分ｌ１、
ｌ２（４０、４２）の線分長比ｋ、中点ｍ１、ｍ２のｙ
座標値の差分Δｙ（４４）と、トレース線Ｌｓ１（３
８）上の各（ｘ、ｙ）座標値からトレース線Ｌｓ３を決
定するための各（ｘ、ｙ）座標値を決定する変換行列Ｈ
Ｌとを次のように得る。

【００４５】

【数２】 そして、画像計測部３１は、図７に示すように（２）式
で求めた変換行列ＨＬを用いてトレース線Ｌｓ１（３
８）と相似なトレース線Ｌｓ３（４６）の各（ｘ、ｙ）
座標値を求め、これをＰ２位置のリニア画像上に投影及
び描画する。

【００４６】以降は図２〜図５を参照して説明した体積
計測の考え方を、ラジアル画像６とリニア画像７を入れ
替えて適用することで体積計測が行える。

【００４７】この時画像計測部３１は、トレース線Ｌｓ
１（３８）及びＰ２、Ｐ３、…、Ｐｎの位置の各リニア
画像７に投影された各トレース線で囲まれた領域の面積
Ｓ１、Ｓ２，…，Ｓｎを算出し、位置Ｐ１、Ｐ２間、Ｐ
２、Ｐ３間、…、Ｐn-1 、Ｐｎ間の距離Ｌ１、Ｌ２、
…、Ｌn-1 を用いて、図２５（Ｂ）或いは上述した（１
２）式で体積Ｖを算出する。そして算出した体積Ｖを画
像表示用モニタ３５の所定の領域に体積Ｖを表示する。

【００４８】上述の（１２）式により、本実施の形態の
場合には体積Ｖは Ｖｂ＝Ｓ１×Ｌ１＋Ｓ２×Ｌ２＋…＋Ｓn-1×Ｌn-1 Ｖｔ＝Ｓｎ×Ｌn-1＋Ｓn-1×Ｌn-2＋…＋Ｓ２×Ｌ１ …（１２） Ｖ＝（Ｖｂ＋Ｖｔ）／２ となる。なお、この（１２）式では、面積Ｓ１等はリニ
ア画像７側での面積を表し、従って距離Ｌ１等はラジア
ル画像面での距離を表している。

【００４９】このようにして、計測のために断面位置が
異なる選択されたラジアル画像毎に関心領域を指定する
トレース線を引く時間及び手間がかかる作業を行わなく
てもかなくても、最初のラジアル画像とそれに対応する
リニア画像とにトレース線Ｌｓ１、トレース線Ｌｓ２と
を引き、変換手段を利用して、他の断面位置の関心領域
に対応するトレース線を描画させることができ、複数の
関心領域に対応する体積計測を簡単に行うことができ
る。

【００５０】本実施の形態は、得られた超音波画像から
の生体組織部と管空部の境界面を抽出して３次元画像表
示する機能（以降、サーフェースレンダリング描画機能
と記す）を備えている。このサーフェースレンダリング
描画機能は主に図１に示された３次元処理部３２により
行われるが、その動作を図８〜図１０により説明する。
図８に、本装置が備えるサーフェースレンダリング描画
機能の動作ステップがフローチャートで示されている。

【００５１】まず最初のステップＳ０１では生体組織部
と管空部を区別するためのしきい値Ｔｈを操作卓３６よ
りユーザが入力する。（これは超音波画像において生体
組織部は画素値が高く、管空部は画素値が低く表示され
るという事が前提にある。すなわち、しきい値Ｔｈを決
定し、超音波画像の各画素の画素素を読み出し、これを
しきい値Ｔｈと比較した結果、読み出した画素値のほう
が大きければその画素は生体組織部であり、読み出した
画素値の方が小さければその画素は管空部である、と判
定できる。）次にステップＳ０２では生体組織境界点の
抽出を行う。この動作は図９で説明される。

【００５２】図９は画像表示モニタ３５に表示されるラ
ジアル画像を示している。すなわち、ラジアル画像中に
は管腔部５０と生体組織部５１とが存在している。３次
元処理部３２は、このラジアル画像における管腔部５０
内に設定した例えばその中心Ｃ（５３）から半径方向か
つ外周方向である走査方向ｒθ１に沿って画素値を順次
読み出して、前記しきい値Ｔｈと比較し境界点の判定を
行う。

【００５３】境界点と判定された画素に対しては場合
は、図９に示すように境界点５３としてマーキングし、
次にｒθ１に対して角度θ（５４）の位置にある走査方
向ｒθ２に沿って画素値を順次読み出して同様のしきい
値比較処理により境界点の抽出を行う。

【００５４】最終的には中心点Ｃに対し全角度（３６０
゜）の範囲で同様の処理を行うことにより、ラジアル画
像中に存在する全ての境界点の抽出を行う。さらに得ら
れたラジアル画像全てに対して同様の境界点抽出処理を
行って、ステップＳ０３へ進む。

【００５５】ステップＳ０３では、ステップＳ０２で得
られた境界点情報から、生体組織部５１と管空部５０の
境界面を構築し画像表示用モニタ３５に表示する。すな
わち、ステップＳ０２で得られた境界点の画素は、図１
０（Ａ）の符号６０で示す各ラジアル画像中に存在す
る。

【００５６】そして、各ラジアル画像中に存在するその
各境界点画素を読み出して、図１０（Ｂ）の符号６１に
示すような三次元的な境界面を構築し画像表示用モニタ
３５に表示する。

【００５７】以上が図１に示された３次元処理部３２が
行うサーフェースレンダリング描画機能の概略動作であ
るが、ここで問題が発生するのが、図１１に示すラジア
ル画像例のように、管空部５０中にノイズ６２が存在す
る場合である。この場合、図９で説明した走査方法では
ノイズ６２を組織境界点である誤認識してしまい、結果
として正しい境界面３次元画像が得られなくなってしま
う。

【００５８】また、図８のステップＳ０１で示したよう
に、ユーザの判断でしきい値Ｔｈを決定する方法では、
いくつかの値でステップＳ０１〜Ｓ０３を実行して最適
なしきい値Ｔｈを見つける、という作業を行わなければ
ならず、これも著しく装置の操作性、作業性を劣化させ
る原因となっていた。

【００５９】そこで、本実施の形態では、図１１〜図２
０に示す方法により３次元処理部３２が行うサーフェー
スレンダリング描画機能の精度、操作性、作業性を向上
させる効果を上げている。まず、図１１〜図１５に示す
走査方法により、生体組織部と管空部の境界点判定の精
度を向上させている。

【００６０】図１１では、第１番目の走査手順を説明し
ている。すなわち、ラジアル画像の中心点Ｃ（５２）か
ら１２時の半径方向、つまりｒθ０（６３）の走査方向
に画素値を読み出し、しきい値との比較を行って１番目
の境界点Ｙ０（６４）を判定する。

【００６１】ここで、走査方向ｒθ０（６３）の方向に
ノイズがある事が確認できた場合、ユーザはポインティ
ングデバイス３７を走査して塗りつぶし等のペイント処
理を行って、ノイズを消去することが可能である。

【００６２】図１２では、前述の境界点Ｙ０（６４）近
傍の拡大図が示されている。各マス目が画素をあらわ
し、斜線のマス目が生体組織部、白抜きのマス目が管空
部、Ｙ０（６４）の点が示されたマス目が１番目の境界
点画素である。

【００６３】そして、矢印６５が第２番目の走査手順を
示している。すなわち矢印６５の手順に画素値を読み出
し、しきい値との比較を行って２番目の境界点Ｙ１（６
６）を判定する。

【００６４】図１３では、第３番目の走査手順を説明し
ている。各マス目が画素をあらわし、Ｙｎ（６７）の点
があるマス目がｎ番目の境界点画素、Ｙｎ−１の点があ
るマス目がその前で判定したｎ−１番目の境界点画素で
ある。

【００６５】そして、矢印６９が第３番目の操作手順を
示している。すなわち、Ｙｎ（６７）近傍の画素を、反
時計回り順に、且つＹｎ−１（６８）の隣りから画素値
を読み出し、しきい値との比較を行ってｎ＋１番目の境
界点画素を判定する。

【００６６】図１４には画素モデル図が示されている。
すなわち、注目点の座標を（ｘ、ｙ）とした時、注目点
Ｙｎ（ｘ、ｙ）近傍の画素は図１４のようにあわらす事
ができる。そして、このモデル図を用いて図１３の例の
操作順を示すと、 Ｙｎ（ｘ、ｙ−１）→Ｙｎ（ｘ−１、ｙ−１）→Ｙｎ
（ｘ−１、ｙ）、Ｙｎ（ｘ−１、ｙ＋１）→Ｙｎ（ｘ、
ｙ＋１）→Ｙｎ（ｘ＋１、ｙ＋１）→Ｙｎ（ｘ＋１、
ｙ） の順に画素値を読み出し、しきい値との比較を行う。

【００６７】そして、例えばＹｎ（ｘ＋１、ｙ＋１）で
初めて画素値がしきい値より大きい（すなわち、生体組
織部である）と判定された場合、ｎ＋１番目の境界点は
Ｙｎ（ｘ、ｙ＋１）になる。

【００６８】以上の第１番目の操作手順、第２番目の操
作手順、第３番目の操作手順を行い、再び境界点Ｙ０
（６４）を判定したところで生体組織部と管空部の境界
点判定処理は終了され、結果として図１５に示すように
ラジアル画像全体における生体組織部と管空部の境界線
が精度よく抽出され、更にこの処理を取得したラジアル
画像全てに施すことにより、組織部と管空部の境界面を
精度よく抽出する事ができる。

【００６９】以上の説明では、説明の簡略化のため第１
の操作方向ｒθ０（６３）を半径１２時の方向に決めて
いるが、実際には、ユーザに第１の操作方向を決めても
らう手段を設ければ、任意の方向から走査を開始する事
が可能である。

【００７０】また、超音波画像によっては図１６のよう
に生体組織部５１と管空部５０が複雑に入り組んでいる
ため境界線が交差している場合がある。この場合は、そ
の交差点Ｙｍ（７０）を抽出した時点で走査を中断し、
再び第１の走査方向をユーザに指定してもらうことによ
り生体組織部５１と管空部５０の境界点判定処理を全て
完了することができる。なお、交差点Ｙｍ（７０）は
“Ｙｍ≠Ｙ０かつＹｍを２回検出した”という条件で判
定可能である。

【００７１】（第２の実施の形態）次に本発明の第２の
実施の形態を図１７ないし図２１を参照して説明する。
本実施の形態は図１に示す第１の実施の形態の超音波診
断装置１３と同じ構成であり、体積計測手段も同じであ
る。本実施の形態は組織部と管空部との境界を設定する
方法が異なる。図１７〜１９、及び図２０、２１によ
り、しきい値決定の操作性及び作業性を向上させる第１
及び第２の方法を説明する。

【００７２】まず、第１の方法が図１７〜１９に示され
ているが、これらは“しきい値設定”ステップ（図８の
ステップＳ０１）における画像表示モニタ３５の状態を
示しており、ラジアル画像表示部７３、操作部７４とで
構成される。

【００７３】操作部７４は、ラジオボタン（７５、７
６、必ずどちらかが選択されている）及びチェックボタ
ン（７７、７８、これも必ずどちかが選択されてい
る。）で構成され、チェックボタン７７、７８は「選択
ボタン」７５が選択された時に有効により、また、７５
〜７８はポインティングデバイス３７により操作され
る。この操作部７４を操作卓３６に設けることも可能で
ある。

【００７４】次に、図１７〜１９によりしきい値設定の
手順を説明する。 （１）「選択ボタン」７５を選択することにより“しき
い値設定”ステップ（図８のステップＳ０１）に入る。 （２）「組織チェックボタン」７７を選択することによ
り“組織サンプル指定”モードに入る。

【００７５】（３）ポインティングデバイス３７により
組織サンプル画素Ｓｓ１〜Ｓｓｎ（７９）を指定する
（（１）〜（３）は図１７を参照）。 （４）「管空チェックボタン」７８を選択することによ
り“管空サンプル指定”モードに入る。 （５）ポインティングデバイス３７により管空サンプル
画素Ｓｋ１〜Ｓｋｎ（８０）を指定する（（４）、
（５）は図１８を参照）。

【００７６】（６）「検出ボタン」７６を選択すること
により“組織境界点の抽出”ステップ（図８のステップ
Ｓ０２）に入る（（６）は図１９を参照）。 上記手順の説明のうち、（３）を終了した時、３次元処
理部３２は組織サンプル画素Ｓｓ１〜Ｓｓｎ（７９）の
画素値を読み出し、その平均値Ｙｓを算出する。

【００７７】さらに、（５）を終了した時３次元処理部
３２は管空サンプル画素Ｓｋ１〜Ｓｋｎ（８０）の画素
値を読み出し、その平均値Ｙｋを算出した後に、 Ｔｈ（しきい値）＝（Ｙｓ＋Ｙｋ）／２ として、“組織境界点の抽出”ステップ（図８のステッ
プＳ０２）を実行する。なお、ステップＳ０２に関して
は、図１１〜図１６により説明がなされている。

【００７８】しきい値決定の操作性および作業性を向上
させるための第２の方法を図２０、図２１を参照して説
明する。図２０には“しきい値設定”ステップ（図８の
ステップＳ０１）における画像表示モニタ３５の状態を
示しており、上記第１の方法と同様にラジアル画像表示
部７３、操作部７４で構成される。

【００７９】操作部７４は、ラジオボタン（８５、７
６、必ずどちらかが選択されている）で構成され、ラジ
オボタン８５、７６はポインティングデバイス３７によ
り構成される。この操作部７４を操作卓３６に設けるこ
とも可能である。

【００８０】次に、図２０、２１より、しきい値設定の
手順を説明する。 （１）「領域設定ボタン」８５を選択することにより
“しきい値設定”ステップ（図８のステップＳ０１）に
入る。 （２）ポインティングデバイス３７により、生体組織部
と管空部の面積比が約１：１になるようにサンプル領域
８６を設定する（（１）、（２）は図２０を参照）。

【００８１】（３）「検出ボタン」７６を選択すること
により“組織境界点の抽出”ステップ（図８のステップ
Ｓ０２）に入る。 上記手順説明のうち、（２）を終了した時、３次元処理
部３２は指定されたサンプル領域の画素値Ｒ１〜Ｒｎ
（図２１参照）を読み出し、画素値Ｒ１〜Ｒｎのうち分
散が最大となる値を算出する。

【００８２】すなわち、サンプル領域８６の画素値をＲ
＝（Ｒ１、Ｒ２、…Ｒｎ）とし、且つＲの各値の範囲が
Ｙ（ｍｉｎ）≦Ｒ≦Ｙ（ｍａｘ）であった場合、以下の
分散σ１，σ２，…，σｍ

【数３】 を算出する。ここで、Ｙ（ｍｉｎ）＋ｍ＝Ｙ（ｍａｘ）
である。

【００８３】そしてこれらの分散（σ１，σ２，…，σ
ｍ）の中から最大値を持つ分散値σｍａｘを判定し、分
散値σｍａｘを与える場合の画素値、すなわち

【数４】 となる画素値Ｙｔｈをしきい値Ｔｈとする。

【００８４】そして、３次元処理部３２はしきい値Ｔｈ
＝Ｙｔｈとして“組織境界点の抽出”ステップ（図８の
ステップＳ０２）を実行する（ステップＳ０２に関して
は、図１１〜図１６により説明がなされている）。この
ようにすることにより、境界点の検出精度が向上し、使
い勝手が良くなる。

【００８５】なお、第１の実施の形態においては、例え
ばリニア画像中で位置をＰ１からＰ２、Ｐ３、…と順次
変えて最初のトレース線Ｌｓ１と相似形のトレース線を
決定していくようにしているが、最初のトレースＬｓ
１、Ｌｓ２を複数設定した後に他のトレース線を決定す
るようにしても良い。

【００８６】つまり、第１の実施の形態では最初のトレ
ース線Ｌｓ１とＬｓ２とを決定した場合、リニア方向の
位置に対してラジアル画像は相似形で変化していると想
定しているのに対し、相似形で変化していない場合もあ
るので、最初に複数の切断線（例えば図２で切断線ｒの
他に、これと異なる位置、方向の切断線を引く）を設定
し、これに対応してリニア画像側にも複数のトレース線
を決定し（引き）、これらのデータを利用してリニア方
向の各位置のトレース線を決定する等しても良い。その
ようにすると、より精度の高いトレース線を決定でき
る。

【００８７】［付記］ １．被検体に対して３次元の超音波走査を行い、該超音
波走査により得られた３次元領域の超音波データを用い
て、被検体のラジアル断層画像と、リニア断層画像とを
表示可能で、指定された複数の領域から体積を算出する
機能を備えた超音波診断装置において、ラジアル断層画
像とリニア断層画像に計測対象となる第１の領域及び第
２の領域を設定する領域設定手段と、前記リニア断層画
像上で指定される任意の位置に対応して、前記ラジアル
断層画像上で前記第１の領域に対応する領域を決定する
ための変換手段と、前記変換手段を用いて前記ラジアル
断層画像上で指定される１つ以上の各位置に対応して第
３の領域を決定する手段と、を設けたことを特徴とする
超音波診断装置。

【００８８】２．被検体に対して３次元の超音波走査を
行い、該超音波走査により得られた３次元領域の超音波
データを用いて、被検体のラジアル断層画像と、リニア
断層画像とを表示可能で、指定された複数の領域から体
積を算出する機能を備えた超音波診断装置において、ラ
ジアル断層画像とリニア断層画像に計測対象となる第１
の領域及び第２の領域を設定する領域設定手段と、前記
ラジアル断層画像上で指定される任意の位置に対応し
て、前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する
領域を決定するための変換手段と、前記変換手段を用い
て前記ラジアル断層画像上で指定される１つ以上の各位
置に対応して第３の領域を決定する手段と、を設けたこ
とを特徴とする超音波診断装置。

【００８９】３．被検体に対して３次元の走査を行い、
該走査により得られた３次元領域のデータを用いて、被
検体のラジアル断層画像と、リニア断層画像とを表示
し、指定された複数の領域から体積を算出する３次元画
像データからの体積算出方法において、ラジアル断層画
像とリニア断層画像に計測対象となる第１の領域及び第
２の領域を設定する第１のステップと、前記リニア断層
画像上で指定される位置に対応して、前記ラジアル断層
画像上で前記第１の領域に対応する第３の領域を決定す
るための変換手段を用いて前記ラジアル断層画像上で指
定される各位置に対応して第３の領域を描画するか、前
記ラジアル断層画像上で指定される位置に対応して、前
記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する第３の
領域を決定するための変換手段を用いて前記ラジアル断
層画像上で指定される各位置に対応して第３の領域を設
定する第２のステップと、前記第１及び第２のステップ
で設定された複数の領域から体積を算出する第３のステ
ップと、を具備したことを特徴とする３次元画像データ
からの体積算出方法。

【００９０】４．付記１において、前記変換手段は前記
第１の領域に相似形の領域を決定する。 ５．付記２において、前記変換手段は前記第２の領域に
相似形の領域を決定する。

【００９１】６．生体へ超音波を送受信して３次元走査
を行い、得られた３次元領域のエコーデータを用いて前
記生体内の超音波断層像を表示する超音波診断装置にお
いて、ラジアル画像にトレース線Ｌｓ１を引く手段、リ
ニア画像にトレース線Ｌｓ２を引く手段、前記トレース
線Ｌｓ１、Ｌｓ２から他の各ラジアル画像へトレース線
Ｌｓ１を投影するための変換行列ＨＲを算出する手段、
及び前記変換行列ＨＲにより、各ラジアル画像へトレー
ス線Ｌｓ１を投影する手段を有し、各ラジアル画像に投
影されたトレース線内面積を算出し、さらにその総和か
ら体積を算出することを特徴とする超音波診断装置。

【００９２】７．生体へ超音波を送受信して３次元走査
を行い、得られた３次元領域のエコーデータを用いて前
記生体内の超音波断層像を表示する超音波診断装置にお
いて、ラジアル画像にトレース線Ｌｓ１を引く手段、リ
ニア画像にトレース線Ｌｓ２を引く手段、前記トレース
線Ｌｓ１、Ｌｓ２から他の各リニア画像へトレース線Ｌ
ｓ２を投影するための変換行列ＨＬを算出する手段、及
び前記変換行列ＨＬにより、各リニア画像へトレース線
Ｌｓ２を投影する手段を有し、各リニア画像に投影され
たトレース線内面積を算出し、さらにその総和から体積
を算出することを特徴とする超音波診断装置。

【００９３】８．生体へ超音波を送受信して３次元操作
を行い、得られた３次元領域のエコーデータを用いて前
記生体内の超音波断層像及び生体組織と管空部の境界面
をレンダリング表示する超音波診断装置において、各ラ
ジアル画像の画素を所定の手順で読み出し、所定のしき
い値との大小を比較して生体組織と管空部の境界点を判
定する手段を備えており、まず、第１の手順で画像を読
みだし境界点Ｙ０を判定し、次に第２の手順で画素を読
み出して境界点Ｙ１を判定し、さらにｎ番目の境界点Ｙ
ｎ及びｎ−１番目の境界点Ｙn-1 の位置情報から第３の
画素の読み出し手順を決定してｎ＋１番目の境界点Ｙｎ
＋１を判定することを特徴とする超音波診断装置。

【００９４】９．付記８において、生体組織部のデータ
サンプルを指定する手段、及びその平均値Ｙｓを算出す
る手段、管空部のデータサンプルを指定する手段及びそ
の平均値Ｙｋを算出する手段とを備え、平均値Ｙｓ及び
Ｙｋから、生体組織と管空部の境界点を判定するための
しきい値を算出する事を特徴とする超音波診断装置。

【００９５】１０．付記８において、サンプル領域を指
定する手段、および指定された領域の画素値の分散最大
となる値Ｙｔｈを算出する手段を備え、前記値Ｙｔｈを
生体組織と管空部の境界点を判定するためのしきい値と
する事を特徴とする超音波診断装置。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
検体に対して３次元の超音波走査を行い、該超音波走査
により得られた３次元領域の超音波データを用いて、被
検体のラジアル断層画像と、リニア断層画像とを表示可
能で、指定された複数の領域から体積を算出する機能を
備えた超音波診断装置において、ラジアル断層画像とリ
ニア断層画像に計測対象となる第１の領域及び第２の領
域を設定する領域設定手段と、前記リニア断層画像上で
指定される任意の位置に対応して、前記ラジアル断層画
像上で前記第１の領域に対応する領域を決定するための
変換手段と、前記リニア断層画像上で指定される１つ以
上の各位置に対応して、前記変換手段を用いて前記ラジ
アル断層画像上に第３の領域を決定する手段と、を設け
たことにより、リニア断層画像上で単に位置を指定する
ことにより変換手段を用いて自動的に第３の領域を決定
でき、所望とする体積計測を手間をかけることなく簡単
に行うことができる。

【００９７】また、被検体に対して３次元の超音波走査
を行い、該超音波走査により得られた３次元領域の超音
波データを用いて、被検体のラジアル断層画像と、リニ
ア断層画像とを表示可能で、指定された複数の領域から
体積を算出する機能を備えた超音波診断装置において、
ラジアル断層画像とリニア断層画像に計測対象となる第
１の領域及び第２の領域を設定する領域設定手段と、前
記ラジアル断層画像上で指定される任意の位置に対応し
て、前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する
領域を決定するための変換手段と、前記ラジアル断層画
像上で指定される１つ以上の各位置に対応して、前記変
換手段を用いて前記リニア断層画像上に第３の領域を決
定する手段と、を設けたことにより、ラジアル断層画像
上で単に位置を指定することにより変換手段を用いて自
動的に第３の領域を決定でき、所望とする体積計測を手
間をかけることなく簡単に行うことができる。

【００９８】また、被検体に対して３次元の走査を行
い、該走査により得られた３次元領域のデータを用い
て、被検体のラジアル断層画像と、リニア断層画像とを
表示し、指定された複数の領域から体積を算出する３次
元画像データからの体積算出方法において、ラジアル断
層画像とリニア断層画像に計測対象となる第１の領域及
び第２の領域を設定する第１のステップと、前記リニア
断層画像上で指定される位置に対応して、前記ラジアル
断層画像上で前記第１の領域に対応する第３の領域を決
定するための変換手段を用いて前記ラジアル断層画像上
で指定される各位置に対応して第３の領域を描画する
か、前記ラジアル断層画像上で指定される位置に対応し
て、前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する
第３の領域を決定するための変換手段を用いて前記ラジ
アル断層画像上で指定される各位置に対応して第３の領
域を設定する第２のステップと、前記第１及び第２のス
テップで設定された複数の領域の面積を算出してから体
積を算出する第３のステップと、を具備したことによ
り、リニア断層画像上で或いはラジアル断層画像上で、
単に位置を指定することにより変換手段を用いて自動的
に第３の領域を決定でき、所望とする体積計測を手間を
かけることなく簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置の
全体構成を示すブロック図。

【図２】画像表示用モニタに表示される超音波画像を示
す図。

【図３】切断線をＰ１からＰ２に移動した場合における
トレース線を切断する線分の長さ及び中点を計測する処
理内容を示鈴す図。

【図４】さらにＰ２の位置の線分の長さを持つ相似形の
トレース線を表示した状態を示す図。

【図５】切断線をＰ１からＰ２、Ｐ３、…、Ｐｎと動か
した状態を示す図。

【図６】画像表示用モニタに表示される超音波画像にお
いて、ラジアル画像側で切断線をＰ１からＰ２に移動し
た場合を示す図。

【図７】図６の場合における画像計測部による線分の長
さ及び中点を計測する処理内容を示す図。

【図８】サーフェスレンダリング描画機能の動作手順を
示す図。

【図９】画像表示用モニタに表示される管腔部と組織部
とを持つ超音波画像を示す図。

【図１０】しきい値により境界点の画素が検出された各
ラジアル画像から３次元的な境界面をもつ画像を構築す
る様子を示す図。

【図１１】ノイズを含むラジアル画像で第１番目の走査
手順の説明図を示す図。

【図１２】図１１における要部を拡大して第２番目の走
査手順の説明図を示す図。

【図１３】第３番目の走査手順の説明図。

【図１４】画素のモデル図。

【図１５】管腔部と組織部との境界を検出した結果を示
す図。

【図１６】管腔部と組織部とが交差した例を示す図。

【図１７】本発明の第２の実施の形態におけるしきい値
設定のステップにおいて、組織サンプル画素を指定した
場合の画像表示用モニタの表示内容を示す図。

【図１８】図１８で管腔サンプル画素を指定した場合の
画像表示用モニタの表示内容を示す図。

【図１９】組織境界点の抽出のステップで、組織境界点
の検出ボタンを操作した場合の画像表示用モニタの表示
内容を示す図。

【図２０】しきい値設定のステップにおいて、領域設定
ボタンを操作し、サンプル領域を設定した場合の画像表
示用モニタの表示内容を示す図。

【図２１】図２０のサンプル領域の設定後、サンプル領
域の画素を拡大して示す図。

【図２２】スパイラルスキャンの動作原理を示す図。

【図２３】図２２により得られた各ラジアル画像をメモ
リに３次元的に格納して、ラジアル画像と共に、リニア
画像が形成される様子を示す図。

【図２４】画像表示部に同時に表示されるラジアル画像
とリニア画像とを示す図。

【図２５】各ラジアル画像に体積計測を行おうとする関
心領域を設定して、体積算出を行う説明図。

【符号の説明】

１…超音波プローブ ２…超音波振動子 ６…ラジアル画像 ７…リニア画像 １３…超音波診断装置 １４…超音波画像取得部 １５…画像処理部 １６…挿入部 １８…駆動部 ２１…送受信部 ２２…Ａ／Ｄコンバータ ２５…ＣＰＵ ２７…制御部 ２８…デジタル画像入力部 ３１…画像計測部 ３２…３次元処理部 ３３…フレームメモリ ３４…Ｄ／Ａコンバータ ３５…画像表示用モニタ ３６…操作卓 ３７…ポインティングデバイス ３８，３９…トレース線 ４０，４２…（線分の）長さ ４１，４３…（線分の）中点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体に対して３次元の超音波走査を行
   い、該超音波走査により得られた３次元領域の超音波デ
   ータを用いて、被検体のラジアル断層画像と、リニア断
   層画像とを表示可能で、指定された複数の領域から体積
   を算出する機能を備えた超音波診断装置において、 ラジアル断層画像とリニア断層画像に計測対象となる第
   １の領域及び第２の領域を設定する領域設定手段と、 前記リニア断層画像上で指定される任意の位置に対応し
   て、前記ラジアル断層画像上で前記第１の領域に対応す
   る領域を決定するための変換手段と、 前記リニア断層画像上で指定される１つ以上の各位置に
   対応して、前記変換手段を用いて前記ラジアル断層画像
   上に第３の領域を決定する手段と、 を設けたことを特徴とする超音波診断装置。
2. 【請求項２】 被検体に対して３次元の超音波走査を行
   い、該超音波走査により得られた３次元領域の超音波デ
   ータを用いて、被検体のラジアル断層画像と、リニア断
   層画像とを表示可能で、指定された複数の領域から体積
   を算出する機能を備えた超音波診断装置において、 ラジアル断層画像とリニア断層画像に計測対象となる第
   １の領域及び第２の領域を設定する領域設定手段と、 前記ラジアル断層画像上で指定される任意の位置に対応
   して、前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応す
   る領域を決定するための変換手段と、 前記ラジアル断層画像上で指定される１つ以上の各位置
   に対応して、前記変換手段を用いて前記リニア断層画像
   上に第３の領域を決定する手段と、 を設けたことを特徴とする超音波診断装置。
3. 【請求項３】 被検体に対して３次元の走査を行い、該
   走査により得られた３次元領域のデータを用いて、被検
   体のラジアル断層画像と、リニア断層画像とを表示し、
   指定された複数の領域から体積を算出する３次元画像デ
   ータからの体積算出方法において、 ラジアル断層画像とリニア断層画像に計測対象となる第
   １の領域及び第２の領域を設定する第１のステップと、 前記リニア断層画像上で指定される位置に対応して、前
   記ラジアル断層画像上で前記第１の領域に対応する第３
   の領域を決定するための変換手段を用いて前記ラジアル
   断層画像上で指定される各位置に対応して第３の領域を
   描画するか、 前記ラジアル断層画像上で指定される位置に対応して、
   前記リニア断層画像上で前記第２の領域に対応する第３
   の領域を決定するための変換手段を用いて前記ラジアル
   断層画像上で指定される各位置に対応して第３の領域を
   設定する第２のステップと、 前記第１及び第２のステップで設定された複数の領域の
   面積を算出してから体積を算出する第３のステップと、 を具備したことを特徴とする３次元画像データからの体
   積算出方法。