JP2005046192A

JP2005046192A - Medical information system, medical database system, ultrasonic diagnostic equipment and medical data supply method

Info

Publication number: JP2005046192A
Application number: JP2003203086A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Tamura; 和宏田村
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2003-07-29
Filing date: 2003-07-29
Publication date: 2005-02-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently supply RAW data required by a user without increasing a network load when transmitting ultrasonic RAW data to the user via a network. <P>SOLUTION: A processing parameter setting part 15 sets processing parameters based on performances required by the user and supplied from a work station 30-1, and a data processing part 13 performs an intermediate processing to first RAW data stored in a data filing part 11 of a medical database system 10 using the processing parameters and generates second RAW data. The generated second RAW data and attached data related to intermediate processing conditions generated in an attached data generation part 17 are supplied to the work station 30-1 via the network 5, and an arithmetic part 33 of the work station 30-1 generates intended image data using the supplied second RAW data or measures an ultrasonic physical quantity and the like. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医用画像診断装置によって得られた医用データをネットワークを介して送信する医用情報システム、医用データベースシステム、超音波診断装置、及び医用データ供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医用画像診断技術は、１９７０年代のコンピュータ技術の発展に伴って実用化されたＭＲＩ装置やＸ線ＣＴ装置などによって急速な進歩を遂げ、今日の医療において必要不可欠なものとなっている。そして、これらの装置によって生成される種々の画像データは、ネットワークを介して接続された病院情報システム（ＨＩＳ）や放射線部門情報システム（ＲＩＳ）において集中管理され、医師らは、ＨＩＳやＲＩＳにおいて保存されている画像データの中から所望の画像データを読み出すことによって、例えば、同一の患者（以下、被検体と呼ぶ）に対し異なる画像診断装置によって得られた画像データの比較、あるいは、同一の画像診断装置によって得られた過去の画像データと最新の画像データとの比較などを行ない診断精度の向上を図っている。
【０００３】
近年、被検体の画像データを収集するための異なる複数の画像診断装置と、収集された画像を総合的に表示するための複数の画像ビューアあるいはワークステーションをネットワークを介して接続したＨＩＳやＲＩＳの普及が進む一方で、画像診断装置に対する空間的な３次元画像データ、あるいは２次元画像データの時間的変化を観察するためのシネデータ等の収集及び表示の要求が増大している。
【０００４】
このような画像診断装置の高性能化及び高機能化は、画像データのデータ容量の飛躍的な増大を招き、その結果、画像データを送受信するネットワークや保存して表示する画像ビューア、あるいはワークステーションの高速化と大容量化がＨＩＳ等の構築において大きな問題点となってきている。
【０００５】
上記の問題点に対し、画像診断装置あるいは画像データ管理システムの操作者がワークステーション側のユーザに提示したユーザプロファイル、即ち、画像データの空間分解能、時間分解能、濃度分解能、圧縮率などの推奨値や優先度を示すユーザプロファイルに対してユーザが修正を行なって操作者に返送し、操作者は、修正されたユーザプロファイルに基づいて必要最低限のデータ容量に設定された画像データを画像診断装置あるいは画像データ管理システムからワークステーションに送信する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
ところで、被検体の各組織あるいは血球からの反射波により生体情報を得る超音波診断法は、超音波パルス反射法と超音波ドプラ法の２つの大きな技術開発により急速な進歩を遂げ、上記技術を用いて得られるＢモード画像とカラードプラ画像は、今日の超音波画像診断において重要な検査項目となっている。この超音波診断法において、近年、Ｂモード画像及びカラードプラ画像の表示のみならず、これらの画像データを生成する前の超音波データ、即ち、位相情報などを有した超音波データ（以下ではＲＡＷデータと呼ぶ。）を超音波診断装置、あるいは超音波診断装置に接続されたデータ保管システムからネットワークを介してワークステーション等に送信し、ワークステーション側の医師（ユーザ）が、ワークステーションに一旦保存された上記ＲＡＷデータを用いて所望の解析あるいは画像データを生成する方法が検討されている。
【０００７】
超音波診断法の基本は、上記のＢモード画像とカラードプラ画像であるが、これらの画像表示の他に、例えば、ドプラ信号のスペクトルの時間的変化を表示するスペクトルドプラ法や組織の定量的診断を目的とした超音波物理量の計測法が検討されており、これらの計測法においてはＲＡＷデータが用いられる（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
そして、位相情報など豊富な情報を含んだＲＡＷデータを用いることによって、ユーザは、目的に応じた最適なデータ処理を行なうことができるため、精度の高い計測や解析、更には画像データの生成が可能となる。このため、画像診断装置側によって生成され、ネットワークを介して送られた画像データや解析データ等がユーザの要求に一致していない場合でも、ＲＡＷデータを用いてユーザが直接データ処理する方法によって従来行われてきた画像診断装置側による上記データの再生成及び再送信は不要となり、従って、診断効率を向上させることができる。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−２１６５０６号公報（第４−８頁、第１−１３図）
【００１０】
【特許文献２】
特開昭６０−１３５０３７号公報（第１−２頁、第１−２図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、位相情報を有したＲＡＷデータの信号帯域は広く、従って、サンプリング周波数等も増加するためデータ容量が画像データの場合と比較して著しく増大する。例えば、画像データを生成するための包絡線検波の前段から得られるＲＡＷデータは、デジタル信号に変換される際に多くのデータ容量を有し、特に、このＲＡＷデータの位相情報を用いて行われる定量的な計測あるいは解析においては、特許文献１に記載されているような「データ間引き」等の非可逆データ圧縮技術の適用は不可能である。
【００１２】
従って、データ容量が飛躍的に増大したＲＡＷデータを、画像診断装置あるいはデータ管理システムからネットワークを介してワークステーションに送信する場合、ＲＡＷデータを送信するためのネットワークや送信されたＲＡＷデータを保存するワークステーションにおける高速化と大容量化が必須となる。又、ＲＡＷデータを用いて種々の計測を行なう場合には、複雑なデータ処理が必要となるためワークステーションの演算処理部においても高速化が要求され、これらの要求はＨＩＳの実現をより困難なものにしている。
【００１３】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＲＡＷデータを、ネットワークを介して送信する際に、ユーザが要求するＲＡＷデータを効率よく供給することが可能な医用情報システム、医用データベースシステム、超音波診断装置及び医用データ供給方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明の医用情報システムは、超音波診断装置により得られたＲＡＷデータの保管と供給を行なう医用データベースシステムと、ネットワークを介して得られた前記ＲＡＷデータに基づいてデータ演算を行なうワークステーションを備えた医用情報システムであって、前記医用データベースシステムは、超音波診断装置によって得られた第１のＲＡＷデータを保管するデータ保管手段と、ネットワークを介してワークステーションから受信したユーザ情報に基づいて実行処理パラメータを設定する処理パラメータ設定手段と、前記ユーザ情報に基づいて前記第１のＲＡＷデータに対し所望の領域を設定する領域設定手段と、所望の領域が設定された前記第１のＲＡＷデータに対して、前記設定された実行処理パラメータを適用して第２のＲＡＷデータを生成するＲＡＷデータ生成手段と、生成された前記第２のＲＡＷデータを、前記ネットワークを介して前記ワークステーションに送信するデータ送信手段を有し、前記ワークステーションは、ユーザの要求性能を含む前記ユーザ情報を前記ネットワークを介して前記医用データベースシステムに送信するユーザ情報送信手段と、前記ネットワークを介して前記医用データベースシステムから受信した前記第２のＲＡＷデータを用いてデータ演算を行なう演算手段を有することを特徴としている。
【００１５】
又、請求項６に係る本発明の医用データベースシステムは、超音波診断装置により得られたＲＡＷデータの保管とネットワークを介して接続されたワークステーションに対して前記ＲＡＷデータの送信を行なう医用データベースシステムであって、超音波診断装置によって得られた第１のＲＡＷデータを保管するデータ保管手段と、ネットワークを介してワークステーションから受信したユーザ情報に基づいて実行処理パラメータを設定する処理パラメータ設定手段と、前記ユーザ情報に基づき前記第１のＲＡＷデータに対して所望の領域を設定する領域設定手段と、所望の領域が設定された前記第１のＲＡＷデータに対して、前記設定された実行処理パラメータを適用して第２のＲＡＷデータを生成するＲＡＷデータ生成手段と、生成された前記第２のＲＡＷデータを、前記ネットワークを介して前記ワークステーションに送信するデータ送信手段を有することを特徴としている。
【００１６】
更に、請求項１３に係る本発明の超音波診断装置は、ＲＡＷデータの収集及び保管とネットワークを介して接続されたワークステーションに対して前記ＲＡＷデータの送信を行なう超音波診断装置であって、圧電振動子を備えた超音波プローブと、前記圧電振動子を駆動し、被検体に対して超音波の送受波を行なう送受波手段と、前記被検体に対して超音波走査を行なう走査手段と、この走査手段によって前記送受波手段より得られる受信信号に基づいて第１のＲＡＷデータを生成する第１のＲＡＷデータ生成手段と、生成された前記第１のＲＡＷデータを保管するデータ保管手段と、ネットワークを介してワークステーションから受信したユーザ情報に基づいて実行処理パラメータを設定する処理パラメータ設定手段と、前記ユーザ情報に基づき前記第１のＲＡＷデータに対して所望の領域を設定する領域設定手段と、所望の領域が設定された第１のＲＡＷデータに対して、前記設定された実行処理パラメータを適用して第２のＲＡＷデータを生成する第２のＲＡＷデータ生成手段と、生成された前記第２のＲＡＷデータを、前記ネットワークを介して前記ワークステーションに送信するデータ送信手段を有することを特徴としている。
【００１７】
一方、請求項１５に係る本発明の医用データ供給方法は、超音波診断装置により得られたＲＡＷデータの保管を行なうと共に、ネットワークを介して接続されたワークステーションに対して前記ＲＡＷデータの供給を行なう医用情報システムの医用データ供給方法であって、ユーザの要求性能を含むユーザ情報をワークステーションよりネットワークを介して受信するステップと、受信した前記ユーザ情報に基づいて、前記第１のＲＡＷデータに対する所望領域の設定と第２のＲＡＷデータを生成するための実行処理パラメータの設定を行なうステップと、設定された前記第１のＲＡＷデータに対して、前記実行処理パラメータを適用して前記第２のＲＡＷデータを生成するステップと、生成された前記第２のＲＡＷデータを、前記ネットワークを介して前記ワークステーションに送信するステップを有することを特徴としている。
【００１８】
従って本発明によれば、超音波ＲＡＷデータをネットワークを介して効率よく送信することが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下に述べる本発明の医用情報システムに関する第１の実施の形態の特徴は、超音波診断装置を用いて被検体から得られた第１のＲＡＷデータを中間データ処理することによって生成した第２のＲＡＷデータと、中間データ処理情報を含む付帯データを医用データベースシステムからネットワークを介してワークステーションに送り、ワークステーションでは、医用データベースシステムから送信された上記第２のＲＡＷデータ及び付帯データに基づいて所望の超音波物理量の計測や画像データの生成を行なうことにある。
【００２０】
（医用情報システムの構成）
第１の実施の形態における医用情報システムの構成について図１を用いて説明する。図１は、医用情報システムの構成を示すブロック図であり、この医用情報システム１００は、ネットワーク５を介して接続される医用データベースシステム１０と複数のワークステーション３０−１乃至３０−Ｎを備えている。そして、医用データベースシステム１０は、超音波診断装置２００によって得られたＢモード画像データ（以下、第１の画像データと呼ぶ。）と第１のＲＡＷデータを保存すると共に、この第１のＲＡＷデータに対してデータ圧縮等の中間データ処理を行なって得られた第２のＲＡＷデータと、上記中間データ処理情報が含まれた付帯データをネットワーク５を介して所定のワークステーション（例えば、ワークステーション３０−１）に供給する。
【００２１】
一方、ワークステーション３０−１は、第２のＲＡＷデータのユーザである医師（以下、ユーザと呼ぶ。）が提示する要求性能等のユーザ情報をネットワーク５を介して医用データベースシステム１０に送信する。又、ワークステーション３０−１は、医用データベースシステム１０から第２のＲＡＷデータと付帯データを受信し、この付帯データに基づいて第２のＲＡＷデータに対して所望の演算処理を行なって超音波物理量の計測や拡大画像データ（以下では、第２の画像データと呼ぶ。）の生成等を行なう。
【００２２】
次に、医用情報システム１００における医用データベースシステム１０は、別途設置された超音波診断装置２００から供給される第１の画像データや第１のＲＡＷデータの保存を行なうデータファイリング部１１と、データファイリング部１１における第１の画像データあるいは第１のＲＡＷデータの保存を制御するファイリング制御部１２と、データファイリング部１１に保存されている第１のＲＡＷデータに対してデータ圧縮等の中間データ処理を行ない、第２のＲＡＷデータを生成するデータ処理部１３と、データ処理部１３において生成された第２のＲＡＷデータと後述する付帯データを一旦保存するためのバッファメモリ１４を備えている。
【００２３】
又、医用データベースシステム１０は、ワークステーション３０−１から供給されるユーザ情報に基づいて最適な中間データ処理のための実行処理パラメータを設定する処理パラメータ設定部１５と、設定された処理パラメータに基づいて上記データ処理部１３における中間データ処理を制御する処理制御部１６と、上記処理パラメータに基づいて行なわれる中間データ処理の処理方法などを付帯データとして生成する付帯データ生成部１７と、上記各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１８を備える。
【００２４】
更に、超音波診断装置２００に対して第１の画像データ、第１のＲＡＷデータ、制御信号等の送受信を行なうためのインターフェース１９と、ワークステーション３０−１対して制御信号、第１の画像データ、第２のＲＡＷデータ等の送受信を行なうためのネットワークインターフェース２０を備えている。
【００２５】
そして、データファイリング部１１は、超音波診断装置２００を用いて収集され、インターフェース１９を介して供給された被検体の２次元的あるいは３次元的な第１のＲＡＷデータや第１の画像データを、ファイリング制御部１２の制御信号に従って図示しない所定の記憶領域に保存する。
【００２６】
又、処理パラメータ設定部１５は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、この記憶回路には画像データに対する空間分解能、濃度分解能、時間分解能などの要求性能と、この要求性能に対する画像データのサンプリングピッチ、ビット数、フレーム間隔などの処理パラメータがルックアップテーブルとして予め保存されている。そして、処理パラメータ設定部１５のＣＰＵは、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１から受信したユーザ情報とネットワーク５やワークステーション３０−１の能力（容量やデータ処理速度）を考慮して上記処理パラメータを修正し、実行処理パラメータを設定する。
【００２７】
一方、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５において設定された実行処理パラメータに基づいてデータファイリング部１１とデータ処理部１３を制御し、データファイリング部１１に保存されている第１のＲＡＷデータの中から所望時相あるいは所望領域の第１のＲＡＷデータを読み出し、データ処理部１３の図示しない記憶回路に保存する。又、データ処理部１３に対して上記実行処理パラメータに関する情報を供給して上記記憶回路に保存した後、中間データ処理の開始指示信号を供給する。
【００２８】
次に、データ処理部１３は、図示しない演算回路と上記した記憶回路を備え、処理制御部１６から供給され上記記憶回路に保存されている実行処理パラメータに基づいて、同じ記憶回路に保存されている上記所望領域における第１のＲＡＷに対して中間データ処理を行なう。即ち、データ処理部１３は、第１のＲＡＷデータにおけるサンプリング数、ビット数、画像領域の低減や画像間あるいは走査線（ラスタ）間の差分等によるデータ圧縮を行なってデータ容量が低減された第２のＲＡＷデータを生成する。
【００２９】
一方、付帯データ生成部１７は、データ処理部１３が第１のＲＡＷデータに対して行なった中間データ処理の処理情報、即ち、データ圧縮におけるサンプリング数やサンプリングピッチ、ビット数、更には差分などに関する情報を含んだ付帯データを生成する。又、バッファメモリ１４は、データ処理部１３において生成された第２のＲＡＷデータと付帯データ生成部１７において生成された付帯データを一旦保存する。そして、バッファメモリ１４に保存された第２のＲＡＷデータと付帯データは、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１に供給される。
【００３０】
システム制御部１８は、処理パラメータ設定部１５において設定された実行処理パラメータに基づいて、処理制御部１６をはじめ、医用データベースシステム１０の上記各ユニットを統括的に制御する。
【００３１】
一方、ワークステーション３０−１は、ユーザ情報を入力する入力部３１と、医用データベースシステム１０から供給される第１の画像データや第２のＲＡＷデータ及びその付帯データを一旦保存する記憶部３２と、この付帯データと上記ユーザ情報に基づいて第２のＲＡＷデータに対して所望のデータ演算を行なう演算部３３と、演算されて得られる超音波物理量あるいは第２の画像データを表示する表示部３４を備え、更に、上記各ユニットを制御する制御部３５と、医用データベースシステム１０に対してユーザ情報の送信と第１の画像データや第２のＲＡＷデータの受信を行なうためのネットワークインターフェース３６を備えている。
【００３２】
そして、ワークステーション３０−１の入力部３１は、操作パネル上にキーボード、トラックボール、マウス等の入力デバイスと表示パネルを備え、この入力部３１において、医用データベースシステム１０の識別情報や、この医用データベースシステム１０のデータファイリング部１１に保管されている第１の画像データ及び第１のＲＡＷデータの識別情報（被検体ＩＤ、データ取得日、データＩＤなど）や、この第１のＲＡＷデータに対するユーザ情報などがユーザにより入力される。
【００３３】
更に、医用データベースシステム１０から供給された第２のＲＡＷデータに対して適用される演算（解析）方法の選択や演算処理の開始コマンドなどが入力部３１において行われる。尚、上記ユーザ情報としては、第２の画像データの時相、領域の大きさ、空間分解能、濃度（コントラスト）分解能、時間分解能、及び種々の解析精度などがある。
【００３４】
又、記憶部３２は、入力部３１から入力された上記第１のＲＡＷデータの識別情報やユーザ情報を一旦保存する。又、ネットワーク５を介して医用データベースシステム１０から供給される第２のＲＡＷデータや演算部３３によって演算されて生成される医用データの保存を行なう。一方、演算部３３は、ネットワーク５を介して医用データベースシステム１０から供給され、記憶部３２に保存された第２のＲＡＷデータとその付帯データを用いて所望の演算を行なう。この演算として、例えば、拡大画像データ（第２の画像データ）の生成と、この拡大画像データの所定領域あるいは所定部位における超音波減衰係数、音速、非線型係数などの超音波物理量の計測がある。
【００３５】
次に、表示部３４は、図示しない表示用画像メモリと変換回路とモニタを備え、演算部３３によって得られた第２の画像データや超音波物理量などの医用データは、記憶部３２において一旦保存された後、表示用画像メモリにおいて合成され、表示部３４の変換回路は、表示用画像メモリ３１に保存された上記医用データに対してＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換を行い、変換された医用データは表示部３４のモニタに表示される。そして、制御部３５は、ワークステーション３０−１の上記各ユニット及びネットワーク５を介して医用データベースシステム１０のシステム制御部１８を統括して制御する。
【００３６】
（超音波診断装置の構成と動作）
次に、医用情報システム１００における医用データベースシステム１０のデータファイリング部１１に保管されている第１の画像データ及び第１のＲＡＷデータが生成される超音波診断装置２００の構成と動作につき、図２のブロック図を用いて簡単に説明する。尚、ここでは、セクタ電子走査方式の超音波診断装置２００を例に説明するがこの方式に限定されるものではない。
【００３７】
図１に示した超音波診断装置２００は、被検体表面に接触させて超音波の送受波を行なう超音波プローブ２０１と、被検体の所定方向に対して超音波パルスを照射するために超音波プローブ２０１に駆動信号を供給する超音波送信部２０２と、被検体の所定方向からの超音波反射波を受信信号として受信する超音波受信部２０３と、この受信信号に対してＢモード信号を検出するためのＢモード処理部２０４と、上記受信信号に対してドプラモード信号を検出するためのドプラモード処理部２０５を備えており、更に、上記Ｂモード信号及びドプラモード信号に基づいてＢモード画像データ及びカラードプラ画像データの生成と保存を行なう画像データ記憶部２０６と、上記超音波受信部２０３において得られる第１のＲＡＷデータを一旦保存するＲＡＷデータ記憶部２０７を備えている。
【００３８】
更に、超音波診断装置２００は、上記Ｂモード画像データあるいはカラードプラ画像データを表示する表示部２１０と、操作者によって各種の撮影条件や画像条件、更にはコマンド信号などが入力される操作部２０９と、画像データ記憶部２０６に保存された第１の画像データやＲＡＷデータ記憶部２０７に保存された第１のＲＡＷデータを別途設置された画像データベースシステム１００に送信するためのインターフェース２２０と、上記各ユニットを統括して制御するシステム制御部２０８を備えている。
【００３９】
超音波プローブ２０１は、被検体の表面に対してその前面を接触させ超音波の送受波を行なうものであり、例えば、１次元に配列されたＮ個の圧電振動子をその先端部分に有している。この圧電振動子は電気音響変換素子であり、送信時には電気パルス（駆動信号）を超音波パルス（送信超音波）に変換し、又受信時には超音波反射波（受信超音波）を電気信号（受信信号）に変換する機能を有している。
【００４０】
超音波送信部２０２は、レートパルス発生器２１１と、送信遅延回路２１２と、パルサ２１３を備えている。レートパルス発生器２１１は、被検体内に放射する超音波パルスの繰り返し周期を決定するレートパルスをＮチャンネルの送信遅延回路２１２に供給し、送信遅延回路２１２は、所定の深さに超音波パルスを収束するための遅延時間と超音波パルスをθ１方向に偏向して被検体を走査するための遅延時間をレートパルスに与えてＮチャンネルのパルサ２１３に供給する。次いで、パルサ２１３は、超音波プローブ２０１のＮチャンネルの圧電振動子を駆動し、被検体に対して送信超音波を放射する。
【００４１】
一方、超音波受信部２０３は、プリアンプ２１４と、受信遅延回路２１５と、加算器２１６を備えている。そして、圧電振動子によって受信超音波から変換された受信信号は、プリアンプ２１４において増幅され、受信遅延回路２１５において、所定の深さからの超音波を収束するための遅延時間と、θ１方向からの受信超音波に対して強い受信指向性をもたせるための遅延時間が与えられた後、加算器２１６において加算合成されて第１のＲＡＷデータが生成される。そして、超音波受信部２０３にて生成された第１のＲＡＷデータは、ＲＡＷデータ記憶部２０７に一旦保存されると共に、Ｂモード処理部２０４及びドプラモード処理部２０５に供給される。
【００４２】
Ｂモード処理部２０４は、対数変換器２１７と、包絡線検波器２１８と、Ａ／Ｄ変換器２１９とを備えており、上記第１のＲＡＷデータは、対数変換器２１７において振幅が対数変換され、更に、包絡線検波器２１８において包絡線検波されて振幅情報のみのＢモード信号が生成されて画像データ記憶部２０６に保存される。同様にして、上記ＲＡＷデータはドプラモード処理部２０５に供給され、ドプラモード信号が生成されるが、このドプラモード信号は、以下に述べる本実施の形態においては直接関係しないため、その詳細な説明は省略する。
【００４３】
次いで、超音波の送受信方向をθ２乃至θＭ方向に順次変更しながら同様の動作を繰り返し、各送受信方向において得られた第１のＲＡＷデータはＲＡＷデータ記憶部２０７に、又、Ｂモード信号は画像データ記憶部２０６に夫々保存される。即ち、画像データ記憶部２０６では、被検体の所定時相あるいは所定断面におけるＢモード画像データである第１の画像データが生成され、この第１の画像データに対応した２次元的な第１のＲＡＷデータがＲＡＷデータ記憶部２０７に保存される。そして、第１の画像データは、必要に応じて表示部３１の図示しないモニタに表示される。
【００４４】
更に、被検体に対して時相あるいは走査断面を変更しながら超音波走査を行なうことにより、上記画像データ記憶部２０６及びＲＡＷデータ記憶部２０７には、時間方向を含めた４次元の第１の画像データと第１のＲＡＷデータが保存される。
【００４５】
このようにして超音波診断装置２００の画像データ記憶部２０６に保存された第１の画像データと、ＲＡＷデータ記憶部２０７に保存された第１のＲＡＷデータは、インターフェース２２０及び図１に示した画像データベースシステム１０のインターフェース１９を介してデータファイリング部１１に供給されて保存される。
【００４６】
（医用情報システムにおける医用データの生成手順）
上記超音波診断装置２００によって得られた第１の画像データと第１のＲＡＷデータを用いて新たな拡大画像データや超音波物理量などの医用データを生成する本実施の形態の医用データ生成手順について図１及び図３乃至図６を用いて説明する。尚、以下では、医用データベースシステム１０に保存されている複数枚の第１の画像データの中から、ワークステーション３０−１のユーザが所望する第１の画像データを選択し、選択した第１の画像データの所定領域あるいは所定時相における拡大画像データである第２の画像データの生成と、この第２の画像データの所定部位における超音波減衰係数の計測を、医用データベースシステム１０に保存されている第１のＲＡＷデータを用いて行なう場合の手順を図３のフローチャートに従って説明する。
【００４７】
ユーザは、ワークステーション３０−１の入力部３１に備えられた入力デバイスと表示パネルを用いて、対象被検体のＩＤや対象臓器名、この被検体の第１の画像データ及び第１のＲＡＷデータが保存されている医用データベースシステム１０の識別情報、更には、上記データの取得日などを入力する（図３のステップＳ１）。ワークステーション３０−１の制御部３５は、これらの入力情報を制御部３５の図示しない記憶回路に一旦保存すると共に、ネットワークインターフェース３６、ネットワーク５、医用データベースシステム１０のネットワークインターフェース２０を介してシステム制御部１８に供給する。そして、医用データベースシステム１０のシステム制御部１８は受信した入力情報をファイリング制御部１２に供給する。尚、以下の説明において、ネットワーク５を介して各種データが送受信される場合は、ネットワークインターフェース３６及びネットワークインターフェース２０の説明を省略する。
【００４８】
上記入力情報を受信したファイリング制御部１２は、この入力情報、即ち対象被検体ＩＤや対象臓器、更にはデータ取得日などに基づいて対象となる第１の画像データを選択し、選択した第１の画像データを、データ処理部１３を介してバッファメモリ１４に一旦保存した後、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１の記憶部３２に保存する。次いで、ワークステーション３０−１の制御部３５は、記憶部３２に保存された第１の画像データを読み出し、表示部３４の図示しないモニタに表示する（図３のステップＳ２）。
【００４９】
表示部３４に表示された第１の画像データを観察したユーザは、この第１の画像データに基づいて第２の画像データ（拡大画像データ）の時相あるいは画像領域を示す画像領域情報と、この第２の画像データにおける空間分解能や濃度分解能、更には、画像領域の所定部位における超音波物理量を計測する際の計測精度などの要求性能をユーザ情報として入力部３１より入力する。尚、この場合、上記の拡大画像領域の指定は、入力部３１において数値入力してもよいが、表示部３４に表示される第１の画像データに対してマウス等の入力デバイスを用いて指定してもよい。
【００５０】
上記ユーザ情報を入力部３１より受信したワークステーション３０−１の制御部３５は、このユーザ情報を、ネットワーク５を介して医用データベースシステム１０のシステム制御部１８に供給し、システム制御部１８は、これらのユーザ情報を記憶回路に保存すると共に、処理パラメータ設定部１５に供給する（図３のステップＳ３）。
【００５１】
一方，処理パラメータ設定部１５の記憶回路は、画像の分解能や超音波物理量の解析精度などの要求性能に対する処理パラメータが予め設定されたルックアップテーブルを備えている。図４は、処理パラメータ設定部１５のルックアップテーブルに保存されている要求性能と、この要求性能に対する処理パラメータの具体例を示したものであり、画像データの空間分解能、濃度分解能、時間分解能などの要求性能に対するＲＡＷデータのサンプリングピッチ、信号振幅のビット数、フレーム間隔などの処理パラメータが保存されている。
【００５２】
処理パラメータ設定部１５のＣＰＵは、ワークステーション３０−１から送られたユーザ情報における夫々の要求性能に対応した処理パラメータを上記ルックアップテーブルから読み出し、次いで、これらの処理パラメータと、上記画像領域情報と、更にはネットワーク５及びワークステーション３０−１の能力（容量やデータ処理速度）を考慮して実行処理パラメータを設定し、設定した実行処理パラメータと画像領域情報をシステム制御部１８を介して処理制御部１６に供給する（図３のステップＳ４）。
【００５３】
次いで、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５から受信した画像領域情報に基づいてデータファイリング部１１の記憶回路に対するアドレス信号を生成し、このアドレス信号を、データファイリング部１１に供給して所望の画像領域の第１のＲＡＷデータを読み出してデータ処理部１３の記憶回路に保存する。更に、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５から受信した実行処理パラメータをデータ処理部１３に供給し、その記憶回路に保存する。
【００５４】
そして、データ処理部１３の演算回路は、データ処理部１３の記憶回路に保存されている所望時相あるいは所望領域の第１のＲＡＷデータと実行処理パラメータを読み出し、この実行処理パラメータに基づいて第１のＲＡＷデータに対する中間データ処理（データ圧縮処理）を行なって第２のＲＡＷデータを生成する（図３のステップＳ５）。図５は、データ処理部１３によって行われるデータ圧縮処理を模式的に示したものであり、図５（ａ）は、図３のステップＳ２においてワークステーション３０−１の表示部３４に表示された第１の画像データによる画像４１と、この画像４１に対して入力部３１より設定した拡大画像領域４２を示している。一方、図５（ｂ）は、画像４１に対応したデータファイリング部１１の第１のＲＡＷデータ４３、又、図５（ｃ）は、第１のＲＡＷデータ４３の拡大画像領域４４に対してデータ圧縮処理（リサンプリング）を行なって得られた第２のＲＡＷデータを示している。
【００５５】
例えば、図５（ｂ）に示すように第１のＲＡＷデータ４３は、ラスタ方向（距離方向、Ｙ方向）のサンプリングピッチがＹ１、このラスタ方向と直角な方向（方位方向、Ｘ方向）のサンプリングピッチがＸ１の離散的なデータで構成されており、これらのサンプリングピッチは通常の第１の画像データの夫々の方向におけるサンプリングピッチＹ０１，Ｘ０１に対して小さい。一方、データ処理部１３によってデータ圧縮処理された第２のＲＡＷデータは、図５（ｃ）に示すようにリサンプリングによってＸ方向のサンプリングピッチがＸ２、又、Ｙ方法のサンプリングピッチがＹ２のデータから構成される。但し、Ｙ１＜Ｙ２＜Ｙ０１、Ｘ１＜Ｘ２＜Ｘ０１であり、Ｘ２及びＹ２は図４に示した処理パラメータと、ネットワーク５及びワークステーション３０−１の能力を考慮して設定された実行処理パラメータである。
【００５６】
即ち、データ処理部１３によって生成される第２のＲＡＷデータのサンプリングピッチＸ２及びＹ２は、第１のＲＡＷデータより粗いが、第１の画像データより細かいため、所望領域４２を拡大表示した場合に解像度に優れた第２の画像データを生成することが可能となる。更に、上記第２のＲＡＷデータは位相情報を有しているため、後述の超音波物理量の計測を行なうことができる。
【００５７】
データ処理部１３の演算回路は、上述の手順によって生成した第２のＲＡＷデータをバッファメモリ１４に保存する。一方、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５から供給された実行処理パラメータを付帯データ生成部１７に供給し、付帯データ生成部１７は、上記実行処理パラメータに基づいてデータ処理部１３の中間データ処理に関する情報を付帯データとして生成し、この付帯データを処理制御部１６を介してバッファメモリ１４に保存する（図３のステップＳ５）。そして、システム制御部１８は、バッファメモリ１４に保存された第２のＲＡＷデータと付帯データを読み出し、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１の記憶部３２に保存する（図３のステップＳ７）。
【００５８】
一方、ワークステーション３０−１の演算部３３は、制御部３５の制御信号に従い第２のＲＡＷデータと付帯データを記憶部３２から読み出す。そして、付帯データを用いて第２のＲＡＷデータを演算処理し、第２の画像データの生成と表示を行なう。即ち、演算部３３は、第２のＲＡＷデータに対して対数変換と包絡線検波を行なって第２の画像データを生成し、記憶部３２に保存すると共に表示部３４において拡大画像として表示する（図３のステップＳ８）。
【００５９】
一方、ワークステーション３０−１のユーザは、上記第２の画像データの表示によって第２のＲＡＷデータの受信を確認したならば、入力部３１より、この第２の画像データの１部の領域あるいは全領域に対して超音波物理量（超音波減衰係数）の計測を行なうための指示信号を入力し、制御部３５は、この指示信号を演算部３３に供給する。そして、演算部３３は、上記指示信号に基づいて記憶部３２に保存されている第２のＲＡＷデータを読み出し超音波減衰係数の計測を行なう。
【００６０】
ここで、超音波減衰係数の計測方法につき図５及び図６を用いて説明する。図５（ｃ）のラスタ方向（Ｙ方向）に距離Δｄで隣接して設定された領域Ａ及び領域ＢのＲＡＷデータから換算して得られた受信波形を夫々Ａ１（ｔ）及びＢ１（ｔ）とすれば、超音波周波数ｆにおける上記受信波形Ａ１（ｔ）及び受信波形Ｂ１（ｔ）には近似的に下記の関係が成立する。
【００６１】
Ｂ１（ｔ）∝Ａ１（ｔ）ｅｘｐ（−２αｏｆΔｄ）・・・（１）
但し、αｏは超音波減衰係数、ｆは超音波周波数である。式（１）の関係を有する上記受信波形Ａ１（ｔ）及び受信波形Ｂ１（ｔ）をフーリエ変換して得られるパワースペクトラムＳＡ１（ｆ）、ＳＢ１（ｆ）を更に対数変換すると
ｌｎＳＢ１（ｆ）＝ｌｎＳＡ１（ｆ）−４αｏｆΔｄ＋Ｃ・・・（２）
となる。但し、Ｃは定数を示す。従って上記領域Ａ及び領域Ｂにおける超音波減衰係数αｏは、
αｏ＝（１／４Δｄ）∂（ｌｎＳＡ１（ｆ）−ｌｎＳＢ１（ｆ））／∂ｆ・・（３）
によって得られる。即ち、周波数ｆに依存した超音波減衰特性を有する生体組織の場合には、領域Ａ及び領域Ｂにおける受信信号について夫々パワースペクトラムを算出し、次いで対数変換した前記パワースペクトラムの間の差スペクトラムにおける周波数勾配を算出することによって超音波減衰係数αｏを求めることができる。
【００６２】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、対数変換後のパワースペクトラムｌｎＳＡ１（ｆ）及びｌｎＳＢ１（ｆ）を示し、図６（ｃ）は、対数変換したパワースペクトラムの間の差スペクトラム（ｌｎＳＡ１（ｆ）−ｌｎＳＢ１（ｆ））を示す。従って、図６（ｃ）の差スペクトラムにおける平均勾配値を４Δｄで除することによって所望の超音波減衰係数αｏを求めることができる。
【００６３】
演算部３３は、上記計測を第２の画像データの１部の領域、あるいは全領域について行い、得られた超音波物理量の計測データ、あるいはこの超音波物理量に基づく分布データを記憶部３２に保存する。次いで、制御部３５は、記憶部３２に保存された超音波物理量に関するデータと第２の画像データを読み出し、表示部３４の表示用画像メモリにおいて合成した後、変換回路にてＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換を行いモニタに表示する（図３のステップＳ９）。
【００６４】
以上述べた本発明の第１の実施の形態によれば、医用データベースシステム１０に保管された第１のＲＡＷデータに対してユーザ情報に基づいた中間データ処理を行なって第２のＲＡＷデータを生成し、この第２のＲＡＷデータを、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１に供給することにより、ワークステーション３０−１のユーザは、ユーザの要求性能に対応した第２のＲＡＷデータを用いて、高分解能な第２の画像データの生成や超音波物理量などの計測を行なうことが可能となる。
【００６５】
又、医用データベースシステム１０において中間データ処理を行なうことによって、複数のワークステーション３０−１乃至３０−Ｎにおける記憶部３２の容量や演算回路３３の演算速度を低減させることができるため、安価な医用情報システム１００を構築することができる。
【００６６】
（第２の実施の形態）
以下に述べる本発明の超音波診断装置に係る第２の実施の形態の特徴は、第１のＲＡＷデータの保管とデータ処理を行なう医用データベース部を備えた超音波診断装置が、ユーザからネットワークを介して送られるユーザ情報に基づいて第１のＲＡＷデータを中間データ処理することによって第２のＲＡＷデータを生成し、ユーザのワークステーション３０−１は、超音波診断装置から送信された第２のＲＡＷデータ及び中間データ処理の付帯データに基づいて所望の第２の画像データの生成あるいは超音波物理量の計測等を行なうことにある。
【００６７】
次に、本発明の超音波診断装置に関わる第２の実施の形態につき、図１のワークステーション３０−１に関するブロック図と図７及び図８及びを用いて説明する。尚、上記第１の実施の形態と同様の機能を有する各ユニットは同一の符号を記し、その詳細な説明は省略する。
【００６８】
即ち、図７及び図８に示した第２の実施の形態における超音波診断装置２５０と、図１及び図２に示した第１の実施の形態における超音波診断装置２００及び医用データベースシステム１０との構成上の差異は、超音波診断装置２００のＲＡＷデータ記憶回路２０７及び画像データ記憶回路２０６と医用データベースシステム１０のデータファイリング部１１とを、超音波診断装置２５０の医用データベース部２３０として一体化したことにある。このためインターフェース１９は不要となり、又、超音波診断装置２００のシステム制御部２０８と医用データベースシステム１０のシステム制御部１８は、超音波診断装置２５０のシステム制御部２３１に纏められている。そして、図７のネットワークインターフェース２０は、ネットワーク５を介して図１に示したワークステーション３０−１に接続されている。
【００６９】
次に、この第２の実施の形態における医用データ生成手順について図７及び図８を用いて説明する。図７に示した超音波診断装置２５０の超音波送信部２０２及び超音波受信部２０３は、上述の第１の実施の形態の超音波診断装置２００と同様な動作により、θ１方向乃至θＭ方向に対して順次超音波の送受信を行い、得られた受信信号に対してＢモード処理部２０４はＢモード信号を生成する。
【００７０】
そして、図８の超音波診断装置２５０における医用データベース部２３０のファイリング制御部１２は、システム制御部２３１の制御のもとに上記Ｂモード信号をデータファイリング部１１に順次保存してＢモード画像データ（第１の画像データ）を生成する。又、上記超音波受信部２０３の出力信号を第１のＲＡＷデータとして上記データファイリング部１１に保存する。
【００７１】
一方、ネットワーク５を介して超音波診断装置２５０と接続されているワークステーション３０−１において、ユーザは入力部３１に備えられた入力デバイスと表示パネルを用いて、対象被検体のＩＤや対象臓器名、この被検体の第１の画像データ及び第１のＲＡＷデータが保存されている超音波診断装置２５０の識別情報、更には、上記データの取得日などを入力する。ワークステーション３０−１の制御部３５は、これらの入力情報を、ネットワーク５を介して超音波診断装置２５０における医用データベース部２３０のファイリング制御部１２に供給し、上記入力情報を受信したファイリング制御部１２は、この入力情報に基づいて対象となる第１の画像データを選択し、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１に供給して表示部３４に表示する。
【００７２】
次いで、表示部３４に表示された第１の画像データを観察したユーザは、この第１の画像データに基づいて第２の画像データの画像時相あるいは画像領域を示す画像領域情報と、この第２の画像データにおける要求性能をユーザ情報として入力部３１より入力する。上記ユーザ情報を入力部３１より受信したワークステーション３０−１の制御部３５は、このユーザ情報をネットワーク５を介して超音波診断装置２５０におけるシステム制御部２３１に供給し、システム制御部２３１は、これらのユーザ情報を医用データベース部２３０の処理パラメータ設定部１５に供給する。
【００７３】
処理パラメータ設定部１５のＣＰＵは、ワークステーション３０−１から送られたユーザ情報における夫々の要求性能に対応した処理パラメータをルックアップテーブルから読み出し、次いで、これらの処理パラメータと、上記画像領域情報と、ネットワーク５及びワークステーション３０−１の能力を考慮して実行処理パラメータを設定し、設定した実行処理パラメータと画像領域情報を処理制御部１６に供給する。
【００７４】
次いで、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５から受信した画像領域情報に基づいてデータファイリング部１１の記憶回路に対するアドレス信号を生成し、このアドレス信号を、データファイリング部１１に供給して所望の画像領域あるいは画像時相の第１のＲＡＷデータを読み出してデータ処理部１３に供給する。更に、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５から受信した実行処理パラメータをデータ処理部１３に供給する。
【００７５】
そして、データ処理部１３は、実行処理パラメータに基づいて第１のＲＡＷデータに対する中間データ処理を行なって第２のＲＡＷデータを生成し、バッファメモリ１４に保存する。一方、処理制御部１６は、処理パラメータ設定部１５から供給された実行処理パラメータを付帯データ生成部１７に供給し、付帯データ生成部１７は、上記実行処理パラメータに基づいてデータ処理部１３の中間データ処理に関する情報を付帯データとして生成し、この付帯データを処理制御部１６を介してバッファメモリ１４に保存する。そして、システム制御部２３１は、バッファメモリ１４に保存された第２のＲＡＷデータと付帯データを読み出し、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１の記憶部３２に保存する。
【００７６】
一方、ワークステーション３０−１の演算部３３は、第２のＲＡＷデータと付帯データを記憶部３２から読み出し、付帯データを用いて第２のＲＡＷデータを演算処理して第２の画像データの生成と表示を行なう。そして、ワークステーション３０−１のユーザは、入力部３１より、この第２の画像データの１部の領域あるいは全領域に対して超音波物理量（超音波減衰係数）の計測を行なうための指示信号を入力し、制御部３５は、この指示信号を演算部３３に供給する。そして、演算部３３は、記憶部３２に保存されている第２のＲＡＷデータを読み出して超音波物理量の計測を行なう。
【００７７】
演算部３３は、上記計測を第２の画像データの１部の領域、あるいは全領域について行い、得られた超音波物理量の計測データ、あるいはこの超音波物理量に基づく分布データを記憶部３２に保存する。次いで、制御部３５は、記憶部３２に保存された超音波物理量に関するデータと第２の画像データを読み出し、表示部３４の表示用画像メモリにおいて合成した後、変換回路にてＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換を行いモニタに表示する。
【００７８】
以上述べた本発明の第２の実施の形態によれば、超音波診断装置２５０に保管された第１のＲＡＷデータに対してユーザ情報に基づいた中間データ処理を行なって第２のＲＡＷデータを生成し、この第２のＲＡＷデータを、ネットワーク５を介してワークステーション３０−１に供給することにより、ワークステーション３０−１のユーザは、ユーザニーズに対応した第２のＲＡＷデータを用いて、高分解能な第２の画像データの生成や超音波物理量などの計測を行なうことが可能となる。
【００７９】
又、医用データベースシステム１０において中間データ処理を行なうことによって、複数のワークステーション３０−１乃至３０−Ｎにおける記憶部３２の容量や演算回路３３の演算速度を低減させることができるため、診断効率が大幅に向上する。
【００８０】
以上、本発明の実施の形態について述べてきたが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものでは無く、変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態の説明では、医用データベースシステム１０あるいは超音波診断装置２５０がネットワーク５を介してワークステーション３０−１乃至３０−Ｎに接続される場合について述べたが、このワークステーション３０はユーザ側の端末装置を総称しており、例えば、画像ビューアやＨＩＳの端末であってもよい。
【００８１】
また、ワークステーション３０−１において行なわれる演算として、拡大画像データの生成と超音波物理量の計測を例に説明したが、これらに限定されない。更に、上記超音波物理量の計測として超音波減衰係数の計測について述べたが、非線型係数（非線型パラメータ）など、他の超音波物理量の計測であってもよい。
【００８２】
また、超音波診断装置２００あるいは超音波診断装置２５０によって収集される第１の画像データとして、Ｂモード画像データを取り上げたが、カラードプラ画像データなど他の画像データであってもよい。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば、超音波診断装置のＲＡＷデータを、ネットワークを介してユーザに送信する際に、ユーザ情報に基づいて中間データ処理したＲＡＷデータを送信することによってネットワークの負荷が低減でき、又、高精度の診断情報を効率よくユーザに提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における医用情報システムの構成を示すブロック図。
【図２】画像データ及びＲＡＷデータを生成する超音波診断装置の構成を示すブロック図。
【図３】同実施の形態における第２の画像データの生成及び超音波物理量の計測の手順を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態におけるユーザ要求性能と設定パラメータの具体例を示す図。
【図５】同実施の形態のＲＡＷデータに対するデータ圧縮処理の模式図。
【図６】同実施の形態における超音波減衰係数の計測方法を示す図。
【図７】本発明の第２の実施の形態における超音波診断装置の構成を示すブロック図。
【図８】同実施の形態の超音波診断装置における医用データベース部の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
５…ネットワーク
１０…医用データベースシステム
１１…データファイリング部
１２…ファイリング制御部
１３…データ処理部
１４…バッファメモリ
１５…処理パラメータ設定部
１６…処理制御部
１７…付帯データ生成部
１８…システム制御部
１９…インターフェース
２０…ネットワークインターフェース
３０…ワークステーション
３１…入力部
３２…記憶部
３３…演算部
３４…表示部
３５…制御部
１００…医用情報システム
２００…超音波診断装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a medical information system, a medical database system, an ultrasonic diagnostic apparatus, and a medical data supply method that transmit medical data obtained by a medical image diagnostic apparatus via a network.
[0002]
[Prior art]
Medical image diagnostic technology has made rapid progress with MRI apparatuses and X-ray CT apparatuses that have been put into practical use with the development of computer technology in the 1970s, and has become indispensable in today's medical care. Various image data generated by these devices are centrally managed in a hospital information system (HIS) or radiation department information system (RIS) connected via a network, and doctors store them in the HIS or RIS. By reading out desired image data from the image data being processed, for example, comparison of image data obtained by different image diagnostic apparatuses for the same patient (hereinafter referred to as a subject), or the same image The past image data obtained by the diagnostic device is compared with the latest image data to improve the diagnostic accuracy.
[0003]
In recent years, a HIS or RIS system in which a plurality of different image diagnostic apparatuses for collecting image data of a subject and a plurality of image viewers or workstations for comprehensively displaying the collected images are connected via a network. While the spread is increasing, there is an increasing demand for collection and display of spatial three-dimensional image data or cine data for observing temporal changes in two-dimensional image data for image diagnostic apparatuses.
[0004]
Such high performance and high functionality of the diagnostic imaging apparatus lead to a dramatic increase in the data capacity of the image data, and as a result, a network for transmitting and receiving image data, an image viewer for storing and displaying, and a workstation. The increase in speed and capacity has become a major problem in the construction of HIS and the like.
[0005]
In response to the above problems, the user profile presented to the user on the workstation side by the operator of the diagnostic imaging apparatus or the image data management system, that is, the recommended values such as the spatial resolution, temporal resolution, density resolution, and compression rate of the image data The user corrects the user profile indicating the priority and returns it to the operator, and the operator receives the image data set to the minimum data capacity based on the corrected user profile. Alternatively, a method of transmitting from an image data management system to a workstation has been proposed (for example, see Patent Document 1).
[0006]
By the way, the ultrasonic diagnostic method for obtaining biological information by the reflected wave from each tissue or blood cell of the subject has made rapid progress with the development of two major technologies, the ultrasonic pulse reflection method and the ultrasonic Doppler method. The B-mode image and color Doppler image obtained by using them are important inspection items in today's ultrasonic image diagnosis. In recent years, in this ultrasonic diagnostic method, not only display of B-mode images and color Doppler images but also ultrasonic data before generating these image data, that is, ultrasonic data having phase information and the like (hereinafter referred to as RAW). Data)) is transmitted from the ultrasound diagnostic device or a data storage system connected to the ultrasound diagnostic device to a workstation or the like via a network, and a doctor (user) on the workstation side temporarily stores it in the workstation. A method of generating desired analysis or image data using the above-described RAW data has been studied.
[0007]
The basics of the ultrasonic diagnostic method are the B-mode image and the color Doppler image described above. In addition to the image display, for example, the spectral Doppler method for displaying the temporal change of the spectrum of the Doppler signal or the quantitative analysis of the tissue. Ultrasonic physical quantity measurement methods for the purpose of diagnosis have been studied, and RAW data is used in these measurement methods (see, for example, Patent Document 2).
[0008]
By using RAW data including abundant information such as phase information, the user can perform optimum data processing according to the purpose, so that highly accurate measurement and analysis, and further generation of image data can be performed. It becomes possible. For this reason, even if image data, analysis data, etc. generated by the diagnostic imaging apparatus side and sent via the network do not match the user's request, the user directly performs data processing using RAW data. The re-generation and re-transmission of the data by the diagnostic imaging apparatus side that has been performed is unnecessary, and therefore the diagnostic efficiency can be improved.
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-216506 (page 4-8, FIG. 1-13)
[0010]
[Patent Document 2]
JP-A-60-135037 (page 1-2, Fig. 1-2)
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, the signal band of RAW data having phase information is wide, and therefore the sampling frequency and the like are increased, so that the data capacity is significantly increased as compared with the case of image data. For example, RAW data obtained from the previous stage of envelope detection for generating image data has a large amount of data when converted into a digital signal, and is particularly performed using phase information of the RAW data. In quantitative measurement or analysis, it is impossible to apply an irreversible data compression technique such as “data thinning” as described in Patent Document 1.
[0012]
Therefore, when RAW data whose data capacity has dramatically increased is transmitted from the diagnostic imaging apparatus or the data management system to the workstation via the network, the network for transmitting the RAW data and the transmitted RAW data are stored. It is essential to increase the speed and capacity of workstations. In addition, when performing various measurements using RAW data, complicated data processing is required, so that the processing unit of the workstation is also required to be speeded up, and these requirements make it more difficult to implement HIS. I'm making things.
[0013]
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object of the present invention is to efficiently supply RAW data requested by a user when RAW data is transmitted via a network. An object of the present invention is to provide a possible medical information system, medical database system, ultrasonic diagnostic apparatus, and medical data supply method.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, a medical information system according to the present invention according to claim 1 is a medical database system that stores and supplies RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus, and the medical database system obtained via a network. A medical information system including a workstation that performs data calculation based on RAW data, wherein the medical database system includes a data storage unit that stores first RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus, and a network. Processing parameter setting means for setting an execution processing parameter based on user information received from a workstation via the user information; area setting means for setting a desired area for the first RAW data based on the user information; For the first RAW data in which the area of RAW data generation means for generating second RAW data by applying execution processing parameters; and data transmission means for transmitting the generated second RAW data to the workstation via the network, The workstation includes user information transmission means for transmitting the user information including the required performance of the user to the medical database system via the network, and the second RAW received from the medical database system via the network. It is characterized by having a calculation means for performing data calculation using data.
[0015]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a medical database system for storing RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus and transmitting the RAW data to a workstation connected via a network. A data storage unit that stores the first RAW data obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus, a processing parameter setting unit that sets an execution processing parameter based on user information received from a workstation via a network, , Area setting means for setting a desired area for the first RAW data based on the user information, and the execution processing parameter set for the first RAW data for which the desired area is set RAW data generation means for generating second RAW data by applying The second RAW data, is characterized by having a data transmission means for transmitting to said work station via the network.
[0016]
Furthermore, the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention according to claim 13 is an ultrasonic diagnostic apparatus for collecting and storing RAW data and transmitting the RAW data to a workstation connected via a network, An ultrasonic probe including a piezoelectric vibrator; a transmission / reception unit that drives the piezoelectric vibrator to transmit / receive ultrasonic waves to / from the subject; and a scanning unit that performs ultrasonic scanning on the subject. The first RAW data generating means for generating the first RAW data based on the received signal obtained from the transmitting / receiving means by the scanning means, and the data storage means for storing the generated first RAW data , Processing parameter setting means for setting execution processing parameters based on user information received from a workstation via a network, and the user information Next, an area setting means for setting a desired area for the first RAW data, and a second by applying the set execution processing parameter to the first RAW data for which the desired area is set. The second RAW data generating means for generating the RAW data and the data transmitting means for transmitting the generated second RAW data to the workstation via the network.
[0017]
On the other hand, the medical data supply method of the present invention according to claim 15 stores RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus and supplies the RAW data to workstations connected via a network. A medical data supply method for a medical information system to perform the step of receiving user information including a required performance of a user from a workstation via a network, and based on the received user information, for the first RAW data A step of setting a desired area and setting an execution process parameter for generating second RAW data; and applying the execution process parameter to the set first RAW data to apply the second process parameter Generating RAW data; and generating the second RAW data in the network. It is characterized by the step of transmitting to said work station via a click.
[0018]
Therefore, according to the present invention, it is possible to efficiently transmit ultrasonic RAW data via a network.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
A feature of the first embodiment relating to the medical information system of the present invention to be described below is that the second RAW data generated by processing intermediate data on the first RAW data obtained from the subject using the ultrasonic diagnostic apparatus. RAW data and incidental data including intermediate data processing information are sent from the medical database system to the workstation via the network, and the workstation selects desired data based on the second RAW data and incidental data transmitted from the medical database system. In other words, the measurement of the ultrasonic physical quantity and generation of image data are performed.
[0020]
(Configuration of medical information system)
The configuration of the medical information system in the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a medical information system. This medical information system 100 includes a medical database system 10 and a plurality of workstations 30-1 to 30-N connected via a network 5. Yes. The medical database system 10 stores the B-mode image data (hereinafter referred to as first image data) and the first RAW data obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus 200, and the first RAW data. The second RAW data obtained by performing intermediate data processing, such as data compression, and the incidental data including the intermediate data processing information are transferred via a network 5 to a predetermined workstation (for example, workstation 30). -1).
[0021]
On the other hand, the workstation 30-1 transmits user information such as required performance presented by a doctor (hereinafter referred to as a user) who is a user of the second RAW data to the medical database system 10 via the network 5. In addition, the workstation 30-1 receives the second RAW data and the incidental data from the medical database system 10, and performs a desired calculation process on the second RAW data based on the incidental data to perform the ultrasonic physical quantity. Measurement, enlarged image data (hereinafter referred to as second image data), and the like.
[0022]
Next, the medical database system 10 in the medical information system 100 includes a data filing unit 11 that stores the first image data and the first RAW data supplied from the separately installed ultrasonic diagnostic apparatus 200, and data filing. A filing control unit 12 that controls storage of the first image data or the first RAW data in the unit 11 and intermediate data processing such as data compression on the first RAW data stored in the data filing unit 11. And a data processing unit 13 for generating second RAW data, and a buffer memory 14 for temporarily storing the second RAW data generated by the data processing unit 13 and accompanying data described later.
[0023]
The medical database system 10 also includes a processing parameter setting unit 15 that sets an execution processing parameter for optimal intermediate data processing based on user information supplied from the workstation 30-1, and a processing parameter that is set. A processing control unit 16 for controlling intermediate data processing in the data processing unit 13, an auxiliary data generation unit 17 for generating a processing method of intermediate data processing performed on the basis of the processing parameters as auxiliary data, and the respective units. Is provided with a system control unit 18 for overall control.
[0024]
Further, the interface 19 for transmitting and receiving the first image data, the first RAW data, the control signal, etc. to the ultrasonic diagnostic apparatus 200, and the control signal and the first image data for the workstation 30-1. A network interface 20 is provided for transmitting / receiving second RAW data and the like.
[0025]
The data filing unit 11 collects the two-dimensional or three-dimensional first RAW data and first image data of the subject collected using the ultrasonic diagnostic apparatus 200 and supplied via the interface 19. Then, it is stored in a predetermined storage area (not shown) according to the control signal of the filing control unit 12.
[0026]
The processing parameter setting unit 15 includes a CPU and a storage circuit (not shown). The storage circuit has required performance such as spatial resolution, density resolution, and time resolution for image data, and a sampling pitch of image data for the required performance. Processing parameters such as the number of bits and the frame interval are stored in advance as a lookup table. Then, the CPU of the processing parameter setting unit 15 takes into account the user information received from the workstation 30-1 via the network 5 and the capability (capacity and data processing speed) of the network 5 and the workstation 30-1. Correct the parameters and set the execution process parameters.
[0027]
On the other hand, the processing control unit 16 controls the data filing unit 11 and the data processing unit 13 based on the execution processing parameter set in the processing parameter setting unit 15, and the first RAW data stored in the data filing unit 11. First RAW data of a desired time phase or a desired area is read out from the data and stored in a storage circuit (not shown) of the data processing unit 13. Further, after supplying information related to the execution processing parameter to the data processing unit 13 and storing it in the storage circuit, an intermediate data processing start instruction signal is supplied.
[0028]
Next, the data processing unit 13 includes an arithmetic circuit (not shown) and the storage circuit described above, and is stored in the same storage circuit based on the execution processing parameters supplied from the processing control unit 16 and stored in the storage circuit. Intermediate data processing is performed on the first RAW in the desired area. That is, the data processing unit 13 performs data compression by reducing the number of samples, the number of bits, the image area, the difference between images or between scanning lines (rasters) in the first RAW data, and the data capacity is reduced. 2 RAW data is generated.
[0029]
On the other hand, the incidental data generation unit 17 relates to the processing information of the intermediate data processing performed by the data processing unit 13 on the first RAW data, that is, the sampling number, sampling pitch, bit number, and difference in data compression. Ancillary data including information is generated. The buffer memory 14 temporarily stores the second RAW data generated by the data processing unit 13 and the incidental data generated by the incidental data generation unit 17. Then, the second RAW data and the incidental data stored in the buffer memory 14 are supplied to the workstation 30-1 via the network 5.
[0030]
The system control unit 18 comprehensively controls each unit of the medical database system 10 including the processing control unit 16 based on the execution processing parameters set in the processing parameter setting unit 15.
[0031]
On the other hand, the workstation 30-1 includes an input unit 31 for inputting user information, a storage unit 32 for temporarily storing the first image data, the second RAW data, and the accompanying data supplied from the medical database system 10. A calculation unit 33 for performing desired data calculation on the second RAW data based on the incidental data and the user information, and a display unit 34 for displaying the ultrasonic physical quantity or the second image data obtained by the calculation. And a network interface 36 for transmitting user information to the medical database system 10 and receiving first image data and second RAW data. ing.
[0032]
The input unit 31 of the workstation 30-1 includes an input device such as a keyboard, a trackball, and a mouse and a display panel on the operation panel. In the input unit 31, the identification information of the medical database system 10 and the medical information are displayed. Identification information (subject ID, data acquisition date, data ID, etc.) of the first image data and the first RAW data stored in the data filing unit 11 of the database system 10, and a user for the first RAW data Information etc. are input by the user.
[0033]
Further, the input unit 31 selects a calculation (analysis) method applied to the second RAW data supplied from the medical database system 10 and a calculation processing start command. The user information includes the time phase of the second image data, the size of the region, the spatial resolution, the density (contrast) resolution, the time resolution, and various analysis accuracy.
[0034]
The storage unit 32 temporarily stores the identification information and user information of the first RAW data input from the input unit 31. Further, the second RAW data supplied from the medical database system 10 via the network 5 and the medical data calculated and generated by the calculation unit 33 are stored. On the other hand, the calculation unit 33 performs a desired calculation using the second RAW data supplied from the medical database system 10 via the network 5 and stored in the storage unit 32 and its accompanying data. As this calculation, for example, generation of enlarged image data (second image data) and measurement of an ultrasonic physical quantity such as an ultrasonic attenuation coefficient, sound velocity, and nonlinear coefficient in a predetermined region or predetermined part of the enlarged image data are included. .
[0035]
Next, the display unit 34 includes a display image memory (not shown), a conversion circuit, and a monitor, and the second image data obtained by the calculation unit 33 and medical data such as an ultrasonic physical quantity are temporarily stored in the storage unit 32. After that, the data is synthesized in the display image memory, and the conversion circuit of the display unit 34 performs D / A conversion and television format conversion on the medical data stored in the display image memory 31, and the converted medical data The data is displayed on the monitor of the display unit 34. Then, the control unit 35 controls the system control unit 18 of the medical database system 10 through the above units of the workstation 30-1 and the network 5.
[0036]
(Configuration and operation of ultrasonic diagnostic equipment)
Next, regarding the configuration and operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 200 that generates the first image data and the first RAW data stored in the data filing unit 11 of the medical database system 10 in the medical information system 100, FIG. This will be briefly described with reference to the block diagram of FIG. Here, the ultrasonic diagnostic apparatus 200 of the sector electronic scanning method will be described as an example, but the present invention is not limited to this method.
[0037]
An ultrasonic diagnostic apparatus 200 illustrated in FIG. 1 includes an ultrasonic probe 201 that transmits and receives ultrasonic waves while being in contact with a subject surface, and an ultrasonic wave for irradiating ultrasonic pulses in a predetermined direction of the subject. An ultrasonic transmission unit 202 that supplies a drive signal to the probe 201, an ultrasonic reception unit 203 that receives an ultrasonic reflected wave from a predetermined direction of the subject as a reception signal, and detects a B-mode signal for this reception signal A B-mode processing unit 204 for detecting the Doppler mode signal with respect to the received signal, and a B-mode image based on the B-mode signal and the Doppler mode signal. The image data storage unit 206 that generates and stores data and color Doppler image data, and the first RAW data obtained by the ultrasonic wave reception unit 203 are temporarily stored. And a RAW data storage unit 207 for.
[0038]
Further, the ultrasonic diagnostic apparatus 200 includes a display unit 210 that displays the B-mode image data or color Doppler image data, and an operation unit 209 that receives various imaging conditions and image conditions, and command signals by an operator. An interface 220 for transmitting the first image data stored in the image data storage unit 206 and the first RAW data stored in the RAW data storage unit 207 to the separately installed image database system 100; A system control unit 208 that controls each unit in an integrated manner is provided.
[0039]
The ultrasonic probe 201 is for transmitting and receiving ultrasonic waves by bringing the front surface thereof into contact with the surface of the subject. For example, the ultrasonic probe 201 has N piezoelectric transducers arranged in a one-dimensional manner at the tip thereof. ing. This piezoelectric transducer is an electroacoustic transducer, which converts electrical pulses (drive signals) into ultrasonic pulses (transmitted ultrasonic waves) during transmission, and converts reflected ultrasonic waves (received ultrasonic waves) into electrical signals (received) during reception. Signal).
[0040]
The ultrasonic transmission unit 202 includes a rate pulse generator 211, a transmission delay circuit 212, and a pulsar 213. The rate pulse generator 211 supplies the N-channel transmission delay circuit 212 with a rate pulse that determines the repetition period of the ultrasonic pulse radiated into the subject, and the transmission delay circuit 212 sets the ultrasonic pulse to a predetermined depth. A delay time for converging and a delay time for scanning the subject by deflecting the ultrasonic pulse in the θ1 direction are given to the rate pulse and supplied to the N-channel pulser 213. Next, the pulser 213 drives the N-channel piezoelectric vibrator of the ultrasonic probe 201 and radiates transmission ultrasonic waves to the subject.
[0041]
On the other hand, the ultrasonic receiving unit 203 includes a preamplifier 214, a reception delay circuit 215, and an adder 216. Then, the reception signal converted from the reception ultrasonic wave by the piezoelectric vibrator is amplified by the preamplifier 214, and in the reception delay circuit 215, the delay time for converging the ultrasonic wave from a predetermined depth and the direction from the θ1 direction are amplified. After a delay time for giving a strong reception directivity to the received ultrasonic wave is given, the adder 216 adds and synthesizes the first RAW data. Then, the first RAW data generated by the ultrasound receiving unit 203 is temporarily stored in the RAW data storage unit 207 and also supplied to the B mode processing unit 204 and the Doppler mode processing unit 205.
[0042]
The B-mode processing unit 204 includes a logarithmic converter 217, an envelope detector 218, and an A / D converter 219. The amplitude of the first RAW data is logarithmically converted by the logarithmic converter 217. Further, the envelope detector 218 performs envelope detection to generate a B-mode signal having only amplitude information, and stores it in the image data storage unit 206. Similarly, the RAW data is supplied to the Doppler mode processing unit 205, and a Doppler mode signal is generated. This Doppler mode signal is not directly related in the present embodiment described below, and thus will be described in detail. Is omitted.
[0043]
Next, the same operation is repeated while sequentially changing the transmission / reception direction of the ultrasonic waves in the θ2 to θM directions. The first RAW data obtained in each transmission / reception direction is stored in the RAW data storage unit 207, and the B mode signal is stored in the image. Each data is stored in the data storage unit 206. That is, the image data storage unit 206 generates first image data that is B-mode image data in a predetermined time phase or a predetermined cross section of the subject, and a two-dimensional first corresponding to the first image data. RAW data is stored in the RAW data storage unit 207. Then, the first image data is displayed on a monitor (not shown) of the display unit 31 as necessary.
[0044]
Furthermore, by performing ultrasonic scanning on the subject while changing the time phase or scanning section, the image data storage unit 206 and the RAW data storage unit 207 store the first four-dimensional data including the time direction. Image data and first RAW data are stored.
[0045]
The first image data saved in the image data storage unit 206 of the ultrasonic diagnostic apparatus 200 in this way and the first RAW data saved in the RAW data storage unit 207 are shown in the interface 220 and FIG. The data is supplied and stored in the data filing unit 11 via the interface 19 of the image database system 10.
[0046]
(Procedure for generating medical data in a medical information system)
About the medical data generation procedure of the present embodiment for generating new enlarged image data and medical data such as an ultrasonic physical quantity using the first image data and the first RAW data obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus 200. This will be described with reference to FIGS. 1 and 3 to 6. In the following description, the first image data desired by the user of the workstation 30-1 is selected from the plurality of first image data stored in the medical database system 10, and the selected first image data is selected. Generation of second image data that is enlarged image data in a predetermined region or a predetermined time phase of image data and measurement of an ultrasonic attenuation coefficient at a predetermined portion of the second image data are stored in the medical database system 10. A procedure when using the first RAW data is described with reference to the flowchart of FIG.
[0047]
Using the input device and display panel provided in the input unit 31 of the workstation 30-1, the user uses the target subject ID and target organ name, the first image data and the first RAW data of the subject. The identification information of the medical database system 10 in which is stored, and the acquisition date of the data are input (step S1 in FIG. 3). The control unit 35 of the workstation 30-1 temporarily stores the input information in a storage circuit (not shown) of the control unit 35, and performs system control via the network interface 36, the network 5, and the network interface 20 of the medical database system 10. Supply to unit 18. Then, the system control unit 18 of the medical database system 10 supplies the received input information to the filing control unit 12. In the following description, when various data are transmitted / received via the network 5, the description of the network interface 36 and the network interface 20 is omitted.
[0048]
The filing control unit 12 that has received the input information selects the first image data to be selected based on the input information, that is, the target subject ID, the target organ, the data acquisition date, and the like. Is temporarily stored in the buffer memory 14 via the data processing unit 13 and then stored in the storage unit 32 of the workstation 30-1 via the network 5. Next, the control unit 35 of the workstation 30-1 reads the first image data stored in the storage unit 32 and displays it on a monitor (not shown) of the display unit 34 (step S2 in FIG. 3).
[0049]
The user who has observed the first image data displayed on the display unit 34 has image area information indicating the time phase or image area of the second image data (enlarged image data) based on the first image data, and The required performance such as the measurement accuracy when measuring the spatial resolution and density resolution in the second image data, and the ultrasonic physical quantity at a predetermined part of the image region is input as user information from the input unit 31. In this case, the above-mentioned enlarged image area may be specified by numerical input at the input unit 31, but specified by using an input device such as a mouse for the first image data displayed on the display unit 34. May be.
[0050]
The control unit 35 of the workstation 30-1 that has received the user information from the input unit 31 supplies this user information to the system control unit 18 of the medical database system 10 via the network 5, and the system control unit 18 The user information is stored in the storage circuit and supplied to the processing parameter setting unit 15 (step S3 in FIG. 3).
[0051]
On the other hand, the storage circuit of the processing parameter setting unit 15 is provided with a lookup table in which processing parameters for required performance such as image resolution and ultrasonic physical quantity analysis accuracy are set in advance. FIG. 4 shows the required performance stored in the look-up table of the processing parameter setting unit 15 and specific examples of processing parameters for the required performance. The spatial resolution, density resolution, time resolution, etc. of the image data are shown in FIG. Processing parameters such as the sampling pitch of RAW data, the number of bits of signal amplitude, and the frame interval for the required performance are stored.
[0052]
The CPU of the processing parameter setting unit 15 reads processing parameters corresponding to the respective required performance in the user information sent from the workstation 30-1 from the lookup table, and then these processing parameters and the image area information. In addition, the execution process parameters are set in consideration of the capabilities (capacity and data processing speed) of the network 5 and the workstation 30-1, and the set execution process parameters and image area information are processed via the system control unit 18. It supplies to the control part 16 (step S4 of FIG. 3).
[0053]
Next, the processing control unit 16 generates an address signal for the storage circuit of the data filing unit 11 based on the image area information received from the processing parameter setting unit 15, and supplies this address signal to the data filing unit 11 to generate a desired signal. The first RAW data in the image area is read out and stored in the storage circuit of the data processing unit 13. Further, the processing control unit 16 supplies the execution processing parameters received from the processing parameter setting unit 15 to the data processing unit 13 and stores them in the storage circuit.
[0054]
Then, the arithmetic circuit of the data processing unit 13 reads out the first RAW data and the execution processing parameter of the desired time phase or the desired area stored in the storage circuit of the data processing unit 13, and executes the first processing based on the execution processing parameter. Intermediate data processing (data compression processing) is performed on the first RAW data to generate second RAW data (step S5 in FIG. 3). FIG. 5 schematically shows data compression processing performed by the data processing unit 13, and FIG. 5A is displayed on the display unit 34 of the workstation 30-1 in step S2 of FIG. An image 41 based on the first image data and an enlarged image area 42 set for the image 41 by the input unit 31 are shown. On the other hand, FIG. 5B shows data for the first RAW data 43 of the data filing unit 11 corresponding to the image 41, and FIG. 5C shows data for the enlarged image area 44 of the first RAW data 43. The second RAW data obtained by performing the compression process (resampling) is shown.
[0055]
For example, as shown in FIG. 5B, the first RAW data 43 has a sampling pitch Y1 in the raster direction (distance direction, Y direction) and sampling in a direction perpendicular to the raster direction (azimuth direction, X direction). The pitches are composed of discrete data with X1, and these sampling pitches are smaller than the sampling pitches Y01 and X01 in the respective directions of the normal first image data. On the other hand, the second RAW data subjected to data compression processing by the data processing unit 13 is data in which the sampling pitch in the X direction is X2 by resampling and the sampling pitch of the Y method is Y2 as shown in FIG. 5C. Consists of However, Y1 <Y2 <Y01 and X1 <X2 <X01, and X2 and Y2 are processing parameters shown in FIG. 4 and execution processing parameters set in consideration of the capabilities of the network 5 and the workstation 30-1. is there.
[0056]
That is, the sampling pitches X2 and Y2 of the second RAW data generated by the data processing unit 13 are coarser than the first RAW data but finer than the first image data. It becomes possible to generate the second image data with excellent resolution. Further, since the second RAW data has phase information, it is possible to measure an ultrasonic physical quantity described later.
[0057]
The arithmetic circuit of the data processing unit 13 stores the second RAW data generated by the above-described procedure in the buffer memory 14. On the other hand, the process control unit 16 supplies the execution process parameter supplied from the process parameter setting unit 15 to the incidental data generation unit 17, and the incidental data generation unit 17 performs an intermediate process of the data processing unit 13 based on the execution process parameter. Information related to data processing is generated as auxiliary data, and the auxiliary data is stored in the buffer memory 14 via the processing control unit 16 (step S5 in FIG. 3). Then, the system control unit 18 reads the second RAW data and the incidental data stored in the buffer memory 14 and stores them in the storage unit 32 of the workstation 30-1 via the network 5 (step S7 in FIG. 3). .
[0058]
On the other hand, the computing unit 33 of the workstation 30-1 reads the second RAW data and the incidental data from the storage unit 32 in accordance with the control signal of the control unit 35. Then, the second RAW data is arithmetically processed using the incidental data, and the second image data is generated and displayed. That is, the calculation unit 33 performs logarithmic conversion and envelope detection on the second RAW data to generate second image data, stores the second image data in the storage unit 32, and displays it as an enlarged image on the display unit 34 ( Step S8 in FIG.
[0059]
On the other hand, if the user of the workstation 30-1 confirms the reception of the second RAW data by displaying the second image data, the user can input a region of the second image data from the input unit 31 or An instruction signal for measuring the ultrasonic physical quantity (ultrasonic attenuation coefficient) is input to the entire region, and the control unit 35 supplies this instruction signal to the calculation unit 33. And the calculating part 33 reads the 2nd RAW data preserve | saved at the memory | storage part 32 based on the said instruction | indication signal, and measures an ultrasonic attenuation coefficient.
[0060]
Here, a method of measuring the ultrasonic attenuation coefficient will be described with reference to FIGS. The received waveforms obtained by converting from the raw data of the area A and the area B set adjacent to each other in the raster direction (Y direction) in FIG. 5C by the distance Δd are A1 (t) and B1 (t), respectively. Then, the following relationship is approximately established for the reception waveform A1 (t) and the reception waveform B1 (t) at the ultrasonic frequency f.
[0061]
B1 (t) ∝A1 (t) exp (−2αofΔd) (1)
Here, αo is an ultrasonic attenuation coefficient, and f is an ultrasonic frequency. When the power spectra SA1 (f) and SB1 (f) obtained by Fourier transforming the received waveform A1 (t) and the received waveform B1 (t) having the relationship of the expression (1) are further logarithmically transformed.
lnSB1 (f) = lnSA1 (f) -4αofΔd + C (2)
It becomes. However, C shows a constant. Therefore, the ultrasonic attenuation coefficient αo in the region A and the region B is
αo = (1 / 4Δd) ∂ (lnSA1 (f) −lnSB1 (f)) / ∂f (3)
Obtained by. That is, in the case of a living tissue having ultrasonic attenuation characteristics depending on the frequency f, the power spectrum is calculated for the received signals in the regions A and B, respectively, and then the frequency in the difference spectrum between the logarithmically converted power spectra. The ultrasonic attenuation coefficient αo can be obtained by calculating the gradient.
[0062]
FIGS. 6A and 6B show power spectra lnSA1 (f) and lnSB1 (f) after logarithmic conversion, and FIG. 6C shows a difference spectrum (lnSA1) between the logarithmically converted power spectra. (F) -lnSB1 (f)). Therefore, a desired ultrasonic attenuation coefficient αo can be obtained by dividing the average gradient value in the difference spectrum of FIG. 6C by 4Δd.
[0063]
The calculation unit 33 performs the above measurement on a part of the second image data or the entire region, and saves the obtained ultrasonic physical quantity measurement data or distribution data based on the ultrasonic physical quantity in the storage unit 32. To do. Next, the control unit 35 reads out the data related to the ultrasonic physical quantity and the second image data stored in the storage unit 32, combines them in the display image memory of the display unit 34, and then performs D / A conversion in the conversion circuit. The TV format is converted and displayed on the monitor (step S9 in FIG. 3).
[0064]
According to the first embodiment of the present invention described above, the second raw data is generated by performing the intermediate data processing based on the user information on the first raw data stored in the medical database system 10. Then, by supplying the second RAW data to the workstation 30-1 via the network 5, the user of the workstation 30-1 uses the second RAW data corresponding to the user's required performance. Thus, it is possible to generate high-resolution second image data and measure an ultrasonic physical quantity.
[0065]
Further, by performing intermediate data processing in the medical database system 10, it is possible to reduce the capacity of the storage unit 32 and the calculation speed of the calculation circuit 33 in the plurality of workstations 30-1 to 30-N. An information system 100 can be constructed.
[0066]
(Second Embodiment)
The second embodiment of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention described below is characterized in that an ultrasonic diagnostic apparatus having a medical database unit for storing and processing data of the first RAW data is connected from the user to the network. The second RAW data is generated by performing intermediate data processing on the first RAW data based on the user information sent via the user information, and the user workstation 30-1 receives the second RAW data transmitted from the ultrasound diagnostic apparatus. The purpose is to generate desired second image data or measure an ultrasonic physical quantity based on the RAW data and the incidental data of the intermediate data processing.
[0067]
Next, a second embodiment related to the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention will be described with reference to a block diagram related to the workstation 30-1 in FIG. 1 and FIGS. The units having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0068]
That is, the ultrasonic diagnostic apparatus 250 in the second embodiment shown in FIG. 7 and FIG. 8, the ultrasonic diagnostic apparatus 200 and the medical database system 10 in the first embodiment shown in FIG. 1 and FIG. The difference in the configuration is that the raw data storage circuit 207 and the image data storage circuit 206 of the ultrasonic diagnostic apparatus 200 and the data filing unit 11 of the medical database system 10 are integrated as a medical database unit 230 of the ultrasonic diagnostic apparatus 250. It is to have done. For this reason, the interface 19 becomes unnecessary, and the system control unit 208 of the ultrasonic diagnostic apparatus 200 and the system control unit 18 of the medical database system 10 are combined in the system control unit 231 of the ultrasonic diagnostic apparatus 250. The network interface 20 shown in FIG. 7 is connected to the workstation 30-1 shown in FIG.
[0069]
Next, a medical data generation procedure according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. The ultrasonic transmitter 202 and the ultrasonic receiver 203 of the ultrasonic diagnostic apparatus 250 shown in FIG. 7 operate in the θ1 direction to the θM direction by the same operation as that of the ultrasonic diagnostic apparatus 200 of the first embodiment described above. The ultrasonic wave is sequentially transmitted and received, and the B-mode processing unit 204 generates a B-mode signal for the obtained received signal.
[0070]
Then, the filing control unit 12 of the medical database unit 230 in the ultrasonic diagnostic apparatus 250 of FIG. 8 sequentially stores the B mode signal in the data filing unit 11 under the control of the system control unit 231 and stores the B mode image data. (First image data) is generated. Further, the output signal of the ultrasonic receiving unit 203 is stored in the data filing unit 11 as first RAW data.
[0071]
On the other hand, in the workstation 30-1 connected to the ultrasonic diagnostic apparatus 250 via the network 5, the user uses the input device and the display panel provided in the input unit 31 to check the ID of the target subject and the target organ. The name, the identification information of the ultrasonic diagnostic apparatus 250 in which the first image data and the first RAW data of the subject are stored, and the acquisition date of the data are input. The control unit 35 of the workstation 30-1 supplies the input information to the filing control unit 12 of the medical database unit 230 in the ultrasonic diagnostic apparatus 250 via the network 5, and receives the input information. 12 selects the target first image data based on this input information, supplies it to the workstation 30-1 via the network 5, and displays it on the display unit 34.
[0072]
Next, the user who has observed the first image data displayed on the display unit 34, based on the first image data, the image region information indicating the image time phase or the image region of the second image data, and the first image data. The required performance in the second image data is input from the input unit 31 as user information. The control unit 35 of the workstation 30-1 that has received the user information from the input unit 31 supplies the user information to the system control unit 231 in the ultrasonic diagnostic apparatus 250 via the network 5, and the system control unit 231 The user information is supplied to the processing parameter setting unit 15 of the medical database unit 230.
[0073]
The CPU of the processing parameter setting unit 15 reads out processing parameters corresponding to the respective required performance in the user information sent from the workstation 30-1 from the lookup table, and then these processing parameters, the image area information, The execution process parameters are set in consideration of the capabilities of the network 5 and the workstation 30-1, and the set execution process parameters and image area information are supplied to the process control unit 16.
[0074]
Next, the processing control unit 16 generates an address signal for the storage circuit of the data filing unit 11 based on the image area information received from the processing parameter setting unit 15, and supplies this address signal to the data filing unit 11 to generate a desired signal. The first RAW data in the image area or the image time phase is read out and supplied to the data processing unit 13. Further, the processing control unit 16 supplies the execution processing parameters received from the processing parameter setting unit 15 to the data processing unit 13.
[0075]
Then, the data processing unit 13 performs intermediate data processing on the first RAW data based on the execution processing parameter, generates second RAW data, and stores it in the buffer memory 14. On the other hand, the process control unit 16 supplies the execution process parameter supplied from the process parameter setting unit 15 to the incidental data generation unit 17, and the incidental data generation unit 17 performs an intermediate process of the data processing unit 13 based on the execution process parameter. Information related to data processing is generated as auxiliary data, and the auxiliary data is stored in the buffer memory 14 via the processing control unit 16. Then, the system control unit 231 reads the second RAW data and the incidental data stored in the buffer memory 14 and stores them in the storage unit 32 of the workstation 30-1 via the network 5.
[0076]
On the other hand, the computing unit 33 of the workstation 30-1 reads the second RAW data and the incidental data from the storage unit 32, and computes the second RAW data using the incidental data to generate second image data. Is displayed. Then, the user of the workstation 30-1 uses the input unit 31 to indicate an instruction signal for measuring an ultrasonic physical quantity (ultrasonic attenuation coefficient) for a part of the second image data area or the entire area. The control unit 35 supplies this instruction signal to the calculation unit 33. Then, the calculation unit 33 reads the second RAW data stored in the storage unit 32 and measures the ultrasonic physical quantity.
[0077]
The calculation unit 33 performs the above measurement on a part of the second image data or the entire region, and saves the obtained ultrasonic physical quantity measurement data or distribution data based on the ultrasonic physical quantity in the storage unit 32. To do. Next, the control unit 35 reads out the data related to the ultrasonic physical quantity and the second image data stored in the storage unit 32, combines them in the display image memory of the display unit 34, and then performs D / A conversion in the conversion circuit. Convert TV format and display on monitor.
[0078]
According to the second embodiment of the present invention described above, the intermediate data processing based on the user information is performed on the first RAW data stored in the ultrasonic diagnostic apparatus 250 to obtain the second RAW data. By generating and supplying the second RAW data to the workstation 30-1 via the network 5, the user of the workstation 30-1 uses the second RAW data corresponding to the user needs, It is possible to generate high-resolution second image data and measure an ultrasonic physical quantity.
[0079]
Further, by performing intermediate data processing in the medical database system 10, it is possible to reduce the capacity of the storage unit 32 and the calculation speed of the calculation circuit 33 in the plurality of workstations 30-1 to 30-N. Greatly improved.
[0080]
As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to said embodiment, It can change and implement. For example, in the description of the above embodiment, the case where the medical database system 10 or the ultrasonic diagnostic apparatus 250 is connected to the workstations 30-1 to 30-N via the network 5 has been described. The terminal devices on the user side are generic names, and may be, for example, an image viewer or a HIS terminal.
[0081]
In addition, as the calculation performed in the workstation 30-1, generation of enlarged image data and measurement of an ultrasonic physical quantity have been described as examples. However, the calculation is not limited to these. Furthermore, although the measurement of the ultrasonic attenuation coefficient has been described as the measurement of the ultrasonic physical quantity, other ultrasonic physical quantities such as a non-linear coefficient (non-linear parameter) may be measured.
[0082]
In addition, although the B-mode image data is taken up as the first image data collected by the ultrasonic diagnostic apparatus 200 or the ultrasonic diagnostic apparatus 250, other image data such as color Doppler image data may be used.
[0083]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the RAW data of the ultrasonic diagnostic apparatus is transmitted to the user via the network, the load on the network can be reduced by transmitting the RAW data subjected to the intermediate data processing based on the user information. It is possible to efficiently provide highly accurate diagnostic information to the user.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a medical information system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus that generates image data and RAW data.
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for generating second image data and measuring an ultrasonic physical quantity in the embodiment;
FIG. 4 is a diagram showing a specific example of user requested performance and setting parameters in the embodiment.
FIG. 5 is a schematic diagram of data compression processing for RAW data according to the embodiment;
FIG. 6 is a view showing a method for measuring an ultrasonic attenuation coefficient according to the embodiment.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a medical database unit in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the embodiment;
[Explanation of symbols]
5 ... Network
10 ... Medical database system
11. Data filing part
12 ... Filing control unit
13. Data processing unit
14 ... Buffer memory
15 ... Processing parameter setting section
16 ... Processing control unit
17 ... Attached data generation part
18 ... System control unit
19 ... Interface
20 ... Network interface
30 ... Workstation
31 ... Input section
32. Storage unit
33 ... Calculation unit
34 ... Display section
35. Control unit
100: Medical information system
200 ... Ultrasonic diagnostic apparatus

Claims

A medical information system comprising a medical database system for storing and supplying RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus, and a workstation for performing data operation based on the RAW data obtained via a network,
The medical database system includes:
Data storage means for storing the first RAW data obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus;
Processing parameter setting means for setting execution processing parameters based on user information received from a workstation via a network;
Area setting means for setting a desired area for the first RAW data based on the user information;
RAW data generation means for generating second RAW data by applying the set execution processing parameter to the first RAW data in which a desired area is set;
Data transmission means for transmitting the generated second RAW data to the workstation via the network;
The workstation is
User information transmitting means for transmitting the user information including the required performance of the user to the medical database system via the network;
A medical information system comprising arithmetic means for performing a data operation using the second RAW data received from the medical database system via the network.

The RAW data generation means includes incidental data generation means for generating processing information in generation of the second RAW data as incidental data,
The data transmission means transmits the second RAW data and the incidental data to the workstation via the network,
The medical information system according to claim 1, wherein the calculation means performs a data calculation using the second RAW data and the incidental data.

2. The user information transmission unit transmits at least one user information among an image region, a spatial resolution of an image, a density resolution, a temporal resolution, and an ultrasonic physical quantity measurement accuracy to the medical database system. Alternatively, the image information system according to claim 2.

The medical information system according to claim 1, wherein the calculation unit generates enlarged image data using the second RAW data.

The medical information system according to claim 1, wherein the calculation unit measures an ultrasonic physical quantity using the second RAW data.

A medical database system for storing RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus and transmitting the RAW data to a workstation connected via a network,
Data storage means for storing the first RAW data obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus;
Processing parameter setting means for setting execution processing parameters based on user information received from a workstation via a network;
Area setting means for setting a desired area for the first RAW data based on the user information;
RAW data generation means for generating second RAW data by applying the set execution processing parameter to the first RAW data in which a desired area is set;
A medical database system comprising data transmission means for transmitting the generated second RAW data to the workstation via the network.

The RAW data generation means includes incidental data generation means for generating processing information in generation of the second RAW data as incidental data,
7. The medical database system according to claim 6, wherein the data transmitting unit transmits the second RAW data and the incidental data to the workstation via the network.

7. The medical database system according to claim 6, wherein the processing parameter setting means stores in advance processing parameters corresponding to user performance requirements included in the user information.

9. The medical database system according to claim 8, wherein the processing parameter setting unit sets the execution processing parameter based on at least the processing parameter and the communication capability of the network.

The medical database system according to claim 6, wherein the processing parameter setting unit sets at least one of a sampling pitch, a bit number, and a frame number of image data as the execution processing parameter.

The medical database system according to claim 6, wherein the RAW data generation unit generates the second RAW data by performing a data compression process on the first RAW data.

8. The incidental data generation unit generates incidental data including at least one of a sampling pitch, a bit number, and a frame number of image data applied to the generation of the second RAW data. Medical database system.

An ultrasonic diagnostic apparatus for collecting and storing RAW data and transmitting the RAW data to a workstation connected via a network,
An ultrasonic probe with a piezoelectric vibrator;
A transmitting / receiving means for driving the piezoelectric vibrator and transmitting / receiving ultrasonic waves to / from the subject;
Scanning means for performing ultrasonic scanning on the subject;
First RAW data generating means for generating first RAW data based on a received signal obtained from the transmitting / receiving means by the scanning means;
Data storage means for storing the generated first RAW data;
Processing parameter setting means for setting execution processing parameters based on user information received from a workstation via a network;
Area setting means for setting a desired area for the first RAW data based on the user information;
Second RAW data generation means for generating second RAW data by applying the set execution processing parameter to the first RAW data in which a desired area is set;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising data transmission means for transmitting the generated second RAW data to the workstation via the network.

The second RAW data generation means includes incidental data generation means for generating processing information in the generation of the second RAW data as incidental data,
14. The medical database system according to claim 13, wherein the data transmitting unit transmits the second RAW data and the incidental data to the workstation via the network.

A medical data supply method of a medical information system for storing RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus and supplying the RAW data to a workstation connected via a network,
Receiving user information including the required performance of the user from the workstation via the network;
Setting a desired area for the first RAW data and setting an execution processing parameter for generating second RAW data based on the received user information;
Applying the execution processing parameter to the set first RAW data to generate the second RAW data;
A method for supplying medical data, comprising the step of transmitting the generated second RAW data to the workstation via the network.

A medical data supply method of a medical information system for storing RAW data obtained by an ultrasonic diagnostic apparatus and supplying the RAW data to a workstation connected via a network,
Receiving user information including the required performance of the user from the workstation via the network;
Setting a desired area for the first RAW data and setting an execution processing parameter for generating second RAW data based on the received user information;
Generating second RAW data by applying the execution processing parameter to the set first RAW data, and generating processing information in the generation of the second RAW data as auxiliary data; ,
A method for supplying medical data, comprising: transmitting the generated second RAW data and the incidental information to the workstation via the network.