JP2005334088A - 超音波診断装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】少ない走査によって所望の超音波画像を得られ、周辺組織との位置関係や向きを把握し易い画像を得られる超音波診断装置を実現する。
【解決手段】超音波診断装置1は、被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する装置である。超音波診断装置1は、エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリ26と、このシネメモリ26中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部27とを具備して構成されている。シネメモリ26は、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、画像処理部27は、シネメモリ26に記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成するように構成されている。
【選択図】図1
【解決手段】超音波診断装置1は、被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する装置である。超音波診断装置1は、エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリ26と、このシネメモリ26中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部27とを具備して構成されている。シネメモリ26は、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、画像処理部27は、シネメモリ26に記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成するように構成されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置に関する。
従来より、超音波診断装置は、広く用いられている。超音波診断装置は、超音波を患者(被検体)の診断対象部位に送信し、診断対象部位からのエコー信号を受信する。このエコー信号の強弱に応じて画像化することで、超音波診断装置は、病変部の超音波断層画像(以下、超音波画像とも言う)を取得し病変部の状態を診断できるようになっている。
このような超音波診断装置は、X線画像のような透視断層像を得ることができ、X線と違って被爆などの影響も無いため、膵臓や胆嚢など消化管から直接観察することのできない臓器の病変を観察する際に有用である。
上記従来の超音波診断装置には、体表より超音波探触子をあてて超音波を送受信する体表型と、内視鏡、プローブなどの挿入部先端部に超音波探触子を設けて体内より超音波を送受信する体内型がある。
上記従来の超音波診断装置には、体表より超音波探触子をあてて超音波を送受信する体表型と、内視鏡、プローブなどの挿入部先端部に超音波探触子を設けて体内より超音波を送受信する体内型がある。
上記従来の超音波診断装置によって得られる超音波画像が断層像であるため、操作者は、上記超音波画像がどのような位置、向きから見た画像なのかを判断することが困難である。
このため、特に体内型の超音波診断装置において、超音波画像の三次元化が要望されている。
このため、特に体内型の超音波診断装置において、超音波画像の三次元化が要望されている。
上記要望を受け、従来の超音波診断装置は、例えば、複数枚の断層像を積層し、断層像間の領域は補間することによって擬似的な三次元画像を得られるような装置が各種提案されている。
上記従来の超音波診断装置は、例えば、特開2002−143167号公報や特開2002−306482号公報に記載されているように、超音波の送受信方向に沿った断層像と、送受信方向に垂直な方向の断層像と、断層像を積層した三次元画像とを同時に表示するなどして、位置及び方向を判断し易い表示を行う装置が提案されている。
特開2002−143167号公報
特開2002−152314号公報
上記従来の超音波診断装置は、例えば、特開2002−143167号公報や特開2002−306482号公報に記載されているように、超音波の送受信方向に沿った断層像と、送受信方向に垂直な方向の断層像と、断層像を積層した三次元画像とを同時に表示するなどして、位置及び方向を判断し易い表示を行う装置が提案されている。
しかしながら、上記従来の超音波診断装置は、超音波の送受信方向に沿った、もしくは送受信方向に垂直な断層像しか表示できない。このため、管腔の走行状態などを観察するには、管腔に沿った方向もしくは垂直な方向に超音波を送受信する必要がある。
特に、体内型の超音波診断装置においては、任意の方向に超音波を送受信することが容易ではない。このため、体内型の超音波診断装置は、所望の超音波画像を一度の走査で得ることが困難であった。また、体内型の超音波診断装置は、得られた超音波画像と周辺組織との位置関係や向きとを把握することが困難であった。
特に、体内型の超音波診断装置においては、任意の方向に超音波を送受信することが容易ではない。このため、体内型の超音波診断装置は、所望の超音波画像を一度の走査で得ることが困難であった。また、体内型の超音波診断装置は、得られた超音波画像と周辺組織との位置関係や向きとを把握することが困難であった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、少ない走査によって所望の超音波画像を得られ、周辺組織との位置関係や向きを把握し易い画像を得られる超音波診断装置を提供することを目的とする。
本発明の請求項1は、被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置において、前記エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリと、前記シネメモリ中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部と、を具備し、前記シネメモリは、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成することを特徴としている。
また、本発明の請求項2は、請求項1に記載の超音波診断装置において、前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を画像化し、この画像化した三次元領域に対して任意に移動・回転可能なマーカ面を表示させ、操作者により操作される前記マーカ面の位置及び傾きに応じて、このマーカ面によって切り取られる任意断面画像を生成することを特徴としている。
また、本発明の請求項3は、請求項2に記載の超音波診断装置において、前記画像処理部は、操作者により操作され確定された前記マーカ面の座標を算出し、この算出したマーカ面の座標に対応する前記エコーデータの格納位置を算出し、この算出した格納位置から対応するエコーデータを前記シネメモリから読み出してこの読み出したエコーデータに基づき前記任意断面画像を生成することを特徴としている。
また、本発明の請求項2は、請求項1に記載の超音波診断装置において、前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を画像化し、この画像化した三次元領域に対して任意に移動・回転可能なマーカ面を表示させ、操作者により操作される前記マーカ面の位置及び傾きに応じて、このマーカ面によって切り取られる任意断面画像を生成することを特徴としている。
また、本発明の請求項3は、請求項2に記載の超音波診断装置において、前記画像処理部は、操作者により操作され確定された前記マーカ面の座標を算出し、この算出したマーカ面の座標に対応する前記エコーデータの格納位置を算出し、この算出した格納位置から対応するエコーデータを前記シネメモリから読み出してこの読み出したエコーデータに基づき前記任意断面画像を生成することを特徴としている。
本発明の超音波診断装置は、少ない走査によって所望の超音波画像を得られ、周辺組織との位置関係や向きを把握し易い画像を得られるという効果を有する。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
図1ないし図29は本発明の一実施例に係わり、図1は一実施例の超音波診断装置を示す全体構成図、図2はヘリカル走査方式の超音波探触子の挿入部先端部内部を示す概略図、図3は図2のヘリカル走査方式で得られる円形状の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を示す概略図、図4は図3の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を積層して得られた円柱状の三次元領域(立体画像Gs)示す概略図、図5はコンベックス型の超音波探触子の挿入部先端部内部を示す概略正面図、図6は図5の概略側面図、図7は図5及び図6のコンベックス型の超音波探触子で得られる扇型の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を示す概略図、図8は図7の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を積層して得られた扇型の三次元領域(立体画像Gs)示す概略図、図9はセクタ型の超音波探触子の挿入部先端部内部を示す概略正面図、図10は図9の概略側面図、図11は図9及び図10のセクタ型の超音波探触子で得られる扇状の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を示す概略図、図12は図11の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を積層して得られた角錐状の三次元領域(立体画像Gs)示す概略図、図13はnフレームの画像データを取得する際の概念図、図14はシネメモリにおける画像データ取得時のデータ格納の概念図、図15は操作設定部に用いられるキーボードを示す平面図、図16はメニュー画面の一例を示す図、
図17は「2面表示」におけるエコーデータ取得の進行に伴う画面表示の変化する経過を例示した説明図、図18は「4面表示」におけるエコーデータ取得の進行に伴う画面表示の変化する経過を例示した説明図、図19は「2面表示」の第1の画像表示例、図20は「2面表示」の第2の画像表示例、図21は「4面表示」の第1の画像表示例、図22は「4面表示」の第2の画像表示例、図23はデータ読み出し画面の一例を示す画像表示例、図24は任意断面モード前の「4面表示」における画像表示例、図25は任意断面モードの「4面表示」における画像表示例、図26は画像生成・表示処理のフローチャート、図27は任意断面モードの「2面表示」における第1の画像表示例、図28は図27の立体画像Gsの平面図、図29は図27の立体画像Gsの右側面図、図30は図27の立体画像Gsの正面図、図31は任意断面モードの「2面表示」における第2の画像表示例、図32は図31の立体画像Gsの平面図、図33は図31の立体画像Gsの右側面図、
図34は図31の立体画像Gsの正面図、図35は超音波探触子の方向マーカを示す概念図、図36は方向マーカを用いた際の第1の画像表示例、図37は方向マーカを用いた際の第2の画像表示例、図38は表面抽出処理を施す前の「4面表示」における画像表示例、図39は表面抽出処理を施した際の「4面表示」における画像表示例、図40はエッジ強調処理を施す前の「2面表示」における画像表示例、図41はエッジ強調処理を施した際の「2面表示」における画像表示例、図42は立体画像Gsの水平側面を高目に調整した「2面表示」における画像表示例、図43は立体画像Gsの水平側面を低目に調整した「2面表示」における画像表示例、図44は立体画像Gsの凸部分の幅を狭目に調整した「2面表示」における画像表示例、図45は立体画像Gsの凸部分の幅を広目に調整した「2面表示」における画像表示例、図46は立体画像Gsの凸部分の突出量を少な目に調整した「2面表示」における画像表示例、図47は立体画像Gsの凸部分の突出量を多目に調整した「2面表示」における画像表示例、図48は立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整する前の「2面表示」における画像表示例、図49は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第1の画像表示例、図50は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第2の画像表示例、図51は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第3の画像表示例、図52は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第4の画像表示例である。
図17は「2面表示」におけるエコーデータ取得の進行に伴う画面表示の変化する経過を例示した説明図、図18は「4面表示」におけるエコーデータ取得の進行に伴う画面表示の変化する経過を例示した説明図、図19は「2面表示」の第1の画像表示例、図20は「2面表示」の第2の画像表示例、図21は「4面表示」の第1の画像表示例、図22は「4面表示」の第2の画像表示例、図23はデータ読み出し画面の一例を示す画像表示例、図24は任意断面モード前の「4面表示」における画像表示例、図25は任意断面モードの「4面表示」における画像表示例、図26は画像生成・表示処理のフローチャート、図27は任意断面モードの「2面表示」における第1の画像表示例、図28は図27の立体画像Gsの平面図、図29は図27の立体画像Gsの右側面図、図30は図27の立体画像Gsの正面図、図31は任意断面モードの「2面表示」における第2の画像表示例、図32は図31の立体画像Gsの平面図、図33は図31の立体画像Gsの右側面図、
図34は図31の立体画像Gsの正面図、図35は超音波探触子の方向マーカを示す概念図、図36は方向マーカを用いた際の第1の画像表示例、図37は方向マーカを用いた際の第2の画像表示例、図38は表面抽出処理を施す前の「4面表示」における画像表示例、図39は表面抽出処理を施した際の「4面表示」における画像表示例、図40はエッジ強調処理を施す前の「2面表示」における画像表示例、図41はエッジ強調処理を施した際の「2面表示」における画像表示例、図42は立体画像Gsの水平側面を高目に調整した「2面表示」における画像表示例、図43は立体画像Gsの水平側面を低目に調整した「2面表示」における画像表示例、図44は立体画像Gsの凸部分の幅を狭目に調整した「2面表示」における画像表示例、図45は立体画像Gsの凸部分の幅を広目に調整した「2面表示」における画像表示例、図46は立体画像Gsの凸部分の突出量を少な目に調整した「2面表示」における画像表示例、図47は立体画像Gsの凸部分の突出量を多目に調整した「2面表示」における画像表示例、図48は立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整する前の「2面表示」における画像表示例、図49は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第1の画像表示例、図50は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第2の画像表示例、図51は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第3の画像表示例、図52は図48の立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整した「2面表示」における第4の画像表示例である。
図1に示すように本発明の一実施例の超音波診断装置1は、被検体内に挿入され、超音波の送受を行う超音波探触子(超音波プローブとも言う)2と、この超音波探触子2が着脱自在に接続され、超音波画像を構築する処理を行う超音波観測装置本体(以下、装置本体と略す)3と、この装置本体3から出力される映像信号が入力されることにより超音波画像を表示するCRTや液晶モニタなどの表示装置であるモニタ4と、装置本体3に対する設定指示等を行う操作設定部5とから構成される。
超音波探触子2は、被検体内等に挿入し易いように細長に形成した挿入部6と、この挿入部6の後端に設けた操作部(把持部)7とを有している。超音波探触子2は、挿入部6の先端部8に超音波振動子9を内蔵している。
超音波探触子2は、挿入部6内を挿通されたフレキシブルシャフト11の先端側に前記超音波振動子9が取り付けられている。フレキシブルシャフト11は、後端が操作部7に設けた駆動部12に接続されている。
超音波探触子2は、挿入部6内を挿通されたフレキシブルシャフト11の先端側に前記超音波振動子9が取り付けられている。フレキシブルシャフト11は、後端が操作部7に設けた駆動部12に接続されている。
駆動部12は、超音波振動子9を機械的に回転させたり回転軸に沿って移動させたり、電気的に超音波の信号遅延をさせたりすることによって、超音波の送波方向を制御するようになっている。
また、超音波探触子2は、挿入部先端部8付近において、フレキシブルシャフト11の軸受け13により回転自在に支持された硬質のシャフト14を介して超音波振動子9に接続されている。
また、超音波探触子2は、挿入部先端部8付近において、フレキシブルシャフト11の軸受け13により回転自在に支持された硬質のシャフト14を介して超音波振動子9に接続されている。
尚、超音波探触子2は、挿入部先端部8が超音波を透過する図示しない音響キャップで覆われている。また、超音波振動子9の周囲は、超音波を伝達(伝播)する図示しない超音波伝播媒体で満たされている。尚、軸受け13は、超音波伝播媒体を音響キャップから後方側に漏れるのを防止するシール機能も有する。
超音波探触子2は、フレキシブルシャフト11内部を挿通する信号線を介して超音波振動子9が前記装置本体3に電気的に接続されている。
超音波探触子2は、フレキシブルシャフト11内部を挿通する信号線を介して超音波振動子9が前記装置本体3に電気的に接続されている。
超音波探触子2は、前記駆動部12に内蔵した図示しない第1モータを駆動することで、超音波振動子9が回動駆動されてラジアル走査するようになっている。更に、超音波探触子2は、駆動部12に内蔵した図示しない第2モータを駆動することで、フレキシブルシャフト11が挿入部6の軸方向(長手方向で例えばZ軸方向とする)に進退動されることで超音波振動子9が進退動してリニア走査することができる。
即ち、超音波探触子2は、駆動部12の第1モータと第2モータとを同期させて同時にもしくは交互に回動駆動させることで、超音波振動子9がスパイラル状に超音波を送受信して被検体内の三次元領域をヘリカル走査することができるようになっている(図2参照)。
装置本体3は、超音波振動子9を所定のピッチ単位でヘリカル走査して得た超音波エコーデータを座標変換し、挿入部6の軸方向にほぼ垂直な二次元超音波画像(以下、ラジアル画像と記す)Gr(図17、図18参照)を複数生成するようになっている。
装置本体3は、所定のピッチ単位で連続して得た複数のラジアル画像Grを、超音波探触子2の挿入部先端部8の位置データと関連付けて、擬似的な立体画像(三次元画像)Gsを生成するようになっている。尚、立体画像Gsを横から見たリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)は、例えば複数のラジアル画像Grの表面抽出点を平滑化して生成するようになっている。
装置本体3は、所定のピッチ単位で連続して得た複数のラジアル画像Grを、超音波探触子2の挿入部先端部8の位置データと関連付けて、擬似的な立体画像(三次元画像)Gsを生成するようになっている。尚、立体画像Gsを横から見たリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)は、例えば複数のラジアル画像Grの表面抽出点を平滑化して生成するようになっている。
超音波探触子2は、装置本体3の後述する送信回路21からのパルス状の送信信号を印加されて発生する超音波を被検体側に送信し、被検体側で反射された反射超音波を受信してエコー信号に変換し、装置本体3の後述する受信回路22に出力するようになっている。
装置本体3は、超音波振動子9に対してパルス状の送信信号を印加する送信回路21と、超音波振動子9からのエコー信号を受信する受信回路22と、この受信回路22で受信したエコー信号をA/D変換するA/D変換部23と、このA/D変換部23でA/D変換したエコーデータを一時的に保持するバッファメモリ24と、このバッファメモリ24からエコーデータを転送する転送部としてのDMA( Direct Memory Access )コントローラ25と、このDMAコントローラ25で転送されたエコーデータを複数フレーム(nフレーム)分保持するシネメモリ26と、このシネメモリ26中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部27と、この画像処理部27で生成された画像データを一時的に格納するフレームメモリ28と、このフレームメモリ28に格納された画像データをD/A変換してモニタ4に出力するD/A変換部29と、図示しないインターフェースを介して画像データ等を記録するHDD等の大容量の補助記憶装置30とを有して構成されている。
尚、フレームメモリ28に格納された画像データは、モニタ4の画面更新タイミングに同期してD/A変換され、モニタ4に出力されるようになっている。
ここで、DMAコントローラ25は、画像処理部27(後述のCPU)の制御によりバッファメモリ24からシネメモリ26の所定アドレスにエコーデータを転送するものである。
また、シネメモリ26はn段に構成され、1つのシネメモリ26がバッファメモリ24からのエコーデータを1フレーム毎に順次格納することで、nフレーム分のエコーデータを保持するようになっている。尚、シネメモリ26は、三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータを記憶可能である。
ここで、DMAコントローラ25は、画像処理部27(後述のCPU)の制御によりバッファメモリ24からシネメモリ26の所定アドレスにエコーデータを転送するものである。
また、シネメモリ26はn段に構成され、1つのシネメモリ26がバッファメモリ24からのエコーデータを1フレーム毎に順次格納することで、nフレーム分のエコーデータを保持するようになっている。尚、シネメモリ26は、三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータを記憶可能である。
画像処理部27は、CPU( Central Processing Unit )27aとメインメモリ27bとから構成されている。この画像処理部27は、メインメモリ27bに記憶された画像処理ソフトウエアに基づき、CPU27aがシネメモリ26中のエコーデータを読み出して座標変換や積層処理、補間処理などの種々の画像処理を施して上述したラジアル画像Gr,リニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl),立体画像Gsを有する画像データを生成するようになっている。
また、画像処理部27のCPU27aは、後述するようにシネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)と交差する任意の位置及び傾きを有する超音波画像を生成するようになっている。
また、画像処理部27のCPU27aは、後述するようにシネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)と交差する任意の位置及び傾きを有する超音波画像を生成するようになっている。
通常、超音波診断装置1は、超音波振動子9からの距離方向(深さ方向)への走査と方位方向への走査によって得られる、走査した二次元領域に関する断層エコーデータを取得するようになっている。更に、超音波診断装置1は、断層エコーデータを取得する位置を移動させたり、方向を変位させることにより、三次元領域に関するエコーデータを取得することが可能である。
尚、本実施例では、図2に示すように機械的にラジアル走査を行いながら1枚の断層像を得る毎にラジアル走査回転軸方向(リニア方向)へ超音波振動子9を進退(移動)させるヘリカル走査方式を想定している。
尚、本実施例では、図2に示すように機械的にラジアル走査を行いながら1枚の断層像を得る毎にラジアル走査回転軸方向(リニア方向)へ超音波振動子9を進退(移動)させるヘリカル走査方式を想定している。
この場合、ヘリカル走査方式の超音波探触子2は、単一の超音波振動子9が図3に示すように円形状の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を得、この二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を積層して図4に示すように円柱状の三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータを取得している。
尚、超音波探触子2は、上記ヘリカル走査方式に限らず、複数の振動子が電子的に走査されるコンベックス型やセクタ型の電子走査方式であってもよい。
コンベックス型の超音波探触子2Bは、例えば図5及び図6に示すように複数の振動子9aを扇状に配置し、これら複数の振動子9aをそれぞれ順番に駆動して二次元的走査を行い、加えて前後方向に進退動させて三次元領域を走査するようになっている。
コンベックス型の超音波探触子2Bは、例えば図5及び図6に示すように複数の振動子9aを扇状に配置し、これら複数の振動子9aをそれぞれ順番に駆動して二次元的走査を行い、加えて前後方向に進退動させて三次元領域を走査するようになっている。
この場合、コンベックス型の超音波探触子2Bは、複数の超音波振動子9aが図7に示すように扇型の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を得、この二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を積層して図8に示すように扇柱状の三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータを取得している。
また、セクタ型の超音波探触子2Cは、例えば図9及び図10に示すように複数の振動子9cを直線状に配置し、これら複数の振動子9cの駆動タイミングを遅延回路9dにより遅延調整しながらそれぞれ駆動して二次元的走査を行い、加えて前後方向に揺動させて三次元領域を走査するようになっている。
この場合、セクタ型の超音波探触子2Cは、複数の超音波振動子9cが図11に示すように扇状の二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を得、この二次元フレーム(ラジアル画像Gr)を積層して図12に示すように角錐状の三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータを取得している。
得られた三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータは、図13に示すように所定(nフレーム)分、シネメモリ26に格納保持されるようになっている。
通常、シネメモリ26には深さ方向の位置、方位方向の位置、断層走査方向の位置をそれぞれ指定した場合、対応するエコーデータを容易に参照できるような配置で各エコーデータを格納するようになっている。
通常、シネメモリ26には深さ方向の位置、方位方向の位置、断層走査方向の位置をそれぞれ指定した場合、対応するエコーデータを容易に参照できるような配置で各エコーデータを格納するようになっている。
尚、本実施例では、図14に示すようにシネメモリ26において、例えば、1サンプル(1画素)8ビットで1ラインのデータを格納するようになっている。尚、ここで、超音波画像は、例えば、数百本の音線と呼ばれる線データで構成され、1ラインのデータとは数百本(ここでは、512本)のうちの1音線データを表している。
これらシネメモリ26に格納保持される三次元領域(立体画像Gs)のエコーデータは、以下の式によりそれぞれ格納位置を容易に算出される。
iフレーム目、j番目の走査線(音線データ)のkサンプル目のオフセットアドレスoffset[バイト]は、
offset=k+512×(j+512×(i))
である。
iフレーム目、j番目の走査線(音線データ)のkサンプル目のオフセットアドレスoffset[バイト]は、
offset=k+512×(j+512×(i))
である。
後述するように画像処理部27のCPU27aは、シネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)と交差する後述のマーカ面の座標を算出した後、この算出したマーカ面の座標に対応するエコーデータを読み出して任意断面画像を生成するようになっている。このとき、画像処理部27のCPU27aは、上記式を用いてマーカ面の座標に対応する(シネメモリ26に記憶した)エコーデータの格納位置を算出するようになっている。
また、操作設定部5は、キーボードやマウス等が接続され、超音波送受信の開始/停止や画面表示の変更操作、ゲイン・コントラストなどの画質調整などが行われるようになっている。例えば、操作設定部5は、図15に示すようにキーボードが構成されている。
図15に示すようにキーボード40は、「任意断面」キー41を押下操作すると、任意断面設定モードに入り、後述のマーカ面が表示されるようになっている。キーボード40は、トラックボール42を操作することで、後述するようにマーカ面を任意に移動・回転可能に設定可能である。
図15に示すようにキーボード40は、「任意断面」キー41を押下操作すると、任意断面設定モードに入り、後述のマーカ面が表示されるようになっている。キーボード40は、トラックボール42を操作することで、後述するようにマーカ面を任意に移動・回転可能に設定可能である。
また、キーボード40は、「2面表示」キー43を押下操作すると、ラジアル画像Gr及び立体画像Gsが2面表示される。また、キーボード40は、「4面表示」キー44を押下操作すると、ラジアル画像Gr,立体画像Gs及びリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)が4面表示される。
その他にも、キーボード40は、「メニュー」キー45を押下操作すると、後述のメニュー画面(図16参照)をモニタ4の表示画面に表示させるようになっている。操作者は、メニュー中から各々の機能を選択可能である。
その他にも、キーボード40は、「メニュー」キー45を押下操作すると、後述のメニュー画面(図16参照)をモニタ4の表示画面に表示させるようになっている。操作者は、メニュー中から各々の機能を選択可能である。
また、キーボード40は、「Save IMG」キー46と、「Load IMG」キー47とが配置されている。「Save IMG」キー46は取得したエコーデータを前記補助記憶装置30に保存するためのキーであり、「Load IMG」キー47は補助記憶装置30からエコーデータを読み出して超音波画像を再生するためのキーである。
図16に示すようにメニュー画面50には、上述した「4面表示」,「2面表示」,「任意断面」,「Save IMG」,「Load IMG」機能がある。また、メニュー画面50には、「Load prev IMG」及び「Load next IMG」機能がある。
図16に示すようにメニュー画面50には、上述した「4面表示」,「2面表示」,「任意断面」,「Save IMG」,「Load IMG」機能がある。また、メニュー画面50には、「Load prev IMG」及び「Load next IMG」機能がある。
「Load prev IMG」及び「Load next IMG」機能は、一旦エコーデータを読み出したら、現在読み出されているエコーデータと同一検査のエコーデータを選択することでデータ読み出し画面を表示せずに直接読み出せるようになっている。また、キーボード40は、同メニュー項目に対応するショートカット操作として、「Ctrl+↑」や「Ctrl+↓」のキー押下によっても同様の「Load prev IMG」及び「Load next IMG」操作が行える。これにより、操作者は、メニュー画面50中から各々の機能を選択可能である。
ここで、図17及び図18は、エコーデータ取得の進行に伴う画面表示の変化する経過を例示している。
超音波診断装置1は、超音波探触子2によるヘリカル走査を行っている際、「2面表示」機能が選択されていると、例えば、図17に示すようにエコーデータ取得が進行するに伴って、ラジアル画像Gr及び立体画像Gsの表示領域が広がっていく。
超音波診断装置1は、超音波探触子2によるヘリカル走査を行っている際、「2面表示」機能が選択されていると、例えば、図17に示すようにエコーデータ取得が進行するに伴って、ラジアル画像Gr及び立体画像Gsの表示領域が広がっていく。
また、超音波診断装置1は、超音波探触子2によるヘリカル走査を行っている際、「4面表示」機能が選択されていると、例えば、図18に示すようにエコーデータ取得が進行するに伴って、ラジアル画像Gr,立体画像Gs及びリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)の表示領域が広がっていく。
尚、図19及び図20は「2面表示」の画像表示例であり、図21及び図22は「4面表示」の画像表示例である。
ここで、図19は立体画像Gsの奥側が先端側となっている状態(順方向表示)であり、図20は立体画像Gsの手前側が先端側となっている状態(逆方向表示)をそれぞれ表している。また、図19及び図20は、立体画像Gsの凸部分60前面の画像と、ラジアル画像Grとが位置的に対応付けられている。尚、ここで図示していないが、立体画像Gsの凸部分60前面と、ラジアル画像Grとが必ずしも対応付けられる必要はなく、これら画像を独立して制御・表示可能な構成としてもよい。
ここで、図19は立体画像Gsの奥側が先端側となっている状態(順方向表示)であり、図20は立体画像Gsの手前側が先端側となっている状態(逆方向表示)をそれぞれ表している。また、図19及び図20は、立体画像Gsの凸部分60前面の画像と、ラジアル画像Grとが位置的に対応付けられている。尚、ここで図示していないが、立体画像Gsの凸部分60前面と、ラジアル画像Grとが必ずしも対応付けられる必要はなく、これら画像を独立して制御・表示可能な構成としてもよい。
通常、超音波診断装置1においては、立体画像Gsの表示方向を使用者の好みや状況に応じて切換え可能な構成となっていることが普通である。その際、立体画像Gsの表示方向は、ラジアル画像Grの向きのみを反転したり、ラジアル画像Grを積層する方向のみを反転する操作も考えられる。
しかしながら、立体画像Gsの表示方向は、片方の方向のみを反転すると対象物の形状と矛盾する画像を生成してしまう。このため、立体画像Gsの表示方向は、ラジアル画像Grの方向と、このラジアル画像Grを積層する方向とは、連動させるのが普通である。
また、図21及び図22に示す「4面表示」の画像表示例では、4つに分割された各子画面に表示する画像の種類をいくつかのパターンから選択したり、各子画面に任意の種類の画像を割付け可能である。
また、図21及び図22に示す「4面表示」の画像表示例では、4つに分割された各子画面に表示する画像の種類をいくつかのパターンから選択したり、各子画面に任意の種類の画像を割付け可能である。
尚、図21及び図22に示す「4面表示」の画像表示例では、ラジアル画像Gr及びリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)と立体画像Gsの凸部分60前面の画像とが、それぞれ位置的に対応付けられている。これにより、図21及び図22に示す「4面表示」の画像表示例では、ラジアル画像Gr及びリニア画像Glと周辺領域との位置関係を把握し易くなっている。
尚、ここで図示してはいないが、立体画像Gsの凸部分60各領域と、ラジアル画像Gr及びリニア画像Glとが必ずしも対応付けられる必要はなく、これら画像を独立して制御・表示可能な構成としてもよい。
尚、ここで図示してはいないが、立体画像Gsの凸部分60各領域と、ラジアル画像Gr及びリニア画像Glとが必ずしも対応付けられる必要はなく、これら画像を独立して制御・表示可能な構成としてもよい。
また、図19〜図22の画像表示例には、各画像周辺部に目盛りを併せて表示している。このことにより、超音波診断装置1は、別途計測機能などを用いずとも凡その大きさなどを把握することが容易となる。
尚、「2面表示」は、断層像と周辺領域との位置関係を容易に把握することが可能となり且つ、診断を行うに十分な大きさの断層像が表示されるため、検査時間を短縮することができる。また、「4面表示」は、断層像と周辺領域との位置関係を更に容易に把握することが可能となる。また、「4面表示」は、2つのリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)が併せて表示されることにより、血管や管腔の走行状態を把握することが容易となっている。
尚、「2面表示」は、断層像と周辺領域との位置関係を容易に把握することが可能となり且つ、診断を行うに十分な大きさの断層像が表示されるため、検査時間を短縮することができる。また、「4面表示」は、断層像と周辺領域との位置関係を更に容易に把握することが可能となる。また、「4面表示」は、2つのリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)が併せて表示されることにより、血管や管腔の走行状態を把握することが容易となっている。
また、超音波診断装置1は、前記キーボード40の「Load IMG」キー47又はメニュー画面50の「Load IMG」機能を操作することにより、図23に示すようにデータ読み出し画面70がモニタ4の表示画面に表示されるようになっている。操作者は、キーボード40を操作することにより、データ読み出し画面70から所望のエコーデータを選択する。これにより、超音波診断装置1は、選択された所望のエコーデータが補助記憶装置30から読み出され、シネメモリ26に複数フレーム(nフレーム)分格納されるようになっている。 ◎
尚、本実施例では、得られた超音波画像と周辺組織との位置関係や向きとを把握するために、シネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)と交差するマーカ面を用いて任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成するようになっている。
尚、本実施例では、得られた超音波画像と周辺組織との位置関係や向きとを把握するために、シネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)と交差するマーカ面を用いて任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成するようになっている。
図24に示す超音波画像は、右上側に立体画像Gsが配置され、右下側に水平リニア画像Ghlが配置され、左上側に垂直リニア画像Gvlが配置され、左下側にラジアル画像Grが配置されている。
ここで、超音波画像は、立体画像Gsの他に二次元画像としてエコーデータの取得方向に垂直な画像(ラジアル画像Gr)もしくは平行な画像(リニア画像Gl)しか表示されない場合、立体画像Gsの右側下部の暗色部分が断片の積層として複数の垂直な画像(ラジアル画像Gr)もしくは平行な画像(リニア画像Gl)にまたがって見られることとなる。
ここで、超音波画像は、立体画像Gsの他に二次元画像としてエコーデータの取得方向に垂直な画像(ラジアル画像Gr)もしくは平行な画像(リニア画像Gl)しか表示されない場合、立体画像Gsの右側下部の暗色部分が断片の積層として複数の垂直な画像(ラジアル画像Gr)もしくは平行な画像(リニア画像Gl)にまたがって見られることとなる。
この場合、上記図24に示す超音波画像では、上記暗色部分の形状把握が困難であり、更に暗色部分が一つの塊であるのか、2つ以上の部分に分かれているかといった判断を下すことも困難となる。
そこで、本実施例では、上述した任意断面モードにおいて、図25に示すように立体画像Gs上において任意に移動・回転可能なマーカ面80を表示し、このマーカ面80を所望の位置及び傾きに設定することで、このマーカ面80により切り取られる任意断面画像81を表示するようにしている。この任意断面画像81は、図25の左下側に表示されるようになっている。
そこで、本実施例では、上述した任意断面モードにおいて、図25に示すように立体画像Gs上において任意に移動・回転可能なマーカ面80を表示し、このマーカ面80を所望の位置及び傾きに設定することで、このマーカ面80により切り取られる任意断面画像81を表示するようにしている。この任意断面画像81は、図25の左下側に表示されるようになっている。
これにより、上記図25に示す超音波画像では、エコーデータの取得方向に対して斜めに傾いた任意断面画像81を得、形状把握が容易、且つ、暗色部分が一つの塊で形成されていることを一目で把握することができるようになっている。
シネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)中において、マーカ面80は、キーボード40のトラックボール42を操作することで、任意に位置及び傾きを設定可能である。
シネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)中において、マーカ面80は、キーボード40のトラックボール42を操作することで、任意に位置及び傾きを設定可能である。
画像処理部27のCPU27aは、後述するフローチャートに基づき、マーカ面80の座標を算出し、この算出したマーカ面80の座標に対応する(シネメモリ26に記憶した)エコーデータを読み出して任意断面画像81を生成するようになっている。尚、任意断面画像からエコーデータ取得時の走査座標系への逆変換は、公知の初歩的な演算により容易に行うことが可能である。
このように構成されている超音波診断装置1は、超音波探触子2を患者(被検体)の体腔内に挿入されて用いられる。超音波診断装置1は、超音波を患者(被検体)の診断対象部位に送信し、診断対象部位からの超音波エコー信号を受信する。
このとき、超音波診断装置1は、図2で説明したように超音波振動子9がスパイラル状に超音波を送受信して被検体内の三次元領域をヘリカル走査する。
このとき、超音波診断装置1は、図2で説明したように超音波振動子9がスパイラル状に超音波を送受信して被検体内の三次元領域をヘリカル走査する。
超音波診断装置1は、超音波探触子2の超音波振動子9から出力されるエコー信号を受信回路22で受信後、A/D変換部23によりデジタル信号(デジタルデータ)に変換し、バッファメモリ24にデジタルデータが一時格納される。
超音波診断装置1は、バッファメモリ24からDMAコントローラ25を介してデジタルデータが転送されてシネメモリ26に書き込まれる。
超音波診断装置1は、バッファメモリ24からDMAコントローラ25を介してデジタルデータが転送されてシネメモリ26に書き込まれる。
超音波診断装置1は、画像処理部27のCPU27aにより、シネメモリ26に格納されている三次元領域のエコーデータに基づいて画像データを生成され、D/A変換部29でアナログ信号(アナログ画像信号)に変換された後、モニタ4へ出力され、モニタ4の表示画面に超音波画像(超音波断層画像)が表示される。
ここで、超音波診断装置1は、超音波探触子2によるヘリカル走査を行っている際、キーボード40により「2面表示」が選択されていると、図17で説明したようにモニタ4の表示画面にラジアル画像Gr及び立体画像Gsが2面表示される。
一方、超音波診断装置1は、超音波探触子2によるヘリカル走査を行っている際、キーボード40により「4面表示」が選択されていると、図18で説明したようにモニタ4の表示画面にラジアル画像Gr,立体画像Gs及びリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)が4面表示される。
一方、超音波診断装置1は、超音波探触子2によるヘリカル走査を行っている際、キーボード40により「4面表示」が選択されていると、図18で説明したようにモニタ4の表示画面にラジアル画像Gr,立体画像Gs及びリニア画像Gl(垂直リニア画像Gvl,水平リニア画像Ghl)が4面表示される。
尚、最終的に、二面表示は例えば図19又は図20に示すように表示され、4面表示は図21又は図22に示すように表示される。
ここで、例えば、4面表示の際に、得られた超音波画像と周辺組織との位置関係や向きとを把握したい場合、操作者は、操作設定部5のキーボード40の「任意断面」キー41を押下操作して任意断面モードにする。尚、任意断面モードは、上述したようにキーボード40の「メニュー」キー45を押下操作し、表示されるメニュー画面50から「任意断面」を選択操作することで切り替わるようにしてもよい。
ここで、例えば、4面表示の際に、得られた超音波画像と周辺組織との位置関係や向きとを把握したい場合、操作者は、操作設定部5のキーボード40の「任意断面」キー41を押下操作して任意断面モードにする。尚、任意断面モードは、上述したようにキーボード40の「メニュー」キー45を押下操作し、表示されるメニュー画面50から「任意断面」を選択操作することで切り替わるようにしてもよい。
超音波診断装置1は、図26に示す画像生成・表示処理のフローチャートに従って、画像処理部27のCPU27aによる画像生成が行われる。
先ず、画像処理部27のCPU27aは、システム全体の初期化処理を行う(ステップS1)。この初期化処理は、操作設定部5の操作により予め設定された条件で行われるようになっている。
先ず、画像処理部27のCPU27aは、システム全体の初期化処理を行う(ステップS1)。この初期化処理は、操作設定部5の操作により予め設定された条件で行われるようになっている。
画像処理部27のCPU27aは、上述したようにシネメモリ26に格納されている三次元領域のエコーデータに基づいて画像データを生成し(ステップS2)、モニタ4の表示画面に超音波画像(超音波断層画像)を表示させる(ステップS3)。
画像処理部27のCPU27aは、任意断面モードに入ったか否かを判断する(ステップS4)。
画像処理部27のCPU27aは、任意断面モードに入ったか否かを判断する(ステップS4)。
任意断面モードに入っていない場合、画像処理部27のCPU27aは、任意断面モードを終了する。任意断面モードに入っている場合、画像処理部27のCPU27aは、立体画像Gsにマーカ面80を表示する。
操作者は、キーボード40のトラックボール42を操作することで、任意にマーカ面80の位置及び傾きを設定する。このとき、先ず、操作者は、トラックボール42の操作によりマーカ面80の位置を設定し、「Enter」キーを押下操作して確定する。次に、操作者は、トラックボール42の操作によりマーカ面80の傾きを設定し「Enter」キーを押下操作して確定する。
これにより、マーカ面80は、立体画像Gs上においてこの立体画像Gsと交差して任意に移動・回転する。
これにより、マーカ面80は、立体画像Gs上においてこの立体画像Gsと交差して任意に移動・回転する。
画像処理部27のCPU27aは、マーカ面80が操作されたか否かを判断し(ステップS5)、マーカ面80が操作されるまで上記S5の判断を繰り返す。
マーカ面80が操作されている場合、画像処理部27のCPU27aは、確定したマーカ面80の座標を算出する(ステップS6)。
マーカ面80が操作されている場合、画像処理部27のCPU27aは、確定したマーカ面80の座標を算出する(ステップS6)。
画像処理部27のCPU27aは、算出したマーカ面80の座標に対応する(シネメモリ26に記憶した)エコーデータの格納位置を算出し、この算出した格納位置から対応するエコーデータをシネメモリ26から読み出す(ステップS7)。
画像処理部27のCPU27aは、読み出したエコーデータに基づき、画像データを生成し(ステップS8)、モニタ4の表示画面に超音波画像を表示させる(ステップS3)。
以降、画像処理部27のCPU27aは、上記S3〜S8を繰り返す。
以降、画像処理部27のCPU27aは、上記S3〜S8を繰り返す。
ここで、任意断面モードにおいての超音波画像は、図27及び図31に示すように表示される。尚、図27及び図31に示す表示画像例は、「2面表示」の場合である。
図27及び図31に示す表示画像例は、右側に表示されている立体画像Gsにおいて、マーカ面80が斜めに位置している。このマーカ面80の十字状部分80aは、任意断面画像81の座標軸を表しており、この十字状部分80aの交点80bがマーカ面80の位置を表しまた、任意断面画像81の原点である。
図27及び図31に示す表示画像例は、右側に表示されている立体画像Gsにおいて、マーカ面80が斜めに位置している。このマーカ面80の十字状部分80aは、任意断面画像81の座標軸を表しており、この十字状部分80aの交点80bがマーカ面80の位置を表しまた、任意断面画像81の原点である。
図27に示すマーカ面80は、図28〜図30に示すように立体画像Gsに対して垂直方向から紙面裏側に略30度傾いている。また、図31に示すマーカ面80は、図32〜図34に示すように立体画像Gsに対して水平方向から略30度傾いている。
一方、図27及び図31において、マーカ面80によって切り取られる任意断面画像81は、左側に表示されている。
一方、図27及び図31において、マーカ面80によって切り取られる任意断面画像81は、左側に表示されている。
ここで、図27及び図31に示すように左側に表示されている任意断面画像81は、座標軸が上記立体画像Gsに表示されている十字状部分80aに対応している。
尚、図28〜図30は図27の立体画像Gsの正投影図であり、図32〜図34は図31の正投影図である。
尚、図28〜図30は図27の立体画像Gsの正投影図であり、図32〜図34は図31の正投影図である。
これにより、本実施例の超音波診断装置1は、シネメモリ26に記憶した三次元領域(立体画像Gs)と交差する任意の位置及び傾きを有する超音波画像を得ることができる。
このため、本実施例の超音波診断装置1は、一度のエコーデータ取得走査を行えば、後から取得した三次元領域の範囲内で任意位置及び向きの断層像を構築することができる。
このため、本実施例の超音波診断装置1は、一度のエコーデータ取得走査を行えば、後から取得した三次元領域の範囲内で任意位置及び向きの断層像を構築することができる。
従って、本実施例の超音波診断装置1は、何度も超音波走査を行うこと無く検査を進めることができ、検査時間を短縮することができる。
この結果、本実施例の超音波診断装置1は、少ない走査によって所望の超音波画像を得られ、周辺組織との位置関係や向きを把握し易い画像を得られる。
この結果、本実施例の超音波診断装置1は、少ない走査によって所望の超音波画像を得られ、周辺組織との位置関係や向きを把握し易い画像を得られる。
尚、超音波画像は、実際に積層走査を行った走査方向と、立体画像Gsの向きとの対応関係を表示する方向マーカがあると、断層像と周辺領域との位置関係把握に有用である。そこで、図35に示すように超音波診断装置1は、断層像の積層方向の走査を超音波探触子2の先端から根元に向けて行うことを基本走査とした場合、図36及び図37に示すように立体画像Gsと積層走査方向との対応付けを行ってもよい。
即ち、図35に示すように超音波診断装置1は、方向マーカ91として超音波探触子2の先端側を白丸の○で表し、根元側を中が黒丸の●で表すようにする。
即ち、図35に示すように超音波診断装置1は、方向マーカ91として超音波探触子2の先端側を白丸の○で表し、根元側を中が黒丸の●で表すようにする。
図36に示すように立体画像Gsは、積層走査方向に対して紙面手前側が超音波探触子2の先端側であり、紙面奥側が超音波探触子2の根元側である。
このため、図36に示す立体画像Gsは、方向マーカ91である白丸○が黒丸●よりも紙面手前側となるように表示する。
このため、図36に示す立体画像Gsは、方向マーカ91である白丸○が黒丸●よりも紙面手前側となるように表示する。
一方、図37に示すように立体画像Gsは、積層走査方向に対して紙面手前側が超音波探触子2の根元側であり、紙面奥側が超音波探触子2の先端側である。
このため、図37に示す立体画像Gsは、方向マーカ91である黒丸●が白丸○よりも紙面手前側となるように表示する。
このため、図37に示す立体画像Gsは、方向マーカ91である黒丸●が白丸○よりも紙面手前側となるように表示する。
これにより、超音波診断装置1は、実際に積層走査を行った走査方向と、立体画像Gsの向きとの対応関係が表示でき、断層像と周辺領域との位置関係把握に有用である。
尚、画像処理部27のCPU27aが行う画像処理には、立体画像Gsの斜視表面に対して表面抽出処理を行う機能を設けている。
尚、画像処理部27のCPU27aが行う画像処理には、立体画像Gsの斜視表面に対して表面抽出処理を行う機能を設けている。
この表面抽出処理は、閾値判定処理によって、取得した領域の表面を抽出するようになっている。
更に、具体的に説明すると、この表面抽出処理は、取得した各断層に関して、超音波振動子9が受信したエコーデータの各音線につき深さ方向に各サンプルを探索する。次に、閾値判定処理として、特定の値よりも大きな値が特定の数以上連続して現れた場合に、その深さを境界点位置として判断する。そして、表面抽出処理は、判断した境界点位置を各々の音線に関して繋ぎ合わせたものを境界線とし、この境界線を各断層に関して繋ぎ合せることによって境界面を形成する。
更に、具体的に説明すると、この表面抽出処理は、取得した各断層に関して、超音波振動子9が受信したエコーデータの各音線につき深さ方向に各サンプルを探索する。次に、閾値判定処理として、特定の値よりも大きな値が特定の数以上連続して現れた場合に、その深さを境界点位置として判断する。そして、表面抽出処理は、判断した境界点位置を各々の音線に関して繋ぎ合わせたものを境界線とし、この境界線を各断層に関して繋ぎ合せることによって境界面を形成する。
これにより、画像処理部27のCPU27aは、例えば、図38に示す超音波画像の立体画像Gsに対して斜視表面に表面抽出処理を行う。すると、超音波画像は、図39に示すように立体画像Gsの斜視表面に表面抽出処理が行われ表示される。
尚、上記立体画像Gsに対する表示方法の切り替えは、例えばキーボード40の所定のキー操作などによって行えるようになっている。
尚、上記立体画像Gsに対する表示方法の切り替えは、例えばキーボード40の所定のキー操作などによって行えるようになっている。
これにより、超音波診断装置1は、立体画像Gsに対して斜視表面を表示できるので、管腔表面と超音波画像とが同時に表示できる。
従って、超音波診断装置1は、内視鏡画像と超音波画像との対比が容易となるので、これら内視鏡画像と超音波画像との位置関係が明確となり、より高度な診断が可能である。
従って、超音波診断装置1は、内視鏡画像と超音波画像との対比が容易となるので、これら内視鏡画像と超音波画像との位置関係が明確となり、より高度な診断が可能である。
また、画像処理部27のCPU27aが行う画像処理には、超音波画像に対して公知の空間フィルタを用いてエッジ強調処理などを施す画質調整を行う機能を設けている。
この画質調整は、例えば、図40に示す超音波画像のラジアル画像Gr及びリニア画像Glに対してエッジ強調処理を行い、図41に示す超音波画像のラジアル画像Gr及びリニア画像Glに対して被検部位のエッジが強調されるようになっている。尚、図40及び図41は、二面表示であるが4面表示であってもよい。
この画質調整は、例えば、図40に示す超音波画像のラジアル画像Gr及びリニア画像Glに対してエッジ強調処理を行い、図41に示す超音波画像のラジアル画像Gr及びリニア画像Glに対して被検部位のエッジが強調されるようになっている。尚、図40及び図41は、二面表示であるが4面表示であってもよい。
これにより、超音波診断装置1は、被検部位のエッジが強調されて被検部位の形状が明確になり、より高度な診断が可能である。
尚、上記エッジ強調処理は、図示しないが立体画像Gsに対して施すようにしてよい。
また、画質調整としては、上記エッジ強調処理の他に明るさ調整やエンボス加工等であってもよい。
尚、上記エッジ強調処理は、図示しないが立体画像Gsに対して施すようにしてよい。
また、画質調整としては、上記エッジ強調処理の他に明るさ調整やエンボス加工等であってもよい。
また、画像処理部27のCPU27aが行う画像処理には、例えば、図42〜図52に示すように立体画像Gsに対して凸部分60の高さ、幅、奥行き及び回転角度を調整可能な構成としている。尚、図42〜図52は、二面表示であるが4面表示であってもよい。
図42に示すように立体画像Gsは、水平側面を高目に調整している。一方、図43に示すように立体画像Gsは、水平側面を低目に調整している。
図42に示すように立体画像Gsは、水平側面を高目に調整している。一方、図43に示すように立体画像Gsは、水平側面を低目に調整している。
また、図44に示すように立体画像Gsは、凸部分60の幅を狭目に調整している。一方、図45に示すように立体画像Gsは、凸部分60の幅を広目に調整している。
また、図46に示すように立体画像Gsは、凸部分60の突出量を少な目に調整している。一方、図47に示すように立体画像Gsは、凸部分60の突出量を多目に調整している。
また、図49〜図52は、図48に示す立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整している。
また、図46に示すように立体画像Gsは、凸部分60の突出量を少な目に調整している。一方、図47に示すように立体画像Gsは、凸部分60の突出量を多目に調整している。
また、図49〜図52は、図48に示す立体画像Gsに対して座標軸回りに回転調整している。
即ち、図49に示す立体画像Gsは、ラジアル画像GrのX軸回りに+方向(紙面前側)に回転調整している。一方、図50に示す立体画像Gsは、ラジアル画像GrのX軸回りに−方向(紙面後ろ側)に回転調整している。
また、図51に示す立体画像Gsは、ラジアル画像GrのY軸回りに+方向(紙面後ろ側)に回転調整している。一方、図52に示す立体画像Gsは、ラジアル画像GrのY軸回りに−方向(紙面前側)に回転調整している。
また、図51に示す立体画像Gsは、ラジアル画像GrのY軸回りに+方向(紙面後ろ側)に回転調整している。一方、図52に示す立体画像Gsは、ラジアル画像GrのY軸回りに−方向(紙面前側)に回転調整している。
上記図42〜図52に示す画像調整は、操作設定部5のキーボード40により設定するようになっている。
ここで、例えば、操作者は、キーボード40のトラックボール42を操作することで、立体画像Gsに対して凸部分60の高さ、幅、奥行き及び回転角度を調整する。このとき、先ず、操作者は、トラックボール42の操作により凸部分60の高さ位置を設定し、「Enter」キーを押下操作して確定する。次に、操作者は、トラックボール42の操作により凸部分60の幅及び突出量(奥行き)を設定し「Enter」キーを押下操作して確定する。
ここで、例えば、操作者は、キーボード40のトラックボール42を操作することで、立体画像Gsに対して凸部分60の高さ、幅、奥行き及び回転角度を調整する。このとき、先ず、操作者は、トラックボール42の操作により凸部分60の高さ位置を設定し、「Enter」キーを押下操作して確定する。次に、操作者は、トラックボール42の操作により凸部分60の幅及び突出量(奥行き)を設定し「Enter」キーを押下操作して確定する。
更に、操作者は、トラックボール42の操作により凸部分60の回転角度を設定し「Enter」キーを押下操作して確定する。尚、回転角度の調整の場合、ラジアル画像GrのX軸回り、Y軸回りの調整が設定可能になっている。
これにより、超音波診断装置1は、立体画像Gsに対して凸部分60の高さ、幅、奥行き及び回転角度を調整できるので、取得した三次元領域のエコーデータ全体に対して、操作者の所望の領域のみを表示可能である。
これにより、超音波診断装置1は、立体画像Gsに対して凸部分60の高さ、幅、奥行き及び回転角度を調整できるので、取得した三次元領域のエコーデータ全体に対して、操作者の所望の領域のみを表示可能である。
尚、本発明は、以上述べた実施例のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
[付記]
(付記項1)
被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置において、
前記エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリと、
前記シネメモリ中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部と、
を具備し、
前記シネメモリは、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
(付記項1)
被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置において、
前記エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリと、
前記シネメモリ中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部と、
を具備し、
前記シネメモリは、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
(付記項2)
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を画像化し、この画像化した三次元領域に対して任意に移動・回転可能なマーカ面を表示させ、
操作者により操作される前記マーカ面の位置及び傾きに応じて、このマーカ面によって切り取られる任意断面画像を生成することを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を画像化し、この画像化した三次元領域に対して任意に移動・回転可能なマーカ面を表示させ、
操作者により操作される前記マーカ面の位置及び傾きに応じて、このマーカ面によって切り取られる任意断面画像を生成することを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
(付記項3)
前記画像処理部は、操作者により操作され確定された前記マーカ面の座標を算出し、この算出したマーカ面の座標に対応する前記エコーデータの格納位置を算出し、この算出した格納位置から対応するエコーデータを前記シネメモリから読み出してこの読み出したエコーデータに基づき前記任意断面画像を生成することを特徴とする付記項2に記載の超音波診断装置。
前記画像処理部は、操作者により操作され確定された前記マーカ面の座標を算出し、この算出したマーカ面の座標に対応する前記エコーデータの格納位置を算出し、この算出した格納位置から対応するエコーデータを前記シネメモリから読み出してこの読み出したエコーデータに基づき前記任意断面画像を生成することを特徴とする付記項2に記載の超音波診断装置。
(付記項4)
前記画像処理部は、超音波の走査方向に沿った断層像と、取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成することを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
前記画像処理部は、超音波の走査方向に沿った断層像と、取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成することを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
(付記項5)
前記画像処理部は、超音波の走査方向に沿った断層像と、超音波の走査方向に垂直かつ互いに直交する面に沿った2枚の断層像と、取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成することを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
前記画像処理部は、超音波の走査方向に沿った断層像と、超音波の走査方向に垂直かつ互いに直交する面に沿った2枚の断層像と、取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成することを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
(付記項6)
被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置において、
前記エコーデータを一時的に保持するバッファメモリと、
前記バッファメモリから前記エコーデータを転送する転送部と、
前記エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリと、
前記シネメモリ中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部と、
を具備し、
前記シネメモリは、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置において、
前記エコーデータを一時的に保持するバッファメモリと、
前記バッファメモリから前記エコーデータを転送する転送部と、
前記エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリと、
前記シネメモリ中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部と、
を具備し、
前記シネメモリは、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
(付記項7)
被検体に超音波を送受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段で受信したエコー信号を保持するシネメモリと、エコー信号を処理して超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、超音波画像を表示する表示手段と、前記超音波画像生成手段に作用し超音波画像生成のためのパラメータを操作者が設定するための操作手段とを備えた超音波診断装置において、
前記シネメモリは、三次元領域のエコー信号を記憶可能であり、
前記超音波画像生成手段は、前記シネメモリに記憶した分の三次元領域と交差する任意の位置及び傾きをもつ超音波断層像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
被検体に超音波を送受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段で受信したエコー信号を保持するシネメモリと、エコー信号を処理して超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、超音波画像を表示する表示手段と、前記超音波画像生成手段に作用し超音波画像生成のためのパラメータを操作者が設定するための操作手段とを備えた超音波診断装置において、
前記シネメモリは、三次元領域のエコー信号を記憶可能であり、
前記超音波画像生成手段は、前記シネメモリに記憶した分の三次元領域と交差する任意の位置及び傾きをもつ超音波断層像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
(付記項8)
被検体に超音波を送受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段で受信したエコー信号を保持するシネメモリと、エコー信号を処理して超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、超音波画像を表示する表示手段と、前記超音波画像生成手段に作用し超音波画像生成のためのパラメータを操作者が設定するための操作手段とを備えた超音波診断装置において、
前記シネメモリは、三次元領域のエコー信号を記憶可能であり、
前記超音波画像生成手段は、超音波の走査方向に沿った断層像と取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
被検体に超音波を送受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段で受信したエコー信号を保持するシネメモリと、エコー信号を処理して超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、超音波画像を表示する表示手段と、前記超音波画像生成手段に作用し超音波画像生成のためのパラメータを操作者が設定するための操作手段とを備えた超音波診断装置において、
前記シネメモリは、三次元領域のエコー信号を記憶可能であり、
前記超音波画像生成手段は、超音波の走査方向に沿った断層像と取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
(付記項9)
被検体に超音波を送受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段で受信したエコー信号を保持するシネメモリと、エコー信号を処理して超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、超音波画像を表示する表示手段と、前記超音波画像生成手段に作用し超音波画像生成のためのパラメータを操作者が設定するための操作手段とを備えた超音波診断装置において、
前記シネメモリは、三次元領域のエコー信号を記憶可能であり、
前記超音波画像生成手段は、超音波の走査方向に沿った断層像と、超音波の走査方向に垂直かつ互いに直交する面に沿った2枚の断層像と、取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
被検体に超音波を送受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段で受信したエコー信号を保持するシネメモリと、エコー信号を処理して超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、超音波画像を表示する表示手段と、前記超音波画像生成手段に作用し超音波画像生成のためのパラメータを操作者が設定するための操作手段とを備えた超音波診断装置において、
前記シネメモリは、三次元領域のエコー信号を記憶可能であり、
前記超音波画像生成手段は、超音波の走査方向に沿った断層像と、超音波の走査方向に垂直かつ互いに直交する面に沿った2枚の断層像と、取得した複数の断層像を積層及び補間して得られる三次元画像とを同時に含む超音波画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。
本発明の超音波診断装置は、少ない走査によって所望の超音波画像を得られ、周辺組織との位置関係や向きを把握し易い画像を得られることにより、医療分野に適している。
1 超音波診断装置
2 超音波探触子
3 装置本体
4 モニタ
5 操作設定部
9 超音波振動子
26 シネメモリ
27 画像処理部
27a CPU
30 補助記憶装置
40 キーボード
41 任意断面キー
42 トラックボール
80 マーカ面
81 任意断面画像
代理人 弁理士 伊藤 進
2 超音波探触子
3 装置本体
4 モニタ
5 操作設定部
9 超音波振動子
26 シネメモリ
27 画像処理部
27a CPU
30 補助記憶装置
40 キーボード
41 任意断面キー
42 トラックボール
80 マーカ面
81 任意断面画像
代理人 弁理士 伊藤 進
Claims (3)
- 被検体に対して超音波を送受信して得たエコーデータに基づき、超音波画像を生成する超音波診断装置において、
前記エコーデータを複数フレーム分保持するシネメモリと、
前記シネメモリ中に保持されているエコーデータに基づき、画像データを生成する画像処理部と、
を具備し、
前記シネメモリは、三次元領域のエコーデータを記憶可能であり、
前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を交差する任意の位置及び傾きを有する任意断面画像を生成する
ことを特徴とする超音波診断装置。 - 前記画像処理部は、前記シネメモリに記憶した三次元領域を画像化し、この画像化した三次元領域に対して任意に移動・回転可能なマーカ面を表示させ、
操作者により操作される前記マーカ面の位置及び傾きに応じて、このマーカ面によって切り取られる任意断面画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。 - 前記画像処理部は、操作者により操作され確定された前記マーカ面の座標を算出し、この算出したマーカ面の座標に対応する前記エコーデータの格納位置を算出し、この算出した格納位置から対応するエコーデータを前記シネメモリから読み出してこの読み出したエコーデータに基づき前記任意断面画像を生成することを特徴とする請求項2に記載の超音波診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004153952A JP2005334088A (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004153952A JP2005334088A (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | 超音波診断装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007296330A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-15 | General Electric Co <Ge> | オートマチックマルチプレーンイメージング超音波システムのユーザインターフェース |
JP2009279177A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 超音波診断装置 |
JP2011255165A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-22 | Toshiba Corp | 画像診断装置、超音波診断装置及び医用画像表示装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02196383A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-02 | Toshiba Corp | 画像表示装置 |
JPH04180748A (ja) * | 1990-11-13 | 1992-06-26 | Aloka Co Ltd | 超音波三次元画像表示装置 |
JPH0916814A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Shimadzu Corp | 医用画像表示装置 |
JP2000276550A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Olympus Optical Co Ltd | 医療用診断装置及び医療診断用アプリケーションの起動チェック方法 |
JP2001327506A (ja) * | 2000-05-22 | 2001-11-27 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
JP2004049426A (ja) * | 2002-07-18 | 2004-02-19 | Aloka Co Ltd | 超音波画像形成装置 |
JP2004089599A (ja) * | 2002-09-04 | 2004-03-25 | Hitachi Medical Corp | 画像表示装置 |
JP2004141522A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-20 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
-
2004
- 2004-05-24 JP JP2004153952A patent/JP2005334088A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02196383A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-02 | Toshiba Corp | 画像表示装置 |
JPH04180748A (ja) * | 1990-11-13 | 1992-06-26 | Aloka Co Ltd | 超音波三次元画像表示装置 |
JPH0916814A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Shimadzu Corp | 医用画像表示装置 |
JP2000276550A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Olympus Optical Co Ltd | 医療用診断装置及び医療診断用アプリケーションの起動チェック方法 |
JP2001327506A (ja) * | 2000-05-22 | 2001-11-27 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
JP2004049426A (ja) * | 2002-07-18 | 2004-02-19 | Aloka Co Ltd | 超音波画像形成装置 |
JP2004089599A (ja) * | 2002-09-04 | 2004-03-25 | Hitachi Medical Corp | 画像表示装置 |
JP2004141522A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-20 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007296330A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-15 | General Electric Co <Ge> | オートマチックマルチプレーンイメージング超音波システムのユーザインターフェース |
JP2009279177A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 超音波診断装置 |
JP2011255165A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-22 | Toshiba Corp | 画像診断装置、超音波診断装置及び医用画像表示装置 |
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