JP2005334186A - 医用画像表示方法および超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＲＯＩが設定された医用画面とＴＩＣ画像の精密な観察が可能な医用画像表示方法およびそのような表示手段を備えた超音波診断装置を実現する。
【解決手段】 ＲＯＩが設定された医用画像（７０２）とＲＯＩに関するＴＩＣ画像（８０２）を同一画面に同時に表示するにあたって、医用画像とＴＩＣ画像のうち観察者によりポインティング（９０２）された方の画面占積率が大きくなるように表示する。医用画像とＴＩＣ画像は、並べて表示するかあるいは部分的に重ねて表示する。両画像の画面占積率は可変である。
【選択図】 図７

Description

本発明は、医用画像表示方法および超音波診断装置に関し、特に、ＲＯＩが設定された医用画像とＲＯＩに関するＴＩＣ画像を同一画面に同時に表示する方法、および、そのような表示手段を備えた超音波診断装置に関する。

超音波診断装置では、造影剤を用いて撮影を行い、関心領域すなわちＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｅｓｔ）における造影剤の濃度の推移をタイム・インテンシティカーブ（Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｃｕｒｖｅ）すなわちＴＩＣとして表示することが行われる。ＴＩＣ画像は、ＲＯＩが設定された超音波画像と同一画面に並べて表示される（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−２４０４７号公報（第５−６頁、図１２）

上記のように、造影撮影においては超音波画像とＴＩＣ画像が表示装置の限られた画面を２分して表示されるので、２つの画像は全画面表示の半分ずつの大きさになり、どちらの画像も、精密な観察を行うには不便なものとなる。

そこで、本発明の課題は、ＲＯＩが設定された医用画面とＴＩＣ画像の精密な観察が可能な医用画像表示方法およびそのような表示手段を備えた超音波診断装置を実現することである。

（１）上記の課題を解決するためのひとつの観点での発明は、ＲＯＩが設定された医用画像とＲＯＩに関するＴＩＣ画像を同一画面に同時に表示するにあたって、医用画像とＴＩＣ画像のうち観察者によりポインティングされた方の画面占積率が大きくなるように表示する、ことを特徴とする医用画像表示方法である。

（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波を利用して造影画像を撮影してＲＯＩに関するＴＩＣを求め、ＲＯＩが設定された超音波画像とＴＩＣ画像を同一画面に同時に表示する超音波診断装置であって、超音波画像とＴＩＣ画像のうち観察者によりポインティングされた方の画面占積率が大きくなるように表示する表示手段、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

前記医用画像（または超音波画像）と前記ＴＩＣ画像を並べて表示することが、両画像を同時に観察する点で好ましい。前記医用画像（または超音波画像）と前記ＴＩＣ画像を部分的に重ねて表示することが、手前側の画像を全画面表示に近い大きさにする点で好ましい。前記画面占積率が可変であることが、画像を観察しやすい大きさにする点で好ましい。

上記各観点での発明によれば、ＲＯＩが設定された医用画像（または超音波画像）とＲＯＩに関するＴＩＣ画像を同一画面に同時に表示するにあたって、医用画像とＴＩＣ画像のうち観察者によりポインティングされた方の画面占積率が大きくなるように表示するので、注目する方を大きくすることにより精密な観察が可能となる。これによって、ＲＯＩが設定された医用画面とＴＩＣ画像の精密な観察が可能な医用画像表示方法またはそのような表示手段を備えた超音波診断装置をぞれぞれ実現することができる。

以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、発明を実施するための最良の形態に限定されるものではない。図１に超音波診断装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は発明を実施するための最良の形態の一例である。本装置の構成によって、超音波診断装置に関する本発明を実施するための最良の形態の一例が示される。本装置の動作によって、医用画像表示方法に関する本発明を実施するための最良の形態の一例が示される。なお、本形態例では医用画像として超音波画像例示しているが、医用画像は超音波画像に限らず、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置等他のモダリティ（ｍｏｄａｌｉｔｙ）で撮影された画像であってよい。

図１に示すように、本装置は、超音波プローブ（ｐｒｏｂｅ）２を有する。超音波プローブ２は、図示しない複数の超音波トランスデューサ（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）のアレイ（ａｒｒａｙ）を有する。個々の超音波トランスデューサは例えばＰＺＴ（チタン（Ｔｉ）酸ジルコン（Ｚｒ）酸鉛）セラミックス（ｃｅｒａｍｉｃｓ）等の圧電材料によって構成される。

超音波プローブ２は、使用者により対象４に当接して使用される。対象４の診断部位には造影剤４０２が造影剤供給部８によって供給されている。造影剤４０２としては、微小な気泡を主体とするものが用いられる。造影剤４０２は静脈注射等により供給される。

超音波プローブ２は送受信部６に接続されている。送受信部６は、超音波プローブ２に駆動信号を与えて超音波を送波させる。送受信部６は、また、超音波プローブ２が受波したエコー（ｅｃｈｏ）信号を受信する。

送受信部６は、例えば図２に示すような走査を行う。すなわち、放射点２００からｚ方向に延びる音線２０２で扇状の２次元領域２０６をθ方向に走査し、いわゆるセクタスキャン（ｓｅｃｔｏｒ ｓｃａｎ）を行う。

送波および受波のアパーチャを超音波トランスデューサアレイの一部を用いて形成するときは、このアパーチャをアレイに沿って順次移動させるので、例えば図３に示すような走査を行うことができる。すなわち、放射点２００からｚ方向に発する音線２０２を直線状の軌跡２０４に沿って平行移動させて矩形状の２次元領域２０６をｘ方向に走査し、いわゆるリニアスキャン（ｌｉｎｅａｒ ｓｃａｎ）を行うことができる。

なお、超音波トランスデューサアレイが、超音波送波方向に張り出した円弧に沿って形成されたいわゆるコンベックスアレイ（ｃｏｎｖｅｘ ａｒｒａｙ）である場合は、リニアスキャンと同様な音線走査により、例えば図４に示すように、音線２０２の放射点２００を円弧状の軌跡２０４に沿って移動させ、扇面状の２次元領域２０６をθ方向に走査して、いわゆるコンベックススキャンが行える。

送受信部６はエコー処理部１０に接続されている。送受信部６から出力される音線ごとのエコー受信信号はエコー処理部１０に入力される。エコー処理部１０はエコー信号を処理して画像データを形成する。

エコー処理部１０は画像処理部１４に接続されている。画像処理部１４は、エコー処理部１０から入力されるデータ（ｄａｔａ）に基づいて画像を生成する。画像処理部１４は、図５に示すように、セントラル・プロセシング・ユニット（ＣＰＵ： Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１４０を有する。ＣＰＵ１４０には、バス（ｂｕｓ）１４２によって、メインメモリ（ｍａｉｎ ｍｅｍｏｒｙ）１４４、外部メモリ１４６、制御部インターフェース（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１４８、入力データメモリ（ｄａｔａ ｍｅｍｏｒｙ）１５２、ディジタル・スキャンコンバータ（ＤＳＣ： Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｃａｎ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１５４、画像メモリ１５６、および、ディスプレーメモリ（ｄｉｓｐｌａｙ ｍｅｍｏｒｙ）１５８が接続されている。

外部メモリ１４６は、例えばＨＤ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ）装置のような大容量のメモリである。外部メモリ１４６には、ＣＰＵ１４０が実行するプログラムが記憶されている。外部メモリ１４６には、また、ＣＰＵ１４０がプログラムを実行するにあたって使用する種々のデータも記憶されている。外部メモリ１４６には、さらに、本装置が撮影した画像も記憶される。

ＣＰＵ１４０は、外部メモリ１４６からプログラムをメインメモリ１４４にロード（ｌｏａｄ）して所定のデータ処理を遂行する。ＣＰＵ１４０は、プログラム実行の過程で、制御部インターフェース１４８を通じて後述の制御部１８と制御信号の授受を行う。

エコー処理部１０から音線ごとに入力された画像データは、入力データメモリ１５２にそれぞれ記憶される。入力データメモリ１５２のデータは、ＤＳＣ１５４で走査変換されて画像メモリ１５６に記憶される。画像メモリ１５６のデータはディスプレーメモリ１５８を通じて表示部１６に出力される。

画像処理部１４には表示部１６が接続されている。表示部１６は、画像処理部１４から画像信号が与えられ、それに基づいて画像を表示するようになっている。表示部１６は、カラー（ｃｏｌｏｒ）画像が表示可能なＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ−ｒａｙ ｔｕｂｅ）を用いたグラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。画像処理部１４および表示部１６からなる部分は、本発明における表示手段の一例である。

以上の送受信部６、エコー処理部１０、画像処理部１４および表示部１６には制御部１８が接続されている。制御部１８は、それら各部に制御信号を与えてその動作を制御する。制御部１８には、被制御の各部から各種の報知信号が入力される。制御部１８の制御の下で超音波画像の撮影が遂行される。

制御部１８には操作部２０が接続されている。操作部２０は使用者によって操作され、制御部１８に適宜の指令や情報を入力するようになっている。操作部２０は、例えばキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）やポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）およびその他の操作具を備えている。

本装置の動作を説明する。図６に、本装置の撮影動作のフロー（ｆｌｏｗ）図を示す。同図に示すように、ステージ６０１で、造影撮影を行う。すなわち、造影剤供給部８により対象４に造影剤が注入され、造影剤が体内に注入されたタイミングが操作部１６を通じて入力され、経過時間の計測が開始され、例えば肝臓等についての造影撮影が行われる。これによって肝臓の断層像が表示部１６に表示される。

次に、ステージ６０３で、ＲＯＩ設定を行う。ＲＯＩ設定は使用者の操作に基づいて画像処理部１４によって行われる。使用者は操作部２０に備わるポインティングデバイス等の操作具で断層像上にＲＯＩを設定する。

次に、ステージ６０７で、ＴＩＣ測定を行う。ＴＩＣ測定は画像処理部１４のＣＰＵ１４０によって行われる。ＣＰＵ１４０は、画像メモリ１５６に記憶された画像について、指定された区画の画素値の平均値を求め、その経時的変化すなわちＴＩＣを表示部１６にグラフ（ｇｒａｐｈ）で表示する。

図７に、ＴＩＣ測定時の表示画面の一例を示す。同図に示すように、ＴＩＣ測定時には、超音波画像７０２とＴＩＣ画像８０２が同一画面に同時に表示される。超音波画像７０２の上にはＲＯＩ７０４が設定されている。ＴＩＣ画像８０２はこのＲＯＩ７０４についてのＴＩＣを示す。

同図の（ａ）は超音波画像７０２の方を大きく、ＴＩＣ画像８０２の方を小さく表示した状態であり、（ｂ）は、その反対に、超音波画像７０２の方を小さく、ＴＩＣ画像８０２の方を大きく表示した状態である。なお、画像の大小とは、画面全体の面積に占める各画像の面積の比率すなわち占積率の大小である。

どちらを大きくするかは観察者によりポインタ９０２で指定される。すなわち、ポインタ９０２を超音波画像７０２の上に移動させたときはそれが大きく表示され、ＴＩＣ画像８０２の上に移動させたときはそれが大きく表示される。

（ａ）に示すように超音波画像７０２を大きく表示したときは、超音波画像７０２におけるＲＯＩ７０４の位置を精密に把握することができる。また、最初にＲＯＩを設定するときも、この状態で行うことにより精密なＲＯＩ設定が可能である。

このとき、縮小画像ではあるがＴＩＣ画像８０２も同じ画面に同時に表示されるので、ＴＩＣの観察も可能である。ただし、縮小画像であるので精密な観察には適さない。そこで、精密に観察したいときは、ポインタ９０２をＴＩＣ画像８０２側に移してそちらを大きく表示させる。あるいは、造影撮影ではＴＩＣ画像の方が重要なので、ポインタ９０２が超音波画像７０２の領域から外れたらＴＩＣ画像８０２を大きく表示するようにしてもよい。

これによって、（ｂ）に示すようにＴＩＣ画像８０２が大きく表示され、ＴＩＣの精密観察が可能となる。このとき超音波画像７０２も縮小画像で同時に表示されるので、ＲＯＩ７０４の位置の確認も可能である。

両画像の大きさは観察者が任意に変更できるようになっている。これを図８に示す。同図に示すように、ポインタ９０２で画像領域の外郭線をドラッグ（ｄｒａｇ）することにより、（ａ）に破線で示すように、超音波画像７０２を拡大（ＴＩＣ画像を縮小）、または、（ｂ）に破線で示すように、ＴＩＣ画像を拡大（超音波画像７０２を縮小）することができる。これによって、両画像を観察者にとって都合のよい所大きさにすることができる。

図９に、ＴＩＣ測定時の表示画面の他の例を示す。同図に示すように、ＴＩＣ測定時には、超音波画像７０２とＴＩＣ画像８０２が同一画面に重ねて表示される。超音波画像７０２の上にはＲＯＩ７０４が設定されている。ＴＩＣ画像８０２はこのＲＯＩ７０４についてのＴＩＣを示す。

同図の（ａ）は超音波画像７０２を手前側に、ＴＩＣ画像８０２を後側に表示した状態であり、（ｂ）は、その反対に、超音波画像７０２を後側に、ＴＩＣ画像８０２を手前側に表示した状態である。このようにすることにより、全画面に対する占積率は手前側の画像が大きくなり、後側の画像が小さくなる。

どちらを大きく（手前に）するかは観察者によりポインタ９０２で指定される。すなわち、ポインタ９０２を超音波画像７０２の上に移動させたときはそれが大きく（手前に）表示され、ＴＩＣ画像８０２の上に移動させたときはそれが大きく（手前に）表示される。

（ａ）に示すように超音波画像７０２を大きく表示したときは、超音波画像７０２におけるＲＯＩ７０４の位置を精密に把握することができる。また、最初にＲＯＩを設定するときも、この状態で行うことにより精密なＲＯＩ設定が可能である。

このとき、ＴＩＣ画像８０２も部分に同じ画面に表示されるので、ＴＩＣ画像の存在を認識することができる。ただし、一部しか見えていないので全体の観察には適さない。そこで、全体を観察したいときは、ポインタ９０２をＴＩＣ画像８０２側に移してそちらを大きく表示させる。あるいは、造影撮影ではＴＩＣ画像の方が重要なので、ポインタ９０２が超音波画像７０２の領域から外れたらＴＩＣ画像８０２を大きく表示するようにしてもよい。

これによって、（ｂ）に示すようにＴＩＣ画像８０２が大きく表示され、ＴＩＣの精密観察が可能となる。このとき超音波画像７０２も部分的に同じ画面に表示されるので、ＲＯＩ７０４を有する超音波画像７０２の存在を認識することが可能である。

両画像の大きさは観察者が任意に変更できるようになっている。これを図１０に示す。同図に示すように、ポインタ９０２で画像領域の外郭線をドラッグ（ｄｒａｇ）することにより、（ａ）に破線で示すように超音波画像７０２を拡大、または、（ｂ）に破線で示すようにＴＩＣ画像を拡大することができる。

これによって、両画像を観察者にとって都合のよい大きさにすることができる。また、超音波画像７０２とＴＩＣ画像８０２を部分的に重ねて表示するので、どちらの画像も全画面表示に近い大きさにすることもできる。

本発明を実施する最良の形態の一例の超音波診断装置のブロック図である。 音線走査の概念を示す図である。 音線走査の概念を示す図である。 音線走査の概念を示す図である。 画像処理部のブロック図である。 超音波診断装置の動作のフロー図である。 表示画像の一例を示す略図である。 表示画像の一例を示す略図である。 表示画像の一例を示す略図である。 表示画像の一例を示す略図である。

符号の説明

２ 超音波プローブ
６ 送受信部
８ 造影剤供給部
１０ エコー処理部
１４ 画像処理部
１６ 表示部
１８ 制御部
２０ 操作部

Claims (8)

1. ＲＯＩが設定された医用画像とＲＯＩに関するＴＩＣ画像を同一画面に同時に表示するにあたって、
   医用画像とＴＩＣ画像のうち観察者によりポインティングされた方の画面占積率が大きくなるように表示する、
   ことを特徴とする医用画像表示方法。
2. 前記医用画像と前記ＴＩＣ画像を並べて表示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像表示方法。
3. 前記医用画像と前記ＴＩＣ画像を部分的に重ねて表示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像表示方法。
4. 前記画面占積率が可変である、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の医用画像表示方法。
5. 超音波を利用して造影画像を撮影してＲＯＩに関するＴＩＣを求め、ＲＯＩが設定された超音波画像とＴＩＣ画像を同一画面に同時に表示する超音波診断装置であって、
   超音波画像とＴＩＣ画像のうち観察者によりポインティングされた方の画面占積率が大きくなるように表示する表示手段、
   を具備することを特徴とする超音波診断装置。
6. 前記表示手段が前記医用画像と前記ＴＩＣ画像を並べて表示する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の超音波診断装置。
7. 前記表示手段が前記医用画像と前記ＴＩＣ画像を部分的に重ねて表示する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の超音波診断装置。
8. 前記画面占積率が可変である、
   ことを特徴とする請求項５ないし請求項７のうちのいずれか１つに記載の超音波診断装置。

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