JP2006223898A - Ultrasonic diagnostic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は超音波診断装置に関し、特に三次元エコーデータを取り込んで超音波画像を形成する技術に関する。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to a technique for forming an ultrasonic image by taking in three-dimensional echo data.
三次元エコーデータ取込用超音波探触子(3Dプローブ)は、生体内に三次元エコーデータ取込空間(三次元空間)を形成するためのプローブである。その3Dプローブは、生体組織の三次元画像を形成する場合や三次元空間内に設定された切断面に相当する断層画像(組織画像、血流画像)などを形成する場合に用いられる。3Dプローブとしては、2Dアレイ振動子(スパースアレイ型を含む)を用いて超音波ビームを2次元走査するもの、1Dアレイ振動子を機械的に走査するもの、単振動子を機械的に2次元走査するもの、などが知られている。 The ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data (3D probe) is a probe for forming a three-dimensional echo data capturing space (three-dimensional space) in a living body. The 3D probe is used when forming a three-dimensional image of a living tissue or when forming a tomographic image (tissue image, blood flow image) or the like corresponding to a cut surface set in a three-dimensional space. As 3D probes, 2D array transducers (including sparse array type) are used to scan ultrasonic beams two-dimensionally, 1D array transducers are mechanically scanned, single transducers are mechanically two-dimensional What is scanned is known.
ところで、三次元空間内の切断面に相当する断層画像を形成し、それを表示する場合には、その表示された断層画像から、三次元空間(あるいは3Dプローブ)と断層画像(つまり切断面)との位置的関係を直感的に認識するのは困難である。具体的には、切断面と超音波ビームの第1及び第2走査方向との関係を理解するのが困難である。また、切断面の視点がその手前側にあるのか奥側にあるのかを理解するのが困難である。この問題は三次元画像を表示する場合にも生じ得る。いずれにしても、三次元空間に対する超音波診断において、ユーザーの画像観察上の便宜を図ることが要望されている。 By the way, when a tomographic image corresponding to the cut surface in the three-dimensional space is formed and displayed, the three-dimensional space (or 3D probe) and the tomographic image (that is, the cut surface) are displayed from the displayed tomographic image. It is difficult to intuitively recognize the positional relationship with. Specifically, it is difficult to understand the relationship between the cut surface and the first and second scanning directions of the ultrasonic beam. In addition, it is difficult to understand whether the viewpoint of the cut surface is on the near side or the far side. This problem can also occur when displaying a three-dimensional image. In any case, there is a demand for convenience in image observation for the user in ultrasonic diagnosis for a three-dimensional space.
なお、従来の1Dアレイ振動子を有するプローブにおいては、一般に、1Dアレイ振動子の一方端(電子走査の開始点に相当する基準端)に対応するケース側面に突起状の物理マーカーが設けられている。また、断層画像を表示する場合には、断層画像における基準端に相当する側(右側又は左側)に、物理マーカーに対応する表示マーカーが表示される。表示マーカーが表示された側を特定することにより、断層画像の視点が手前側にあるのか奥側にあるのかを把握できる。しかし、3Dプローブ及びそれを利用した断層画像表示においては、ユーザーの画像観察上の便宜が十分に図られていない現状にある。 In a probe having a conventional 1D array transducer, generally, a protruding physical marker is provided on the side of the case corresponding to one end of the 1D array transducer (a reference end corresponding to the start point of electronic scanning). Yes. Further, when displaying a tomographic image, a display marker corresponding to the physical marker is displayed on the side (right side or left side) corresponding to the reference end in the tomographic image. By specifying the side on which the display marker is displayed, it is possible to grasp whether the viewpoint of the tomographic image is on the near side or the far side. However, in the 3D probe and the tomographic image display using the 3D probe, the convenience of the user in observing the image is not sufficiently achieved.
本発明の目的は、三次元エコーデータ取込空間内において取り込まれたデータに基づいて超音波画像を形成する場合に、その画像観察上の便宜を図ることにある。 An object of the present invention is to provide convenience in image observation when an ultrasonic image is formed based on data acquired in a three-dimensional echo data acquisition space.
本発明の他の目的は、3Dプローブと超音波画像との位置的関係を容易に理解できるようにすることにある。 Another object of the present invention is to facilitate understanding of the positional relationship between a 3D probe and an ultrasound image.
本発明の他の目的は、3Dプローブにおいて2つの走査方向を直感的に理解できるようにすることにある。 Another object of the present invention is to enable intuitive understanding of two scanning directions in a 3D probe.
(1)本発明は、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第1走査方向及び前記第2走査方向を特定するための物理マーカー部と、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子からの受信信号に基づいて、超音波画像を形成する画像形成手段と、前記超音波画像と共に、前記物理マーカー部に対応付けられた表示マーカー部を表示する表示処理手段と、を含むことを特徴とする超音波診断装置に関する。 (1) The present invention provides a three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space; A physical marker unit provided on an outer surface of the original echo data capturing ultrasonic probe for specifying the first scanning direction and the second scanning direction; and the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe. Image forming means for forming an ultrasonic image based on a received signal from the touch element; and display processing means for displaying a display marker portion associated with the physical marker portion together with the ultrasonic image. The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus.
上記構成によれば、三次元エコーデータ取込用超音波探触子(3Dプローブ)の外表面に物理マーカー部が設けられ、超音波画像を表示する際には、物理マーカーに対応付けられた表示マーカー部が表示される。これにより、超音波画像の観察に当たって、3Dプローブとの位置的関係(あるいは、三次元エコーデータ取込空間(第1走査方向と第2走査方向)との位置的関係)を容易に把握できる。 According to the above configuration, the physical marker portion is provided on the outer surface of the ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data (3D probe), and when the ultrasonic image is displayed, the physical marker is associated with the physical marker. The display marker part is displayed. Thereby, in observing the ultrasonic image, the positional relationship with the 3D probe (or the positional relationship between the three-dimensional echo data capturing space (the first scanning direction and the second scanning direction)) can be easily grasped.
上記の3Dプローブはユーザによって把持され、体表面上に当接されるものであるのが望ましいが、体腔内に挿入されるものに応用することができる。上記の超音波画像は、切断面に相当する組織画像又は血流画像であるのが望ましい。但し、三次元画像を表示する場合にも上記構成を適用可能であり、その場合には、三次元画像と共に第1走査方向及び第2走査方向に対応する位置に表示マーカーが表示される。 The 3D probe is preferably gripped by a user and brought into contact with the body surface, but can be applied to a probe inserted into a body cavity. The ultrasonic image is preferably a tissue image or a blood flow image corresponding to the cut surface. However, the above configuration can also be applied when displaying a three-dimensional image. In this case, display markers are displayed at positions corresponding to the first scanning direction and the second scanning direction together with the three-dimensional image.
上記構成において、物理マーカー部は複数の物理マーカーによって構成されるのが望ましく、その場合には互いにその形態(色、形など)を異ならせるのが望ましい。また、表示マーカー部を、物理マーカー部の構成に合わせて、複数の表示マーカーによって構成するのが望ましく、その場合には、各表示マーカーの形態を、対応する物理マーカーの形態と同一又は類似にするのが望ましい。 In the above configuration, the physical marker portion is preferably composed of a plurality of physical markers, and in that case, it is desirable that the forms (colors, shapes, etc.) are different from each other. In addition, it is desirable that the display marker unit is configured by a plurality of display markers in accordance with the configuration of the physical marker unit. In that case, the form of each display marker is the same as or similar to the form of the corresponding physical marker. It is desirable to do.
望ましくは、前記物理マーカー部は、前記第1走査方向に対応付けられた第1物理マーカーと、前記第2走査方向に対応付けられ、前記第1物理マーカーとは視覚的に異なる形態を有する第2物理マーカーと、で構成される。 Preferably, the physical marker unit has a first physical marker associated with the first scanning direction and a second physical direction associated with the second scanning direction and having a visually different form from the first physical marker. And 2 physical markers.
望ましくは、前記表示マーカー部は、前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーと、前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーと、で構成される。 Preferably, the display marker unit includes a first display marker associated with the first physical marker and a second display marker associated with the second physical marker.
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、前記第1走査方向に直交する第1側面と、前記第2走査方向に直交する第2側面と、を有し、前記第1物理マーカーは前記第1側面に設けられ、前記第2物理マーカーは前記第2側面に設けられる。 Preferably, the ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data has a first side surface orthogonal to the first scanning direction and a second side surface orthogonal to the second scanning direction, One physical marker is provided on the first side surface, and the second physical marker is provided on the second side surface.
望ましくは、前記第1側面は前記第1走査方向の基準端側の側面であり、前記第2側面は前記第2走査方向の基準端側の側面である。各側面は完全な平面でなくてもよく、もちろん曲面あるいは傾斜面であってもよい。各物理マーカーは、3Dプローブの下部(把持状態で露出する可能性が高い部位)に設けるのが望ましいが、その上部に設けることも可能である。各基準端は、電子走査(又は機械走査)の原点であるのが望ましい。もちろん、基準端とは反対側の端(終端)に対応して物理マークを設けるようにしてもよい。 Preferably, the first side surface is a side surface on the reference end side in the first scanning direction, and the second side surface is a side surface on the reference end side in the second scanning direction. Each side surface does not have to be a complete plane, and of course may be a curved surface or an inclined surface. Each physical marker is preferably provided in the lower part of the 3D probe (part that is highly likely to be exposed in a gripped state), but may be provided in the upper part thereof. Each reference end is preferably the origin of electronic scanning (or mechanical scanning). Of course, a physical mark may be provided corresponding to an end (termination) opposite to the reference end.
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、前記第1走査方向に広がった第2側面と、前記第2走査方向に広がった第1側面と、を有し、前記第1物理マーカーは前記第2側面に設けられ、前記第2物理マーカーは前記第1側面に設けられる。第2側面は第2走査方向に直交し且つ第1走査方向と略平行な面であり、第1側面は第1走査方向に直交し且つ第2走査方向と略平行な面である。上記構成によれば、3Dプローブの各側面と各走査方向(あるいは各走査面)との対応関係を直感的に認識できる。 Preferably, the ultrasonic probe for taking in three-dimensional echo data has a second side surface spreading in the first scanning direction and a first side surface spreading in the second scanning direction, One physical marker is provided on the second side surface, and the second physical marker is provided on the first side surface. The second side surface is a surface orthogonal to the second scanning direction and substantially parallel to the first scanning direction, and the first side surface is a surface orthogonal to the first scanning direction and substantially parallel to the second scanning direction. According to the above configuration, the correspondence between each side surface of the 3D probe and each scanning direction (or each scanning surface) can be intuitively recognized.
望ましくは、前記第1物理マーカーは前記第1走査方向の基準端側へ変位した位置に設けられ、前記第2物理マーカーは前記第2走査方向の基準端側へ変位した位置に設けられる。この構成によれば、各物理マーカーの変位方向によって各走査方向の基準端を容易に認識することが可能である。 Preferably, the first physical marker is provided at a position displaced toward the reference end side in the first scanning direction, and the second physical marker is provided at a position displaced toward the reference end side in the second scanning direction. According to this configuration, it is possible to easily recognize the reference end in each scanning direction based on the displacement direction of each physical marker.
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、水平断面が略矩形の形状を有し、これにより4つの角部が構成され、前記4つの角部の内で特定の角部に前記物理マーカー部が設けられる。ここで、望ましくは、前記物理マーカー部は、前記第1走査方向の基準端及び前記第2走査方向の基準端の両方に対応する角部に設けられる。 Preferably, the ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data has a substantially rectangular shape in a horizontal section, and thereby four corners are formed, and a specific corner among the four corners is formed. The physical marker part is provided in the part. Preferably, the physical marker portion is provided at a corner corresponding to both the reference end in the first scanning direction and the reference end in the second scanning direction.
望ましくは、前記特定の角部は第1側面及び第2側面の連結によって構成され、前記物理マーカー部は、前記第1側面上に存在する一方の物理マーカーと、前記第2側面上に存在する他方の物理マーカーと、で構成される。一方の物理マーカーは、第1走査方向の基準端に対応する側面あるいは第1走査方向に平行な側面であることを表し、他方の物理マーカーは、第1走査方向の基準端に対応する側面あるいは第1走査方向に平行な側面であることを表す。つまり、2つの物理マーカーは別体で分離配置してもよいし一体的に結合してもよい。 Preferably, the specific corner portion is formed by connecting the first side surface and the second side surface, and the physical marker portion is present on one physical marker present on the first side surface and on the second side surface. And the other physical marker. One physical marker represents a side surface corresponding to the reference end in the first scanning direction or a side surface parallel to the first scanning direction, and the other physical marker represents a side surface corresponding to the reference end in the first scanning direction or It represents a side surface parallel to the first scanning direction. That is, the two physical markers may be separately arranged separately or may be combined together.
望ましくは、前記画像形成手段は、前記三次元エコーデータ取込空間内に設定された切断面の断層画像を形成し、前記表示マーカー部は、前記切断面と前記各走査方向との位置的関係に応じて、前記断層画像の近傍に又はその上に表示される。切断面は、第1走査方向、第2走査方向及び深さ方向の中から選択される2つの方向によって規定される面であるのが望ましい。但し、任意切断面を設定する場合にも本発明を応用することができる。 Preferably, the image forming unit forms a tomographic image of a cut surface set in the three-dimensional echo data capturing space, and the display marker unit has a positional relationship between the cut surface and each scanning direction. In response to this, it is displayed in the vicinity of or on the tomographic image. The cut surface is preferably a surface defined by two directions selected from the first scanning direction, the second scanning direction, and the depth direction. However, the present invention can also be applied when setting an arbitrary cut surface.
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は二次元配列された複数の振動素子からなる二次元アレイ振動子を含む。また、望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は前記第1走査方向に配列された複数の振動素子からなる一次元アレイ振動子及びその一次元アレイ振動子を前記第2走査方向に走査する機械走査機構を有する。 Preferably, the ultrasonic probe for taking in three-dimensional echo data includes a two-dimensional array transducer including a plurality of vibration elements arranged two-dimensionally. Preferably, the ultrasonic probe for taking in three-dimensional echo data includes a one-dimensional array transducer including a plurality of transducer elements arranged in the first scanning direction and the one-dimensional array transducer. It has a mechanical scanning mechanism that scans in the scanning direction.
(2)本発明は、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第1走査方向に対応付けられた第1物理マーカーと、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第2走査方向に対応付けられた第2物理マーカーと、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子からの受信信号に基づいて、前記三次元エコーデータ取込空間に設定された切断面の断層画像を形成する画像形成手段と、前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーと前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーとを表示する手段であって、前記切断面と前記第1及び第2走査方向との位置的関係に応じて、前記断層画像と共に、前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーの一方又は双方を表示する表示処理手段と、を含むことを特徴とする超音波診断装置に関する。 (2) The present invention relates to a three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space, and the tertiary The first physical marker provided on the outer surface of the original echo data capturing ultrasonic probe and associated with the first scanning direction, and the outer surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe On the basis of the second physical marker associated with the second scanning direction and the received signal from the ultrasonic probe for capturing the three-dimensional echo data. Image forming means for forming a tomographic image of the set cutting plane, means for displaying a first display marker associated with the first physical marker and a second display marker associated with the second physical marker And the cut surface and the Display processing means for displaying one or both of the first display marker and the second display marker together with the tomographic image in accordance with the positional relationship between the first and second scanning directions. The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus.
望ましくは、前記第1物理マーカーの形態と前記第1表示マーカーの形態とが対応付けられ、前記第2物理マーカーの形態と前記第2表示マーカーの形態とが対応付けられる。 Preferably, the form of the first physical marker and the form of the first display marker are associated with each other, and the form of the second physical marker and the form of the second display marker are associated with each other.
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、前記第1走査方向に直交する側面であって前記第1走査方向の基準端に対応する第1側面と、前記第2走査方向に直交する側面であって前記第2走査方向の基準端に対応する第2側面と、を有し、前記第1側面に前記第1物理マーカーが設けられ、前記第2側面に前記第2物理マーカーが設けられる。 Preferably, the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe includes a first side surface orthogonal to the first scanning direction and corresponding to a reference end in the first scanning direction, and the second scanning. And a second side surface corresponding to a reference end in the second scanning direction, the first physical marker is provided on the first side surface, and the second side surface is the second side surface. A physical marker is provided.
上記構成において、望ましくは、前記切断面が前記第1走査方向を含む面である場合に、前記断層画像に対して前記第1基準端に相当する側に、前記第1表示マーカーが表示される。また望ましくは、前記切断面が前記第2走査方向を含む面である場合に、前記断層画像に対して前記第2基準端に相当する側に、前記第2表示マーカーが表示される。更に望ましくは、前記切断面が前記第1走査方向及び第2走査方向を含む面である場合に、前記断層画像に対して前記第1基準端に相当する側に、前記第1表示マーカーが表示され、かつ、前記断層画像に対して前記第2基準端に相当する側に、前記第2表示マーカーが表示される。望ましくは、前記第1走査方向の基準端は前記超音波ビームの走査の始点又は終点であり、前記第2走査方向の基準端は前記超音波ビームの走査の始点又は終点である。 In the above configuration, preferably, when the cut surface is a surface including the first scanning direction, the first display marker is displayed on the side corresponding to the first reference end with respect to the tomographic image. . Desirably, the second display marker is displayed on a side corresponding to the second reference end with respect to the tomographic image when the cut surface is a surface including the second scanning direction. More preferably, when the cut surface is a surface including the first scanning direction and the second scanning direction, the first display marker is displayed on a side corresponding to the first reference end with respect to the tomographic image. In addition, the second display marker is displayed on the side corresponding to the second reference end with respect to the tomographic image. Preferably, the reference end in the first scanning direction is a start point or end point of the scanning of the ultrasonic beam, and the reference end in the second scanning direction is a start point or end point of the scanning of the ultrasonic beam.
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、前記第1走査方向に広がる第2側面と、前記第2走査方向に広がる第1側面と、を有し、前記第2側面において前記第1走査方向の基準端側へ変位した位置に前記第1物理マーカーが設けられ、前記第1側面において前記第2走査方向の基準端側へ変位した位置に前記第2物理マーカーが設けられる。各物理マークの変位によって各走査方向の基準点を容易に特定でき、断層画像を表示する場合においても、表面と裏面を容易に区別できる。 Preferably, the ultrasonic probe for taking in three-dimensional echo data has a second side surface extending in the first scanning direction and a first side surface extending in the second scanning direction, and the second side surface. The first physical marker is provided at a position displaced toward the reference end side in the first scanning direction in FIG. 5, and the second physical marker is provided at a position displaced toward the reference end side in the second scanning direction on the first side surface. It is done. The reference point in each scanning direction can be easily specified by the displacement of each physical mark, and even when displaying a tomographic image, the front surface and the back surface can be easily distinguished.
上記構成において、望ましくは、前記切断面が前記第1走査方向を含む面である場合に、前記断層画像に対して前記第1走査方向の基準端に相当する側に、前記第1表示マーカーが表示される。望ましくは、前記切断面が前記第2走査方向を含む面である場合に、前記断層画像に対して前記第2走査方向の基準端に相当する側に、前記第2表示マーカーが表示される。望ましくは、前記切断面が前記第1走査方向及び第2走査方向を含む面である場合に、前記断層画像に対して前記第1走査方向の基準端に相当する側に、前記第1表示マーカーが表示され、かつ、前記断層画像に対して前記第2走査方向の基準端に相当する側に、前記第2表示マーカーが表示される。望ましくは、前記第1走査方向の基準端は前記超音波ビームの走査の始点又は終点であり、前記第2走査方向の基準端は前記超音波ビームの走査の始点又は終点である。 In the above configuration, preferably, when the cut surface is a surface including the first scanning direction, the first display marker is located on a side corresponding to a reference end in the first scanning direction with respect to the tomographic image. Is displayed. Preferably, when the cut surface is a surface including the second scanning direction, the second display marker is displayed on a side corresponding to a reference end in the second scanning direction with respect to the tomographic image. Preferably, when the cut surface is a surface including the first scanning direction and the second scanning direction, the first display marker is located on a side corresponding to a reference end in the first scanning direction with respect to the tomographic image. Is displayed, and the second display marker is displayed on the side corresponding to the reference end in the second scanning direction with respect to the tomographic image. Preferably, the reference end in the first scanning direction is a start point or end point of the scanning of the ultrasonic beam, and the reference end in the second scanning direction is a start point or end point of the scanning of the ultrasonic beam.
(3)本発明は、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査する送受波手段と、前記送受波手段を収容したケースと、前記ケースに設けられ、前記第1走査方向を識別するための第1物理マーカーと、前記ケースに設けられ、前記第2走査方向を識別するための第2物理マーカーと、を含むことを特徴とする三次元エコーデータ取込用超音波探触子に関する。 (3) The present invention provides a transmission / reception unit that scans an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction, a case that houses the transmission / reception unit, a case that is provided in the case, A three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe comprising: a first physical marker for identifying; and a second physical marker provided in the case for identifying the second scanning direction. Regarding the child.
上記構成によれば、第1物理マーカーと第2物理マーカーとによって、第1走査方向と第2走査方向とを容易に識別できる。 According to the above configuration, the first scanning direction and the second scanning direction can be easily identified by the first physical marker and the second physical marker.
望ましくは、前記ケースは、前記第1走査方向に直交する側面であって前記第1走査方向の基準端に対応する第1側面と、前記第2走査方向に直交する側面であって前記第2走査方向の基準端に対応する第2側面と、を有し、前記第1物理マーカーは前記第1側面に設けられ、前記第2物理マーカーは前記第2側面に設けられる。 Preferably, the case is a side surface orthogonal to the first scanning direction and corresponding to a reference end in the first scanning direction, and a side surface orthogonal to the second scanning direction and the second side. A second side surface corresponding to a reference end in the scanning direction, wherein the first physical marker is provided on the first side surface, and the second physical marker is provided on the second side surface.
望ましくは、前記ケースは、前記第1走査方向に広がる第2側面と、前記第2走査方向に広がる第1側面と、を有し、前記第1物理マーカーは前記第2側面に設けられ、前記第2物理マーカーは前記第1側面に設けられる。望ましくは、前記第1物理マーカーは前記第2側面における前記第1走査方向の基準端側へ変位した位置に設けられ、前記第2物理マーカーは前記第1側面における前記第2走査方向の基準端側へ変位した位置に設けられる。 Preferably, the case has a second side surface extending in the first scanning direction and a first side surface extending in the second scanning direction, and the first physical marker is provided on the second side surface, The second physical marker is provided on the first side surface. Preferably, the first physical marker is provided at a position displaced toward the reference end side in the first scanning direction on the second side surface, and the second physical marker is a reference end in the second scanning direction on the first side surface. It is provided at a position displaced to the side.
望ましくは、前記第1物理マーカーと前記第2物理マーカーは色及び形の少なくとも一方が互いに異なる。また、望ましくは、前記第1物理マーカーと前記第2物理マーカーの内の一方は隆起形状を有し、前記第1物理マーカーと前記第2物理マーカーの内の他方は窪み形状を有する。凹凸を利用して区別すれば、触感によっても各走査方向を容易に認識できる。 Preferably, the first physical marker and the second physical marker are different from each other in at least one of color and shape. Preferably, one of the first physical marker and the second physical marker has a raised shape, and the other of the first physical marker and the second physical marker has a hollow shape. If the unevenness is used for distinction, each scanning direction can be easily recognized by tactile sensation.
望ましくは、前記第1物理マーカーと前記第2物理マーカーは、前記ケースの第1側面と前記第2側面に跨って一体形成される。 Preferably, the first physical marker and the second physical marker are integrally formed across the first side surface and the second side surface of the case.
望ましくは、前記ケースと前記第1及び第2物理マーカーは互いに色が異なる。この構成によれば、ケースの背景色に対して物理マーカー部の視認性を向上できる。 Preferably, the case and the first and second physical markers have different colors. According to this configuration, the visibility of the physical marker portion can be improved with respect to the background color of the case.
以上説明したように、本発明によれば、ユーザーに対して超音波画像を観察する場合においてその便宜を図ることができ、特に3Dプローブと超音波画像との位置的関係を容易に認識することが可能となる。 As described above, according to the present invention, when an ultrasonic image is observed for a user, the convenience can be achieved, and in particular, the positional relationship between the 3D probe and the ultrasonic image can be easily recognized. Is possible.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には、本発明に係る超音波診断装置の好適な実施形態が示されており、図1はその全体構成を示すブロック図である。3Dプローブ10は、三次元エコーデータ取込用超音波探触子である。すなわち、超音波ビームBをθ方向(第1走査方向)及びφ方向(第2走査方向)の両方向に走査し、これにより三次元エコーデータ取込空間(三次元空間)Vを形成するものである。
FIG. 1 shows a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration thereof. The
図1においては、深さ方向がrで表されており、超音波ビームBの電子走査によって形成される走査面がSで示されている。 In FIG. 1, the depth direction is represented by r, and a scanning surface formed by electronic scanning of the ultrasonic beam B is represented by S.
本実施形態において3Dプローブ10は複数の振動素子を二次元配列してなる2Dアレイ振動子を有している。すなわち、θ方向及びφ方向の両方向に超音波ビームを電子走査することができる。2Dアレイ振動子として、いわゆるスパース型2Dアレイ振動子を用いてもよい。また、1Dアレイ振動子とそれを機械走査する機構とを設けて、三次元空間Vを形成するようにしてもよい。
In the present embodiment, the
3Dプローブ10のケース12内には上記の2Dアレイ振動子(図示せず)が設けられている。その2Dアレイ振動子は、具体的には、送受波面13の近傍に設けられている。送受波面13は体表面上に当接される面である。なお、本発明は上記のように体表面上に当接して用いられる3Dプローブに適用するのが特に望ましいが、体腔内に挿入される3Dプローブに対しても適用することが可能である。その場合には、後述する各物理マークをX線などによって観察できるように各物理マークにX線造影剤を含ませるようにするのが望ましい。
The 2D array transducer (not shown) is provided in the
ケース12の下部(生体側の端部)には、図1に示されるように、物理マーク部16が形成されている。この物理マーク部16は本実施形態において第1物理マーク18と第2物理マーク20とによって構成されている。図1に示す実施形態においては、第1物理マーク18は、ケース12における4つの側面の内で、θ方向の原点(走査の原則的な開始点)に対応する側面(原点に最も近く走査方向に直交する側面)に設けられている。第2物理マーク20は4つの側面の内で、φ方向の原点に対応する側面に設けられている。
As shown in FIG. 1, a
第1物理マーク18と第2物理マーク20は、本実施形態において色及び形が相違しており、例えば第1物理マーク18は四角形の形状を有し、その色はオレンジであり、第2物理マーク20の円形の形状を有し、その色は緑である。もちろん、物理マーク18,20は、それぞれ視覚的に容易に識別できる限りにおいてそれらの形態としては各種のものを採用できる。
The first
例えば、後に図2を用いて説明するように、2つの物理マーク18,20の内で、一方を隆起状とし、他方を凹部とするようにしてもよい。
For example, as will be described later with reference to FIG. 2, one of the two
図1においては、各物理マーク18,20が側面における下端部の中央部に設けられているが、他の部位に設けることも可能である。ただし、ケース12を把持した状態において、それらの物理マーク18,20が操作者の手によって隠蔽されない位置に各物理マーク18,20を設けるのが望ましい。
In FIG. 1, the
したがって、以上の説明から明らかなように、本実施形態では、第1物理マーク18は第1走査方向であるθ方向に対応付けられており、しかもその基準端である原点に対応付けられている。これと同様に、第2物理マーク20は、第2走査方向であるφ方向に対応付けられており、しかもその基準端である原点に対応付けられている。
Therefore, as is apparent from the above description, in the present embodiment, the first
なお、ケース12は一般に白色あるいはグレーといった色彩を有しているが、そのケース12の色彩に対して各物理マーク18,20の色を異ならせるのが望ましい。各物理マーク18,20としては、例えばゴム材などを利用し、樹脂などで構成されるケース12と質感を異ならせるのが望ましい。
The
送信部30は、送信ビームフォーマーとして機能し、アレイ振動子を構成する複数の振動素子に対して所定の遅延関係をもって送信信号を供給する。これにより3Dプローブ10において送信ビームが形成される。また、受信部32は、複数の振動素子から出力される受信信号に対して整相加算を実行する受信ビームフォーマーとして機能する。送信部30及び受信部32の両方とも、超音波ビームを二次元的に電子走査する機能を備えている。
The
この超音波ビームの二次元の走査により、上述した三次元空間Vが構成される。この場合においては、θ方向に超音波ビームを走査し、これによって形成される走査面Sをφ方向の各位置に形成するようにしてもよい。 The above-described three-dimensional space V is formed by two-dimensional scanning of the ultrasonic beam. In this case, the ultrasonic beam may be scanned in the θ direction, and the scanning surface S formed thereby may be formed at each position in the φ direction.
信号処理部34は、例えば検波器や対数変換器など有している。もちろん、ドプラ信号処理を行う場合には直交検波器や自己相関回路などを設ければよい。いずれにしても、信号処理部34によって処理された受信信号(エコーデータ)は3Dメモリ36上に格納される。
The
その格納にあたっては、3Dメモリ36のアドレスがφ,θ,rに対応付けられており、各エコーデータは三次元空間V内における三次元座標に対応付けられたアドレスに格納される。ただし、三次元画像形成や断層画像形成を順次実行可能な場合には、3Dメモリ36を除外することもでき、あるいはそれに代えてフレームメモリやラインメモリなどを設けるようにしてもよい。なお、3Dメモリ36へのデータの格納に際しては、上記のような極座標系ではなく、直交座標系(x,y,z)で格納するようにしてもよい。いずれにしても、3Dメモリ36の書き込み時あるいは読み出し時に座標変換が行われるのが望ましい。三次元画像形成部38は、積算投影法やボリュームレンダリング法などの手法を利用して三次元空間Vを三次元画像として形成するものである。その場合においては、3Dメモリ36内に格納された各エコーデータが読み出され、それらのエコーデータを利用して三次元画像が形成される。
In the storage, the address of the
一方、断層画像形成部40は、ユーザーによって設定された切断面に対応にする断層画像を形成するモジュールである。すなわち、その切断面上における各エコーデータは3Dメモリ36から読み出され、それらのエコーデータによって断層画像が形成される。この場合においては、その切断面上に存在するエコーデータのみを利用して断層画像を形成するようにしてもよいし、その切断面の近傍に存在するエコーデータを考慮し、補間演算などを実行して断層画像を形成するようにしてもよい。あるいは、切断面に一定の有限な厚み(スラブ)を設け、その厚み内のエコーデータから断層画像を形成するようにしてもよい。いずれにしても断層画像の形成方法としては各種のものを利用可能である。
On the other hand, the tomographic
制御部48は、図1に示される各構成の動作制御を行っている。その制御部48には操作パネル50が接続されている。この操作パネル50は例えばトラックボールやキーボードなどによって構成され、その操作パネル50を用いて、ユーザーは三次元画像の形成条件や断層画像の形成条件などを入力することができる。特に、操作パネル50を利用して後述するトリプレーン表示における各切断面の位置の設定が行われる。そのように設定された1つの切断面あるいは複数の切断面の座標情報が断層画像形成部40に出力され、断層画像形成部40は設定された各切断面に対応する断層画像を形成する。また、制御部48はグラフィック画像形成部42の動作制御を行っている。グラフィック画像形成部42は、三次元画像あるいは断層画像に重ねて表示されるグラフィック画像を形成するモジュールである。後述するように、グラフィック画像には第1表示マーク及び第2表示マークの少なくとも一方が含まれ、ここで、第1表示マークは上記の第1物理マーク18に対応し、第2表示マークは上記の第2物理マーク20に対応する。すなわち、それらの対応関係によって、断層画像を表示した場合において、その断層画像について、三次元空間内における位置やその視点の向きなどを容易に認識することができる。したがって、制御部48はグラフィック画像形成部42が表示マークを含むグラフィック画像を形成できるように必要な情報を与えている。
The
表示処理部44は画像合成機能などを有し、三次元画像や断層画像に対してグラフィック画像を合成し、その合成された画像データを表示部46へ出力する。表示部46には、本実施形態において三次元画像を含む合成画像が表示され、あるいは直交三断面に相当するトリプレーン画像がグラフィックと共に表示される。もちろんその表示形態としては各種のものを採用することができ、例えば1つの断層画像をグラフィックと共に表示するようにしてもよい。
The
図2は、図1に示した3Dプローブ10の斜視図である。上述したように、3Dプローブ10におけるケース12の外表面上には第1物理マーク18及び第2物理マーク20が設けられている。ケース12は4つの側面12A〜12Dを有し、本実施形態では、第1物理マーク18が第1側面12Aに設けられ、第2物理マーク20は第2側面12Bに設けられている。ここで、第1側面12Aは第1走査方向であるθ方向の基準端(原点)に対応した側面(θ方向に直交し且つφ方向に略平行な側面)であり、第2側面12Bは第2走査方向であるφ方向の基準端に対応した側面(φ方向に直交し且つθ方向に略平行な側面)である。送受波面13は体表面上に当接されるものであり、その奥側には上述した2Dアレイ振動子13Aが設けられている。
FIG. 2 is a perspective view of the
図2に示されるように、この例では、第1物理マーク18が四角形の形態を有しており、しかもそれは窪みとして形成されている。一方、第2物理マーク20は隆起した突起状の形態を有し、その全体形状はおよそ円形あるいは楕円形である。このような凸凹関係によりユーザーは触感により各物理マークを認識することができる。また、視覚的に観察する場合においてもそのような凹凸は極めて識別性が高い。なお、第1物理マークを第1側面及び第3側面に設け、第2物理マークを第2側面及び第4側面に設けることも可能である。その場合に、2つの第1物理マークの形態を変えるようにするのが望ましい。同様に、2つの第2物理マークの形態を変えるようにするのが望ましい。これにより、各物理マークを識別することが可能となる。このような場合には、各物理マークごとに同じ形態をもって表示マークが表示される。
As shown in FIG. 2, in this example, the first
図3には、物理マーク部の変形例が示されている。図3において、3Dプローブ60のケース62は図2に示したものと同様に水平断面がおよそ矩形の形状を有しており、すなわちその側周囲に4つの角部が合成されている。その角部の内、θ方向の基準端及びφ方向の基準端の両者に対応する角部(上記第1側面と第2側面とが交わる角部)70に物理マーク部68が形成されている。この物理マーク部68は、角部70の稜線を間においた第1側面62Aに存在する部分64と第2側面62Bに存在する部分66とによって構成されている。すなわち、それらの部分64,66が一体的に連結し、2つの側面にまたがって物理マーク部68が存在している。このような実施形態においても後述するように各断層画像を表示した場合においてそれぞれの走査方向及び走査向きを認識することが可能となる。
FIG. 3 shows a modification of the physical mark portion. In FIG. 3, the
本実施形態では、第1物理マークが第1走査方向の原点の位置を特定し、第2物理マークが第2走査方向の原点の位置を特定するという、基準点特定型のマーク付与ルールが採用されていたが、後述する他の実施形態では、第1物理マークが第1走査面の面の向き(あるいは第1走査面と略平行な側面)を特定し、第2物理マークが第2走査面の面の向き(あるいは第2走査面と略平行な側面)を特定するという、面の向き特定型のマーク付与ルールが採用される。後者の場合において、図3に示したような3Dプローブ60を用いる場合には、部分66が第1物理マークに相当し、部分64が第2物理マークに相当する。実際に採用されるマーク付与ルールについては超音波画像を観察するユーザーが理解する必要がある。
In the present embodiment, a reference point specifying type mark assignment rule is adopted in which the first physical mark specifies the position of the origin in the first scanning direction and the second physical mark specifies the position of the origin in the second scanning direction. However, in other embodiments to be described later, the first physical mark specifies the orientation of the surface of the first scanning surface (or the side surface substantially parallel to the first scanning surface), and the second physical mark performs the second scanning. A surface orientation specification type mark provision rule for specifying the surface orientation (or the side surface substantially parallel to the second scanning surface) is employed. In the latter case, when the
図3に示す実施形態においては、送受波面63の奥側には2Dアレイ振動子63Aが設けられている。なお、物理マーク部68の部分66は、図2に示した第1物理マーク20に相当し、部分64は図2に示した第1物理マーク18に相当している。よってそれらの部分64,66を互いに異なる色で、形成するようにしてもよい。また、図3に示す3Dプローブ60において、角部70としての稜線の全体にわたって例えば着色を施し、その着色をもって物理マーク部68とするようにしてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 3, a
次に、図4〜図11を用いて図1に示した表示部46に表示される画像の例について説明する。なお、以下に示す各画像の内容は、実施形態を説明するためのもので、実際の心臓の構造とは必ずしも対応していない。
Next, an example of an image displayed on the
図4には、3Dプローブ10と生体内の臓器としての心臓100との位置的な関係が示されている。ここで、符号102は設定された切断面を表しており、すなわちその切断面102に相当する走査面が形成されている。
FIG. 4 shows the positional relationship between the
このような切断面の設定を行った場合、図5に示すような画像が表示される。すなわち、表示画面104上には電子セクタ走査によって形成された扇状の断層画像106が表示され、その断層画像106の上部にはその近傍に第2表示マーク20Aが表示される。この第2表示マーク20Aは第2物理マーク20に対応した色及び形を有している。具体的には、その第2表示マーク20Aではオレンジの色を有している。よって、図2に示すような表示によれば、ユーザーは、その断層画像がr−φの平面に対応したものであることを直感的に理解でき、しかもφ方向における基準端を直感的に理解することができる。すなわち、図4において符号200で示されるように断層画像の観察方向すなわち視点の向きを容易に把握することができる。
When such a cutting plane is set, an image as shown in FIG. 5 is displayed. That is, a fan-shaped
また、図6に示すように心臓100に対してθ方向に切断面108が設定された場合には、図7に示すような画像が表示される。すなわち表示画面104上において、R−θ面に相当する断層画像110が表示される。その場合においては、θ方向の基準端に相当する側に第1表示マーク18Aが表示される。すなわち、扇状の断層画像110の上部の右側に第1表示マーク18Aが表示される。その第1表示マーク18Aは、3Dプローブ10における第1物理マーク18と同様の形及び色を有している。具体的にはその形は四角形であり、その色は例えば緑である。
As shown in FIG. 6, when the
結果、ユーザーは、この図7に示すような表示を観察することにより、断層画像の三次元空間内における位置を容易に認識でき、しかも走査方向の基準端を容易に認識できる。すなわち手前から見た断層画像であるのか奥側から見た断層画像であるのかを容易に認識できる。図6には、符号202によって視点の向きが示されている。
As a result, by observing the display as shown in FIG. 7, the user can easily recognize the position of the tomographic image in the three-dimensional space and can easily recognize the reference end in the scanning direction. That is, it can be easily recognized whether the tomographic image is viewed from the front side or the tomographic image viewed from the back side. In FIG. 6, the direction of the viewpoint is indicated by
また、図8に示されるように、三次元空間V内において水平方向の切断面112が設定された場合には、図9に示すような画像が表示される。ここで、その切断面112はφ−θ面に相当し、あるいは深さ方向をz方向としてx−y面に相当する。
Further, as shown in FIG. 8, when the
図9において、表示画面104においては図8に示した切断面112に相当する断層画像114が表示されているが、その場合においてそれぞれの物理マーク18,20に対応して2つの表示マーク18A,20Aが表示されている。この場合においては断層画像114の2つの辺の中央部の近傍にそれぞれの表示マーク18A,20Aが表示されている。よって、この場合においても、ユーザーはそれらの表示マーク18A,20Aの位置を把握することにより、断層画像114と3Dプローブ10との位置的な関係を直感的に認識することができる。この場合においては図8に示すように視点の向きは符号204で示されるとおりである。
9, the
また、図10に示すように、表示画面104上に直交三断面としてのトリプレーン表示を行うこともできる。すなわち図5、図7及び図9に示した各断層画像を並べて表示し、それに伴って対応する表示マーク18A,20Aを表示したものである。ここで、左下の部分に例えば3Dプローブを模式的に表す図形及び三次元空間を模式的に表す図形を表示するようにしてもよい。その場合においては3Dプローブを模式的に表す図形上に2つの物理マークを表示してもよく、また三次元空間を模式的に表す図形上に各切断面の位置をワイヤなどによって表現するようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 10, a triplane display as three orthogonal cross sections can be performed on the
また、図3に示すような3Dプローブ60が用いられる場合には、図11に示すようなトリプレーン表示を行ってもよい。すなわち表示画面104上においては各断層画像106,110,114が表示されているが、それぞれの近傍には図3に示した物理マーク68に対応付けられた表示マーク部120が表示されている。
When a
したがって、このような表示によっても各断層画像106,110,114の向きなどを容易に認識することが可能となる。
Therefore, the direction of each
次に、図12〜図20を用いて他の実施形態について説明する。なお、各図において、上記実施形態と同様の構成には同一符号を付すことにする。 Next, another embodiment will be described with reference to FIGS. In each figure, the same reference numerals are given to the same components as those in the above embodiment.
この他の実施形態も上記実施形態と同様に、第1物理マーク及び第2物理マークと第1表示マーク及び第2表示マークとを対応付けることによって、超音波画像を観察する際に、第1走査方向及び第2走査方向を視覚的に容易に特定できるようにするものである。 In other embodiments, as in the above-described embodiment, the first scanning is performed when the ultrasonic image is observed by associating the first physical mark and the second physical mark with the first display mark and the second display mark. The direction and the second scanning direction can be easily identified visually.
但し、上記実施形態では、第1物理マークが第1走査方向と直交関係にある第1側面に設けられ、第2物理マークが第2走査方向と直交関係にある第2側面に設けられていたが、この実施形態では、以下に詳述するように、第1物理マークが第1走査面と平行的関係にある第2側面に設けられ、第2物理マークが第2走査面と平行的関係にある第1側面に設けられている。このような違いはあるものの、プローブ座標系と表示画像の座標系とを対応付ける原理面で両者は共通である。具体的に以下に説明する。 However, in the above embodiment, the first physical mark is provided on the first side surface orthogonal to the first scanning direction, and the second physical mark is provided on the second side surface orthogonal to the second scanning direction. However, in this embodiment, as will be described in detail below, the first physical mark is provided on the second side surface in a parallel relationship with the first scanning surface, and the second physical mark is in a parallel relationship with the second scanning surface. Is provided on the first side surface. Although there are such differences, they are common in terms of the principle of associating the probe coordinate system with the coordinate system of the display image. This will be specifically described below.
図12には、この実施形態に係る3Dプローブ10が示されている。ケース12には、互いにほぼ直交する関係にある4つの側面12A〜12Dが形成されている。その内で、第2側面12Bの下部には、第1物理マーク300が形成され、第1側面12Aの下部には、第2物理マーク302が形成されている。第1物理マーク300は、第1走査方向(θ方向)の走査原点側へ変位した位置に設けられ、第2物理マーク302は、第2走査方向(φ方向)の走査終点側へ変位した位置に設けられている。もちろん、第1物理マーク300が第1走査方向の終点側へ変位した位置に設けられてもよく、第2物理マーク302が第2走査方向の原点側へ変位した位置に設けられてもよい。いずれにしても、ユーザーに対して、走査面、物理マーク、表示マークの関係をあらかじめ理解させておくべきである。各実施形態ではマーク付与ルールが異なるが、実施されたルールをユーザーが理解していれば画像把握上の混乱が生じることはない。
FIG. 12 shows a
第1物理マーク300は例えば円形の凸形をもったオレンジ色のマークであり(説明の便宜上、上記実施形態の第2物理マーク20と同じ形態で表現してある)、第2物理マーク302は例えば矩形で凹形をもった緑色のマークである(説明の便宜上、上記実施形態の第1物理マーク18と同じ形態で表現してある)。上記実施形態と同様に、第1物理マーク300と第2物理マークは、形、凹凸、色などを互いに異ならせるのが望ましい。後述する第1表示マークは第1物理マーク300と同じ形及び色を有し、第2表示マークは第2物理マーク302と同じ形及び色を有する。
The first
第1走査方向(θ方向)への超音波ビームの走査により第1走査面が形成され(超音波ビームの二次元走査により形成された3Dエコーデータ空間から当該走査面上のデータ抽出を行ってもよい)、その第1走査面と第2側面12Bは平行的関係(略平行関係)にある。第1走査面は第2走査方向における超音波ビームの偏向角度によって傾斜するが、その偏向角度がゼロ度つまり第1走査面が垂直になった状態では、第1走査面と第2側面12Bが平行となる(後に説明する図15参照)。同様に、第2走査方向(φ方向)への超音波ビームの走査により第2走査面が形成され(超音波ビームの二次元走査により形成された3Dエコーデータ空間から当該走査面上のデータ抽出を行ってもよい)、その第2走査面と第1側面12Aは平行的関係(略平行関係)にある。第2走査面は第1走査方向における超音波ビームの偏向角度によって傾斜するが、その偏向角度がゼロ度つまり第2走査面が垂直になった状態では、第2走査面と第1側面12Aが平行となる(後に説明する図13参照)。但し、各側面が若干湾曲あるいは傾斜していても、各走査面と各側面との対応関係はユーザにおいて直感的に理解できる。
The first scanning plane is formed by scanning the ultrasonic beam in the first scanning direction (θ direction) (data on the scanning plane is extracted from the 3D echo data space formed by the two-dimensional scanning of the ultrasonic beam. The first scanning plane and the
この実施形態では、後に図14や図16に示すように、各物理マークを断層画像へそのまま投影したように各表示マークを表示できるので、上記実施形態よりも、より自然に対応関係を把握できるという利点がある。 In this embodiment, as shown later in FIG. 14 and FIG. 16, each display mark can be displayed as if each physical mark was projected on the tomographic image as it is, so that the correspondence can be grasped more naturally than in the above embodiment. There is an advantage.
なお、図12に示す3Dプローブを有する超音波診断装置の構成は図1に示したものと同様である。 The configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus having the 3D probe shown in FIG. 12 is the same as that shown in FIG.
次に、図13〜図20を用いて表示部に表示される画像の例について説明する。 Next, an example of an image displayed on the display unit will be described with reference to FIGS.
図13には、3Dプローブ10と生体内の臓器としての心臓100との位置的な関係が示されている。ここで、図4と同様に、符号102は設定された切断面を表しており、すなわちその切断面102に相当する走査面(第2走査面)が形成されている。
FIG. 13 shows the positional relationship between the
このような切断面の設定を行った場合、図14に示すような画像が表示される。すなわち、表示画面104上には電子セクタ走査によって形成された扇状の断層画像106が表示され、その断層画像106の上部にはその右側近傍に第2表示マーク302Aが表示される。右側に表示されるのは、3Dプローブ10において、第2物理マーク302が第1側面上で右側に変位していることに対応している。つまり、第2表示マーク302Aは第2物理マーク302を切断面上に投影したような印象をもって表示される。これは後述するように第1表示マーク300Aの表示を行う場合においても同様である。この第2表示マーク302Aは第2物理マーク302に対応した色及び形を有している。よって、図2に示すような表示によれば、ユーザーは、その断層画像がr−φの平面に対応したものであることを直感的に理解でき、しかもφ方向における基準端を直感的に理解することができる。すなわち、図13において符号200で示されるように断層画像の観察方向すなわち視点の向きを容易に把握することができる。
When such a cutting plane is set, an image as shown in FIG. 14 is displayed. In other words, a fan-like
なお、切断面の裏面を表示する場合には、第2表示マーク302Aが断層画像の左側に表示される。その場合において、形状及び色を維持しつつも輝度を落とすなどの処理を適用し、つまり表示形態を若干変化させるようにしてもよい。このことは他の切断面を表示する場合においても同様である。
In addition, when displaying the back surface of a cut surface, the
また、図15に示すように心臓100に対してθ方向に切断面(第1走査面に相当)108が設定された場合には、図16に示すような画像が表示される。すなわち表示画面104上において、R−θ面に相当する断層画像110が表示される。その場合においては、θ方向の基準端に相当する側に第1表示マーク300Aが表示される。すなわち、扇状の断層画像110の上部の右側に第1表示マーク300Aが表示される。これは、3Dプローブ10において、第2側面の右側に第1物理マーク300が設けられていることに対応したものである。その第1表示マーク300Aは、3Dプローブ10における第1物理マーク18と同様の形及び色を有している。
Also, as shown in FIG. 15, when a cut plane (corresponding to the first scanning plane) 108 is set in the θ direction with respect to the
その結果、ユーザーは、この図16に示すような表示を観察することにより、断層画像の三次元空間内における位置を容易に認識でき、しかも走査方向の基準端を容易に認識できる。すなわち手前から見た断層画像であるのか奥側から見た断層画像であるのかを容易に認識できる。図15には、符号202によって視点の向きが示されている。
As a result, the user can easily recognize the position of the tomographic image in the three-dimensional space by observing the display as shown in FIG. 16, and can easily recognize the reference end in the scanning direction. That is, it can be easily recognized whether the tomographic image is viewed from the front side or the tomographic image viewed from the back side. In FIG. 15, the direction of the viewpoint is indicated by
また、図17に示されるように、三次元空間V内において水平方向の切断面112が設定された場合には、図18に示すような画像が表示される。ここで、その切断面112はφ−θ面に相当し、あるいは深さ方向をz方向としてx−y面に相当する。
Also, as shown in FIG. 17, when the
図18において、表示画面104においては図17に示した切断面112に相当する断層画像114が表示されているが、その場合において、それぞれの物理マーク300,302に対応して2つの表示マーク300A,032Aが表示されている。この場合においては断層画像114の特定の2つの辺の右端部にそれぞれの表示マーク300A,302Aが表示されている。つまり、3Dプローブ10における各物理マーク300,302を上方から見たような配置で、各表示マーク300A,302Aが表示される。この場合の表示の仕方は、図9に示した場合と同様のルールに立っている。よって、この場合においても、ユーザーはそれらの表示マーク300A,302Aの位置を把握することにより、断層画像114と3Dプローブ10との位置的な関係を直感的に認識することができる。この場合においては図17に示すように視点の向きは符号204で示されるとおりである。
18, the
また、本実施形態でも、図19に示すように、表示画面104上に直交三断面としてのトリプレーン表示を行うこともできる。すなわち図14、図16及び図18に示した各断層画像を並べて表示し、それに伴って対応する表示マーク300A,302Aを表示したものである。ここで、左下の部分に例えば3Dプローブを模式的に表す図形及び三次元空間を模式的に表す図形を表示するようにしてもよい。その場合においては3Dプローブを模式的に表す図形上に2つの物理マークを表示してもよく、また三次元空間を模式的に表す図形上に各切断面の位置をワイヤなどによって表現するようにしてもよい。
Also in this embodiment, as shown in FIG. 19, triplane display as three orthogonal cross sections can be performed on the
また、図3に示すような3Dプローブ60が用いられる場合には、図20に示すようなトリプレーン表示を行ってもよい。すなわち表示画面104上においては各断層画像106,110,114が表示されているが、それぞれの近傍には図3に示した物理マーク68に対応付けられた表示マーク部が表示されている。ここで、表示マーク部は、物理マーク68が設けられている角部の位置を示す例えば矩形の表示マーク400Aと、物理マーク68と同じような形態(L字形)を有し、角部の位置を示す表示マーク400Bと含む。
When a
したがって、このような表示によっても各断層画像106,110,114の向きなどを容易に認識することが可能となる。
Therefore, the direction of each
10 3Dプローブ(三次元エコーデータ取込用超音波探触子)、16 物理マーク部、18,300 第1物理マーク、20,302 第2物理マーク、30 送信部、32 受信部、34 信号処理部、36 3Dメモリ、38 三次元画像形成部、40 断層画像形成部、42 グラフィック画像形成部、44 表示処理部、46 表示部。 10 3D probe (ultrasound probe for capturing three-dimensional echo data), 16 physical mark part, 18, 300 first physical mark, 20, 302 second physical mark, 30 transmission part, 32 reception part, 34 signal processing Part, 36 3D memory, 38 three-dimensional image forming part, 40 tomographic image forming part, 42 graphic image forming part, 44 display processing part, 46 display part.
Claims (8)
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第1走査方向及び前記第2走査方向を特定するための物理マーカー部と、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子からの受信信号に基づいて、前記三次元エコーデータ取込空間内を表す超音波画像を形成する画像形成手段と、
前記超音波画像と共に、前記物理マーカー部に対応付けられた表示マーカー部を表示する表示処理手段と、
を含み、
前記物理マーカー部は、
前記第1走査方向に対応付けられた第1物理マーカーと、
前記第2走査方向に対応付けられ、前記第1物理マーカーとは視覚的に異なる形態を有する第2物理マーカーと、
を有し、
前記表示マーカー部は、
前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーと、
前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーと、
を有し、
前記表示処理手段は、前記複数の超音波画像の内で前記第1走査方向の超音波ビーム走査によって形成された第1超音波画像を表示する場合には当該第1超音波画像と共に前記第1表示マーカーを表示し、前記第2走査方向の超音波ビーム走査によって形成された第2超音波画像を表示する場合には当該第2超音波画像と共に前記第2表示マーカーを表示し、
前記超音波ビームの走査方向に応じた表示マーカーが超音波画像と共に表示されることを特徴とする超音波診断装置。 A three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans an ultrasonic beam in the first scanning direction and the second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space;
A physical marker portion provided on an outer surface of the ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data, for specifying the first scanning direction and the second scanning direction;
An image forming means for forming an ultrasonic image representing the inside of the three-dimensional echo data capturing space based on a received signal from the ultrasonic probe for capturing the three-dimensional echo data;
Display processing means for displaying a display marker portion associated with the physical marker portion together with the ultrasound image;
Including
The physical marker part is
A first physical marker associated with the first scanning direction;
A second physical marker associated with the second scanning direction and having a visually different form from the first physical marker;
Have
The display marker portion is
A first display marker associated with the first physical marker;
A second display marker associated with the second physical marker;
Have
The display processing means displays the first ultrasonic image together with the first ultrasonic image when displaying the first ultrasonic image formed by the ultrasonic beam scanning in the first scanning direction among the plurality of ultrasonic images. When displaying a display marker and displaying a second ultrasonic image formed by ultrasonic beam scanning in the second scanning direction, the second display marker is displayed together with the second ultrasonic image,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein a display marker corresponding to a scanning direction of the ultrasonic beam is displayed together with an ultrasonic image.
前記表示処理手段は、前記第1走査方向及び前記第2走査方向の超音波ビーム走査によって形成された第3超音波画像を表示する場合には当該第3超音波画像と共に前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーを同時表示する、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 1.
When displaying the third ultrasonic image formed by the ultrasonic beam scanning in the first scanning direction and the second scanning direction, the display processing means, together with the third ultrasonic image, the first display marker and Simultaneously displaying the second display marker;
An ultrasonic diagnostic apparatus.
前記第1超音波画像、前記第2超音波画像及び前記第3超音波画像が同時表示されてトリプレーン表示が行われることを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 2.
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the first ultrasonic image, the second ultrasonic image, and the third ultrasonic image are simultaneously displayed to perform a triplane display.
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第1走査方向及び前記第2走査方向を特定するための物理マーカー部と、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子からの受信信号に基づいて、前記三次元エコーデータ取込空間内を表す超音波画像を形成する画像形成手段と、
前記超音波画像と共に、前記物理マーカー部に対応付けられた表示マーカー部を表示する表示処理手段と、
を含み、
前記物理マーカー部は、
前記第1走査方向に対応付けられた第1物理マーカーと、
前記第2走査方向に対応付けられ、前記第1物理マーカーとは視覚的に異なる形態を有する第2物理マーカーと、
を有し、
前記表示マーカー部は、
前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーと、
前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーと、
を有し、
前記表示処理手段は、前記第1走査方向及び前記第2走査方向の超音波ビーム走査によって形成された三次元超音波画像を表示する場合には、当該三次元超音波画像と共に前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーを表示し、
前記超音波ビームの走査方向に応じた表示マーカーが三次元超音波画像と共に表示されることを特徴とする超音波診断装置。 A three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans an ultrasonic beam in the first scanning direction and the second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space;
A physical marker portion provided on an outer surface of the ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data, for specifying the first scanning direction and the second scanning direction;
An image forming means for forming an ultrasonic image representing the inside of the three-dimensional echo data capturing space based on a received signal from the ultrasonic probe for capturing the three-dimensional echo data;
Display processing means for displaying a display marker portion associated with the physical marker portion together with the ultrasound image;
Including
The physical marker part is
A first physical marker associated with the first scanning direction;
A second physical marker associated with the second scanning direction and having a visually different form from the first physical marker;
Have
The display marker portion is
A first display marker associated with the first physical marker;
A second display marker associated with the second physical marker;
Have
When the display processing means displays a three-dimensional ultrasonic image formed by ultrasonic beam scanning in the first scanning direction and the second scanning direction, the first display marker is displayed together with the three-dimensional ultrasonic image. And displaying the second display marker,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein a display marker corresponding to a scanning direction of the ultrasonic beam is displayed together with a three-dimensional ultrasonic image.
前記第1物理マーカーと前記第2物理マーカーは互いに触感を異ならせて設けられたことを特徴とする超音波診断装置。 The device according to claim 1 or 4,
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the first physical marker and the second physical marker are provided with different tactile sensations.
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、
前記第1走査方向に直交する第1側面と、
前記第2走査方向に直交する第2側面と、
を有し、
前記第1物理マーカーは前記第1側面に設けられ、
前記第2物理マーカーは前記第2側面に設けられたことを特徴とする超音波診断装置。 The device according to claim 1 or 4,
The ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data is:
A first side surface orthogonal to the first scanning direction;
A second side surface orthogonal to the second scanning direction;
Have
The first physical marker is provided on the first side surface;
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second physical marker is provided on the second side surface.
前記第1側面は前記第1走査方向の基準端側の側面であり、
前記第2側面は前記第2走査方向の基準端側の側面であることを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 6.
The first side surface is a side surface on a reference end side in the first scanning direction;
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second side surface is a side surface on a reference end side in the second scanning direction.
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、
前記第1走査方向に広がった第2側面と、
前記第2走査方向に広がった第1側面と、
を有し、
前記第1物理マーカーは前記第2側面に設けられ、
前記第2物理マーカーは前記第1側面に設けられたことを特徴とする超音波診断装置。 The device according to claim 1 or 4,
The ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data is:
A second side surface extending in the first scanning direction;
A first side surface extending in the second scanning direction;
Have
The first physical marker is provided on the second side surface;
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second physical marker is provided on the first side surface.
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