JP2008178662A - 超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表示制御部9は断層像を表示部10に表示させ、更に、3次元の走査範囲を示す第1のマーカと、3次元画像データを生成する範囲(レンダリング処理を施す範囲)を示す第2のマーカとを、断層像に重ねて表示部10に表示させる。第2のマーカは、操作者の指示に従って断層像上で回転可能となっている。送受信部3は、第1のマーカに基づいて特定された3次元の走査範囲を超音波プローブ2によって走査する。画像処理部7は、その走査によって取得されたデータのうち、第2のマーカに基づいて特定された範囲に含まれるデータにレンダリング処理を施すことで3次元画像データを生成する。
【選択図】図1
Description
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の超音波診断装置であって、前記マーカ生成手段は、前記第2のマーカの回転指示に従って回転させた新たな第2のマーカを生成し、前記表示制御手段は、前記新たな第2のマーカを前記断層像に重ねて前記表示部に表示させ、前記スキャン手段は、前記第1のマーカに基づいて特定される範囲を超音波でスキャンし、前記画像生成手段は、そのスキャンによって取得されたデータのうち、前記新たな第2のマーカに基づいて特定される範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データを生成することを特徴とする。
また、請求項13に記載の発明は、コンピュータに、被検体に対する超音波の送信によって取得された前記被検体からの反射波を受け付け、前記反射波に基づいて断層像データを生成する断層像データ生成機能と、第1のマーカと第2のマーカを生成するマーカ生成機能と、前記断層像データに基づく断層像を表示部に表示し、前記第1のマーカの範囲に前記第2のマーカを含ませて、前記第1のマーカと前記第2のマーカとを前記断層像に重ねて前記表示部に表示させる表示制御機能と、前記第1のマーカに基づいて特定される範囲を超音波でスキャンすることで取得されたデータのうち、前記第2のマーカに基づいて特定される範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データを生成する3次元画像データ生成機能と、を実行させることを特徴とする超音波診断装置の制御プログラムである。
また、この発明によると、3次元画像データを生成する範囲を示す第2のマーカを回転させることができるため、断層像に表されている撮影対象の形状に合わせて、その範囲を指定することが可能となる。そのことにより、従来技術よりも、診断に不要な画像を簡便に除去して、関心領域に含まれる3次元画像を得ることができる。
(構成)
この発明の第1実施形態に係る超音波診断装置の構成について、図1を参照して説明する。図1は、この発明の第1実施形態に係る超音波診断装置を示すブロック図である。
次に、この発明の第1実施形態に係る超音波診断装置1の動作について図3を参照して説明する。図3は、この発明の第1実施形態に係る超音波診断装置による一連の動作を示すフローチャートである。
まず、超音波プローブ2によって被検体を超音波で走査することで、2次元画像データとしての断層像データを取得する。そして、表示制御部9は、その断層像データを表示部10に表示させる。例えば図2に示すように、表示制御部9は、胎児の画像21が含まれる断層像20を表示部10に表示させる。
次に、表示制御部9は、予め設定された初期位置に、マーカ生成部12によって生成された所定の大きさを有する第1のマーカ22と第2のマーカ23とを断層像20に重ねて表示部10に表示させる。
操作者は、表示部10に表示されている第1のマーカ22と第2のマーカ23を参照しながら、操作部11を用いることで、所望の位置への、第1のマーカ22と第2のマーカ23の移動指示を与える。マーカ生成部12は、その移動指示に従って新たな第1のマーカ22と新たな第2のマーカ23を生成する。そして、表示制御部9は、その新たな第1のマーカ22と新たな第2のマーカ23とを表示部10に表示させる。さらに、操作者は操作部11を用いることで、胎児の画像が含まれるように、胎児の画像の傾きに合わせて、第2のマーカ23の回転指示を与える。マーカ生成部12は、その回転指示に従って回転させた第2のマーカを生成し、表示制御部9はその新たな第2のマーカを表示部10に表示させる。このようにして、第1のマーカ22によって3次元の走査範囲(第1の関心領域)が指定され、第2のマーカ23によって3次元画像データを生成する範囲(第2の関心領域)が指定される。第1のマーカ22の座標情報は、マーカ生成部12から送受信部3とDSC5に出力され、第2のマーカ23の座標情報は、マーカ生成部12から画像処理部7に出力される。
送受信部3は、マーカ生成部12から第1のマーカ22の座標情報を受けると、その第1のマーカ22に基づいて特定された3次元の走査範囲を超音波プローブ2によって走査する。すなわち、送受信部3は、第1のマーカ22が示す断面を含み、その断面に略直交する方向(奥行き方向)に所定範囲を有する3次元の走査範囲を超音波プローブ2によって走査する。
ステップS04において3次元の走査範囲が走査されると、信号処理部4とDSC5は、その走査で取得された信号に対して所定の処理を施すことで、複数の断層像データを生成する。
そして、画像処理部7は、DSC5で生成された複数の断層像データに基づいてボクセルデータを生成する。さらに、画像処理部7は、そのボクセルデータにボリュームレンダリングを施すことで3次元画像データを生成する。画像処理部7は、マーカ生成部12から第2のマーカ23の座標情報を受けているため、その第2のマーカ23に基づいて特定される3次元範囲(第2の関心領域)に含まれるデータにボリュームレンダリングを施すことで、第2の関心領域に含まれる3次元画像データを生成する。すなわち、画像処理部7は、第2のマーカ23が示す断面を含み、その断面に略直交する方向(奥行き方向)に所定範囲を有する3次元の範囲に含まれるデータに、ボリュームレンダリングを施すことにより3次元画像データを生成する。
表示制御部9は、画像処理部7で生成された3次元画像データを受けると、その3次元画像データに基づく3次元画像を表示部10に表示させる。
次に、この発明の第2実施形態に係る超音波診断装置について図4を参照して説明する。図4は、この発明の第2実施形態に係る超音波診断装置において、新たな3次元の走査範囲を求める処理を説明するための模式図である。
次に、この発明の第2実施形態に係る超音波診断装置の動作について図5を参照して説明する。図5は、この発明の第2実施形態に係る超音波診断装置による一連の動作を示すフローチャートである。
まず、図4(a)に示すように、表示制御部9は、予め設定された初期位置に、マーカ生成部12によって生成された所定の大きさを有する第1のマーカ22と第2のマーカ23とを断層像(図示しない)に重ねて表示部10に表示させる。
操作者は、表示部10に表示された第1のマーカ22と第2のマーカ23を参照しながら操作部11を用いることで、図4(b)に示すように、第2のマーカ23の大きさ、位置、及び回転角度の変更指示を与える。ここでは、第2のマーカ23を小さくして、回転させている。マーカ生成部12は、操作部11から変更指示を受けると、その指示に従って新たな第2のマーカを生成する。そして、表示制御部9は、その新たな第2のマーカ23aを表示部10に表示させる。第2のマーカ23aの座標情報は、マーカ生成部12から画像処理部7にも出力される。
マーカ生成部12は、第2のマーカ23aの各頂点のうち、送受信方向における深さが浅い2つの頂点α、βと交差する境界線A、Bを、新たな第1の関心領域の境界線とする。そして、マーカ生成部12は、境界線A、Bで規定される範囲を新たな第1の関心領域(第1のマーカ)とする。このように、マーカ生成部12は、新たな第2のマーカ23aに基づいて、超音波の送受信方向に略直交する方向(走査方向)の幅を変えた新たな第1のマーカ22aを生成する。
新たな第1の関心領域の座標情報は、マーカ生成部12から送受信部3、DSC5、及び表示制御部9に出力される。
表示制御部9は、マーカ生成部12から新たな第1の関心領域(第1のマーカ)の座標情報を受けると、その新たな第1の関心領域を示す第1のマーカ22aと第2のマーカ23aとを断層像(図示しない)に重ねて表示部10に表示させる(図4(c)参照)。
送受信部3は、マーカ生成部12から新たな第1の関心領域の座標情報を受けると、その第1の関心領域を超音波プローブ2によって走査する。例えば、送受信部3は、超音波の繰り返し周波数(PRF)を変えることで、深さを変えて超音波を送信し、また、偏向方向を変えて超音波を送信する。すなわち、送受信部3は、第1のマーカ22aが示す断面を含み、その断面に略直交する方向(奥行き方向)に所定範囲を有する3次元の走査範囲を超音波プローブ2によって走査する。
ステップS16において3次元の走査範囲が走査されると、信号処理部4とDSC5は、その走査で取得された信号に対して所定の処理を施すことで、複数の断層像データを生成する。
そして、画像処理部7は、DSC5で生成された複数の断層像データに基づいてボクセルデータを生成する。さらに、画像処理部7は、そのボクセルデータにボリュームレンダリングを施すことで3次元画像データを生成する。画像処理部7は、マーカ生成部12から第2のマーカ23aの座標情報を受けているため、その第2のマーカ23aに基づいて特定された3次元範囲(第2の関心領域)に含まれるデータにボリュームレンダリングを施すことで、第2の関心領域に含まれる3次元画像データを生成する。すなわち、画像処理部7は、第2のマーカ23aが示す断面を含み、その断面に略直交する方向(奥行き方向)に所定範囲を有する3次元の範囲に含まれるデータに、ボリュームレンダリングを施すことにより3次元画像データを生成する。
表示制御部9は、画像処理部7で生成された3次元画像データを受けると、その3次元画像データに基づく3次元画像を表示部10に表示させる。
次に、この発明の第3実施形態に係る超音波診断装置の構成について図7を参照して説明する。図7は、この発明の第3実施形態に係る超音波診断装置において、新たな関心領域(ROI)を求める処理を説明するための模式図である。
次に、この発明の第3実施形態に係る超音波診断装置の動作について図8を参照して説明する。図8は、この発明の第3実施形態に係る超音波診断装置による一連の動作を示すフローチャートである。
まず、図7(a)に示すように、表示制御部9は、予め設定された初期位置に、マーカ生成部12によって生成された所定の大きさを有する第1のマーカ22と第2のマーカ23とを、断層像(図示しない)に重ねて表示部10に表示させる。
操作者は、表示部10に表示された第1のマーカ22と第2のマーカ23を参照しながら操作部11を用いることで、図7(b)に示すように、第2のマーカ23の大きさ、位置、及び回転角度の変更指示を与える。ここでは、第2のマーカ23を回転させている。マーカ生成部12は、操作部11からの変更指示を受けると、その指示に従って角度θ、回転させた第2のマーカを生成する。そして、表示制御部9は、その新たな第2のマーカ23bを表示部10に表示させる。
さらに、操作者は、表示部10に表示された第1のマーカ22を参照しながら操作部11を用いることで、図7(c)に示すように、第1のマーカ22の大きさの変更指示を与える。マーカ生成部12は、操作部11からの変更指示を受けると、その指示に従って、範囲を大きくした第1のマーカ22bを生成する。そして、表示制御部9は、その新たな第1のマーカ22bを表示部10に表示させる。
マーカ生成部12は、第1のマーカの大きさの変化に応じて、初期状態にて設定された第2の関心領域(第2のマーカ23で指定される範囲)の大きさを、仮想上、変えることで、新たな第2の関心領域とする。この新たな第2の関心領域が、図7(d)における第2のマーカ23cが示す範囲に対応する。
そして、マーカ生成部12は、大きさが変更された第2の関心領域(第2のマーカ23cによって指定される範囲)を、角度θ、回転させて、新たな第2の関心領域とする。この新たな第2の関心領域が、図7(e)における第2のマーカ23dが示す範囲に対応する。
変更後の第1の関心領域(第1のマーカ22bが示す範囲)の座標情報は、マーカ生成部12から送受信部3とDSC5に出力される。また、新たな第2の関心領域(第2のマーカ23dが示す範囲)の座標情報は、画像処理部7と表示制御部9に出力される。
表示制御部9は、マーカ生成部12から新たな第2の関心領域(第2のマーカ23dが示す範囲)の座標情報を受けると、第1のマーカと新たな第2の関心領域を示す第2のマーカとを表示部10に表示させる。例えば、図7(e)に示すように、表示制御部9は、変更後の第1のマーカ22bと変更後の第2のマーカ23dとを、断層像(図示しない)に重ねて表示部10に表示させる。
送受信部3は、マーカ生成部12から第1の関心領域(第1のマーカ22b)の座標情報を受けると、その第1の関心領域を超音波プローブ2によって走査する。すなわち、送受信部3は、第1のマーカ22bが示す断面を含み、その断面に略直交する方向(奥行き方向)に所定範囲を有する3次元の走査範囲を超音波プローブ2によって走査する。
ステップS27において3次元の走査範囲が走査されると、信号処理部4とDSC5は、その走査で取得された信号に対して所定の処理を施すことで、複数の断層像データを生成する。
そして、画像処理部7は、DSC5で生成された複数の断層像データに基づいてボクセルデータを生成する。さらに、画像処理部7は、そのボクセルデータにボリュームレンダリングを施すことで3次元画像データを生成する。画像処理部7は、マーカ生成部12から第2のマーカ23dによって特定された第2の関心領域の座標情報を受けているため、その第2の関心領域に含まれるデータにボリュームレンダリングを施すことで、第2の関心領域に含まれる3次元画像データを生成する。すなわち、画像処理部7は、第2のマーカ23dが示す断面を含み、その断面に略直交する方向(奥行き方向)に所定範囲を有する3次元の範囲に含まれるデータに、ボリュームレンダリングを施すことにより3次元画像データを生成する。
表示制御部9は、画像処理部7で生成された3次元画像データを受けると、その3次元画像データに基づく3次元画像を表示部10に表示させる。
2 超音波プローブ
3 送受信部
4 信号処理部
5 DSC
6 第1イメージメモリ
7 画像処理部
8 第2イメージメモリ
9 表示制御部
10 表示部
11 操作部
12 マーカ生成部
20 断層像
21 胎児の画像
22、22a、22b 第1のマーカ(第1の関心領域を示すマーカ)
23、23a、23b、23c、23d 第2のマーカ(第2の関心領域を示すマーカ)
Claims (14)
- 被検体に対して超音波を送信し、前記被検体からの反射波を受信するスキャン手段と、
前記反射波に基づいて断層像データを生成する画像生成手段と、
第1のマーカと第2のマーカとを生成するマーカ生成手段と、
前記断層像データに基づく断層像を表示部に表示させ、前記第1のマーカの範囲に前記第2のマーカを含ませて、前記第1のマーカと前記第2のマーカとを前記断層像に重ねて前記表示部に表示させる表示制御手段と、
を備え、
前記スキャン手段は、前記第1のマーカに基づいて特定される範囲を超音波でスキャンし、
前記画像生成手段は、そのスキャンによって取得されたデータのうち、前記第2のマーカに基づいて特定される範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データを生成することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記マーカ生成手段は、前記第2のマーカの回転指示に従って回転させた新たな第2のマーカを生成し、
前記表示制御手段は、前記新たな第2のマーカを前記断層像に重ねて前記表示部に表示させ、
前記スキャン手段は、前記第1のマーカに基づいて特定される範囲を超音波でスキャンし、
前記画像生成手段は、そのスキャンによって取得されたデータのうち、前記新たな第2のマーカに基づいて特定される範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データ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。 - 前記スキャン手段は、前記第1のマーカに基づいて特定される3次元の範囲を超音波でスキャンし、
前記画像生成手段は、前記第2のマーカに基づいて特定される3次元の範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データを生成することを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の超音波診断装置。 - 前記スキャン手段は、前記第2のマーカの移動に応じて、超音波によってスキャンする範囲を変えてスキャンを行なうことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の超音波診断装置。
- 前記スキャン手段は、前記第2のマーカの移動に応じて、前記スキャンする範囲のうち、超音波の送信方向に略直交する方向の範囲を変えてスキャンを行なうことを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。
- 前記スキャン手段は、前記第2のマーカの移動に応じて、超音波を送信する深さを変えてスキャンを行なうことを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。
- 前記マーカ生成手段は、前記第2のマーカの移動に応じて範囲を変えた新たな第1のマーカを生成し、
前記表示制御手段は、前記新たな第1のマーカを前記表示部に表示させ、
前記スキャン手段は、前記新たな第1のマーカに基づいて特定される範囲を超音波でスキャンすることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の超音波診断装置。 - 前記第1のマーカは、超音波の送信方向に沿った辺を有し、
前記マーカ生成手段は、前記第2のマーカの端部近傍に前記第1のマーカの超音波の送信方向に沿った辺が位置するように範囲を変えた新たな第1のマーカを生成することを特徴とする請求項7に記載の超音波診断装置。 - 前記第1のマーカは、超音波の送信方向に略直交する辺を有し、
前記マーカ生成手段は、前記第2のマーカにおける前記送信方向の最深部の近傍に、前記略直交する辺のうち前記送信方向における深さが深い辺が位置するように範囲を変えた第1のマーカを生成することを特徴とする請求項7に記載の超音波診断装置。 - 前記マーカ生成部は、前記第1のマーカの範囲の変化に応じて範囲を変えた新たな第2のマーカを生成することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の超音波診断装置。
- 前記マーカ生成手段は、前記第2のマーカが回転させられ、さらに前記第1のマーカの範囲が変えられた場合に、前記第1のマーカの範囲の変化に応じて前記回転させられる前の第2のマーカの範囲を変え、その範囲が変えられた第2のマーカを前記回転させた新たな第2のマーカを生成することを特徴とする請求項10に記載の超音波診断装置。
- 前記マーカ生成部は、矩形形状又は楕円形状を有する前記第2のマーカを生成することを特徴とする請求項1から請求項11のいずれかに記載の超音波診断装置。
- コンピュータに、
被検体に対する超音波の送信によって取得された前記被検体からの反射波を受け付け、前記反射波に基づいて断層像データを生成する断層像データ生成機能と、
第1のマーカと第2のマーカを生成するマーカ生成機能と、
前記断層像データに基づく断層像を表示部に表示し、前記第1のマーカの範囲に前記第2のマーカを含ませて、前記第1のマーカと前記第2のマーカとを前記断層像に重ねて前記表示部に表示させる表示制御機能と、
前記第1のマーカに基づいて特定される範囲を超音波でスキャンすることで取得されたデータのうち、前記第2のマーカに基づいて特定される範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データを生成する3次元画像データ生成機能と、
を実行させることを特徴とする超音波診断装置の制御プログラム。 - 前記マーカ生成機能は、前記第2のマーカの回転指示に従って回転させた新たな第2のマーカを生成し
前記表示制御機能は、前記新たな第2のマーカを前記断層像に重ねて前記表示部に表示させ、
前記3次元画像データ生成機能は、前記第1のマーカに基づいて特定された範囲をスキャンすることで取得されたデータのうち、前記新たな第2のマーカに基づいて特定される範囲に含まれるデータに基づいて3次元画像データを生成することを特徴とする請求項13に記載の超音波診断装置の制御プログラム。
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