JP2011239906A - Ultrasonograph - Google Patents
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Abstract
Description
この発明の実施形態は超音波診断装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an ultrasonic diagnostic apparatus.
超音波診断装置は被検体内に超音波を送信し、被検体内で反射した超音波を受信し、受信した信号を超音波画像に変換して超音波画像を表示する。超音波診断装置は、操作用のメニューや保存された画像の情報を表示する場合がある。この場合、画面上において超音波画像を表示する領域が狭くなり、メニューなどの情報を表示する分、超音波画像を小さくして表示する。操作者が超音波画像を詳細に観察する場合には、メニューなどの情報を非表示状態にし、変換後の超音波画像を拡大して全画面に表示する。 The ultrasonic diagnostic apparatus transmits ultrasonic waves into the subject, receives the ultrasonic waves reflected in the subject, converts the received signals into ultrasonic images, and displays the ultrasonic images. The ultrasonic diagnostic apparatus may display an operation menu and stored image information. In this case, the area where the ultrasonic image is displayed on the screen is narrowed, and the ultrasonic image is displayed in a smaller size by displaying information such as a menu. When the operator observes the ultrasonic image in detail, information such as a menu is hidden, and the converted ultrasonic image is enlarged and displayed on the entire screen.
例えば超音波画像を表示する領域が、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさを有する場合、この大きさの領域に合わせた条件で超音波の送受信を行う。例えば走査線の数(ラスター数)を512本とし、各走査線上のサンプリング点の数(サンプリング数)を512点とする条件で超音波の送受信を行う。この条件で得られた超音波画像を、横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに拡大して表示する場合、上記の条件で得られた超音波画像を補間し、そのまま拡大して表示する。 For example, when an area for displaying an ultrasonic image has a size of horizontal 800 pixels × vertical 600 pixels, transmission / reception of ultrasonic waves is performed under a condition according to the area of this size. For example, ultrasonic waves are transmitted and received under the condition that the number of scanning lines (raster number) is 512 and the number of sampling points (sampling number) on each scanning line is 512 points. When an ultrasonic image obtained under these conditions is enlarged and displayed to a size of 1600 pixels wide × 1200 pixels long, the ultrasonic image obtained under the above conditions is interpolated and displayed as it is.
超音波画像を拡大して表示する場合、超音波画像を補間するため、表示された超音波画像がぼやけてしまう。例えば横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで表示されている超音波画像を、横1600×縦1200ピクセルの大きさに拡大して表示する場合、1ピクセルに割り当てられている画像情報を4ピクセルに割り当てて表示することになる。そのため、拡大された超音波画像がぼけてしまう。 When an ultrasonic image is enlarged and displayed, the displayed ultrasonic image is blurred because the ultrasonic image is interpolated. For example, when an ultrasonic image displayed in a size of horizontal 800 pixels × vertical 600 pixels is enlarged and displayed in a size of horizontal 1600 × vertical 1200 pixels, image information assigned to one pixel is 4 pixels. Will be assigned and displayed. Therefore, the enlarged ultrasonic image is blurred.
この実施形態は、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能な超音波診断装置を提供することを目的とする。 An object of this embodiment is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of enlarging and displaying an ultrasonic image while suppressing blurring.
この実施形態に係る超音波診断装置は、撮影手段と、表示制御手段と、制御手段とを有する。撮影手段は、被検体に超音波を送信し、被検体で反射された超音波を受信処理することにより、被検体内を表す第1の超音波画像を生成する。表示制御手段は、表示手段の画面の第1の表示領域に第1の超音波画像を表示させる。制御手段は、超音波画像の拡大表示の指示を受けた場合に、超音波の送信の条件又は受信処理の条件を変えて、拡大された第2の超音波画像を撮影手段に生成させる。表示制御手段は、表示手段の画面において第1の表示領域よりも広い第2の表示領域に、拡大された第2の超音波画像を表示させる。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment includes an imaging unit, a display control unit, and a control unit. The imaging unit generates a first ultrasonic image representing the inside of the subject by transmitting ultrasonic waves to the subject and receiving and processing the ultrasonic waves reflected by the subject. The display control means displays the first ultrasonic image in the first display area of the screen of the display means. When receiving an instruction to enlarge and display the ultrasonic image, the control unit changes the ultrasonic transmission condition or the reception process condition, and causes the imaging unit to generate an enlarged second ultrasonic image. The display control means displays the enlarged second ultrasonic image in a second display area wider than the first display area on the screen of the display means.
図1を参照して、この実施形態に係る超音波診断装置について説明する。この実施形態に係る超音波診断装置は、超音波プローブ1と、送受信部2と、フィルタ3と、信号処理部4と、画像生成部5と、画像記憶部6と、表示制御部7と、制御部8と、記憶部9と、ユーザインターフェース(UI)10とを有する。
With reference to FIG. 1, the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment will be described. The ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment includes an
(超音波プローブ1)
超音波プローブ1には、複数の超音波振動子が走査方向に1列に配置された1次元アレイプローブ、又は、複数の超音波振動子が2次元的に配置された2次元アレイプローブが用いられる。超音波プローブ1は被検体に超音波を送信し、被検体からの反射波をエコー信号として受信する。
(Ultrasonic probe 1)
The
(送受信部2)
送受信部2は、送信部21と受信部22とを有する。送受信部2は超音波プローブ1に電気信号を供給して超音波を発生させ、超音波プローブ1が受信したエコー信号を受信する。
(Transceiver 2)
The transmission /
(送信部21)
送信部21は制御部8の制御の下、超音波プローブ1に電気信号を供給して所定の焦点にビームフォームした(送信ビームフォームした)超音波を送信させる。
(Transmitter 21)
The transmission unit 21 supplies an electrical signal to the
送信部21は、例えば図示しないクロック発生器と、送信遅延回路と、パルサ回路とを有する。クロック発生器は、超音波信号の送信タイミングや送信周波数を決めるクロック信号を発生する。送信遅延回路は、超音波を所定の深さに集束させるための集束用遅延時間と、超音波を所定方向に送信するための偏向用遅延時間とに従って、超音波の送信時に遅延をかけて送信フォーカスを実施する。パルサ回路は、各超音波振動子に対応する個別チャンネルの数分のパルサを有する。パルサ回路は、遅延がかけられた送信タイミングで駆動パルスを発生し、超音波プローブ1の各超音波振動子に供給する。
The transmission unit 21 includes, for example, a clock generator (not shown), a transmission delay circuit, and a pulsar circuit. The clock generator generates a clock signal that determines the transmission timing and transmission frequency of the ultrasonic signal. The transmission delay circuit transmits a delay when transmitting an ultrasonic wave according to a focusing delay time for focusing the ultrasonic wave to a predetermined depth and a deflection delay time for transmitting the ultrasonic wave in a predetermined direction. Implement focus. The pulsar circuit has as many pulsars as the number of individual channels corresponding to each ultrasonic transducer. The pulsar circuit generates a drive pulse at a transmission timing to which a delay is applied and supplies the drive pulse to each ultrasonic transducer of the
(受信部22)
受信部22は超音波プローブ1が受信したエコー信号を受信し、そのエコー信号に対して遅延処理を行うことにより、アナログの受信信号を整相された(受信ビームフォームされた)デジタルの受信データに変換する。すなわち、受信部22は、対象とする反射体から各超音波振動子までの距離に応じてそれぞれ時間的に異なって受信されたエコー信号を、その位相(時間)を揃えて加算し、焦点の合った1本の受信データ(1走査線上の画像用信号)を生成する。
(Receiver 22)
The reception unit 22 receives the echo signal received by the
受信部22は、例えば図示しないプリアンプ回路と、A/D変換器と、受信遅延回路と、加算器と有する。プリアンプ回路は、超音波プローブ1の各超音波振動子から出力されるエコー信号を受信チャンネルごとに増幅する。A/D変換器は、増幅されたエコー信号を所定のサンプリング条件に従ってサンプリングすることにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。受信遅延回路は、デジタル信号に変換された後のエコー信号に対して、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。具体的には、受信遅延回路は、所定の深さからの超音波を集束させるための集束用遅延時間と、所定方向に対して受信指向性を設定するための偏向用遅延時間とを、デジタルのエコー信号に与える。加算器は、遅延時間が与えられたエコー信号を加算する。その加算によって、受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調される。すなわち、受信遅延回路と加算器とによって、所定方向から得られた受信信号は整相加算される。送受信部2によって得られた信号を「RFデータ」と称する場合がある。
The receiving unit 22 includes, for example, a preamplifier circuit (not shown), an A / D converter, a reception delay circuit, and an adder. The preamplifier circuit amplifies the echo signal output from each ultrasonic transducer of the
送受信部2は、いわゆる並列同時受信処理を行ってもよい。すなわち、送受信部2は、遅延時間の制御によって複数の方向の受信データを同時に形成してもよい。なお、送信部21の一部及び受信部22の一部は、超音波プローブ1に設けられていてもよい。
The transmission /
制御部8から送られる走査制御情報に従って遅延時間が制御され、送受信部2は、撮影領域に対して超音波を送受信する。走査制御情報には、スキャン範囲(超音波を送受信する深さ、角度の範囲)を示す情報、走査線数を示す情報、走査線密度(単位領域あたりの走査線数)を示す情報、及び各走査線上のサンプリング点の数(サンプリング数)を示す情報が含まれる。
The delay time is controlled according to the scanning control information sent from the control unit 8, and the transmission /
図2を参照して、被検体内の断面を超音波で走査する場合について説明する。例えば図2(A)に示すように、送受信部2は走査制御情報に従って、深さ方向(送受信方向)(r方向)に超音波を送受信し、走査方向(θ方向)に超音波を走査する。これにより、走査制御情報が示す断面(スキャン範囲の一例)が、超音波によって走査される。この実施形態では、送受信部2は、走査制御情報が示す走査線数に従って、各走査線100に沿って超音波を送受信する。また、送受信部2は、超音波プローブ1が受信したエコー信号をA/D変換するときに、走査制御情報が示すサンプリング数に従って、各走査線100のエコー信号をサンプリングすることにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。例えば図2(A)に示すように、送受信部2は、走査制御情報が示すサンプリング数に従って、各走査線100上にサンプリング点110を間隔S1おきに設定し、各サンプリング点110のエコー信号を収集することにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。
With reference to FIG. 2, the case where the cross section in a subject is scanned with an ultrasonic wave is demonstrated. For example, as shown in FIG. 2A, the transmission /
図2(A)に示す例では、送受信部2は走査制御情報に従って、走査線100の数を512本とし、1本の走査線100あたりのサンプリング点110の数を512点とする条件で、超音波の送受信を行う。
In the example shown in FIG. 2A, the transmission /
(フィルタ3)
フィルタ3は、例えばIIR(Infinite Impulse Response)フィルタ(無限インパルス応答フィルタ)である。フィルタ3は、受信部22から出力された受信信号にフィルタリングを行うことにより、受信信号に含まれるノイズを低減する。
(Filter 3)
The filter 3 is, for example, an IIR (Infinite Impulse Response) filter (infinite impulse response filter). The filter 3 reduces noise included in the reception signal by filtering the reception signal output from the reception unit 22.
例えば図2(A)に示す、1つのサンプリング点110に着目した場合、フィルタ3は、着目されたサンプリング点110のデータと、着目されたサンプリング点110の周囲のサンプリング点110のデータとを加算平均する。フィルタ3は、加算平均で得られたデータを、着目されたサンプリング点110のデータとする。フィルタ3は、各走査線100の各サンプリング点110について、データの加算平均を行うことにより各サンプリング点110のデータを求める。
For example, when focusing on one
フィルタ3は、送受信方向(r方向)に存在するサンプリング点110のデータを加算平均の対象とする。換言すると、フィルタ3は、着目されたサンプリング点110と同じ走査線100上のサンプリング点110のデータを加算平均の対象とする。または、フィルタ3は、走査方向(θ方向)に存在するサンプリング点110のデータを加算平均の対象としてもよい。換言すると、フィルタ3は、着目されたサンプリング点110とは異なる走査線100上のサンプリング点のデータであって、走査方向(θ方向)に存在するサンプリング点110のデータを加算平均の対象としてもよい。または、フィルタ3は、送受信方向(r方向)と走査方向(θ方向)とに存在するサンプリング点110のデータを加算平均の対象としてもよい。
The filter 3 uses the data of the sampling points 110 existing in the transmission / reception direction (r direction) as an object of addition averaging. In other words, the filter 3 sets the data of the
フィルタ3(IIRフィルタ)はタップ数に応じて、加算平均の対象となるサンプリング点の数を変える。具体的には、フィルタ3は、タップ数が多くなるほど、着目されたサンプリング点のデータを求めるときの周囲のサンプリング点の数を増やして、データを加算平均する。制御部8から送られる制御情報に従ってタップ数が制御され、フィルタ3は、受信信号にフィルタリングを行う。制御情報には、タップ数を示す情報と、フィルタリングを行う方向(送受信方向、走査方向)を示す情報とが含まれる。 The filter 3 (IIR filter) changes the number of sampling points to be added and averaged according to the number of taps. Specifically, as the number of taps increases, the filter 3 increases the number of surrounding sampling points when obtaining data of the focused sampling point, and averages the data. The number of taps is controlled according to the control information sent from the control unit 8, and the filter 3 filters the received signal. The control information includes information indicating the number of taps and information indicating a filtering direction (transmission / reception direction and scanning direction).
(信号処理部4)
信号処理部4はBモード処理部を有する。Bモード処理部はエコーの振幅情報の映像化を行い、エコー信号からBモード超音波ラスタデータを生成する。具体的には、Bモード処理部は、受信信号に対してバンドパスフィルタ処理を行い、その後、出力信号の包絡線を検波し、検波されたデータに対して対数変換による圧縮処理を施す。また、信号処理部4はCFM(Color Flow Mapping)処理部を有していてもよい。CFM処理部は血流情報の映像化を行い、カラー超音波ラスタデータを生成する。血流情報には、速度、分布、又はパワーなどの情報があり、血流情報は2値化情報として得られる。また、信号処理部4はドプラ処理部を有していてもよい。ドプラ処理部は受信信号を位相検波することによりドプラ偏移周波数成分を取り出し、FFT処理を施すことにより血流速度を表すドプラ周波数分布を生成する。
(Signal processing unit 4)
The signal processing unit 4 has a B-mode processing unit. The B-mode processing unit visualizes echo amplitude information and generates B-mode ultrasound raster data from the echo signal. Specifically, the B-mode processing unit performs band-pass filter processing on the received signal, then detects the envelope of the output signal, and performs compression processing by logarithmic conversion on the detected data. Further, the signal processing unit 4 may have a CFM (Color Flow Mapping) processing unit. The CFM processing unit visualizes blood flow information and generates color ultrasonic raster data. Blood flow information includes information such as speed, distribution, or power, and blood flow information is obtained as binarized information. The signal processing unit 4 may have a Doppler processing unit. The Doppler processing unit extracts a Doppler shift frequency component by performing phase detection on the received signal, and generates a Doppler frequency distribution representing the blood flow velocity by performing FFT processing.
(画像生成部5)
画像生成部5は、信号処理部4から出力された超音波ラスタデータに基づいて超音波画像データを生成する。画像生成部5は、例えばDSC(Digital Scan Converter:デジタルスキャンコンバータ)を有する。画像生成部5は、走査線の信号列で表される信号処理後の超音波ラスタデータを、直交座標系で表される画像データに変換する(スキャンコンバージョン処理)。画像生成部5は、Bモード処理部によって信号処理が施されたBモード超音波ラスタデータにスキャンコンバージョン処理を施すことにより、被検体の組織の形状を表すBモード画像データを生成する。
(Image generation unit 5)
The image generation unit 5 generates ultrasonic image data based on the ultrasonic raster data output from the signal processing unit 4. The image generation unit 5 includes, for example, a DSC (Digital Scan Converter). The image generation unit 5 converts the ultrasonic raster data after the signal processing represented by the scanning line signal sequence into image data represented by the orthogonal coordinate system (scan conversion processing). The image generation unit 5 generates B-mode image data representing the shape of the tissue of the subject by performing scan conversion processing on the B-mode ultrasound raster data that has been subjected to signal processing by the B-mode processing unit.
例えば超音波プローブ1及び送受信部2は、被検体内の断面を超音波で走査し、画像生成部5は、断面における組織の形状を2次元的に表すBモード画像データ(断層像データ)を生成する。また、超音波プローブ1及び送受信部2は、3次元領域を超音波で走査することによりボリュームデータを取得してもよい。この場合、画像生成部5は、ボリュームデータにボリュームレンダリングを施すことにより、組織の形状を立体的に表す3次元画像データを生成してもよい。または、画像生成部5は、ボリュームデータにMPR(Multi Planar Reconstruction)処理を施すことにより、任意の断面における画像データ(MPR画像データ)を生成してもよい。なお、超音波プローブ1と、送受信部2と、フィルタ3と、信号処理部4と、画像生成部5とによって、撮影手段の一例を構成する。
For example, the
(画像記憶部6)
画像記憶部6は、この実施形態に係る超音波診断装置により得られたデータを記憶する。例えば画像記憶部6は、受信部22から出力された受信信号を記憶する。また、画像記憶部6は、フィルタ3によって処理が施された受信信号を記憶してもよい。また、画像記憶部6は、信号処理部4から出力されたBモード超音波ラスタデータなどの超音波ラスタデータを記憶してもよい。また、画像記憶部6は、画像生成部5から出力された断層像データなどの超音波画像データを記憶してもよい。
(Image storage unit 6)
The image storage unit 6 stores data obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment. For example, the image storage unit 6 stores the reception signal output from the reception unit 22. Further, the image storage unit 6 may store the received signal that has been processed by the filter 3. Further, the image storage unit 6 may store ultrasonic raster data such as B-mode ultrasonic raster data output from the signal processing unit 4. Further, the image storage unit 6 may store ultrasonic image data such as tomographic image data output from the image generation unit 5.
(表示制御部7)
表示制御部7は、画像生成部5によって生成された超音波画像データに基づく超音波画像を表示部11に表示させる。例えば表示制御部7は、断層像データに基づく断層像を表示部11に表示させる。また、表示制御部7は、超音波診断装置を操作するための操作項目を含むメニューを、表示部11に表示させてもよい。また、表示制御部7は、画像記憶部6に記憶されている超音波画像データの一覧を表示部11に表示させてもよい。例えば、表示制御部7は、複数の超音波画像をサムネイルにして表示部11に表示させてもよい。
(Display control unit 7)
The display control unit 7 causes the
表示部11に表示された超音波画像の一例を、図2(B)に示す。表示制御部7は、表示部11の画面200を、超音波画像を表示するための表示領域210と、操作項目を含むメニューを表示するための表示領域220と、過去に取得された超音波画像の一覧を表示するための表示領域230とに分ける。表示制御部7は、表示領域210に断層像120を割り当てて表示部11に表示させる。また、表示制御部7は、表示領域220にメニューを割り当てて表示部11に表示させる。また、表示制御部7は、複数の超音波画像を縮小してサムネイル化し、表示領域230に割り当てて表示部11に表示させる。なお、メニューやサムネイル画像が、超音波画像とは異なる情報の一例に相当する。また、表示領域210が第1の表示領域の一例に相当し、表示領域220及び表示領域230が、第3の表示領域の一例に相当する。
An example of the ultrasonic image displayed on the
図2(B)に示す例では、表示制御部7は、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで断層像120を表示部11に表示させる。
In the example illustrated in FIG. 2B, the display control unit 7 displays the
表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを、表示部11に表示させなくてもよい。表示又は非表示の指示は、操作者が操作部12を用いて行うようにしてもよい。例えば操作者が操作部12を用いて表示の指示を与えると、表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを表示部11に表示させる。操作者が操作部12を用いて非表示の指示を与えると、表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを非表示にする。
The display control unit 7 may not display the menu of the
(制御部8、記憶部9)
制御部8は、この実施形態に係る超音波診断装置の各部を制御する。例えば制御部8は、走査制御情報を送受信部2に出力する。走査制御情報は、スキャン範囲を示す情報、走査線数を示す情報、走査線密度(単位領域あたりの走査線数)を示す情報、及び各走査線上のサンプリング点の数(サンプリング数)を示す情報を含む。制御部8は、送受信部2による超音波の送受信を制御して、被検体内の断面を送受信部2に走査させる。また、制御部8は、フィルタ3のタップ数を示す制御情報を、フィルタ3に出力する。これにより、制御部8は、フィルタ3によるフィルタリングを制御する。スキャン範囲を示す情報、走査線数を示す情報、走査線密度を示す情報、サンプリング数を示す情報、及びフィルタ3のタップ数を示す情報は、記憶部9に予め記憶されている。操作者は操作部12を用いることにより、走査制御情報やタップ数を任意に変えることができる。操作部12によって入力された走査制御情報やタップ数を示す情報は、ユーザインターフェース(UI)10から制御部8に出力されて、記憶部9に記憶される。制御部8は、記憶部9に記憶されている走査制御情報に従って送受信部2を制御し、タップ数に従ってフィルタ3を制御する。
(Control unit 8, storage unit 9)
The control unit 8 controls each unit of the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment. For example, the control unit 8 outputs scanning control information to the transmission /
(ユーザインターフェース(UI)10)
ユーザインターフェース(UI)10は、表示部11と操作部12とを有する。表示部11は、CRTや液晶ディスプレイなどのモニタであり、画面上に断層像などの超音波画像を表示する。操作部12は、ジョイスティックやトラックボールなどのポインティングデバイス、スイッチ、各種ボタン、キーボード、又はTCS(Touch Command Screen)などで構成されている。
(User interface (UI) 10)
The user interface (UI) 10 includes a
画像生成部5と、表示制御部7と、制御部8とはそれぞれ、CPU、GPU、又はASICなどの図示しない処理装置と、ROM、RAM、又はHDDなどの図示しない記憶装置とによって構成されていてもよい。記憶装置には、画像生成部5の機能を実行するための画像生成プログラムと、表示制御部7の機能を実行するための表示制御プログラムと、制御部8の機能を実行するための制御プログラムとが記憶されている。CPUなどの処理装置が、記憶装置に記憶されている各プログラムを実行することにより、各部の機能が実行される。 Each of the image generation unit 5, the display control unit 7, and the control unit 8 includes a processing device (not shown) such as a CPU, GPU, or ASIC and a storage device (not shown) such as a ROM, RAM, or HDD. May be. The storage device includes an image generation program for executing the function of the image generation unit 5, a display control program for executing the function of the display control unit 7, and a control program for executing the function of the control unit 8. Is remembered. A processing device such as a CPU executes each program stored in the storage device, so that the function of each unit is executed.
(動作)
この実施形態に係る超音波診断装置による動作について説明する。この実施形態に係る超音波診断装置は、超音波画像を拡大して表示する場合に、超音波の送信の条件又は受信処理の条件を変えて超音波画像を生成し、その超音波画像を表示する。具体的には、この実施形態に係る超音波診断装置は、超音波画像を拡大して表示する場合に、以下に示す第1の動作、第2の動作及び第3の動作のうちの少なくとも1つの動作を行う。
(Operation)
The operation of the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment will be described. When the ultrasound diagnostic apparatus according to this embodiment displays an enlarged ultrasound image, the ultrasound diagnostic device generates an ultrasound image by changing the ultrasound transmission condition or the reception processing condition, and displays the ultrasound image. To do. Specifically, the ultrasound diagnostic apparatus according to this embodiment, when enlarging and displaying an ultrasound image, at least one of the following first operation, second operation, and third operation: Do one action.
(第1の動作)受信部22はサンプリング数を増やしてサンプリングを行うことにより、アナログのエコー信号をデジタル信号に変換する。
(第2の動作)送受信部2は、単位領域あたりの走査線数を増やして超音波の送受信を行う。
(第3の動作)フィルタ3(IIRフィルタ)は、タップ数を増やしてフィルタリングを行う。
(First Operation) The receiving unit 22 converts an analog echo signal into a digital signal by increasing the number of samplings and performing sampling.
(Second Operation) The transmission /
(Third Operation) The filter 3 (IIR filter) performs filtering by increasing the number of taps.
(デフォルトの動作)
超音波画像を拡大して表示する前のデフォルトの送受信条件としては、走査線100の数を512本とし、1本の走査線100あたりのサンプリング点110の数を512点とする。デフォルトの状態では、図2(B)に示すように、表示制御部7は、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで断層像120を表示領域210に割り当てて表示部11に表示させる。デフォルトの走査線数を示す情報と、デフォルトの走査線密度(単位領域あたりの走査線数)を示す情報と、デフォルトのサンプリング数を示す情報とは、記憶部9に予め記憶されている。なお、デフォルトのサンプリング数(512点)が第1のサンプリング数の一例に相当する。また、デフォルトの走査線密度が第1の走査線密度の一例に相当する。
(Default behavior)
As default transmission / reception conditions before the ultrasonic image is enlarged and displayed, the number of
(第1の動作)
図2及び図3を参照して、第1の動作について説明する。
(First operation)
The first operation will be described with reference to FIGS.
この実施形態に係る超音波診断装置は、デフォルトの条件に従って超音波を送受信し、断層像を表示する。具体的には、表示制御部7は、図2(B)に示すように、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで断層像120を表示領域210に割り当てて表示部11に表示させる。また、表示制御部7は、表示領域220にメニューを割り当てて表示部11に表示させ、過去の超音波画像をサムネイル化にして表示領域230に割り当てて表示部11に表示させる。なお、デフォルトの送受信条件で得られた断層像120が、第1の超音波画像の一例に相当する。
The ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment transmits and receives ultrasonic waves according to default conditions and displays a tomographic image. Specifically, as shown in FIG. 2B, the display control unit 7 assigns the
そして、例えば操作者が操作部12を用いて拡大表示の指示を与える。拡大表示の指示を示す情報は、ユーザインターフェース(UI)10から制御部8に出力される。制御部8は、超音波画像の拡大表示の指示を受けると、拡大表示用のサンプリング数を示す情報を走査制御情報に含ませて、その走査制御情報を送受信部2に出力する。拡大表示用のサンプリング数は、デフォルトのサンプリング数よりも多く、記憶部9に予め記憶されている。一例として、拡大表示用のサンプリング数を1024点とする。すなわち、1本の走査線100あたりのサンプリング点110の数を、1024点とする。また、走査線100の数をデフォルトと同じ512本とする。送受信部2は、走査制御情報に含まれる走査線数(512本)に従って、512本の走査線100に沿って超音波を送受信する。そして、送受信部2は、走査制御情報に含まれるサンプリング数(1024点)に従って、各走査線100のエコー信号をサンプリングすることにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。なお、拡大表示用のサンプリング数(1024点)が第2のサンプリング数の一例に相当する。
Then, for example, the operator gives an enlarged display instruction using the
例えば図3(A)に示すように、送受信部2は、走査制御情報が示すサンプリング数(1024点)に従って、間隔S1よりも狭い間隔S2おきに、各走査線100上にサンプリング点110を設定し、各サンプリング点110のエコー信号を収集することにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。すなわち、送受信部2は、走査線100の数を512本とし、各走査線100上のサンプリング点110の数を1024点とする条件で超音波の送受信を行う。
For example, as shown in FIG. 3A, the transmission /
信号処理部4は、第1の動作によって得られた受信信号に基づいてBモード超音波ラスタデータを生成する。画像生成部5は、そのBモード超音波ラスタデータに基づいて断層像データを生成する。表示制御部7は、一例として横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに断層像を拡大して表示部11に表示させる。例えば図3(B)に示すように、表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを表示部11に表示させずに、断層像130を拡大して表示部11に表示させる。すなわち、表示制御部7は、表示領域220と表示領域230とを画面200に設けずに、画面200の全体の領域に断層像130を表示させる。なお、断層像130が第2の超音波画像の一例に相当する。また、画面200の全体の領域が第2の表示領域の一例に相当する。
The signal processing unit 4 generates B-mode ultrasonic raster data based on the reception signal obtained by the first operation. The image generation unit 5 generates tomographic image data based on the B-mode ultrasonic raster data. For example, the display control unit 7 enlarges the tomographic image to a size of horizontal 1600 pixels × vertical 1200 pixels and causes the
以上のように第1の動作を実行することにより、超音波画像を拡大して表示する場合に、サンプリング数を増やしてアナログのエコー信号をサンプリングするので、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。すなわち、エコー信号をデジタル信号に変換するときに、サンプリング数を増やして細かくエコー信号を収集することによりデータ数が増えるため、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。 By executing the first operation as described above, when an ultrasonic image is enlarged and displayed, an analog echo signal is sampled by increasing the number of samplings. Therefore, the ultrasonic image is enlarged while suppressing blurring. Can be displayed. That is, when the echo signal is converted into a digital signal, the number of data increases by increasing the number of samplings and collecting the echo signal finely, so that an ultrasonic image can be enlarged and displayed while suppressing blurring. .
(第2の動作)
図2及び図4を参照して、第2の動作について説明する。
(Second operation)
The second operation will be described with reference to FIGS.
第1の動作と同様に、この実施形態に係る超音波診断装置は、デフォルトの条件に従って超音波を送受信し、図2(B)に示すように、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで断層像120を表示部11に表示させる。
Similar to the first operation, the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment transmits and receives ultrasonic waves according to default conditions, and has a size of 800 pixels wide × 600 pixels high, as shown in FIG. The
そして、例えば操作者が操作部12を用いて拡大表示の指示を与える。拡大表示の指示を示す情報は、ユーザインターフェース(UI)10から制御部8に出力される。制御部8は、超音波画像の拡大表示の指示を受けると、拡大表示用の走査線数を示す情報と拡大表示用の走査線密度を示す情報とを走査制御情報に含ませて、その走査制御情報を送受信部2に出力する。拡大表示用の走査線数は、デフォルトの走査線数よりも多い。また、拡大表示用の走査線密度は、デフォルトの走査線密度よりも高い。すなわち、単位領域あたりの走査線数を比べると、拡大表示用の走査線数はデフォルトの走査線数よりも多い。拡大表示用の走査線数を示す情報と、拡大表示用の走査線密度(単位領域あたりの走査線数)を示す情報とは、記憶部9に予め記憶されている。一例として、拡大表示用の走査線数を1024本とする。また、拡大表示用の走査線数を2048本としてもよい。また、サンプリング数をデフォルトと同じ512点とする。送受信部2は、走査制御情報に含まれる走査線数(1024本)に従って、1024本の走査線100に沿って超音波を送受信する。そして、送受信部2は、走査制御情報に含まれるサンプリング数(512点)に従って、各走査線100のエコー信号をサンプリングすることにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。なお、拡大表示用の走査線密度が第2の走査線密度の一例に相当する。
Then, for example, the operator gives an enlarged display instruction using the
例えば図4(A)に示すように、送受信部2は、走査制御情報が示す走査線数(1024本)に従って、走査線密度を高めて超音波を送受信する。
For example, as shown in FIG. 4A, the transmission /
信号処理部4は、第2の動作によって得られた受信信号に基づいてBモード超音波ラスタデータを生成する。画像生成部5は、そのBモード超音波ラスタデータに基づいて断層像データを生成する。表示制御部7は、一例として横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに断層像を拡大して表示部11に表示させる。例えば図4(B)に示すように、表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを表示部11に表示させずに、断層像140を拡大して表示部11に表示させる。すなわち、表示制御部7は、表示領域220と表示領域230とを画面200に設けずに、画面200の全体の領域に断層像140を表示させる。
The signal processing unit 4 generates B-mode ultrasonic raster data based on the reception signal obtained by the second operation. The image generation unit 5 generates tomographic image data based on the B-mode ultrasonic raster data. For example, the display control unit 7 enlarges the tomographic image to a size of horizontal 1600 pixels × vertical 1200 pixels and causes the
以上のように第2の動作を実行することにより、超音波画像を拡大して表示する場合に、単位領域あたりの走査線数を増やして超音波を送受信するので、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。すなわち、走査線密度を高めて細かく超音波を送受信することによりデータ数が増えるため、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。 By executing the second operation as described above, when the ultrasonic image is enlarged and displayed, the ultrasonic image is transmitted and received while increasing the number of scanning lines per unit area, so that the ultrasonic image is suppressed while suppressing blurring. Can be enlarged and displayed. That is, since the number of data increases by increasing the scanning line density and finely transmitting and receiving ultrasonic waves, it is possible to enlarge and display an ultrasonic image while suppressing blurring.
(第3の動作)
図2及び図5を参照して、第3の動作について説明する。
(Third operation)
The third operation will be described with reference to FIGS.
第1の動作と同様に、この実施形態に係る超音波診断装置は、デフォルトの条件に従って超音波を送受信し、図2(B)に示すように、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで断層像120を表示部11に表示させる。
Similar to the first operation, the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment transmits and receives ultrasonic waves according to default conditions, and has a size of 800 pixels wide × 600 pixels high, as shown in FIG. The
そして、例えば操作者が操作部12を用いて拡大表示の指示を与える。拡大表示の指示を示す情報は、ユーザインターフェース(UI)10から制御部8に出力される。制御部8は、超音波画像の拡大表示の指示を受けると、拡大表示用のタップ数を示す制御情報をフィルタ3に出力する。拡大表示用のタップ数は、デフォルトのタップ数よりも多い。例えば、デフォルトのタップ数を「2」とした場合、拡大表示用のタップ数を「4」とする。デフォルトのタップ数を示す情報と、拡大表示用のタップ数を示す情報とは、記憶部9に予め記憶されている。また、走査線数をデフォルトと同じ512本とし、サンプリング数をデフォルトと同じ512点とする。送受信部2は、走査制御情報に含まれる走査線数(512本)に従って各走査線100に沿って超音波を送受信する。そして、送受信部2は、走査制御情報に含まれるサンプリング数(512点)に従って、各走査線100のエコー信号をサンプリングすることにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。
Then, for example, the operator gives an enlarged display instruction using the
フィルタ3(IIRフィルタ)は、拡大表示用のタップ数に従ってフィルタリングを行う。すなわち、フィルタ3は、デフォルトよりもタップ数を増やしてフィルタリングを行う。1つのサンプリング点110に着目した場合、フィルタ3は、着目されたサンプリング点110のデータと、着目されたサンプリング点110の周囲の複数のサンプリング点110のデータとを加算平均する。例えば図5(A)に示すように、サンプリング点Aに着目する。一例として、デフォルトの状態では、フィルタ3は、サンプリング点Aを中心とした領域Bに含まれる複数のサンプリング点110を対象にして、データを加算平均する。デフォルトよりもタップ数が増えると、フィルタ3は、領域Bよりも広い領域Cに含まれる複数のサンプリング点110を対象にして、データを加算平均する。すなわち、フィルタ3は、タップ数が多くなるほど、サンプリング点110の数を増やしてデータを加算平均する。フィルタ3は、加算平均で得られたデータを、着目されたサンプリング点Aのデータとする。フィルタ3は、各走査線100の各サンプリング点110について、各サンプリング点110を中心とする領域Cに含まれる複数のサンプリング点110のデータを加算平均する。そのことにより、フィルタ3は、各サンプリング点110のデータを求める。
Filter 3 (IIR filter) performs filtering according to the number of taps for enlarged display. That is, the filter 3 performs filtering by increasing the number of taps from the default. When paying attention to one
信号処理部4は、第3の動作によって得られた受信信号に基づいてBモード超音波ラスタデータを生成する。画像生成部5は、そのBモード超音波ラスタデータに基づいて断層像データを生成する。表示制御部7は、一例として横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに断層像を拡大して表示部11に表示させる。例えば図5(B)に示すように、表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを表示部11に表示させずに、断層像150を拡大して表示部11に表示させる。すなわち、表示制御部7は、表示領域220と表示領域230とを画面200に設けずに、画面200の全体の領域に断層像150を表示させる。
The signal processing unit 4 generates B-mode ultrasonic raster data based on the reception signal obtained by the third operation. The image generation unit 5 generates tomographic image data based on the B-mode ultrasonic raster data. For example, the display control unit 7 enlarges the tomographic image to a size of horizontal 1600 pixels × vertical 1200 pixels and causes the
以上のように第3の動作を実行することにより、超音波画像を拡大して表示する場合に、タップ数を増やしてフィルタリングを行うので、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。すなわち、より広い範囲に含まれる複数のサンプリング点のデータを用いて加算平均することにより、断層像のノイズを除去して表示することが可能となる。 By executing the third operation as described above, when the ultrasonic image is enlarged and displayed, filtering is performed by increasing the number of taps, so that the ultrasonic image is enlarged and displayed while suppressing blurring. Is possible. That is, it is possible to remove and display the tomographic image noise by performing averaging using the data of a plurality of sampling points included in a wider range.
なお、第3の動作においては、フィルタ3は、画像記憶部6に記憶されている受信信号を読み出して、その受信信号にフィルタリングを行ってもよい。この場合、超音波の送受信を再度行わずに、超音波画像を拡大して表示することが可能となる。また、表示制御部7が超音波画像をフリーズさせて静止画の状態で表示部11に表示させている場合には、第3の動作を実行することにより超音波画像を拡大させて表示部11に表示させればよい。
In the third operation, the filter 3 may read the received signal stored in the image storage unit 6 and perform filtering on the received signal. In this case, an ultrasonic image can be enlarged and displayed without performing ultrasonic wave transmission / reception again. When the display control unit 7 freezes the ultrasonic image and displays the image on the
以上のように、この実施形態に係る超音波診断装置によると、第1の動作、第2の動作、又は第3の動作のうちのいずれかの動作を実行することにより、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。ぼやけを抑えることができるため、鮮明な状態で超音波画像を拡大して表示することが可能となる。そのことにより、画像解析の精度を向上させることが可能となる。例えば、超音波画像に基づいて心内膜を特定する機能の精度を向上させることが可能となる。 As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment, by performing any one of the first operation, the second operation, and the third operation, the superimposition can be suppressed while suppressing blurring. The sound wave image can be enlarged and displayed. Since blurring can be suppressed, an ultrasonic image can be enlarged and displayed in a clear state. As a result, the accuracy of image analysis can be improved. For example, it is possible to improve the accuracy of the function of specifying the endocardium based on the ultrasound image.
(診断部位と動作との対応関係)
なお、フレームレートを重視する場合には、第1の動作又は第3の動作を実行することが好ましい。第2の動作では走査線密度を高めて超音波を送受信するため、フレームレートが低くなるからである。例えば心臓などの循環器を診断する場合にはフレームレートが重視されるため、第1の動作又は第3の動作を実行することが好ましい。また、フレームレートを重視しない場合には、第1の動作、第2の動作、又は第3の動作のうちのいずれの動作を実行してもよい。例えば腹部を診断する場合には、第1の動作、第2の動作、又は第3の動作のうちのいずれの動作を実行してもよい。例えば、実行される動作を診断部位ごとに予め決めておき、診断部位と動作との対応関係を示す情報を、記憶部9に予め記憶させておいてもよい。この場合、操作者が操作部12を用いて診断部位を指定すると、制御部8は、指定された診断部位に対応する動作を送受信部2又はフィルタ3に実行させる。一例として、心臓と第1の動作とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いて心臓を指定すると、制御部8は第1の動作を送受信部2に実行させる。また、腹部と第2の動作とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いて腹部を指定すると、制御部8は第2の動作を送受信部2に実行させる。このように診断部位と動作とを対応付けておくことにより、操作者が診断部位を指定すると、その診断部位に応じた動作が自動的に実行される。
(Correspondence relationship between diagnosis part and action)
Note that when the frame rate is important, it is preferable to execute the first operation or the third operation. This is because in the second operation, the scanning rate is increased and ultrasonic waves are transmitted and received, so the frame rate is lowered. For example, when diagnosing a circulatory organ such as the heart, since the frame rate is important, it is preferable to execute the first operation or the third operation. In addition, when the frame rate is not important, any one of the first operation, the second operation, and the third operation may be executed. For example, when diagnosing the abdomen, any one of the first operation, the second operation, and the third operation may be executed. For example, the operation to be performed may be determined in advance for each diagnosis part, and information indicating the correspondence between the diagnosis part and the action may be stored in the storage unit 9 in advance. In this case, when the operator designates a diagnostic part using the
(超音波プローブ1の種類と動作との対応関係)
また、実行される動作を超音波プローブ1の種類ごとに予め決めておき、超音波プローブ1の種類と動作との対応関係を示す情報を、記憶部9に予め記憶させておいてもよい。例えば心臓を診断する場合には、超音波プローブ1としてセクタ型の超音波プローブが用いられる。そこで、セクタ型と第1の動作とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いてセクタ型を示す情報を入力すると、制御部8は第1の動作を送受信部2に実行させる。また、腹部を診断する場合には、超音波プローブ1としてコンベックス型の超音波プローブが用いられる。そこで、コンベックス型と第2の動作とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いてコンベックス型を示す情報を入力すると、制御部8は第2の動作を送受信部2に実行させる。このように超音波プローブ1の種類と動作とを対応付けておくことにより、操作者が超音波プローブ1の種類を指定すると、その超音波プローブ1の種類に応じた動作が自動的に実行される。
(Correspondence between type and operation of ultrasonic probe 1)
Further, the operation to be executed may be determined in advance for each type of the
また、第1の動作、第2の動作、及び第3の動作のうちのいずれの動作を実行してもよく、複数の動作を組み合わせて実行してもよい。操作者は操作部12を用いて、実行する動作を選択してもよい。また、第1の動作又は第2の動作を行う場合には、この実施形態に係る超音波診断装置にフィルタ3を設けなくてもよい。また、第3の動作を行う場合には、この実施形態に係る超音波診断装置は、第1の動作を行う機能及び第2の動作を行う機能を有していなくてもよい。
In addition, any one of the first operation, the second operation, and the third operation may be executed, or a plurality of operations may be executed in combination. The operator may select an operation to be performed using the
(第1の動作と第2の動作との組み合わせ)
複数の動作を組み合わせて実行する場合について説明する。図2及び図6を参照して、第1の動作と第2の動作とを組み合わせて実行する場合について説明する。
(Combination of the first operation and the second operation)
A case where a plurality of operations are executed in combination will be described. A case where the first operation and the second operation are executed in combination will be described with reference to FIGS.
第1の動作と同様に、この実施形態に係る超音波診断装置は、デフォルトの条件に従って超音波を送受信し、図2(B)に示すように、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで断層像120を表示部11に表示させる。
Similar to the first operation, the ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment transmits and receives ultrasonic waves according to default conditions, and has a size of 800 pixels wide × 600 pixels high, as shown in FIG. The
そして、例えば操作者が操作部12を用いて拡大表示の指示を与える。拡大表示の指示を示す情報は、ユーザインターフェース(UI)10から制御部8に出力される。制御部8は、超音波画像の拡大表示の指示を受けると、拡大表示用のサンプリング数を示す情報と、拡大表示用の走査線数を示す情報と、拡大表示用の走査線密度を示す情報とを走査制御情報に含ませて、その走査制御情報を送受信部2に出力する。送受信部2は、走査制御情報に含まれる走査線数(1024本)に従って、1024本の走査線100に沿って超音波を送受信する。そして、送受信部2は、走査制御情報に含まれるサンプリング数(1024点)従って、各走査線100のエコー信号をサンプリングすることにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。
Then, for example, the operator gives an enlarged display instruction using the
例えば図6(A)に示すように、送受信部2は、走査制御情報が示す走査線数(1024本)に従って、走査線密度を高めて超音波を送受信する。また、送受信部2は、走査制御情報が示すサンプリング数(1024点)に従って、間隔S2おきに、各走査線100上にサンプリング点110を設定し、各サンプリング点110のエコー信号を収集することにより、エコー信号をデジタル信号に変換する。すなわち、送受信部2は、走査線100の数を1024本とし、各走査線100上のサンプリング点110の数を1024点とする条件で超音波の送受信を行う。
For example, as illustrated in FIG. 6A, the transmission /
信号処理部4は、受信信号に基づいてBモード超音波ラスタデータを生成する。画像生成部5は、そのBモード超音波ラスタデータに基づいて断層像データを生成する。表示制御部7は、一例として横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに断層像を拡大して表示部11に表示させる。例えば図6(B)に示すように、表示制御部7は、表示領域220のメニューと表示領域230のサムネイル画像とを表示部11に表示させずに、断層像160を拡大して表示部11に表示させる。すなわち、表示制御部7は、表示領域220と表示領域230とを設けずに、画面200の全体の領域に断層像160を表示させる。
The signal processing unit 4 generates B-mode ultrasonic raster data based on the received signal. The image generation unit 5 generates tomographic image data based on the B-mode ultrasonic raster data. For example, the display control unit 7 enlarges the tomographic image to a size of horizontal 1600 pixels × vertical 1200 pixels and causes the
以上のように、第1の動作と第2の動作とを組み合わせて実行することにより、ぼやけを更に抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。 As described above, by executing the first operation and the second operation in combination, it is possible to enlarge and display the ultrasonic image while further suppressing blurring.
複数の動作を組み合わせる場合において、フレームレートを重視する場合には、第1の動作と第3の動作とを組み合わせて実行することが好ましい。第2の動作では走査線密度を高めて超音波を送受信するため、フレームレートが低くなるからである。また、画質を重視する場合には、第1の動作と第2の動作と第3の動作とを組み合わせて実行することが好ましい。例えば動作の組み合わせを示す情報を、記憶部9に予め記憶させておく。操作者が操作部12を用いて所望の組み合わせを指定することで、制御部8は、指定された組み合わせに係る動作を送受信部2又はフィルタ3に実行させる。例えば、操作者が操作部12を用いてフレームレート重視の動作を指定した場合、制御部8は、第1の動作を送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。また、操作者が操作部12を用いて画質重視の動作を指定した場合、制御部8は、第1の動作と第2の動作とを送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。
In the case of combining a plurality of operations, when the frame rate is important, it is preferable to execute the first operation and the third operation in combination. This is because in the second operation, the scanning rate is increased and ultrasonic waves are transmitted and received, so the frame rate is lowered. In addition, when importance is attached to the image quality, it is preferable to execute the first operation, the second operation, and the third operation in combination. For example, information indicating a combination of operations is stored in the storage unit 9 in advance. When the operator designates a desired combination using the
例えば、心臓などの循環器を診断する場合にはフレームレートが重視されるため、第1の動作と第3の動作とを組み合わせて実行することが好ましい。また、腹部を診断する場合には、第1の動作と第2の動作と第3の動作とを組み合わせて実行することが好ましい。 For example, when diagnosing a circulatory organ such as the heart, the frame rate is important. Therefore, it is preferable to execute the first operation and the third operation in combination. When diagnosing the abdomen, it is preferable to execute a combination of the first operation, the second operation, and the third operation.
また、複数の動作の組み合わせを診断部位ごとに予め決めておき、複数の動作の組み合わせと診断部位との対応関係を示す情報を、記憶部9に予め記憶させておいてもよい。この場合、操作者が操作部12を用いて診断部位を指定すると、制御部8は、指定された診断部位に対応する動作を送受信部2又はフィルタ3に実行させる。例えば、第1の動作及び第3の動作と心臓とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いて心臓を指定した場合、制御部8は、第1の動作を送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。また、第1の動作、第2の動作、及び第3の動作と、腹部とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いて腹部を指定した場合、制御部8は、第1の動作と第2の動作とを送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。このように複数の動作の組み合わせと診断部位とを対応付けておくことにより、操作者が診断部位を指定すると、その診断部位に応じた複数の動作が自動的に実行される。
Further, a combination of a plurality of operations may be determined in advance for each diagnostic part, and information indicating a correspondence relationship between a combination of a plurality of actions and a diagnostic part may be stored in the storage unit 9 in advance. In this case, when the operator designates a diagnostic part using the
(心臓の撮影)
一例として、心臓を撮影する場合について説明する。心臓の診断では、超音波画像のフレームレートは高いことが好ましい。
(Shooting the heart)
As an example, a case where a heart is imaged will be described. In the diagnosis of the heart, it is preferable that the frame rate of the ultrasound image is high.
まず、この実施形態に係る超音波診断装置は、デフォルトの条件に従って被検体の心臓を超音波で走査する。図2(B)に示すように、表示制御部7は、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで、心臓を表す断層像120を表示部11に表示させる。
First, the ultrasound diagnostic apparatus according to this embodiment scans the heart of a subject with ultrasound according to default conditions. As shown in FIG. 2B, the display control unit 7 causes the
デフォルトの状態で撮影を行っているときに、操作者が操作部12を用いて拡大表示の指示を与える。制御部8は、超音波画像の拡大表示の指示を受けると、第1の動作を送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。そのことにより、送受信部2は、サンプリング数を増やしてアナログのエコー信号をサンプリングし、フィルタ3はタップ数を増やしてフィルタリングを行う。
When shooting in the default state, the operator gives an instruction for enlargement display using the
信号処理部4は、受信信号に基づいてBモード超音波ラスタデータを生成する。画像生成部5は、そのBモード超音波ラスタデータに基づいて断層像データを生成する。表示制御部7は、表示領域220と表示領域230とを画面200に設けずに、一例として横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに断層像を拡大して、画面200の全体の領域に断層像を表示させる。
The signal processing unit 4 generates B-mode ultrasonic raster data based on the received signal. The image generation unit 5 generates tomographic image data based on the B-mode ultrasonic raster data. For example, the display control unit 7 does not provide the
以上のように心臓を撮影する場合に、第1の動作と第3の動作とを組み合わせて実行することにより、フレームレートを低下させずに、ぼやけを抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。 When the heart is imaged as described above, the ultrasound image is enlarged and displayed while suppressing blurring by reducing the frame rate by executing the first operation and the third operation in combination. It becomes possible.
(肝臓の撮影)
別の例として、肝臓を撮影する場合について説明する。肝臓の診断では、画質が高いことが好ましい。
(Photograph of liver)
As another example, a case where the liver is imaged will be described. For liver diagnosis, high image quality is preferred.
まず、この実施形態に係る超音波診断装置は、デフォルトの条件に従って被検体の心臓を超音波で走査する。図2(B)に示すように、表示制御部7は、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさで、心臓を表す断層像120を表示部11に表示させる。
First, the ultrasound diagnostic apparatus according to this embodiment scans the heart of a subject with ultrasound according to default conditions. As shown in FIG. 2B, the display control unit 7 causes the
デフォルトの状態で撮影を行っているときに、操作者が操作部12を用いて拡大表示の指示を与える。制御部8は、超音波画像の拡大表示の指示を受けると、第1の動作と第2の動作とを送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。そのことにより、送受信部2は、走査線数を増やして超音波を送受信し、さらに、サンプリング数を増やしてアナログのエコー信号をサンプリングする。また、フィルタ3はタップ数を増やしてフィルタリングを行う。
When shooting in the default state, the operator gives an instruction for enlargement display using the
信号処理部4は、受信信号に基づいてBモード超音波ラスタデータを生成する。画像生成部5は、そのBモード超音波ラスタデータに基づいて断層像データを生成する。表示制御部7は、表示領域220と表示領域230とを画面200に設けずに、一例として横1600ピクセル×縦1200ピクセルの大きさに断層像を拡大して、画面200の全体の領域に断層像を表示させる。
The signal processing unit 4 generates B-mode ultrasonic raster data based on the received signal. The image generation unit 5 generates tomographic image data based on the B-mode ultrasonic raster data. For example, the display control unit 7 does not provide the
以上のように肝臓を撮影する場合に、第1の動作と第2の動作と第3の動作とを組み合わせて実行することにより、ぼやけを更に抑えつつ超音波画像を拡大して表示することが可能となる。 When the liver is imaged as described above, the ultrasound image can be enlarged and displayed while further suppressing blurring by executing the first operation, the second operation, and the third operation in combination. It becomes possible.
また、複数の動作の組み合わせを超音波プローブ1の種類ごとに予め決めておき、複数の動作の組み合わせと超音波プローブ1の種類との対応関係を示す情報を、記憶部9に予め記憶させておいてもよい。例えば、第1の動作及び第3の動作と、セクタ型とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いてセクタ型を示す情報を入力すると、制御部8は第1の動作を送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。また、第1の動作、第2の動作、及び第3の動作と、コンベックス型とを対応付けておく。操作者が操作部12を用いてコンベックス型を示す情報を入力すると、制御部8は、第1の動作と第2の動作とを送受信部2に実行させ、第3の動作をフィルタ3に実行させる。このように複数の動作の組み合わせと超音波プローブ1の種類とを対応付けておくことにより、操作者が超音波プローブ1の種類を指定すると、その超音波プローブ1の種類に応じた複数の動作が自動的に実行される。
A combination of a plurality of operations is determined in advance for each type of the
なお、実行される動作を操作者が撮影中に変更してもよい。例えば腹部を撮影しているときにフレームレートを高めたい場合、操作者は操作部12を用いて第2の動作の停止指示を与えてもよい。制御部8は第2の動作の停止指示を受けると、走査線数をデフォルトの条件に戻して超音波を送受信する。これにより、フレームレートをデフォルトの状態に戻すことが可能となる。
Note that the operation to be executed may be changed during shooting by the operator. For example, when it is desired to increase the frame rate while photographing the abdomen, the operator may give an instruction to stop the second operation using the
また、表示制御部7が超音波画像を拡大して表示部11に表示させているときに、操作者は操作部12を用いて、メニューやサムネイル画像の表示を指示してもよい。例えば、メニューを一時的に表示させて操作する場合には、操作者は操作部12を用いてメニューの表示を指示する。この場合、表示制御部7は、画面200の表示領域220にメニューを割り当てて表示部11に表示させる。また、表示制御部7は、超音波画像の大きさをデフォルトの大きさに戻して表示部11に表示させる。例えば、表示制御部7は、横800ピクセル×縦600ピクセルの大きさ(デフォルトの大きさ)で断層像を表示部11に表示させる。このとき、走査線数及び走査線密度をデフォルトに戻して超音波を送受信すると、フレームレートが高くなってしまう。そこで、拡大表示からデフォルトの表示に戻す場合であっても、制御部8は第2の動作における走査線数を維持したまま、送受信部2に超音波を送受信させる。すなわち、送受信部2は、拡大表示用の走査線数に従って超音波を送受信する。そのことにより、一時的に超音波画像を縮小表示させる場合であっても、フレームレートの変更を防ぐことが可能となる。例えば一時的にメニューを表示させる場合には、走査線数を第2の動作の条件に維持することにより、フレームレートの急激な変更を防ぐことが可能となる。
Further, when the display control unit 7 enlarges the ultrasonic image and causes the
1 超音波プローブ
2 送受信部
3 フィルタ
4 信号処理部
5 画像生成部
6 画像記憶部
7 表示制御部
8 制御部
9 記憶部
10 ユーザインターフェース(UI)
11 表示部
12 操作部
21 送信部
22 受信部
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (7)
表示手段の画面の第1の表示領域に前記第1の超音波画像を表示させる表示制御手段と、
超音波画像の拡大表示の指示を受けた場合に、超音波の前記送信の条件又は前記受信処理の条件を変えて、拡大された第2の超音波画像を前記撮影手段に生成させる制御手段と、
を有し、
前記表示制御手段は、前記表示手段の画面において前記第1の表示領域よりも広い第2の表示領域に、拡大された前記第2の超音波画像を表示させる超音波診断装置。 An imaging means for generating a first ultrasonic image representing the inside of the subject by transmitting ultrasonic waves to the subject and receiving and processing the ultrasonic waves reflected by the subject;
Display control means for displaying the first ultrasonic image in a first display area of the screen of the display means;
A control unit that causes the imaging unit to generate an enlarged second ultrasonic image by changing the ultrasonic transmission condition or the reception process condition when receiving an instruction to enlarge and display an ultrasonic image; ,
Have
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the display control means displays the enlarged second ultrasonic image in a second display area wider than the first display area on the screen of the display means.
前記制御手段は、前記拡大表示の指示を受けた場合に、前記第1のサンプリング数よりも多い第2のサンプリング数で、前記アナログのエコー信号を前記撮影手段にサンプリングさせ、前記第2のサンプリング数でサンプリングされたデータに基づいて前記第2の超音波画像を前記撮影手段に生成させる、
請求項1に記載の超音波診断装置。 The imaging means transmits an ultrasonic wave to the subject, receives the ultrasonic wave reflected by the subject as an analog echo signal, samples the analog echo signal at a first sampling number, and samples the sampling Generating the first ultrasound image based on the acquired data;
The control means causes the imaging means to sample the analog echo signal at a second sampling number larger than the first sampling number when receiving the enlarged display instruction, and the second sampling Causing the imaging means to generate the second ultrasound image based on data sampled by number,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記拡大表示の指示を受けた場合に、前記第1の走査線密度よりも高い第2の走査線密度に従って複数の走査線に沿って超音波を前記撮影手段に送信させ、前記第2の超音波画像を前記撮影手段に生成させる、
請求項1に記載の超音波診断装置。 The imaging means generates ultrasonic waves along a plurality of scanning lines according to a first scanning line density, and generates the first ultrasonic image by receiving and processing the ultrasonic waves reflected by the subject. ,
The control means, when receiving an instruction for the enlarged display, causes the imaging means to transmit ultrasonic waves along a plurality of scanning lines according to a second scanning line density higher than the first scanning line density, Causing the imaging means to generate the second ultrasound image;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記拡大表示の指示を受けた場合に、前記IIRフィルタのタップ数を増やして前記撮影手段に前記フィルタリングを実行させ、前記タップ数を増やして前記フィルタリングされたデータに基づいて前記第2の超音波画像を前記撮影手段に生成させる、
請求項1に記載の超音波診断装置。 The imaging means transmits an ultrasonic wave to the subject, receives the ultrasonic wave reflected by the subject as an analog echo signal, samples the analog echo signal at a first sampling number, and samples the sampling Filtering the filtered data with an IIR filter, and generating the first ultrasound image based on the filtered data,
The control means increases the number of taps of the IIR filter and causes the photographing means to execute the filtering when receiving an instruction for the enlarged display, and increases the number of taps to increase the number of taps based on the filtered data. Causing the imaging means to generate a second ultrasonic image;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
前記第1のサンプリング数よりも多い第2のサンプリング数で、前記アナログの前記エコー信号をサンプリングする動作を第1の動作とし、
前記第1の走査線密度よりも高い第2の走査線密度に従って、複数の走査線に沿って超音波を送信する動作を第2の動作とし、
前記IIRフィルタのタップ数を増やして前記フィルタリングを実行する動作を第3の動作とした場合に、
前記制御手段は、前記拡大表示の指示を受けた場合に、前記第1の動作、前記第2の動作、及び前記第3の動作のうちの少なくとも1つの動作を前記撮影手段に実行させることにより、前記第2の超音波画像を前記撮影手段に生成させる、
請求項1に記載の超音波診断装置。 The imaging means transmits ultrasonic waves along a plurality of scanning lines according to a first scanning line density, receives the ultrasonic waves reflected by the subject as analog echo signals, and outputs the ultrasonic waves at a first sampling number. Sampling an analog echo signal, filtering the sampled data with an IIR filter, and generating the first ultrasound image based on the filtered data;
The operation of sampling the analog echo signal with a second sampling number larger than the first sampling number is a first operation,
According to a second scanning line density higher than the first scanning line density, an operation of transmitting ultrasonic waves along a plurality of scanning lines is a second operation,
When the operation of increasing the number of taps of the IIR filter and executing the filtering is the third operation,
The control unit causes the photographing unit to execute at least one of the first operation, the second operation, and the third operation when receiving an instruction for the enlarged display. , Causing the imaging means to generate the second ultrasonic image,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
請求項5に記載の超音波診断装置。 When the control means receives the enlarged display instruction, the control means performs at least one of the first operation, the second operation, and the third operation in accordance with a diagnosis part, Causing the imaging unit to generate the second ultrasonic image by causing the imaging unit to execute the second ultrasonic image;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 5.
請求項1から請求項6のいずれかに記載の超音波診断装置。 The display control means displays information including operation items when the first ultrasonic image is displayed in the first display area of the display means as the first display area of the screen. When the display is performed in a different third display area and the enlarged display instruction is received, the second ultrasonic image is displayed in the second display area without providing the third display area on the screen. To display
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
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- 2010-05-18 JP JP2010113860A patent/JP2011239906A/en active Pending
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