JP2013146454A - Ultrasonic diagnostic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、画像診断装置から得られる画像データを表示させて診断を行う超音波診断装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an ultrasound diagnostic apparatus that performs diagnosis by displaying image data obtained from an image diagnostic apparatus.
超音波診断装置は、被検体に対して超音波を走査し、被検体組織の音響インピーダンスの差異によって生ずる反射波の受信信号に基づき被検体のその走査面を示す超音波画像データを生成してモニタ上に表示するものである。 The ultrasound diagnostic apparatus scans the subject with ultrasound and generates ultrasound image data indicating the scanning surface of the subject based on the received signal of the reflected wave caused by the difference in acoustic impedance of the subject tissue. It is displayed on the monitor.
この超音波診断装置による診断方法は、磁気共鳴診断装置(MRI装置)やX線CT装置などの画像診断装置に比べ、ベッドサイドで超音波プローブを被検体の体表に接触させる操作で、モニタにリアルタイムに超音波画像データを表示することができ、且つ、安全性が高いことから、心臓、血管、腹部、泌尿器などの診断に広く用いられている。 This diagnostic method using an ultrasonic diagnostic apparatus is an operation in which an ultrasonic probe is brought into contact with the body surface of a subject at the bedside as compared with an image diagnostic apparatus such as a magnetic resonance diagnostic apparatus (MRI apparatus) or an X-ray CT apparatus. Since ultrasonic image data can be displayed in real time and is highly safe, it is widely used for diagnosis of the heart, blood vessels, abdomen, urinary organs and the like.
しかしながら、超音波画像データは、MRI装置やX線CT装置などの画像診断装置に比べて画質が劣る問題がある。このため、画像診断装置から得られた被検体の3次元画像データから被検体の超音波走査面と同一断面の2次元画像データを生成し、生成した2次元画像データ及び超音波画像データをモニタに表示させて診断や治療に利用する方法が知られている。 However, ultrasonic image data has a problem that the image quality is inferior to that of an image diagnostic apparatus such as an MRI apparatus or an X-ray CT apparatus. Therefore, two-dimensional image data having the same cross section as the ultrasonic scanning surface of the subject is generated from the three-dimensional image data of the subject obtained from the image diagnostic apparatus, and the generated two-dimensional image data and ultrasonic image data are monitored. There are known methods for displaying them on the screen and using them for diagnosis and treatment.
しかしながら、モニタに超音波画像データ及び2次元画像データが表示されると、超音波プローブの位置や角度の目視による確認及び超音波画像データに関心領域が含まれているか否かの観察に加えて2次元画像データに関心領域が含まれているかを観察し、関心領域が含まれていない場合には超音波プローブの位置や角度を確かめて操作する必要があるため、操作者の負担が増大している。 However, when ultrasonic image data and two-dimensional image data are displayed on the monitor, in addition to visual confirmation of the position and angle of the ultrasonic probe and observation of whether or not the region of interest is included in the ultrasonic image data. It is necessary to observe whether or not the region of interest is included in the two-dimensional image data. If the region of interest is not included, it is necessary to check the position and angle of the ultrasonic probe and operate it, which increases the burden on the operator. ing.
実施形態は、上記問題点を解決するためになされたもので、操作者の負担を軽減することができる超音波診断装置を提供することを目的とする。 The embodiment has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus that can reduce a burden on an operator.
上記問題を解決するために、実施形態の超音波診断装置は、被検体に対して超音波の送受波を行う振動子部、並びにこの振動子部を揺動及び停止する揺動部を有する超音波プローブと、前記振動子部を駆動して超音波走査を行う送受信部と、前記送受信部からの受信信号に基づき画像データを生成する画像データ生成部と、前記超音波プローブの位置及び角度を検出する位置検出器と、前記位置検出器で検出された位置及び角度に基づいて、前記振動子部の揺動を仮想したときの3次元画像データ領域の、外部の画像診断装置から得られる前記被検体のボリュームデータに対する位置を示す第1の位置データを生成する位置データ生成部と、前記ボリュームデータに予め設定された関心領域の少なくとも一部が前記第1の位置データの領域に含まれている場合、前記揺動部を駆動制御して前記振動子部を揺動させる揺動制御部とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problem, an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment includes an oscillator unit that transmits / receives ultrasonic waves to / from a subject, and an oscillation unit that oscillates and stops the transducer unit. The position and angle of the ultrasonic probe, the transmission / reception unit that drives the transducer unit to perform ultrasonic scanning, the image data generation unit that generates image data based on the reception signal from the transmission / reception unit, and the position and angle of the ultrasonic probe The position detector to be detected, and the three-dimensional image data region obtained from an external image diagnostic device when virtual oscillation of the vibrator unit is obtained based on the position and angle detected by the position detector. A position data generation unit that generates first position data indicating a position of the subject with respect to the volume data, and at least a part of a region of interest preset in the volume data is in the first position data area. If are rare, characterized in that a swing control unit for oscillating the oscillator portion of the swing unit controls and drives.
以下、図面を参照して実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
図1は、実施形態に係る超音波診断装置の構成を示したブロック図である。この超音波診断装置100は、被検体Pに対して超音波の送受波を行う振動子部11並びにこの振動子部11を揺動及び停止する揺動部12を有する超音波プローブ10と、超音波プローブ10の揺動部12を駆動制御する揺動制御部15と、超音波プローブ10の振動子部11を駆動して超音波走査を行う送受信部20と、送受信部20からの受信信号に基づいてBモードデータ等のデータを生成する信号処理部30とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment. The ultrasonic
また、超音波診断装置100は、信号処理部30で生成されたデータに基づいて超音波画像データを生成する画像データ生成部31と、超音波プローブ10の位置及び角度を検出する位置検出器40と、外部の画像診断装置である例えばX線CT装置110から得られたCT画像データに対する画像データ生成部31で生成される超音波画像データの位置を示す位置データを生成する位置データ生成部41と、CT画像データを処理する画像処理部50とを備えている。なお、CT画像データに代えてMRI装置から得られる画像データを用いるようにしてもよい。
The ultrasonic
更に、超音波診断装置100は、画像データ生成部31で生成された超音波画像データや画像処理部50で処理されたCT画像データを表示する表示部60と、各コマンド信号の入力等を行う操作部70と、揺動制御部15、送受信部20、信号処理部30、画像データ生成部31、位置データ生成部41、画像処理部50、及び表示部60の各ユニットを制御するシステム制御部80とを備えている。
Furthermore, the ultrasonic
図2は、超音波プローブ10の構成の一例を示した図である。そして、図2(a)は超音波プローブ10の振動子部11を揺動する方向を示した図であり、図2(b)は図2(a)の超音波プローブ10を左側から見た図である。この超音波プローブ10は、被検体Pに対して超音波を送受波する振動子部11と、振動子部11を矢印R1及びR1方向とは反対方向である矢印R2方向に揺動可能に支持する揺動部12と、振動子部11及び揺動部12の外殻を成すプローブケース13とにより構成される。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the
振動子部11は、揺動方向に直交する方向に配列された複数個(N個)の振動子を有し、送受信部20から出力される駆動信号により超音波を被検体P内に送波する。そして、被検体P内で反射した超音波を受波して受信信号に変換し、変換した受信信号を送受信部20に出力する。
The
揺動部12は、振動子部11を揺動する動力発生源であるモータ121と、このモータ121の回転軸に固定された第1歯車122と、この第1歯車122に係合する第2歯車123と、第2歯車123の回動中心に貫設固定された揺動軸124と、揺動軸124に一端部が接合され、他端部で振動子部11を保持するアーム125とにより構成される。以下では、超音波プローブ10の中心軸10a上にアーム125が位置しているときの振動子部11の揺動角度を基準角度θ0と呼ぶことにする。
The oscillating
そして、揺動部12は、揺動軸124を中心としてアーム125の長さを回転半径とする円弧状の軌道を描き、基準角度θ0からR1方向へ回転した揺動角度θLと基準角度θ0からR2方向へ回転した揺動角度θRの範囲を揺動範囲θrとして振動子部11を揺動する。また、揺動範囲θr内の基準角度θ0等の様々な揺動角度で振動子部11を停止する。
Then, the oscillating
図1に示した送受信部20は、超音波プローブ10の振動子部11で超音波を発生させるための駆動信号を生成する送信部21及び振動子部11から得られる受信信号に対して整相加算を行なう受信部22を備え、システム制御部80から供給されるゲイン、ダイナミックレンジ、送信周波数、パルス繰り返し周波数、視野深度、視野角、フレームレート等の撮像条件に基づいて超音波走査を行う。そして、図2に示すように、振動子部11の基準角度θ0では被検体P内の斜線で示す2次元の撮像領域を超音波走査する。また、振動子部11が揺動範囲θrを揺動したとき、複数の揺動角度で超音波走査を行う。
The transmission / reception unit 20 illustrated in FIG. 1 phasing the reception signal obtained from the
送信部21は、被検体Pに放射する超音波パルスの繰り返し周期(Tr)を決定するレートパルスを発生する。次いで、被検体P内の各深さ方向への所定の深さで超音波ビームを集束させる集束用遅延時間と各深さ方向への送波により走査する偏向用遅延時間をレートパルスに与える。そのレートパルスから駆動パルスを生成して振動子部11に出力する。
The
受信部22は、振動子部11から出力された微小な受信信号を増幅して十分なS/Nを確保する。次いで、被検体P内における各深さ方向の所定の深さからの超音波ビームを集束させる集束用遅延時間と深さ方向に超音波ビームの指向性を設定するための偏向用遅延時間と受信信号に与える。その受信信号を整相加算して1つに纏め、信号処理部30に出力する。
The
信号処理部30は、送受信部20の受信部22からの整相加算された受信信号に対して包絡線検波を行った後、対数変換する。そして、対数変換した信号をデジタル信号に変換してBモードデータを生成し、生成したBモードデータを画像データ生成部31に出力する。また、整相加算された受信信号に対してドプラ偏移周波数を検出しデジタル信号に変換した後、血流や心臓壁の移動情報に関する信号を抽出して、その抽出したドプラ信号に対して自己相関処理を行う。そして、この自己相関処理結果に基づいて血流や心臓壁等の速度を表すドプラデータを生成し、生成したドプラデータを画像データ生成部31に出力する。
The
画像データ生成部31は、信号処理部30から出力されるBモードデータを画像表示のための走査変換を行う。そして、図2に示すように、超音波プローブ10の振動子部11が例えば基準角度θ0で停止しているときに被検体P内の超音波走査により2次元(2D)の撮像領域を画像化した2次元画像データであるBモード画像データを生成する。また、信号処理部30から出力されるドプラデータに走査変換を行って、血流や心臓壁等の速度が経時的に表されるドプラ画像データを生成する。更に、超音波プローブ10の振動子部11が揺動範囲θrを揺動したときの複数の揺動角度における各2D撮像領域への超音波走査により生成した複数のBモード画像データから、各2D撮像領域により構成される3次元(3D)の撮像領域を画像化した3D画像データを生成する。そして、生成したBモード画像データ、ドプラ画像データ、3D画像データ等の超音波画像データを表示部60に出力する。
The image
位置検出器40は、磁場を発生するトランスミッタ及びこのトランスミッタが発生した磁場を検出する超音波プローブ10のプローブケース13に装着されたレシーバを備えている。そして、トランスミッタを基準点として磁場空間における超音波プローブ10の位置及び角度を検出し、検出した位置及び角度の位置情報をシステム制御部80に出力する。
The
位置データ生成部41は、操作部70からキャリブレーション操作が行われると、システム制御部80から供給される撮像条件及び位置検出器40で検出された超音波プローブ10の位置及び角度に基づいて、画像データ生成部31で生成される超音波画像データ領域の座標系をX線CT装置110から得られたCT画像データの座標系に変換する。
When the calibration operation is performed from the
そして、位置検出器40で検出された位置及び角度に基づいて、超音波プローブ10における振動子部11の揺動を仮想したときの3D画像データ領域の、CT画像データに対する位置を示す第1の位置データを生成する。また、振動子部11が例えば基準角度θ0で停止しているときのBモード画像データ領域の、CT画像データに対する位置を示す第2の位置データを生成する。また、そして、生成した第1及び第2の位置データを画像処理部50に出力する。
Then, based on the position and angle detected by the
画像処理部50は、被検体Pの検査によりX線CT装置110から得られた複数スライスの断層像データや3次元画像データであるボリュームデータ等のCT画像データを保存する画像データ記憶部51及び画像データ記憶部51に保存されたCT画像データを処理する画像データ処理部52を備えている。
The image processing unit 50 includes an image
図3は、画像データ記憶部51に保存されたボリュームデータの一例を示した図である。このボリュームデータPaは、例えば水平面上に仰臥位で載置された被検体Pの例えば剣状突起上方の体表上に置かれたマーカMを含む撮影範囲Fの撮影により、X線CT装置110から得られた3次元画像データである。そして、ボリュームデータPaは、被検体Pの体軸方向であるZ軸並びにこのZ軸に互いに直交するX軸及びY軸の空間座標系で表され、マーカMの撮影により生成されたマーカデータMaを含んでいる。また、X線CT装置110で予め設定された被検体Pの患部P1の位置を示す関心領域P1aを含んでいる。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of volume data stored in the image
図1に示した画像データ処理部52は、検査が行われる被検体PのボリュームデータPaを画像データ記憶部51から読み出し、読み出したボリュームデータPaを位置データ生成部41から出力された第1及び第2の位置データに基づいて処理する。先ず、ボリュームデータPaに設定された関心領域P1aを探索し、探索した関心領域P1aが第1の位置データの領域から離間している場合、ボリュームデータPaの第2の位置データ領域を含む断面を示す断層像データを生成し、生成した断層像データを表示部60に出力する。また、その離間情報をシステム制御部80に出力する。システム制御部80では画像データ処理部52から出力された離間情報に基づいて揺動制御部15を制御し、揺動制御部15では揺動部12を駆動制御して振動子部11を基準角度θ0で停止させる。
The image
また、関心領域P1aの少なくとも一部が第1の位置データの領域に含まれている場合、その一部の領域の位置を示す第3の位置データを位置データ生成部41へ出力する。位置データ生成部41では、画像データ処理部52から出力された第3の位置データ及び超音波プローブ10の位置情報に基づいて、第3の位置データに対応する被検体P内領域の少なくとも一部への超音波走査が可能な振動子部11の揺動角度を求め、求めた揺動角度の情報をシステム制御部80に出力する。
When at least a part of the region of interest P1a is included in the first position data area, the third position data indicating the position of the part of the area is output to the position
表示部60は、画像データ生成部31で生成されたBモード画像データと画像処理部50の画像データ処理部52で生成された断層像データを合成する合成部61と、画像データ生成部31で生成された超音波画像データや合成部61で合成された画像データを表示するモニタ62とを備えている。そして、合成部61は、画像データ生成部31で生成された各超音波画像データや合成したBモード画像データ及び断層像データをモニタ62に出力する。また、モニタ62は、CRTや液晶パネルなどを備え、合成部61から出力される各超音波画像データを表示し、また合成部61で合成されたBモード画像データ及び断層像データを並べて表示する。
The display unit 60 includes a combining
操作部70は、各種スイッチ、キーボード、トラックボール、マウス等の入力デバイスとタッチコマンドスクリーンを備え、入力デバイスの操作により被検体Pを識別する例えばIDを入力する。また、ゲイン、ダイナミックレンジ、送信周波数、パルス繰り返し周波数、視野深度、視野角、フレームレート、揺動角度、揺動範囲θr等の撮像条件を入力する。
The
システム制御部80は、CPUと記憶回路を備え、操作部70から入力された入力情報に基づいて、揺動制御部15、送受信部20、信号処理部30、画像データ生成部31、位置データ生成部41、画像処理部50、及び表示部60の各ユニットの制御やシステム全体の制御を行なう。そして、撮像条件に含まれる揺動角度や揺動範囲θrの情報を揺動制御部15に供給して振動子部11を停止及び揺動させる。また、位置データ生成部41から出力される揺動角度の情報を揺動制御部15に供給して振動子部11を停止させる。
The
以下、図1乃至図7を参照して、超音波診断装置100の動作の一例を説明する。
図4は、超音波診断装置100の動作を示したフローチャートである。寝台上に仰臥位で載置された被検体P近傍の下方に位置検出器40のトランスミッタが配置される。超音波診断装置100の操作者が、操作部70から生成モード、撮像条件、被検体PのID等の設定入力を行った後、検査開始の操作が行われると、超音波診断装置100は、被検体Pを検査する動作を開始する(ステップS1)。
Hereinafter, an example of the operation of the ultrasonic
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the ultrasonic
システム制御部80は、操作部70からの入力情報に基づいて、揺動制御部15、送受信部20、信号処理部30、画像データ生成部31、位置データ生成部41、画像処理部50、及び表示部60に検査を指示する。揺動制御部15は、超音波プローブ10の揺動部12を制御して振動子部11を基準角度θ0で停止させる。位置検出器40は、超音波プローブ10の位置及び角度を検出し、検出した位置及び角度の位置情報をシステム制御部80に出力する。そして、操作者が超音波プローブ10を被検体Pの体表面に当てることにより、被検体Pに対して超音波の送受波が行われ、送受信部20は超音波プローブ10を介して被検体P内に超音波を走査する。
Based on input information from the
信号処理部30は、送受信部20の受信部22から出力された受信信号に基づいて、Bモードデータを生成し、生成したBモードデータを画像データ生成部31に出力する。画像データ生成部31は、信号処理部30から出力されたBモードデータからBモード画像データを生成する。そして、生成したBモード画像データを表示部60に出力する。表示部60の合成部61は、画像データ生成部31から出力されたBモード画像データをモニタ62に出力する。モニタ62は、合成部61から出力されたBモード画像データをリアルタイムに表示する。
The
次に、X線CT装置110の検査でマーカMが置かれた被検体Pの体表上に超音波プローブ10が当てられた状態で、モニタ62に表示されるBモード画像データの上端部に含まれる剣状突起のデータの位置を指定するキャリブレーション操作が操作部70から行われると、位置データ生成部41は、ボリュームデータPaに含まれるマーカデータMaとBモード画像データ上に指定された位置がボリュームデータPaの座標系と超音波画像データの座標系の一致する位置として認識する。そして、画像データ生成部31で生成される超音波画像データの座標系をX線CT装置110から得られたボリュームデータPaの座標系に変換する。次いで、システム制御部80から供給される撮像条件及び超音波プローブ10の位置情報に基づいて第1及び第2の位置データを生成し、生成した第1及び第2の位置データを画像処理部50の画像データ処理部52に出力する(ステップS2)。
Next, in the state where the
画像データ処理部52は、検査が行われる被検体PのボリュームデータPaを画像データ記憶部51から読み出し、ボリュームデータPaの関心領域P1aの領域を探索して位置データ生成部41から出力された第1の位置データの領域との位置関係を調べる。そして、関心領域P1aが第1の位置データの領域から離間している場合(ステップS3のはい)、ステップS4へ移行する。また、関心領域P1aの少なくとも一部が第1の位置データの領域に含まれている場合(ステップS3のいいえ)、ステップS6へ移行する。
The image
ステップS3の「はい」の後に、画像データ処理部52は、ボリュームデータPaを処理して位置データ生成部41から出力された第2の位置データの領域を含む断層像データを生成し、生成した断層像データを合成部61へ出力する(ステップS4)。
After “Yes” in step S3, the image
合成部61は、画像データ生成部31から出力されたBモード画像データ及び画像データ処理部52から出力された断層像データを合成してモニタ62に出力する。モニタ62は、合成部61で合成されたBモード画像データ及び断層像データを並べて表示する(ステップS5)。その後、ステップS3へ戻る。
The synthesizing
図5は、モニタ62に表示されたBモード画像データ及び断層像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブ10の位置及び角度、並びに振動子部11の揺動角度の一例を示した図である。この画面63は、画像データ生成部31で生成された超音波画像データが表示される第1の表示エリア631及び画像データ処理部52で生成された断層像データが表示される第2の表示エリア632により構成される。そして、第1の表示エリア631には、Bモード画像データ64がリアルタイムに表示され、第2の表示エリア632には、断層像データ65が表示されている。
FIG. 5 shows an example of the screen of B-mode image data and tomographic image data displayed on the
そして、Bモード画像データ64が表示されているときの超音波プローブ10は、例えば被検体Pの体表面に対して中心軸10aが垂直となる角度で、振動子部11の揺動範囲θrの揺動により形成される被検体P内の仮想の3D撮像領域から患部P1が離間している位置にある。また、振動子部11は、基準角度θ0で停止している。
When the B-
このように、振動子部11が基準角度θ0で停止しているときに生成されるBモード画像データ64、及びボリュームデータPaのBモード画像データ64領域を含む断面を示す断層像データ65を並べてモニタ62に表示することができる。
As described above, the B-
図5に示した位置及び角度における超音波プローブ10を、被検体Pの患部P1へ近づく方向である矢印L1方向へ被検体Pの体表面に沿って移動操作することにより、関心領域P1aの少なくとも一部が第1の位置データの領域に含まれている場合(ステップS3のいいえ)、画像データ処理部52はその一部の位置を示す第3の位置データを位置データ生成部41へ出力する。位置データ生成部41は、画像データ処理部52から出力された第3の位置データ及び超音波プローブ10の位置情報に基づいて、第3の位置データに対応する被検体P内領域の少なくとも一部の領域への超音波走査が可能な振動子部11の揺動角度を求め、求めた揺動角度の情報をシステム制御部80に出力する。システム制御部80は、位置データ生成部41からの揺動角度の情報に基づいて、揺動制御部15に振動子部11の揺動を指示する。揺動制御部15は揺動部12を駆動制御して振動子部11を揺動させる(図4のステップS6)。
By moving the
このように、超音波プローブ10を移動操作し、仮想の3D撮像領域が患部P1と交わる領域に入ると振動子部11を揺動させることができる。これにより、患部P1が超音波プローブ10の付近の被検体P内に存在し、患部P1の少なくとも一部が振動子部11の揺動により形成される仮想の3次元撮像領域に含まれる位置及び角度に超音波プローブ10があることを操作者に伝達することができる。
As described above, when the
画像データ生成部31は、振動子部11が揺動されたときの複数の揺動角度からの超音波走査により複数のBモード画像データを生成する。次いで、複数のBモード画像データから3D画像データを生成し、生成した3D画像データを合成部61に出力する。合成部61は画像データ生成部31から出力された3D画像データをモニタ62に出力する。モニタ62は、図6に示すように、画面63aの第1の表示エリア631に被検体Pの患部P1のデータ661を含む3D画像データ66を表示する(図4のステップS7)。
The image
このように、振動子部11の揺動により3D画像データ66を生成し、生成した3D画像データ66をモニタ62に表示することにより、3D画像データ66に被検体Pの患部P1の一部のデータ661が含まれていることを操作者に知らせることができる。
As described above, the
ここで、操作部70から参照画像データの表示操作が行われると、位置データ生成部41は、画像データ処理部52から出力された第3の位置データ及び超音波プローブ10の位置情報に基づいて、参照画像データの表示操作が行われたときの第3の位置データに対応する被検体P内領域の少なくとも一部への超音波走査が可能な振動子部11の揺動角度を求め、求めた揺動角度の情報をシステム制御部80に出力する。システム制御部80は、位置データ生成部41から出力された揺動角度の情報を揺動制御部15に供給して振動子部11の停止を指示する。揺動制御部15は、揺動部12を駆動制御して、システム制御部80から供給された揺動角度で振動子部11を停止させる(図4のステップS8)。
Here, when a reference image data display operation is performed from the
このように、振動子部11を揺動させた後に被検体Pの患部P1の少なくとも一部への超音波走査が可能な揺動角度θ1で振動子部11を停止させることができる。
In this manner, the
システム制御部80は、振動子部11揺動時のフレームレートから停止時のフレームレートに変更して送受信部20を制御する。画像データ生成部31は、振動子部11が停止した揺動角度で停止時のフレームレートの超音波走査による送受信部20からの受信信号に基づきBモード画像データを生成し、生成したBモード画像データを合成部61へ出力する。また、画像データ処理部52は、ボリュームデータPaを処理して第3の位置データの領域を含む断層像のデータである参照画像データを生成し、生成した参照画像データを合成部61に出力する。合成部61は、画像データ生成部31から出力されたBモード画像データ及び画像データ処理部52から出力された参照画像データを合成してモニタ62に出力する。モニタ62は、合成部61で合成されたBモード画像データ及び参照画像データを表示する(図4のステップS9)。
The
図7は、モニタ62に表示されたBモード画像データ及び参照画像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブ10の位置及び角度、並びに振動子部11の揺動角度の一例を示した図である。この画面63bの第1の表示エリア631にはBモード画像データ64bがリアルタイムに表示され、第2の表示エリア632には参照画像データ65bが表示されている。そして、Bモード画像データ64bには、被検体Pの患部P1の一部に対応する患部データ641が含まれている。また、参照画像データ65bには、ボリュームデータPaに含まれる関心領域P1aの一部の関心領域データP1a1が含まれている。
FIG. 7 shows an example of the screen of the B-mode image data and reference image data displayed on the
そして、Bモード画像データ64bが表示されているときの超音波プローブ10は、例えば被検体Pの体表面に対して中心軸10aが垂直となる角度で、振動子部11の揺動範囲θrの揺動により形成される被検体P内の仮想の3D撮像領域に患部P1が含まれる位置にある。また、振動子部11は、基準角度θから例えばR1方向へ揺動された揺動角度θ1で停止している。
When the B-
このように、診断に有用な画像データである、被検体Pの患部P1の一部に対応する患部データ641を含むBモード画像データ64b及び関心領域P1aの一部の関心領域データP1a1を含む参照画像データ65bを並べてモニタ62に表示することができる。
As described above, the B-
操作者が超音波プローブ10を操作して、モニタ62に表示されたBモード画像データ64bと、このBモード画像データ64bと共に表示された参照画像データ65bを観察して診断に必要な結果が得られたと判断したときに、操作部70から検査終了操作が行われると、システム制御部80が、揺動制御部15、送受信部20、画像データ生成部31、位置データ生成部41、画像処理部50、及び表示部60の各ユニットに停止を指示し、超音波診断装置100は検査を終了する(図4のステップS10)。
The operator operates the
以上述べた実施形態によれば、振動子部11の揺動及び停止が可能な超音波プローブ10及び超音波プローブ10の位置及び角度を検出する位置検出器40を設け、位置検出器40で検出された超音波プローブ10の位置及び角度に基づいて、ボリュームデータPaに対する振動子部11の揺動を仮想したときの3D画像データ領域の位置を示す第1の位置データ、及び振動子部11が基準角度θ0で停止しているときに生成されるBモード画像データ領域の位置を示す第2の位置データを生成することができる。
According to the embodiment described above, the
そして、ボリュームデータPaに予め設定された関心領域P1aが第1の位置データの領域から離間している場合、振動子部11を基準角度θ0で停止させることができる。また、振動子部11が基準角度θ0で停止しているときに生成されるBモード画像データ64、及びボリュームデータPaのBモード画像データ64領域を含む断面を示す断層像データ65を並べてモニタ62に表示することができる。
When the region of interest P1a set in advance in the volume data Pa is separated from the region of the first position data, the
また、関心領域P1aの少なくとも一部が第1の位置データの領域に含まれている場合、振動子部11を揺動させることにより、患部P1が超音波プローブ10の付近の被検体P内に存在し、被検体Pの患部P1の少なくとも一部が振動子部11の揺動により形成される仮想の3次元撮像領域に含まれる位置及び角度に超音波プローブ10があることを操作者に伝達することができる。また、振動子部11の揺動により3D画像データ66を生成し、生成した3D画像データ66をモニタ62に表示することにより、3D画像データ66に被検体Pの患部P1の少なくとも一部のデータが含まれていることを操作者に知らせることができる。
Further, when at least a part of the region of interest P1a is included in the region of the first position data, the affected part P1 is placed in the subject P near the
更に、振動子部11を揺動させた後に被検体Pの患部P1の少なくとも一部への超音波走査が可能な揺動角度θ1で振動子部11を停止させることができる。これにより、診断に有用な画像データである、被検体Pの患部P1の一部に対応する患部データ641を含むBモード画像データ64b及び関心領域P1aの一部の関心領域データP1a1を含む参照画像データ65bを並べてモニタ62に表示することができる。
Furthermore, after the
以上により、操作者の負担を軽減することができる。 As described above, the burden on the operator can be reduced.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
P 被検体
10 超音波プローブ
11 振動子部
12 揺動部
20 送受信部
30 信号処理部
31 画像データ生成部
40 位置検出部
41 位置データ生成部
50 画像処理部
51 画像データ記憶部
52 画像データ処理部
60 表示部
61 合成部
62 モニタ
70 操作部
80 システム制御部
100 超音波診断装置
110 X線CT装置
Claims (6)
前記振動子部を駆動して超音波走査を行う送受信部と、
前記送受信部からの受信信号に基づき画像データを生成する画像データ生成部と、
前記超音波プローブの位置及び角度を検出する位置検出器と、
前記位置検出器で検出された位置及び角度に基づいて、前記振動子部の揺動を仮想したときの3次元画像データ領域の、外部の画像診断装置から得られる前記被検体のボリュームデータに対する位置を示す第1の位置データを生成する位置データ生成部と、
前記ボリュームデータに予め設定された関心領域の少なくとも一部が前記第1の位置データの領域に含まれている場合、前記揺動部を駆動制御して前記振動子部を揺動させる揺動制御部とを
備えたことを特徴とする超音波診断装置。 An ultrasonic probe having an oscillator that transmits and receives ultrasonic waves to and from the subject, and an oscillator that swings and stops the oscillator; and
A transmitting / receiving unit that drives the transducer unit to perform ultrasonic scanning;
An image data generation unit that generates image data based on a reception signal from the transmission / reception unit;
A position detector for detecting the position and angle of the ultrasonic probe;
Based on the position and angle detected by the position detector, the position of the three-dimensional image data area when the oscillation of the transducer unit is virtually assumed with respect to the volume data of the subject obtained from an external diagnostic imaging apparatus A position data generator for generating first position data indicating
Swing control for swinging the vibrator unit by driving the swing unit when at least a part of a region of interest set in advance in the volume data is included in the first position data region And an ultrasonic diagnostic apparatus.
前記画像データ生成部は、前記送受信部からの受信信号に基づき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。 The transmitting / receiving unit performs ultrasonic scanning at a plurality of swing angles at which the transducer unit is swung,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the image data generation unit generates three-dimensional image data based on a reception signal from the transmission / reception unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012010389A JP2013146454A (en) | 2012-01-20 | 2012-01-20 | Ultrasonic diagnostic apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022230379A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | 富士フイルム株式会社 | Ultrasound diagnostic device and method for controlling ultrasound diagnostic device |
-
2012
- 2012-01-20 JP JP2012010389A patent/JP2013146454A/en active Pending
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