JP2014023680A - Subject information acquiring device, and control method and presentation method for the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To present the relationship between the information on the holding state of a subject and the measurement time in measuring the subject using an acoustic wave.SOLUTION: A subject information acquiring device for acquiring information on the interior of a subject based on an acoustic wave transmitted from the subject, includes: holding means for holding the subject; a probe for receiving the acoustic wave transmitted from the subject: and output means for outputting the information showing the relationship between the state of the subject held by the holding means and the time for acquiring the acoustic wave by the probe.

Description

本発明は、被検体情報取得装置、当該被検体情報取得装置の制御方法、当該制御方法を実行するためのプログラム、および、提示方法に関する。   The present invention relates to a subject information acquisition apparatus, a control method for the subject information acquisition apparatus, a program for executing the control method, and a presentation method.

超音波測定においては、探触子で超音波ビームを形成して被検体に送信し、被検体内部で反射された超音波エコーを受信することにより、被検体内の組織の情報を得る。また、被検体に対して超音波ビームを2次元的に走査しながら測定を繰り返すことで、被検体内の組織の形態情報を3次元画像化できる。   In ultrasonic measurement, an ultrasonic beam is formed by a probe and transmitted to a subject, and information on tissue in the subject is obtained by receiving an ultrasonic echo reflected inside the subject. Further, by repeating the measurement while two-dimensionally scanning the subject with the ultrasonic beam, the morphological information of the tissue in the subject can be converted into a three-dimensional image.

超音波測定は、乳がん診断での腫瘤の特異性(例えば、乳がん、嚢腫、固形物などの違い)の検出、小葉癌の検出、腫瘤の深さ方向での位置や形態の認識などの有用性が示されており、診断装置に広く普及している。超音波測定は、生体内の組織を非侵襲で測定できるため、患者の負担が軽く、乳がんのスクリーニングや早期診断で活躍している。   Ultrasound measurement is useful for detecting tumor specificity (eg, breast cancer, cysts, solids, etc.), detecting lobular cancer, and recognizing the position and shape of the tumor in the depth direction. Is widely used in diagnostic devices. Since ultrasonic measurement can measure tissue in a living body non-invasively, the burden on the patient is light, and it is active in breast cancer screening and early diagnosis.

一般に乳がん診断では、触診や複数のモダリティでの画像診断の結果に基づいて、総合的に良悪性診断が行われる。特許文献1には、乳がん診断の精度を高めるために、被検体の状態を同一に保ったまま複数のモダリティによる画像診断を行う技術が開示されている。特許文献1の技術では、超音波測定とX線マンモグラフィーを組み合わせて、被検体の状態を同一に保ったまま超音波画像と放射線画像を取得する。そして、それぞれの優位性を組み合わせた画像診断を行おうとしている。   In general, in breast cancer diagnosis, benign / malignant diagnosis is comprehensively performed based on the results of palpation and image diagnosis with a plurality of modalities. Patent Document 1 discloses a technique for performing image diagnosis using a plurality of modalities while maintaining the same state of a subject in order to improve the accuracy of breast cancer diagnosis. In the technique of Patent Document 1, an ultrasonic image and a radiographic image are acquired by combining ultrasonic measurement and X-ray mammography while maintaining the same state of the subject. And it is going to perform the image diagnosis which combined each advantage.

また特許文献2には、超音波画像と、乳がんによる活発な血管新生を可視化する光音響画像とを、被検体の状態を同一に保ったまま取得する技術が開示されている。   Patent Document 2 discloses a technique for acquiring an ultrasound image and a photoacoustic image for visualizing active angiogenesis due to breast cancer while maintaining the same state of the subject.

なお、特許文献1および特許文献2に開示されている技術は、共に、保持板により被検体を保持して測定を行い、診断画像を得る。そのため、被検体に対して保持板による圧力が加わることは避けられず、被検者の負担となる。   Note that the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 both perform measurement while holding a subject with a holding plate to obtain a diagnostic image. For this reason, it is inevitable that the pressure applied to the subject by the holding plate is borne by the subject.

また、特許文献1および特許文献2に開示されている技術は、共に、探触子を2次元的に走査することで、3次元画像を生成するためのデータを取得しており、その間ずっと被検体に対する保持が行われている。その結果、被検者にとっては、保持による力と走査に要する時間の掛け合わせで負担を負うことになる。   In addition, the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 both acquire data for generating a three-dimensional image by scanning a probe two-dimensionally. The specimen is held. As a result, a burden is imposed on the subject by multiplying the holding force and the time required for scanning.

特許文献3には、画像生成に必要な超音波データの取得に要する測定時間を、データの取得開始前に被検者に対して提示する技術が開示されている。これによれば、事前に被検者に対して測定時間を提示することで、測定に臨む被検者の不安を緩和できる。例えば被検者が測定中に息を止める必要がある場合、どれくらいの時間息を止めるかを認識可能とすることにより、不安が緩和される。   Patent Document 3 discloses a technique for presenting a measurement time required for acquiring ultrasonic data necessary for image generation to a subject before starting data acquisition. According to this, by presenting the measurement time to the subject in advance, the anxiety of the subject facing the measurement can be alleviated. For example, when the subject needs to hold his / her breath during measurement, anxiety is alleviated by making it possible to recognize how long his / her breath will be held.

特開2009−082449号公報JP 2009-082449 A 特許第4448189号公報Japanese Patent No. 4448189 特開2008−092970号公報JP 2008-092970 A

保持板などの保持機構により被検体を保持して、3次元画像を生成するのに必要な超音波信号または光音響信号を取得する被検体情報取得装置について検討する。   Consider an object information acquisition apparatus that acquires an ultrasonic signal or photoacoustic signal necessary for generating a three-dimensional image by holding an object by a holding mechanism such as a holding plate.

かかる装置において保持距離を短くすることは、被検体内部からの信号を効率よく検出できるため、画像診断の観点では好適である。さらに、保持距離を短くすることは、測定時間を短縮する点でも効果がある。例えば超音波エコーを用いる装置においては、保持距離を短くすることにより、例えばフォーカスの段階数を減らせるので、測定時間を短縮できる。
測定中は継続的に被検体が圧迫されることや、被検者が姿勢を維持する必要があることを考えると、測定時間はできるだけ短いことが好ましい。すなわち、測定時間の短縮は、被検者にとって負担を軽くする要因である。
In such an apparatus, shortening the holding distance is preferable from the viewpoint of image diagnosis because a signal from the inside of the subject can be efficiently detected. Furthermore, shortening the holding distance is also effective in reducing the measurement time. For example, in an apparatus using ultrasonic echoes, for example, the number of focus stages can be reduced by shortening the holding distance, so that the measurement time can be shortened.
It is preferable that the measurement time is as short as possible considering that the subject is continuously pressed during the measurement and that the subject needs to maintain the posture. That is, shortening the measurement time is a factor that reduces the burden on the subject.

しかし一方では、保持距離を短くすることにより被検体に対する保持力が強くなる。この点では、保持距離の短縮は、被検者にとって負担を重くする要因と言える。   However, on the other hand, the holding force with respect to the subject becomes stronger by shortening the holding distance. In this respect, shortening the holding distance can be said to be a factor that increases the burden on the subject.

これまで述べたように、保持距離は、保持の力と測定時間の両者に対して影響を及ぼす。すなわち、保持距離を短くした場合には保持力が強くなるものの測定時間を短縮でき、保持距離を長くする場合には保持力を緩和できるものの測定時間が長くなってしまう。測定時の被検者の負担は、このように、保持力と測定時間の掛け合わせで決まる。   As described above, the holding distance affects both the holding force and the measurement time. That is, when the holding distance is shortened, the holding force becomes stronger, but the measuring time can be shortened. When the holding distance is made longer, the holding force can be reduced, but the measuring time becomes longer. Thus, the burden on the subject at the time of measurement is determined by multiplying the holding force and the measurement time.

保持力による負担と測定時間による負担のどちらを許容できるかは被検者によって異なるため、被検者の負担に配慮した測定を実施するためには、どちらを優先するかを、検査者または被検者が判断できることが好ましい。ある被検者は保持力が強くなっても早く測定を終えて欲しいかも知れず、別の被検者は測定が長くなっても保持力を弱めて欲しいかもしれない。そして、被検者がいずれかを選択するためには、保持力と測定時間とが理解しやすい形で提示されている必要がある。
また、装置のユーザ(検査者)が保持操作を行うために被検者とコミュニケーションを図る際にも、このような情報を提示されていることは役に立つ。
Whether the burden due to holding force or the burden due to measurement time is acceptable differs depending on the subject, so in order to carry out measurement in consideration of the burden on the subject, the priority should be given to the examiner or the subject. It is preferable that the examiner can judge. One subject may want to finish the measurement as soon as the holding power becomes strong, and another subject may want the holding force to weaken as the measurement becomes longer. In order for the subject to select one, the holding force and the measurement time need to be presented in an easily understandable form.
It is also useful that such information is presented when the user (inspector) of the apparatus communicates with the subject in order to perform the holding operation.

従来、このような保持距離の違いによって生じる、保持力の強弱と測定時間との差分との関係を提示する方法がないという第一の課題があった。   Conventionally, there has been a first problem that there is no method for presenting the relationship between the strength of holding force and the difference between measurement times, which is caused by such a difference in holding distance.

また従来、被検者にとって最適な保持設定から少しずれた保持設定により測定が行われる可能性がある、という第二の課題があった。例えば、装置としてあと0.1mm保持距離を短く設定すれば測定時間を短縮でき、また被検者としても0.1mm保持距離を短くしてもその保持力を許容できた、というような場合などである。   Conventionally, there has been a second problem that the measurement may be performed with a holding setting slightly deviated from the holding setting optimum for the subject. For example, the measurement time can be shortened if the 0.1 mm holding distance is further set short as the apparatus, and the holding force can be allowed even if the 0.1 mm holding distance is shortened as the subject. It is.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、音響波を用いた被検体の測定において、被検体の保持状態に関する情報と、測定時間との関係を提示できるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a relationship between information related to a holding state of a subject and measurement time in measurement of the subject using an acoustic wave. .

本発明は以下の構成を採用する。すなわち、被検体から伝播する音響波に基づいて当該被検体内の情報を取得する被検体情報取得装置であって、被検体を保持する保持手段と、前記被検体から伝播する音響波を受信する探触子と、前記保持手段による前記被検体の保持状態と、前記探触子による音響波の取得時間の関係を表す情報を出力する出力手段と、を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。   The present invention employs the following configuration. That is, a subject information acquisition apparatus that acquires information in a subject based on an acoustic wave propagating from the subject, the holding means for holding the subject, and an acoustic wave propagating from the subject Object information acquisition comprising: a probe; and output means for outputting information representing a relationship between a holding state of the object by the holding means and an acquisition time of an acoustic wave by the probe Device.

本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、被検体を保持する保持手段と、前記
被検体から伝播する音響波を受信する探触子とを有し、前記音響波に基づいて前記被検体内の情報を取得する被検体情報取得装置の制御方法であって、前記保持手段による前記被検体の保持状態を取得するステップと、前記保持状態と、当該保持状態における前記探触子による前記音響波の取得時間との関係を出力するステップと、を有することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法である。
The present invention also employs the following configuration. That is, a subject information acquisition apparatus that includes a holding unit that holds a subject and a probe that receives an acoustic wave propagating from the subject, and acquires information in the subject based on the acoustic wave And a step of acquiring a holding state of the subject by the holding unit, and outputting a relationship between the holding state and the acquisition time of the acoustic wave by the probe in the holding state. And a method for controlling the subject information acquiring apparatus.

本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、保持手段により保持された被検体から伝播する音響波を探触子により受信して当該被検体内の情報を取得する装置において、前記保持手段による被検体の保持状態と、当該保持状態における前記探触子による音響波の取得時間との関係を表す情報を提示するステップを有することを特徴とする提示方法である。   The present invention also employs the following configuration. That is, in an apparatus that receives an acoustic wave propagating from a subject held by a holding unit with a probe and acquires information in the subject, the holding state of the subject by the holding unit and the holding state in the holding state A presentation method comprising a step of presenting information representing a relationship with an acquisition time of an acoustic wave by the probe.

本発明によれば、音響波を用いた被検体の測定において、被検体の保持状態に関する情報と、測定時間との関係を提示できるようになる。   According to the present invention, in measurement of an object using an acoustic wave, it is possible to present the relationship between information related to the holding state of the object and measurement time.

第1の実施形態における装置構成の概略図。1 is a schematic diagram of an apparatus configuration according to a first embodiment. 第1の実施形態における超音波取得の概念図。The conceptual diagram of the ultrasonic acquisition in 1st Embodiment. 第1の実施形態における短い保持距離での超音波取得の概念図。The conceptual diagram of the ultrasonic acquisition in the short holding distance in 1st Embodiment. 第1の実施形態における提示方法の概念図。The conceptual diagram of the presentation method in 1st Embodiment. 第1の実施形態における処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process in 1st Embodiment. 第2の実施形態における超音波取得の概念図。The conceptual diagram of the ultrasonic acquisition in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における短い保持距離での超音波取得の概念図。The conceptual diagram of the ultrasonic acquisition in the short holding distance in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における提示方法の概念図。The conceptual diagram of the presentation method in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process in 2nd Embodiment. 第3の実施形態における装置構成の概略図。The schematic diagram of the device composition in a 3rd embodiment. 第3の実施形態における光音響波取得の概念図。The conceptual diagram of the photoacoustic wave acquisition in 3rd Embodiment. 第3の実施形態における短い保持距離での光音響波取得の概念図。The conceptual diagram of the photoacoustic wave acquisition with the short holding distance in 3rd Embodiment.

以下に図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態について説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状およびそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described below should be changed as appropriate according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the following description.

本発明の被検体情報取得装置は、探触子を用いて、被検体内で発生又は反射し、被検体内を伝搬した音響波を受信する。本発明の被検体情報取得装置には、被検体に超音波を送信し、被検体内部で反射したエコー波を受信して、被検体情報を取得する超音波エコー技術を利用した装置を含む。さらに、被検体に光(電磁波)を照射することにより被検体内で発生した音響波(典型的には超音波)を受信して、被検体情報を取得する光音響効果を利用した装置を含む。   The subject information acquisition apparatus of the present invention receives an acoustic wave generated or reflected in a subject and propagated in the subject using a probe. The subject information acquisition apparatus of the present invention includes an apparatus using ultrasonic echo technology for acquiring subject information by transmitting an ultrasonic wave to the subject and receiving an echo wave reflected inside the subject. Further, the apparatus includes a device using a photoacoustic effect that receives acoustic waves (typically ultrasonic waves) generated in the subject by irradiating the subject with light (electromagnetic waves) and acquires subject information. .

前者の超音波エコー技術を利用した装置の場合、被検体情報とは、被検体内部の組織の音響インピーダンスの違いを反映した情報である。後者の光音響効果を利用した装置の場合、被検体情報とは、光照射によって生じた音響波の発生源分布や、被検体内の初期音圧分布、あるいは初期音圧分布から導かれる光エネルギー吸収密度分布や、吸収係数分布、組織を構成する物質の濃度情報分布を示す。物質の濃度情報分布とは、例えば、酸素飽和度分布や酸素化・脱酸素化ヘモグロビン濃度分布などである。これら被検体情報に適切な処理を施すことで、ディスプレイに表示するための画像データを生成できる。   In the case of the former apparatus using the ultrasonic echo technology, the subject information is information reflecting a difference in acoustic impedance of tissues inside the subject. In the case of a device using the latter photoacoustic effect, the object information is the distribution of the source of acoustic waves generated by light irradiation, the initial sound pressure distribution in the object, or the optical energy derived from the initial sound pressure distribution. Absorption density distribution, absorption coefficient distribution, and concentration information distribution of substances constituting the tissue are shown. The substance concentration information distribution is, for example, an oxygen saturation distribution, an oxygenated / deoxygenated hemoglobin concentration distribution, or the like. Image data to be displayed on the display can be generated by performing appropriate processing on the subject information.

本発明でいう音響波とは、典型的には超音波であり、音波、超音波、音響波と呼ばれる弾性波を含む。例えば、被検体内部に近赤外線等の光を照射した時に、被検体内部で発生する音響波が挙げられる。光音響効果により発生した音響波のことを、光超音波または光音響波と呼ぶ。探触子は、被検体内で発生又は反射した音響波を受信する。   The acoustic wave referred to in the present invention is typically an ultrasonic wave, and includes an elastic wave called a sound wave, an ultrasonic wave, or an acoustic wave. For example, an acoustic wave generated inside the subject when the subject is irradiated with light such as near infrared rays can be mentioned. An acoustic wave generated by the photoacoustic effect is referred to as an optical ultrasonic wave or a photoacoustic wave. The probe receives an acoustic wave generated or reflected in the subject.

以降、超音波(光音響波)を受信した探触子から出力されるアナログの電気信号や、当該電気信号に増幅やデジタル変換処理を施したデジタルの電気信号を超音波信号(光音響信号)と記載する。また、超音波信号(光音響信号)に各種の信号処理を施したデータを超音波データ(光音響データ)と記載する。超音波データ(光音響データ)は、信号処理の各段階で得られるデータと、ディスプレイに表示するための画像データを含むものと捉えることができる。   Thereafter, an analog electric signal output from a probe that has received ultrasonic waves (photoacoustic waves), and a digital electric signal obtained by subjecting the electric signals to amplification and digital conversion processing are converted into ultrasonic signals (photoacoustic signals). It describes. In addition, data obtained by performing various kinds of signal processing on the ultrasonic signal (photoacoustic signal) is referred to as ultrasonic data (photoacoustic data). Ultrasonic data (photoacoustic data) can be regarded as including data obtained at each stage of signal processing and image data to be displayed on a display.

<第1の実施形態>
第1の実施形態における被検体情報取得装置は、探触子を2次元的に走査しながら、一定の信号取得ピッチに従って超音波走査を繰り返すことで、3次元超音波画像の生成に必要な超音波信号を取得する。本実施形態の被検体情報取得装置は超音波エコー技術を利用したものであり、超音波測定装置と呼ぶことができる。
<First Embodiment>
The subject information acquisition apparatus according to the first embodiment repeats ultrasonic scanning according to a constant signal acquisition pitch while scanning the probe two-dimensionally, thereby superimposing necessary for generating a three-dimensional ultrasonic image. Acquire a sound wave signal. The subject information acquisition apparatus according to the present embodiment uses ultrasonic echo technology and can be called an ultrasonic measurement apparatus.

ここで、超音波走査という言葉は、探触子で生成した超音波ビームにより被検体を電子走査し、1つのBモードの断層画像データを生成するための超音波信号を取得する処理を示すものとする。また、測定という言葉は、探触子の2次元的な走査を完了し、3次元の超音波画像の生成に十分な超音波データが取得されるまでの処理を示すものとする。なお、このような探触子の走査のことを、電子走査と対比する上で機械走査とも呼ぶ。   Here, the term “ultrasonic scanning” refers to a process of obtaining an ultrasonic signal for electronically scanning a subject with an ultrasonic beam generated by a probe to generate one B-mode tomographic image data. And The term “measurement” refers to a process from the completion of the two-dimensional scanning of the probe until the acquisition of ultrasonic data sufficient for generating a three-dimensional ultrasonic image. Such scanning of the probe is also referred to as mechanical scanning for comparison with electronic scanning.

図1は、本実施形態における超音波測定装置の装置構成の概略図である。
超音波測定装置は、被検体101を保持する保持板102、保持を測定に好適な状態に制御する保持制御部103を含む。超音波測定装置はまた、超音波の送受信を行う探触子104、探触子104に駆動信号を印加する超音波送信部105、探触子104が検出した信号を増幅してデジタル信号に変換する超音波受信部106を含む。超音波測定装置はまた、検出した超音波信号から受信フォーカス処理を行う信号処理部107、探触子位置を変更する移動機構108、保持板102上での探触子の2次元走査を制御する移動制御部109を含む。超音波測定装置はまた、超音波ビームの形状や超音波ビームの走査(電子走査)を制御する走査制御部110、操作部112を介したユーザ(主に医療従事者などの検査者)の各種操作を受け付けて測定動作に必要な制御情報を生成する制御部111を含む。超音波測定装置はまた、ユーザが装置に対して指示や測定に必要なパラメータを入力するための操作部112、超音波データから超音波画像を構成する画像構成部113を含む。超音波測定装置はまた、制御部111が算出した測定パラメータに基づいて測定時間を算出する測定時間算出部114、超音波画像に加えて測定時間などの測定支援情報を表示する表示部115を含む。
FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus configuration of an ultrasonic measurement apparatus according to this embodiment.
The ultrasonic measurement apparatus includes a holding plate 102 that holds the subject 101 and a holding control unit 103 that controls the holding to a state suitable for measurement. The ultrasonic measurement apparatus also includes a probe 104 that transmits and receives ultrasonic waves, an ultrasonic transmission unit 105 that applies a drive signal to the probe 104, and a signal detected by the probe 104 that is amplified and converted into a digital signal. Including an ultrasonic receiving unit 106. The ultrasonic measurement apparatus also controls a signal processing unit 107 that performs reception focus processing from the detected ultrasonic signal, a moving mechanism 108 that changes the probe position, and two-dimensional scanning of the probe on the holding plate 102. A movement control unit 109 is included. The ultrasonic measurement apparatus also has various types of users (mainly inspectors such as medical workers) through the scanning control unit 110 and the operation unit 112 that control the shape of the ultrasonic beam and the scanning (electronic scanning) of the ultrasonic beam. A control unit 111 that receives an operation and generates control information necessary for the measurement operation is included. The ultrasonic measurement apparatus also includes an operation unit 112 for a user to input parameters necessary for an instruction and measurement to the apparatus, and an image configuration unit 113 that configures an ultrasonic image from ultrasonic data. The ultrasonic measurement apparatus also includes a measurement time calculation unit 114 that calculates the measurement time based on the measurement parameter calculated by the control unit 111, and a display unit 115 that displays measurement support information such as the measurement time in addition to the ultrasonic image. .

測定対象となる被検体101は、乳腺科における乳がん診断では乳房である。
保持板102は102Aと102Bの2枚1対で構成され、保持制御部103により測定に好適な間隔である保持距離に制御される。保持板102Aと102Bを区別する必要がない場合はまとめて保持板102と表記する。保持板102で被検体101を挟んで固定することで、被検体101が動くことによる測定誤差を低減することができる。なお、超音波の伝播経路に位置する保持板102Bは、探触子104との音響整合性が高い部材であることが好ましい。また超音波測定用のジェルシートなどの音響整合材を使用することで、探触子104と保持板102Bの音響的結合を強くすることができる。保持板は、本発明の保持手段に相当する。
The subject 101 to be measured is a breast in breast cancer diagnosis in the mammary gland department.
The holding plate 102 is composed of a pair of two sheets, 102A and 102B, and is controlled by a holding control unit 103 to a holding distance that is a suitable interval for measurement. When it is not necessary to distinguish between the holding plates 102A and 102B, they are collectively referred to as the holding plate 102. By fixing the subject 101 with the holding plate 102, the measurement error due to the movement of the subject 101 can be reduced. The holding plate 102 </ b> B located in the ultrasonic wave propagation path is preferably a member having high acoustic matching with the probe 104. Further, by using an acoustic matching material such as a gel sheet for ultrasonic measurement, the acoustic coupling between the probe 104 and the holding plate 102B can be strengthened. The holding plate corresponds to the holding means of the present invention.

保持制御部103は、被検者への負担や目標とする測定深度に合わせて、被検体101の保持状態を超音波測定に好適に調整する。また、ユーザがロック機構(不図示)のスイッチを入れることにより、保持状態を固定することができる。そして測定の間は、被検者からの申告やユーザによる保持解除操作がある場合を除いて、被検体101の保持状態が一定に保たれるように制御する。また、被検体101の保持情報(保持距離と保持力)を制御部111に出力する。乳房内の嚢腫の大きさや硬さなどの被検体101の状態により、被検者の負担に配慮して保持状態が設定される。   The holding control unit 103 suitably adjusts the holding state of the subject 101 for ultrasonic measurement according to the burden on the subject and the target measurement depth. Further, the user can fix the holding state by turning on a lock mechanism (not shown). During the measurement, control is performed so that the holding state of the subject 101 is kept constant, except when there is a report from the subject or a holding release operation by the user. Further, the holding information (holding distance and holding force) of the subject 101 is output to the control unit 111. The holding state is set in consideration of the burden on the subject according to the state of the subject 101 such as the size and hardness of the cyst in the breast.

探触子104は、複数の音響素子が配列されている。音響素子が被検体101に対して超音波ビームを送信し、被検体内部で反射した超音波エコーを受信して電気信号に変換し、超音波信号を得る。探触子はどのような方式のものでも構わない。一般的な超音波測定装置で使用されている圧電セラミックス(PZT)を利用した変換素子が使用できる。また、静電容量型のCMUT(Capacitive Micromachined UltrasonicTransducer)も使用できる。さらに、磁性膜を用いるMMUT(MagneticMUT)、圧電薄膜を用いるPMUT(PiezoelectricMUT)なども使用できる。   The probe 104 has a plurality of acoustic elements arranged. The acoustic element transmits an ultrasonic beam to the subject 101, receives an ultrasonic echo reflected inside the subject, converts it to an electrical signal, and obtains an ultrasonic signal. Any type of probe may be used. A conversion element using piezoelectric ceramics (PZT) used in a general ultrasonic measurement apparatus can be used. Further, a capacitance type CMUT (Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer) can also be used. Furthermore, MMUT (Magnetic MUT) using a magnetic film, PMUT (Piezoelectric MUT) using a piezoelectric thin film, and the like can be used.

また、探触子を2次元平面状の保持板102Bに接触させて2次元走査しながら測定を行う場合、平行な超音波ビームで均一な画質の断層画像を生成可能な、リニア走査型の探触子が好ましい。
なお、本実施形態では、音響素子が直線状に一列に配列した一次元探触子を使用して超音波走査を行う例について説明する。ただし本発明の適用はそれに限られず、2次元状に配列されたアレイ型探触子(1.5D探触子も含む)を使用してもよい。
Further, when measurement is performed while two-dimensional scanning is performed by bringing the probe into contact with the two-dimensional planar holding plate 102B, a linear scanning probe that can generate a tomographic image with uniform image quality using parallel ultrasonic beams. Tentacles are preferred.
In the present embodiment, an example will be described in which ultrasonic scanning is performed using a one-dimensional probe in which acoustic elements are arranged in a straight line. However, the application of the present invention is not limited to this, and an array type probe (including a 1.5D probe) arranged in a two-dimensional manner may be used.

走査制御部110は、探触子104を構成する各々の音響素子に印加する駆動信号を生成して、送信される超音波の周波数及び音圧を制御する。また、超音波ビームの送信方向を設定し、送信方向に対応する送信遅延パターンを選択する送信制御機能と、超音波エコーの受信方向を設定し、受信方向に対応する受信遅延パターンを選択する受信制御機能とを備えている。   The scan control unit 110 generates a drive signal to be applied to each acoustic element constituting the probe 104 and controls the frequency and sound pressure of the transmitted ultrasonic wave. Also, the transmission control function that sets the transmission direction of the ultrasonic beam and selects the transmission delay pattern corresponding to the transmission direction, and the reception that sets the reception direction of the ultrasonic echo and selects the reception delay pattern corresponding to the reception direction Control function.

送信遅延パターンは、複数の音響素子から送信される超音波によって所定の方向に超音波ビームを形成するために、それぞれの音響素子に対する駆動信号に与えられる遅延時間のパターンである。また受信遅延パターンは、複数の音響素子によって検出される超音波信号から任意の方向の超音波エコーを抽出するために、それぞれの音響素子により得られた超音波信号に与えられる遅延時間のパターンである。これらの送信遅延パターンと受信遅延パターンは図示しない記憶媒体に記憶されている。   The transmission delay pattern is a pattern of a delay time given to a drive signal for each acoustic element in order to form an ultrasonic beam in a predetermined direction by ultrasonic waves transmitted from a plurality of acoustic elements. The reception delay pattern is a pattern of delay times given to the ultrasonic signals obtained by the respective acoustic elements in order to extract ultrasonic echoes in an arbitrary direction from the ultrasonic signals detected by the plurality of acoustic elements. is there. These transmission delay pattern and reception delay pattern are stored in a storage medium (not shown).

超音波送信部105は、走査制御部110によって生成された駆動信号を、探触子104を構成する個々の音響素子に対して印加する。
超音波受信部106は、複数の音響素子が検出したアナログ信号を増幅する信号増幅部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換部から構成され、アナログ信号をデジタル信号に変換する。
The ultrasonic transmission unit 105 applies the drive signal generated by the scanning control unit 110 to the individual acoustic elements constituting the probe 104.
The ultrasonic receiving unit 106 includes a signal amplification unit that amplifies analog signals detected by a plurality of acoustic elements, and an A / D conversion unit that converts the analog signals into digital signals, and converts the analog signals into digital signals.

信号処理部107は、走査制御部110により選択された受信遅延パターンに基づいて、超音波受信部106から出力された超音波信号それぞれに対応する遅延時間を決定し、信号を加算することにより受信フォーカス処理を行う。この処理により焦点が絞り込まれた超音波データが生成される。   The signal processing unit 107 determines a delay time corresponding to each ultrasonic signal output from the ultrasonic receiving unit 106 based on the reception delay pattern selected by the scanning control unit 110, and receives the signals by adding the signals. Perform focus processing. Ultrasonic data with a focused focus is generated by this process.

また信号処理部107は、測定深度を問わず均一なコントラストをもつ断層画像を生成
するために、超音波の反射位置の深度に応じて増幅利得を増減するTGC(TimeGainControl)制御などを行う。なお、超音波データは、最終的にBモードの断層画像を生成できるような形式であれば良い。例えば、ローパスフィルタなどで包絡線検波処理を施した包絡線データ、その包絡線データに対して、対数圧縮やゲイン調整などの処理を行ったデータなどを用いることができる。
Further, the signal processing unit 107 performs TGC (TimeGainControl) control for increasing or decreasing the amplification gain according to the depth of the reflection position of the ultrasonic wave in order to generate a tomographic image having a uniform contrast regardless of the measurement depth. The ultrasonic data may be in a format that can finally generate a B-mode tomographic image. For example, envelope data obtained by performing envelope detection processing with a low-pass filter or the like, data obtained by performing processing such as logarithmic compression or gain adjustment on the envelope data, and the like can be used.

移動機構108は、モータなどの駆動部とその駆動力を伝達する機械部品から構成され、移動制御部109の指示を受けて保持板102B上で探触子104を移動させる。また探触子104の位置情報を検出して移動制御部109へ出力する。   The moving mechanism 108 includes a driving unit such as a motor and mechanical parts that transmit the driving force, and moves the probe 104 on the holding plate 102B in response to an instruction from the movement control unit 109. The position information of the probe 104 is detected and output to the movement control unit 109.

移動制御部109は、移動機構108を制御して、探触子104を保持板上で2次元走査する。探触子104が所定の位置に達すると、走査制御部110に対して超音波送受信を指示する。探触子104を被検体101に対して2次元走査することで測定領域が拡がり、例えば乳がん診断ではフルブレストでの超音波データの取得が可能となる。   The movement control unit 109 controls the movement mechanism 108 to scan the probe 104 two-dimensionally on the holding plate. When the probe 104 reaches a predetermined position, it instructs the scanning control unit 110 to transmit / receive ultrasonic waves. The measurement area is expanded by two-dimensionally scanning the probe 104 with respect to the subject 101. For example, in breast cancer diagnosis, ultrasound data can be acquired in full breast.

制御部111は、操作部112からの超音波測定の開始指示や中断などの各種要求を受け付けるとともに、超音波測定装置全体を管理、制御する。また制御部111は、測定領域や超音波信号の取得ピッチなどの測定パラメータと、保持制御部103からの保持情報に基づいて、様々な制御情報を生成する。そして制御部111は、操作部112から入力される測定位置や測定領域、信号取得ピッチなどに従って、測定の制御情報を移動制御部109に、保持調整操作の制御情報を保持制御部103に出力する。   The control unit 111 receives various requests such as an ultrasonic measurement start instruction or interruption from the operation unit 112, and manages and controls the entire ultrasonic measurement apparatus. In addition, the control unit 111 generates various control information based on measurement parameters such as a measurement region and an acquisition pitch of ultrasonic signals, and holding information from the holding control unit 103. Then, the control unit 111 outputs the measurement control information to the movement control unit 109 and the holding adjustment operation control information to the holding control unit 103 according to the measurement position, measurement region, signal acquisition pitch, and the like input from the operation unit 112. .

制御部111はさらに、超音波ビームのフォーカス設定や送受信本数などの制御情報を走査制御部110に出力する。制御部111はさらに、保持距離に適応した測定深度方向の制御情報などの、測定時間の算出に必要な情報を時間算出部114に出力する。
制御部111はさらに、移動制御部109への測定開始や中断の指示や保持距離情報の伝達などを行う。
The control unit 111 further outputs control information such as the ultrasonic beam focus setting and the number of transmission / reception to the scanning control unit 110. The control unit 111 further outputs information necessary for calculation of the measurement time, such as control information in the measurement depth direction adapted to the holding distance, to the time calculation unit 114.
The control unit 111 further performs a measurement start / interruption instruction and holding distance information transmission to the movement control unit 109.

操作部112からの超音波測定の開始指示と共に、超音波信号の取得ピッチなどの超音波画像の構成に関する情報が、制御部111から指定される。ユーザからの入力を受けて指定されてもよいし、目的とする3次元超音波画像のボクセルピッチから決定される形でもよい。   Along with the ultrasonic measurement start instruction from the operation unit 112, information related to the configuration of the ultrasonic image such as the acquisition pitch of the ultrasonic signal is specified from the control unit 111. It may be specified in response to an input from the user, or may be determined from the voxel pitch of the target three-dimensional ultrasound image.

画像構成部113は、超音波データに基づいて、被検体内の組織情報を示す3次元の超音波画像を構成する。ここで超音波画像とは、表示部に画像を表示するための画像データを含む。また、画像データに輝度の調整や歪補正、注目領域の切り出しなどの各種補正処理を適用しても良い。またユーザによる操作部112の操作に従って、画像構成のパラメータや画質の調整を行う。なお、超音波信号の取得ピッチを超音波画像のボクセルピッチ(解像度)に一致させておけば、余分な補間処理を省いて、検出した超音波信号を有効に利用することができる。   The image construction unit 113 constructs a three-dimensional ultrasound image indicating tissue information in the subject based on the ultrasound data. Here, the ultrasonic image includes image data for displaying an image on the display unit. In addition, various correction processes such as brightness adjustment, distortion correction, and clipping of a region of interest may be applied to the image data. In addition, image configuration parameters and image quality are adjusted according to the operation of the operation unit 112 by the user. Note that if the acquisition pitch of the ultrasonic signals is matched with the voxel pitch (resolution) of the ultrasonic image, the extraneous interpolation processing can be omitted and the detected ultrasonic signals can be used effectively.

測定時間算出部114は、制御部111からの情報に基づいて測定時間を算出する。測定時間の算出に用いる情報は、測定領域、探触子104の移動速度、主走査及び副走査の回数など2次元走査の制御に関する情報、および、超音波ビームのフォーカス設定などの測定深度方向の制御に関する情報である。なお、これに限らず、2次元走査に要する時間と、超音波走査に要する時間を算出可能な情報であれば、どんな情報でも使用できる。
そして測定時間算出部114は、ユーザが被検体101の保持の状態を変更した結果生じる測定時間の差分を算出する。詳細は後述する。
The measurement time calculation unit 114 calculates the measurement time based on information from the control unit 111. Information used for calculating the measurement time includes information on the control of the two-dimensional scanning such as the measurement area, the moving speed of the probe 104, the number of main scans and sub-scans, and the measurement depth direction such as the focus setting of the ultrasonic beam. Information about control. Note that the present invention is not limited to this, and any information can be used as long as it can calculate the time required for two-dimensional scanning and the time required for ultrasonic scanning.
Then, the measurement time calculation unit 114 calculates the difference in measurement time that occurs as a result of the user changing the holding state of the subject 101. Details will be described later.

表示部115は、画像構成部113により構成された3次元の超音波画像や、測定時間
算出部114により算出された測定時間の差分を表示する。詳細は後述する。
The display unit 115 displays the three-dimensional ultrasonic image configured by the image configuration unit 113 and the difference in measurement time calculated by the measurement time calculation unit 114. Details will be described later.

操作部112は、ユーザが、測定位置や測定領域の指定、取得ピッチなど超音波画像の解像度に関わる情報の指定、保持調整など装置の操作、超音波画像に対する画像処理操作を行うための入力装置である。   The operation unit 112 is an input device that allows a user to specify a measurement position and measurement region, specify information related to the resolution of an ultrasonic image such as an acquisition pitch, operate the apparatus such as holding adjustment, and perform image processing operations on the ultrasonic image. It is.

以上の構成を有する超音波測定装置において、被検体の保持調整を行なっているときにその操作により生じる測定時間の差分を提示することができる。測定時間の差分とは、現在の保持状態での測定時間を基準として、保持状態を変更したときの測定時間の増減を指す。ただし、現在の保持状態と異なる複数の保持状態における測定時間をそれぞれ求めることや、被検体を保持していない状態において、複数の保持状態における測定時間を求めることも可能である。   In the ultrasonic measurement apparatus having the above-described configuration, it is possible to present a difference in measurement time caused by the operation when holding and adjusting the subject. The difference in measurement time refers to an increase or decrease in measurement time when the holding state is changed with reference to the measurement time in the current holding state. However, it is also possible to obtain the measurement times in a plurality of holding states different from the current holding state, or to obtain the measurement times in a plurality of holding states when the subject is not held.

なお、本実施形態では、超音波の送受信から画像構成までの機能を一体化する装置について説明したが、超音波の取得までの機能と、操作機能及び表示機能とを、別々のハードウェアとしても構わない。その場合、本発明は、ユーザに測定時間の差分を提示する提示装置、あるいは提示方法として実現できる。   In the present embodiment, an apparatus that integrates functions from transmission / reception of ultrasonic waves to image configuration has been described. However, the functions until acquisition of ultrasonic waves, the operation functions, and the display functions may be provided as separate hardware. I do not care. In that case, the present invention can be realized as a presentation device or a presentation method for presenting a difference in measurement time to a user.

図2は、本実施形態における超音波データの取得方法を説明する概念図である。図2(a)は保持された被検体101を、探触子104が接する保持板102Bの側から見た正面図、図2(b)はその側面図をそれぞれ示している。   FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an ultrasonic data acquisition method according to this embodiment. 2A is a front view of the held object 101 as viewed from the side of the holding plate 102B with which the probe 104 is in contact, and FIG. 2B is a side view thereof.

符号202A、202B、202C、202Dは各y軸位置(探触子の副走査位置)における、探触子104の移動軌跡(主走査)を示しており、この2次元走査の結果、超音波データ201が取得される。すなわち、符号201は、得られた超音波データを模式的に示したものである。超音波データ201は、被検体101に対向する領域と、被検体101から外れた領域と、から取得された超音波信号に由来する。なお、超音波信号201の取得領域、すなわち測定領域は操作部112を介してユーザが任意に設定することができる。   Reference numerals 202A, 202B, 202C, and 202D indicate the movement trajectory (main scanning) of the probe 104 at each y-axis position (probe sub-scanning position). As a result of the two-dimensional scanning, ultrasonic data 201 is acquired. That is, reference numeral 201 schematically shows the obtained ultrasonic data. The ultrasonic data 201 is derived from ultrasonic signals acquired from a region facing the subject 101 and a region outside the subject 101. The acquisition area of the ultrasonic signal 201, that is, the measurement area can be arbitrarily set by the user via the operation unit 112.

また、符号203A、203B、203C、203Dは超音波信号201を構成する部分データを示しており、1回の主走査により取得される超音波信号群である。
符号204は、部分データ203A〜203Dを取得するための超音波ビームの電子走査幅を示している。
Reference numerals 203A, 203B, 203C, and 203D denote partial data constituting the ultrasonic signal 201, and are an ultrasonic signal group acquired by one main scanning.
Reference numeral 204 indicates an electronic scanning width of the ultrasonic beam for acquiring the partial data 203A to 203D.

探触子104は直線状に整列された複数の音響素子により構成されており、その中の連続して並んだ一部の音響素子群を用いて、図2(b)のように超音波ビーム211、212および213が形成される。そして、超音波ビーム211、212、213を順次に送信しながら電子走査方向214に沿って音響素子群を素子単位で移動させていくように電子走査が行われる。1回の超音波走査により、探触子104の幅と同じ一つのBモード断層画像を生成するのに必要な超音波信号を取得することができる。   The probe 104 is constituted by a plurality of acoustic elements arranged in a straight line, and an ultrasonic beam is used as shown in FIG. 211, 212 and 213 are formed. Then, electronic scanning is performed so that the acoustic element group is moved element by element along the electronic scanning direction 214 while sequentially transmitting the ultrasonic beams 211, 212, and 213. An ultrasonic signal necessary to generate one B-mode tomographic image having the same width as the probe 104 can be acquired by one ultrasonic scan.

本実施形態では、x−y平面のある位置で超音波信号取得する際に、フォーカス設定の異なる3本の超音波ビーム(211、212、213)の送受信を行っている。これは、測定深度205(被検体101の保持距離と保持板102Bの厚さの和)が長い場合に、画像の解像度を高くするためである。符号211は、例えば、浅い位置(例えば探触子表面から20mm程度)にフォーカスを設定したとき、その前後で最大15mm程度を測定するのに好適な超音波ビームである。また符号212は、例えば、中間的な位置(例えば探触子表面から40mm程度)にフォーカスを設定したとき、その前後で最大20mm程度を測定するのに好適な超音波ビームである。そして符号213は、例えば、深い位置(
例えば探触子表面から70mm程度)にフォーカスを設定したとき、その前後で最大25mm程度を測定するのに好適な超音波ビームである。
In this embodiment, when acquiring an ultrasonic signal at a position on the xy plane, three ultrasonic beams (211, 212, 213) having different focus settings are transmitted / received. This is to increase the resolution of the image when the measurement depth 205 (the sum of the holding distance of the subject 101 and the thickness of the holding plate 102B) is long. Reference numeral 211 denotes an ultrasonic beam suitable for measuring a maximum of about 15 mm before and after the focus is set at a shallow position (for example, about 20 mm from the probe surface), for example. Reference numeral 212 denotes an ultrasonic beam suitable for measuring a maximum of about 20 mm before and after the focus is set at an intermediate position (for example, about 40 mm from the probe surface). Reference numeral 213 represents, for example, a deep position (
For example, when the focus is set to about 70 mm from the probe surface), this is an ultrasonic beam suitable for measuring a maximum of about 25 mm before and after that.

図2(b)ではフォーカスを3段階としているが、さらに解像度が高く鮮明な診断画像を得るために、より細分化してもよい。また、ユーザが段階数を直接指定してもよいし、ユーザにより指定された超音波画像の画質に応じて段階数を決定する方式でもよい。なお、各フォーカス設定で得られる複数の超音波信号から、それぞれの信号精度の有利な領域を使用して画像を構成する。   In FIG. 2B, the focus is set at three stages, but in order to obtain a clear diagnostic image with higher resolution, it may be further subdivided. Further, the number of steps may be directly designated by the user, or the number of steps may be determined according to the image quality of the ultrasonic image designated by the user. Note that an image is constructed from a plurality of ultrasonic signals obtained at each focus setting using an advantageous area of each signal accuracy.

超音波データ201の取得は、主走査と副走査を繰り返して行われる。主走査とは、移動軌跡202A〜Dに沿って、探触子104をx軸方向に移動させながら所定の取得ピッチに従って超音波信号を取得することである。副走査とは、探触子をy軸正方向に一定の距離だけ移動することである。このような探触子の移動は機械走査とも記載する。   Acquisition of the ultrasonic data 201 is performed by repeating main scanning and sub-scanning. The main scanning is to acquire an ultrasonic signal according to a predetermined acquisition pitch while moving the probe 104 in the x-axis direction along the movement trajectories 202A to 202D. Sub-scanning is to move the probe by a certain distance in the positive y-axis direction. Such movement of the probe is also referred to as mechanical scanning.

また、2次元的走査は、超音波データ201が画像診断に好適なピッチで整列するように制御される。x軸、y軸、z軸の各軸のデータピッチは、例えばx軸方向のピッチは超音波信号の取得間隔、y軸方向のピッチは探触子104の超音波ビームの電子走査間隔、そしてz軸方向のデータピッチは超音波エコーのサンプリング周波数に基づき制御される。   The two-dimensional scanning is controlled so that the ultrasonic data 201 is aligned at a pitch suitable for image diagnosis. The data pitch of each of the x-axis, y-axis, and z-axis is, for example, the pitch in the x-axis direction is the ultrasonic signal acquisition interval, the pitch in the y-axis direction is the electronic scanning interval of the ultrasonic beam of the probe 104, and The data pitch in the z-axis direction is controlled based on the ultrasonic echo sampling frequency.

主走査における探触子104の移動速度は、細かく定期的な超音波信号の取得ピッチに対して一定に制御されるものとする。ただし、細かいピッチでの超音波信号の取得に対して探触子104の加減速を制御する方法や、超音波信号の取得時には探触子104を停止するような方法でも構わない。   It is assumed that the moving speed of the probe 104 in the main scanning is controlled to be constant with respect to the acquisition pitch of fine and regular ultrasonic signals. However, a method of controlling the acceleration / deceleration of the probe 104 for acquiring ultrasonic signals at a fine pitch or a method of stopping the probe 104 when acquiring ultrasonic signals may be used.

探触子104が一定の速度で連続的に移動している中で、信号取得ピッチに従って超音波信号の取得を繰り返すためには、探触子104が信号取得ピッチを移動する間に1回の超音波信号取得を完了しなければならない。換言すれば、探触子104の移動速度は、信号取得ピッチと、超音波信号取得に要する時間と、により制限される。   In order to repeat the acquisition of the ultrasonic signal according to the signal acquisition pitch while the probe 104 is continuously moving at a constant speed, the probe 104 is moved once during the movement of the signal acquisition pitch. Ultrasound signal acquisition must be completed. In other words, the moving speed of the probe 104 is limited by the signal acquisition pitch and the time required for acquiring the ultrasonic signal.

また、保持距離が長い場合、フォーカスの深さが異なる複数の超音波ビームを用いて測定を行うため、超音波信号取得に要する時間がより長くなる。そのため、探触子104の移動速度が遅くなり、全体の測定時間が長期化するため、被検体101の負担が増大する。   In addition, when the holding distance is long, the measurement is performed using a plurality of ultrasonic beams having different focus depths, so that the time required for acquiring the ultrasonic signal becomes longer. For this reason, the moving speed of the probe 104 is slowed down, and the entire measurement time is prolonged, so that the burden on the subject 101 increases.

続いて、浅い保持距離に適応した超音波データの取得方法を、図3を用いて説明する。図2と同様、図3(a)は保持された被検体101を、探触子104が接する保持板102Bの側から見た正面図、図3(b)はその側面図を示している。   Next, an ultrasonic data acquisition method adapted to a shallow holding distance will be described with reference to FIG. Similar to FIG. 2, FIG. 3A shows a front view of the held subject 101 as viewed from the side of the holding plate 102 </ b> B with which the probe 104 contacts, and FIG. 3B shows a side view thereof.

本図における測定深度305は、図2における測定深度205より短い。ここで、被検者の負担に配慮して、保持距離を45mm程度に設定したとする。保持板102Bの厚さがおよそ5mmとすれば測定深度305は50mm程度となる。この測定深度であれば、2段階のフォーカスで、十分な精度の超音波データを取得できる。   The measurement depth 305 in this figure is shorter than the measurement depth 205 in FIG. Here, it is assumed that the holding distance is set to about 45 mm in consideration of the burden on the subject. If the thickness of the holding plate 102B is about 5 mm, the measurement depth 305 is about 50 mm. With this measurement depth, ultrasonic data with sufficient accuracy can be acquired with two stages of focus.

311のように2段階のフォーカスで測定を行う場合、図2と比較して超音波ビームの本数が半減するため、超音波信号の取得時間を大幅に短縮することができる。加えて、信号取得ピッチと超音波信号の取得時間との関係から、探触子104の移動速度を速くすることができ、結果、全体の測定時間、すなわち被検体101が負担を受ける時間も短縮することができる。   When the measurement is performed with the two-stage focus as in 311, the number of ultrasonic beams is halved compared to FIG. 2, so that the acquisition time of the ultrasonic signal can be greatly shortened. In addition, the moving speed of the probe 104 can be increased from the relationship between the signal acquisition pitch and the ultrasonic signal acquisition time, and as a result, the overall measurement time, that is, the time during which the subject 101 is burdened is also shortened. can do.

以上のように、フォーカス設定と、探触子104の移動速度を制御することで、保持距離に応じて測定時間を短縮できる。   As described above, by controlling the focus setting and the moving speed of the probe 104, the measurement time can be shortened according to the holding distance.

図4は、保持調整により生じる測定時間の差分の提示方法を説明する概念図である。図4(a)は測定深度と測定時間との関係の例を示す。図4(b)は保持距離により生じる測定時間の差分の提示の例を示す。   FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a method for presenting a difference in measurement time caused by holding adjustment. FIG. 4A shows an example of the relationship between the measurement depth and the measurement time. FIG. 4B shows an example of presentation of the difference in measurement time caused by the holding distance.

図4(a)にあるように、被検体の保持距離、すなわち測定深度が調整されると、一定の値を境として、測定時間は不連続に変化する。なお、保持距離以外のパラメータ(測定領域や信号取得ピッチなど)は同一とする。例えば、測定深度60.5mmでは測定時間がおよそ12分となるのに対して、測定深度保持距離59.5mmではおよそ7分となる。この差を提示することにより、被検者の負担を考慮する材料を提供できる。その結果、保持力の緩和と測定時間の短縮のどちらを優先するかを、ユーザ、または被検者自身が判断できる。   As shown in FIG. 4A, when the holding distance of the subject, that is, the measurement depth is adjusted, the measurement time changes discontinuously with a certain value as a boundary. The parameters other than the holding distance (measurement area, signal acquisition pitch, etc.) are the same. For example, the measurement time is approximately 12 minutes at a measurement depth of 60.5 mm, whereas it is approximately 7 minutes at a measurement depth holding distance of 59.5 mm. By presenting this difference, it is possible to provide a material that takes into account the burden on the subject. As a result, the user or the subject himself / herself can determine whether to give priority to the relaxation of the holding force or the reduction of the measurement time.

図4(b)は表示部115上での表示例である。表示部には、測定に関する情報を示す測定情報領域401と、被検体101の保持状態を撮影する観察カメラの観察画像領域402が含まれる。
測定情報領域401は、被検者IDなどの被検者に関する情報を示す被検者情報領域401A、現在設定されている測定領域や保持距離などの数値情報を示す測定パラメータ領域401B、装置状態や差分情報を示す装置情報領域401Cを備える。
FIG. 4B shows a display example on the display unit 115. The display unit includes a measurement information area 401 indicating information related to measurement, and an observation image area 402 of an observation camera that captures the holding state of the subject 101.
The measurement information area 401 includes a subject information area 401A indicating information on the subject such as a subject ID, a measurement parameter area 401B indicating numerical information such as a currently set measurement area and a holding distance, an apparatus state, A device information area 401C indicating difference information is provided.

なお、ユーザは操作部112を介して、被検者や測定に関する情報の入力や、観察画像領域402上での測定領域411の指定ができる。   Note that the user can input information regarding the subject and measurement and can specify the measurement region 411 on the observation image region 402 via the operation unit 112.

測定パラメータ領域401Bには、保持調整開始時点までに設定された測定パラメータおよび、保持状態を調整する前の仮設定の保持距離55.5mm(測定深度60.5mm)に基づいて算出された測定時間(12分)が表示されている。
装置情報領域401Cには、「保持調整中」との表示がなされている。これは、測定開始前にユーザによる装置操作が行われていることを示す。さらに、保持調整により変動する保持距離の数値と、保持調整により生じる測定時間の差分が表示される。
In the measurement parameter area 401B, the measurement time calculated based on the measurement parameters set up to the start of holding adjustment and the temporarily set holding distance 55.5 mm (measurement depth 60.5 mm) before adjusting the holding state. (12 minutes) is displayed.
In the device information area 401C, “holding adjustment in progress” is displayed. This indicates that the device is being operated by the user before the start of measurement. Further, the numerical value of the holding distance that varies due to the holding adjustment and the difference between the measurement times caused by the holding adjustment are displayed.

図4では、測定パラメータ領域401Bに見られるように、保持調整前の保持距離が50.5mmである。これに対し、装置情報領域401Cに見られるように、保持調整中のある時点での保持距離が54.5mm(測定深度59.5mm)であり、現在の保持状態で調整を確定すると測定時間を5分前後短縮できる。なお、これらの表示は、ユーザによる保持調整の操作に連動してリアルタイム更新されることが好ましい。   In FIG. 4, as can be seen in the measurement parameter area 401B, the holding distance before holding adjustment is 50.5 mm. On the other hand, as can be seen in the apparatus information area 401C, the holding distance at a certain point during holding adjustment is 54.5 mm (measurement depth 59.5 mm), and the measurement time is reduced when the adjustment is confirmed in the current holding state. It can be shortened by about 5 minutes. Note that these displays are preferably updated in real time in conjunction with the holding adjustment operation by the user.

以上のように、保持調整により生じる測定時間の差分をユーザ操作と連動して提示することで、保持状態変更による保持距離(保持力)及び測定時間の変化の関係性を確認しやすくなる。引いては保持力と測定時間の掛け合わせで定まる被検者の負担を、ユーザまたは被検者自身が確認し、最適な設定をできるようになる。
なお、測定時間の差分の際には、表示部への表示に限られず、音声通知、発光(点滅間隔や色)、振動など、どのような方式でも良い。
As described above, by presenting the difference in measurement time caused by the holding adjustment in conjunction with the user operation, it becomes easy to confirm the relationship between the holding distance (holding force) and the change in the measuring time due to the holding state change. As a result, the user or the subject himself / herself can confirm the burden on the subject determined by multiplying the holding force and the measurement time, and the optimum setting can be made.
Note that the difference in measurement time is not limited to display on the display unit, and any method such as voice notification, light emission (flashing interval or color), vibration, or the like may be used.

図5は、図2〜図4で説明した本実施形態における処理を示すフローチャートである。
ステップS501では、ユーザが、測定に先立って、操作部112を介して保持操作を行い、被検体101を仮に固定する。
FIG. 5 is a flowchart showing processing in the present embodiment described with reference to FIGS.
In step S501, the user performs a holding operation via the operation unit 112 prior to measurement, and temporarily fixes the subject 101.

ステップS502では、ユーザが、表示部115上に表示される測定支援画面(図4参
照)で、操作部112を介して測定パラメータを設定する。ここで設定される測定パラメータは、測定位置や測定領域、信号の取得ピッチ(信号解像度)などである。説明のため、この時の設定値や、ステップS501での仮の固定状態における保持距離や保持力を、仮設定と表記する。
In step S <b> 502, the user sets measurement parameters via the operation unit 112 on the measurement support screen (see FIG. 4) displayed on the display unit 115. The measurement parameters set here are a measurement position, a measurement region, a signal acquisition pitch (signal resolution), and the like. For the sake of explanation, the set value at this time, and the holding distance and holding force in the temporary fixed state in step S501 are expressed as temporary setting.

ステップS503では、制御部111が、ステップS501とステップS502で決定される仮設定の値に基づいて、超音波測定を行うための制御情報を生成する。そして測定時間算出部114が、生成された制御情報に基づいて、測定パラメータ領域401Bに表示する測定時間を算出する。
ステップS504では、表示部115が、算出された測定時間を測定パラメータ領域401Bに表示する。
In step S503, the control unit 111 generates control information for performing ultrasonic measurement based on the temporarily set values determined in steps S501 and S502. And the measurement time calculation part 114 calculates the measurement time displayed on the measurement parameter area | region 401B based on the produced | generated control information.
In step S504, the display unit 115 displays the calculated measurement time in the measurement parameter area 401B.

ステップS505では、ユーザが、被検体101の保持調整が確定したかどうかを入力する。具体的には、保持制御部103のロック機構のスイッチが入れることで確定させてもよいし、装置情報領域401Cに保持確定ボタンを配置し、同ボタンを押下して確定させても良い。確定した場合(S505=Yes)、ステップS510へ処理を移行する。確定していない場合(S505=No)、ステップS506へ処理を移行する。   In step S505, the user inputs whether or not the holding adjustment of the subject 101 is confirmed. Specifically, the confirmation may be made by turning on the lock mechanism of the holding control unit 103, or a holding confirmation button may be arranged in the device information area 401C and the button may be pressed to confirm. If it is confirmed (S505 = Yes), the process proceeds to step S510. If it is not confirmed (S505 = No), the process proceeds to step S506.

ステップS506では、ユーザが操作部112を介して保持操作を行って、被検体101の保持状態を調整する。
ステップS507では、制御部111が、保持距離に連動して、測定に必要な制御情報を調整する。本実施形態では、図2や図3で説明したように、保持距離の深さに応じたフォーカス設定を行う。
In step S506, the user performs a holding operation via the operation unit 112 to adjust the holding state of the subject 101.
In step S507, the control unit 111 adjusts control information necessary for measurement in conjunction with the holding distance. In the present embodiment, as described with reference to FIGS. 2 and 3, the focus is set according to the depth of the holding distance.

ステップS508では、測定時間算出部114が、ステップS507での制御情報の調整の結果を受けて、保持調整により生じる測定時間の差分を算出する。
ステップS509では、表示部115が、装置情報領域401Cに、算出された測定時間の差分をリアルタイムに表示する。
なお、ステップS505における判定は定期的に、またはユーザの指示等により行われ、保持調整が確定するまでS506〜S509が繰り返される。
In step S508, the measurement time calculation unit 114 receives the result of the control information adjustment in step S507, and calculates the difference in measurement time caused by the holding adjustment.
In step S509, the display unit 115 displays the calculated difference in measurement time in the apparatus information area 401C in real time.
Note that the determination in step S505 is performed periodically or in accordance with a user instruction or the like, and S506 to S509 are repeated until the holding adjustment is confirmed.

続いて、保持距離が確定した後の動作を説明する。
ステップS510では、制御部111が、保持調整が確定した時点での保持情報から測定の制御情報を生成する。そして測定時間算出部114が、生成された制御情報から測定時間を算出しし、測定パラメータ領域401Bの表示を更新する。また、測定パラメータ領域401Bに表示する保持距離も併せて更新する。
Subsequently, an operation after the holding distance is determined will be described.
In step S510, the control unit 111 generates measurement control information from the held information at the time when the holding adjustment is confirmed. Then, the measurement time calculation unit 114 calculates the measurement time from the generated control information, and updates the display of the measurement parameter area 401B. In addition, the holding distance displayed in the measurement parameter area 401B is also updated.

ステップS511では、ユーザが最終的に測定パラメータを確認する。測定パラメータを確定させる場合(S511=Yes)、ステップS512へ処理を移行する。測定パラメータを変更する場合(S511=No)、ステップS502に処理を移行する。   In step S511, the user finally confirms the measurement parameter. If the measurement parameter is to be confirmed (S511 = Yes), the process proceeds to step S512. When the measurement parameter is changed (S511 = No), the process proceeds to step S502.

ステップS512では、ユーザからの測定開始指示を受けた制御部111が、移動制御部109と走査制御部110を制御して、超音波信号を取得する。
ステップS513では、取得した超音波信号に様々な処理を施し、最終的に画像構成部113が3次元の超音波画像を生成する。
ステップS514では、表示部115が超音波画像を表示する。
In step S512, the control unit 111 that has received a measurement start instruction from the user controls the movement control unit 109 and the scanning control unit 110 to acquire an ultrasonic signal.
In step S513, the acquired ultrasonic signal is subjected to various processes, and finally the image construction unit 113 generates a three-dimensional ultrasonic image.
In step S514, the display unit 115 displays an ultrasonic image.

以上の処理により、測定に向けた保持調整において、保持状態の生じる測定時間の差分を保持調整に連動してリアルタイムに提示することができる。   With the above processing, in the holding adjustment for measurement, the difference in measurement time in which the holding state occurs can be presented in real time in conjunction with the holding adjustment.

本実施形態によれば、保持板により被検体を保持する超音波測定装置において、被検体の保持状態、特に保持距離と、保持力との関係を提示し、測定時間と保持力により定まる被検者の負担を考慮した設定を行うことができる。測定時間を算出するにあたっては、特に、測定の深さと超音波ビームのフォーカスの数に基づいた処理が行われる。   According to the present embodiment, in an ultrasonic measurement apparatus that holds a subject with a holding plate, the relationship between the holding state of the subject, particularly the holding distance, and the holding force is presented, and the test determined by the measurement time and the holding force Can be set in consideration of the burden on the user. In calculating the measurement time, in particular, processing based on the measurement depth and the number of focus of the ultrasonic beam is performed.

さらに、保持距離の調整によって保持力と測定時間の関係がどう変化するかをリアルタイムで提示できる。そのため、より強い保持力を許容して測定時間を短縮するか、保持力を緩和して長い測定時間を許容するかについて、ユーザと被検者間での合意を支援することができる。   Furthermore, it is possible to present in real time how the relationship between the holding force and the measurement time changes by adjusting the holding distance. Therefore, it is possible to support an agreement between the user and the subject about whether to allow a stronger holding force to shorten the measurement time or to relax the holding force and allow a long measurement time.

<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態を図に従って説明する。本実施形態の被検体情報取得装置も、第1の実施形態と同様、超音波エコー技術を利用したものである。
<Second Embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The object information acquiring apparatus according to the present embodiment also uses the ultrasonic echo technique as in the first embodiment.

第1の実施形態では、保持距離に応じたフォーカスの数に基づいて変化する探触子の移動速度から、測定時間の差分を算出していた。そして、保持距離に連動してリアルタイムにユーザに提示していた。
本実施形態では、保持距離に応じて超音波の電子走査の範囲および探触子の2次元走査を制御することにより生じる測定時間の差分を算出する。そして、保持距離別に一覧提示することにある。以下、本実施形態に特徴的な部分を中心に説明する。
なお、本実施形態における超音波測定装置の装置構成は、図1に示した第1の実施形態のものと同様であり、説明を省略する。
In the first embodiment, the difference in measurement time is calculated from the moving speed of the probe that changes based on the number of focus according to the holding distance. And it was shown to the user in real time in conjunction with the holding distance.
In the present embodiment, a difference in measurement time generated by controlling the electronic scanning range of ultrasound and the two-dimensional scanning of the probe according to the holding distance is calculated. A list is presented for each holding distance. Hereinafter, a description will be given focusing on the features characteristic of the present embodiment.
The apparatus configuration of the ultrasonic measurement apparatus according to this embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG.

図6は、本実施形態における超音波データの取得方法を説明する概念図である。図2と同様、図6(a)は保持された被検体101を、探触子104が接する保持板102Bの側から見た正面図、図6(b)はその側面図をそれぞれ示している。   FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a method for acquiring ultrasound data according to this embodiment. Similar to FIG. 2, FIG. 6A is a front view of the held subject 101 viewed from the side of the holding plate 102 </ b> B with which the probe 104 is in contact, and FIG. 6B is a side view thereof. .

符号602A、602B、602C、602D、602Eは各y軸位置(探触子の副走査位置)における、探触子104の移動軌跡(主走査)を示しており、この2次元走査の結果、超音波データ601が取得される。すなわち、符号601は、得られた超音波データを模式的に示したものである。また符号603A、603B、603C、603D、603Eは、超音波データ601を構成する部分データを示す。なお、特に部分データ603A〜Eを区別する必要がない場合には、単に部分データ603と表記する。   Reference numerals 602A, 602B, 602C, 602D, and 602E indicate the movement trajectory (main scanning) of the probe 104 at each y-axis position (sub-scanning position of the probe). Sound wave data 601 is acquired. That is, reference numeral 601 schematically shows the obtained ultrasonic data. Reference numerals 603A, 603B, 603C, 603D, and 603E denote partial data constituting the ultrasonic data 601. In particular, when there is no need to distinguish the partial data 603A to E, they are simply expressed as partial data 603.

本実施形態における測定深度605は、図2における測定深度205に比べて長い。本実施形態では、この測定深度605を測定可能に制御された1つの超音波ビーム611を形成する。しかしながら測定深度605が長いために、超音波送受信の1回の時間を長くとる必要がある。   The measurement depth 605 in this embodiment is longer than the measurement depth 205 in FIG. In the present embodiment, one ultrasonic beam 611 that is controlled so that the measurement depth 605 can be measured is formed. However, since the measurement depth 605 is long, it is necessary to take a long time for ultrasonic transmission / reception.

また、第1の実施形態(図2)と同様、探触子104の移動速度は、細かく定期的な超音波信号との取得ピッチに対して一定に制御されるものとする。
探触子104が一定の速度で連続的に移動している中で、信号取得ピッチに従って超音波信号の取得を繰り返すためには、探触子104が信号取得ピッチを移動する間に超音波ビームの送受信を完了できる回数が制限を受けることになる。
In addition, as in the first embodiment (FIG. 2), the moving speed of the probe 104 is controlled to be constant with respect to the acquisition pitch with a fine periodic ultrasonic signal.
In order to repeat the acquisition of the ultrasonic signal according to the signal acquisition pitch while the probe 104 is continuously moving at a constant speed, the ultrasonic beam is moved while the probe 104 moves the signal acquisition pitch. The number of times that transmission / reception can be completed is limited.

符号604は部分データ603A〜603Eを取得するための超音波ビームの電子走査幅を示す。そして、長い測定深度605に対してこの電子走査幅604を狭い範囲に限定して超音波611の送受信回数を制限している。符号613はその電子走査方向を示す。   Reference numeral 604 indicates an electronic scanning width of the ultrasonic beam for acquiring the partial data 603A to 603E. The electronic scanning width 604 is limited to a narrow range with respect to the long measurement depth 605 to limit the number of times the ultrasonic wave 611 is transmitted and received. Reference numeral 613 indicates the electronic scanning direction.

超音波の電子走査幅604は部分データ603のy軸方向の幅に一致するため、長い測
定深度605に対して超音波データ601を取得するためには、部分データ603A〜Eを取得する必要がある。そのため、部分データ603の取得を5回繰り返すように、探触子104の2次元走査を制御する。
なお、図6での例では2次元走査に対して部分データ603の取得回数が多いため、保持距離、すなわち測定深度に対して測定時間が長くなる。
Since the ultrasonic electronic scanning width 604 matches the width of the partial data 603 in the y-axis direction, it is necessary to acquire the partial data 603A to E in order to acquire the ultrasonic data 601 with respect to the long measurement depth 605. is there. Therefore, the two-dimensional scanning of the probe 104 is controlled so that the acquisition of the partial data 603 is repeated five times.
In the example in FIG. 6, since the number of acquisitions of the partial data 603 is large for two-dimensional scanning, the measurement time becomes long with respect to the holding distance, that is, the measurement depth.

続いて、第2の実施形態における浅い保持距離に適応した超音波データの取得方法を、図7を用いて説明する。図6と同様、図7(a)は保持された被検体101を、探触子104が接する保持板102Bの側から見た正面図、図7(b)はその側面図を示している。本図における測定深度705は、図6における測定深度605より短い。   Next, an ultrasonic data acquisition method adapted to the shallow holding distance in the second embodiment will be described with reference to FIG. As in FIG. 6, FIG. 7A shows a front view of the held subject 101 as viewed from the side of the holding plate 102B with which the probe 104 contacts, and FIG. 7B shows a side view thereof. The measurement depth 705 in this figure is shorter than the measurement depth 605 in FIG.

符号702A、702B、702Cは各y軸位置(探触子の副走査位置)における、探触子104の移動軌跡(主走査)を示している。符号703A、703B、703Cは超音波データ701を構成する部分データを示している。
符号704は部分データ703A〜703Cを取得するための超音波ビーム711の電子走査幅を示しており、浅い測定深度705に対して、超音波ビーム711の送受信回数を増やして電子走査幅704を広い範囲に拡張できることを示している。
Reference numerals 702A, 702B, and 702C indicate the movement trajectory (main scanning) of the probe 104 at each y-axis position (sub-scanning position of the probe). Reference numerals 703A, 703B, and 703C denote partial data constituting the ultrasonic data 701.
Reference numeral 704 denotes the electronic scanning width of the ultrasonic beam 711 for acquiring the partial data 703A to 703C. The electronic scanning width 704 is widened by increasing the number of times of transmission / reception of the ultrasonic beam 711 with respect to the shallow measurement depth 705. Indicates that the range can be expanded.

なお、第2の実施形態では、測定ごとに探触子104の主走査方向の移動速度を変更せず、装置として決められた一定の移動速度でのみ測定を行うものとする。すなわち、図6と図7では同じ速度で移動するものとする。   In the second embodiment, it is assumed that the measurement is performed only at a constant moving speed determined as the apparatus without changing the moving speed of the probe 104 in the main scanning direction for each measurement. That is, in FIG. 6 and FIG. 7, it moves at the same speed.

短い測定深度705を測定するのに好適な形状に制御された超音波ビーム711により測定を行う。ここで、浅い測定深度では、超音波ビーム送受信の1回1回の時間が短くなる。そのため、探触子104が信号取得ピッチを移動する間に、より多くの超音波ビーム711の送受信を行うことできる。   Measurement is performed by an ultrasonic beam 711 controlled to have a shape suitable for measuring a short measurement depth 705. Here, at a shallow measurement depth, the time for each transmission / reception of the ultrasonic beam is shortened. Therefore, more ultrasonic beams 711 can be transmitted and received while the probe 104 moves through the signal acquisition pitch.

ここで、短い測定深度705に対して超音波データ701を取得するためには、部分データ703の取得を3回だけ繰り返すように探触子104の2次元走査を制御すればよい。その結果、図6で示した2次元走査に対して部分データ703の取得回数を低減することができるため、測定深度705に対して測定時間を短くできる。   Here, in order to acquire the ultrasonic data 701 with respect to the short measurement depth 705, the two-dimensional scanning of the probe 104 may be controlled so that the acquisition of the partial data 703 is repeated only three times. As a result, since the number of acquisitions of the partial data 703 can be reduced with respect to the two-dimensional scanning shown in FIG. 6, the measurement time can be shortened with respect to the measurement depth 705.

以上、図6と図7で説明したように、保持距離に対して超音波の電子走査範囲、すなわち部分データのy軸方向の幅と、付随して探触子104の2次元走査を制御することで、保持距離を短く設定した場合に測定時間を短縮することができる。なお、図6と図7で1つの超音波ビーム611、711を用いて測定を行うように表記、説明したが、フォーカスの深さが異なる複数の超音波ビームを用いて測定を行ってもよい。   As described above with reference to FIGS. 6 and 7, the electronic scanning range of the ultrasound with respect to the holding distance, that is, the width of the partial data in the y-axis direction, and the accompanying two-dimensional scanning of the probe 104 are controlled. Thus, the measurement time can be shortened when the holding distance is set short. 6 and 7, the measurement is described and described as using one ultrasonic beam 611 and 711. However, the measurement may be performed using a plurality of ultrasonic beams having different focus depths. .

図8は、第2の実施形態における、保持調整により生じる測定時間の差分の提示方法を説明する概念図である。本実施形態の測定情報領域801においては、装置情報領域801Cの表示が特徴的な部分である。   FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a method for presenting a difference in measurement time caused by holding adjustment in the second embodiment. In the measurement information area 801 of the present embodiment, the display of the apparatus information area 801C is a characteristic part.

装置情報領域801Cには、図4と同様に、「保持調整中」という文字と、保持調整により変動する保持距離の数値とが表示されている。そして本実施形態では、保持距離別の測定時間の差分が表示される。なお、表示される測定時間の差分は、保持調整開始前の時点で設定されている測定パラメータに基づいて算出される。   In the device information area 801C, as in FIG. 4, the characters “during holding adjustment” and the numerical value of the holding distance that fluctuates due to holding adjustment are displayed. In this embodiment, the difference in measurement time for each holding distance is displayed. Note that the displayed difference in measurement time is calculated based on the measurement parameters set before the start of holding adjustment.

また図8では、図4(a)で説明したような、保持距離に応じて測定時間の差分が不連続に切り替わる場合を前提として、提示方法を表形式の一覧表示とした。しかし、測定時間の差分が連続的に変化する場合は、保持距離と測定時間の2軸で構成されるグラフで提
示する形態でもよい。
In FIG. 8, the presentation method is a tabular list display on the premise that the difference in measurement time switches discontinuously according to the holding distance as described in FIG. 4A. However, when the difference of measurement time changes continuously, the form shown with the graph comprised by 2 axes | shafts of holding distance and measurement time may be sufficient.

以上のように、保持調整の開始と同時に、保持距離別の測定時間の差分を一覧表示することで、被検者の負担に配慮するための目安を一挙に得ることができ、ユーザと被検者の意志確認がしやすくなる。   As described above, by displaying the difference in measurement time for each holding distance at the same time as the start of holding adjustment, a guideline for considering the burden on the patient can be obtained all at once. Person's will confirmation becomes easy.

図9は、図6〜図8で説明した本実施形態における処理を示すフローチャートである。なお、第1の実施形態における図5のフローチャートとの違いは、ステップS901とS902である。   FIG. 9 is a flowchart showing processing in the present embodiment described with reference to FIGS. The difference from the flowchart of FIG. 5 in the first embodiment is steps S901 and S902.

ステップS901では、制御部111が、これまでの処理で決定している仮設定の値に基づいて、測定を行うための制御情報を生成する。そして測定時間算出部114が、生成された制御情報に基づいて、保持距離別の測定時間の差分を算出する。算出方法は、保持距離に応じて不連続に測定時間が切り換わる場合には、仮設定の値をテーブル等に当てはめて算出すればよい。また、連続的に測定時間が変化する場合には、保持距離を、保持制御部の距離精度以上の任意の数値ずつ変化させて算出すればよい。   In step S <b> 901, the control unit 111 generates control information for performing measurement based on the temporarily set values determined in the processes so far. And the measurement time calculation part 114 calculates the difference of the measurement time for every holding distance based on the produced | generated control information. When the measurement time is switched discontinuously according to the holding distance, the calculation method may be calculated by applying a temporarily set value to a table or the like. In addition, when the measurement time continuously changes, the holding distance may be calculated by changing any numerical value that is greater than the distance accuracy of the holding control unit.

ステップS902では、表示部115が、装置情報領域801Cに、ステップS901で算出された測定時間の差分を表示する。
なお、本実施形態では、保持距離別の測定時間の差分を一覧表示するため、保持操作に応じてリアルタイムで更新する必要がない。そのためステップS901およびS902は、ステップS505〜ステップS506の繰り返し処理の中で、最初に一度実施されればよい。
In step S902, the display unit 115 displays the difference in measurement time calculated in step S901 in the apparatus information area 801C.
In this embodiment, since the difference in measurement time for each holding distance is displayed as a list, it is not necessary to update in real time according to the holding operation. Therefore, steps S901 and S902 need only be performed once in the repetition process of steps S505 to S506.

以上の処理により、保持調整により生じる測定時間の差分を、保持調整開始と同時に保持距離別に一覧提示することができる。
本実施形態によれば、保持板により被検体を保持する超音波測定装置において、被検体の保持距離と保持力との関係を一覧形式で提示し、測定時間と保持力により定まる被検者の負担を考慮した設定を行うことができる。
Through the above processing, the difference in measurement time caused by the holding adjustment can be presented as a list for each holding distance at the same time as the holding adjustment starts.
According to the present embodiment, in an ultrasonic measurement apparatus that holds a subject with a holding plate, the relationship between the holding distance and holding force of the subject is presented in a list format, and the subject's determined by the measurement time and holding force Settings can be made in consideration of the burden.

図9で示したように、保持調整の開始時に保持距離別の測定時間の差分情報を一挙に提示できる。その結果、ユーザは、被検者の負担の度合いに配慮した保持設定を行うことができる。   As shown in FIG. 9, the difference information of the measurement time for each holding distance can be presented all at once at the start of holding adjustment. As a result, the user can perform the holding setting considering the degree of burden on the subject.

<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態を図に従って説明する。本実施形態の被検体情報取得装置は、光音響効果を利用して生体情報を可視化する光音響測定装置である。上記の各実施形態とは異なる特徴的な部分を中心に説明する。
<Third Embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The subject information acquisition apparatus according to the present embodiment is a photoacoustic measurement apparatus that visualizes biological information using a photoacoustic effect. Description will be made centering on characteristic parts different from the above embodiments.

なお、本実施形態において、計測とは1回の計測光の照射の結果生じる光音響波を検出するまでの処理を示すものとする。これは説明の理解を助けるために、上記の各実施形態における測定という用語を置き換えるものである。また、被検体に対して探触子を2次元走査しつつ計測を繰り返し、3次元の光音響波画像の生成に十分な光音響データが取得されるまでの処理を、撮像と呼ぶこととする。   In the present embodiment, the measurement refers to a process until a photoacoustic wave generated as a result of one measurement light irradiation is detected. This replaces the term measurement in each of the above embodiments to help understand the description. In addition, the measurement is repeated while the probe is scanned two-dimensionally with respect to the subject, and the process until the photoacoustic data sufficient for generating the three-dimensional photoacoustic wave image is acquired is referred to as imaging. .

図10は、本実施形態における光音響測定装置の装置構成の概略図である。本実施形態における光音響測定装置は、図1と比べ一部の構成が変更されている。光音響測定装置は、計測光を照射する照射ユニット1001、光音響波を検出する光音響検出ユニット1002、光音響検出ユニット1002が検出した信号を増幅してデジタル信号に変換する光音響計測部1006を含む。光音響測定装置はまた、検出した光音響信号の積算処理や記
録処理などを行う信号処理部1007、計測位置を2次元的に制御する移動制御部1009、光音響データから光音響画像を構成する画像構成部1013を含む。その他の構成要素は上記実施形態と同様である。
FIG. 10 is a schematic diagram of an apparatus configuration of the photoacoustic measurement apparatus according to the present embodiment. The photoacoustic measurement apparatus according to this embodiment has a part of the configuration changed from that in FIG. The photoacoustic measurement apparatus includes an irradiation unit 1001 that emits measurement light, a photoacoustic detection unit 1002 that detects photoacoustic waves, and a photoacoustic measurement unit 1006 that amplifies a signal detected by the photoacoustic detection unit 1002 and converts the signal into a digital signal. including. The photoacoustic measurement apparatus also constructs a photoacoustic image from a signal processing unit 1007 that performs integration processing and recording processing of the detected photoacoustic signal, a movement control unit 1009 that controls the measurement position two-dimensionally, and photoacoustic data. An image construction unit 1013 is included. Other components are the same as those in the above embodiment.

照射ユニット1001は、被検体101に計測光を照射する。照射ユニット1001は、530〜1300nmの近赤外領域に中心波長を有するパルス光(幅100nsec以下)を発するレーザ光源からの計測光を被検体に導光する照射光学系と、保持板102Aに対する光照射位置を移動させる移動機構から構成される。   The irradiation unit 1001 irradiates the subject 101 with measurement light. The irradiation unit 1001 includes an irradiation optical system that guides measurement light from a laser light source that emits pulsed light having a center wavelength in the near infrared region of 530 to 1300 nm (width of 100 nsec or less) to the subject, and light for the holding plate 102A. The moving mechanism moves the irradiation position.

図示しない光源は、一般的に近赤外領域に中心波長を有するパルス発光が可能な固体レーザ(例えば、Yttrium−Aluminium−GarnetレーザやTitan−Sapphireレーザ)が使用される。なお、計測光の波長は、計測対象とする生体内の光吸収物質(例えばヘモグロビンやグルコース、コレステロールなど)に応じて530nmから1300nmの間で選択される。
例えば乳がん新生血管中のヘモグロビンを計測対象とする場合、一般的に600〜1000nmの光を吸収し、一方、生体を構成する水の光吸収が830nm付近で極小となるため750〜850nmで光吸収が相対的に大きくなる。また、ヘモグロビンの状態(酸素飽和度)により光の吸収率が変化するため、この波長依存性を利用することで生体の機能的な変化も計測できる。
As a light source (not shown), a solid-state laser (for example, a Yttrium-Aluminium-Garnet laser or a Titan-Sapphire laser) capable of emitting a pulse having a center wavelength in the near infrared region is generally used. Note that the wavelength of the measurement light is selected between 530 nm and 1300 nm according to the light absorbing substance in the living body to be measured (for example, hemoglobin, glucose, cholesterol, etc.).
For example, when measuring hemoglobin in a new blood vessel of breast cancer, light of 600 to 1000 nm is generally absorbed. On the other hand, light absorption of water constituting the living body is minimized near 830 nm, so light is absorbed at 750 to 850 nm. Becomes relatively large. Moreover, since the light absorptance changes depending on the state of hemoglobin (oxygen saturation), the functional change of the living body can be measured by utilizing this wavelength dependency.

また照射ユニット1001内部には、計測光の照射を検知し、それと同期して光音響信号の検出あるいは記録を制御するために、図示しない光学機構を備える。計測光の検知は、被検体101に照射される計測光の一部をハーフミラーなどの光学系により分割して、光センサに導光することにより行う。計測光を検知すると、光音響信号の検出同期信号を光音響検出ユニット1002に伝える。   The irradiation unit 1001 includes an optical mechanism (not shown) for detecting measurement light irradiation and controlling detection or recording of a photoacoustic signal in synchronization therewith. The measurement light is detected by dividing a part of the measurement light irradiated to the subject 101 by an optical system such as a half mirror and guiding the light to the optical sensor. When the measurement light is detected, a detection synchronization signal of the photoacoustic signal is transmitted to the photoacoustic detection unit 1002.

光音響検出ユニット1002は、照射ユニット1001から送出される検出同期信号に従って、被検体101で生じた光音響波を検出して電気信号に変換する。光音響検出ユニット1002は、2次元状に整列された複数の音響素子から構成される探触子1003と、保持板102Bに対して探触子位置を移動させる図示しない移動機構から構成されている。本実施形態においても、探触子1003はどのような方式のものでも用いることができる。
なお、計測光の形状は、探触子1003の形状と略一致するように2次元的な広がりをもって形成される。
The photoacoustic detection unit 1002 detects the photoacoustic wave generated in the subject 101 according to the detection synchronization signal sent from the irradiation unit 1001 and converts it into an electrical signal. The photoacoustic detection unit 1002 includes a probe 1003 including a plurality of acoustic elements arranged two-dimensionally, and a moving mechanism (not shown) that moves the probe position with respect to the holding plate 102B. . Also in this embodiment, the probe 1003 can be of any type.
Note that the shape of the measurement light is formed with a two-dimensional spread so as to substantially match the shape of the probe 1003.

光音響計測部1006は、光音響検出ユニット1002で生成された微弱な光音響波の信号を増幅してデジタル信号に変換する。光音響計測部1006は、光音響検出ユニット1002が出力したアナログ信号を増幅する信号増幅部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換部から構成される。信号増幅部では、計測深度によらずに均一なコントラストをもつ光音響画像を得るために、計測光の照射から光音響波が探触子1003に到達する時間に応じて増幅利得を増減する制御などを行う。   The photoacoustic measurement unit 1006 amplifies the weak photoacoustic wave signal generated by the photoacoustic detection unit 1002 and converts it into a digital signal. The photoacoustic measurement unit 1006 includes a signal amplification unit that amplifies the analog signal output from the photoacoustic detection unit 1002 and an A / D conversion unit that converts the analog signal into a digital signal. In the signal amplification unit, in order to obtain a photoacoustic image having a uniform contrast regardless of the measurement depth, control for increasing / decreasing the amplification gain according to the time that the photoacoustic wave reaches the probe 1003 from the irradiation of the measurement light is performed. Etc.

信号処理部1007は、光音響計測部1006により計測された光音響信号に対して、探触子1003の音響検出素子の感度ばらつき補正や、物理的または電気的に欠損した素子の補完処理、ノイズ低減のための積算処理などを行う。また、図示しない記録媒体への光音響信号の記録を行う。積算処理により、被検体101の同じ位置の計測を繰り返し行い、加算平均処理を行うことでシステムノイズを低減して光音響信号のS/N比を向上させることができる。光音響信号処理により3次元の光音響画像の生成に必要な光音響データが生成される。   The signal processing unit 1007 corrects the sensitivity variation of the acoustic detection element of the probe 1003 for the photoacoustic signal measured by the photoacoustic measurement unit 1006, complements the physically or electrically missing element, noise Perform integration processing for reduction. In addition, a photoacoustic signal is recorded on a recording medium (not shown). The integration process repeatedly measures the same position of the subject 101 and performs the averaging process, thereby reducing the system noise and improving the S / N ratio of the photoacoustic signal. Photoacoustic data necessary for generating a three-dimensional photoacoustic image is generated by the photoacoustic signal processing.

被検体内部の光吸収物質が発する光音響波を検出して得られる光音響信号は一般的に微弱な信号である。そこで、計測光を複数回照射し、それぞれの照射で得られた複数回の光音響信号を積算してS/N比を向上させることで、画像診断に好適な光音響画像を生成可能な光音響データを得ることができる。   A photoacoustic signal obtained by detecting a photoacoustic wave emitted from a light-absorbing substance inside a subject is generally a weak signal. Therefore, light that can generate a photoacoustic image suitable for image diagnosis by irradiating measurement light a plurality of times and accumulating a plurality of photoacoustic signals obtained by each irradiation to improve the S / N ratio. Acoustic data can be obtained.

移動制御部1009は、照射ユニット1001と光音響検出ユニット1002を同時に駆動して、計測位置を保持板上で2次元走査させる。このとき、計測光の光軸を探触子の中心と一致させる。2次元走査により、小型の探触子でも広い撮像範囲を得ることができ、例えば乳がん診断ではフルブレストの光音響画像の撮像が可能になる。移動制御により好適な計測位置に達すると、移動制御部1009は照射ユニット1001に計測光の照射を指示する。   The movement control unit 1009 drives the irradiation unit 1001 and the photoacoustic detection unit 1002 at the same time to scan the measurement position two-dimensionally on the holding plate. At this time, the optical axis of the measurement light is made to coincide with the center of the probe. By two-dimensional scanning, a wide imaging range can be obtained even with a small probe. For example, in breast cancer diagnosis, a full breasted photoacoustic image can be captured. When a suitable measurement position is reached by movement control, the movement control unit 1009 instructs the irradiation unit 1001 to irradiate measurement light.

画像構成部1013は、信号処理部1007により生成される光音響データに基づいて、被検体101の光学特性分布の情報を画像化し、表示部115に表示する光音響画像を構成する。また、構成した光音響画像に対して、輝度の調整や歪補正、注目領域の切り出しなどの各種補正処理を適用して、より診断に好ましい情報を構成する。さらにユーザによる操作部112の操作に従って、光音響画像の構成に関するパラメータや表示画像の調整などを行う。   Based on the photoacoustic data generated by the signal processing unit 1007, the image configuration unit 1013 images the optical characteristic distribution information of the subject 101 and configures a photoacoustic image to be displayed on the display unit 115. In addition, information that is more preferable for diagnosis is configured by applying various correction processes such as brightness adjustment, distortion correction, and extraction of a region of interest to the configured photoacoustic image. Further, parameters relating to the configuration of the photoacoustic image, adjustment of the display image, and the like are performed according to the operation of the operation unit 112 by the user.

以上の構成を有する光音響測定装置において、保持距離に対して撮像動作を適応させて光音響データを取得し、3次元の光音響画像を表示するとともに、保持調整により生じる撮像時間の差分を提示することができる。   In the photoacoustic measurement apparatus having the above configuration, the photoacoustic data is acquired by adapting the imaging operation with respect to the holding distance, the three-dimensional photoacoustic image is displayed, and the difference in imaging time caused by the holding adjustment is presented. can do.

図11は、本実施形態における光音響データの取得方法を説明する概念図である。図11(a)は保持された被検体101を、探触子1003が接する保持板102Bの側から見た正面図、図11(b)はその側面図を示している。   FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a photoacoustic data acquisition method according to this embodiment. 11A is a front view of the held subject 101 as viewed from the side of the holding plate 102B with which the probe 1003 is in contact, and FIG. 11B is a side view thereof.

符号1102は、探触子1003の2次元走査の移動軌跡を示しており、この2次元走査を指定された撮像領域で完了すると、光音響データ1101が取得される。すなわち、符号1101は、光音響データを模式的に示したものである。また、符号1103は、探触子1003の主走査方向の移動速度を矢印の長さで模擬的に示すものである。なお、斜線で示した領域は、光音響波信号データを取得済みの領域を示している。   Reference numeral 1102 indicates the movement trajectory of the probe 1003 for two-dimensional scanning. When this two-dimensional scanning is completed in the designated imaging region, photoacoustic data 1101 is acquired. That is, reference numeral 1101 schematically shows photoacoustic data. Reference numeral 1103 schematically indicates the moving speed of the probe 1003 in the main scanning direction by the length of the arrow. In addition, the area | region shown with the oblique line has shown the area | region which has acquired photoacoustic wave signal data.

計測光により探触子1003に対向する被検体領域を照明することで、その直方体形状の被検体領域を画像化するのに必要な光音響波信号データを取得できる。このとき、探触子1003の移動軌跡1102上での移動量を制御しつつ、データ取得領域に重なりができるように光音響データを取得することにより、1ボクセルに対して積算処理を行うことができる。   By illuminating the object region facing the probe 1003 with the measurement light, it is possible to acquire photoacoustic wave signal data necessary for imaging the object region having a rectangular parallelepiped shape. At this time, by accumulating the photoacoustic data so as to overlap the data acquisition region while controlling the amount of movement of the probe 1003 on the movement trajectory 1102, the integration process can be performed on one voxel. it can.

探触子1003は2次元状に配置された複数の音響検出素子により構成される。そのため、光音響波信号データの取得領域の重ね方をx軸方向またはy軸方向の2軸で制御することにより、光音響データ1101の積算処理を制御することができる。これにより画像診断に必要な積算回数を満足することができる。   The probe 1003 is composed of a plurality of acoustic detection elements arranged two-dimensionally. Therefore, the integration process of the photoacoustic data 1101 can be controlled by controlling the method of overlapping the photoacoustic wave signal data acquisition regions in two axes, the x-axis direction and the y-axis direction. Thereby, the number of integration required for image diagnosis can be satisfied.

照射された計測光は被検体内部で拡散、減衰しながら被検体101の深部へと深達するため、深部に位置する光吸収物質に到達する光エネルギーが希薄となり、結果光音響波信号が微弱となる。そこで、図11(b)のように撮像深度1105が長い場合、積算回数を増やす必要がある。積算回数を多くするためには、例えばx軸方向には、計測光の発光周期に合わせて探触子の1素子分の距離だけ移動させながら計測を繰り返す。またy軸方向には、探触子のy軸方向の大きさの1/3ずつ移動制御を行うことで、積算数を増加す
ることができる。
Since the irradiated measurement light reaches the deep part of the subject 101 while diffusing and attenuating inside the subject, the light energy that reaches the light-absorbing substance located in the deep part becomes dilute, resulting in a weak photoacoustic wave signal. Become. Therefore, when the imaging depth 1105 is long as shown in FIG. 11B, it is necessary to increase the number of integrations. In order to increase the number of integrations, for example, in the x-axis direction, measurement is repeated while being moved by a distance corresponding to one element of the probe in accordance with the light emission cycle of the measurement light. Further, in the y-axis direction, the number of integration can be increased by performing movement control by 1/3 of the size of the probe in the y-axis direction.

続いて、保持距離が短い場合の光音響データの取得方法を、図12を用いて説明する。図11と同様、図12(a)は保持された被検体101を、探触子1003が接する保持板102Bの側から見た正面図、図12(b)はその側面図を示している。   Next, a method for acquiring photoacoustic data when the holding distance is short will be described with reference to FIG. As in FIG. 11, FIG. 12A shows a front view of the held subject 101 as viewed from the side of the holding plate 102 </ b> B with which the probe 1003 contacts, and FIG. 12B shows a side view thereof.

符号1202は探触子1003の2次元走査の移動軌跡を示しており、この2次元走査の結果、光音響データ1201が取得される。また、符号1203は、探触子1003の主走査方向の移動速度を矢印の長さで模擬的に示すもので、図11の符号1103に比べて矢印が長く、移動速度が早くなっていることを示している。   Reference numeral 1202 indicates the movement trajectory of the probe 1003 in two-dimensional scanning. As a result of the two-dimensional scanning, photoacoustic data 1201 is acquired. Reference numeral 1203 schematically indicates the moving speed of the probe 1003 in the main scanning direction by the length of the arrow. The arrow is longer and the moving speed is faster than the reference numeral 1103 in FIG. Is shown.

撮像深度1205が短い場合、被検体101の深部まで計測光が到達するため、光音響信号のS/N比を高くすることができる。その結果、積算回数を間引くことが可能となる。例えばx軸方向には、計測光の発光周期に合わせて探触子の3素子分の距離だけ移動させながら計測を繰り返す。またy軸方向には、探触子のy軸方向の大きさの1/2ずつ移動制御を行うことで、積算回数を間引くことができ、測定時間の短縮につながる。   When the imaging depth 1205 is short, since the measurement light reaches the deep part of the subject 101, the S / N ratio of the photoacoustic signal can be increased. As a result, the number of integrations can be thinned out. For example, in the x-axis direction, the measurement is repeated while being moved by a distance corresponding to the three elements of the probe in accordance with the light emission cycle of the measurement light. In addition, in the y-axis direction, by performing movement control by half the size of the probe in the y-axis direction, the number of integrations can be thinned out, leading to a reduction in measurement time.

以上、図11と図12で説明したように、制御部111が保持距離に対して光音響データの積算回数を調整した制御情報を生成して撮像動作を制御することで、保持距離を短く設定した場合に撮像時間を短縮することができる。   As described above with reference to FIGS. 11 and 12, the control unit 111 sets control information by adjusting the number of times of photoacoustic data integration with respect to the holding distance, and controls the imaging operation, thereby setting the holding distance short. In this case, the imaging time can be shortened.

また、測定時間算出部114は、制御部111が生成した制御情報に基づいて、計測時間の差分を単純に提示する方法と、一覧形式で提示する方法のいずれの方法を採用することもできる。   In addition, the measurement time calculation unit 114 can employ either a method of simply presenting the difference in measurement time based on the control information generated by the control unit 111 or a method of presenting in a list format.

保持距離に対して適切な積算回数を算出して自動調整を行うためには、例えば、光音響データの取得の事前に計測を1回行い、検出される光音響波信号からS/N比を算出して必要な積算回数に調整する方法がある。   In order to perform automatic adjustment by calculating an appropriate number of integrations with respect to the holding distance, for example, measurement is performed once in advance of acquisition of photoacoustic data, and the S / N ratio is calculated from the detected photoacoustic wave signal. There is a method of calculating and adjusting the required number of integrations.

本実施形態によれば、保持板により被検体を保持する光音響測定装置において、被検体の保持状態、特に保持距離と、保持力との関係を提示し、測定時間と保持力により定まる被検者の負担を考慮した設定を行うことができる。
その際、保持力の差分と測定時間の差分との関係性を任意の方式で提示できるので、ユーザあるいは被検者にとって、計測時の負担が理解しやすくなる。
According to the present embodiment, in a photoacoustic measurement apparatus that holds a subject with a holding plate, the relationship between the holding state of the subject, particularly the holding distance, and the holding force is presented, and the test determined by the measurement time and the holding force Can be set in consideration of the burden on the user.
At this time, since the relationship between the difference in holding force and the difference in measurement time can be presented in an arbitrary manner, it is easy for the user or the subject to understand the burden during measurement.

<その他の実施形態>
本発明は、上記の各実施形態の被検体情報取得装置を用いた被検体情報取得方法としても、被検体情報取得装置の制御方法としても、捉えることができる。さらに、これらの方法を情報処理装置に実行させるプログラムとしても、かかるプログラムを格納した記憶媒体としても捉えることができる。
<Other embodiments>
The present invention can be understood as both a subject information acquisition method using the subject information acquisition device of each of the above embodiments and a control method of the subject information acquisition device. Further, it can be understood as a program for causing an information processing apparatus to execute these methods, or as a storage medium storing such a program.

本発明はまた、保持手段による被検体の保持状態と、前記被検体から伝播する音響波を受信する探触子の前記保持状態における音響波の取得時間との関係を表す情報を提示することを特徴とする提示方法として捉えることもできる。   The present invention also presents information representing the relationship between the state of holding the subject by the holding means and the acquisition time of the acoustic wave in the holding state of the probe that receives the acoustic wave propagating from the subject. It can also be understood as a presentation method as a feature.

102:保持板,103:保持制御部,104:探触子,107:信号処理部,111:制御部,113:画像構成部,114:測定時間算出部   102: holding plate, 103: holding control unit, 104: probe, 107: signal processing unit, 111: control unit, 113: image construction unit, 114: measurement time calculation unit

Claims (18)

被検体から伝播する音響波に基づいて当該被検体内の情報を取得する被検体情報取得装置であって、
被検体を保持する保持手段と、
前記被検体から伝播する音響波を受信する探触子と、
前記保持手段による前記被検体の保持状態と、前記探触子による音響波の取得時間の関係を表す情報を出力する出力手段と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置。
A subject information acquisition device that acquires information in a subject based on acoustic waves propagating from the subject,
Holding means for holding the subject;
A probe for receiving an acoustic wave propagating from the subject;
An output means for outputting information representing a relationship between a holding state of the subject by the holding means and an acquisition time of an acoustic wave by the probe;
A subject information acquisition apparatus characterized by comprising:
前記保持手段がすでに前記被検体を保持しているとき、前記出力手段は、前記保持状態が変化したときの前記音響波の取得時間の変化を表す情報を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
The output means outputs information indicating a change in acquisition time of the acoustic wave when the holding state is changed when the holding means is already holding the subject. 2. The object information acquiring apparatus according to 1.
前記出力手段は、検査者が前記被検体の保持状態を調整するのに応じて、前記音響波の取得時間の変化を表す情報をリアルタイムに更新する
ことを特徴とする請求項2に記載の被検体情報取得装置。
The subject according to claim 2, wherein the output means updates information representing a change in the acquisition time of the acoustic wave in real time as the examiner adjusts the holding state of the subject. Sample information acquisition device.
前記保持状態は、前記被検体の保持距離である
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
The subject information acquisition apparatus according to claim 1, wherein the holding state is a holding distance of the subject.
前記出力手段は、前記被検体の保持状態が変化したときの前記音響波の取得時間の変化を表す情報を、前記被検体の保持距離に応じて一覧表示する
ことを特徴とする請求項4に記載の被検体情報取得装置。
The output means displays a list of information representing a change in the acquisition time of the acoustic wave when the holding state of the subject changes according to a holding distance of the subject. The subject information acquisition apparatus described.
前記保持手段は、前記被検体を挟んで保持する2枚の保持板であり、
前記保持状態は、前記2枚の保持板の距離である
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
The holding means is two holding plates that hold the object in between,
The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the holding state is a distance between the two holding plates.
前記保持状態は、前記被検体に加えられる保持力である
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the holding state is a holding force applied to the subject.
前記出力手段から出力された情報と、前記被検体内の情報に基づいて構成された画像を表示する表示手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
The subject according to any one of claims 1 to 7, further comprising display means for displaying an image configured based on information output from the output means and information in the subject. Sample information acquisition device.
前記音響波は、前記探触子から送信された音響波が前記被検体内で反射したものであることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。   The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the acoustic wave is an acoustic wave transmitted from the probe reflected in the object. 前記探触子を、前記保持手段に沿って前記被検体に対して走査させる機械走査手段と、
前記機械走査手段による前記探触子の走査に応じて、前記探触子から送受信される音響波の電子走査を制御する電子走査手段と、
をさらに有する
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
Mechanical scanning means for causing the probe to scan the subject along the holding means;
Electronic scanning means for controlling electronic scanning of acoustic waves transmitted and received from the probe in response to scanning of the probe by the mechanical scanning means;
The object information acquiring apparatus according to claim 1, further comprising:
前記被検体の保持状態に応じて、前記電子走査手段は前記音響波の送受信におけるフォーカス設定を行い、前記機械走査手段は前記探触子の走査を制御する
ことを特徴とする請求項10に記載の被検体情報取得装置。
11. The electronic scanning unit performs focus setting in transmission / reception of the acoustic wave according to a holding state of the subject, and the mechanical scanning unit controls scanning of the probe. Subject information acquisition apparatus.
前記被検体に計測光を照射する照射手段をさらに有し、
前記音響波は、前記計測光を照射された前記被検体から伝播する光音響波である
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
Further comprising an irradiating means for irradiating the subject with measurement light,
The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the acoustic wave is a photoacoustic wave propagating from the subject irradiated with the measurement light.
前記光音響波に基づく信号を積算する信号処理手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項12に記載の被検体情報取得装置。
The object information acquiring apparatus according to claim 12, further comprising a signal processing unit that integrates signals based on the photoacoustic wave.
前記照射手段は、前記被検体の保持状態に応じて前記計測光を複数回照射し、
前記信号処理手段は、複数回の光照射で受信された前記光音響波を積算する
ことを特徴とする請求項13に記載の被検体情報取得装置。
The irradiation means irradiates the measurement light a plurality of times according to the holding state of the subject,
The object information acquiring apparatus according to claim 13, wherein the signal processing unit integrates the photoacoustic waves received by a plurality of times of light irradiation.
前記探触子を、前記保持手段に沿って前記被検体に対して走査させる機械走査手段をさらに有し、
当該機械走査手段は、前記被検体の保持状態に応じて、前記探触子の走査の移動量を制御して1回の光照射で得られる前記光音響波の取得領域の重なりを調整することにより、前記信号処理手段における積算回数を制御する
ことを特徴とする請求項14に記載の被検体情報取得装置。
Mechanical scanning means for causing the probe to scan the subject along the holding means;
The mechanical scanning means controls the amount of scanning movement of the probe according to the holding state of the subject, and adjusts the overlap of the photoacoustic wave acquisition regions obtained by one light irradiation. The object information acquisition apparatus according to claim 14, wherein the number of times of integration in the signal processing unit is controlled by:
被検体を保持する保持手段と、前記被検体から伝播する音響波を受信する探触子とを有し、前記音響波に基づいて前記被検体内の情報を取得する被検体情報取得装置の制御方法であって、
前記保持手段による前記被検体の保持状態を取得するステップと、
前記保持状態と、当該保持状態における前記探触子による前記音響波の取得時間との関係を出力するステップと、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法。
Control of a subject information acquisition apparatus having a holding means for holding a subject and a probe for receiving an acoustic wave propagating from the subject, and acquiring information in the subject based on the acoustic wave A method,
Obtaining a holding state of the subject by the holding means;
Outputting the relationship between the holding state and the acquisition time of the acoustic wave by the probe in the holding state;
A method for controlling a subject information acquiring apparatus, comprising:
請求項16に記載の被検体情報取得装置の制御方法の各ステップを、情報処理装置に実行させるプログラム。   A program for causing an information processing apparatus to execute each step of the control method of the subject information acquiring apparatus according to claim 16. 保持手段により保持された被検体から伝播する音響波を探触子により受信して当該被検体内の情報を取得する装置において、
前記保持手段による被検体の保持状態と、当該保持状態における前記探触子による音響波の取得時間との関係を表す情報を提示するステップを有する
ことを特徴とする提示方法。
In an apparatus for acquiring information in the subject by receiving an acoustic wave propagating from the subject held by the holding means with a probe,
A presentation method comprising a step of presenting information representing a relationship between a holding state of a subject by the holding unit and an acquisition time of an acoustic wave by the probe in the holding state.
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