JP2015016062A - Ultrasonic image pickup device and ultrasonic image display method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波画像撮像装置及び超音波画像表示方法に関し、特に、3次元画像を表示する超音波画像撮像装置及び超音波画像表示方法に関する。 The present invention relates to an ultrasonic image pickup apparatus and an ultrasonic image display method, and more particularly to an ultrasonic image pickup apparatus and an ultrasonic image display method for displaying a three-dimensional image.
超音波診断装置は、超音波を利用して被検体内の生体組織の超音波反射率を計測し、それを輝度として診断部位の断層画像を表示していた。また、超音波診断装置は、被検体内の血流などによるドプラ効果を利用して血流速度を測定し、血流速度に応じて色相を付与することにより診断部位の血流速度をカラードプラ画像(ドプラ画像)として表示していた。さらに、近年の超音波診断装置は、画像相関を取り、生体組織の移動量(例えば、変位)を空間微分することにより歪みを計測したり、生体組織に対して圧力変化を与えることにより弾性率を計測したりすることで、歪み又は弾性率を弾性画像として表示することが行われている(例えば、特許文献1)。また、これらの画像を3次元的に構成し、3次元画像が生成される。 The ultrasonic diagnostic apparatus measures the ultrasonic reflectance of a living tissue in a subject using ultrasonic waves, and displays a tomographic image of a diagnostic region using the measured luminance as luminance. In addition, the ultrasonic diagnostic apparatus measures the blood flow velocity by utilizing the Doppler effect due to the blood flow in the subject, and assigns a hue in accordance with the blood flow velocity, so that the blood flow velocity at the diagnostic site is color Doppler. It was displayed as an image (Doppler image). Furthermore, recent ultrasonic diagnostic apparatuses measure the distortion by taking image correlation and spatially differentiating the movement amount (for example, displacement) of the living tissue, or by applying a pressure change to the living tissue. Or measuring the strain or the elastic modulus as an elastic image (for example, Patent Document 1). Further, these images are three-dimensionally configured to generate a three-dimensional image.
このような超音波診断装置では、ボリュームデータ中の任意の断面を示す2次元画像(断層画像)と血流速度を示す3次元画像(ドプラ画像)を組み合わせることが行われている(例えば、特許文献2又は特許文献3)。 In such an ultrasonic diagnostic apparatus, a combination of a two-dimensional image (tomographic image) showing an arbitrary cross section in volume data and a three-dimensional image (Doppler image) showing blood flow velocity is performed (for example, a patent). Document 2 or Patent Document 3).
従来の超音波診断装置では、2次元画像(断層画像)と3次元画像(ドプラ画像)を組合せる場合、ボリュームデータから2次元画像(断層画像)を生成していた。しかしながら、空間的に連続する2次元画像に補間処理を施すことにより、ボリュームデータが生成されるので、ボリュームデータから2次元画像(断層画像)を生成する場合、補間処理により2次元画像(断層画像)の画質が劣化するという問題があった。また、設定された関心領域(ROI)について補間処理を施すことにより、ボリュームデータが生成されるので、ボリュームデータから2次元画像(断層画像)を生成する場合、設定された関心領域の2次元画像(断層画像)しか表示できないという問題があった。
そこで、本発明は、2次元画像と3次元画像を組合せて表示させる場合であっても、2次元画像の画質が劣化することを防止し、関心領域を超える2次元画像を表示することができる超音波画像撮像装置を提供することを目的とする。
In a conventional ultrasonic diagnostic apparatus, when a two-dimensional image (tomographic image) and a three-dimensional image (Doppler image) are combined, a two-dimensional image (tomographic image) is generated from volume data. However, volume data is generated by performing interpolation processing on a spatially continuous two-dimensional image. Therefore, when generating a two-dimensional image (tomographic image) from volume data, the two-dimensional image (tomographic image) is generated by interpolation processing. ) Image quality deteriorated. In addition, since volume data is generated by performing interpolation processing on the set region of interest (ROI), when generating a two-dimensional image (tomographic image) from the volume data, the two-dimensional image of the set region of interest There was a problem that only (tomographic images) could be displayed.
Therefore, the present invention can prevent deterioration of the image quality of a two-dimensional image and display a two-dimensional image exceeding a region of interest even when displaying a combination of a two-dimensional image and a three-dimensional image. An object is to provide an ultrasonic imaging apparatus.
本発明の超音波画像撮像装置は、第1の画像情報により2次元画像を構成する第1の2次元画像構成部と、前記第1の2次元画像構成部で構成された前記2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶する第1の2次元画像記憶部と、前記第1の画像情報と異なる特性を示す第2の画像情報により2次元画像を構成する第2の2次元画像構成部と、前記第2の2次元画像構成部で構成された前記2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶する第2の2次元画像記憶部と、前記第1の2次元画像記憶部に記憶された複数の前記2次元画像に補間処理を施すことにより、3次元画像を構成するボリュームレンダリング部と、前記3次元画像の移動に対応する任意断面の移動について断面位置を計算する断面座標計算部と、前記第1の2次元画像記憶部及び前記第2の2次元画像記憶部のうち少なくとも1つの2次元画像記憶部から、前記断面位置に基づいて前記3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成する選択断面画像生成部と、前記3次元画像と前記選択断面画像とを合成する合成画像生成部とを備える。 The ultrasonic imaging apparatus according to the present invention includes a first two-dimensional image constituting unit that constitutes a two-dimensional image based on first image information, and the two-dimensional image constituted by the first two-dimensional image constituting unit. A second two-dimensional image comprising a first two-dimensional image storage unit that stores the two-dimensional image in association with an acquisition position of the two-dimensional image, and second image information that exhibits different characteristics from the first image information. A second two-dimensional image storage unit that stores the two-dimensional image configured by the two-dimensional image configuration unit, the second two-dimensional image configuration unit in association with an acquisition position of the two-dimensional image, and the first A volume rendering unit that constitutes a three-dimensional image by performing interpolation processing on the plurality of two-dimensional images stored in the two-dimensional image storage unit, and a cross section of an arbitrary cross section corresponding to the movement of the three-dimensional image Sectional coordinate calculation to calculate the position And a selected section corresponding to the movement of the three-dimensional image based on the section position from at least one two-dimensional image storage section of the first two-dimensional image storage section and the second two-dimensional image storage section. A selected cross-sectional image generating unit that generates an image; and a composite image generating unit that combines the three-dimensional image and the selected cross-sectional image.
本発明によれば、2次元画像と3次元画像を組合せて表示させる場合であっても、2次元画像の画質が劣化することを防止し、関心領域を超える2次元画像を表示することができる。 According to the present invention, even when a two-dimensional image and a three-dimensional image are displayed in combination, the image quality of the two-dimensional image can be prevented from being deteriorated, and a two-dimensional image exceeding the region of interest can be displayed. .
以下、本発明の実施の形態の超音波画像撮像装置について、図面を用いて説明する。図1は、本実施の形態の超音波画像撮像装置の一例を示したブロック図である。超音波画像撮像装置は超音波診断装置として用いられてもよい。 Hereinafter, an ultrasonic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of an ultrasonic imaging apparatus according to the present embodiment. The ultrasonic imaging apparatus may be used as an ultrasonic diagnostic apparatus.
図1に示すように、超音波診断装置50は、被検体1に当接させて用いられる探触子2と、探触子2を介して被検体1に一定の時間間隔で超音波を繰り返し送信する送信部3と、被検体1から反射した反射エコー信号を受信する受信部4と、送信部3と受信部4を制御する超音波送受信制御部5と、受信部4で受信された反射エコーを整相加算する整相加算部6とを備える。
As shown in FIG. 1, the ultrasonic diagnostic apparatus 50 repeats ultrasonic waves to a subject 1 through a probe 2 that is used in contact with the
探触子2は、複数の振動子を配設して形成されており、振動子を介して被検体1に超音波を送受信する機能を有している。探触子2は、矩形又は扇形をなす複数の振動子からなり、複数の振動子の配列方向と直交する方向に振動子を機械的に振り、超音波を3次元に送受信することができる。なお、探触子2は、複数の振動子が2次元配列され、超音波の送受信を電子的に制御することができるものであってもよい。
The probe 2 is formed by arranging a plurality of transducers, and has a function of transmitting and receiving ultrasonic waves to and from the
送信部3は、探触子2の振動子を駆動して超音波を発生させるための送波パルスを生成する。送信部3は、送信される超音波の収束点を所定の深さに設定する機能を有している。また、受信部4は、探触子2で受信した反射エコー信号について所定のゲインで増幅してRF信号(すなわち、受信信号)を生成する。超音波送受信制御部5は、送信部3や受信部4を制御する。
The transmitter 3 generates a transmission pulse for driving the transducer of the probe 2 to generate an ultrasonic wave. The transmission unit 3 has a function of setting a convergence point of transmitted ultrasonic waves to a predetermined depth. The receiver 4 amplifies the reflected echo signal received by the probe 2 with a predetermined gain to generate an RF signal (that is, a received signal). The ultrasonic transmission /
整相加算部6は、受信部4で増幅されたRF信号の位相を制御し、1つ又は複数の収束点に対し超音波ビームを形成してRF信号フレームデータ(RAWデータに相当)を生成するものである。 The phasing / adding unit 6 controls the phase of the RF signal amplified by the receiving unit 4 and forms an ultrasonic beam at one or more convergence points to generate RF signal frame data (corresponding to RAW data). To do.
超音波診断装置50は、整相加算部6で生成されたRF信号フレームデータに基づく第1の画像情報により2次元画像を構成する第1の2次元画像構成部7と、第1の画像情報と異なる特性を示す第2の画像情報により2次元画像を構成する第2の2次元画像構成部9とを備える。 The ultrasonic diagnostic apparatus 50 includes a first two-dimensional image configuration unit 7 that forms a two-dimensional image by using first image information based on the RF signal frame data generated by the phasing addition unit 6, and first image information. And a second two-dimensional image constructing unit 9 that constructs a two-dimensional image with second image information that exhibits different characteristics.
画像情報は、弾性情報、輝度情報、及びドプラ情報から選択される画像情報である。本実施の形態では、第1の画像情報として弾性情報を用い、第2の画像情報として輝度情報を用いる。第1の2次元画像構成部7は、整相加算部6で生成された複数のRF信号フレームデータから変位を計測し、計測した変位に基づいて弾性値を演算し、第1の画像情報である弾性情報から2次元画像(2次元弾性画像)を構成する。弾性情報は、歪み、弾性率、変位、粘性、及び歪み比のうち少なくとも1つの弾性値を含む。また、第2の2次元画像構成部9は、整相加算部6で生成されたRF信号フレームデータの輝度値に基づいて、第2の画像情報である輝度情報から2次元画像(2次元断層画像)を構成する。第2の2次元画像構成部9は、整相加算部6から出力されるRF信号フレームデータを入力して、ゲイン補正、ログ圧縮、検波、輪郭強調、及びフィルタ処理などの信号処理を行い、2次元画像(2次元断層画像)を構成する。 The image information is image information selected from elasticity information, luminance information, and Doppler information. In the present embodiment, elasticity information is used as the first image information, and luminance information is used as the second image information. The first two-dimensional image construction unit 7 measures displacement from the plurality of RF signal frame data generated by the phasing addition unit 6, calculates an elastic value based on the measured displacement, and uses the first image information. A two-dimensional image (two-dimensional elasticity image) is constructed from certain elasticity information. The elastic information includes at least one elastic value among strain, elastic modulus, displacement, viscosity, and strain ratio. Also, the second two-dimensional image construction unit 9 generates a two-dimensional image (two-dimensional tomographic image) from the luminance information as the second image information based on the luminance value of the RF signal frame data generated by the phasing addition unit 6. Image). The second two-dimensional image construction unit 9 receives the RF signal frame data output from the phasing addition unit 6, performs signal processing such as gain correction, log compression, detection, contour enhancement, and filter processing, A two-dimensional image (two-dimensional tomographic image) is constructed.
超音波診断装置50は、第1の2次元画像構成部7で構成された2次元弾性画像を、2次元弾性画像の取得位置(取得座標)に関連付けて記憶する第1の2次元画像記憶部8と、第2の2次元画像構成部9で構成された2次元断層画像を、2次元断層画像の取得位置(取得座標)に関連付けて記憶する第2の2次元画像記憶部10と、第1の2次元画像記憶部8に記憶された2次元画像(2次元弾性画像)の取得位置に基づいて3次元座標変換と補間処理を行い、ボリュームデータ(弾性ボリュームデータ)を生成するボリュームデータ生成部11と、ボリュームデータ生成部11によって生成された弾性ボリュームデータに基づいて、不透明度を用いてボリュームレンダリングを行い、3次元画像(3次元弾性画像)を構成するボリュームレンダリング部12と、3次元画像(3次元弾性画像)の移動情報(移動、回転、拡大、及び縮小などに関する情報)及び直交3断面画像のそれぞれの断面位置(断面座標)に基づいて、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に対応する任意断面(直交3断面を含む)の移動について断面位置(断面座標)を計算する断面座標計算部13と、断面座標計算部13で計算された断面位置(断面座標)に基づいて、第1の2次元画像記憶部8からデータを抽出して、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に応じた断面画像(2次元弾性画像)の直交3断面画像を生成する第1の断面画像構成部14と、断面座標計算部13で計算された断面位置(断面座標)に基づいて、第2の2次元画像記憶部10からデータを抽出して、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に応じた断面画像(2次元断層画像)の直交3断面画像を生成する第2の断面画像構成部15と、断面座標計算部13で計算された断面位置に基づいて、第2の2次元画像記憶部10からデータを抽出して、直交3断面画像(2次元断層画像)から少なくとも1つの断面を選択し、選択された断面(選択断面)に対して3次元画像(3次元弾性画像)の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像)を生成する選択断面画像生成部16と、ボリュームレンダリング部12で構成された3次元画像(3次元弾性画像)と選択断面画像生成部16で生成された選択断面画像を合成し、合成画像を生成する合成画像生成部17と、第1の断面画像構成部14で生成された直交3断面画像(断面画像)の少なくとも1つの断面画像及び第2の断面画像構成部15で生成された直交3断面画像(断面画像)の少なくとも1つの断面画像を合成画像に重畳する重畳部(切替加算部)18と、重畳部18で重畳された画像などを表示する画像表示部19とを備える。
The ultrasonic diagnostic apparatus 50 includes a first two-dimensional image storage unit that stores the two-dimensional elasticity image configured by the first two-dimensional image configuration unit 7 in association with the acquisition position (acquisition coordinates) of the two-dimensional elasticity image. 8 and a second two-dimensional image storage unit 10 that stores the two-dimensional tomographic image formed by the second two-dimensional image configuration unit 9 in association with the acquisition position (acquisition coordinates) of the two-dimensional tomographic image; Volume data generation for generating volume data (elastic volume data) by performing three-dimensional coordinate conversion and interpolation processing based on the acquisition position of a two-dimensional image (two-dimensional elastic image) stored in one two-dimensional image storage unit 8 Volumes that make up a three-dimensional image (three-dimensional elastic image) by performing volume rendering using opacity based on the elastic volume data generated by the unit 11 and the volume data generating unit 11 3D based on the sectioning section 12, movement information (information regarding movement, rotation, enlargement, reduction, etc.) of the 3D image (3D elasticity image) and each cross-sectional position (cross-section coordinate) of the orthogonal 3 cross-section image A cross-section coordinate calculation unit 13 that calculates a cross-section position (cross-section coordinates) for movement of an arbitrary cross-section (including three orthogonal cross-sections) corresponding to the movement of the image (three-dimensional elasticity image), and a cross-section calculated by the cross-section coordinate calculation unit 13 Based on the position (cross-sectional coordinates), data is extracted from the first two-dimensional image storage unit 8, and the cross-sectional image (two-dimensional elastic image) orthogonal 3 corresponding to the movement of the three-dimensional image (three-dimensional elastic image). Data is extracted from the second two-dimensional
また、超音波診断装置50は、超音波診断装置50の各構成要素を制御する制御部20と、3次元画像(3次元弾性画像)の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)を制御する3次元画像制御部21と、直交3断面画像の位置を制御する断面画像位置制御部22と、制御部20、3次元画像制御部21、及び断面画像位置制御部22に各種入力を行う操作部23とを備える。操作部23は、キーボードやトラックボールなどを備える。
The ultrasound diagnostic apparatus 50 also controls the
次に、本実施の形態の断面座標計算部13、ボリュームレンダリング部12、合成画像生成部17の動作について説明する。図2は、断面座標計算部13の一例を示したブロック図である。図2に示すように、断面座標計算部13は、任意断面座標計算部100と直交3断面座標計算部101とを備える。任意断面座標計算部100は、任意断面の断面座標データ(視線方向距離と超音波送受信方向に関するデータ)を出力する。図3は、任意断面の視線方向距離に関するデータの一例を示した図である。図4は、任意断面の座標に関するデータの一例を示した図である。図3に示すように、視線方向距離データ102は、最終的に画像が投影されるスクリーンと同じ座標系で、ピクセルごとに任意断面の視線方向距離を格納する。また、図4に示すように、断面座標データ103は、最終的に画像が投影されるスクリーンと同じ座標系で、ピクセルごとに任意断面の座標を格納する。ピクセルごとの任意断面の座標は、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10)に記憶される座標と同様の座標である。第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10に記憶される座標は、探触子2の超音波射出表面からの距離Rと探触子2の超音波射出表面からの送受信方向(θ,φ)とにより決定される。探触子2は、超音波の送受信と同時に送受信方向(θ,φ)を計測することができ、第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10は、探触子2の超音波射出表面からの距離Rと2次元画像(2次元弾性画像及び2次元断層画像)の取得位置に相当する送受信方向(θ,φ)を記憶する。断面座標データ103が投影面の各ピクセルに任意断面の座標(R,θ,φ)を格納することで、第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10から座標(R,θ,φ)に相当する2次元画像を投影面に投影することが可能となる。
Next, operations of the cross-sectional coordinate
図5は、任意断面座標計算部100が視線方向距離データ102を算出することについて模式的に表した図である。図5に示すように、視線方向距離データ102は、最終的に画像が投影されるスクリーンと同じ座標系(sx,sy)で、ピクセルごとに任意断面の視線方向距離を格納する。視線方向距離データ102は、sx軸及びsy軸で表される面で表される。視線方向距離データ102は、最終的に画像が投影されるスクリーンと同じ座標系のため、sx軸及びsy軸からなる2次元空間の座標であるが、仮想的にsz軸を設定して仮想的に3次元空間を設定する。この3次元座標空間をS座標系とする。なお、sz軸は視線方向である。
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating that the arbitrary cross-section coordinate
また、図5において、wx軸、wy軸、及びwz軸で表される仮想的な3次元空間が設定され、任意断面及び直交3断面画像はこの座標空間において設定されるものとする。この3次元座標空間をW座標系104とする。直交3断面画像は、wx軸、wy軸、及びwz軸とそれぞれ直交するすように設定される。図5では、直交3断面画像のうちwz軸と直交する任意断面105が斜線で例示されている。S座標系からW座標系104への変換は、互いの原点位置を定義し、3次元画像(3次元弾性画像)の移動(平行移動、回転移動、拡大、及び縮小など)を表す座標変換行列を用いることにより行うことができる。例えば、3×3の座標変換行列をMswとすると、S座標系からW座標系104への変換式は式(1)で表される。
In FIG. 5, a virtual three-dimensional space represented by the wx axis, the wy axis, and the wz axis is set, and an arbitrary cross section and an orthogonal three cross section image are set in this coordinate space. This three-dimensional coordinate space is a W coordinate
(wx,wy,wz)=Msw・(sx,sy,sz)・・・・・(1) (Wx, wy, wz) = Msw · (sx, sy, sz) (1)
ここで、任意断面105の位置は、wz軸上で表され、断面画像位置制御部22により設定される。任意断面105の位置がwz=qで設定された場合、(sx,sy)=(i,j)とすると、式(1)のうち、sx,sy,wzの三変数が既知であり、sz,wx,wyの三変数が未知である。したがって、式(1)を連立方程式として解くことによりszを求めることが可能となる。図5に示すように、(sx,sy)=(i,j)におけるスクリーンから任意断面105までの視線方向距離がkである場合、(sx,sy)=(i,j)のときのszがkとなる。このとき、図3に示すように、視線方向距離データ102は、(sx,sy)=(i,j)にkを格納する。任意断面座標計算部100は、この計算を(sx,sy)の全座標で行い、求められたszの値を視線方向距離データ102の各座標に格納する。
Here, the position of the
図6は、任意断面座標計算部100が断面座標データ103を算出することについて模式的に表した図である。図6(a)に示すように、任意断面画像(選択断面画像)は、ボリュームデータ(弾性ボリュームデータ)に対して設定される。この場合、W座標系104にボリュームデータ座標系106が設定される。図6(b)に示すように、W座標系104からボリュームデータ座標系106への変換は、互いの原点位置や移動量(平行移動量及び回転移動量など)を定義する座標変換行列を用いることにより行うことができる。例えば、3×3の座標変換行列をMwvとすると、W座標系104からボリュームデータ座標系106への変換式は式(2)で表される。
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating that the arbitrary cross-section coordinate
(vx,vy,vz)=Mwv・(wx,wy,wz)・・・・・(2) (Vx, vy, vz) = Mwv · (wx, wy, wz) (2)
wz=qが断面画像位置制御部22により設定されると、式(1)を解くことでwx,wyが求められるので、式(2)から(sx,sy)=(i,j)に対する(vx,vy,vz)が算出される。また、図6(c)に示すように、ボリュームデータ生成部11で行われる3次元座標変換の逆変換を行うことで、(vx,vy,vz)に対応する(R,θ,φ)が求まる。以上により、(sx,sy)=(i,j)に対する(R,θ,φ)が求められる。このとき、図4に示すように、断面座標データ103は、(sx,sy)=(i,j)に(R,θ,φ)を格納する。任意断面座標計算部100は、この計算を(sx,sy)の全座標で行い、求められた(R,θ,φ)を断面座標データ103の各座標に格納する。
When wz = q is set by the cross-sectional image
直交3断面座標計算部101は、任意断面座標計算部100と同様に、直交3断面の断面座標データ(視線方向距離と超音波送受信方向に関するデータ)を出力する。直交3断面の断面座標データは、断面座標データ103と同様に、最終的に画像が投影されるスクリーンと同じ座標系で、ピクセルごとに直交3断面画像の各断面の座標(R,θ,φ)を格納する。ピクセルごとの任意断面の座標(R,θ,φ)は、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10)に記憶される座標と同様の座標である。具体的には、式(1)の移動を表す座標変換行列Mswにおいて、回転成分を0度、wy軸周りに90度、及びwx軸周りに90度とすることで直交3断面の断面座標データが得られる。例えば、回転成分をwy軸周りに90度とすれば、sz軸とwx軸が並行なり、wy−wz面を正面から見た断面画像が得られる。
Similar to the arbitrary cross-section coordinate
第1の断面画像構成部14及び第2の断面画像構成部15は、直交3断面座標計算部101から出力される直交3断面の断面座標データに基づいて、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10)から、直交3断面の座標(R,θ,φ)に相当する3つの断面画像(2次元断層画像又は2次元弾性画像)をそれぞれ生成し、スクリーン投影面に投影する。なお、直交3断面画像の座標(R,θ,φ)に相当する2次元画像が2次元画像記憶部にない場合、第1の断面画像構成部14及び第2の断面画像構成部15は、近接する座標の値に補間処理を施すことにより、直交3断面画像(2次元断層画像又は2次元弾性画像)を生成する。
The first cross-sectional
選択断面画像生成部16は、任意断面座標計算部100から出力される断面座標データ103に基づいて、第2の2次元画像記憶部10から、任意断面の座標(R,θ,φ)に相当する選択断面画像(2次元断層画像)を生成し、スクリーン投影面に投影する。なお、選択断面画像の座標(R,θ,φ)に相当する2次元画像が第2の2次元画像記憶部10にない場合、選択断面画像生成部16は、近接する座標の値に補間処理を施すことにより、選択断面画像(2次元断層画像)を生成する。
The selected cross-sectional
図7は、ボリュームレンダリング部12の一例を示したブロック図である。図8は、ボリュームレンダリング部12が奥側3次元画像及び手前側3次元画像をそれぞれ構成することを示した図である。ボリュームレンダリング部12は、奥側ボリュームレンダリング部(第1のボリュームレンダリング部)200と手前側ボリュームレンダリング部(第2のボリュームレンダリング部)201とを備える。本実施の形態では、第1の画像情報として弾性情報を用いているので、ボリュームレンダリング部12は、弾性ボリュームデータをレンダリングし、3次元弾性画像を構成する。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of the
本実施の形態では、説明を簡略化するために、検査者が最も硬い部位を表す範囲をレンダリングするように設定した場合を説明する。ただし、検査者は複数の範囲をレンダリングするように設定してもよい。奥側ボリュームレンダリング部200及び手前側ボリュームレンダリング部201は、設定された硬さ範囲内の弾性ボリュームデータについて、式(3)〜式(5)を用いてボリュームレンダリングを行い、3次元弾性画像を構成する。
In this embodiment, in order to simplify the description, a case will be described in which the inspector is set to render a range representing the hardest part. However, the inspector may set to render a plurality of ranges. The back side
Eout(i)=Eout(i−1)+(1−Aout(i−1))・A(i)・E(i)・S(i)・・・・・(3)
Aout(i)=Aout(i−1)+(1−Aout(i−1))・A(i)・・・・・(4)
A(i)=EOpacity[E(i)]・・・・・(5)
Eout (i) = Eout (i-1) + (1-Aout (i-1)). A (i) .E (i) .S (i) (3)
Aout (i) = Aout (i-1) + (1-Aout (i-1)). A (i) (4)
A (i) = EOpacity [E (i)] (5)
E(i)は、3次元弾性画像が投影される2次元投影面上のある点から3次元弾性画像を見た場合の視線上i番目に存在する弾性値である。設定された硬さ範囲以外のデータについては、E(i)=0として計算が行われる。Eout(i)は、出力されるピクセル値である。例えば、視線上にNボクセルの弾性値が並んだとき、i=0からi=N−1まで弾性値が積算された積算値Eout(N−1)が、最終的に出力されるピクセル値となる。Eout(i−1)は、視線上i−1番目までの積算値を示す。また、A(i)は、視線上i番目に存在する弾性値の不透明度であり、式(5)に示す弾性不透明度テーブルである。 E (i) is an i-th elasticity value on the line of sight when the three-dimensional elasticity image is viewed from a certain point on the two-dimensional projection surface on which the three-dimensional elasticity image is projected. For data outside the set hardness range, calculation is performed with E (i) = 0. Eout (i) is an output pixel value. For example, when the elasticity values of N voxels are arranged on the line of sight, the integrated value Eout (N−1) obtained by integrating the elasticity values from i = 0 to i = N−1 is the pixel value that is finally output. Become. Eout (i-1) indicates the integrated value up to the (i-1) th line of sight. A (i) is the opacity of the i-th elastic value existing on the line of sight, and is an elastic opacity table shown in Expression (5).
S(i)は、弾性値E(i)とその周辺の弾性値より求めた勾配より算定される陰影付けのための重み成分で、例えば、ボクセルi(視線上i番目のボクセル)を中心とした面の法線が光源方向に一致する場合、ボクセルi(視線上i番目のボクセル)を中心とした面は光源の光を最も強く反射するため、S(i)=1.0が与えられ、法線が光源方向と直交する場合にはS(i)=0.0が与えられる。このように、S(i)は、光源の光に基づく陰影などの強調効果を表す。 S (i) is a weight component for shading calculated from the gradient obtained from the elastic value E (i) and the elastic values around it, for example, centering on voxel i (i-th voxel on the line of sight). When the normal line of the selected surface coincides with the light source direction, the surface centered on the voxel i (i-th voxel on the line of sight) reflects the light of the light source most strongly, so S (i) = 1.0 is given. When the normal is orthogonal to the light source direction, S (i) = 0.0 is given. Thus, S (i) represents an enhancement effect such as a shadow based on the light of the light source.
Eout(i)及びAout(i)は、ともに0を初期値として、式(5)に示されるように、Aout(i)はボクセルを通過するたびに積算されて1.0に収束する。よって、式(4)に示されるように、視線上i−1番目までのボクセルの不透明度の積算値Aout(i−1)≒1.0となった場合、視線上i番目以降のボクセル値E(i)は出力画像に反映されない。 Both Eout (i) and Aout (i) are set to 0 as an initial value, and as shown in Expression (5), Aout (i) is integrated and converges to 1.0 each time it passes through the voxel. Therefore, as shown in Expression (4), when the integrated value Aout (i−1) ≈1.0 of the opacity of the voxels up to the (i−1) th line of sight is 1.0, the i-th and subsequent voxel values on the line of sight. E (i) is not reflected in the output image.
奥側ボリュームレンダリング部(第1のボリュームレンダリング部)200は、任意断面座標計算部100から視線方向距離データ102を入力し、視線方向距離データ102に格納された選択断面画像301の視線方向距離より視線方向奥側にあるボリュームデータについてレンダリングを行い、3次元弾性画像(3次元画像)を構成する。例えば、視線方向距離データ102上の座標(x,y)に格納された値がkであり、座標(x,y)の視線上にNボクセルの弾性値が並ぶとき、奥側ボリュームレンダリング部200は式(3)〜式(5)を用いてi=k+1からi=N−1まで弾性値を積算する。これにより選択断面画像301より奥に位置する奥側3次元弾性画像300が得られる。
The back volume rendering unit (first volume rendering unit) 200 receives the line-of-sight
手前側ボリュームレンダリング部(第2のボリュームレンダリング部)201は、任意断面座標計算部100から視線方向距離データ102を入力し、視線方向距離データ102に格納された選択断面画像301の視線方向距離より視線方向手前側にあるボリュームデータについてレンダリングを行い、3次元弾性画像(3次元画像)を構成する。例えば、視線方向距離データ102上の座標(x,y)に格納された値がkであり、座標(x,y)の視線上にNボクセルの弾性値が並ぶとき、手前側ボリュームレンダリング部201は式(3)〜式(5)を用いてi=0からi=kまで弾性値を積算する。これにより選択断面画像301より手前に位置する手前側3次元弾性画像302が得られる。
The near-side volume rendering unit (second volume rendering unit) 201 receives the line-of-sight
図8では、奥側ボリュームレンダリング部200から得られる奥側3次元弾性画像300、選択断面画像生成部16から得られる選択断面画像301、手前側ボリュームレンダリング部201から得られる手前側3次元弾性画像302が合成される。合成画像生成部17は、奥側3次元弾性画像300、選択断面画像301、及び手前側3次元弾性画像302の順に画像を合成し、合成画像を生成する。
In FIG. 8, the back side three-
図9は、超音波診断装置50の画像表示部19が表示する画像の一例を示した図である。図9に示すように、弾性カラーマップ400に基づいて、硬い部分に濃い色が割り当てられ、軟らかい部分に薄い色が割り当てられる。図9の弾性カラーマップ400は、組織の硬軟を離散的に表現しているが、硬い部分から軟らかい部分へ連続的に変化する色を割り当ててもよい。また、図9に示すように、重畳部(切替加算部)18により直交3断面画像(2次元断層画像)401,408,409と直交3断面画像(2次元弾性画像)402,410,411が重畳される。画像表示部19は、直交3断面画像(2次元断層画像)401,408,409と直交3断面画像(2次元弾性画像)402,410,411をそれぞれ重畳表示した直交3断面画像412,413,414と、選択断面画像405と3次元弾性画像(奥側3次元弾性画像及び手前側3次元弾性画像)406を合成表示した合成画像404とを表示する。また、合成画像404中の選択断面画像405は、直交3断面画像(2次元断層画像)401と同じ断面画像を3次元弾性画像406の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じて移動したものである。つまり、選択断面画像生成部16は、選択された断面(選択断面)401に対して3次元画像(3次元弾性画像)406の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像)405を生成している。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an image displayed by the
合成画像404は、選択断面画像(2次元断層画像)405と3次元弾性画像406との空間的関係を示している。また、従来の超音波診断装置では、関心領域はボリュームデータを作成する領域を決定するものとして設定されるので、関心領域の2次元画像(断層画像)しか表示できない。一方、本実施の形態の超音波診断装置50では、直交3断面画像(2次元断層画像)401,408,409、直交3断面画像(2次元弾性画像)402,410,411、及び選択断面画像405はボリュームデータによらず生成されるので、関心領域407が設定された範囲外の広い範囲においても各断面画像を描出することができる。また、本実施の形態の超音波診断装置50では、補間処理が施されたボリュームデータから2次元画像(断層画像)を生成せずに、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10)に記憶されている2次元画像の値を直接参照することで、補間処理を施す前の精度が高い画像を描出することができる。
A
また、本実施の形態では、選択断面画像405として1つの2次元断層画像401を用いたが、他の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像408)を選択断面画像として用いてもよく、複数の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像408,409)を選択断面画像として用いてもよい。図10は、複数の直交3断面画像(2次元断層画像)を選択断面画像として用いた場合に、画像表示部19が表示する画像の一例を示した図である。図10に示すように、合成画像424は、直交3断面画像(2次元断層画像)401,408,409に対応する複数の選択断面画像405,415,416と3次元弾性画像406を合成した画像となる。この場合、奥側3次元画像(奥側3次元弾性画像)及び手前側3次元画像(手前側3次元弾性画像)は、それぞれの直交3断面画像で仕切られた3次元画像の部分(合計8つの部分)ごとに生成されるので、ボリュームレンダリング部12はそれぞれの部分に応じた奥側ボリュームレンダリング部200と手前側ボリュームレンダリング部201とを備え、それぞれの部分についてボリュームデータをレンダリングし、3次元画像を構成してもよい。
In the present embodiment, one two-dimensional
以上、本発明にかかる実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において変更・変形することが可能である。 As mentioned above, although embodiment concerning this invention was described, this invention is not limited to these, It can change and deform | transform within the range described in the claim.
例えば、選択断面画像と3次元画像の透明度がそれぞれ調整されてもよい。図11〜図13は、選択断面画像と3次元弾性画像の透明度がそれぞれ調整されることを示した図である。図11に示すように、合成画像生成部17が合成画像を生成する際に、選択断面画像500と3次元画像(3次元弾性画像)501にそれぞれの透明度を乗算することで、選択断面画像500と3次元画像(3次元弾性画像)501の透明度をそれぞれ調整する。この場合、図11〜図13に示すように、操作部23により選択断面画像500の透明度を制御する断面画像透明度設定部503と、3次元画像(3次元弾性画像)501の透明度を制御する3次元画像透明度設定部504とが、画像表示部19の画面に設けられる。図11では、それぞれの透明度が0で合成された合成画像502を示している。図12では、3次元弾性画像501の透明度を高く設定して合成された合成画像502を示している。図13では、選択断面画像500の透明度を高く設定して合成された合成画像502を示している。このように、それぞれの透明度を変化させることで、選択断面画像500と3次元画像(3次元弾性画像)501の空間的関係の把握がより簡便となる。
For example, the transparency of the selected cross-sectional image and the three-dimensional image may be adjusted. 11 to 13 are diagrams showing that the transparency of the selected cross-sectional image and the three-dimensional elasticity image is adjusted. As illustrated in FIG. 11, when the composite image generation unit 17 generates a composite image, the selected
また、上記の実施の形態では、第1の画像情報として弾性情報を用いたが、第1の画像情報としてドプラ情報(例えば、血流速度情報)を用いてもよい。第1の画像情報として血流速度情報を用いる場合、第1の2次元画像構成部7は、整相加算部6で生成された複数のRF信号フレームデータに対してドプラ復調などの演算を行い、血流速度情報に変換して2次元画像(2次元ドプラ画像)を構成する。第1の2次元画像記憶部8は、2次元画像(2次元ドプラ画像)を記憶し、ボリュームデータ生成部11は、2次元画像(2次元ドプラ画像)の取得位置に基づいて、ボリュームデータ(血流ボリュームデータ)を生成し、第1の断面画像構成部14は、3次元画像(3次元ドプラ画像)の移動に応じた断面画像(2次元ドプラ画像)の直交3断面画像を生成する。
In the above embodiment, elasticity information is used as the first image information. However, Doppler information (for example, blood flow velocity information) may be used as the first image information. When blood flow velocity information is used as the first image information, the first two-dimensional image construction unit 7 performs operations such as Doppler demodulation on the plurality of RF signal frame data generated by the phasing addition unit 6. The blood flow velocity information is converted into a two-dimensional image (two-dimensional Doppler image). The first two-dimensional
図14は、画像表示部19が表示する3次元ドプラ画像の一例を示した図である。図14に示すように、血流カラーマップ600に基づいて、正負の血流速度に色が割り当てられる。例えば、正の血流速度に赤色が割り当てられ、負の血流速度に青色が割り当てられる。図14の血流カラーマップ600は、正負の血流速度を離散的に表現しているが、正の血流速度から負の血流速度へ連続的に変化する色相を割り当てるためのカラーマップが用いられてもよい。図14では、画像表示部19は、直交3断面画像(2次元断層画像)601,608,609と直交3断面画像(2次元ドプラ画像)602,610,611をそれぞれ重畳表示した直交3断面画像612,613,614と、選択断面画像(2次元断層画像)605と3次元ドプラ画像(奥側3次元ドプラ画像及び手前側3次元ドプラ画像)606を合成表示した合成画像604を表示する。また、合成画像604中の選択断面画像605は、直交3断面画像(2次元断層画像)601と同じ断面画像を3次元ドプラ画像606の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じて移動したものである。つまり、選択断面画像生成部16は、選択された断面(選択断面)601に対して3次元画像(3次元ドプラ画像)606の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像)605を生成している。合成画像604は、選択断面画像(2次元断層画像)605と3次元ドプラ画像606との空間的関係を示している。また、従来の超音波診断装置では、関心領域はボリュームデータを作成する領域を決定するものとして設定されるので、関心領域の2次元画像(断層画像)しか表示できない。一方、本実施の形態の超音波診断装置50では、直交3断面画像(2次元断層画像)601,608,609、直交3断面画像(2次元ドプラ画像)602,610,611、及び選択断面画像605はボリュームデータによらず生成されるので、関心領域407が設定された範囲外の広い範囲においても各断面画像を描出することができる。また、本実施の形態の超音波診断装置50では、補間処理が施されたボリュームデータから2次元画像(断層画像)を生成せずに、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8及び第2の2次元画像記憶部10)に記憶されている2次元画像の値を直接参照することで、補間処理を施す前の精度が高い画像を描出することができる。
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a three-dimensional Doppler image displayed by the
また、選択断面画像605として1つの2次元断層画像601を用いたが、他の直交3断面画像(例えば、2次元ドプラ画像610)を選択断面画像として用いてもよく、複数の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像608及び2次元ドプラ画像610)を選択断面画像として用いてもよい。
In addition, although one two-dimensional
また、上記の実施の形態では、第1の画像情報として弾性情報又はドプラ情報(血流情報)を用いたが、第1の画像情報として弾性情報を用い、第3の画像情報としてドプラ情報を用いてもよい。なお、第2の画像情報は輝度情報のままである。図15は、第1の画像情報として弾性情報を用い、第2の画像情報として輝度情報を用い、第3の画像情報としてドプラ情報を用いる超音波画像撮像装置の一例を示したブロック図である。図15に示すように、超音波診断装置500は、整相加算部6で生成されたRF信号フレームデータに基づく第1の画像情報(弾性情報)により2次元画像(2次元弾性画像)を構成する第1の2次元画像構成部7と、第1の画像情報と異なる特性を示す第2の画像情報(輝度情報)により2次元画像(2次元断層画像)を構成する第2の2次元画像構成部9と、第1の画像情報及び第2の画像情報と異なる特性を示す第3の画像情報(ドプラ情報)により2次元画像(2次元血流画像)を構成する第3の2次元画像構成部700とを備える。
In the above embodiment, elasticity information or Doppler information (blood flow information) is used as the first image information. However, elasticity information is used as the first image information, and Doppler information is used as the third image information. It may be used. Note that the second image information remains luminance information. FIG. 15 is a block diagram illustrating an example of an ultrasonic imaging apparatus that uses elasticity information as the first image information, uses luminance information as the second image information, and uses Doppler information as the third image information. . As shown in FIG. 15, the ultrasonic
第1の2次元画像構成部7は、整相加算部6で生成された複数のRF信号フレームデータから変位を計測し、計測した変位に基づいて弾性値を演算し、第1の画像情報である弾性情報から2次元画像(2次元弾性画像)を構成する。弾性情報は、歪み、弾性率、変位、粘性、及び歪み比のうち少なくとも1つの弾性値を含む。また、第2の2次元画像構成部9は、整相加算部6で生成されたRF信号フレームデータの輝度値に基づいて、第2の画像情報である輝度情報から2次元画像(2次元断層画像)を構成する。第2の2次元画像構成部9は、整相加算部6から出力されるRF信号フレームデータを入力して、ゲイン補正、ログ圧縮、検波、輪郭強調、及びフィルタ処理などの信号処理を行い、2次元画像(2次元断層画像)を構成する。また、第3の2次元画像構成部700は、整相加算部6で生成されたRF信号フレームデータに対してドプラ復調などの演算を行い、第3の画像情報であるドプラ情報から2次元画像(2次元血流画像)を構成する。
The first two-dimensional image construction unit 7 measures displacement from the plurality of RF signal frame data generated by the phasing addition unit 6, calculates an elastic value based on the measured displacement, and uses the first image information. A two-dimensional image (two-dimensional elasticity image) is constructed from certain elasticity information. The elastic information includes at least one elastic value among strain, elastic modulus, displacement, viscosity, and strain ratio. Also, the second two-dimensional image construction unit 9 generates a two-dimensional image (two-dimensional tomographic image) from the luminance information as the second image information based on the luminance value of the RF signal frame data generated by the phasing addition unit 6. Image). The second two-dimensional image construction unit 9 receives the RF signal frame data output from the phasing addition unit 6, performs signal processing such as gain correction, log compression, detection, contour enhancement, and filter processing, A two-dimensional image (two-dimensional tomographic image) is constructed. In addition, the third two-dimensional
超音波診断装置500は、第1の2次元画像構成部7で構成された2次元弾性画像を、取得位置(取得座標)に関連付けて記憶する第1の2次元画像記憶部8と、第2の2次元画像構成部9で構成された2次元断層画像を、取得位置(取得座標)に関連付けて記憶する第2の2次元画像記憶部10と、第3の2次元画像構成部700で構成された2次元血流画像を、取得位置(取得座標)に関連付けて記憶する第3の2次元画像記憶部701と、第1の2次元画像記憶部8に記憶された2次元画像(2次元弾性画像)の取得位置に基づいて3次元座標変換と補間処理を行い、ボリュームデータ(弾性ボリュームデータ)を生成するボリュームデータ生成部11と、ボリュームデータ生成部11によって生成された弾性ボリュームデータに基づいて不透明度を用いてボリュームレンダリングを行い、3次元画像(3次元弾性画像)を構成するボリュームレンダリング部12と、3次元画像(3次元弾性画像)の移動情報(移動、回転、拡大、及び縮小などに関する情報)及び直交3断面画像のそれぞれの断面位置(断面座標)に基づいて、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に対応する任意断面(直交3断面を含む)の移動について断面位置(断面座標)を計算する断面座標計算部13と、断面座標計算部13で計算された断面位置(断面座標)に基づいて、第2の2次元画像記憶部10からデータを抽出して、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に応じた断面画像(2次元断層画像)の直交3断面画像を生成する第2の断面画像構成部15と、断面座標計算部13で計算された断面位置(断面座標)に基づいて、第3の2次元画像記憶部701からデータを抽出して、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に応じた断面画像(2次元血流画像)の直交3断面画像を生成する第3の断面画像構成部704と、断面座標計算部13で計算された断面位置(断面座標)に基づいて、第2の2次元画像記憶部10からデータを抽出して、直交3断面画像(2次元断層画像)から少なくとも1つの断面を選択し、選択された断面(選択断面)に対して3次元画像(3次元弾性画像)の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像)を生成する第1の選択断面画像生成部702と、断面座標計算部13で計算された断面位置(断面座標)に基づいて、第3の2次元画像記憶部701からデータを抽出して、直交3断面画像(2次元血流画像)から少なくとも1つの断面を選択し、選択された断面(選択断面)に対して3次元画像(3次元弾性画像)の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元血流画像)を生成する第2の選択断面画像生成部703と、第1の選択断面画像生成部702で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの選択断面画像(2次元断層画像)及び第2の選択断面画像生成部703で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの選択断面画像(2次元血流画像)を重畳することにより、重畳選択断面画像を生成する選択断面画像重畳部705と、ボリュームレンダリング部12で構成された3次元画像(3次元弾性画像)と選択断面画像重畳部705で生成された重畳選択断面画像を合成し、合成画像を生成する合成画像生成部17と、第2の断面画像構成部15で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの断面画像及び第3の断面画像構成部704で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの断面画像を合成画像に重畳する重畳部(切替加算部)18と、重畳部18で重畳された画像などを表示する画像表示部19とを備える。
The ultrasonic
なお、超音波診断装置500は、第1の2次元画像記憶部8からデータを抽出して、3次元画像(3次元弾性画像)の移動に応じた断面画像(2次元弾性画像)の直交3断面画像を生成する第1の断面画像構成部14を備え、重畳部(切替加算部)18は、第1の断面画像構成部14で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの断面画像を合成画像に重畳してもよいが、図15では第1の断面画像構成部14は省略されている。
Note that the ultrasonic
第1の選択断面画像生成部702及び第2の選択断面画像生成部703は、上記の選択断面画像生成部16と同様の機能を有し、それぞれ選択断面画像(2次元断層画像及び2次元血流画像)を生成する。選択断面画像重畳部705は、2次元断層画像及び2次元血流画像を重畳し、重畳選択断面画像を生成する。選択断面画像を重畳する際の重み付けは、操作部23から設定されてもよい。合成画像生成部17は、上記と同様に、3次元画像(3次元弾性画像)と重畳選択断面画像を合成し、合成画像を生成する。
The first selected cross-sectional image generation unit 702 and the second selected cross-sectional
図16は、超音波診断装置500の画像表示部19が表示する画像の一例を示した図である。図16に示すように、血流カラーマップ800に基づいて、正負の血流速度に色が割り当てられる。また、弾性カラーマップ850に基づいて、硬い部分に濃い色が割り当てられ、軟らかい部分に薄い色が割り当てられる。血流カラーマップ800は、正負の血流速度を離散的に表現しているが、正の血流速度から負の血流速度へ連続的に変化する色相を割り当てるためのカラーマップが用いられてもよい。弾性カラーマップ850は、組織の硬軟を離散的に表現しているが、硬い部分から軟らかい部分へ連続的に変化する色を割り当ててもよい。
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of an image displayed by the
また、画像表示部19は、直交3断面画像(2次元断層画像)801,808,809と直交3断面画像(2次元ドプラ画像)802,810,811をそれぞれ重畳表示した直交3断面画像812,813,814と、選択断面画像(2次元断層画像)804と選択断面画像(2次元ドプラ画像)815を重畳した重畳選択断面画像816と、重畳選択断面画像816と3次元弾性画像(奥側3次元弾性画像及び手前側3次元弾性画像)805を合成表示した合成画像806を表示する。また、合成画像806中の重畳選択断面画像816は、直交3断面画像(2次元断層画像)812と同じ断面画像を3次元弾性画像805の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じて移動したものである。つまり、選択断面画像生成部(第1の選択断面画像生成部702及び第2の選択断面画像生成部703)は、選択された断面(選択断面)に対して3次元画像(3次元弾性画像)805の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像804及び2次元ドプラ画像815)を生成している。選択断面画像重畳部705は、選択断面画像(2次元断層画像804及び2次元ドプラ画像815)を重畳し、重畳選択断面画像816を生成する。合成画像806は、重畳選択断面画像816と3次元弾性画像805との空間的関係を示している。例えば、腫瘍は他の組織に比べ一般的に硬く、血流が豊富になる傾向がある。したがって、本実施の形態によれば、2次元断層画像804及び2次元ドプラ画像815が重畳され、重畳選択断面画像816が生成されることで、腫瘍周辺の組織像と血流の様子を観察することができるとともに、3次元弾性画像805が合成されることで、腫瘍周辺の硬さの広がりを立体的に把握することができる。
In addition, the
また、従来の超音波診断装置では、関心領域はボリュームデータを作成する領域を決定するものとして設定されるので、関心領域の2次元画像(断層画像)しか表示できない。一方、本実施の形態の超音波診断装置500では、直交3断面画像(2次元断層画像)801,808,809、直交3断面画像(2次元ドプラ画像)802,810,811、及び選択断面画像816はボリュームデータによらず生成されるので、関心領域407が設定された範囲外の広い範囲においても各断面画像を描出することができる。また、本実施の形態の超音波診断装置500では、補間処理が施されたボリュームデータから2次元画像(断層画像及び血流画像)を生成せずに、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8、第2の2次元画像記憶部10、及び第3の2次元画像記憶部701)に記憶されている2次元画像の値を直接参照することで、補間処理を施す前の精度が高い画像を描出することができる。
Further, in the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, since the region of interest is set to determine the region for creating volume data, only a two-dimensional image (tomographic image) of the region of interest can be displayed. On the other hand, in the ultrasonic
また、重畳選択断面画像816として1組の2次元画像(2次元断層画像801及び2次元ドプラ画像802)を用いたが、他の組の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像808及び2次元ドプラ画像810)を重畳選択断面画像として用いてもよく、複数の組の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像808及び2次元ドプラ画像810の組と2次元断層画像809及び2次元ドプラ画像811の組を含む2組)を選択断面画像として用いてもよい。また、重畳選択断面画像816と3次元画像(3次元弾性画像805)の透明度がそれぞれ調整されてもよい。
In addition, one set of two-dimensional images (two-dimensional
図15の超音波診断装置500は、第1の画像情報として弾性情報を用い、第3の画像情報としてドプラ情報を用いたが、第1の画像情報としてドプラ情報を用い、第3の画像情報として弾性情報を用いてもよい。なお、第2の画像情報は輝度情報のままである。第1の画像情報として血流速度情報を用いる場合、第1の2次元画像構成部7は、整相加算部6で生成された複数のRF信号フレームデータに対してドプラ復調などの演算を行い、血流速度情報に変換して2次元画像(2次元ドプラ画像)を構成する。第3の画像情報として弾性情報を用いる場合、第3の2次元画像構成部700は、整相加算部6で生成された複数のRF信号フレームデータから変位を計測し、計測した変位に基づいて弾性値を演算し、第3の画像情報である弾性情報から2次元画像(2次元弾性画像)を構成する。弾性情報は、歪み、弾性率、変位、粘性、及び歪み比のうち少なくとも1つの弾性値を含む。
The ultrasonic
図17は、第1の画像情報として弾性情報を用い、第3の画像情報としてドプラ情報を用いた場合に、超音波診断装置500の画像表示部19が表示する画像の一例を示した図である。図17に示すように、弾性カラーマップ900に基づいて、硬い部分に濃い色が割り当てられ、軟らかい部分に薄い色が割り当てられる。また、血流カラーマップ901に基づいて、正負の血流速度に色が割り当てられる。弾性カラーマップ900は、組織の硬軟を離散的に表現しているが、硬い部分から軟らかい部分へ連続的に変化する色を割り当ててもよい。血流カラーマップ901は、正負の血流速度を離散的に表現しているが、正の血流速度から負の血流速度へ連続的に変化する色相を割り当てるためのカラーマップが用いられてもよい。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an image displayed by the
図17に示すように、重畳部(切替加算部)18により直交3断面画像(2次元断層画像)902,908,909と直交3断面画像(2次元弾性画像)903,910,911が重畳される。画像表示部19は、直交3断面画像(2次元断層画像)902,908,909と直交3断面画像(2次元弾性画像)903,910,911をそれぞれ重畳表示した直交3断面画像912,913,914と、選択断面画像(2次元断層画像)904と選択断面画像(2次元弾性画像)915を重畳した重畳選択断面画像916と、重畳選択断面画像916と3次元ドプラ画像(奥側3次元ドプラ画像及び手前側3次元ドプラ画像)905を合成表示した合成画像906を表示する。また、合成画像906中の重畳選択断面画像916は、直交3断面画像(2次元断層画像)912と同じ断面画像を3次元ドプラ画像905の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じて移動したものである。つまり、選択断面画像生成部(第1の選択断面画像生成部702及び第2の選択断面画像生成部703)は、選択された断面(選択断面)に対して3次元画像(3次元ドプラ画像)905の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像902及び2次元弾性画像903)を生成している。選択断面画像重畳部705は、選択断面画像(2次元断層画像902及び2次元弾性画像903)を重畳し、重畳選択断面画像916を生成する。合成画像906は、重畳選択断面画像916と3次元弾性画像905との空間的関係を示している。本実施の形態によれば、2次元断層画像902及び2次元弾性画像903が重畳され、重畳選択断面画像916が生成されることで、腫瘍周辺の組織像と弾性情報を観察することができるとともに、3次元ドプラ画像905が合成されることで、腫瘍周辺の血流状態を立体的に把握することができる。
As shown in FIG. 17, orthogonal three-section images (two-dimensional tomographic images) 902, 908, and 909 and orthogonal three-section images (two-dimensional elasticity images) 903, 910, and 911 are superimposed by a superimposing unit (switching addition unit) 18. The The
また、従来の超音波診断装置では、関心領域はボリュームデータを作成する領域を決定するものとして設定されるので、関心領域の2次元画像(断層画像)しか表示できない。一方、本実施の形態の超音波診断装置500では、直交3断面画像(2次元断層画像)902,908,909、直交3断面画像(2次元弾性画像)903,910,911、及び選択断面画像916はボリュームデータによらず生成されるので、関心領域407が設定された範囲外の広い範囲においても各断面画像を描出することができる。また、本実施の形態の超音波診断装置500では、補間処理が施されたボリュームデータから2次元画像(断層画像及び血流画像)を生成せずに、2次元画像記憶部(第1の2次元画像記憶部8、第2の2次元画像記憶部10、及び第3の2次元画像記憶部701)に記憶されている2次元画像の値を直接参照することで、補間処理を施す前の精度が高い画像を描出することができる。
Further, in the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, since the region of interest is set to determine the region for creating volume data, only a two-dimensional image (tomographic image) of the region of interest can be displayed. On the other hand, in the ultrasonic
また、重畳選択断面画像916として1組の2次元画像(2次元断層画像902及び2次元弾性画像903)を用いたが、他の組の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像908及び2次元弾性画像910)を重畳選択断面画像として用いてもよく、複数の組の直交3断面画像(例えば、2次元断層画像908及び2次元弾性画像910の組と2次元断層画像909及び2次元弾性画像911の組を含む2組)を選択断面画像として用いてもよい。また、重畳選択断面画像916と3次元画像(3次元ドプラ画像905)の透明度がそれぞれ調整されてもよい。
In addition, one set of two-dimensional images (two-dimensional
第1の画像情報、第2の画像情報、及び第3の画像情報は、操作部23により輝度情報、弾性情報、ドプラ情報から選択可能である。また、第1の画像情報と第3の画像情報は、輝度情報、弾性情報、ドプラ情報から選択される同じ画像情報であってもよい。例えば、第1の画像情報として弾性情報を用い、第2の画像情報として輝度情報を用い、第3の画像情報として弾性情報を用いてもよい。つまり、第3の画像情報は、第2の画像情報と異なる特性を示す画像情報であればよい。図18は、第1の画像情報として弾性情報を用い、第3の画像情報として弾性情報を用いた場合に、超音波診断装置500の画像表示部19が表示する画像の一例を示した図である。図18に示すように、画像表示部19は、直交3断面画像(2次元断層画像)902,908,909と直交3断面画像(2次元弾性画像)903,910,911をそれぞれ重畳表示した直交3断面画像912,913,914と、選択断面画像(2次元断層画像)904と選択断面画像(2次元弾性画像)915を重畳した重畳選択断面画像916と、重畳選択断面画像916と3次元弾性画像(奥側3次元弾性画像及び手前側3次元弾性画像)925を合成表示した合成画像926を表示する。また、合成画像926中の重畳選択断面画像916は、直交3断面画像(2次元断層画像)912と同じ断面画像を3次元弾性画像925の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じて移動したものである。つまり、選択断面画像生成部(第1の選択断面画像生成部702及び第2の選択断面画像生成部703)は、選択された断面(選択断面)に対して3次元画像(3次元弾性画像)925の移動(移動、回転、拡大、及び縮小など)に応じた選択断面画像(2次元断層画像902及び2次元弾性画像903)を生成している。選択断面画像重畳部705は、選択断面画像(2次元断層画像902及び2次元弾性画像903)を重畳し、重畳選択断面画像916を生成する。合成画像926は、重畳選択断面画像916と3次元弾性画像925との空間的関係を示している。
The first image information, the second image information, and the third image information can be selected from luminance information, elasticity information, and Doppler information by the
弾性カラーマップ950に基づいて、硬い部分に濃い色が割り当てられ、軟らかい部分に薄い色が割り当てられる。弾性カラーマップ950は、組織の硬軟を離散的に表現しているが、硬い部分から軟らかい部分へ連続的に変化する色を割り当ててもよい。2次元弾性画像903と3次元弾性画像925は、組織の硬軟に応じた異なる弾性値の範囲に基づく弾性画像であってもよい。例えば、2次元弾性画像903は、硬い部分から軟らかい部分までの弾性値の範囲に基づく弾性画像であって、3次元弾性画像925は、硬い部分の弾性値の範囲に基づく弾性画像であってもよい。この場合、第2の選択断面画像生成部703は、所定の弾性値の範囲に対応する弾性画像を選択断面画像として生成し、ボリュームレンダリング部12は、所定の弾性値の範囲に対応する弾性画像を3次元画像として構成する。腫瘍は他の組織に比べ一般的に硬いので、3次元弾性画像925は腫瘍(硬い部分)を表す弾性画像として表示される。一方、2次元弾性画像903は、腫瘍(硬い部分)とその周辺(柔らかい部分)の両方を含む弾性画像として表示される。この場合、2次元弾性画像903と3次元弾性画像925に表示される弾性画像の弾性値の範囲は、弾性カラーマップ950にインジケータ951を設定することにより調整されてもよいし、操作部23により所定の弾性値が入力されることにより調整されてもよい。また、2次元弾性画像903と3次元弾性画像925のそれぞれに対応する複数の弾性カラーマップが設けられてもよく、複数の弾性カラーマップのそれぞれにインジケータを設定することにより、弾性画像の弾性値の範囲が調整されてもよい。
Based on the
本実施の形態によれば、2次元断層画像902及び2次元弾性画像903が重畳され、重畳選択断面画像916が生成されることで、腫瘍周辺の組織像と弾性情報を観察することができるとともに、3次元弾性画像925が合成されることで、腫瘍周辺の硬さの広がりを立体的に把握することができる。また、弾性画像の弾性値の範囲を調整することにより、2次元弾性画像903と3次元弾性画像925とで異なる弾性値の弾性画像を表示することができ、腫瘍を3次元弾性画像925で表示し、腫瘍周辺を2次元弾性画像903で表示することができる。
According to the present embodiment, the two-dimensional
本発明は、2次元画像と3次元画像を組合せて表示させる場合であっても、2次元画像の画質が劣化することを防止し、関心領域を超える2次元画像を表示することができる超音波画像撮像装置及び超音波画像表示方法として有用である。 The present invention prevents an image quality of a two-dimensional image from being deteriorated even when displaying a combination of a two-dimensional image and a three-dimensional image, and can display a two-dimensional image exceeding the region of interest. It is useful as an image pickup apparatus and an ultrasonic image display method.
2 探触子
3 送信部
4 受信部
5 超音波送受信制御部
6 整相加算部
7 第1の2次元画像構成部
8 第1の2次元画像記憶部
9 第2の2次元画像構成部
10 第2の2次元画像記憶部
11 ボリュームデータ生成部
12 ボリュームレンダリング部
13 断面座標計算部
14 第1の断面画像構成部
15 第2の断面画像構成部
16 選択断面画像生成部
17 合成画像生成部
18 重畳部
19 画像表示部
20 制御部
21 3次元画像制御部
22 断面画像位置制御部
23 操作部
50,500 超音波診断装置
100 任意断面座標計算部
101 直交3断面座標計算部
200 奥側ボリュームレンダリング部(第1のボリュームレンダリング部)
201 手前側ボリュームレンダリング部(第2のボリュームレンダリング部)
700 第3の次元画像構成部
701 第3の次元画像記憶部
702 第1の選択断面画像生成部
703 第2の選択断面画像生成部
704 第3の断面画像構成部
705 選択断面画像重畳部
2 Probe 3 Transmitter 4
201 Front volume rendering unit (second volume rendering unit)
700 Third dimensional
Claims (12)
前記第1の2次元画像構成部で構成された前記2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶する第1の2次元画像記憶部と、
前記第1の画像情報と異なる特性を示す第2の画像情報により2次元画像を構成する第2の2次元画像構成部と、
前記第2の2次元画像構成部で構成された前記2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶する第2の2次元画像記憶部と、
前記第1の2次元画像記憶部に記憶された複数の前記2次元画像に補間処理を施すことにより、3次元画像を構成するボリュームレンダリング部と、
前記3次元画像の移動に対応する任意断面の移動について断面位置を計算する断面座標計算部と、
前記第1の2次元画像記憶部及び前記第2の2次元画像記憶部のうち少なくとも1つの2次元画像記憶部から、前記断面位置に基づいて前記3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成する選択断面画像生成部と、
前記3次元画像と前記選択断面画像とを合成する合成画像生成部と
を備えることを特徴とする超音波画像撮像装置。 A first two-dimensional image constructing unit that constructs a two-dimensional image from the first image information;
A first two-dimensional image storage unit that stores the two-dimensional image configured by the first two-dimensional image configuration unit in association with an acquisition position of the two-dimensional image;
A second two-dimensional image constructing unit that constructs a two-dimensional image with second image information that exhibits different characteristics from the first image information;
A second 2D image storage unit that stores the 2D image configured by the second 2D image configuration unit in association with an acquisition position of the 2D image;
A volume rendering unit that constitutes a three-dimensional image by performing interpolation processing on the plurality of two-dimensional images stored in the first two-dimensional image storage unit;
A cross-sectional coordinate calculation unit that calculates a cross-sectional position for movement of an arbitrary cross-section corresponding to the movement of the three-dimensional image;
Based on the cross-sectional position, a selected cross-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image is obtained from at least one of the first two-dimensional image storage unit and the second two-dimensional image storage unit. A selected cross-sectional image generation unit to generate,
An ultrasonic image capturing apparatus comprising: a composite image generation unit configured to combine the three-dimensional image and the selected slice image.
前記断面座標計算部で計算された断面位置に基づいて、前記第1の2次元画像記憶部からデータを抽出して、前記3次元画像の移動に応じた直交3断面画像を生成する第1の断面画像構成部と、
前記断面座標計算部で計算された断面位置に基づいて、前記第2の2次元画像記憶部からデータを抽出して、前記3次元画像の移動に応じた直交3断面画像を生成する第2の断面画像構成部とを備え、
前記ボリュームレンダリング部は、前記ボリュームデータ生成部によって生成されたボリュームデータに基づいてボリュームレンダリングを行い、前記3次元画像を構成し、
前記選択断面画像生成部は、前記断面座標計算部で計算された断面位置に基づいて、前記第2の2次元画像記憶部からデータを抽出して、前記直交3断面画像から少なくとも1つの断面を選択し、選択された断面に対して前記3次元画像の移動に応じた前記選択断面画像を生成し、
前記合成画像生成部は、前記ボリュームレンダリング部で構成された前記3次元画像と前記選択断面画像生成部で生成された前記選択断面画像を合成し、合成画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の超音波画像撮像装置。 A volume data generation unit that performs volumetric data conversion and interpolation processing based on an acquisition position of the 2D image stored in the first 2D image storage unit, and generates volume data;
First, data is extracted from the first two-dimensional image storage unit based on the cross-sectional position calculated by the cross-sectional coordinate calculation unit, and an orthogonal three-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image is generated. A cross-sectional image construction unit;
Secondly, data is extracted from the second two-dimensional image storage unit based on the cross-sectional position calculated by the cross-sectional coordinate calculation unit, and an orthogonal three-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image is generated. A cross-sectional image construction unit,
The volume rendering unit performs volume rendering based on the volume data generated by the volume data generation unit, configures the three-dimensional image,
The selected cross-sectional image generation unit extracts data from the second two-dimensional image storage unit based on the cross-sectional position calculated by the cross-sectional coordinate calculation unit, and extracts at least one cross-section from the orthogonal three cross-sectional image. Selecting, generating the selected cross-sectional image according to the movement of the three-dimensional image with respect to the selected cross-section,
The composite image generation unit generates the composite image by combining the three-dimensional image formed by the volume rendering unit and the selected cross-sectional image generated by the selected cross-sectional image generation unit. The ultrasonic imaging apparatus according to 1.
前記第3の2次元画像構成部で構成された前記2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶する第3の2次元画像記憶部と、
前記第2の2次元画像記憶部から、前記断面位置に基づいて前記3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成する第1の選択断面画像生成部と、
前記第3の2次元画像記憶部から、前記断面位置に基づいて前記3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成する第2の選択断面画像生成部と、
前記第1の選択断面画像生成部で生成された前記選択断面画像及び前記第2の選択断面画像生成部で生成された前記選択断面画像を重畳することにより、重畳選択断面画像を生成する選択断面画像重畳部とを備え、
前記合成画像生成部は、前記3次元画像と前記重畳選択断面画像とを合成することを特徴とする請求項1に記載の超音波画像撮像装置。 A third two-dimensional image constructing unit that constructs a two-dimensional image with third image information that exhibits different characteristics from the second image information;
A second two-dimensional image storage unit that stores the two-dimensional image configured by the third two-dimensional image configuration unit in association with an acquisition position of the two-dimensional image;
A first selected cross-sectional image generating unit that generates a selected cross-sectional image according to the movement of the three-dimensional image based on the cross-sectional position from the second two-dimensional image storage unit;
A second selected cross-sectional image generating unit that generates a selected cross-sectional image according to the movement of the three-dimensional image based on the cross-sectional position from the third two-dimensional image storage unit;
A selected slice that generates a superimposed selected slice image by superimposing the selected slice image generated by the first selected slice image generation unit and the selected slice image generated by the second selected slice image generation unit. An image superimposing unit,
The ultrasonic image imaging apparatus according to claim 1, wherein the synthesized image generation unit synthesizes the three-dimensional image and the superimposed selected slice image.
前記第3の2次元画像構成部で構成された前記2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶する第3の2次元画像記憶部と、
前記断面座標計算部で計算された断面位置に基づいて、前記第3の2次元画像記憶部からデータを抽出して、前記3次元画像の移動に応じた直交3断面画像を生成する第3の断面画像構成部と、
前記断面座標計算部で計算された断面位置に基づいて、前記第2の2次元画像記憶部からデータを抽出して、前記直交3断面画像から少なくとも1つの断面を選択し、選択された断面に対して前記3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成する第1の選択断面画像生成部と、
前記断面座標計算部で計算された断面位置に基づいて、前記第3の2次元画像記憶部からデータを抽出して、前記直交3断面画像から少なくとも1つの断面を選択し、選択された断面に対して3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成する第2の選択断面画像生成部と、
前記第1の選択断面画像生成部で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの選択断面画像及び前記第2の選択断面画像生成部で生成された直交3断面画像の少なくとも1つの選択断面画像を重畳することにより、重畳選択断面画像を生成する選択断面画像重畳部とを備え、
前記合成画像生成部は、前記ボリュームレンダリング部で構成された前記3次元画像と前記選択断面画像重畳部で生成された前記重畳選択断面画像を合成し、前記合成画像を生成することを特徴とする請求項2に記載の超音波画像撮像装置。 A third two-dimensional image constructing unit that constructs a two-dimensional image with third image information that exhibits different characteristics from the second image information;
A second two-dimensional image storage unit that stores the two-dimensional image configured by the third two-dimensional image configuration unit in association with an acquisition position of the two-dimensional image;
Based on the cross-sectional position calculated by the cross-sectional coordinate calculation unit, data is extracted from the third two-dimensional image storage unit, and a third orthogonal cross-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image is generated. A cross-sectional image construction unit;
Based on the cross-sectional position calculated by the cross-section coordinate calculation unit, data is extracted from the second two-dimensional image storage unit, and at least one cross-section is selected from the orthogonal three-section image, and the selected cross-section is selected. A first selected cross-sectional image generating unit that generates a selected cross-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image;
Based on the cross-sectional position calculated by the cross-section coordinate calculation unit, data is extracted from the third two-dimensional image storage unit, and at least one cross-section is selected from the orthogonal three-section image, and the selected cross-section is selected. A second selected cross-sectional image generation unit that generates a selected cross-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image;
At least one selected slice image of the orthogonal three slice images generated by the first selected slice image generator and at least one selected slice image of the orthogonal three slice images generated by the second selected slice image generator A selection slice image superimposing unit that generates a superposition selection slice image by superimposing,
The composite image generation unit generates the composite image by combining the three-dimensional image formed by the volume rendering unit and the superimposed selected cross-sectional image generated by the selected cross-sectional image superimposing unit. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 2.
前記選択断面画像生成部は、前記断面座標データに基づいて、前記任意断面の座標に相当する前記選択断面画像を生成し、
前記ボリュームレンダリング部は、
前記任意断面座標計算部から視線方向距離データを入力し、前記視線方向距離データに格納された前記選択断面画像の視線方向距離より視線方向奥側にあるボリュームデータについて前記3次元画像を構成する第1のボリュームレンダリング部と、
前記任意断面座標計算部から視線方向距離データを入力し、前記視線方向距離データに格納された前記選択断面画像の視線方向距離より視線方向手前側にあるボリュームデータについて前記3次元画像を構成する第2のボリュームレンダリング部とを備えることを特徴とする請求項1に記載の超音波画像撮像装置。 The cross-sectional coordinate calculation unit includes an arbitrary cross-sectional coordinate calculation unit that outputs cross-sectional coordinate data of an arbitrary cross-section,
The selected cross-sectional image generation unit generates the selected cross-sectional image corresponding to the coordinates of the arbitrary cross-section based on the cross-sectional coordinate data,
The volume rendering unit
The line-of-sight direction distance data is input from the arbitrary cross-section coordinate calculation unit, and the three-dimensional image is configured with respect to volume data located on the back side of the line-of-sight direction from the line-of-sight direction distance of the selected cross-sectional image stored in the line-of-sight direction distance data. 1 volume rendering unit,
The line-of-sight direction distance data is input from the arbitrary cross-section coordinate calculation unit, and the three-dimensional image is configured with respect to volume data that is closer to the line-of-sight direction than the line-of-sight direction distance of the selected cross-sectional image stored in the line-of-sight direction distance data. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 1, further comprising two volume rendering units.
前記第1の断面画像構成部及び前記第2の断面画像構成部は、前記断面座標データに基づいて、前記直交3断面の座標に相当する3つの断面画像をそれぞれ生成し、
前記第1の断面画像構成部で生成された前記断面画像の少なくとも1つの断面画像及び前記第2の断面画像構成部で生成された前記断面画像の少なくとも1つの断面画像を前記合成画像に重畳する重畳部を備えることを特徴とする請求項2に記載の超音波画像撮像装置。 The cross-sectional coordinate calculation unit includes an orthogonal three-section coordinate calculation unit that outputs cross-section coordinate data of the three orthogonal cross-sections,
The first cross-sectional image configuration unit and the second cross-sectional image configuration unit respectively generate three cross-sectional images corresponding to the coordinates of the three orthogonal cross sections based on the cross-sectional coordinate data,
At least one cross-sectional image of the cross-sectional image generated by the first cross-sectional image constituent unit and at least one cross-sectional image of the cross-sectional image generated by the second cross-sectional image constituent unit are superimposed on the composite image. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 2, further comprising a superimposing unit.
前記第2の選択断面画像生成部は、所定の弾性値の範囲に対応する弾性画像を前記選択断面画像として生成し、
前記ボリュームレンダリング部は、所定の弾性値の範囲に対応する弾性画像を前記3次元画像として構成することを特徴とする請求項3に記載の超音波画像撮像装置。 The first image information and the third image information are elasticity information,
The second selected cross-sectional image generation unit generates an elastic image corresponding to a predetermined elastic value range as the selected cross-sectional image,
The ultrasonic image capturing apparatus according to claim 3, wherein the volume rendering unit configures an elastic image corresponding to a predetermined elastic value range as the three-dimensional image.
前記第1の2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶し、
前記第1の画像情報と異なる特性を示す第2の画像情報により第2の2次元画像を構成し、
前記第2の2次元画像を、前記2次元画像の取得位置に関連付けて記憶し、
前記第1の2次元画像に補間処理を施すことにより、3次元画像を構成し、
前記3次元画像の移動に対応する任意断面の移動について断面位置を計算し、
前記第1の2次元画像及び前記第2の2次元画像のうち少なくとも1つの2次元画像から、前記断面位置に基づいて前記3次元画像の移動に応じた選択断面画像を生成し、
前記3次元画像と前記選択断面画像とを合成することを特徴とする超音波画像表示方法。 A first two-dimensional image is formed from the first image information;
Storing the first two-dimensional image in association with the acquisition position of the two-dimensional image;
A second two-dimensional image is composed of second image information showing characteristics different from the first image information;
Storing the second two-dimensional image in association with the acquisition position of the two-dimensional image;
By interpolating the first two-dimensional image, a three-dimensional image is formed,
Calculating a cross-sectional position for movement of an arbitrary cross-section corresponding to the movement of the three-dimensional image;
Generating a selected cross-sectional image corresponding to the movement of the three-dimensional image based on the cross-sectional position from at least one two-dimensional image of the first two-dimensional image and the second two-dimensional image;
An ultrasonic image display method comprising combining the three-dimensional image and the selected cross-sectional image.
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