JP2015029610A - Ultrasonic imaging apparatus and ultrasonic imaging method - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic probe and an ultrasonic imaging apparatus capable of reducing the burden of an operator by allowing an operator to easily grasp a compression state and a fitting state of a reference deformable body.SOLUTION: An ultrasonic imaging apparatus detects a boundary between a reference deformable body fitted to an ultrasonic probe and an analyte in an ultrasonic image, calculates at least one of a compression proper range and an initial position at the time when the ultrasonic probe presses the analyte on the basis of at least one of thickness and elastic characteristics of the reference deformable body, and sets at least one of a compression line indicating the compression proper range and an initial position line indicating the initial position in a compression direction of the ultrasonic probe in the ultrasonic image.

Description

本発明は、超音波探触子及び超音波画像撮像装置に関し、特に、弾性画像を表示するための超音波画像撮像装置及び超音波画像撮像方法に関する。   The present invention relates to an ultrasonic probe and an ultrasonic imaging apparatus, and more particularly to an ultrasonic imaging apparatus and an ultrasonic imaging method for displaying an elastic image.

超音波画像撮像装置は、超音波探触子により被検体内部に超音波を送信し、被検体内部から生体組織の構造に応じた超音波の反射エコー信号を受信し、Bモード画像などの断層像を構成して診断用に表示する。   The ultrasonic imaging apparatus transmits ultrasonic waves to the inside of the subject using an ultrasonic probe, receives an ultrasonic reflection echo signal corresponding to the structure of the living tissue from the inside of the subject, and produces a tomographic image such as a B-mode image. An image is constructed and displayed for diagnosis.

近年、手動又は機械的な方法により超音波探触子で被検体を圧迫して超音波受信信号を計測し、計測時間が異なる2つの超音波受信信号のフレームデータに基づいて圧迫により生じた生体各部の変位を求め、その変位データに基づいて生体組織の弾性を表す弾性画像を生成する。   In recent years, a living body generated by compression based on frame data of two ultrasonic reception signals having different measurement times by measuring an ultrasonic reception signal by compressing a subject with an ultrasonic probe by a manual or mechanical method. The displacement of each part is obtained, and an elastic image representing the elasticity of the living tissue is generated based on the displacement data.

この場合、生体組織の硬さは非線形性を有し、生体組織を圧迫したときの圧迫条件により組織の硬さが変化することが報告されている(例えば、Krouskop TA, et al, Elastic Moduli of Breast and Prostate Tissues Under Compression, Ultrasound Imaging. 1998;20;260-274.)。ここで、圧迫条件とは、生体組織に加えている圧力の時間変化、圧迫量(圧縮ゼロの状態からの生体組織の圧縮量)の変化などである。   In this case, it is reported that the hardness of the living tissue has nonlinearity, and the hardness of the tissue changes depending on the compression condition when the living tissue is compressed (for example, Krouskop TA, et al, Elastic Moduli of Breast and Prostate Tissues Under Compression, Ultrasound Imaging. 1998; 20; 260-274.). Here, the compression condition includes a time change in pressure applied to the living tissue, a change in compression amount (a compression amount of the living tissue from a state of zero compression), and the like.

弾性画像を撮像する場合に被検体に加える圧力は、被検体に当接して用いられる超音波探触子を介して加えることができる。この場合、圧迫状態情報に基づいて被検体に加えられる圧力値が設定範囲に入っているか否かを判断し、その圧力値が設定範囲を外れたときに、その旨の警報を音声と画像表示の少なくとも一つにより出力することが好ましいことが開示されている(例えば、特許文献1参照)。また、弾性画像は、被検体に加える圧力を周期的に変化させて計測することが望ましい。したがって、被検体に加えられる圧力値の時間変化に応じて、表示装置に表示される圧迫状態情報が変化することが開示されている(例えば、特許文献1参照)。   The pressure applied to the subject when an elastic image is taken can be applied via an ultrasonic probe used in contact with the subject. In this case, it is determined whether or not the pressure value applied to the subject is within the set range based on the compression state information, and when the pressure value is out of the set range, a warning to that effect is displayed with sound and image. It is disclosed that it is preferable to output at least one of the above (see, for example, Patent Document 1). The elasticity image is desirably measured by periodically changing the pressure applied to the subject. Therefore, it is disclosed that the compression state information displayed on the display device changes according to the time change of the pressure value applied to the subject (see, for example, Patent Document 1).

特開2012−135679号公報JP 2012-135679 A

しかしながら、従来の超音波画像撮像装置では、被検体に加えられる圧力値の時間変化に応じて変化する圧迫状態情報を把握するために、表示装置に圧迫状態情報を常に表示すると、操作者が弾性画像を見難くなる場合がある。例えば、表示装置の画面上には、弾性画像の他に周期的な圧迫状態を示すゲージやグラフなどが表示されるので、操作者が弾性画像を見難くなる場合がある。また、圧迫を繰り返しているうちに超音波探触子が少しずつずれてしまうので、操作者は撮像部位を常に弾性画像で確認する必要がある。表示装置に弾性画像と圧迫状態情報が表示されると、操作者は圧迫状態や撮像部位を確認するために注目しなければならない画面上の場所が多くなるので、操作者の負担が増大する(特に、初心者の場合は操作を非常に難しく感じる)という課題がある。   However, in the conventional ultrasonic imaging apparatus, when the compression state information is always displayed on the display device in order to grasp the compression state information that changes according to the time change of the pressure value applied to the subject, the operator is elastic. It may be difficult to see the image. For example, since a gauge, a graph, or the like indicating a periodic compression state is displayed on the screen of the display device in addition to the elastic image, it may be difficult for the operator to see the elastic image. Further, since the ultrasonic probe is gradually shifted while the compression is repeated, it is necessary for the operator to always confirm the imaging region with an elastic image. When the elastic image and the compression state information are displayed on the display device, the operator has to pay attention in order to check the compression state and the imaging region, and the burden on the operator increases ( In particular, there is a problem that operation is very difficult for beginners).

本発明は、簡易に参照変形体の圧迫状態や装着状態を把握でき、操作者の負担を減らすことができる超音波探触子及び超音波画像撮像装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an ultrasonic probe and an ultrasonic imaging apparatus that can easily grasp the compression state and the mounting state of a reference deformable body and reduce the burden on the operator.

本発明に係る超音波画像撮像装置は、超音波探触子に装着される参照変形体と被検体との境界を超音波画像において検出し、前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記超音波探触子が前記被検体を圧迫する際の圧迫適正範囲及び初期位置の少なくとも1つを算出し、前記圧迫適正範囲を示す圧迫ライン及び前記初期位置を示す初期位置ラインの少なくとも1つを前記超音波画像における前記超音波探触子の圧迫方向に設定する。   An ultrasonic imaging apparatus according to the present invention detects a boundary between a reference deformable body attached to an ultrasonic probe and a subject in an ultrasonic image, and at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformable body. And calculating at least one of an appropriate compression range and an initial position when the ultrasonic probe compresses the subject, and a compression line indicating the appropriate compression range and an initial position indicating the initial position. At least one of the lines is set in the compression direction of the ultrasonic probe in the ultrasonic image.

本発明は、簡易に参照変形体の圧迫状態や装着状態を把握でき、操作者の負担を減らすことができる超音波探触子及び超音波画像撮像装置を提供する。   The present invention provides an ultrasonic probe and an ultrasonic imaging apparatus that can easily grasp the compression state and the mounting state of a reference deformable body and reduce the burden on the operator.

本実施の形態に係る超音波画像撮像装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the ultrasonic imaging device which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る超音波画像撮像装置のライン設定部の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the line setting part of the ultrasonic imaging device which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係るBモード画像(超音波画像)を示す図である。It is a figure which shows the B mode image (ultrasonic image) which concerns on this Embodiment. 参照変形体の装着状態とBモード画像(超音波画像)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the mounting state of a reference deformation body, and a B mode image (ultrasound image). 初期位置ライン及び初期圧力限界ラインが設定されたBモード画像(超音波画像)を示す図である。It is a figure which shows the B mode image (ultrasonic image) in which the initial position line and the initial pressure limit line were set. 所定の初期圧力が与えられた状態の初期位置を表す初期位置ラインが設定されることを示す図である。It is a figure which shows that the initial position line showing the initial position of the state to which the predetermined initial pressure was given is set. 超音波ゼリーが境界に部分的に混入したことや超音波探触子の音響放射面上から参照変形体がずれたことを示す図である。It is a figure which shows that the ultrasonic jelly was mixed partially in the boundary, and the reference deformation body shifted | deviated from the acoustic radiation | emission surface of an ultrasonic probe. 初期位置ラインを挟む位置に複数の初期圧力限界ラインが設定されることを示す図である。It is a figure which shows that several initial pressure limit lines are set in the position which pinches | interposes an initial position line. 初期位置ライン、圧迫ライン、及び初期圧力限界ラインが設定されることを示す図である。It is a figure which shows that an initial position line, a compression line, and an initial pressure limit line are set. 圧力の位置、圧力の方向、及び圧力の大きさの少なくとも1つを表すマークが設定されることを示す図である。It is a figure which shows that the mark showing at least 1 of the position of a pressure, the direction of a pressure, and the magnitude | size of a pressure is set.

以下、本発明の実施の形態に係る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、本実施の形態に係る超音波画像撮像装置を示すブロック図である。超音波画像撮像装置は、超音波を利用して被検体の診断部位について断層画像を得るとともに生体組織の硬さ又は軟らかさを表す弾性画像を表示するものである。   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 showing an ultrasonic imaging apparatus according to the present embodiment. The ultrasonic imaging apparatus obtains a tomographic image of a diagnostic region of a subject using ultrasonic waves and displays an elastic image representing the hardness or softness of a living tissue.

図1に示すように、超音波画像撮像装置は、超音波送受信制御回路1と、送信回路2と、超音波探触子3と、受信回路4と、整相加算回路5と、信号処理部6と、白黒スキャンコンバータ7と、RF信号フレームデータ選択部8と、変位・歪み演算部9と、弾性情報演算部10と、弾性データ処理部11と、カラースキャンコンバータ12と、切替加算部13と、画像表示器14と、圧力演算部15と、参照変形体16と、ライン設定部150とを備える。   As shown in FIG. 1, the ultrasonic imaging apparatus includes an ultrasonic transmission / reception control circuit 1, a transmission circuit 2, an ultrasonic probe 3, a reception circuit 4, a phasing addition circuit 5, and a signal processing unit. 6, monochrome scan converter 7, RF signal frame data selection unit 8, displacement / distortion calculation unit 9, elasticity information calculation unit 10, elasticity data processing unit 11, color scan converter 12, and switching addition unit 13. And an image display 14, a pressure calculation unit 15, a reference deformation body 16, and a line setting unit 150.

超音波探触子3は、多数の振動子を短冊状に配列して形成されたものであり、機械的又は電子的にビーム走査を行って、被検体に超音波を送信及び受信する。超音波探触子3には、超音波の発生源であるとともに反射エコーを受信する振動子が内蔵されている。各振動子は、一般に、入力されるパルス波又は連続波の送波信号を超音波に変換して発射する機能と、被検体の内部から発射する反射エコーを電気信号(反射エコー信号)に変換して出力する機能を有する。   The ultrasonic probe 3 is formed by arranging a large number of transducers in a strip shape, and transmits and receives ultrasonic waves to a subject by performing beam scanning mechanically or electronically. The ultrasonic probe 3 incorporates a transducer that is a source of ultrasonic waves and receives reflected echoes. Each transducer generally converts the input pulse wave or continuous wave transmission signal into an ultrasonic wave and emits it, and converts the reflected echo emitted from the inside of the subject into an electrical signal (reflected echo signal) And has a function of outputting.

弾性画像を表示するための圧迫動作は、超音波探触子3が被検体を圧迫して診断部位の体腔内に応力分布を与えることにより行われる。超音波探触子3の超音波送受信面には、参照変形体16が装着されている。参照変形体16を被検体の体表に接触させることで、被検体が圧迫される。   The compression operation for displaying the elastic image is performed by the ultrasound probe 3 compressing the subject and applying a stress distribution in the body cavity of the diagnosis site. A reference deformable body 16 is attached to the ultrasonic transmission / reception surface of the ultrasonic probe 3. By bringing the reference deformable body 16 into contact with the body surface of the subject, the subject is compressed.

超音波送受信制御回路1は、超音波を送信及び受信するタイミングを制御する。送信回路2は、超音波探触子3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とともに、内蔵された送波整相加算回路によって、送信される超音波の収束点をある深さに設定する。受信回路4は、超音波探触子3で受信した反射エコー信号を所定のゲインで増幅する。増幅された各振動子の数に対応した数の反射エコー信号が整相加算回路5に入力される。整相加算回路5は、受信回路4で増幅された反射エコー信号の位相を制御し、RF信号フレームデータを形成する。   The ultrasonic transmission / reception control circuit 1 controls the timing of transmitting and receiving ultrasonic waves. The transmission circuit 2 generates a transmission pulse for driving the ultrasonic probe 3 to generate an ultrasonic wave, and determines a convergence point of the transmitted ultrasonic wave by a built-in transmission phasing and adding circuit. Set to a certain depth. The receiving circuit 4 amplifies the reflected echo signal received by the ultrasonic probe 3 with a predetermined gain. The number of reflected echo signals corresponding to the number of amplified transducers is input to the phasing addition circuit 5. The phasing addition circuit 5 controls the phase of the reflected echo signal amplified by the receiving circuit 4 to form RF signal frame data.

信号処理部6は、整相加算回路5からのRF信号フレームデータを入力して、ゲイン補正、ログ補正、検波、輪郭強調、及びフィルタ処理などの各種信号処理を行う。   The signal processing unit 6 receives the RF signal frame data from the phasing addition circuit 5 and performs various signal processing such as gain correction, log correction, detection, contour enhancement, and filter processing.

白黒スキャンコンバータ7は、信号処理部6から出力されるRF信号フレームデータを超音波周期で取得し、RF信号フレームデータを表示するために、テレビジョン方式の周期で読み出すための断層走査部及びシステム制御部を備える。例えば、白黒スキャンコンバータ7は、信号処理部6からのRF信号フレームデータをディジタル信号に変換するA/D変換器と、A/D変換器でディジタル化された断層画像データを時系列に記憶する複数枚のフレームメモリと、これらの動作を制御するコントローラなどを含む。   The black-and-white scan converter 7 acquires the RF signal frame data output from the signal processing unit 6 with an ultrasonic cycle, and reads out the RF signal frame data with a television system cycle in order to display the RF signal frame data. A control unit is provided. For example, the monochrome scan converter 7 stores an A / D converter that converts RF signal frame data from the signal processing unit 6 into a digital signal and tomographic image data digitized by the A / D converter in time series. It includes a plurality of frame memories and a controller for controlling these operations.

画像表示器14は、白黒スキャンコンバータ7によって得られた時系列の断層画像データ(すなわち、断層画像)を表示する。画像表示器14は、切替加算部13を介して白黒スキャンコンバータ7から出力される画像データをアナログ信号に変換するD/A変換器と、D/A変換器からアナログビデオ信号を入力して画像として表示するカラーテレビモニタとを含む。   The image display 14 displays time-series tomographic image data (that is, a tomographic image) obtained by the monochrome scan converter 7. The image display unit 14 receives a D / A converter that converts image data output from the monochrome scan converter 7 into an analog signal via the switching addition unit 13 and an analog video signal from the D / A converter. As a color television monitor.

整相加算回路5の出力側から分岐して、RF信号フレームデータ選択部8と、変位・歪み演算部9と、弾性情報演算部10とが設けられる。また、弾性情報演算部10の後段には、弾性データ処理部11とカラースキャンコンバータ12とが設けられる。また、白黒スキャンコンバータ7とカラースキャンコンバータ12との出力側には、切替加算部13が設けられる。   Branching from the output side of the phasing addition circuit 5, an RF signal frame data selection unit 8, a displacement / strain calculation unit 9, and an elasticity information calculation unit 10 are provided. Further, an elastic data processing unit 11 and a color scan converter 12 are provided at the subsequent stage of the elastic information calculation unit 10. A switching addition unit 13 is provided on the output side of the monochrome scan converter 7 and the color scan converter 12.

RF信号フレームデータ選択部8は、整相加算回路5から出力されるRF信号フレームデータをRF信号フレームデータ選択部8内に備えられたフレームメモリ内に順次確保し(現在確保されたRF信号フレームデータを“RF信号フレームデータN”とする)、超音波画像撮像装置の制御命令に従って時間的に過去のRF信号フレームデータN−1,N−2,N−3・・・N−Mの中から1つのRF信号フレームデータを選択し(選択されたRF信号フレームデータを“RF信号フレームデータX”とする)、変位・歪み演算部9に1組のRF信号フレームデータNとRF信号フレームデータXを出力する機能を有する。なお、整相加算回路5から出力される信号をRF信号フレームデータと記述したが、整相加算回路5から出力される信号は、RF信号を複素復調したI,Q信号の形式になった信号であってもよい。   The RF signal frame data selection unit 8 sequentially secures the RF signal frame data output from the phasing addition circuit 5 in a frame memory provided in the RF signal frame data selection unit 8 (the currently reserved RF signal frame). The data is referred to as “RF signal frame data N”), and in the past RF signal frame data N−1, N−2, N−3... N−M according to the control command of the ultrasonic imaging apparatus One RF signal frame data is selected from (the selected RF signal frame data is referred to as “RF signal frame data X”), and one set of RF signal frame data N and RF signal frame data is input to the displacement / strain calculator 9. Has the function of outputting X. Although the signal output from the phasing and adding circuit 5 is described as RF signal frame data, the signal output from the phasing and adding circuit 5 is a signal in the form of I and Q signals obtained by complex demodulation of the RF signal. It may be.

変位・歪み演算部9は、RF信号フレームデータ選択部8によって選択された1組のRF信号フレームデータに基づいて1次元又は2次元の相関処理を実行し、断層画像上の各計測点の変位又は移動ベクトル(変位の方向と大きさ)を計測し、変位フレームデータと相関フレームデータを生成し、変位フレームデータから歪みを演算する。歪みの演算については、例えば、その変位を空間微分することによって計算上で求めることができる。この移動ベクトルの検出法としては、例えば、特許文献1に記載されたようなブロック・マッチング法やグラジェント法がある。ブロック・マッチング法は、画像を例えばN×N画素からなるブロックに分け、現フレーム中の着目しているブロックにもっとも近似しているブロックを前フレームから探索し、これらを参照して符号化を行うものである。   The displacement / distortion calculation unit 9 executes one-dimensional or two-dimensional correlation processing based on a set of RF signal frame data selected by the RF signal frame data selection unit 8, and displaces each measurement point on the tomographic image. Alternatively, a movement vector (direction and magnitude of displacement) is measured, displacement frame data and correlation frame data are generated, and distortion is calculated from the displacement frame data. The distortion calculation can be calculated by, for example, spatially differentiating the displacement. As a method for detecting the movement vector, for example, there are a block matching method and a gradient method as described in Patent Document 1. The block matching method divides the image into blocks of N × N pixels, for example, searches the previous frame for the block closest to the block of interest in the current frame, and refers to these for encoding. Is what you do.

弾性情報演算部10は、変位・歪み演算部9から出力される歪み情報と圧力演算部15から出力される圧力情報とから弾性率を演算して、弾性率の数値データ(弾性フレームデータ)を生成し、弾性データ処理部11とカラースキャンコンバータ12に出力する。弾性率の1つである、ヤング率Ymの演算については、以下の式(1)に示すように、各演算点における応力(圧力)を各演算点における歪みで除することにより求められる。以下の式(1)において、i,jの指標は、フレームデータの座標を表す。   The elasticity information calculation unit 10 calculates the elastic modulus from the strain information output from the displacement / strain calculation unit 9 and the pressure information output from the pressure calculation unit 15, and obtains elastic modulus numerical data (elastic frame data). It is generated and output to the elastic data processing unit 11 and the color scan converter 12. The calculation of Young's modulus Ym, which is one of the elastic moduli, is obtained by dividing the stress (pressure) at each calculation point by the strain at each calculation point, as shown in the following formula (1). In the following formula (1), the indices i and j represent the coordinates of the frame data.

Ymi,j=圧力(応力)i,j/(歪みi,j) (i,j=1,2,3,…)・・・・・(1) Ymi, j = pressure (stress) i, j / (strain i, j) (i, j = 1, 2, 3,...) (1)

ここで、被検体に加えられた圧力は、圧力演算部15にて計測される。圧力演算部15は、RF信号フレームデータを用いて被検体(又は、被検体の診断部位)と参照変形体16との境界を検出し、RF信号フレームデータにおける境界の座標を境界座標データとする。そして、圧力演算部15は、境界座標データを用いてRF信号フレームデータにおける参照変形体16からのRF信号を抽出し、被検体と参照変形体16の境界に与えられた圧力を演算する。つまり、圧力演算部15は、弾性率が既知である参照変形体16の変位に基づいて、被検体に加わる圧力を演算する。なお、弾性データ処理部11は、算出された弾性フレームデータに座標変面内におけるスムージング処理、コントラスト最適化処理、及びフレーム間における時間軸方向のスムージング処理などの様々な画像処理を行う。   Here, the pressure applied to the subject is measured by the pressure calculation unit 15. The pressure calculation unit 15 detects the boundary between the subject (or the diagnostic part of the subject) and the reference deformable body 16 using the RF signal frame data, and uses the coordinates of the boundary in the RF signal frame data as boundary coordinate data. . Then, the pressure calculation unit 15 extracts the RF signal from the reference deformable body 16 in the RF signal frame data using the boundary coordinate data, and calculates the pressure applied to the boundary between the subject and the reference deformable body 16. That is, the pressure calculation unit 15 calculates the pressure applied to the subject based on the displacement of the reference deformable body 16 whose elastic modulus is known. The elasticity data processing unit 11 performs various image processing such as smoothing processing in the coordinate transformation plane, contrast optimization processing, and time axis direction smoothing processing between frames on the calculated elasticity frame data.

ライン設定部150は、RF信号フレームデータを用いて被検体(又は、被検体の診断部位)と参照変形体16との境界を検出し、圧迫適正範囲を示す圧迫ラインを超音波画像に設定する。また、ライン設定部150は、参照変形体16の境界に基づいて、超音波探触子3(又は、参照変形体16)の圧迫範囲を検出し、圧迫範囲が所定の閾値を超えた場合に警報を出力する。   The line setting unit 150 detects the boundary between the subject (or the diagnostic part of the subject) and the reference deformable body 16 using the RF signal frame data, and sets a compression line indicating an appropriate compression range in the ultrasound image. . Further, the line setting unit 150 detects the compression range of the ultrasound probe 3 (or the reference deformation body 16) based on the boundary of the reference deformation body 16, and when the compression range exceeds a predetermined threshold value Output an alarm.

被検体圧迫機構17は、モータやワイヤなどにより超音波探触子3を上下方向に移動させ、被検体を加圧する。なお、操作者が超音波探触子3を上下方向に手動で移動させてもよい。   The subject pressing mechanism 17 pressurizes the subject by moving the ultrasonic probe 3 in the vertical direction by a motor or a wire. The operator may manually move the ultrasonic probe 3 in the vertical direction.

図2は、本実施の形態に係る超音波画像撮像装置のライン設定部150の一例を示すブロック図である。図2に示すように、ライン設定部150は、輝度に基づいてRF信号から参照変形体16の境界を検出する境界検出部151と、参照変形体16の厚さ及び弾性特性(例えば、弾性率)の少なくとも1つに基づいて、圧迫ラインを算出して画像表示器14に表示するライン算出部152と、被検体に対する超音波探触子3(又は、参照変形体16)の圧迫により、参照変形体16の境界が圧迫ラインを基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する警報出力部154とを備える。   FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the line setting unit 150 of the ultrasonic imaging apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the line setting unit 150 detects a boundary of the reference deformable body 16 from the RF signal based on luminance, and the thickness and elastic characteristics (for example, elastic modulus) of the reference deformable body 16. ) Based on at least one of the above and the line calculation unit 152 that calculates the compression line and displays it on the image display 14 and the compression of the ultrasound probe 3 (or the reference deformable body 16) against the subject. And an alarm output unit 154 that outputs an alarm when the boundary of the deformable body 16 exceeds a predetermined threshold value based on the compression line.

次に、本実施の形態に係る超音波画像について、図面を用いて説明する。図3は、本実施の形態に係る超音波画像を示す図である。参照変形体16が超音波探触子3に装着され、参照変形体16を被検体に当接することにより断層画像が取得され、参照変形体16で被検体を圧迫することにより弾性画像が取得される。また、画像表示器14は断層画像と弾性画像を重畳して表示することができる。また、画像表示器14は圧力演算部15により演算された圧力分布を断層画像又は弾性画像に重畳して表示することができる。この場合、画像にROIを設定して、圧力演算部15がROI内の圧力を演算し、画像表示器14はROI内の圧力又は圧力分布を表示してもよい。   Next, an ultrasonic image according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a diagram showing an ultrasound image according to the present embodiment. A reference deformable body 16 is attached to the ultrasound probe 3, a tomographic image is acquired by bringing the reference deformable body 16 into contact with the subject, and an elastic image is acquired by pressing the subject with the reference deformable body 16. The Further, the image display 14 can display a tomographic image and an elastic image in a superimposed manner. Further, the image display 14 can display the pressure distribution calculated by the pressure calculation unit 15 by superimposing it on the tomographic image or the elasticity image. In this case, the ROI may be set in the image, the pressure calculation unit 15 may calculate the pressure in the ROI, and the image display 14 may display the pressure or pressure distribution in the ROI.

図3(a)に示すように、参照変形体16が超音波探触子3に装着され、Bモード画像(断層画像)19が画像表示器14に表示される。画像表示器14の画面上には、参照変形体16が被検体のBモード画像(超音波画像)19とともに画像表示器14に表示される。参照変形体16は高輝度でBモード画像(超音波画像)19に表示される部材を含むので、参照変形体16とBモード画像(超音波画像)19との境界18が画像表示器14に表示される。   As shown in FIG. 3A, the reference deformable body 16 is attached to the ultrasonic probe 3 and a B-mode image (tomographic image) 19 is displayed on the image display 14. On the screen of the image display 14, the reference deformable body 16 is displayed on the image display 14 together with the B-mode image (ultrasonic image) 19 of the subject. Since the reference deformable body 16 includes a member displayed on the B-mode image (ultrasonic image) 19 with high brightness, a boundary 18 between the reference deformable body 16 and the B-mode image (ultrasonic image) 19 is present on the image display 14. Is displayed.

ライン設定部150は、超音波探触子3(又は、参照変形体16)が被検体を圧迫する際の圧迫適正範囲を示す上ライン20と下ライン21を設定する。設定された上ライン20と下ライン21は境界18を基準として画像表示器14に表示される。境界18が上ライン20と下ライン21との範囲内で圧迫及び非圧迫を繰り返すことにより、参照変形体16から被検体に加えられる圧力値が設定範囲内となり、適正な圧迫状態を維持することができ、適切な弾性画像を得ることができる。   The line setting unit 150 sets an upper line 20 and a lower line 21 that indicate an appropriate compression range when the ultrasound probe 3 (or the reference deformable body 16) compresses the subject. The set upper line 20 and lower line 21 are displayed on the image display 14 with the boundary 18 as a reference. By repeating compression and non-compression within the boundary 18 between the upper line 20 and the lower line 21, the pressure value applied to the subject from the reference deformable body 16 is within the set range, and an appropriate compression state is maintained. And an appropriate elastic image can be obtained.

このように、ライン設定部150は、超音波探触子3に装着される参照変形体16と被検体との境界18をBモード画像(超音波画像)19において検出し、参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、超音波探触子3が被検体を圧迫する際の圧迫適正範囲を算出し、圧迫適正範囲を示す圧迫ライン(下ライン21)を、Bモード画像(超音波画像)19における超音波探触子3の圧迫方向(境界18の深度方向)に設定する。また、ライン設定部150は、境界18を挟む位置に複数の圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)を設定する。図3(a)では、境界18が上ライン20と下ライン21の中間位置に位置するように、上ライン20及び下ライン21が設定される。なお、超音波探触子3の圧迫方向は、超音波探触子3を圧迫部位に対して押し付ける方向及び引く方向の両方を含む概念である。   As described above, the line setting unit 150 detects the boundary 18 between the reference deformable body 16 attached to the ultrasonic probe 3 and the subject in the B-mode image (ultrasonic image) 19, and Based on at least one of the thickness and the elastic characteristic, an appropriate compression range when the ultrasonic probe 3 compresses the subject is calculated, and a compression line (lower line 21) indicating the appropriate compression range is displayed in the B mode. The compression direction of the ultrasonic probe 3 in the image (ultrasonic image) 19 (the depth direction of the boundary 18) is set. In addition, the line setting unit 150 sets a plurality of compression lines (upper line 20 and lower line 21) at positions sandwiching the boundary 18. In FIG. 3A, the upper line 20 and the lower line 21 are set so that the boundary 18 is located at an intermediate position between the upper line 20 and the lower line 21. Note that the pressing direction of the ultrasonic probe 3 is a concept that includes both the direction in which the ultrasonic probe 3 is pressed against the pressing portion and the pulling direction.

図3(a)に示すように、参照変形体16の非圧迫状態で、境界検出部151が参照変形体16の境界18の位置(初期位置)を検出し、ライン算出部152が参照変形体16の厚さ及び弾性特性(例えば、弾性率)の少なくとも1つに基づいて圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)を算出してBモード画像(超音波画像)19に表示する。例えば、圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)の設定位置は、参照変形体16の厚さに対して決定され、参照変形体16の厚さの50%の距離で初期位置から圧迫方向(深度方向)に設定されてもよい。   As shown in FIG. 3A, in a non-compressed state of the reference deformation body 16, the boundary detection unit 151 detects the position (initial position) of the boundary 18 of the reference deformation body 16, and the line calculation unit 152 detects the reference deformation body. A compression line (upper line 20 and lower line 21) is calculated based on at least one of the thickness 16 and elastic characteristics (for example, elastic modulus) and displayed on a B-mode image (ultrasound image) 19. For example, the set positions of the compression lines (the upper line 20 and the lower line 21) are determined with respect to the thickness of the reference deformation body 16, and the compression direction (from the initial position at a distance of 50% of the thickness of the reference deformation body 16 ( (Depth direction) may be set.

圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)の設定位置は固定される。なお、圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)の設定位置は操作部からの入力により調整されてもよい。また、ライン算出部152は、変位・歪み演算部9から出力される歪み情報と圧力演算部15から出力される圧力情報とから演算される弾性情報(例えば、弾性率)を弾性情報演算部10から入力し、弾性情報に基づいて圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)の設定位置を調整してもよい。例えば、ライン算出部152は、弾性情報演算部10から入力される圧迫部位の弾性情報に基づいて、硬い部位を圧迫する場合は上ライン20を圧迫方向(深度方向)のより浅い位置に設定し、柔らかい部位を圧迫する場合は上ライン20を圧迫方向(深度方向)のより深い位置に設定してもよい。また、ライン算出部152は、弾性情報演算部10から入力される圧迫部位の弾性情報に基づいて、硬い部位を圧迫する場合は下ライン21を圧迫方向(深度方向)のより深い位置に設定し、柔らかい部位を圧迫する場合は下ライン21を圧迫方向(深度方向)のより浅い位置に設定してもよい。また、参照変形体16の弾性特性(例えば、硬さを表すヤング率)に応じて、参照変形体16が圧迫部位の硬さよりも軟らかい場合は、参照変形体16をより強く圧迫部位に圧迫しなければ圧迫部位に変位が生じない場合があるので、ライン算出部152は、弾性情報演算部10から入力される圧迫部位の弾性情報及び参照変形体16の弾性特性の少なくとも1つに基づいて、硬い部位を圧迫する場合は上ライン20を圧迫方向(深度方向)のより浅い位置に設定し、柔らかい部位を圧迫する場合は上ライン20を圧迫方向(深度方向)のより深い位置に設定してもよい。   The set positions of the compression lines (upper line 20 and lower line 21) are fixed. The set positions of the compression lines (upper line 20 and lower line 21) may be adjusted by input from the operation unit. The line calculation unit 152 also obtains elastic information (for example, elastic modulus) calculated from the strain information output from the displacement / strain calculation unit 9 and the pressure information output from the pressure calculation unit 15. The setting position of the compression line (upper line 20 and lower line 21) may be adjusted based on the elasticity information. For example, the line calculation unit 152 sets the upper line 20 to a shallower position in the compression direction (depth direction) when compressing a hard region based on the elasticity information of the compression region input from the elasticity information calculation unit 10. When compressing a soft part, the upper line 20 may be set at a deeper position in the pressing direction (depth direction). The line calculation unit 152 sets the lower line 21 at a deeper position in the compression direction (depth direction) when compressing a hard region based on the elasticity information of the compression region input from the elasticity information calculation unit 10. When compressing a soft part, the lower line 21 may be set at a shallower position in the pressing direction (depth direction). In addition, when the reference deformable body 16 is softer than the hardness of the compressed portion according to the elastic characteristics (for example, Young's modulus representing hardness) of the reference deformable body 16, the reference deformable body 16 is more strongly pressed against the compressed portion. Otherwise, there may be no displacement in the compression site, so the line calculation unit 152 is based on at least one of the elasticity information of the compression site input from the elasticity information calculation unit 10 and the elastic characteristics of the reference deformable body 16. When compressing a hard part, set the upper line 20 at a shallower position in the compression direction (depth direction), and when pressing a soft part, set the upper line 20 at a deeper position in the compression direction (depth direction). Also good.

圧迫部位及び参照変形体の硬さに応じて、上ライン20と下ライン21との距離が調整される。つまり、ライン設定部150は、圧迫部位の弾性情報及び参照変形体16の弾性特性の少なくとも1つに基づいて圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)の設定位置を調整する。   The distance between the upper line 20 and the lower line 21 is adjusted in accordance with the compression site and the hardness of the reference deformable body. That is, the line setting unit 150 adjusts the setting position of the compression line (the upper line 20 and the lower line 21) based on at least one of the elasticity information of the compression site and the elastic characteristics of the reference deformable body 16.

図3(b)は、体腔内に超音波探触子3を挿入した場合のBモード画像(断層画像)19を示す図である。体腔内に超音波探触子3が挿入されると、参照変形体16に圧力がかかり、参照変形体16の厚さが小さくなる。この場合、境界18は、上ライン20と下ライン21の中央位置(境界18の初期位置)より上ライン20側に近づく。弾性画像を撮像する際、被検体に加える圧力を周期的に変化させることが望ましい。圧力を被検体に対して押し付ける方向及び引く方向へ周期的に変化させる場合(圧迫及び非圧迫を繰り返す場合)、境界18が上ライン20と下ライン21の間(適正圧迫範囲)で変化するように、超音波探触子3(又は、参照変形体16)から被検体に周期的圧迫を加えることで、超音波探触子3(又は、参照変形体16)による周期的圧迫が設定範囲内となり、適正な圧迫状態を維持することができ、適切な弾性画像を得ることができる。   FIG. 3B is a diagram showing a B-mode image (tomographic image) 19 when the ultrasound probe 3 is inserted into the body cavity. When the ultrasonic probe 3 is inserted into the body cavity, pressure is applied to the reference deformable body 16 and the thickness of the reference deformable body 16 is reduced. In this case, the boundary 18 is closer to the upper line 20 side than the center position of the upper line 20 and the lower line 21 (the initial position of the boundary 18). When capturing an elastic image, it is desirable to periodically change the pressure applied to the subject. When the pressure is periodically changed in the direction of pressing against the subject and in the direction of pulling (when compression and non-compression are repeated), the boundary 18 changes between the upper line 20 and the lower line 21 (appropriate compression range). Further, by applying periodic compression to the subject from the ultrasound probe 3 (or reference deformable body 16), the periodic compression by the ultrasound probe 3 (or reference deformable body 16) is within the set range. Thus, an appropriate compressed state can be maintained, and an appropriate elastic image can be obtained.

なお、境界18の初期位置は操作部からの入力により調整されてもよい。例えば、超音波探触子3が体腔内に挿入されて、圧力0kPaを計測した位置を初期位置として設定してもよい。また、図3(b)に示すように、超音波探触子3が体腔内に挿入されて圧迫部位に押圧された状態における境界18の位置が初期位置として設定されてもよい。この場合、参照変形体16の押圧状態で、境界検出部151が参照変形体16の境界18の位置(初期位置)を検出し、ライン算出部152が境界18の初期位置を基準として圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)を算出してBモード画像(超音波画像)19に表示する。つまり、ライン設定部150は、参照変形体16の非圧迫状態又は押圧状態で境界18の位置を初期位置として検出し、初期位置を基準として圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)を設定する。   Note that the initial position of the boundary 18 may be adjusted by an input from the operation unit. For example, the position where the ultrasonic probe 3 is inserted into the body cavity and the pressure of 0 kPa is measured may be set as the initial position. Further, as shown in FIG. 3B, the position of the boundary 18 in a state where the ultrasound probe 3 is inserted into the body cavity and pressed against the compression site may be set as the initial position. In this case, the boundary detection unit 151 detects the position (initial position) of the boundary 18 of the reference deformation body 16 in the pressed state of the reference deformation body 16, and the line calculation unit 152 compresses the compression line (on the basis of the initial position of the boundary 18 ( The upper line 20 and the lower line 21) are calculated and displayed on the B-mode image (ultrasound image) 19. That is, the line setting unit 150 detects the position of the boundary 18 as an initial position when the reference deformable body 16 is not compressed or pressed, and sets the compression lines (upper line 20 and lower line 21) based on the initial position. .

図3(c)は、体腔内に超音波探触子3を挿入し、圧迫部位へ強く押し付けた場合のBモード画像(断層画像)19を示す図である。図3(b)に比べ、参照変形体16の厚さが小さくなっており、境界18は上ライン20を超えている。この場合、操作者は、超音波探触子3が圧迫部位に過度に強く押し付けていることを視覚的に把握することができるので、境界18が上ライン20と下ライン21の間(適正圧迫範囲)で変化するように、圧力を弱める必要があることを視覚的に判断することができる。したがって、操作者は簡易に参照変形体16の圧迫状態を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   FIG. 3C is a diagram showing a B-mode image (tomographic image) 19 when the ultrasound probe 3 is inserted into the body cavity and strongly pressed against the compression site. Compared to FIG. 3B, the thickness of the reference deformable body 16 is smaller, and the boundary 18 exceeds the upper line 20. In this case, since the operator can visually grasp that the ultrasonic probe 3 is pressed too strongly against the compression site, the boundary 18 is between the upper line 20 and the lower line 21 (appropriate compression). It is possible to visually determine that the pressure needs to be reduced so that it varies with the range. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state of the reference deformable body 16 and reduce the burden on the operator.

警報出力部154は、被検体に対する超音波探触子3の圧迫により、境界18が圧迫ライン(上ライン20と下ライン21)を基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する。例えば、境界18が、所定の回数以上、圧迫ライン(上ライン20と下ライン21)を超えた場合に、警報出力部154は警報を出力する。また、境界18が、所定の距離以上、圧迫ライン(上ライン20と下ライン21)を超えた場合に、警報出力部154は警報を出力する。   The alarm output unit 154 outputs an alarm when the boundary 18 exceeds a predetermined threshold with reference to the compression lines (the upper line 20 and the lower line 21) due to the compression of the ultrasonic probe 3 against the subject. For example, when the boundary 18 exceeds the compression line (upper line 20 and lower line 21) a predetermined number of times or more, the alarm output unit 154 outputs an alarm. Further, when the boundary 18 exceeds the compression line (upper line 20 and lower line 21) for a predetermined distance or more, the alarm output unit 154 outputs an alarm.

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.

上記では、ライン設定部150が境界18の初期位置を基準として圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)を設定し、簡易に参照変形体16の圧迫状態が把握されたが、ライン設定部150は、既知である参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて初期位置ラインを予め設定し、簡易に参照変形体16の装着状態が把握されてもよい。   In the above, the line setting unit 150 sets the compression line (upper line 20 and lower line 21) with the initial position of the boundary 18 as a reference, and the compression state of the reference deformable body 16 is easily grasped, but the line setting unit 150 The initial position line may be set in advance based on at least one of the known thickness and elastic characteristic of the reference deformable body 16, and the mounting state of the reference deformable body 16 may be easily grasped.

図4は、参照変形体16の装着状態と超音波画像との関係を示す図である。図4(a)に示すように、参照変形体16は超音波探触子3に被せられて装着される。参照変形体16が適切に装着された場合は、図4(b)に示すように、参照変形体16の非圧迫状態で適切な厚さが確保される。一方、参照変形体16は弾性が高い(柔らかい)素材で作成されるので、操作者が無意識のうちに参照変形体16を過度に引き伸ばした状態で超音波探触子3に装着することがある。この場合、図4(c)に示すように、参照変形体16が非圧迫状態で変形し既に歪みが生じており、適切な厚さが確保されなくなるので、参照変形体16の変位に基づく圧力の演算が適切に行えなくなる。   FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between the wearing state of the reference deformable body 16 and the ultrasonic image. As shown in FIG. 4A, the reference deformable body 16 is attached to the ultrasonic probe 3. When the reference deformable body 16 is appropriately mounted, an appropriate thickness is ensured in the non-compressed state of the reference deformable body 16 as shown in FIG. On the other hand, since the reference deformable body 16 is made of a material having high elasticity (soft), the operator may unintentionally attach the reference deformable body 16 to the ultrasonic probe 3 in an excessively stretched state. . In this case, as shown in FIG. 4C, the reference deformable body 16 is deformed in a non-compressed state and has already been distorted, and an appropriate thickness cannot be secured. Cannot be properly performed.

図4(d)及び図4(e)に示すように、ライン設定部150は、超音波探触子3に装着される前の参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、超音波探触子3が被検体を圧迫する際の初期位置を算出し、初期位置を示す初期位置ライン31をBモード画像(超音波画像)19に設定する。参照変形体16が適切に装着された場合は、4(d)に示すように、ライン設定部150により設定された初期位置ライン31と参照変形体16の境界18の位置が一致する。一方、参照変形体16が適切に装着されなかった場合は、4(e)に示すように、参照変形体16が非圧迫状態で変形し既に歪みを生じているので、ライン設定部150により設定された初期位置ライン31と参照変形体16の境界18の位置が一致しない。この場合、操作者は、参照変形体16が超音波探触子3に適切に装着されていないことを視覚的に把握することができるので、参照変形体16の境界18の位置が一致するように、参照変形体16を超音波探触子3に適切に装着する必要があることを視覚的に判断することができる。したがって、操作者は簡易に参照変形体16の装着状態を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   As shown in FIG. 4D and FIG. 4E, the line setting unit 150 is based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformable body 16 before being attached to the ultrasonic probe 3. Thus, the initial position when the ultrasound probe 3 presses the subject is calculated, and an initial position line 31 indicating the initial position is set in the B-mode image (ultrasound image) 19. When the reference deformable body 16 is appropriately mounted, the initial position line 31 set by the line setting unit 150 and the position of the boundary 18 of the reference deformable body 16 coincide with each other as shown in 4 (d). On the other hand, when the reference deformable body 16 is not properly attached, as shown in 4 (e), the reference deformable body 16 is deformed in an uncompressed state and has already been distorted. The positions of the initial position line 31 and the boundary 18 of the reference deformable body 16 do not match. In this case, the operator can visually grasp that the reference deformable body 16 is not properly attached to the ultrasonic probe 3, so that the position of the boundary 18 of the reference deformable body 16 matches. In addition, it is possible to visually determine that it is necessary to appropriately attach the reference deformable body 16 to the ultrasonic probe 3. Therefore, the operator can easily grasp the mounting state of the reference deformable body 16 and reduce the burden on the operator.

ライン算出部152が参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、初期位置ライン31を算出して画像表示器14に表示し、境界検出部151が参照変形体16の境界18の位置を検出し、警報出力部154は、境界18が初期位置ライン31を基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する。例えば、境界18が、所定の距離以上、初期位置ライン31から離れた場合に、警報出力部154は警報を出力する。また、参照変形体16が適切に装着されなかった場合は、参照変形体16が部分的に変形する場合があるので、警報出力部154は、境界18と初期位置ライン31との深度方向距離を算出し、深度方向距離が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。また、警報出力部154は、境界18と初期位置ライン31との深度方向距離を積分し、積分値が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。   The line calculation unit 152 calculates the initial position line 31 based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformable body 16 and displays the initial position line 31 on the image display 14. 18 position is detected, and the alarm output unit 154 outputs an alarm when the boundary 18 exceeds a predetermined threshold with the initial position line 31 as a reference. For example, when the boundary 18 is separated from the initial position line 31 by a predetermined distance or more, the alarm output unit 154 outputs an alarm. In addition, when the reference deformable body 16 is not properly attached, the reference deformable body 16 may be partially deformed. Therefore, the alarm output unit 154 determines the depth direction distance between the boundary 18 and the initial position line 31. An alarm may be output when the depth direction distance exceeds a predetermined threshold. Further, the alarm output unit 154 may integrate the distance in the depth direction between the boundary 18 and the initial position line 31 and output an alarm when the integrated value exceeds a predetermined threshold.

また、図4(d)及び図4(e)に示すように、ライン設定部150は、参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、初期位置ライン31を基準に、参照変形体16の変形限界を示す限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)を設定してもよい。限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)の設定位置は、参照変形体16の厚さに対して決定され、例えば、参照変形体16の厚さの50%の距離で初期位置ライン31から圧迫方向(深度方向)に設定されてもよい。   Also, as shown in FIGS. 4D and 4E, the line setting unit 150 is based on the initial position line 31 based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformable body 16. Limit lines (upper limit line 120 and lower limit line 121) indicating the deformation limit of the reference deformable body 16 may be set. The setting positions of the limit lines (the upper limit line 120 and the lower limit line 121) are determined with respect to the thickness of the reference deformable body 16, and are compressed from the initial position line 31 at a distance of 50% of the thickness of the reference deformable body 16, for example. The direction (depth direction) may be set.

ライン算出部152が参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)を算出して画像表示器14に表示し、境界検出部151が参照変形体16の境界18の位置を検出し、警報出力部154は、境界18が限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)を基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する。例えば、境界18が、所定の距離以上、限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)から離れた場合に、警報出力部154は警報を出力する。また、参照変形体16が適切に装着されなかった場合は、参照変形体16が部分的に変形する場合があるので、警報出力部154は、境界18と限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)との深度方向距離を算出し、深度方向距離が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。また、警報出力部154は、境界18と限界ライン(上限ライン120及び下限ライン121)との深度方向距離を積分し、積分値が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。   The line calculation unit 152 calculates a limit line (upper limit line 120 and lower limit line 121) based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformable body 16, displays the limit line on the image display 14, and the boundary detection unit 151. Detects the position of the boundary 18 of the reference deformable body 16, and the alarm output unit 154 outputs an alarm when the boundary 18 exceeds a predetermined threshold value based on the limit lines (the upper limit line 120 and the lower limit line 121). . For example, the alarm output unit 154 outputs an alarm when the boundary 18 is separated from the limit line (the upper limit line 120 and the lower limit line 121) by a predetermined distance or more. In addition, when the reference deformable body 16 is not properly attached, the reference deformable body 16 may be partially deformed. Therefore, the alarm output unit 154 may connect the boundary 18 and the limit line (the upper limit line 120 and the lower limit line 121). The depth direction distance may be calculated, and an alarm may be output when the depth direction distance exceeds a predetermined threshold. The alarm output unit 154 may integrate the depth direction distance between the boundary 18 and the limit line (the upper limit line 120 and the lower limit line 121), and may output an alarm when the integrated value exceeds a predetermined threshold value.

図5に示すように、ライン設定部150は、超音波探触子3に装着される前の参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、参照変形体16に与えられる初期圧力の限界を示す初期圧力限界ライン23をBモード画像(超音波画像)19に設定してもよい。図5(a)に示すように、非圧迫状態では、初期位置ライン31と参照変形体16の境界18の位置が一致する。図5(b)に示すように、体腔内に超音波探触子3が挿入されると、操作者が圧迫動作を行わなくても、参照変形体16に圧力(初期圧力)がかかり、参照変形体16の厚さが小さくなる。図5(c)に示すように、初期圧力が大きくなると、参照変形体16の厚さが小さくなり、境界18は初期圧力限界ライン23を超える。この場合、操作者は、参照変形体16に初期圧力が過度に与えられていることを視覚的に把握することができるので、境界18が初期位置ライン31と初期圧力限界ライン23の間(適正初期圧力範囲)に位置するように、圧力を弱める(例えば、超音波探触子3を圧迫部位に対して引く方向に移動させる)必要があることを視覚的に判断することができる。したがって、操作者は簡易に圧迫状態(初期圧力状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   As shown in FIG. 5, the line setting unit 150 is given to the reference deformable body 16 based on at least one of the thickness and the elastic characteristic of the reference deformable body 16 before being attached to the ultrasonic probe 3. An initial pressure limit line 23 indicating the limit of the initial pressure may be set in the B-mode image (ultrasound image) 19. As shown in FIG. 5A, in the non-compressed state, the position of the initial position line 31 and the boundary 18 of the reference deformable body 16 coincide. As shown in FIG. 5 (b), when the ultrasonic probe 3 is inserted into the body cavity, the reference deformable body 16 is pressurized (initial pressure) even if the operator does not perform the compression operation, and the reference is made. The thickness of the deformable body 16 is reduced. As shown in FIG. 5C, when the initial pressure increases, the thickness of the reference deformable body 16 decreases, and the boundary 18 exceeds the initial pressure limit line 23. In this case, since the operator can visually grasp that the initial pressure is excessively applied to the reference deformable body 16, the boundary 18 is between the initial position line 31 and the initial pressure limit line 23 (appropriate). It can be visually determined that it is necessary to weaken the pressure (for example, move the ultrasonic probe 3 in the pulling direction with respect to the compression site) so as to be in the initial pressure range. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state (initial pressure state) and reduce the burden on the operator.

図6に示すように、ライン設定部150は、超音波探触子3に装着される前の参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、所定の初期圧力が参照変形体16に与えられた状態における境界18の初期位置を算出し、所定の初期圧力が与えられた状態の初期位置を示す初期位置ライン31をBモード画像(超音波画像)19に設定してもよい。また、ライン設定部150は、所定の初期圧力が与えられた状態の初期位置ライン31を基準に、初期圧力限界ライン23をBモード画像(超音波画像)19に設定してもよい。   As shown in FIG. 6, the line setting unit 150 determines whether the predetermined initial pressure is the reference deformation based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformation body 16 before being attached to the ultrasonic probe 3. Even if the initial position of the boundary 18 in the state given to the body 16 is calculated and the initial position line 31 indicating the initial position in a state where a predetermined initial pressure is given is set in the B-mode image (ultrasound image) 19 Good. The line setting unit 150 may set the initial pressure limit line 23 in the B-mode image (ultrasonic image) 19 with reference to the initial position line 31 in a state where a predetermined initial pressure is applied.

所定の初期圧力が与えられた状態の初期位置を示す初期位置ライン31が設定された場合、図6(a)に示すように、非圧迫状態では初期圧力が与えられていないので、参照変形体16の境界18は初期位置ライン31より圧迫方向(深度方向)の深い位置に位置する。図6(b)に示すように、体腔内に超音波探触子3が挿入され、参照変形体16に初期圧力が与えられると、参照変形体16に圧力(初期圧力)がかかり、参照変形体16の厚さが小さくなる。この場合、参照変形体16の境界18が初期位置ライン31に一致すると、所定の初期圧力が参照変形体16に与えられた状態になる。参照変形体16の境界18が初期位置ライン31に一致すると、操作者は、参照変形体16に所定の初期圧力が与えられていることを視覚的に把握することができる。したがって、操作者は簡易に圧迫状態(初期圧力状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。図6(c)に示すように、初期圧力が大きくなると、参照変形体16の厚さが小さくなり、境界18は初期圧力限界ライン23を超える。この場合、操作者は、参照変形体16に初期圧力が過度に与えられていることを視覚的に把握することができるので、境界18が初期位置ライン31に一致するように、圧力を弱める(例えば、超音波探触子3を圧迫部位に対して引く方向に移動させる)必要があることを視覚的に判断することができる。したがって、操作者は簡易に圧迫状態(初期圧力状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   When the initial position line 31 indicating the initial position in a state where the predetermined initial pressure is applied is set, as shown in FIG. 6A, the initial pressure is not applied in the non-compressed state. The sixteen boundaries 18 are located deeper in the compression direction (depth direction) than the initial position line 31. As shown in FIG. 6B, when the ultrasonic probe 3 is inserted into the body cavity and an initial pressure is applied to the reference deformable body 16, pressure (initial pressure) is applied to the reference deformable body 16, and the reference deformation is performed. The thickness of the body 16 is reduced. In this case, when the boundary 18 of the reference deformable body 16 coincides with the initial position line 31, a predetermined initial pressure is applied to the reference deformable body 16. When the boundary 18 of the reference deformable body 16 coincides with the initial position line 31, the operator can visually grasp that a predetermined initial pressure is applied to the reference deformable body 16. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state (initial pressure state) and reduce the burden on the operator. As shown in FIG. 6C, when the initial pressure increases, the thickness of the reference deformable body 16 decreases, and the boundary 18 exceeds the initial pressure limit line 23. In this case, since the operator can visually grasp that the initial pressure is excessively applied to the reference deformable body 16, the operator reduces the pressure so that the boundary 18 matches the initial position line 31 ( For example, it is possible to visually determine that it is necessary to move the ultrasonic probe 3 in the pulling direction with respect to the compression site. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state (initial pressure state) and reduce the burden on the operator.

また、参照変形体16を超音波探触子3に装着する場合、参照変形体16と超音波探触子3の境界24に超音波ゼリーが塗布されることがある。図7(a)に示すように、超音波ゼリー25が境界24に均等に塗布されず、境界24に部分的に混入した場合、参照変形体16が変形し歪み26が生じる。歪み26が生じた場合、適切な厚さが確保されなくなるので、参照変形体16の変位に基づく圧力の演算が適切に行えなくなる。また、図7(b)に示すように、体腔内に超音波探触子3が挿入される場合、個体によって体腔内圧が異なることから、超音波探触子3の音響放射面上から参照変形体16がずれることがある。超音波探触子3の音響放射面から参照変形体16がずれた場合、歪み比や圧迫部位に加わっている圧力を正確に計測することができなくなる。   When the reference deformable body 16 is attached to the ultrasonic probe 3, an ultrasonic jelly may be applied to the boundary 24 between the reference deformable body 16 and the ultrasonic probe 3. As shown in FIG. 7A, when the ultrasonic jelly 25 is not evenly applied to the boundary 24 and partially mixed in the boundary 24, the reference deformable body 16 is deformed and distortion 26 is generated. When the distortion 26 occurs, an appropriate thickness cannot be ensured, so that the pressure based on the displacement of the reference deformable body 16 cannot be appropriately calculated. Further, as shown in FIG. 7B, when the ultrasonic probe 3 is inserted into the body cavity, the body cavity pressure varies depending on the individual, so that the reference deformation is made on the acoustic radiation surface of the ultrasonic probe 3. The body 16 may be displaced. When the reference deformable body 16 deviates from the acoustic radiation surface of the ultrasonic probe 3, it becomes impossible to accurately measure the strain ratio and the pressure applied to the compression site.

図7に示す場合、操作者は、超音波ゼリー25が境界24に部分的に混入し、参照変形体16が変形し歪み26が生じたことや超音波探触子3の音響放射面上から参照変形体16がずれたことを視覚的に把握することができる。したがって、操作者は簡易に参照変形体16の装着状態(超音波ゼリー塗布状態や参照変形体ずれ状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   In the case shown in FIG. 7, the operator has mixed the ultrasonic jelly 25 partially into the boundary 24, has deformed the reference deformable body 16, and has generated distortion 26, or from the acoustic radiation surface of the ultrasonic probe 3. It can be visually grasped that the reference deformable body 16 is displaced. Therefore, the operator can easily grasp the mounting state of the reference deformable body 16 (the ultrasonic jelly application state and the reference deformable body displacement state), and can reduce the burden on the operator.

ライン算出部152が参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、初期位置ライン31を算出して画像表示器14に表示し、境界検出部151が参照変形体16の境界18の位置を検出し、警報出力部154は、境界18が初期位置ライン31を基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する。例えば、境界18と初期位置ライン31の深度方向距離の最小値及び最大値の差が所定の閾値を超えた場合に、警報出力部154は警報を出力する。また、警報出力部154は、境界18と初期位置ライン31との深度方向距離を算出し、深度方向距離の統計値(分散や偏差など)が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。また、警報出力部154は、境界18と初期位置ライン31との深度方向距離を積分し、積分値が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。   The line calculation unit 152 calculates the initial position line 31 based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformable body 16 and displays the initial position line 31 on the image display 14. 18 position is detected, and the alarm output unit 154 outputs an alarm when the boundary 18 exceeds a predetermined threshold with the initial position line 31 as a reference. For example, when the difference between the minimum value and the maximum value in the depth direction distance between the boundary 18 and the initial position line 31 exceeds a predetermined threshold value, the alarm output unit 154 outputs an alarm. Further, the alarm output unit 154 calculates the depth direction distance between the boundary 18 and the initial position line 31, and outputs an alarm when a statistical value (dispersion, deviation, etc.) of the depth direction distance exceeds a predetermined threshold. Also good. Further, the alarm output unit 154 may integrate the distance in the depth direction between the boundary 18 and the initial position line 31 and output an alarm when the integrated value exceeds a predetermined threshold.

図8に示すように、ライン設定部150は、所定の初期圧力が参照変形体16に与えられた状態の初期位置ライン31を挟む位置に複数の初期圧力限界ライン(上限ライン28及び下限ライン29)をBモード画像(超音波画像)19に設定してもよい。   As illustrated in FIG. 8, the line setting unit 150 includes a plurality of initial pressure limit lines (an upper limit line 28 and a lower limit line 29) at a position sandwiching the initial position line 31 in a state where a predetermined initial pressure is applied to the reference deformable body 16. ) May be set to the B-mode image (ultrasonic image) 19.

所定の初期圧力が与えられた状態の初期位置を示す初期位置ライン31が設定された場合、図8(a)に示すように、非圧迫状態では初期圧力が与えられていないので、参照変形体16の境界18は初期位置ライン31より圧迫方向(深度方向)の深い位置で初期位置ライン31と下限ライン29の間(適正初期位置範囲)に位置する。図8(b)に示すように、体腔内に超音波探触子3が挿入され、参照変形体16に初期圧力が与えられると、参照変形体16に圧力(初期圧力)がかかり、参照変形体16の厚さが小さくなる。この場合、参照変形体16の境界18が初期位置ライン31に一致すると、所定の初期圧力が参照変形体16に与えられた状態になる。参照変形体16の境界18が初期位置ライン31に一致すると、操作者は、参照変形体16に所定の初期圧力が与えられていることを視覚的に把握することができる。したがって、操作者は簡易に圧迫状態(初期圧力状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。図8(c)に示すように、初期圧力が大きくなると、参照変形体16の厚さが小さくなり、境界18は上限ライン28を超える。この場合、操作者は、参照変形体16に初期圧力が過度に与えられていることを視覚的に把握することができるので、境界18が初期位置ライン31に一致するように、圧力を弱める(例えば、超音波探触子3を圧迫部位に対して引く方向に移動させる)必要があることを視覚的に判断することができる。したがって、操作者は簡易に圧迫状態(初期圧力状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   When the initial position line 31 indicating the initial position in a state where the predetermined initial pressure is applied is set, as shown in FIG. 8A, the initial pressure is not applied in the non-compressed state. The 16 boundaries 18 are located deeper in the compression direction (depth direction) than the initial position line 31 and are located between the initial position line 31 and the lower limit line 29 (appropriate initial position range). As shown in FIG. 8B, when the ultrasonic probe 3 is inserted into the body cavity and the initial pressure is applied to the reference deformable body 16, pressure (initial pressure) is applied to the reference deformable body 16, and the reference deformation is performed. The thickness of the body 16 is reduced. In this case, when the boundary 18 of the reference deformable body 16 coincides with the initial position line 31, a predetermined initial pressure is applied to the reference deformable body 16. When the boundary 18 of the reference deformable body 16 coincides with the initial position line 31, the operator can visually grasp that a predetermined initial pressure is applied to the reference deformable body 16. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state (initial pressure state) and reduce the burden on the operator. As shown in FIG. 8C, when the initial pressure increases, the thickness of the reference deformable body 16 decreases, and the boundary 18 exceeds the upper limit line 28. In this case, since the operator can visually grasp that the initial pressure is excessively applied to the reference deformable body 16, the operator reduces the pressure so that the boundary 18 matches the initial position line 31 ( For example, it is possible to visually determine that it is necessary to move the ultrasonic probe 3 in the pulling direction with respect to the compression site. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state (initial pressure state) and reduce the burden on the operator.

図8(d)に示すように、超音波ゼリー25が境界24に均等に塗布されず、境界24に部分的に混入した場合、参照変形体16が変形し歪み26が生じる。歪み26が生じた場合、適切な厚さが確保されなくなるので、参照変形体16の変位に基づく圧力の演算が適切に行えなくなる。この場合、操作者は、超音波ゼリー25が境界24に部分的に混入し、参照変形体16が変形し歪み26が生じたことや超音波探触子3の音響放射面上から参照変形体16がずれたことを視覚的に把握することができる。したがって、操作者は簡易に参照変形体16の装着状態(超音波ゼリー塗布状態や参照変形体ずれ状態)を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   As shown in FIG. 8D, when the ultrasonic jelly 25 is not evenly applied to the boundary 24 and partially mixed in the boundary 24, the reference deformable body 16 is deformed and distortion 26 is generated. When the distortion 26 occurs, an appropriate thickness cannot be ensured, so that the pressure based on the displacement of the reference deformable body 16 cannot be appropriately calculated. In this case, the operator partially mixes the ultrasonic jelly 25 into the boundary 24, deforms the reference deformable body 16, generates distortion 26, and the reference deformable body from the acoustic radiation surface of the ultrasonic probe 3. It is possible to visually grasp that 16 has shifted. Therefore, the operator can easily grasp the mounting state of the reference deformable body 16 (the ultrasonic jelly application state and the reference deformable body displacement state), and can reduce the burden on the operator.

ライン算出部152が参照変形体16の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、初期位置ライン31を算出して画像表示器14に表示し、境界検出部151が参照変形体16の境界18の位置を検出し、警報出力部154は、境界18が複数の初期圧力限界ライン(上限ライン28及び下限ライン29)の少なくとも1つを基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する。例えば、境界18と上限ライン28(又は、下限ライン29)の深度方向距離が所定の閾値を超えた場合に、警報出力部154は警報を出力する。また、警報出力部154は、境界18と上限ライン28(又は、下限ライン29)との深度方向距離を算出し、深度方向距離の統計値(分散や偏差など)が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。また、警報出力部154は、境界18と上限ライン28(又は、下限ライン29)との深度方向距離を積分し、積分値が所定の閾値を超えた場合に警報を出力してもよい。   The line calculation unit 152 calculates the initial position line 31 based on at least one of the thickness and the elastic property of the reference deformable body 16 and displays the initial position line 31 on the image display 14, and the boundary detection unit 151 detects the boundary of the reference deformable body 16. 18 position is detected, and the alarm output unit 154 outputs an alarm when the boundary 18 exceeds a predetermined threshold value based on at least one of the plurality of initial pressure limit lines (the upper limit line 28 and the lower limit line 29). To do. For example, when the depth direction distance between the boundary 18 and the upper limit line 28 (or the lower limit line 29) exceeds a predetermined threshold, the alarm output unit 154 outputs an alarm. Further, the alarm output unit 154 calculates the depth direction distance between the boundary 18 and the upper limit line 28 (or the lower limit line 29), and the statistical value (dispersion, deviation, etc.) of the depth direction distance exceeds a predetermined threshold value. An alarm may be output. Further, the alarm output unit 154 may integrate the distance in the depth direction between the boundary 18 and the upper limit line 28 (or the lower limit line 29), and output an alarm when the integrated value exceeds a predetermined threshold.

図9に示すように、ライン設定部150は、初期位置ライン31(又は、境界18)から深度方向(圧迫方向)の少なくとも一方に、圧迫ライン、初期位置ライン、限界ライン、及び初期圧力限界ラインのうち複数のラインを設定してもよい。図9では、初期位置ライン31が設定され、初期位置ライン31の上側(上ライン20側)に初期圧力限界ライン(上限ライン28)が設定され、初期位置ライン31の下側(下ライン21側)に初期圧力限界ライン(下限ライン29)が設定されている。超音波探触子3(又は、参照変形体16)が被検体を圧迫する際に、初期圧力は初期圧力限界ライン(上限ライン28及び下限ライン29)の適正初期位置範囲で制御され、圧迫ライン(上ライン20及び下ライン21)の適正圧迫範囲で制御される。   As illustrated in FIG. 9, the line setting unit 150 includes a compression line, an initial position line, a limit line, and an initial pressure limit line in at least one of the depth direction (compression direction) from the initial position line 31 (or the boundary 18). A plurality of lines may be set. In FIG. 9, an initial position line 31 is set, an initial pressure limit line (upper limit line 28) is set above the initial position line 31 (upper line 20 side), and a lower side of the initial position line 31 (lower line 21 side). ) Is set to the initial pressure limit line (lower limit line 29). When the ultrasonic probe 3 (or the reference deformable body 16) compresses the subject, the initial pressure is controlled within the appropriate initial position range of the initial pressure limit line (the upper limit line 28 and the lower limit line 29), and the compression line. It is controlled within an appropriate compression range (upper line 20 and lower line 21).

図10に示すように、ライン設定部150は、Bモード画像(超音波画像)19における参照変形体16の厚さ、弾性特性、及び境界形状の少なくとも1つに基づいて、参照変形体16における所定の圧力を与える位置、圧力の方向、及び圧力の大きさの少なくとも1つを算出し、圧力の位置、圧力の方向、及び圧力の大きさの少なくとも1つを示すマークをBモード画像(超音波画像)19に設定してもよい。図10(a)に示すように、超音波探触子3(又は、参照変形体16)が被検体を圧迫する際、圧迫部位の硬さや大きさによって参照変形体16が部分的に変形し、参照変形体16から圧迫部位へ与える圧力の位置、圧力の方向、及び圧力の大きさが一定でない場合がある。この場合、ライン設定部150は、Bモード画像(超音波画像)19における参照変形体16の厚さ、弾性特性、及び境界18の境界形状の少なくとも1つに基づいて、参照変形体16における所定の圧力(例えば、最大圧力)を与える位置、圧力の方向、及び圧力の大きさを算出し、圧力の位置を示すポイント35、圧力の方向を示す矢印36、及び圧力の大きさを示す矢印36の長さの少なくとも1つをBモード画像(超音波画像)19に設定する。   As shown in FIG. 10, the line setting unit 150 is configured to generate a reference value in the reference deformation body 16 based on at least one of the thickness, the elastic characteristic, and the boundary shape of the reference deformation body 16 in the B-mode image (ultrasonic image) 19. At least one of a position for applying a predetermined pressure, a pressure direction, and a pressure magnitude is calculated, and a mark indicating at least one of the pressure position, the pressure direction, and the pressure magnitude is displayed as a B-mode image (super (Sound image) 19 may be set. As shown in FIG. 10A, when the ultrasound probe 3 (or the reference deformable body 16) compresses the subject, the reference deformable body 16 is partially deformed depending on the hardness or size of the compressed portion. The position of pressure applied from the reference deformable body 16 to the compression site, the direction of pressure, and the magnitude of pressure may not be constant. In this case, the line setting unit 150 determines a predetermined value in the reference deformable body 16 based on at least one of the thickness, the elastic characteristics, and the boundary shape of the boundary 18 in the B-mode image (ultrasound image) 19. The position where the pressure (for example, the maximum pressure) is applied, the direction of the pressure, and the magnitude of the pressure are calculated, the point 35 indicating the position of the pressure, the arrow 36 indicating the direction of the pressure, and the arrow 36 indicating the magnitude of the pressure Is set in the B-mode image (ultrasonic image) 19.

また、図10(b)に示すように、参照変形体16及び圧迫部位にROI(関心領域)37,38を設定して、圧力演算部15がROI37,38内の圧力を演算し、画像表示器14はROI内の圧力又は圧力分布を表示してもよい。この場合、操作者は、圧力の方向を示す矢印36などにより、所定の圧力(例えば、最大圧力)がROI37,38に与えられているか否かを視覚的に把握することができるので、例えば、圧力の方向を示す矢印36がROI37,38を通過していない場合は、圧力の方向を示す矢印36がROI37,38を通過するように、超音波探触子3(又は、参照変形体16)を移動させたり、圧迫方向を変えたりする必要があることを視覚的に判断することができる。したがって、操作者は簡易に参照変形体16の圧迫状態を把握でき、操作者の負担を減らすことができる。   Further, as shown in FIG. 10B, ROIs (regions of interest) 37 and 38 are set in the reference deformable body 16 and the compression site, and the pressure calculation unit 15 calculates the pressure in the ROIs 37 and 38 to display an image. The instrument 14 may display the pressure or pressure distribution within the ROI. In this case, the operator can visually grasp whether or not a predetermined pressure (for example, the maximum pressure) is applied to the ROIs 37 and 38 by the arrow 36 indicating the direction of the pressure. When the arrow 36 indicating the direction of pressure does not pass through the ROIs 37 and 38, the ultrasonic probe 3 (or the reference deformable body 16) so that the arrow 36 indicating the direction of pressure passes through the ROIs 37 and 38. It is possible to visually determine that it is necessary to move or change the compression direction. Therefore, the operator can easily grasp the compressed state of the reference deformable body 16 and reduce the burden on the operator.

圧迫ライン20,21、初期位置ライン31、限界ライン120,121、及び初期圧力限界ライン23,28,29は、超音波画像撮像装置の撮像開始から画像表示器14に表示されてもよいし、操作部で表示/非表示を切り替えることにより表示/非表示されてもよい。また、ライン設定部150は、境界18の移動を検出し、境界18の移動が所定の条件を満たす場合に超音波探触子3(又は、参照変形体16)の圧迫動作を認識し、圧迫動作が認識された場合に圧迫ライン20,21、初期位置ライン31、限界ライン120,121、及び初期圧力限界ライン23,28,29の少なくとも1つをBモード画像(超音波画像)19に設定してもよい。例えば、ライン設定部150は、検出された境界18の振動運動(振動数、周波数、振幅など)を検出し、所定の時間内に一定の振動運動を繰り返した場合に圧迫動作を認識し、圧迫ライン20,21を画像表示器14に表示してもよい。   The compression lines 20 and 21, the initial position line 31, the limit lines 120 and 121, and the initial pressure limit lines 23, 28, and 29 may be displayed on the image display 14 from the start of imaging of the ultrasonic imaging apparatus, It may be displayed / hidden by switching display / non-display on the operation unit. Further, the line setting unit 150 detects the movement of the boundary 18, recognizes the compression operation of the ultrasonic probe 3 (or the reference deformable body 16) when the movement of the boundary 18 satisfies a predetermined condition, and performs compression. When the movement is recognized, at least one of the compression lines 20 and 21, the initial position line 31, the limit lines 120 and 121, and the initial pressure limit lines 23, 28, and 29 is set in the B-mode image (ultrasound image) 19. May be. For example, the line setting unit 150 detects the vibration motion (frequency, frequency, amplitude, etc.) of the detected boundary 18 and recognizes the compression operation when the constant vibration motion is repeated within a predetermined time. The lines 20 and 21 may be displayed on the image display 14.

また、Bモード画像の他に、弾性画像などの超音波画像にも、圧迫ライン20,21、初期位置ライン31、限界ライン120,121、及び初期圧力限界ライン23,28,29などが設定されてもよい。   In addition to the B-mode image, the compression lines 20 and 21, the initial position line 31, the limit lines 120 and 121, the initial pressure limit lines 23, 28, and 29 are set in an ultrasonic image such as an elastic image. May be.

また、参照変形体16の輝度は、被検体の診断部位の輝度との輝度差により参照変形体16の境界18が判別できればよく、被検体の診断部位の輝度よりも高輝度でもよく低輝度でもよい。被検体の診断部位に応じて参照変形体16の輝度を選択するために、参照変形体16の材料は適宜選択されてもよい。   Further, the luminance of the reference deformable body 16 is only required to be able to determine the boundary 18 of the reference deformable body 16 based on the luminance difference from the luminance of the diagnostic region of the subject, and may be higher or lower than the luminance of the diagnostic region of the subject. Good. In order to select the luminance of the reference deformable body 16 according to the diagnosis site of the subject, the material of the reference deformable body 16 may be appropriately selected.

本発明は、参照変形体が超音波探触子の超音波送受信面からズレるのを抑制するとともに、患者への痛みを軽減することができ、体腔内に挿入する参照変形体、超音波探触子、及び超音波画像撮像装置などとして有用である。   The present invention suppresses displacement of the reference deformable body from the ultrasonic transmission / reception surface of the ultrasonic probe, can reduce pain to the patient, and is inserted into the body cavity. It is useful as a child and an ultrasonic imaging apparatus.

1 超音波送受信制御回路
2 送信回路
3 超音波探触子
4 受信回路
5 整相加算回路
6 信号処理部
7 白黒スキャンコンバータ
8 RF信号フレームデータ選択部
9 変位・歪み演算部
10 弾性情報演算部
11 弾性データ処理部
12 カラースキャンコンバータ
13 切替加算部
14 画像表示器
15 圧力演算部
16 参照変形体
150 ライン設定部
151 境界検出部
152 ライン算出部
154 警報出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic transmission / reception control circuit 2 Transmission circuit 3 Ultrasonic probe 4 Reception circuit 5 Phased addition circuit 6 Signal processing part 7 Black-and-white scan converter 8 RF signal frame data selection part 9 Displacement / distortion calculation part 10 Elastic information calculation part 11 Elastic data processing unit 12 Color scan converter 13 Switching addition unit 14 Image display 15 Pressure calculation unit 16 Reference deformable body 150 Line setting unit 151 Boundary detection unit 152 Line calculation unit 154 Alarm output unit

Claims (13)

超音波探触子に装着される参照変形体と被検体との境界を超音波画像において検出し、前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記超音波探触子が前記被検体を圧迫する際の圧迫適正範囲及び初期位置の少なくとも1つを算出し、前記圧迫適正範囲を示す圧迫ライン及び前記初期位置を示す初期位置ラインの少なくとも1つを前記超音波画像における前記超音波探触子の圧迫方向に設定するライン設定部を備えることを特徴とする超音波画像撮像装置。   A boundary between a reference deformable body and a subject attached to the ultrasonic probe is detected in an ultrasonic image, and the ultrasonic probe is based on at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformable body. Calculates at least one of an appropriate compression range and an initial position when compressing the subject, and at least one of a compression line indicating the appropriate compression range and an initial position line indicating the initial position in the ultrasonic image is calculated. An ultrasonic imaging apparatus, comprising: a line setting unit configured to set a compression direction of the ultrasonic probe. 前記ライン設定部は、前記境界を挟む位置に複数の前記圧迫ラインを設定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。   The ultrasonic image imaging apparatus according to claim 1, wherein the line setting unit sets a plurality of the compression lines at positions sandwiching the boundary. 前記ライン設定部は、
輝度に基づいてRF信号から前記境界を検出する境界検出部と、
前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記圧迫ライン及び前記初期位置ラインの少なくとも1つを算出して画像表示器に表示するライン算出部と、
前記境界が前記圧迫ライン及び前記初期位置ラインの少なくとも1つを基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する警報出力部と
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 line setting unit
A boundary detection unit that detects the boundary from an RF signal based on luminance;
A line calculating unit that calculates at least one of the compression line and the initial position line based on at least one of a thickness and an elastic property of the reference deformable body and displays the line on an image display;
The ultrasonic wave according to claim 1, further comprising: an alarm output unit that outputs an alarm when the boundary exceeds a predetermined threshold value based on at least one of the compression line and the initial position line. Imaging device.
前記ライン設定部は、圧迫部位の弾性情報及び前記参照変形体の弾性特性の少なくとも1つに基づいて前記圧迫ラインの設定位置を調整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。   2. The ultrasonic imaging according to claim 1, wherein the line setting unit adjusts a setting position of the compression line based on at least one of elasticity information of a compression site and an elastic characteristic of the reference deformable body. apparatus. 前記ライン設定部は、前記参照変形体の非圧迫状態又は押圧状態で前記境界の位置を前記初期位置として検出し、前記初期位置を基準として前記圧迫ラインを設定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。   The line setting unit detects the position of the boundary as the initial position in a non-compressed state or a pressed state of the reference deformable body, and sets the compression line based on the initial position. The ultrasonic imaging apparatus described in 2. 前記ライン設定部は、前記超音波探触子に装着される前の前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて前記初期位置を算出し、前記初期位置を示す初期位置ラインを前記超音波画像に設定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。   The line setting unit calculates the initial position based on at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformation body before being attached to the ultrasonic probe, and an initial position line indicating the initial position The ultrasound image capturing apparatus according to claim 1, wherein the ultrasound image is set in the ultrasound image. 前記ライン設定部は、前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記初期位置ラインを基準に、前記参照変形体の変形限界を示す限界ラインを設定することを特徴とする請求項6に記載の超音波画像撮像装置。   The line setting unit sets a limit line indicating a deformation limit of the reference deformation body based on at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformation body based on the initial position line. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 6. 前記ライン設定部は、
輝度に基づいてRF信号から前記境界を検出する境界検出部と、
前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記限界ラインを算出して画像表示器に表示するライン算出部と、
前記境界が前記限界ラインを基準とする所定の閾値を超えた場合に警報を出力する警報出力部と
を特徴とする請求項7に記載の超音波画像撮像装置。
The line setting unit
A boundary detection unit that detects the boundary from an RF signal based on luminance;
A line calculating unit that calculates the limit line based on at least one of the thickness and elastic characteristics of the reference deformable body and displays the limit line on an image display;
The ultrasonic image capturing apparatus according to claim 7, further comprising: an alarm output unit that outputs an alarm when the boundary exceeds a predetermined threshold with the limit line as a reference.
前記ライン設定部は、前記超音波探触子に装着される前の前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記参照変形体に与えられる初期圧力の限界を示す初期圧力限界ラインを前記超音波画像に設定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。   The line setting unit includes an initial value indicating a limit of an initial pressure applied to the reference deformable body based on at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformable body before being attached to the ultrasonic probe. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 1, wherein a pressure limit line is set in the ultrasonic image. 前記ライン設定部は、前記超音波探触子に装着される前の前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、所定の前記初期圧力が前記参照変形体に与えられた状態における前記境界の前記初期位置を算出し、前記初期位置を示す初期位置ラインを前記超音波画像に設定し、前記初期位置ラインを基準に前記初期圧力限界ラインを前記超音波画像に設定することを特徴とする請求項9に記載の超音波画像撮像装置。   The line setting unit is configured to apply a predetermined initial pressure to the reference deformation body based on at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformation body before being attached to the ultrasonic probe. Calculating the initial position of the boundary in a state, setting an initial position line indicating the initial position in the ultrasound image, and setting the initial pressure limit line in the ultrasound image based on the initial position line. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 9. 前記ライン設定部は、前記超音波画像における参照変形体の厚さ、弾性特性、及び境界形状の少なくとも1つに基づいて、前記参照変形体において所定の圧力を与える位置、圧力の方向、及び圧力の大きさの少なくとも1つを算出し、前記位置、前記方向、及び前記大きさの少なくとも1つを示すマークを前記超音波画像に設定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。   The line setting unit is configured to apply a predetermined pressure to the reference deformation body based on at least one of a thickness, an elastic characteristic, and a boundary shape of the reference deformation body in the ultrasonic image, a pressure direction, and a pressure. The ultrasonic image according to claim 1, wherein at least one of the sizes is calculated, and a mark indicating at least one of the position, the direction, and the size is set in the ultrasonic image. Imaging device. 前記ライン設定部は、前記境界の移動を検出し、前記境界の移動が所定の条件を満たす場合に前記超音波探触子の圧迫動作を認識し、前記圧迫動作が認識された場合に前記圧迫ライン及び前記初期位置ラインの少なくとも1つを前記超音波画像に設定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。   The line setting unit detects the movement of the boundary, recognizes the compression operation of the ultrasonic probe when the movement of the boundary satisfies a predetermined condition, and recognizes the compression operation when the compression operation is recognized. The ultrasonic image imaging apparatus according to claim 1, wherein at least one of a line and the initial position line is set in the ultrasonic image. 超音波探触子に装着される参照変形体と被検体との境界を超音波画像において検出し、前記参照変形体の厚さ及び弾性特性の少なくとも1つに基づいて、前記超音波探触子が前記被検体を圧迫する際の圧迫適正範囲及び初期位置の少なくとも1つを算出し、前記圧迫適正範囲を示す圧迫ライン及び前記初期位置を示す初期位置ラインの少なくとも1つを前記超音波画像における前記超音波探触子の圧迫方向に設定することを特徴とする超音波画像撮像方法。   A boundary between a reference deformable body and a subject attached to the ultrasonic probe is detected in an ultrasonic image, and the ultrasonic probe is based on at least one of a thickness and an elastic characteristic of the reference deformable body. Calculates at least one of an appropriate compression range and an initial position when compressing the subject, and at least one of a compression line indicating the appropriate compression range and an initial position line indicating the initial position in the ultrasonic image is calculated. An ultrasonic image capturing method, wherein the ultrasonic probe is set in a pressing direction of the ultrasonic probe.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017006213A (en) * 2015-06-17 2017-01-12 東芝メディカルシステムズ株式会社 Ultrasonic diagnostic apparatus and control program
US20220104791A1 (en) * 2019-07-23 2022-04-07 Fujifilm Corporation Ultrasound diagnostic apparatus and control method of ultrasound diagnostic apparatus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005122907A1 (en) * 2004-06-22 2005-12-29 Hitachi Medical Corporation Ultrasonograph and elasticity image display method
WO2009104657A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 株式会社 日立メディコ Ultrasonographic device, ultrasonic image processing method, and ultrasonic image processing program
JP2010017585A (en) * 2004-06-09 2010-01-28 Hitachi Medical Corp Method for operating ultrasonographic device and ultrasonographic device
US20100331691A1 (en) * 2009-06-26 2010-12-30 Yoko Okamura Ultrasonic diagnosis apparatus and ultrasonic diagnosis support information providing method
JP2012061317A (en) * 2011-11-18 2012-03-29 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010017585A (en) * 2004-06-09 2010-01-28 Hitachi Medical Corp Method for operating ultrasonographic device and ultrasonographic device
WO2005122907A1 (en) * 2004-06-22 2005-12-29 Hitachi Medical Corporation Ultrasonograph and elasticity image display method
WO2009104657A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 株式会社 日立メディコ Ultrasonographic device, ultrasonic image processing method, and ultrasonic image processing program
US20100331691A1 (en) * 2009-06-26 2010-12-30 Yoko Okamura Ultrasonic diagnosis apparatus and ultrasonic diagnosis support information providing method
JP2012061317A (en) * 2011-11-18 2012-03-29 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017006213A (en) * 2015-06-17 2017-01-12 東芝メディカルシステムズ株式会社 Ultrasonic diagnostic apparatus and control program
US11039777B2 (en) 2015-06-17 2021-06-22 Canon Medical Systems Corporation Ultrasonic diagnostic apparatus and control method
US20220104791A1 (en) * 2019-07-23 2022-04-07 Fujifilm Corporation Ultrasound diagnostic apparatus and control method of ultrasound diagnostic apparatus

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