JP2016043064A - Photoacoustic imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光音響画像化装置に関する。 The present invention relates to a photoacoustic imaging apparatus.
近年では、生体内部の特定の物体を非破壊で検査する光音響画像化装置(特許文献1参照)の開発が進められている。この光音響画像化装置は、生体に所定波長の光を照射し、この光を吸収する際に生体内部の特定の物体(光吸収体)が発する弾性波である光音響波を検出する。そして、光音響波の検出結果に基づく断層像を生成することにより、光音響波の検出器の直下領域における生体内部の光吸収体を示す光音響画像を形成する。 In recent years, development of a photoacoustic imaging apparatus (see Patent Document 1) for inspecting a specific object inside a living body in a nondestructive manner has been advanced. This photoacoustic imaging apparatus irradiates a living body with light of a predetermined wavelength, and detects a photoacoustic wave that is an elastic wave emitted from a specific object (light absorber) inside the living body when the light is absorbed. Then, by generating a tomographic image based on the detection result of the photoacoustic wave, a photoacoustic image showing the light absorber inside the living body in the region immediately below the photoacoustic wave detector is formed.
しかしながら、生体内に入射する光は拡散するため、光音響波の検出器直下の平面領域以外にも照射される。そのため、たとえば検出器は、直下の平面領域からその法線方向にずれた外部領域にある光吸収体で発生する光音響波も検出する。この場合、光音響画像には、検出器直下の平面領域にはない光吸収体が虚像(いわゆるアーティファクト)として写ってしまう。さらに、生体内において外部領域にある光吸収体が存在する実際の位置の深さは、外部領域にある光吸収体から検出器までの距離とは異なる。そのため、光音響画像には、虚像が、実際の位置よりも生体表面から深い位置にずれて写ってしまう。 However, since the light incident on the living body diffuses, the light is irradiated to a region other than the plane region directly under the photoacoustic wave detector. Therefore, for example, the detector also detects a photoacoustic wave generated in the light absorber in the external region that is shifted in the normal direction from the plane region immediately below. In this case, in the photoacoustic image, a light absorber that is not in the plane area directly under the detector appears as a virtual image (so-called artifact). Furthermore, the depth of the actual position where the light absorber in the external region exists in the living body is different from the distance from the light absorber in the external region to the detector. For this reason, the virtual image appears in the photoacoustic image at a position deeper from the surface of the living body than the actual position.
このような問題に対して、特許文献1では、光の照射方向及び照射位置、検出器の位置などを変えた場合の光音響画像を取得する。そして、各光音響画像の類似度分布を取得することにより、光音響画像に写る光吸収体が実像であるか虚像であるかを判別できるようにしている。ところが、生体内では光は拡散し易いため、検出器直下の平面領域にはない光吸収体であっても光の照射位置に近ければ、発生する光音響波の検出レベルは強くなる。そのため、光の照射方向及び照射位置などを変化させた光音響画像では、検出器直下の平面領域にはない光吸収体の虚像の方が検出器直下の平面領域にある光吸収体の実像よりも鮮明に写る場合がある。従って、そのような光音響画像から取得した類似度分布では実像を正確には識別できない恐れがある。また、光音響波の検出器の位置を変えると断層像が変わるため、光音響画像の類似度分布を正確には取得できない。
With respect to such a problem, in
本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、光吸収体の実像を明確に識別できるより正確な光音響画像を取得することができる光音響画像化装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a photoacoustic imaging apparatus capable of acquiring a more accurate photoacoustic image that can clearly identify a real image of a light absorber. And
上記目的を達成するために、本発明の一の態様による光音響画像化装置は、被検体内の光吸収体で発生する光音響波の検出信号を出力する検出部を挟んで対向して設けられる第1光源及び第2光源を含む光源の光駆動制御を行う光源駆動制御部と、光源から被検体に照射されるパルス光が被検体内の光吸収体に吸収される度に発生する光音響波の検出信号に基づいて被検体の断層像を生成する断層像生成部と、断層像に基づいて表示部に表示する光音響画像を形成する画像形成部と、を備え、断層像生成部は、パルス光が第1光源から被検体に照射される場合に検出部から出力される第1検出信号の第1信号強度と、パルス光が第2光源から被検体に照射される場合に検出部から出力される第2検出信号の第2信号強度との差分信号を生成し、該差分信号の差分信号強度が所定の数値範囲内となる有効差分信号成分に対応する検出信号の検出信号成分に基づいて断層像を生成する構成(第1の構成)とされる。 In order to achieve the above object, a photoacoustic imaging apparatus according to an aspect of the present invention is provided so as to face each other with a detection unit that outputs a detection signal of a photoacoustic wave generated by a light absorber in a subject. A light source drive control unit that performs light drive control of a light source including the first light source and the second light source, and light generated each time pulse light irradiated from the light source to the subject is absorbed by the light absorber in the subject A tomographic image generation unit comprising: a tomographic image generation unit that generates a tomographic image of a subject based on an acoustic wave detection signal; and an image forming unit that forms a photoacoustic image to be displayed on a display unit based on the tomographic image. The first signal intensity of the first detection signal output from the detection unit when pulse light is irradiated on the subject from the first light source, and detection when pulse light is irradiated on the subject from the second light source A difference signal with the second signal strength of the second detection signal output from the unit is generated. Difference signal strength of said difference signal is configured to generate a tomographic image based on the detection signal component of the detection signal corresponding to the effective difference signal component falls within a predetermined numerical range (first configuration).
上記第1の構成によれば、第1光源から被検体にパルス光を照射する場合の第1検出信号の第1信号強度と、第2光源から被検体にパルス光を照射する場合の第2検出信号の第2信号強度との差分信号を生成する。差分信号強度は、第1光源から光吸収体までの距離と、検出部を挟んで対向する第2光源から光吸収体までの距離との差に対応している。そのため、差分信号強度が所定の数値範囲内であれば光吸収体は検出部の直下にあり、実像に対応していると判別できる。従って、差分信号のうち、差分信号強度が所定の数値範囲以内となる有効差分信号成分に対応する検出信号成分に基づいて断層像を生成すれば、光吸収体の実像を明確に識別できるより正確な光音響画像を取得することができる。 According to the first configuration, the first signal intensity of the first detection signal when the subject is irradiated with pulsed light from the first light source, and the second when the subject is irradiated with pulsed light from the second light source. A difference signal from the second signal strength of the detection signal is generated. The difference signal intensity corresponds to the difference between the distance from the first light source to the light absorber and the distance from the second light source facing the detection unit to the light absorber. Therefore, if the difference signal intensity is within a predetermined numerical range, it can be determined that the light absorber is directly below the detection unit and corresponds to a real image. Therefore, if a tomographic image is generated based on a detection signal component corresponding to an effective differential signal component in which the differential signal intensity is within a predetermined numerical range among the differential signals, the real image of the light absorber can be more accurately identified. A simple photoacoustic image can be acquired.
また、上記第1の構成の光音響画像化装置において、断層像生成部は、第1検出信号及び第2検出信号を加算合成した加算合成信号のうち、有効差分信号成分に対応する検出信号成分に基づいて断層像を生成する構成(第2の構成)としてもよい。 Further, in the photoacoustic imaging apparatus having the first configuration, the tomographic image generation unit includes a detection signal component corresponding to an effective difference signal component among the addition combined signal obtained by adding and combining the first detection signal and the second detection signal. It is good also as a structure (2nd structure) which produces | generates a tomogram based on this.
この第2の構成によれば、加算合成信号の信号強度は第1検出信号及び第2検出信号よりも高くなる。また、加算合成信号のうち、有効差分信号成分に対応する検出信号成分に基づいて断層像が生成されるため、断層像から虚像を排除できる。従って、該断層像に基づいて形成される光音響画像をより鮮明にすることができる。 According to the second configuration, the signal strength of the addition combined signal is higher than that of the first detection signal and the second detection signal. In addition, since the tomographic image is generated based on the detection signal component corresponding to the effective difference signal component in the added composite signal, the virtual image can be excluded from the tomographic image. Therefore, the photoacoustic image formed based on the tomographic image can be made clearer.
上記第1の構成の光音響画像化装置において、断層像生成部は、パルス光が第1光源及び第2光源から被検体に照射される場合に検出部から出力される第3検出信号のうち、有効差分信号成分に対応する検出信号成分に基づいて断層像を生成する構成(第3の構成)としてもよい。 In the photoacoustic imaging apparatus having the first configuration, the tomographic image generation unit includes a third detection signal output from the detection unit when the subject is irradiated with pulsed light from the first light source and the second light source. The tomographic image may be generated based on the detection signal component corresponding to the effective difference signal component (third configuration).
第3の構成によれば、第3検出信号の信号強度は、第1及び第2光源から光が照射されるため、第1及び第2検出信号よりも高くなる。また、第3検出信号のうち、有効差分信号成分に対応する検出信号成分に基づいて断層像が生成されるため、断層像から虚像を排除できる。従って、該断層像に基づいて形成される光音響画像をより鮮明にすることができる。 According to the third configuration, the signal intensity of the third detection signal is higher than that of the first and second detection signals because light is emitted from the first and second light sources. Further, since the tomographic image is generated based on the detection signal component corresponding to the effective difference signal component in the third detection signal, the virtual image can be excluded from the tomographic image. Therefore, the photoacoustic image formed based on the tomographic image can be made clearer.
上記第1〜第3のいずれかの構成の光音響画像化装置において、断層像生成部は、差分信号のうちの有効差分信号成分以外の無効差分信号成分に対応する検出信号の無効検出信号成分に基づいてずれ断層像を生成し、画像形成部は、ずれ断層像を断層像とは異なる表示形式で表示する光音響画像を断層像及びずれ断層像に基づいて形成する構成(第4の構成)としてもよい。 In the photoacoustic imaging apparatus having any one of the first to third configurations, the tomographic image generation unit includes an invalid detection signal component of a detection signal corresponding to an invalid difference signal component other than an effective difference signal component of the difference signal. And generating an offset tomogram based on the tomogram, and the image forming unit forms a photoacoustic image for displaying the offset tomogram in a display format different from the tomogram based on the tomogram and the offset tomogram (fourth configuration) ).
第4の構成によれば、光音響画像において、無効検出信号成分に基づいて生成されるずれ断層像が断層像とは異なる表示形式で表示される。従って、検出部の直下からずれた位置に光吸収体があることをずれ断層像の表示により視認させることができる。言い換えると、光吸収体の3次元的な位置を光音響画像に簡易表示することができる。 According to the fourth configuration, in the photoacoustic image, the shifted tomographic image generated based on the invalid detection signal component is displayed in a display format different from the tomographic image. Therefore, the presence of the light absorber at a position shifted from directly below the detection unit can be visually recognized by displaying the shifted tomographic image. In other words, the three-dimensional position of the light absorber can be simply displayed on the photoacoustic image.
上記第1〜第4のいずれかの構成の光音響画像化装置において、ずれ断層像は、第1信号強度から第2信号強度を減じて求めた差分信号の差分信号強度が数値範囲の上限閾値よりも大きい差分信号成分に対応する検出信号の第1無効検出信号成分に基づいて生成される第1ずれ断層像と、差分信号強度が数値範囲の下限閾値よりも小さい差分信号成分に対応する検出信号の第2無効検出信号成分に基づいて生成される第2ずれ断層像と、を含み、画像形成部は、断層像、第1ずれ断層像、及び第2ずれ断層像をそれぞれ異なる表示形式で表示する光音響画像を、断層像、第1ずれ断層像、及び第2ずれ断層像に基づいて形成する構成(第5の構成)としてもよい。 In the photoacoustic imaging apparatus having any one of the first to fourth configurations, the shifted tomographic image has an upper limit threshold value in which the difference signal intensity of the difference signal obtained by subtracting the second signal intensity from the first signal intensity is a numerical value range. A first shift tomogram generated based on a first invalid detection signal component of a detection signal corresponding to a larger differential signal component and a detection corresponding to a differential signal component whose differential signal intensity is smaller than a lower limit threshold of a numerical range A second shifted tomogram generated based on a second invalid detection signal component of the signal, and the image forming unit displays the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image in different display formats. The photoacoustic image to be displayed may be formed based on the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image (fifth configuration).
第5の構成によれば、光音響画像において、断層像、第1ずれ断層像、及び第2ずれ断層像がそれぞれ異なる表示形式で表示される。従って、光音響画像に表示される光吸収体が検出部直下にあるか、検出部直下から第1光源側にずれた位置にあるか、或いは、検出部直下から第2光源側にずれた位置にあるかを視認させることができる。言い換えると、光吸収体のより正確な3次元的な位置を光音響画像に簡易表示することができる。 According to the fifth configuration, in the photoacoustic image, the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image are displayed in different display formats. Therefore, the light absorber displayed in the photoacoustic image is directly under the detection unit, is in a position shifted from directly under the detection unit to the first light source side, or is shifted from directly under the detection unit to the second light source side. It is possible to make it visible. In other words, a more accurate three-dimensional position of the light absorber can be simply displayed on the photoacoustic image.
上記第4又は第5の構成の光音響画像化装置において、ずれ断層像の深さ方向の位置情報と、該位置情報のズレ比とを差分信号の差分信号強度毎に対応付けた補正情報を格納するメモリをさらに備え、断層像生成部は、補正情報に基づいて、ずれ断層像の深さ方向の位置情報を差分信号強度に応じて補正する構成(第6の構成)としてもよい。 In the photoacoustic imaging apparatus having the fourth or fifth configuration, the correction information in which the positional information in the depth direction of the shifted tomogram and the deviation ratio of the positional information are associated with each difference signal intensity of the difference signal. A tomographic image generation unit may further include a storing memory, and the tomogram generation unit may correct the positional information in the depth direction of the shifted tomogram based on the correction information (sixth configuration).
第6の構成によれば、補正情報を用いて、ずれ断層像の深さ方向の位置情報を差分信号強度に応じて補正することができる。従って、虚像に対しても位置情報の正確な光音響画像を取得することができる。 According to the sixth configuration, it is possible to correct the position information in the depth direction of the shifted tomogram according to the difference signal intensity using the correction information. Therefore, an accurate photoacoustic image of position information can be acquired even for a virtual image.
上記第1〜第6のいずれかの構成の光音響画像化装置において、第1光源及び第2光源がそれぞれ発光ダイオード素子光源である構成(第7の構成)としてもよい。 In the photoacoustic imaging apparatus having any one of the first to sixth configurations, the first light source and the second light source may each be a light emitting diode element light source (seventh configuration).
或いは、上記第1〜第6のいずれかの構成の光音響画像化装置において、第1光源及び第2光源がそれぞれ半導体レーザ素子光源である構成(第8の構成)としてもよい。 Alternatively, in the photoacoustic imaging apparatus having any one of the first to sixth configurations, the first light source and the second light source may each be a semiconductor laser element light source (eighth configuration).
若しくは、上記第1〜第6のいずれかの構成の光音響画像化装置において、第1光源及び第2光源がそれぞれ有機発光ダイオード素子光源である構成(第9の構成)としてもよい。 Alternatively, in the photoacoustic imaging apparatus having any one of the first to sixth configurations, the first light source and the second light source may be organic light emitting diode element light sources (ninth configuration).
第7〜第9のいずれかの構成によれば、第1光源及び第2光源を小型化でき、簡素な構成で発光周波数の高いパルス光を被検体に照射することができる。従って、単位時間当たりにより多くの断層像を形成できるので、より鮮明で高精細な光音響画像を取得することができる。 According to any of the seventh to ninth configurations, the first light source and the second light source can be miniaturized, and the subject can be irradiated with pulsed light having a high emission frequency with a simple configuration. Therefore, since more tomographic images can be formed per unit time, a clearer and higher-definition photoacoustic image can be acquired.
本発明によれば、光吸収体の実像を明確に識別できるより正確な光音響画像を取得することができる光音響画像化装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photoacoustic imaging device which can acquire the more exact photoacoustic image which can identify the real image of a light absorber clearly can be provided.
以下に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、光音響画像化装置100の外観斜視図である。図2は、光音響画像化装置100の内部構成例を示すブロック図である。光音響画像化装置100は、被検体150内の断層像情報を取得するための超音波プローブ20と、画像生成部30と、画像表示部40と、を備えている。
FIG. 1 is an external perspective view of the
超音波プローブ20は、光を生体である被検体150に照射すると共に被検体150内で発生した光音響波を検出する。また、超音波プローブ20は、超音波を被検体150に送信すると共に反射波である超音波を検出する。
The
この超音波プローブ20は、図2に示すように、駆動電源部101と、光源駆動部102と、第1光照射部201Aと、第2光照射部201Bと、音響電気変換部202を備えている。光源駆動部102は駆動電源部101から電力の供給を受けている。第1及び第2光照射部201A及び201Bはそれぞれ、光源部103を有している。そして、光源部103は、LED(Light Emitting Diode)素子(不図示)を含む光源103A、103Bを有している。光源駆動部102における光源駆動回路102Aにより光源103Aが駆動され、光源駆動回路102Bにより光源103Bが駆動される。
As shown in FIG. 2, the
このほか、超音波プローブ20は、光源部103から出射される光を集光するレンズ部材、及び、該レンズ部材によって集光された光を被検体150へ導く導光部(たとえばアクリル樹脂製の導光板、光ファイバ)などを備えていてもよい。
In addition, the
ここで、超音波プローブ20の概略正面図を図3Aに、概略側面図を図3Bに示す。図3A及び図3Bに示すように、第1及び第2光照射部201A及び201Bは、後述する超音波振動素子202Aを挟んで互いに対向するようZ方向に並んで配置される。また、第1及び第2光照射部201A及び201Bにおいて、光源部103は、超音波プローブ20を被検体150に接触させたときに被検体150近傍に位置するように設けられている。
Here, a schematic front view of the
図4は、第1及び第2光照射部201A及び201Bに設けられる光源部103における光源103A、103Bの配置例である。光源部103では、たとえば図4のように、光源103A及び103BがY方向に交互に配列されている。また、光源103A及び103Bはそれぞれ、Y方向に3列、且つ、Z方向に6列(すなわち3×6=18個)のLED素子を含んで構成されている。
FIG. 4 is an arrangement example of the
このように、光源103A、103BはそれぞれLED光源であれば、光源103A、103Bを小型化でき、簡素な構成で発光周波数の高いパルス光を被検体に照射することができる。従って、単位時間(たとえば後述するLCD401の表示の更新に要する期間)当たりにより多くの断層像情報を取得できるので、後述する光音響画像Iをより鮮明で高精細にすることができる。
As described above, if the
また、各光源103A、103Bでは、LED素子の発光波長が異なっている。ここで、光源103Aと光源103Bは、互いに異なる波長の光を発光するものとしている。波長の設定に関しては、測定対象(光吸収体P)に対する吸収率の高い波長を選択すればよい。たとえば、光源103Aが照射する光の波長は、血液中の酸化ヘモグロビンに対する吸収率の高い760nmとし、光源103Bが照射する光の波長は、血液中の還元ヘモグロビンに対する吸収率の高い850nmとすることができる。この場合、たとえば光源103Aを発光させて被検体150に760nmの波長の光を照射すると、被検体150内の動脈血管や腫瘍等に含まれる血液中の酸化ヘモグロビンに光が吸収されることで光音響波が発生し、後述する光音響画像構築部307において動脈血管や腫瘍等を含む光音響画像Iが生成される。
Further, the light emission wavelengths of the LED elements are different between the
光源103AのLED素子は、光源駆動回路102Aによって発光制御され、被検体150に光を照射する(図2参照)。同様に、光源103BのLED素子は、光源駆動回路102Bによって発光制御され、被検体150に光を照射する。なお、LED素子は、パルス光を出射するように駆動されるLED光源である。パルス光のPRF(Pulse Repetition Frequency)は、特に限定しないが、たとえば1000[回/sec]とすることができる。
The LED element of the
音響電気変換部202は、第1及び第2光照射部201A及び201Bに挟まれてY方向に配置される複数の超音波振動素子202Aを含んで構成される。超音波振動素子202Aは、電圧を印加すると振動により超音波を発生し、振動(超音波)が加わると電圧を発生する圧電素子である。なお、音響電気変換部202と被検体150表面との間には、音響インピーダンスの差を調整する調整層(不図示)が介在している。この調整層は、超音波振動素子202Aから発生した超音波を効率良く被検体150内へ伝播する。さらに、調整層は、被検体150内からの超音波(光音響波も含む)を効率良く超音波振動素子202Aに伝播させる機能を有する。なお、音響電気変換部202は、本発明の検出部の一例である。
The
第1及び第2光照射部201A及び201Bから出射されるパルス光は、図3A及び図3Bに示すように、被検体150内へ散乱しながら入射され、被検体150内の光吸収体P(生体組織)により吸収される。光吸収体Pが光を吸収すると、断熱膨張により弾性波である光音響波(超音波)が発生する。この光音響波は、被検体150内を伝播し、超音波振動素子202Aにより電圧信号に変換される。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the pulsed light emitted from the first and second
また、超音波振動素子202Aは、超音波を発生して被検体150内へ超音波を伝播させ、被検体150内で反射された超音波を検出して電圧信号を生成する。つまり、本実施形態の光音響画像化装置100は、光音響イメージングに加えて、超音波イメージングも可能となっている。
Further, the
次に、画像生成部30について説明する。画像生成部30は、超音波プローブ20により検出された信号を処理して画像化を行う。画像生成部30は、たとえば、光音響波の検出信号に基づいて音響波画像を生成し、超音波の検出信号に基づいて超音波画像を生成する。画像生成部30は、図2に示すように、受信回路301、A/Dコンバータ302、受信メモリ303、データ処理部304、光音響画像再構成部305、検波・対数コンバータ306、光音響画像構築部307、超音波画像再構成部308、検波・対数コンバータ309、超音波画像構築部310、画像合成部311、制御部312、送信制御回路313、及び操作部314を備えている。
Next, the
受信回路301は、複数の超音波振動素子202Aから一部の超音波振動素子202Aを選択し、選択された超音波振動素子202Aについての電圧信号(検出信号)を増幅させる処理を行う。
The
光音響イメージングの場合は、たとえば、複数の超音波振動素子202AをY方向に隣接する2つの領域に分割し、1回目の光照射のときはそのうち1つの領域を選択し、2回目の光照射のときに残りの1つの領域を選択する。また、超音波イメージングの場合は、例えば、複数の超音波振動素子202Aのうち一部の隣接する超音波振動素子202Aから成るグループを切替えながら超音波を発生させ(所謂リニア電子スキャン)、受信回路301でも上記グループを切替えながら選択する。
In the case of photoacoustic imaging, for example, a plurality of
A/Dコンバータ302は、受信回路301からの増幅後の検出信号をデジタル信号に変換する。受信メモリ303は、A/Dコンバータ302からのデジタル信号を保存する。データ処理部304は、受信メモリ303に保存された信号を光音響画像再構成部305または超音波画像再構成部308へ振り分ける機能を有する。
The A /
光音響画像再構成部305は、光音響波の検出信号に基づき位相整合加算処理を行い、光音響波のデータを再構成する。検波・対数コンバータ306は、再構成された光音響波のデータについて対数圧縮処理、及び包絡線検波処理を行う。そして、光音響画像構築部307は、検波・対数コンバータ306による処理後のデータを画素毎の輝度値データに変換する。即ち、X−Y平面上の画素毎の輝度値データとして光音響画像データ(たとえばグレースケール)が生成される。なお、光音響画像再構成部305、検波・対数コンバータ306、光音響画像構築部307、及び画像合成部311は、本発明の断層像生成部及び画像形成部の一例であり、光音響波の画像化処理を行う。
The photoacoustic
なお、光音響画像データは、被検体150内の超音波プローブ20直下のX−Y平面領域で発生した光音響波の断層像を加算平均処理することにより形成される光音響画像Iを示すデータである。光音響画像Iの画素サイズはたとえば縦2048[pixel]×横128[pixel]である。各画素は、加算平均処理後の光音響波の検出レベルを256階調のグレースケールで表している。光音響画像Iの横幅は断層像の幅(Y方向の距離)に対応し、縦幅は被検体150の表面を始点とする検出深さ(X方向の距離)に対応している。また、断層像のサイズ(すなわちX−Y平面領域での実際の大きさ)はたとえば幅×検出深さ=5[cm]×5[cm]である。また、1回の光照射で発生する光音響波の検出信号から生成される断層像のデータ量はたとえば32[MB]である。
The photoacoustic image data is data indicating a photoacoustic image I formed by performing an averaging process on tomographic images of photoacoustic waves generated in the XY plane region immediately below the
一方、超音波画像再構成部308は、超音波の検出信号に基づき位相整合加算処理を行い、超音波のデータを再構成する。検波・対数コンバータ309は、再構成された超音波のデータについて対数圧縮処理、及び包絡線検波処理を行う。そして、超音波画像構築部310は、検波・対数コンバータ309による処理後のデータを画素毎の輝度値データに変換する。即ち、X−Y平面上の画素毎の輝度値データとして超音波画像データ(たとえばグレースケール)が生成される。
On the other hand, the ultrasound
画像合成部311は、上記光音響画像データ及び上記超音波画像データを合成し、合成画像データを生成する。ここで画像合成については、超音波画像に対して光音響画像を重畳させてもよいし、光音響画像と超音波画像を並列に並べてもよい。画像表示部40は、画像合成部311により生成された合成画像データに基づいて画像を表示する。なお、画像合成部311は、光音響画像データまたは超音波画像データのいずれかをそのまま画像表示部40へ出力してもよい。
The
制御部312は、図示しない非一過性の記憶媒体(メモリ)に格納されたプログラム及び制御情報などを用いて、光音響画像化装置100の各構成要素を制御する。たとえば、制御部312は、光源駆動回路102に波長制御信号を送信する。波長制御信号を受信した光源駆動回路102は、光源103A及び光源103Bのいずれか一方を選択する。そして、制御部31から光トリガー信号が光源駆動回路102に送信されると、光源駆動回路102は、選択された光源103A又は103Bに駆動信号を送信する。
The
送信制御回路313は、制御部312からの指示により、音響電気変換部202に駆動信号を送信し、超音波を発生させる。なお、制御部312は、他にも受信回路301等を制御する。
The
操作部314は、ユーザの操作入力を受け付け、該操作入力に応じた入力信号を制御部312に出力する。
The
次に、画像表示部40について説明する。画像表示部40は、タッチパネルを有する表示装置であり、LCD(Liquid Crystal Display)401と、入力検知部402と、を有する。LCD401は、画像生成部30により生成された画像信号に基づく画像(たとえば光音響画像など)を表示する。入力検知部402は、ユーザの操作入力を受け付ける。ユーザの指又はタッチペンなどによってLCD401の表示画面がタッチ入力されると、入力検知部402は、該タッチ入力に応じた入力信号を制御部312に出力する。
Next, the
次に、光吸収体Paの虚像(いわゆるアーティファクト)が、光音響波を画像化した光音響画像Iに表示される原理について図5を用いて説明する。なお、図5において、一点鎖線は超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域を示している。図5のように、超音波プローブ20の超音波振動素子202Aの直下から−Z方向にずれた位置に光吸収体Pがある場合を考える。この場合に、パルス光が第1及び第2光照射部201A、201Bから照射されると、該パルス光が光吸収体Pに受光されるため、光音響波が光吸収体Pで発生して超音波振動素子202Aに検出される。ここで、超音波振動素子202Aは検出する光音響波の伝播方向を検出できない。そのため、音響電気変換部202は、光吸収体Pで発生した光音響波を、超音波振動素子202Aの直下にある仮想の光吸収体Pfで発生した光音響波として検出する。その結果、音響電気変換部202の検出信号に基づいて生成される断層像、及びその光音響画像には、仮想の光吸収体Pfが虚像として写る。
Next, the principle that a virtual image (so-called artifact) of the light absorber Pa is displayed in the photoacoustic image I obtained by imaging a photoacoustic wave will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the alternate long and short dash line indicates the XY plane region immediately below the
また、仮想の光吸収体Pfの深さ(すなわちX方向の位置)は、光吸収体P及び超音波振動素子202A間の最短距離Lと同じになる。そのため、実際の光吸収体Pの深さ(すなわち光吸収体P及び被検体150表面間の最短距離)よりも深くなる。従って、断層像において、仮想の光吸収体PfはX方向にずれて写る。
Further, the depth (that is, the position in the X direction) of the virtual light absorber Pf is the same as the shortest distance L between the light absorber P and the
図5では第1及び第2光照射部201A、201Bがともにパルス光を照射する例を示したが、第1及び第2光照射部201A、201Bのいずれか一方がパルス光を照射する場合にも、同様に仮想の光吸収体Pfが虚像として断層像、及びその光音響画像に写る。図6は第2光照射部201Bから照射されるパルス光を受光した光吸収体Pで発生する光音響波を示す図である。図7は第1光照射部201Aから照射されるパルス光を受光した光吸収体Pで発生する光音響波を示す図である。図6及び図7に示すように、第1又は第2光照射部201A又は201Bから照射されるパルス光により光音響波が光吸収体Pで発生し、該光音響波は超音波振動素子202Aに検出される。
FIG. 5 shows an example in which the first and second
但し、光吸収体Pは、第1光照射部201Aよりも第2光照射部201Bに近いため、図6にて光吸収体Pが受光するパルス光は、図7にて光吸収体Paが受光するパルス光よりも強くなる。従って、図6にて光吸収体Paで発生する光音響波は、図7にて光吸収体Pで発生する光音響波よりも強くなる。光音響画像化装置100は、この現象を利用して、光吸収体Pの実像を明確に識別できるより正確な光音響画像Iを取得する。
However, since the light absorber P is closer to the second
次に、光音響画像化装置100の光音響波の画像化処理を説明する。
Next, photoacoustic wave imaging processing of the
<第1実施形態>
図8は、第1実施形態において検出される光音響波の画像化手順の一例を説明するためのフローチャートである。また、図9は、第1実施形態において光音響画像化装置100が生成する各信号の一例である。
<First Embodiment>
FIG. 8 is a flowchart for explaining an example of a procedure for imaging a photoacoustic wave detected in the first embodiment. FIG. 9 is an example of each signal generated by the
まず、第1光照射部201Aの光源部103を発光させてパルス光を被検体150に照射し、音響電気変換部202から出力される第1検出信号を取得する(S101)。なお、以下では、この超音波プローブ20の一方片側の第1光照射部201Aからパルス光を照射して第1検出信号を取得する処理を第1イメージングモードと呼ぶ。
First, the
次に、第2光照射部201Bの光源部103を発光させて略同じレベルのパルス光を被検体150に照射し、音響電気変換部202から出力される第2検出信号を取得する(S102)。なお、以下では、この超音波プローブ20の他方片側の第2光照射部201Bから第1イメージングモードと略同じレベルのパルス光を照射して第2検出信号を取得する処理を第2イメージングモードと呼ぶ。
Next, the
そして、第1及び第2検出信号を差分合成して差分信号を生成する(S103)。なお、差分信号の信号レベル(差分信号強度)は、図9では、第1検出信号の信号レベル(第1信号強度)A1と第2検出信号の信号レベル(第2信号強度)A2との差の絶対値|A1−A2|を示す。 Then, the first and second detection signals are differentially combined to generate a differential signal (S103). In FIG. 9, the signal level (difference signal strength) of the difference signal is the difference between the signal level (first signal strength) A1 of the first detection signal and the signal level (second signal strength) A2 of the second detection signal. The absolute value | A1-A2 |
次に、信号レベル|A1−A2|と閾値レベルSとの比較結果に基づいて、無効抽出信号が生成される(S104)。この無効抽出信号は、第1及び第2検出信号の各信号成分が超音波プローブ20直下にある光吸収体Pの実像を示すか超音波プローブ20直下からZ方向にずれた位置にある光吸収体Pの虚像を示すかを判定するための信号である。
Next, an invalid extraction signal is generated based on the comparison result between the signal level | A1-A2 | and the threshold level S (S104). The invalid extraction signal is a light absorption in which each signal component of the first and second detection signals indicates a real image of the light absorber P immediately below the
まず、差分信号の信号レベル|A1−A2|が閾値レベルS以下であるか否かが判定される(S104a)。すなわち、信号レベル|A1−A2|が0以上且つ閾値レベルS以下の数値範囲内にあるか否かが判定される。なお、光音響波は超音波プローブ20に至るまでの距離が長いほど拡散するため、その検出レベルは小さくなる。そのため、閾値レベルSは、光音響波の検出距離(すなわち光音響波の発生位置の深さ)と負の相関を有している。この閾値レベルSは、たとえば実験結果などに基づいて決定されているが、たとえばユーザ入力により任意に変更可能である。
First, it is determined whether or not the signal level | A1-A2 | of the difference signal is equal to or lower than the threshold level S (S104a). That is, it is determined whether or not the signal level | A1-A2 | is within a numerical range of 0 or more and the threshold level S or less. In addition, since the photoacoustic wave diffuses as the distance to the
図9に示すように、信号レベル|A1−A2|が閾値レベルS以下である場合(S104aでYES)には無効抽出信号の信号レベルはHに設定される(S104b)。また、信号レベル|A1−A2|が閾値レベルSより大きい場合(S104aでNO)には無効抽出信号の信号レベルはLに設定される(S104c)。 As shown in FIG. 9, when the signal level | A1-A2 | is equal to or lower than the threshold level S (YES in S104a), the signal level of the invalid extraction signal is set to H (S104b). If the signal level | A1-A2 | is greater than the threshold level S (NO in S104a), the signal level of the invalid extraction signal is set to L (S104c).
次に、第1及び第2検出信号が加算合成されて加算合成信号が生成され(S105)、加算合成信号を無効抽出信号に基づいてフィルタリングした有効検出信号が生成される(S106)。たとえば、加算合成信号のうち、信号レベルがHとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、虚像を示すと認定され、基準レベル(たとえば信号レベル(A1+A2)=0)に設定される。なお、信号レベルがLとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、実像を示すと認定され、その信号レベル(A1+A2)は変更されない。 Next, the first and second detection signals are added and combined to generate an added combined signal (S105), and an effective detection signal obtained by filtering the added combined signal based on the invalid extraction signal is generated (S106). For example, the signal section corresponding to the invalid extracted signal having a signal level of H among the added combined signals is recognized as indicating a virtual image and is set to a reference level (for example, signal level (A1 + A2) = 0). Note that the signal section corresponding to the invalid extraction signal with the signal level of L is recognized as showing a real image, and the signal level (A1 + A2) is not changed.
そして、有効検出信号に基づいて生成される断層像から光音響画像が形成される(S107)。こうして、光音響画像Iの画像化処理が終了し、光音響画像IがLCD401に表示される。
Then, a photoacoustic image is formed from the tomographic image generated based on the effective detection signal (S107). Thus, the imaging process of the photoacoustic image I is completed, and the photoacoustic image I is displayed on the
上述の光音響波の画像化処理によれば、差分信号のうち、その信号レベルが所定の数値範囲以内(0≦|A1−A2|≦S)となる有効差分信号成分に対応する加算合成信号の信号成分に基づいて断層像を生成することにより、断層像から虚像を排除できる。従って、光吸収体Pの実像を明確に識別できるより正確な光音響画像Iを取得してLCD401に表示することができる。
According to the above-described photoacoustic wave imaging process, an added composite signal corresponding to an effective differential signal component whose signal level is within a predetermined numerical range (0 ≦ | A1−A2 | ≦ S) in the differential signal. By generating a tomographic image based on the signal component, it is possible to exclude a virtual image from the tomographic image. Therefore, a more accurate photoacoustic image I that can clearly identify the real image of the light absorber P can be acquired and displayed on the
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態では、第1及び第2光照射部201A及び201Bを同時に発光させた場合に取得される第3検出信号に基づいて光音響画像Iが形成される。それ以外は第1実施形態と同様である。以下では、第1実施形態と異なる構成について説明する。また、第1実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the photoacoustic image I is formed based on the third detection signal acquired when the first and second
図10は、第2実施形態での被検体150内のX−Z平面での光吸収体Pa、Pbの分布を示す。なお、図10において、一点鎖線は超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域を示している。また、図10のX−Z平面は、超音波プローブ20の厚さ方向(Z方向)に平行であり、断層像に対応するX−Y平面と直交している。図10に示すように、超音波プローブ20直下のX−Z平面では、超音波プローブ20の直下に3つの光吸収体Paが存在し、超音波プローブ20の直下からZ方向にずれた位置に3つの光吸収体Pbが存在している。
FIG. 10 shows the distribution of the light absorbers Pa and Pb on the XZ plane in the subject 150 in the second embodiment. In FIG. 10, the alternate long and short dash line indicates the XY plane region immediately below the
また、図11は、第2実施形態において検出される光音響波の画像化手順の一例を説明するためのフローチャートである。また、図12は、第2実施形態において光音響画像化装置100が生成する各信号の一例である。
FIG. 11 is a flowchart for explaining an example of a procedure for imaging a photoacoustic wave detected in the second embodiment. FIG. 12 is an example of each signal generated by the
S101〜S104は第1実施形態(図8参照)と同じであるため、その説明は省略する。なお、S101及びS102で取得される第1及び第2検出信号の各ピークはそれぞれ、光吸収体Pa又はPbで発生した光音響波の検出に対応している。 Since S101 to S104 are the same as those in the first embodiment (see FIG. 8), description thereof is omitted. In addition, each peak of the 1st and 2nd detection signal acquired by S101 and S102 respond | corresponds to the detection of the photoacoustic wave which generate | occur | produced in light absorber Pa or Pb, respectively.
次に、第1及び第2光照射部201A及び201Bの各光源部103を同時に発光させてパルス光を被検体150に照射し、音響電気変換部202から出力される第3検出信号を取得する(S205)。なお、第3検出信号の各ピークはそれぞれ、光吸収体Pa又はPbで発生した光音響波の検出に対応している。また、以下では、この超音波プローブ20の両側の第1及び第2光照射部201A及び201Bからそれぞれ第1及び第2イメージングモードと略同じレベルのパルス光を照射して第3検出信号を取得する処理を第3イメージングモードと呼ぶ。
Next, the
そして、第3検出信号を無効抽出信号に基づいてフィルタリングすることにより、有効検出信号を生成する(S206)。この有効検出信号では、たとえば、第3検出信号のうち、信号レベルがHとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Pbの虚像を示すと認定され、基準レベル(たとえば信号レベルA3a=0)に設定される。なお、信号レベルがLとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Paの実像を示すと認定され、その信号レベルA3aは変更されない。 And a valid detection signal is produced | generated by filtering a 3rd detection signal based on an invalid extraction signal (S206). In this effective detection signal, for example, a signal section corresponding to an invalid extraction signal having a signal level of H in the third detection signal is recognized as indicating a virtual image of the light absorber Pb, and a reference level (for example, signal level A3a) is determined. = 0). Note that the signal section corresponding to the invalid extraction signal having a signal level of L is recognized as indicating a real image of the light absorber Pa, and the signal level A3a is not changed.
そして、有効検出信号に基づいて生成される断層像から光音響画像Iが形成される(S107)。こうして、光音響画像Iの画像化処理が終了し、図13に示すように光音響画像IがLCD401に表示される。
Then, a photoacoustic image I is formed from the tomographic image generated based on the effective detection signal (S107). Thus, the imaging process of the photoacoustic image I is completed, and the photoacoustic image I is displayed on the
上述の光音響波の画像化処理によれば、差分信号のうち、その信号レベルが所定の数値範囲以内(0≦|A1−A2|≦S)となる有効差分信号成分に対応する第3検出信号の信号成分に基づいて断層像を生成することにより、断層像から光吸収体Pbの虚像を排除できる。従って、光吸収体Paの実像を明確に識別できるより正確な光音響画像Iを取得してLCD401に表示することができる。
According to the above-described photoacoustic wave imaging process, the third detection corresponding to the effective differential signal component of which the signal level is within a predetermined numerical range (0 ≦ | A1−A2 | ≦ S) among the differential signals. By generating the tomographic image based on the signal component of the signal, the virtual image of the light absorber Pb can be excluded from the tomographic image. Therefore, a more accurate photoacoustic image I that can clearly identify the real image of the light absorber Pa can be acquired and displayed on the
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態では、超音波プローブ20の直下にある光吸収体Paの実像と、光音響画像が超音波プローブ20の直下からずれた位置にある光吸収体Pbの虚像とがそれぞれ異なる表示色で表示される。それ以外は第2実施形態と同様である。以下では、第1及び第2実施形態と異なる構成について説明する。また、第1及び第2実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, the display color in which the real image of the light absorber Pa immediately below the
第3実施形態での被検体150内のX−Z平面における光吸収体Pの分布は第2実施形態と同様である(図10参照)。超音波プローブ20直下のX−Z平面では、超音波プローブ20の直下に3つの光吸収体Paが存在し、超音波プローブ20の直下からZ方向にずれた位置に3つの光吸収体Pbが存在している。
The distribution of the light absorber P in the XZ plane in the subject 150 in the third embodiment is the same as that in the second embodiment (see FIG. 10). In the XZ plane immediately below the
図14は、第3実施形態において検出される光音響波の画像化手順の一例を説明するためのフローチャートである。また、図15は、第3実施形態において光音響画像化装置100が生成する各信号の一例である。
FIG. 14 is a flowchart for explaining an example of an imaging procedure of photoacoustic waves detected in the third embodiment. FIG. 15 is an example of each signal generated by the
S101〜S104及びS205は第2実施形態(図11参照)と同じであるため、その説明は省略する。なお、S101、S102、及びS205でそれぞれ取得される第1〜第3検出信号の各ピークはそれぞれ、光吸収体Pa又はPbで発生した光音響波の検出に対応している。 Since S101 to S104 and S205 are the same as those in the second embodiment (see FIG. 11), description thereof will be omitted. Each peak of the first to third detection signals acquired in S101, S102, and S205 corresponds to detection of a photoacoustic wave generated in the light absorber Pa or Pb, respectively.
次に、第3イメージングモードで取得した第3検出信号を無効抽出信号に基づいてフィルタリングすることにより、有効検出信号及び無効検出信号を生成する(S306)。 Next, an effective detection signal and an invalid detection signal are generated by filtering the third detection signal acquired in the third imaging mode based on the invalid extraction signal (S306).
なお、有効検出信号では、たとえば、第3検出信号のうち、信号レベルがHとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Pbの虚像を示すと認定され、基準レベル(たとえば信号レベルA3a=0)に設定される。なお、信号レベルがLとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Paの実像を示すと認定され、その信号レベルA3aは変更されない。 In the valid detection signal, for example, the signal section corresponding to the invalid extraction signal having a signal level of H in the third detection signal is recognized as indicating a virtual image of the light absorber Pb, and the reference level (for example, the signal level) is determined. A3a = 0). Note that the signal section corresponding to the invalid extraction signal having a signal level of L is recognized as indicating a real image of the light absorber Pa, and the signal level A3a is not changed.
無効検出信号では、たとえば、第3検出信号のうち、信号レベルがLとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Paの実像を示すと認定され、基準レベル(たとえば信号レベルA3b=0)に設定される。なお、信号レベルがHとなる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Pbの虚像を示すと認定され、その信号レベルA3bは変更されない。 In the invalid detection signal, for example, the signal section corresponding to the invalid extraction signal having a signal level of L among the third detection signals is recognized as indicating a real image of the light absorber Pa, and the reference level (for example, signal level A3b = 0). Note that the signal section corresponding to the invalid extraction signal having a signal level of H is recognized as indicating a virtual image of the light absorber Pb, and the signal level A3b is not changed.
そして、有効検出信号に基づいて断層像を生成し(S307)、無効検出信号に基づいてずれ断層像を生成する(S308)。 Then, a tomographic image is generated based on the valid detection signal (S307), and a shifted tomographic image is generated based on the invalid detection signal (S308).
次に、単位時間当たりに生成される断層像及びずれ断層像が加算平均処理され、加算平均処理後の断層像及びずれ断層像から光音響画像Iが形成される(S310)。そして、光音響画像Iの画像化処理が終了し、光音響画像IがLCD401に表示される。
Next, the tomographic image and the shifted tomographic image generated per unit time are subjected to the addition averaging process, and the photoacoustic image I is formed from the tomographic image and the shifted tomographic image after the averaging process (S310). Then, the imaging process of the photoacoustic image I ends, and the photoacoustic image I is displayed on the
図16は、第3実施形態にてLCD401に表示される光音響画像Iの表示画面の一例である。この光音響画像Iでは、加算平均処理後の断層像及びずれ断層像が重ねて表示され、断層像は通常色(たとえばグレースケールなど)で表示されるが、ずれ断層像は通常色とは異なる表示色(たとえば黄色)で表示される。従って、超音波プローブ20の直下にある光吸収体Pa(すなわち実像)は通常色で表示されるが、超音波プローブ20の直下からずれた位置にある光吸収体Pb(すなわち虚像)は通常色とは異なる表示色で表示される。
FIG. 16 is an example of a display screen of the photoacoustic image I displayed on the
なお、図16では、光音響画像Iにおいて、ずれ断層像(及び光吸収体Pb)は通常色とは異なる表示色で表示しているが、本発明はこの例示に限定されない。ずれ断層像(及び光吸収体Pb)は、断層像(及び光吸収体Pa)とは異なる表示形式で表示されていればよい。たとえば、ずれ断層像(及び光吸収体Pb)は、断層像(及び光吸収体Pa)とは異なり、所定の模様、色などで塗り潰されていてもよい。 In FIG. 16, in the photoacoustic image I, the shifted tomographic image (and the light absorber Pb) is displayed in a display color different from the normal color, but the present invention is not limited to this example. The shifted tomographic image (and light absorber Pb) only needs to be displayed in a display format different from that of the tomographic image (and light absorber Pa). For example, the shifted tomographic image (and light absorber Pb) may be painted with a predetermined pattern, color, etc., unlike the tomographic image (and light absorber Pa).
上述の光音響波の画像化処理によれば、光音響画像Iにおいて、無効検出信号成分に基づいて生成されるずれ断層像が断層像とは異なる表示形式(特に表示色)で表示される。従って、超音波プローブ20の直下からずれた位置に光吸収体Pbがあることをずれ断層像の表示により視認させることができる。言い換えると、光吸収体Pa、Pbの3次元的な位置を光音響画像Iに簡易表示することができる。
According to the above-described photoacoustic wave imaging processing, in the photoacoustic image I, the shifted tomographic image generated based on the invalid detection signal component is displayed in a display format (particularly, display color) different from that of the tomographic image. Therefore, the presence of the light absorber Pb at a position shifted from directly below the
<第4実施形態>
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態では、光音響画像Iにおいて、光吸収体Paの実像、第1光照射部201A側の光吸収体Pc1、Pc2の虚像、及び、第2光照射部201B側の光吸収体Pd1、Pd2の虚像がそれぞれ異なる表示色で表示される。それ以外は第3実施形態と同様である。以下では、第1〜第3実施形態と異なる構成について説明する。また、第1〜第3実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, in the photoacoustic image I, a real image of the light absorber Pa, light absorbers Pc1 and Pc2 on the first
図17は、第4実施形態での被検体150内のX−Z平面での光吸収体Pの分布例を示す。なお、図17において、一点鎖線は超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域を示している。また、図17のX−Z平面は、超音波プローブ20の厚さ方向(Z方向)に平行であり、断層像に対応するX−Y平面と直交している。図17に示すように、超音波プローブ20直下のX−Z平面では、超音波プローブ20の直下に1つの光吸収体Paが存在している。また、超音波プローブ20の直下から第1光照射部201A側に向かうZ方向にずれた位置には、2つの光吸収体Pc1、Pc2が存在している。また、超音波プローブ20の直下から第2光照射部201B側に向かう−Z方向にずれた位置には、2つの光吸収体Pd1、Pd2が存在している。
FIG. 17 shows a distribution example of the light absorber P on the XZ plane in the subject 150 in the fourth embodiment. In FIG. 17, the alternate long and short dash line indicates the XY plane region immediately below the
図18は、第4実施形態において検出される光音響波の画像化手順の一例を説明するためのフローチャートである。また、図19は、第4実施形態において光音響画像化装置100が生成する各信号の一例である。
FIG. 18 is a flowchart for explaining an example of a procedure for imaging a photoacoustic wave detected in the fourth embodiment. FIG. 19 is an example of each signal generated by the
S101及びS102は第3実施形態(図14参照)と同じであるため、その説明は省略する。なお、S101及びS102でそれぞれ取得される第1及び第2検出信号の各ピークはそれぞれ光吸収体Pc2、Pc1、Pa、Pd1、Pd2で発生した光音響波の検出に対応している。 Since S101 and S102 are the same as in the third embodiment (see FIG. 14), description thereof is omitted. Each peak of the first and second detection signals acquired in S101 and S102 corresponds to detection of photoacoustic waves generated in the light absorbers Pc2, Pc1, Pa, Pd1, and Pd2, respectively.
次に、第1及び第2検出信号から差分信号を生成する(S403)。なお、この差分信号の信号レベル(差分信号強度)は、図19では第1〜第3実施形態とは異なり、第1検出信号の信号レベルA1と第2検出信号の信号レベルA2との差(A1−A2)を示す。 Next, a differential signal is generated from the first and second detection signals (S403). Note that the signal level (difference signal intensity) of the difference signal is different from the first to third embodiments in FIG. 19 in the difference between the signal level A1 of the first detection signal and the signal level A2 of the second detection signal ( A1-A2) is shown.
そして、差分信号の信号レベル(A1−A2)と上限閾値レベルS1及び下限閾値レベルS2との比較結果に基づいて、無効抽出信号が生成される(S404)。すなわち、信号レベル(A1−A2)が下限閾値レベルS2以上且つ上限閾値レベルS1以下の数値範囲内にあるか否かが判定される。なお、光音響波は超音波プローブ20に至るまでの距離が長いほど拡散するため、その検出レベルは小さくなる。そのため、上限閾値レベルS1は光音響波の検出距離(すなわち光音響波の発生位置の深さ)と負の相関を有し、下限閾値レベルS2は光音響波の検出距離と正の相関を有する。上限閾値レベルS1及び下限閾値レベルS2はそれぞれ、たとえば実験結果などに基づいて決定されているが、たとえばユーザ入力により任意に変更可能である。
Then, an invalid extraction signal is generated based on the comparison result between the signal level (A1-A2) of the difference signal and the upper threshold level S1 and the lower threshold level S2 (S404). That is, it is determined whether or not the signal level (A1-A2) is within a numerical range not less than the lower threshold level S2 and not more than the upper threshold level S1. In addition, since the photoacoustic wave diffuses as the distance to the
まず、差分信号の信号レベル(A1−A2)が上限閾値レベルS1以下であるか否かが判定される(S404a)。信号レベル(A1−A2)が上限閾値レベルS1より大きい場合(S104aでNO)、無効抽出信号の信号レベルはA+に設定される(S404b)。 First, it is determined whether or not the signal level (A1-A2) of the difference signal is equal to or lower than the upper threshold level S1 (S404a). When the signal level (A1-A2) is higher than the upper threshold level S1 (NO in S104a), the signal level of the invalid extraction signal is set to A + (S404b).
また、信号レベル(A1−A2)が上限閾値レベルS1以下である場合(S404aでYES)、信号レベル(A1−A2)が下限閾値レベルS2以上であるか否かが判定される(S404c)。信号レベル(A1−A2)が下限閾値レベルS2以上である場合(S404cでYES)、無効抽出信号の信号レベルはA0に設定される(S404d)。
信号レベル(A1−A2)が下限閾値レベルS2よりも小さい場合(S404cでNO)、無効抽出信号の信号レベルはA−に設定される(S404e)。
If the signal level (A1-A2) is equal to or lower than the upper threshold level S1 (YES in S404a), it is determined whether the signal level (A1-A2) is equal to or higher than the lower threshold level S2 (S404c). When the signal level (A1-A2) is equal to or higher than the lower threshold level S2 (YES in S404c), the signal level of the invalid extraction signal is set to A0 (S404d).
When the signal level (A1-A2) is lower than the lower threshold level S2 (NO in S404c), the signal level of the invalid extraction signal is set to A- (S404e).
なお、無効抽出信号の各信号レベルはA−<A0<A+であり、たとえばA0=0に設定される。 Each signal level of the invalid extraction signal is A− <A0 <A +, and is set to A0 = 0, for example.
次に、第3イメージングモードにより第3検出信号を取得する(S205)。なお、S205で取得される第3検出信号の各ピークはそれぞれ光吸収体Pc2、Pc1、Pa、Pd1、Pd2で発生した光音響波の検出に対応している。 Next, a third detection signal is acquired in the third imaging mode (S205). In addition, each peak of the 3rd detection signal acquired by S205 respond | corresponds to the detection of the photoacoustic wave which each generate | occur | produced in light absorber Pc2, Pc1, Pa, Pd1, and Pd2.
そして、第3検出信号を無効抽出信号に基づいてフィルタリングすることにより、有効検出信号、第1無効検出信号、及び、第2無効検出信号を生成する(S406)。 Then, by filtering the third detection signal based on the invalid extraction signal, a valid detection signal, a first invalid detection signal, and a second invalid detection signal are generated (S406).
なお、有効検出信号では、第3検出信号のうち、信号レベルがA+又はA−となる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Pc1、Pc2、Pd1、Pd2の虚像を示すと認定される。そのため、これらの信号区間の信号レベルは基準レベル(たとえばA3a=0)に設定される。なお、信号レベルがA0となる無効抽出信号に対応する信号区間は、光吸収体Paの実像を示すと認定される。そのため、その信号レベルA3aは変更されない。 In the valid detection signal, the signal section corresponding to the invalid extraction signal having the signal level of A + or A− in the third detection signal is recognized as indicating a virtual image of the light absorbers Pc1, Pc2, Pd1, and Pd2. The Therefore, the signal level of these signal sections is set to a reference level (for example, A3a = 0). Note that the signal section corresponding to the invalid extraction signal having a signal level of A0 is recognized as indicating a real image of the light absorber Pa. Therefore, the signal level A3a is not changed.
また、第1無効検出信号では、第3検出信号のうち、信号レベルがA0又はA−となる無効抽出信号に対応する信号区間は基準レベル(たとえば信号レベルA3c=0)に設定される。なお、信号レベルがA+となる無効抽出信号に対応する信号区間は、超音波プローブ20の直下から第1光照射部201Aに向かうZ方向にずれた位置にある光吸収体Pc1、Pc2の虚像を示すと認定される。そのため、その信号レベルA3cは変更されない。
In the first invalidity detection signal, the signal section corresponding to the invalid extraction signal whose signal level is A0 or A− in the third detection signal is set to the reference level (for example, signal level A3c = 0). The signal section corresponding to the invalid extraction signal with the signal level of A + is a virtual image of the light absorbers Pc1 and Pc2 located in a position shifted in the Z direction from directly below the
また、第2無効検出信号では、第3検出信号のうち、信号レベルがA+又はA0となる無効抽出信号に対応する信号区間は基準レベル(たとえば信号レベルA3d=0)に設定される。なお、信号レベルがA+となる無効抽出信号に対応する信号区間は、超音波プローブ20の直下から第2光照射部201Bに向かうZ方向にずれた位置にある光吸収体Pd1、Pd2の虚像を示すと認定される。そのため、その信号レベルA3dは変更されない。
In the second invalidity detection signal, the signal section corresponding to the invalid extraction signal whose signal level is A + or A0 in the third detection signal is set to the reference level (for example, signal level A3d = 0). Note that the signal section corresponding to the invalid extraction signal with the signal level of A + is a virtual image of the light absorbers Pd1 and Pd2 at a position shifted in the Z direction from directly below the
そして、有効検出信号に基づいて断層像を生成し(S407)、第1無効検出信号に基づいて第1ずれ断層像を生成し(S408)、第2無効検出信号に基づいて第2ずれ断層像を生成する(S409)。なお、第1ずれ断層像は超音波プローブ20の直下から第1光照射部201Aに向かってZ方向にずれた位置にある光吸収体Pc1、Pc2の虚像を示している。また、第2ずれ断層像は超音波プローブ20の直下から第2光照射部201Bに向かってZ方向にずれた位置にある光吸収体Pd1、Pd2の虚像を示している。
Then, a tomographic image is generated based on the valid detection signal (S407), a first shifted tomographic image is generated based on the first invalid detection signal (S408), and a second shifted tomographic image is generated based on the second invalid detection signal. Is generated (S409). Note that the first misaligned tomogram is a virtual image of the light absorbers Pc1 and Pc2 located at positions displaced in the Z direction from directly below the
次に、単位時間当たりに生成される断層像、第1ずれ断層像、及び、第2ずれ断層像がそれぞれ加算平均処理され、加算平均処理後の断層像、第1ずれ断層像、及び、第2ずれ断層像から光音響画像Iが形成される(S410)。そして、光音響画像Iの画像化処理が終了し、光音響画像IがLCD401に表示される。
Next, the tomographic image generated per unit time, the first misaligned tomographic image, and the second misaligned tomographic image are each subjected to an averaging process, and the tomographic image after the averaging process, the first misaligned tomographic image, A photoacoustic image I is formed from the two shifted tomographic images (S410). Then, the imaging process of the photoacoustic image I ends, and the photoacoustic image I is displayed on the
図20は、第4実施形態にてLCD401に表示される光音響画像Iの表示画面の一例である。なお、図20では、超音波プローブ20の直下からZ方向にずれる虚像の位置に応じて、表示色が変化することを斜線の種類及びそのピッチで表現している。また、図20では便宜上、斜線の種類及びそのピッチを段階的に変化させることにより表示色の変化を表現している。この表示色の変化は、段階的に変化させてもよいが、傾斜的に変化させることが好ましい。
FIG. 20 is an example of a display screen of the photoacoustic image I displayed on the
この光音響画像Iでは、加算平均処理後の断層像、第1ずれ断層像、及び、第2ずれ断層像が重ねて表示される。また、断層像、第1ずれ断層像、及び、第2ずれ断層像はそれぞれ、異なる表示色で表示される。たとえば、断層像はグレースケールで表示される。また、第1ずれ断層像は黄色で表示され、第2ずれ断層像は赤色で表示される。なお、第1ずれ断層像において、超音波プローブ20の直下から第1光照射部201Aに向かうZ方向へのずれは、光吸収体Pc1よりも光吸収体Pc2の方が大きい。そのため、光吸収体Pc2は光吸収体Pc1よりも黄色の色相が強い表示色で表示される。また、第2ずれ断層像において、超音波プローブ20の直下から第2光照射部201Bに向かうZ方向へのずれは、光吸収体Pd1よりも光吸収体Pd2の方が大きい。そのため、光吸収体Pd2は光吸収体Pd1よりも赤色の色相が強い表示色で表示される。
In this photoacoustic image I, the tomographic image after the averaging process, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image are displayed in an overlapping manner. In addition, the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image are displayed in different display colors. For example, the tomographic image is displayed in gray scale. Further, the first shifted tomographic image is displayed in yellow, and the second shifted tomographic image is displayed in red. In the first shift tomogram, the shift in the Z direction from directly below the
なお、図20の光音響画像Iでは、断層像、第1ずれ断層像、及び、第2ずれ断層像の表示色を変えているが、本発明はこの例示に限定されない。断層像、第1ずれ断層像、及び、第2ずれ断層像はそれぞれ異なる表示形式で表示されていればよい。 In the photoacoustic image I of FIG. 20, the display colors of the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image are changed, but the present invention is not limited to this example. The tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image may be displayed in different display formats.
上述の光音響波の画像化処理によれば、光音響画像Iにおいて、加算平均処理後の断層像、第1ずれ断層像、及び第2ずれ断層像がそれぞれ異なる表示形式(特に表示色)で表示される。従って、光音響画像Iに表示される光吸収体Pが、超音波プローブ20の直下にあるか、超音波プローブ20の下から第1光照射部201A側にずれた位置にあるか、或いは、超音波プローブ20の直下から第2光照射部201B側にずれた位置にあるかを視認させることができる。言い換えると、光吸収体Pのより正確な3次元的な位置を光音響画像Iに簡易表示することができる。
According to the above-described photoacoustic wave imaging process, in the photoacoustic image I, the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image after the averaging process are displayed in different display formats (particularly, display colors). Is displayed. Therefore, the light absorber P displayed in the photoacoustic image I is directly below the
また、上述の光音響波の画像化処理のように、Z方向のずれ量に応じて表示色の色相を強くすれば、超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域の断面像を示す光音響画像Iの表示から光吸収体PのX−Y平面領域に対する傾きなども視認することができる。図21は、被検体150に挿入された穿刺針NをY方向から見た模式図である。なお、図21において、一点鎖線は超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域を示している。
Further, as in the above-described photoacoustic wave imaging processing, if the hue of the display color is increased in accordance with the amount of deviation in the Z direction, light indicating a cross-sectional image in the XY plane region immediately below the
また、図22は、穿刺針Nの光音響画像Iである。この光音響画像Iによれば、被検体150に挿入された穿刺針Nは、その先端が超音波プローブ20の直下から第2光照射部201B側にずれており、超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域に対して第1光照射部201A側から第2光照射部201B側に傾いた状態となっていることがわかる。
FIG. 22 is a photoacoustic image I of the puncture needle N. According to this photoacoustic image I, the tip of the puncture needle N inserted into the subject 150 is shifted from the position immediately below the
<第5実施形態>
次に、第5実施形態について説明する。前述したように(図5参照)、断層像において虚像はX方向にずれて写る。そのため、第5実施形態では、虚像のX方向の位置を修正するための補正情報を用いて、ずれ断層像のX方向の位置情報を差分信号の信号レベル|A1−A2|に応じて補正する。それ以外は第3実施形態と同様である。以下では、第1〜第4実施形態と異なる構成について説明する。また、第1〜第4実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment will be described. As described above (see FIG. 5), the virtual image is shifted in the X direction in the tomographic image. Therefore, in the fifth embodiment, the correction information for correcting the position of the virtual image in the X direction is used to correct the position information of the shifted tomographic image in the X direction according to the signal level | A1-A2 | of the difference signal. . The rest is the same as in the third embodiment. Below, a different structure from 1st-4th embodiment is demonstrated. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st-4th embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
図23は、超音波プローブ20の直下からZ方向にずれた位置にある光吸収体Pとその虚像Pfの位置関係を示す図である。なお、図23において、一点鎖線は超音波プローブ20の直下のX−Y平面領域を示している。また、L1は、光吸収体Pの実際のX方向の深さであり、被検体150表面と光吸収体Pとの間の最短距離である。また、L2(L2>L1)は、光吸収体Pの検出距離であり、超音波プローブ20と光吸収体Pとの間の最短距離である。さらに、検出距離L2は、断層像における光吸収体Pの虚像の深さと同じ距離となっている。
FIG. 23 is a diagram illustrating a positional relationship between the light absorber P located at a position shifted in the Z direction from directly below the
図23のような位置関係にあるとき、光吸収体Pが超音波プローブ20の直下から離れるほど、差分信号の信号レベル|A1−A2|は大きくなる。従って、信号レベル|A1−A2|によって光吸収体Pが超音波プローブ20の直下からZ方向にずれていることはわかるが、ずれ断層像において光吸収体Pは、光吸収体Pの検出距離L2に応じたX方向の深さ位置に写り、実際の深さ位置L1からずれた位置に写る。
In the positional relationship as shown in FIG. 23, the signal level | A1-A2 | of the differential signal increases as the light absorber P moves away from directly below the
図24は、ずれ断層像のX方向の位置情報の補正情報の一例を示すグラフである。この補正情報は、たとえば実験結果などに基づいて予め作成され、図示しない非一過性の記憶媒体に格納されている。図24に示すように、補正情報では、差分信号の信号レベル|A1−A2|に応じて、ずれ断層像に写る光吸収体Pの深さのズレの比率(L1/L2)が光吸収体Pの検出距離L2に対応付けられている。 FIG. 24 is a graph illustrating an example of correction information of positional information in the X direction of a shifted tomographic image. This correction information is created in advance based on, for example, experimental results, and stored in a non-transitory storage medium (not shown). As shown in FIG. 24, in the correction information, the ratio (L1 / L2) of the deviation of the depth of the light absorber P that appears in the shifted tomographic image corresponds to the signal level | A1-A2 | of the difference signal. It is associated with the P detection distance L2.
従って、無効検出信号に基づいてずれ断層像を生成する際(図14のS308参照)、無効検出信号の信号区間毎に、図24の補正情報を用いて、差分信号の信号レベル|A1−A2|に応じて、ずれ断層像の各領域(たとえば光吸収体P)のX方向の位置L2に対応する深さのズレの比率(L1/L2)を求めれば、実際の深さ位置L1を求めることができる。なお、ずれ断層像の各領域のX方向の位置情報は無効検出信号の各ピークから求めることができる。たとえば、光吸収体Pの深さは、光吸収体Pに対応する無効検出信号のピークから求めることができる。 Accordingly, when generating a shifted tomogram based on the invalid detection signal (see S308 in FIG. 14), the signal level | A1-A2 of the difference signal is used for each signal section of the invalid detection signal using the correction information in FIG. If the ratio of the shift in depth (L1 / L2) corresponding to the position L2 in the X direction of each region (for example, the light absorber P) of the shifted tomographic image is obtained according to |, the actual depth position L1 is obtained. be able to. Note that position information in the X direction of each region of the shifted tomographic image can be obtained from each peak of the invalid detection signal. For example, the depth of the light absorber P can be obtained from the peak of the invalid detection signal corresponding to the light absorber P.
そして、無効検出信号の信号区間毎に求めた実際の深さ位置L1の情報に基づいて、ずれ断層像の各領域のX方向の位置情報は、差分信号の信号レベル|A1−A2|に応じて補正することができる。従って、虚像に対しても位置情報の正確な光音響画像を取得することができる。 Then, based on the information on the actual depth position L1 obtained for each signal section of the invalid detection signal, the position information in the X direction of each region of the shifted tomographic image corresponds to the signal level | A1-A2 | of the difference signal. Can be corrected. Therefore, an accurate photoacoustic image of position information can be acquired even for a virtual image.
なお、以上の構成は、第3実施形態の構成(図16参照)のみならず、第4実施形態の構成(図20参照)に適用可能である。 Note that the above configuration is applicable not only to the configuration of the third embodiment (see FIG. 16) but also to the configuration of the fourth embodiment (see FIG. 20).
以上、本発明の実施形態について説明した。なお、上述の実施形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせに色々な変形が可能であり、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The embodiment of the present invention has been described above. Note that the above-described embodiment is an exemplification, and various modifications can be made to each component and combination of processes, and it will be understood by those skilled in the art that they are within the scope of the present invention.
たとえば、上述の実施形態では、光源103A、103BはLED光源とされているが、本発明はこの例示に限定されない。光源103A、103Bは、パルス光を出射できる発光部を含んでいればよく、短期間でより多くのパルス光を出射できる発光部であればさらに好ましい。たとえば、光源103A、103Bは、半導体レーザ素子を含む光源(半導体レーザ素子光源)であってもよいし、有機発光ダイオード素子を含む光源(有機発光ダイオード素子光源)であってもよい。或いは、光源103A、103BはLED素子、半導体レーザ素子、及び、有機発光ダイオード素子のうちの少なくともいずれかの発光素子を含む光源であってもよい。こうすれば、光源103A、103Bを小型化できる。さらに、簡素な構成で発光周波数の高いパルス光を被検体150に照射することができる。従って、単位時間当たりにより多くの断層像を形成できるので、より鮮明で高精細な光音響画像を取得することができる。
For example, in the above-described embodiment, the
100 光音響画像化装置
150 被検体
20 超音波プローブ
101 駆動電源部
102 光源駆動部
102A、102B 光源駆動回路
201A 第1光照射部
201B 第2光照射部
103 光源部
103A、103B 光源
202 音響電気変換部
202A 超音波振動素子
30 画像生成部
301 受信回路
302 A/Dコンバータ
303 受信メモリ
304 データ処理部
305 光音響画像再構成部
306 検波・対数コンバータ
307 光音響画像構築部
308 超音波画像再構成部
309 検波・対数コンバータ
310 超音波画像構築部
311 画像合成部
312 制御部
313 送信制御回路
314 操作部
40 画像表示部
401 LCD
402 入力検知部
P 光吸収体
I 光音響画像
DESCRIPTION OF
402 Input detector P Light absorber I Photoacoustic image
Claims (9)
前記光源から前記被検体に照射されるパルス光が前記被検体内の光吸収体に吸収される度に発生する前記光音響波の検出信号に基づいて前記被検体の断層像を生成する断層像生成部と、
前記断層像に基づいて表示部に表示する光音響画像を形成する画像形成部と、
を備え、
前記断層像生成部は、前記パルス光が前記第1光源から前記被検体に照射される場合に前記検出部から出力される第1検出信号の第1信号強度と、前記パルス光が前記第2光源から前記被検体に照射される場合に前記検出部から出力される第2検出信号の第2信号強度との差分信号を生成し、該差分信号の差分信号強度が所定の数値範囲内となる有効差分信号成分に対応する前記検出信号の検出信号成分に基づいて前記断層像を生成する光音響画像化装置。 A light source drive control unit that performs light drive control of the light source including a first light source and a second light source provided opposite to each other with a detection unit that outputs a detection signal of a photoacoustic wave generated by a light absorber in the subject interposed therebetween When,
A tomographic image that generates a tomographic image of the subject based on a detection signal of the photoacoustic wave that is generated each time pulse light irradiated from the light source to the subject is absorbed by a light absorber in the subject. A generator,
An image forming unit that forms a photoacoustic image to be displayed on a display unit based on the tomographic image;
With
The tomographic image generation unit includes a first signal intensity of a first detection signal output from the detection unit when the pulsed light is emitted from the first light source to the subject, and the pulsed light is the second light. When the subject is irradiated from a light source, a difference signal with the second signal intensity of the second detection signal output from the detection unit is generated, and the difference signal intensity of the difference signal is within a predetermined numerical range. A photoacoustic imaging apparatus that generates the tomographic image based on a detection signal component of the detection signal corresponding to an effective difference signal component.
前記画像形成部は、前記ずれ断層像を前記断層像とは異なる表示形式で表示する前記光音響画像を前記断層像及び前記ずれ断層像に基づいて形成する請求項1〜請求項3のいずれかに記載の光音響画像化装置。 The tomographic image generation unit generates the shifted tomographic image based on an invalid detection signal component of the detection signal corresponding to an invalid differential signal component other than the effective differential signal component of the difference signal of the difference signal,
The said image formation part forms the said photoacoustic image which displays the said shift | offset | difference tomogram in the display format different from the said tomogram based on the said tomogram and the said shift | offset | difference tomogram. 2. The photoacoustic imaging apparatus described in 1.
前記画像形成部は、前記断層像、前記第1ずれ断層像、及び前記第2ずれ断層像をそれぞれ異なる表示形式で表示する前記光音響画像を、前記断層像、前記第1ずれ断層像、及び前記第2ずれ断層像に基づいて形成する請求項1〜請求項4のいずれかに記載の光音響画像化装置。 The misaligned tomogram is obtained by subtracting the second signal intensity from the first signal intensity and the difference signal intensity of the difference signal that is greater than an upper limit threshold of the numerical range. Based on a first shifted tomogram generated based on one invalid detection signal component and a second invalid detection signal component of the detection signal corresponding to a difference signal component whose difference signal intensity is smaller than a lower limit threshold of the numerical range. A second tomographic image generated by
The image forming unit displays the photoacoustic image displaying the tomographic image, the first shifted tomographic image, and the second shifted tomographic image in different display formats, the tomographic image, the first shifted tomographic image, and The photoacoustic imaging apparatus according to claim 1, wherein the photoacoustic imaging apparatus is formed based on the second shifted tomographic image.
前記断層像生成部は、前記補正情報に基づいて、前記ずれ断層像の深さ方向の位置情報を前記差分信号強度に応じて補正する請求項4又は請求項5に記載の光音響画像化装置。 A memory for storing correction information in which position information in the depth direction of the shifted tomographic image and a displacement ratio of the position information are associated with each difference signal intensity of the difference signal;
The photoacoustic imaging apparatus according to claim 4 or 5, wherein the tomographic image generation unit corrects position information in the depth direction of the shifted tomographic image according to the difference signal intensity based on the correction information. .
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