JP4279948B2 - 超音波画像診断装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
超音波画像診断装置に関し、特に詳しくは超音波ドプラ計測の操作性向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来において、被検体である患者体内組織における関心領域を診察するための画像情報を得るために、その侵襲性の低さと操作の容易さから超音波画像診断装置が広く用いられている。これらの超音波画像診断装置により提供される画像情報伝達の機能に対して、操作者である医師や臨床検査技師などからは更なる利便性および操作性の向上が求められている。
【０００３】
これらの操作者側からの要求に対して、従来の超音波画像診断装置においては様々な技術が適用されてきた。特に近年における超音波画像診断装置の急速な普及に伴い、医療現場において超音波画像診断が日常的に用いられるようになっている。特に超音波ドプラ法による血流情報に基づいた診断手法は、ドプラ計測機能を備えた超音波画像診断装置の普及に伴って急速に広まっている。
【０００４】
超音波ドプラ法による診断手法のひとつに、超音波ドプラ法で得られた流速値に基いて所定の演算式により診断の指標を数値として得る方法がある。この方法では超音波画像診断装置の備えるモニタなどに表示された流速値波形上に、所定の流速値を示す位置にて２個所の測定点を設定する。この設定される測定点は例えば図３に示すようにＡの位置に第１の流速値にマーカを示し、またＡ'の位置には第１の計測カーソルを表示し、両者の交点をもって決められる。また同様に、Ｂの位置に第２の流速値のマーカを示し、またＢ'の位置には第２の計測カーソルを表示する。この両者の交点をもって、やはり測定点として決定する。
【０００５】
ＡのマーカとＢのマーカは共に図示しない操作卓等から入力設定された流速値に基いて画面上に表示される。またＡ'とＢ'のカーソルは操作卓からの操作者の指示によって表示画面を見ながらトラックボールなどの操作により決められる。計測時間１４に基いて流速値波形１１の変動量から所定の演算式で演算を行い、その結果を診断指標として評価する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術による超音波画像診断装置のドプラ計測機能においては、流速値波形上に測定点を設定する操作を例えば手入力やトラックボールの操作によって行っていた。このため表示されている流速値波形を見ながら操作者は位置を見つけなければならず、負担の大きいものとなっていた。
【０００７】
また、操作者の熟練度やくせなどにより、同一の流速値波形に対して同一の測定点を決める作業に差が生じていた。このことはせっかく診断指標を演算により求めても結果にばらつきが出てしまう。測定点を決める時の条件によって診断指標にも差が生じてしまうので、再現性の点で決して満足なものではなかった。
【０００８】
本発明の超音波画像診断装置が解決しようとする課題は、これらの課題に対するものであり、診断指標のための測定点設定を容易に行え、再現性の高い診断指標の演算ができる超音波画像診断装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するために本発明においては、被検体内を超音波の送受信をしながら走査してドプラ情報を得る超音波画像診断装置において、
前記ドプラ情報に基づいて流速値波形を描出する流速値波形描出手段と、
任意の流速値を入力設定可能な流速値設定手段と、
前記流速値設定手段による設定値を示す前記流速値波形上の位置において測定点を設定する測定点設定手段と、
前記測定点での流速値に基づいて演算を行い診断指標を求める診断指標演算手段と、
を備えることを特徴とする超音波画像診断装置をもって解決手段とする。
【００１０】
また、前記診断指標演算手段は、
前記演算に用いる演算式を任意の演算式に入力設定可能な構成を備えることを特徴とする請求項１記載の超音波画像診断装置をもって解決手段とする。
【００１１】
また、前記測定点設定手段は、
当該測定点設定手段により設定された測定点を前記流速値波形上の任意位置に変更設定可能な任意設定手段を備えることを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の超音波画像診断装置をもって解決手段とする。
【００１２】
以上のような本発明による解決手段によれば、操作者が入力設定した流速値と同じ流速値を示す流速値波形上の位置に、診断指標を演算するための測定点を設定できる。
【００１３】
また、診断指標演算手段に適用される演算式は操作者の任意の演算式に入力設定することができる。
【００１４】
また、測定点設定手段により設定された測定点を操作者の任意の流速値の測定点に変更設定することが可能である。
【００１５】
本発明の目的とするところは、診断指標のための測定点設定を容易に行え、再現性の高い診断指標の演算ができる超音波画像診断装置を提供することにある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下に図を参照しながら説明する。
【００１７】
図１には本発明の実施の形態による超音波画像診断装置の構成を説明するための概略が示されている。このような構成による超音波画像診断装置は、超音波の送受信を行うための超音波探触子１と、この超音波探触子１の送受信を駆動制御する送受波回路２と、送受信信号にハードウェアでの信号処理を行うＤＳＣ回路３と、超音波断層画像を表示するモニタ１０とからなる。またこれらの構成に加えて、本発明の実施の形態を構成する画像記録メモリ４、ドプラオートトレース処理部６、測定点取得処理部７、指標算出処理部８、グラフィックス表示メモリ９とを備える。なお、操作者の指示入力を行うために操作卓５が設けられている。
【００１８】
次に本構成による動作を説明する。
【００１９】
超音波探触子１は被検者の体表との接触面部分に図示しないトランスデューサを備えている。このトランスデューサにより送受信回路２から送られる電気的な駆動パルスに応じた超音波パルス信号が被検者の体内に向けて送信される。この送信された超音波パルス信号は被検者の体内の組織や血液によりそれぞれ固有の率をもって反射される。この反射される超音波パルス信号を再びトランスデューサにて受信して電気的な受信パルスとして送受信回路２に伝達される。
【００２０】
ＤＳＣ回路３は、操作者の指示や超音波画像診断装置に予め設定された動作モードに応じて、例えば画像データのズーム表示のための信号処理を行う。このような信号処理はＤＳＣ回路３を構成するハードウェアにより電気的に処理される。
【００２１】
このＤＳＣ回路３には画像記録メモリ４が接続しており、この画像記録メモリ４とＤＳＣ回路３との間で画像データのやり取りが行われる。画像記録メモリ４はＤＳＣ回路３からの画像データを記憶し、また逆に必要に応じてＤＳＣ回路３に記録された画像データを送り出す。この画像記録メモリ４に記録される画像データは通常のＢモード像以外に、ドプラ波形やＭモード、ＣＦＭなどの表示画像も含まれ、静止画と動画も区別なく記録される。
【００２２】
ドプラオートトレース処理部６は、画像記録メモリ４から出力された画像データのうちドプラ波形について、その波形のエンベロープをトレースするものである。この波形のエンベロープをトレースすることにより、時間経過と流速値の変動の関係を示すグラフを描出することができる。このトレースは画像記録メモリ４から出力されるドプラ波形に基いて信号処理をすることにより得るもので、従って忠実に元のドプラ波形のエンベロープ成分と同一の流速値波形が作り出される。
【００２３】
このドプラオートトレース処理部６にて生成された流速値波形は、次に測定点取得処理部７に送られ、ここで測定点の設定のための信号処理が行われる。ここで設定される測定点は、超音波画像診断装置５に備わる操作卓５から入力設定された流速値に基いている。この入力された流速値と同一の流速値を示す流速値波形上に測定点を設定する。この測定点は目的とする診断指標により異なるものの、例えば図２に示されるように第１の測定点１２と第２の測定点１３の２点が決められる。
【００２４】
また流速値波形１１の表示には第１の流速値Ａと第２の流速値Ｂの両者の位置が表示される。この両者の位置表示は操作卓５から入力指示された流速値を示すためになされ、モニタ１０にて操作者が目視にて確認することができる。
【００２５】
指標算出処理部８では、測定点取得処理部７にて設定された第１の測定点１２と第２の測定点１３とが変数として用いられて、予め設定された演算式により演算される。たとえば一般に用いられる指標値ｄｐ／ｄｔの演算式によれば、第１の測定点１２が−１ｍ／ｓ、第２の測定点１３が−３ｍ／ｓとなった時には、
Ｐ＝４ｖ2より ４×（−３ｍ／ｓ）2−４×（−１ｍ／ｓ）2＝３２が求められる。
【００２６】
この値より、３２／ｄｔ×１０００として、ｄｔには第1の測定点１２と第２の測定点１３との時間差が入力される。この演算結果をもって診断の指標を求めることができる。
【００２７】
図２にて示した表示や指標算出処理部８にて演算により求められた診断指標は共に表示データとしてグラフィックス表示メモリ９に送られる。このグラフィックス表示メモリにおいてはモニタ１０にて表示するための画像データを保存しておき、ＤＳＣ回路３から出力された画像データと共にモニタ１０にて表示される。
【００２８】
なお、指標算出処理部１０での演算に用いられる演算式は、前出の演算式にとらわれること無く、たとえば操作卓５から操作者の任意の演算式入力によって演算することもできる。任意の演算式により演算ができるので補正の関数を盛り込んだり、あるいは初期設定値に無い演算式を用いることができる。さらに、操作卓５から入力された任意の演算式は超音波画像診断装置に登録して記憶させておくこともでき、後日の繰り返しの同様な演算に対して時間的な効率が良い。
【００２９】
また、測定点取得処理部７にて決定された測定点は操作者の任意によって変更することができる。たとえば図２に表示されている流速値波形１１に対して第１の測定点１２と第２の測定点１３とが決定されたが、ここに固定せずに流速値波形１１上の他の位置に再設定することができ、この再設定された位置にて演算することができる。この再設定の操作は、操作卓５によって入力される操作者の指示により行われ、キーボードでの数値入力やトラックボールによる位置指定などの方法が用いられている。
【００３０】
なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べた本発明による超音波画像診断装置によれば、診断指標のための測定点設定を容易に行え、再現性の高い診断指標の演算ができる超音波画像診断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による超音波画像診断装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態による流速波形表示の一例を示す図である。
【図３】従来の技術による流速波形表示の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…超音波探触子、２…送受信回路、３…ＤＳＣ回路、４…画像記録メモリ、５…操作卓、６…ドプラオートトレース処理部、７…測定点取得処理部、８…指標算出処理部、９…グラフィックス表示メモリ、１０…モニタ、１１…流速値波形、１２…第１の測定点、１３…第２の測定点、１４…計測時間
【発明の属する技術分野】
超音波画像診断装置に関し、特に詳しくは超音波ドプラ計測の操作性向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来において、被検体である患者体内組織における関心領域を診察するための画像情報を得るために、その侵襲性の低さと操作の容易さから超音波画像診断装置が広く用いられている。これらの超音波画像診断装置により提供される画像情報伝達の機能に対して、操作者である医師や臨床検査技師などからは更なる利便性および操作性の向上が求められている。
【０００３】
これらの操作者側からの要求に対して、従来の超音波画像診断装置においては様々な技術が適用されてきた。特に近年における超音波画像診断装置の急速な普及に伴い、医療現場において超音波画像診断が日常的に用いられるようになっている。特に超音波ドプラ法による血流情報に基づいた診断手法は、ドプラ計測機能を備えた超音波画像診断装置の普及に伴って急速に広まっている。
【０００４】
超音波ドプラ法による診断手法のひとつに、超音波ドプラ法で得られた流速値に基いて所定の演算式により診断の指標を数値として得る方法がある。この方法では超音波画像診断装置の備えるモニタなどに表示された流速値波形上に、所定の流速値を示す位置にて２個所の測定点を設定する。この設定される測定点は例えば図３に示すようにＡの位置に第１の流速値にマーカを示し、またＡ'の位置には第１の計測カーソルを表示し、両者の交点をもって決められる。また同様に、Ｂの位置に第２の流速値のマーカを示し、またＢ'の位置には第２の計測カーソルを表示する。この両者の交点をもって、やはり測定点として決定する。
【０００５】
ＡのマーカとＢのマーカは共に図示しない操作卓等から入力設定された流速値に基いて画面上に表示される。またＡ'とＢ'のカーソルは操作卓からの操作者の指示によって表示画面を見ながらトラックボールなどの操作により決められる。計測時間１４に基いて流速値波形１１の変動量から所定の演算式で演算を行い、その結果を診断指標として評価する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術による超音波画像診断装置のドプラ計測機能においては、流速値波形上に測定点を設定する操作を例えば手入力やトラックボールの操作によって行っていた。このため表示されている流速値波形を見ながら操作者は位置を見つけなければならず、負担の大きいものとなっていた。
【０００７】
また、操作者の熟練度やくせなどにより、同一の流速値波形に対して同一の測定点を決める作業に差が生じていた。このことはせっかく診断指標を演算により求めても結果にばらつきが出てしまう。測定点を決める時の条件によって診断指標にも差が生じてしまうので、再現性の点で決して満足なものではなかった。
【０００８】
本発明の超音波画像診断装置が解決しようとする課題は、これらの課題に対するものであり、診断指標のための測定点設定を容易に行え、再現性の高い診断指標の演算ができる超音波画像診断装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するために本発明においては、被検体内を超音波の送受信をしながら走査してドプラ情報を得る超音波画像診断装置において、
前記ドプラ情報に基づいて流速値波形を描出する流速値波形描出手段と、
任意の流速値を入力設定可能な流速値設定手段と、
前記流速値設定手段による設定値を示す前記流速値波形上の位置において測定点を設定する測定点設定手段と、
前記測定点での流速値に基づいて演算を行い診断指標を求める診断指標演算手段と、
を備えることを特徴とする超音波画像診断装置をもって解決手段とする。
【００１０】
また、前記診断指標演算手段は、
前記演算に用いる演算式を任意の演算式に入力設定可能な構成を備えることを特徴とする請求項１記載の超音波画像診断装置をもって解決手段とする。
【００１１】
また、前記測定点設定手段は、
当該測定点設定手段により設定された測定点を前記流速値波形上の任意位置に変更設定可能な任意設定手段を備えることを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の超音波画像診断装置をもって解決手段とする。
【００１２】
以上のような本発明による解決手段によれば、操作者が入力設定した流速値と同じ流速値を示す流速値波形上の位置に、診断指標を演算するための測定点を設定できる。
【００１３】
また、診断指標演算手段に適用される演算式は操作者の任意の演算式に入力設定することができる。
【００１４】
また、測定点設定手段により設定された測定点を操作者の任意の流速値の測定点に変更設定することが可能である。
【００１５】
本発明の目的とするところは、診断指標のための測定点設定を容易に行え、再現性の高い診断指標の演算ができる超音波画像診断装置を提供することにある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下に図を参照しながら説明する。
【００１７】
図１には本発明の実施の形態による超音波画像診断装置の構成を説明するための概略が示されている。このような構成による超音波画像診断装置は、超音波の送受信を行うための超音波探触子１と、この超音波探触子１の送受信を駆動制御する送受波回路２と、送受信信号にハードウェアでの信号処理を行うＤＳＣ回路３と、超音波断層画像を表示するモニタ１０とからなる。またこれらの構成に加えて、本発明の実施の形態を構成する画像記録メモリ４、ドプラオートトレース処理部６、測定点取得処理部７、指標算出処理部８、グラフィックス表示メモリ９とを備える。なお、操作者の指示入力を行うために操作卓５が設けられている。
【００１８】
次に本構成による動作を説明する。
【００１９】
超音波探触子１は被検者の体表との接触面部分に図示しないトランスデューサを備えている。このトランスデューサにより送受信回路２から送られる電気的な駆動パルスに応じた超音波パルス信号が被検者の体内に向けて送信される。この送信された超音波パルス信号は被検者の体内の組織や血液によりそれぞれ固有の率をもって反射される。この反射される超音波パルス信号を再びトランスデューサにて受信して電気的な受信パルスとして送受信回路２に伝達される。
【００２０】
ＤＳＣ回路３は、操作者の指示や超音波画像診断装置に予め設定された動作モードに応じて、例えば画像データのズーム表示のための信号処理を行う。このような信号処理はＤＳＣ回路３を構成するハードウェアにより電気的に処理される。
【００２１】
このＤＳＣ回路３には画像記録メモリ４が接続しており、この画像記録メモリ４とＤＳＣ回路３との間で画像データのやり取りが行われる。画像記録メモリ４はＤＳＣ回路３からの画像データを記憶し、また逆に必要に応じてＤＳＣ回路３に記録された画像データを送り出す。この画像記録メモリ４に記録される画像データは通常のＢモード像以外に、ドプラ波形やＭモード、ＣＦＭなどの表示画像も含まれ、静止画と動画も区別なく記録される。
【００２２】
ドプラオートトレース処理部６は、画像記録メモリ４から出力された画像データのうちドプラ波形について、その波形のエンベロープをトレースするものである。この波形のエンベロープをトレースすることにより、時間経過と流速値の変動の関係を示すグラフを描出することができる。このトレースは画像記録メモリ４から出力されるドプラ波形に基いて信号処理をすることにより得るもので、従って忠実に元のドプラ波形のエンベロープ成分と同一の流速値波形が作り出される。
【００２３】
このドプラオートトレース処理部６にて生成された流速値波形は、次に測定点取得処理部７に送られ、ここで測定点の設定のための信号処理が行われる。ここで設定される測定点は、超音波画像診断装置５に備わる操作卓５から入力設定された流速値に基いている。この入力された流速値と同一の流速値を示す流速値波形上に測定点を設定する。この測定点は目的とする診断指標により異なるものの、例えば図２に示されるように第１の測定点１２と第２の測定点１３の２点が決められる。
【００２４】
また流速値波形１１の表示には第１の流速値Ａと第２の流速値Ｂの両者の位置が表示される。この両者の位置表示は操作卓５から入力指示された流速値を示すためになされ、モニタ１０にて操作者が目視にて確認することができる。
【００２５】
指標算出処理部８では、測定点取得処理部７にて設定された第１の測定点１２と第２の測定点１３とが変数として用いられて、予め設定された演算式により演算される。たとえば一般に用いられる指標値ｄｐ／ｄｔの演算式によれば、第１の測定点１２が−１ｍ／ｓ、第２の測定点１３が−３ｍ／ｓとなった時には、
Ｐ＝４ｖ2より ４×（−３ｍ／ｓ）2−４×（−１ｍ／ｓ）2＝３２が求められる。
【００２６】
この値より、３２／ｄｔ×１０００として、ｄｔには第1の測定点１２と第２の測定点１３との時間差が入力される。この演算結果をもって診断の指標を求めることができる。
【００２７】
図２にて示した表示や指標算出処理部８にて演算により求められた診断指標は共に表示データとしてグラフィックス表示メモリ９に送られる。このグラフィックス表示メモリにおいてはモニタ１０にて表示するための画像データを保存しておき、ＤＳＣ回路３から出力された画像データと共にモニタ１０にて表示される。
【００２８】
なお、指標算出処理部１０での演算に用いられる演算式は、前出の演算式にとらわれること無く、たとえば操作卓５から操作者の任意の演算式入力によって演算することもできる。任意の演算式により演算ができるので補正の関数を盛り込んだり、あるいは初期設定値に無い演算式を用いることができる。さらに、操作卓５から入力された任意の演算式は超音波画像診断装置に登録して記憶させておくこともでき、後日の繰り返しの同様な演算に対して時間的な効率が良い。
【００２９】
また、測定点取得処理部７にて決定された測定点は操作者の任意によって変更することができる。たとえば図２に表示されている流速値波形１１に対して第１の測定点１２と第２の測定点１３とが決定されたが、ここに固定せずに流速値波形１１上の他の位置に再設定することができ、この再設定された位置にて演算することができる。この再設定の操作は、操作卓５によって入力される操作者の指示により行われ、キーボードでの数値入力やトラックボールによる位置指定などの方法が用いられている。
【００３０】
なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べた本発明による超音波画像診断装置によれば、診断指標のための測定点設定を容易に行え、再現性の高い診断指標の演算ができる超音波画像診断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による超音波画像診断装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態による流速波形表示の一例を示す図である。
【図３】従来の技術による流速波形表示の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…超音波探触子、２…送受信回路、３…ＤＳＣ回路、４…画像記録メモリ、５…操作卓、６…ドプラオートトレース処理部、７…測定点取得処理部、８…指標算出処理部、９…グラフィックス表示メモリ、１０…モニタ、１１…流速値波形、１２…第１の測定点、１３…第２の測定点、１４…計測時間
Claims (3)
- 被検体内を超音波の送受信をしながら走査してドプラ情報を得る超音波画像診断装置において、
前記ドプラ情報に基づいて流速値波形を描出する流速値波形描出手段と、
任意の流速値を入力設定可能な流速値設定手段と、
前記流速値設定手段による設定値を示す前記流速値波形上の位置において測定点を設定する測定点設定手段と、
前記測定点での流速値に基づいて演算を行い診断指標を求める診断指標演算手段と、
を備えることを特徴とする超音波画像診断装置。 - 前記診断指標演算手段は、
前記演算に用いる演算式を任意の演算式に入力設定可能な構成を備えることを特徴とする請求項１記載の超音波画像診断装置。 - 前記測定点設定手段は、
当該測定点設定手段により設定された測定点を前記流速値波形上の任意位置に変更設定可能な任意設定手段を備えることを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の超音波画像診断装置。
Priority Applications (1)
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| JP2001008937A JP2001008937A (ja) | 2001-01-16 |
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Family Applications (1)
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Legal Events
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