JP4476430B2 - Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe - Google Patents

Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe Download PDF

Info

Publication number
JP4476430B2
JP4476430B2 JP2000124490A JP2000124490A JP4476430B2 JP 4476430 B2 JP4476430 B2 JP 4476430B2 JP 2000124490 A JP2000124490 A JP 2000124490A JP 2000124490 A JP2000124490 A JP 2000124490A JP 4476430 B2 JP4476430 B2 JP 4476430B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
transmission
generating
image
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000124490A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001299756A (en
Inventor
洋一 小笠原
雅明 石黒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Toshiba Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp, Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2000124490A priority Critical patent/JP4476430B2/en
Publication of JP2001299756A publication Critical patent/JP2001299756A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4476430B2 publication Critical patent/JP4476430B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血管や胆管などの管腔にカテーテル、細径プローブ等の挿入手段を挿入し、診断や治療を行う際のモニタリング技術に係わり、特に体外用3次元超音波診断装置を用いたカテーテルや細径プローブ等の位置を検出可能な超音波診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、患者の血管および胆管等の管腔内に直接カテーテルや細径プローブを挿入し、病変や狭窄、管壁への浸潤度を診断し、術式計画や術後の治療効果判定を行ったり、TAE(経カテーテル動脈塞栓術)やPTCA(経皮的冠動脈拡張術)、PTCR(経皮的冠動脈内血栓溶解術)等の治療が試みられている。このため、術者はカテーテルや細径プローブの侵入位置(特に、先端位置)を把握し、先端部が診断部位あるいは治療部位に到達することを確認する必要がある。
【0003】
従来、このカテーテルや細径プローブの先端位置の把握法として、X線透視装置を用いて体内のカテーテルや細径プローブ侵入部位を撮影し、術者はモニタに映し出されたX線画像を見ながら、カテーテルや細径プローブの先端位置をモニタリングしている。しかし、X線透視によるモニタリングでは、患者はもちろんのこと、術者も過剰なX線被爆を受けるので、人体に悪影響を及ぼすという問題がある。
【0004】
このため、X線透視装置に代わり、超音波診断装置を用いてカテーテルや細径プローブの先端位置を確認する方法が提案されている。その方法の一つとして、カテーテルや細径プローブの先端にトランスジューサを設置し、体外用プローブから送信された超音波ビームを受信することで位置情報を得るものがある。この方法は、例えば特開平4−129543等で提案されている。
【0005】
一方、従来の二次元超音波診断装置は、一般的に一次元アレイ超音波トランスジューサから超音波ビームを送信することで一つの面内を走査し、断層画像を再構成、表示するシステムとなっている。近年、このシステムによって、超音波プローブから超音波ビームを被検体内へ三次元的に照射して診断画像を収集し、3次元情報を得る試みが盛んに行われており、超音波診断装置における三次元画像の表示は新たな可能性を期待されている。具体的には、例えば、腹部用のコンベックスプローブやリニアアレイプローブを手動または機械的に移動させたり、電子セクタプローブを回転させる機構を持った経食道用マルチプレーンプローブを用いる等によって研究が進められている。
【0006】
しかしながら、従来の二次元超音波診断装置は、一般的に一次元アレイ超音波トランスジューサから超音波ビームを送信することで一つの面内を走査し、断層画像を再構成、表示するシステムとなっている。従って、上述した第1の方法、すなわちコンベックスプローブやリニアアレイプローブを手動させる手法、電子セクタプローブを回転させる手法によれば、3次元情報を得ること自体に従来の断層像走査に比べてかなりの時間を要するため、心臓などの動きの早い対象の場合は動きの情報が捉えられない。また、動きが心臓ほど速くない腹部にしてもプローブの固定が十分に一定でない場合は、画像が大きく歪むという問題がある。
【0007】
従って、仮に従来の2次元超音波診断装置を用いて、カテーテルあるいは超音波プローブの先端に体外用プローブ超音波による通信を行い位置を検出する目的で超音波トランスジューサを設置したとしても、3次元的な血管や管腔の走行を1画面上に表示することは困難である。従来の2次元超音波診断装置は、主に1次元アレイ超音波トランスジューサの走査面内の断層像を表示するものであるため、術者の人為的作業によって血管や管腔の走行が表示された一断層像を探り当てる必要があるからである。
【0008】
また、カテーテルや細径プローブの先端の位置が常に走査面内に収まるよう維持し続けなければならず、被験者の呼吸や心拍などによって動きやプローブの固定位置のずれによって走査面からはずれた場合、あらためて走査面内を探さなければならず、検査や治療の時間に影響を与えるという問題点がある。
【0009】
そこで2次元のフェイズドアレイ超音波トランスデューサを有し、超音波ビームを立体的に走査できる機能を持つ超音波プローブを備え、3次元のボリューム像を当該フレームで走査し、表示できる3次元超音波診断装置の開発が研究途上にある。この様な三次元超音波診断装置を利用して、被検体内に挿入されるカテーテル等に設置された超音波トランスジューサの位置を検出する技術も、例えば特開平10−277040に開示されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したこれらの超音波診断装置においては、フレームレートを上げるために、1回の送信ビームを太くし、受信時に前記送信ビームが含む複数のラスタ(例えば2方向や4方向)の信号を受信する並列同時受信方式が用いられている。従って、カテーテルあるいは細径プローブの先端の位置検出用超音波トランスジューサで受信し位置検出を行う場合、ラスタ方向すなわち方位方向への位置精度は、送信ビームの広がりと感度の低下という両面から悪くなる傾向にある。ましてや、近年研究途上にあるリアルタイムに3次元空間を走査し、表示する超音波診断装置においては、表示レートを十分に確保するために、並列同時受信数を例えば16方向と更に増大、すなわち送信ビームを太くする必要があり、検出位置精度は益々低下するという問題がある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記を解決するためになされたもので、カテーテルや細径プローブの位置をモニタリングする際、術者に操作上の負担を軽減し、自動的に精度良く位置検出が可能で、モニタリングをする上で効果的な表示法を具備した3次元超音波診断装置を提供することにある。
【0012】
請求項1に記載の発明は、先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、
前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、前記複数の位置検出用超音波に基づく超音波受信信号を加算し、当該加算後の受信信号に基づいて前記カテーテル又は細径プローブの位置情報を求める位置演算手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波に対応する超音波受信信号に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、前記位置情報に基づいて、前記超音波画像と共に前記カテーテル又は細径プローブの位置を表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする超音波診断装置である。
請求項7に記載の発明は、先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、前記超音波振動子から出力される超音波受信信号に所定の走査線に沿ってフォーカスする遅延加算を行うことにより超音波受信信号を形成するものであって、前記位置検出用の超音波送波に伴って前記走査線の方向が変わるように遅延特性が変わる遅延加算手段と、前記遅延加算された超音波受信信号に基づいて、前記カテーテル又は細径プローブの方向及び深さの位置情報を求める位置演算手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波に対応する超音波受信信号に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、前記位置情報と前記超音波画像に基づいて、前記超音波画像上で前記カテーテル又は細径プローブの位置を識別可能に構成した表示画像を生成する表示画像生成手段と、を備えたことを特徴とする超音波診断装置である。
請求項に記載の発明は、先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、前記位置検出用超音波に対応する超音波受信信号に基づいて、前記カテーテル又は細径プローブの位置情報を求める位置演算手段と、前記超音波画像生成用の超音波に対応する超音波受信信号に基づいて、超音波画像を生成する画像生成手段と、前記位置情報に基づいて、前記超音波画像の断層位置を変える断層位置変更手段と、を備えたことを特徴とする超音波診断装置である。
請求項12に記載の発明は、先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、前記複数の位置検出用超音波に基づく超音波受信信号を加算し、当該加算後の受信信号に基づいて前記カテーテル又は細径プローブの位置情報を求める位置演算手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、前記超音波画像生成用の超音波送波に対応する超音波受信信号に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、前記位置情報に基づいて、前記超音波画像と共に前記カテーテル又は細径プローブの位置を自動的に表示する表示手段と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。
【0027】
本発明に係る実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成用件における適宜な組み合わせにより種々の発明が摘出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施形態〜第3実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【0029】
まず、本発明に係る超音波診断装置10のブロック構成を、図1をもとに説明する。
【0030】
図1は、本発明に係る超音波診断装置10のブロック構成図を示している。
【0031】
本超音波診断装置10は、3次元超音波診断装置と、カテーテル(または細径プローブ)およびカテーテル先端に搭載された位置検出用超音波トランスジューサ駆動ユニットとに大きく分けることができる。以下、3次元超音波診断装置、位置検出用超音波トランスジューサ駆動ユニットの順に説明する。
【0032】
3次元超音波診断装置は、被験者との間で超音波信号の送受信を担う2次元アレイ超音波プローブ21と、この超音波プローブを駆動しかつ超音波プローブ21の受信信号を処理する装置本体20と、この装置本体に接続されかつオペレータからの指示情報を装置本体に入力可能な操作パネル40を具備する。
【0033】
2次元アレイ超音波プローブ21は、超音波振動子をマトリックス状に配列した超音波探触子である。この2次元アレイ超音波プローブ21によって、断層面に垂直なスライス方向のダイナミックフォーカス、三次元領域の走査が可能である。
【0034】
装置本体20は、超音波送信部22、超音波受信部23、RFメモリ部24、位置検出部25、レシーバ部26、グレイスケールモード用3次元像再構成部27、ドプラユニット28、ドプラ用3次元像再構成部29、イメージメモリ部30、メモリ合成部31、制御回路32、表示部33を具備する。
【0035】
超音波送信部22は、パルス発生器221、遅延回路222およびパルサ223からなり、パルス状の超音波を生成して走査を行うためのものである。2次元アレイプローブ21においては、遅延回路222の遅延制御により、空間の任意方向のエコー信号を得るためのフォーカス点制御に加えて、断層像と垂直方向の音場制御を行うことで1次元アレイプローブに比べてより焦点を絞ったエコー信号が得られる。
【0036】
プローブ21からチャンネル毎に出力されるエコー信号は、超音波受信部23に取り込まれる。ここでエコー信号は、チャンネル毎にプリアンプ231で増幅され、受信遅延回路232により受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与えられ、加算器233で加算され(整相加算)、アナログデジタルコンバータ(A/Dコンバータ)を介して出力される。この加算により受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調される。この送信指向性と受信指向性とにより送受信の総合的な超音波ビームが形成される。
【0037】
超音波受信部23の出力データは、RFメモリ部24に記録保持される。
【0038】
そして、通常のプローブ21の送受信による被写体内の解剖学的あるいは機能的な情報に関するデータに関しては、RFメモリ部24からレシーバ部26またはドプラユニット28に送られる。
【0039】
グレイスケールモード用のデータは、レシーバ部26に送られる。レシーバ部26は図示しないが対数増幅器、包絡線検波回路、エコーフィルタから構成され、レシーバ部26の出力は、イメージメモリ部30に送られる。
【0040】
グレイスケール用3次元像再構成部27では、前記イメージメモリ部30に記録された3次元データをもとに、表示に必要なデータを再配列して、任意断像を切り出したり、任意の視点から所望の2次元写像法を用いて2次元平面にマッピングした後、ビデオフォーマットのラスタ信号列に変換し、イメージメモリ部30およびメモリ合成部31に送る。イメージメモリ部30では前記再配列されたデータを記憶保持し、メモリ合成部31は画像と設定パラメータ等の情報を並べる、あるいは重ねるなどしてビデオ信号として表示部33に出力する。以上、このようにして被写体の3次元組織形状を表す3次元グレイスケールモード像が表示される。
【0041】
カラードプラ法においては、ドプラユニット28にてドプラ信号を検波し、速度あるいはパワあるいは分散等の3次元情報が計算される。計算された3次元情報はグレイスケールモード同様イメージメモリ部30に記録保持され、ドプラ用3次元像再構成部29にて任意画面の切り出し、あるいは所望の2次元写像法を用いて2次元平面にマッピングした後、イメージメモリ部30およびメモリ合成部31に送られる。メモリ合成部31において3次元グレイスケールモード像に重畳した形式で表示する。
【0042】
イメージメモリ部30は前記の3次元データの他に、3次元像再構成部の信号(3次元像再構成によりマッピングされた2次元信号列、ビデオフォーマットのラスタ信号列、いずれか一方または両者)を記録保持する機能も有す。また、前述したようにイメージメモリ部30はグレイスケールモードおよびカラードプラの3次元情報を記録保持する。これらの記録情報は、例えば診断後に操作者が呼び出して利用することが可能となっており、その場合、3次元像再構成部27、29、メモリ合成部31を経由して表示部33に出力される。
【0043】
位置検出部25、制御回路32は、本発明に係る超音波診断装置において特徴的な構成要素である。
【0044】
位置検出部25は、位置検出用超音波トランスジューサ52からパルスが送信かつ同期してプローブ21が受信した場合のみ、前記RFメモリ部24の位置情報用データをもとに最大振幅位置あるいは重心位置を求め、得られた位置情報を制御回路32へ出力する。
【0045】
制御回路32は、各ブロック制御のための信号を送信している。また、位置検出部25からの位置に関する情報を用いて、後段の3次元像再構成部27、29やメモリ合成部31を制御し、表示に関する実施例に示すように画像構成や位置のマーキング処理を実行させる。
【0046】
なお、位置検出部25が実行する位置検出、制御回路32が実行する送受信制御シーケンスについては、図2、図3、図4を用いて後で詳しく説明する。
【0047】
操作パネル40には、トラックボール42、キーボード43、フットスイッチ44などが接続あるいは設置されて成る。これらは、従来の診断では装置条件の設定、関心領域(ROI)の設定を行うものであるが、同様に本発明の諸処の設定条件を変えるためにも使用される。
【0048】
次に、位置検出用超音波トランスジューサ駆動ユニット50について説明する。
【0049】
位置検出用超音波トランスジューサ駆動ユニット50は、3次元超音波診断装置と電気的に接続され、3次元超音波診断装置からの制御信号をもとに、同期してカテーテル51先端に搭載された位置検出用超音波トランスジューサ52を駆動し、超音波の送信を行う。
【0050】
(位置情報検出処理)
次に、上記構成を有する超音波診断装置が実行する、カテーテル51の位置情報の検出処理について説明する。当該位置検出処理は、従来の方式と異なり、受信した位置検出用超音波信号を遅延加算によりフォーカスした後の情報に基づいて位置情報を求めることをその特徴としている。以下に述べる位置検出処理によれば、従来と比してS/N比を向上させることができ、精度の高い画像情報を提供できるのである。
【0051】
制御回路32は、前記カテーテル51先端に搭載した位置検出用トランスジューサ52と、体外用2次元アレイプローブ21とに対して、お互いに干渉しあわないように送受信制御する。すなわち、制御回路32は、送信については、一方が送信している場合、もう一方は送信を止める。一方、制御回路32は、受信については、体外用2次元アレイプローブ21が常に行うように制御する。
【0052】
より具体的には、次の様である。すなわち、制御回路32は、位置検出用トランスジューサ52で送信する場合、位置情報に関するデータを体外用2次元アレイプローブ21で受信する。この時プローブ21は送信を停止する。また、体外用2次元アレイプローブ21で送信する場合、生体内からの反射エコー、すなわち生体内情報の画像構成に関するデータをプローブ21で受信する。この時、位置検出用トランスジューサ52は送信を停止する。
【0053】
これらの送受信制御シーケンスにより回路構成や信号処理手順は変化する。図2、図3を参照して、送受信制御の処理シーケンスに関して説明する。
【0054】
図2(a)は、第1の処理シーケンス例を説明する為の図であり、各ボリュームの始まりを示すボリューム初期信号、生体内の情報を得るための超音波パルスを送信するための体外用2次元アレイプローブ21の送信トリガ、位置検出用超音波パルスを送信するための位置検出用トランスジューサ52の送信トリガ、及び位置検出処理に関するタイミングチャートを示している。
【0055】
また、図3は、図2(a)中の期間A、Bのそれぞれに対応した送受信状態A(二次元アレイプローブ21のみによる体内モニタリング用超音波の1ボリューム分の走査を示す状態)、送受信状態B(位置検出用トランスデューサ52からの位置検出用超音波送信、二次元アレイプローブ21による位置検出用超音波受信を示す状態)を説明するための図である。なお、体内モニタリング用超音波走査と位置検出用超音波走査とによる一ボリューム走査期間をCとすると、C=A+Bである。
【0056】
図2(a)に示した第1の処理シーケンスは、1ボリューム走査(期間C)のうち、1レートあるいは数レートのみ位置検出用の送受信を行い、他のレートは通常の画像構成用の送受信を行う例である。2次元アレイプローブ21の各chに収集された画像構成用のデータは、前述したように、超音波受信部23で信号増幅、遅延、加算処理を受け、RFメモリ部24で記憶され、収集データのモードに応じてレシーバ部26またはドプラユニット28で処理を受ける。その後、グレースケールモード用3次元像再構成部27あるいはドプラ用3次元像再構成部29へ送られる。
【0057】
一方、位置検出用受信データは、図2(a)に示した期間Bにおいて、超音波受信部23を通り、RFメモリ部24に記憶される。このとき、位置検出用受信データは、超音波受信部23にて遅延処理を受けず、加算処理はS/N向上の用途で数レートの送受信があったときに行われるように制御される。超音波受信部23にて遅延処理が行われないのは、走査のリアルタイム性を損なわないように、位置検出部25で並列に処理するためである。そして、RFメモリ部24に記憶された位置検出用データは、位置検出部25に読み出される。
【0058】
次に、送受信制御の処理シーケンスの他の例について説明する。
【0059】
図2(b)は、第2の処理シーケンス例を説明する為の図である。第2の処理シーケンスは、数ボリュームもしくは1ボリュームの通常走査の後、1ボリュームを使って位置検出用の送受信を行う例である。
【0060】
すなわち、超音波受信部23を流用し、RFメモリ部24に記憶されたデータを用いて、位置検出部25にて最大振幅位置検出を行う。これを交互または数ボリュームおきに行う。この第2の処理シーケンスの利点は、超音波受信部23が流用できるため、位置検出部における演算処理が少ないこと、およびS/Nの点で有利であるということである。
【0061】
なお、第2の処理シーケンスでは、位置検出のため1ボリューム分の走査を行わなければならないため、ボリュームレートか低下することが考えられる。この場合の対処法として、位置検出用信号は通過パスが通常の走査時の半分であることを利用し、位置検出用信号受信時にパルス繰り返し周波数(PRF)を2倍に切り換える。すなわちボリューム間でPRF切り換える機能を設ける。これにより、ボリュームレート低下の程度を抑えることが可能となる。例えば、1ボリューム交互で通常走査、位置検出用走査を行った場合、同PRFではボリュームレートが1/2に低下するが、PRF切り換えが可能ならば2/3の低下で済む。
【0062】
また、上記第1、第2の処理シーケンスの実施例に対し、最大振幅位置検出に代えて、重心位置を求めても良い。
【0063】
次に、上記位置検出処理を実現する位置検出部25の回路構成例を説明する。
【0064】
図4(a)は、位置検出部25の第1の回路構成例を示している。
【0065】
図4(a)に示すように、位置検出部25は、位置検出のための演算を行う演算部251及び検出結果を随時記憶保持するためのメモリ252で構成されている。読み出された位置検出用データは、演算器251において、受信遅延演算、加算、振幅演算、振幅比較の処理を受け、最大振幅位置すなわちカテーテル先端の位置が随時検出される。振幅比較で選択される最大振幅位置は、比較の都度メモリ252で更新され、最終的に検出された位置情報は制御回路32に送られる。検出位置情報は制御回路32から3次元像再構成部27および29に送られ、検出位置に時間的に対応する画像構成用のデータを用いて、例えば検出位置を含む断面を切り出すのに用いられる。また、同時に位置情報はメモリ合成部31に送られ、3次元像再構成部27または29で作成された画像上にカテーテル先端位置を示すマーカを付けるために用いられる。なお、マーカ表示ON/OFFは各外部入力装置41〜43等の入力信号により制御される。
【0066】
また、位置検出部25が行う位置検出処理は、演算による負荷を減らす目的で、前述したような全chのデータを用いずに、数chの位置検出用データのみを用いても良い。その場合、対象とする各chの位置検出用データのみがRFメモリ部24から読み出され、演算器251において、最大振幅位置検出が行われる。各chにおける最大振幅位置はメモリ252に記憶され、これらの値をもとに、あらためて演算器251にて3点測量による位置検出や、最小二乗法を用いた2次曲面フィッティングによる極値の検出のための演算が行われ、最終的な検出位置情報が制御回路32に出力される。この検出処理は、ボリュームレートの低下を伴わないという利点がある。最大振幅位置検出に十分なS/Nを確保できた場合、1レートまたは数レートのみの送受信で済むからである。従って、比較的少ない情報から位置検出を行うことができるので、回路構成を簡略化することができる。また、フィッティングを行うことにより、ノイズによる各点の位置のばらつきの影響を小さくすることができる。
【0067】
なお、本発明に係る装置においては、最低異なる3箇所の超音波振動子で受信された受信信号が存在すれば、位置検出処理を行うことが可能である。
【0068】
また、上記位置検出処理において、受信した複数の位置検出用の超音波信号の中から適した3箇所の超音波受信信号を選択し、当該選択された3箇所の信号の到達時間差に基づいた3点測量により位置検出を行っても良い。この3箇所の選択方法として、例えば、所定間隔以上離れた異なる3箇所の超音波振動子で受信された受信信号を選択する方法が考えられる。この方法では3点の信号から位置情報を求めるので、回路構成を簡略化することができる。
【0069】
位置検出装置25は、さらに位置精度を向上させるために、図4(b)に示す構成とすることも可能である。
【0070】
図4(b)は、位置検出部25の第2の回路構成例を示している。
【0071】
図4(b)に示すように、位置検出装置25は、前記最大振幅位置検出はサンプリングされたラスタ位置と深さ位置を与えるものであるので、位置精度を向上させるために位置検出部25に補間回路253を設けても良い。この場合、前記演算器251で検出された最大検出位置に対するラスタ及び深さデータに対し、前後の少なくとも1つ以上のデータが必要となる。そこで、それらのデータは演算器251で検出された位置情報をもとに、RFメモリ部24から補間回路253に読み出される。読み出されたデータをもとに補間処理が行われ、補間されたデータはメモリ252に記憶される。メモリ252に記憶された補間データは、あらためて演算器251に読み出され、最大振幅位置検出のための処理を受け、最終的な検出位置情報が制御回路32に出力される。但し、通常深さ方向には十分細かくサンプリングされているので、特に補間を行う必要がないが、例えばセクタプローブのような深部で走査線密度が低くなる場合には走査線方向について補間を実施する。本補間処理は、図4(a)の位置検出部25に同様に適用しても良い。
【0072】
なお、位置検出用信号を受信する場合、受信フォーカスのための遅延時間は、通常の体外用プローブで行っている遅延時間の2倍に相当するので(通過パスが片道分になるため)、遅延時間の切り替え制御が必要である。
【0073】
(位置検出情報表示)
続いて、検出位置情報に関する表示について、二つの表示法を例として説明を行う。
【0074】
図5は、第1の表示方法を説明するための図である。
【0075】
図5に示すように、第1の表示法は、グレイスケール像を主とした表示である。すなわち、検出されたカテーテル先端位置を追従及びマーカで表示し、常に先端位置を含む断層像を自動的に更新表示するものである。
【0076】
例えばセクタプローブであれば、その2次元アレイトランスジューサの配置位置の中央点とカテーテル先端位置の2点を含む断層像を表示する。これは前述したように、位置検出部25にて検出された位置情報に基づき、制御回路32から3次元像再構成部27又は29に送られた制御信号により実行される。但し、断層像内にカテーテル先端位置が含まれてはいるが、カテーテルが挿入された血管や胆管などの管腔は三次元構造を有するので、必ずしも操作者が所望している断層像であるとは限らない。従って、例えば、前記2点を結ぶ直線を回転軸として、外部入力装置であるトラックボール41等を用いて断層面を任意に変更し、表示する機能を有することが好ましい。なお、回転軸を決める2点のうち1点は検出位置であるが、もう1点は任意に設定可能であり、トラックボール41等の外部入力装置により必要に応じて決めることが可能である。
【0077】
また、断層像の方向を決めるための外部入力装置については、操作者が容易にかつ速やかに扱えるように、例えばプローブ本体に搭載しても良い。
【0078】
図6(a)、(b)、(c)は、断層像の方向を決めるための外部入力装置を搭載したプローブ21の例を示している。すなわち、図6(a)は、トラックボールとマーカ表示ON/OFF用スイッチ、図6(b)は、ジョイスティックとマーカ表示ON/OFF用スイッチとを、プローブ内部に組み込んで搭載した例を示している。また、図6(c)は、アタッチメントとしてトラックボールとマーカ表示ON/OFF用スイッチとを搭載した例を示している。
【0079】
なお、上記いずれの例においても、赤外線等を用いた従来の通信技術により、コードレス化しても良い。また、入力装置の型は本例に示したトラックボール等に限定されず、所望の入力が可能な形態であれば良い。また、プローブ21と一体化する必要はなく、リモートコントローラーの形態をとり、片手でプローブ21を操作し、もう一方の手でリモートコントローラーを外部入力装置として操作しても良い。装置上の操作パネルにわざわざ向き変えることなく、手元で必要な最小限の操作を行うことができれば、スムーズに診断を行うことが可能となる。例えは、片手で操作できるリモートコントローラは、フットスイッチ43よりも複雑な操作が可能で、慣れてくればブラインドタッチで扱うことが出来るようになる。
【0080】
また、前述したような断層面を決めるための任意の一点を外部入力装置により、マニュアルで操作して決定するのではなく、次のようにして過去のカテーテル又は細径プローブの検出位置を利用して断層面を自動的に装置に決定させることも可能である。
【0081】
新たに更新された検出位置情報と少なくとも過去の一つ以上の検出位置情報を用いて、管腔の走行方向を直線或いは曲線として推定し、その直線或いは曲線の接線を含み、例えば二次元アレイトランスデューサの配置方向の中央点を通るような断面を決めれば、管腔の縦断面を自動的に表示することが可能である。最も単純な例は、単に一つ過去の位置情報或いは幾つか離れた過去の検出位置情報と更新された検出位置情報とを使って、直線を決めることである。なお、カテーテル或いは細径プローブが位置検出される間に動きを生じなかった場合は、直線や曲線がうまく決まらないのが、ある閾値以下移動の場合はエラー処理としてその前に表示した断面を表示することで回避することができる。
【0082】
また、検出されたカテーテル51または細径プローブの先端位置を表示するマーカは、位置検出部25で得られた情報をもとに、制御回路32からメモリ合成部31を制御することで付加されることを前提とする。しかし、VR表示を利用してマーカ位置に奥行き感を出すために、3次元像再構成部7及び9でマーカを付ける処理をしても構わない。前記マーカはある一定の色相、輝度、サイズで表示することをベースとするが、異なる色相あるいは輝度で、点灯あるいは点滅、または色相変化あるいは輝度変化、またはサイズ変化あるいは形状変化、またはそれらの組み合わせにより作成される等のバリエイションを持たせても良い。加えて前述したように、マーカ表示は外分入力装置41〜43あるいは操作パネル40あるいは前述したプローブ21本体に搭載・装着された外部入力装置あるいはリモートコントローラーにより、表示ON/OFFの切り替えが成される。
【0083】
更に、本断層像をそのまま表示するモード以外に、走査ボリュームの内、どの断層像を表示しているのかを同時に示すために、図7(a)に示す走査ボリューム領域を示すワイヤーフレームに断層像をはめ込み合成表示する。さらにワイヤーフレーム部分に、解剖学的な情報を付加するために図7(b)に示すように走査表面の画像を張り付けて表示したり、ボリュームレンダリングに貼り付けて3次元表示する形態をとっても良い。
【0084】
別表示として図7(c)および(d)に示すように、カテーテル先端位置を含む2断面表示あるいはプローブ1のトランスジューサアレイ面に平行なCモード面を用いた2断面表示、あるいは図7(e)に示すような3断面表示を行っても良い。但し、ここで重要なポイントは、前記表示が単なる2断面(Cモード面も含む)、3断面表示ではなく、必ずそれらの面内にカテーテルの先端位置が含まれ、カテーテルの移動に伴い自動的に追尾して表示されるという特長を有していることである。
【0085】
また、前記数断面の同時表示に加えて、位置ガイドとしての3次元表示画像(図7の例)と、前記断層像(図5の例)の2画面表示機能を有す。この場合、主として3次元表示画像はカテーテル51先端位置を示す断層像が解剖学的にどの位置にあるのかを理解することを目的として、一方断層像は診断を目的として利用する。この場合、後者の断層像には診断の目的のため高解像度が要求されるが。前者の三次元表示画像には、目的により必ずしも高解像度が要求されるとは限らない。そこで、画像処理演算の負荷低減、表示レート向上のために、位置ガイド用の3次元表示画像は処理するボクセルデータ数を減らし、解像度を犠牲にして演算量を減らしても良い。また、同目的で位置ガイド用の3次元表示画像側の更新回数を下げたり(更新しないで前の状態で画像を続けて表示する、つまり3次元表示用に画像を作成するのは数ボリュームに1回とする)、あるいは表示した3次元表示画像はフリーズ画像とし単にカテーテル51先端位置を示すマーカを更新するだけでも良い。但し、操作者の要求に応じ、フリーズ画像は更新可能である機能を有す(更新スイッチが押された場合、例えば、その次のボリューム走査時に3次元表示用の画像作成を行う)。逆に、表示レートを下げても、カテーテル51位置を詳細に知りたい要求にも応えられるように、3次元表示画像の解像度優先モード、表示レート優先モード、中庸モードなどのモード切替スイッチを備え付ける。これにより、操作者が目的に応じて容易に使い分けることが可能となる。
【0086】
なお、上記断層像表示はグレイスケールに限らず、ドプラ像を表示しても良い。
【0087】
次に、第2の表示法について図8を参照して説明する。
【0088】
第2の表示法は図8に示すように、カラードプラや造影剤を用いたハーモニック像等により、カテーテル挿入の対象となる血管または体腔等の管腔の3次元像を構築することを主とした表示法であり、構築した管腔の3次元像上にカテーテル位置をマーカで合成表示するものである。背景にあたる部分として、グレイスケール像を組み合わせて表示する。この場合、グレイスケール像は固定面を表示しても良いし、検出されたカテーテルに等距離だけ離れて追従する機能を有してもよい。また、グレイスケール像表示は、ON/OFF機能を有しており、第1の表示法で示したような外部入力装置により制御される。また、これらの表示画像は任意方向への回転が可能である。
【0089】
従って、本実施形態で述べた超音波診断装置によれば、従来の装置と比較して、以下の実益がある。
【0090】
(1)従来の2次元超音波診断装置を用いて、カテーテルあるいは超音波プローブの先端に体外用プローブ超音波による通信を行い位置を検出する目的で超音波トランスジューサを設置したとしても、術者の人為的作業によって血管や管腔の走行が表示された一断層像を探り当てる必要があるため、3次元的な血管や管腔の走行を1画面上に表示することは困難であった。さらに、被験者の呼吸や心拍などによって動きやプローブの固定位置のずれによって走査面からはずれた場合、カテーテルや細径プローブの先端の位置が常に走査面内に収まるよう、人為的作業によって維持し続けなければならないため、あらためて走査面内を探さなければならず、検査や治療の時間に影響を与えてしまっていた。
【0091】
これに対し、本実施形態で述べた超音波診断装置によれば、カテーテル等の位置は自動的に検出され、三次元画像としての血管や胆管などの管腔とともに自動的に表示される。従って、人為的作業によって断層像を探り当てる必要がなく、自動的に精度良く位置検出が可能で、モニタリングをする上で効果的な画像を表示することができる。あわせて、術者の作業負担も軽減することができる。
【0092】
(2)従来の超音波診断装置においては、フレームレートを上げるために、1回の送信ビームを太くし、受信時に前記送信ビームが含む複数のラスタ(例えば2方向や4方向)の信号を受信する並列同時受信方式が用いられている。従って、カテーテルあるいは細径プローブの先端の位置検出用超音波トランスジューサで受信し位置検出を行う場合、ラスタ方向すなわち方位方向への位置精度は、送信ビームの広がりと感度の低下という両面から悪くなる傾向にある。さらに、リアルタイムに3次元空間を走査し、表示する超音波診断装置においては、表示レートを十分に確保するために、並列同時受信数を例えば16方向と更に増大、すなわち送信ビームを太くする必要があり、検出位置精度は益々低下するという問題がある。
【0093】
これに対し、本実施形態で述べた超音波診断装置によれば、位置検出用トランスデューサと体外用二次元アレイプローブとは、一方が送信している場合他方は送信を止め、受信は体外用二次元アレイプローブが常に行う構成となっている。従って、超音波ビームの広がりや干渉を発生せず、自動的に精度良く位置検出が可能で、モニタリングをする上で効果的な画像を表示することができる。
【0094】
以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【0095】
【発明の効果】
以上本発明によれば、カテーテルや細径プローブの位置をモニタリングする際、術者に操作上の負担を軽減し、自動的に精度良く位置検出が可能で、モニタリングをする上で効果的な表示法を具備した3次元超音波診断装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る超音波診断装置のブロック構成図を示している。
【図2】図2(a)、(b)は、カテーテルの位置情報検出処理に関するシーケンス例を示している。
【図3】図3は、図2(a)中の期間A、Bのそれぞれに対応した送受信状態A、送受信状態Bを示した図である。
【図4】図4(a)、(b)は、位置検出処理を実行する位置検出部25の回路構成例を示した図である。
【図5】図5は、位置検出情報に関する表示方法を説明するための図である。
【図6】図6(a)、(b)、(c)は、断層像の方向を決定するための外部入力装置を搭載したプローブ例を示している。
【図7】図7は、位置検出情報に関する表示方法を説明するための図である。
【図8】図8は、位置検出情報に関する他の表示方法を説明するための図である。
【符号の説明】
10…超音波診断装置
20…装置本体
21…二次元アレイプローブ
22…超音波送信部
23…超音波受信部
24…RFメモリ部
25…位置検出部
26…レシーバ部
27…グレイスケール三次元像再構成部
28…ドプラユニット
29…ドプラ三次元像再構成部
30…イメージメモリ部
31…メモリ合成部
32…制御回路
33…表示部
40…操作パネル
41…トラックボール
42…キーボード
43…フットスイッチ
50…位置検出用超音波トランスデューサ駆動ユニット
51…カテーテル
52…位置検出用超音波トランスデューサ
221、501…パルス発生器
223、502…パルサ
222…送信遅延回路
231…プリアンプ
232…受信遅延回路
233、251…加算器
252…メモリ
253…補間器
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a monitoring technique for performing diagnosis or treatment by inserting an insertion means such as a catheter or a small diameter probe into a lumen such as a blood vessel or a bile duct, and in particular, a catheter using an extracorporeal three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus. The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus capable of detecting the position of a probe or a small-diameter probe.
[0002]
[Prior art]
In recent years, catheters and small-diameter probes have been inserted directly into the lumens of patients' blood vessels and bile ducts to diagnose lesions, stenosis, and invasion into the vessel wall, and to determine surgical planning and post-operative therapeutic effects. TAE (transcatheter arterial embolization), PTCA (percutaneous coronary artery dilatation), PTCR (percutaneous intracoronary thrombolysis) have been tried. For this reason, the surgeon needs to grasp the intrusion position (particularly, the distal end position) of the catheter or the small-diameter probe and confirm that the distal end reaches the diagnosis site or the treatment site.
[0003]
Conventionally, as a method of grasping the distal end position of the catheter or the small diameter probe, an X-ray fluoroscope is used to photograph the catheter or the small diameter probe entry site in the body, and the operator looks at the X-ray image displayed on the monitor. Monitoring the tip position of catheters and small diameter probes. However, in the monitoring by X-ray fluoroscopy, not only the patient but also the surgeon is exposed to excessive X-ray exposure, and there is a problem that the human body is adversely affected.
[0004]
For this reason, a method for confirming the distal end position of a catheter or a small-diameter probe using an ultrasonic diagnostic apparatus instead of an X-ray fluoroscopic apparatus has been proposed. As one of the methods, a transducer is installed at the tip of a catheter or a small-diameter probe, and positional information is obtained by receiving an ultrasonic beam transmitted from an extracorporeal probe. This method is proposed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-129543.
[0005]
On the other hand, a conventional two-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus is generally a system that scans one plane by transmitting an ultrasonic beam from a one-dimensional array ultrasonic transducer, and reconstructs and displays a tomographic image. Yes. In recent years, with this system, there have been many attempts to obtain three-dimensional information by collecting a diagnostic image by three-dimensionally irradiating an ultrasonic beam from an ultrasonic probe into a subject. The display of 3D images is expected to have new possibilities. Specifically, for example, research is being conducted by manually or mechanically moving a convex probe or linear array probe for the abdomen, or using a multi-plane probe for transesophagus having a mechanism for rotating the electronic sector probe. ing.
[0006]
However, a conventional two-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus is generally a system that reconstructs and displays a tomographic image by scanning an in-plane by transmitting an ultrasonic beam from a one-dimensional array ultrasonic transducer. Yes. Therefore, according to the above-described first method, that is, the method of manually operating the convex probe or the linear array probe, or the method of rotating the electronic sector probe, the acquisition of three-dimensional information itself is considerably more than the conventional tomographic image scanning. Since time is required, movement information cannot be captured for a fast moving object such as the heart. In addition, even if the abdomen is not as fast as the heart, if the probe is not sufficiently fixed, there is a problem that the image is greatly distorted.
[0007]
Therefore, even if an ultrasonic transducer is installed for the purpose of detecting the position by communicating with the probe of an external probe at the tip of a catheter or ultrasonic probe using a conventional two-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, it is three-dimensional. It is difficult to display the travel of various blood vessels and lumens on one screen. Since the conventional two-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus mainly displays a tomographic image in the scanning plane of the one-dimensional array ultrasonic transducer, the traveling of the blood vessel and the lumen is displayed by an operator's manual operation. This is because it is necessary to find a tomographic image.
[0008]
In addition, the position of the tip of the catheter or small-diameter probe must always be kept within the scanning plane, and if the subject moves away from the scanning plane due to movement of the subject or a fixed position of the probe due to heartbeat, There is a problem that the scanning plane must be searched again, which affects the time of examination and treatment.
[0009]
Therefore, a three-dimensional ultrasonic diagnosis that has a two-dimensional phased array ultrasonic transducer, has an ultrasonic probe capable of three-dimensionally scanning an ultrasonic beam, and can scan and display a three-dimensional volume image in the frame. The development of equipment is still under study. A technique for detecting the position of an ultrasonic transducer installed in a catheter or the like inserted into a subject using such a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus is also disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-277040.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in these ultrasonic diagnostic apparatuses described above, in order to increase the frame rate, one transmission beam is thickened, and signals of a plurality of rasters (for example, two directions and four directions) included in the transmission beam are received at the time of reception. A parallel simultaneous reception system for receiving is used. Therefore, when the position detection is performed by receiving with the ultrasonic transducer for position detection at the tip of the catheter or the small-diameter probe, the position accuracy in the raster direction, that is, the azimuth direction, tends to deteriorate from both aspects of the spread of the transmission beam and the decrease in sensitivity. It is in. Furthermore, in an ultrasonic diagnostic apparatus that scans and displays a three-dimensional space in real time, which is under study in recent years, in order to ensure a sufficient display rate, the number of parallel simultaneous receptions is further increased, for example, to 16 directions, that is, a transmission beam Therefore, there is a problem in that the detection position accuracy decreases more and more.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems. When monitoring the position of a catheter or a small diameter probe, the operator can reduce the operational burden, and the position can be detected automatically and accurately. An object of the present invention is to provide a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus having an effective display method.
[0012]
The invention according to claim 1 is provided with an ultrasonic wave generating means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, and transmits and receives ultrasonic waves to and from the catheter or a small diameter probe inserted into the object. An ultrasonic probe formed by two-dimensionally arranging a plurality of ultrasonic transducers, and first transmission driving means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe transmits ultrasonic waves for generating an ultrasonic image When,
Second transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs position detection ultrasonic wave transmission a plurality of times, ultrasonic wave generation for ultrasonic image generation and ultrasonic wave for position detection At a different timing from the transmission Alternately The control means for controlling the first transmission driving means and the second transmission driving means and the ultrasonic reception signals based on the plurality of position detection ultrasonic waves are added to be executed, and after the addition Position calculation means for obtaining position information of the catheter or the small-diameter probe based on the received signal, and ultrasonic waves for generating an ultrasonic image based on the ultrasonic reception signal corresponding to the ultrasonic wave transmission for generating the ultrasonic image An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: an image generation unit; and a display unit that displays a position of the catheter or the small diameter probe together with the ultrasonic image based on the position information.
The invention described in claim 7 is provided with an ultrasonic wave generating means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, and transmits and receives ultrasonic waves to and from the catheter or a small-diameter probe inserted into the object. An ultrasonic probe formed by two-dimensionally arranging a plurality of ultrasonic transducers, and first transmission driving means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe transmits ultrasonic waves for generating an ultrasonic image Second transmission driving means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs ultrasonic wave transmission for position detection a plurality of times, ultrasonic wave generation for generating the ultrasonic image, and position detection At a different timing from ultrasonic transmission Alternately The control means for controlling the first transmission drive means and the second transmission drive means, and the ultrasonic reception signal output from the ultrasonic transducer to be focused along a predetermined scanning line so as to be executed An ultrasonic reception signal by performing a delay addition, a delay addition means that changes a delay characteristic so that a direction of the scanning line changes in accordance with the ultrasonic wave transmission for position detection; and Position calculation means for obtaining position information of the direction and depth of the catheter or the thin probe based on the delay-added ultrasonic reception signal, and ultrasonic reception corresponding to the ultrasonic transmission for generating the ultrasonic image An ultrasonic image generating unit configured to generate an ultrasonic image based on a signal, and configured to identify the position of the catheter or the small-diameter probe on the ultrasonic image based on the position information and the ultrasonic image; A display image generating means for generating a display image, an ultrasonic diagnostic apparatus characterized by comprising a.
Claim 8 The invention described in 1 includes an ultrasonic wave generating means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, a catheter or a small diameter probe inserted into the subject, and a plurality of ultrasonic waves for transmitting / receiving ultrasonic waves to the subject. An ultrasonic probe in which acoustic transducers are two-dimensionally arranged; first transmission driving means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe performs ultrasonic transmission for generating an ultrasonic image; A second transmission driving means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generating means performs the ultrasonic wave transmission for position detection a plurality of times; the ultrasonic wave transmission for generating the ultrasonic image; and the ultrasonic wave transmission for position detection. At a different timing from the wave Alternately Based on an ultrasonic reception signal corresponding to the ultrasonic wave for position detection and a control means for controlling the first transmission drive means and the second transmission drive means, Position calculating means for obtaining position information of the probe, image generating means for generating an ultrasonic image based on an ultrasonic wave reception signal corresponding to the ultrasonic wave for generating the ultrasonic image, and based on the position information, An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: a tomographic position changing means for changing a tomographic position of an ultrasonic image.
Claim 12 The invention described in 1 includes an ultrasonic wave generating means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, a catheter or a small diameter probe inserted into the subject, and a plurality of ultrasonic waves for transmitting / receiving ultrasonic waves to the subject. An ultrasonic probe in which acoustic transducers are two-dimensionally arranged; first transmission driving means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe performs ultrasonic transmission for generating an ultrasonic image; A second transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs position detection ultrasonic wave transmission a plurality of times, and an ultrasonic reception signal based on the plurality of position detection ultrasonic waves, The position calculation means for obtaining the position information of the catheter or the small-diameter probe based on the received signal after addition, and the ultrasonic transmission for generating the ultrasonic image and the ultrasonic transmission for position detection are at different timings. Alternately The control means for controlling the first transmission driving means and the second transmission driving means, and an ultrasonic wave based on the ultrasonic wave reception signal corresponding to the ultrasonic wave transmission for generating the ultrasonic image. An ultrasonic image generating means for generating an ultrasonic image; and a display means for automatically displaying the position of the catheter or the small-diameter probe together with the ultrasonic image based on the position information. This is an ultrasonic diagnostic apparatus.
[0027]
Embodiments according to the present invention include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriate combinations of a plurality of disclosed configuration requirements. For example, when an invention is extracted by omitting some constituent elements from all the constituent elements shown in the embodiment, when the extracted invention is implemented, the omitted part is appropriately supplemented by well-known and commonly used techniques. It is what is said.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, first to third embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, components having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be given only when necessary.
[0029]
First, the block configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus 10 according to the present invention will be described with reference to FIG.
[0030]
FIG. 1 is a block diagram of an ultrasonic diagnostic apparatus 10 according to the present invention.
[0031]
The ultrasonic diagnostic apparatus 10 can be broadly divided into a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, a catheter (or a small diameter probe), and a position detecting ultrasonic transducer drive unit mounted on the catheter tip. Hereinafter, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus and the position detecting ultrasonic transducer drive unit will be described in this order.
[0032]
The three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus includes a two-dimensional array ultrasonic probe 21 responsible for transmission / reception of ultrasonic signals with a subject, and an apparatus main body 20 that drives the ultrasonic probe and processes a reception signal of the ultrasonic probe 21. And an operation panel 40 connected to the apparatus main body and capable of inputting instruction information from the operator to the apparatus main body.
[0033]
The two-dimensional array ultrasonic probe 21 is an ultrasonic probe in which ultrasonic transducers are arranged in a matrix. With this two-dimensional array ultrasonic probe 21, dynamic focusing in the slice direction perpendicular to the tomographic plane and scanning of a three-dimensional region are possible.
[0034]
The apparatus main body 20 includes an ultrasonic transmission unit 22, an ultrasonic reception unit 23, an RF memory unit 24, a position detection unit 25, a receiver unit 26, a gray scale mode three-dimensional image reconstruction unit 27, a Doppler unit 28, and a Doppler 3 A dimensional image reconstruction unit 29, an image memory unit 30, a memory composition unit 31, a control circuit 32, and a display unit 33 are provided.
[0035]
The ultrasonic transmission unit 22 includes a pulse generator 221, a delay circuit 222, and a pulser 223, and generates and scans pulsed ultrasonic waves. In the two-dimensional array probe 21, in addition to the focus point control for obtaining an echo signal in an arbitrary direction of space by the delay control of the delay circuit 222, the sound field control in the direction perpendicular to the tomographic image is performed. A more focused echo signal is obtained compared to the probe.
[0036]
The echo signal output from the probe 21 for each channel is taken into the ultrasonic receiver 23. Here, the echo signal is amplified by the preamplifier 231 for each channel, given a delay time necessary for determining the reception directivity by the reception delay circuit 232, added by the adder 233 (phased addition), analog digital It is output via a converter (A / D converter). By this addition, the reflection component from the direction corresponding to the reception directivity is emphasized. A comprehensive ultrasonic beam for transmission and reception is formed by the transmission directivity and the reception directivity.
[0037]
The output data of the ultrasonic receiving unit 23 is recorded and held in the RF memory unit 24.
[0038]
Data related to anatomical or functional information in the subject by transmission / reception of the normal probe 21 is sent from the RF memory unit 24 to the receiver unit 26 or the Doppler unit 28.
[0039]
The data for the gray scale mode is sent to the receiver unit 26. Although not shown, the receiver unit 26 includes a logarithmic amplifier, an envelope detection circuit, and an echo filter. The output of the receiver unit 26 is sent to the image memory unit 30.
[0040]
The gray-scale three-dimensional image reconstruction unit 27 rearranges data necessary for display based on the three-dimensional data recorded in the image memory unit 30, and cuts out arbitrary images or arbitrary viewpoints. Are mapped onto a two-dimensional plane using a desired two-dimensional mapping method, converted into a raster signal sequence in a video format, and sent to the image memory unit 30 and the memory synthesis unit 31. The image memory unit 30 stores and holds the rearranged data, and the memory synthesis unit 31 outputs the video signal to the display unit 33 by arranging or superimposing information such as an image and setting parameters. As described above, the three-dimensional gray scale mode image representing the three-dimensional tissue shape of the subject is displayed.
[0041]
In the color Doppler method, a Doppler unit 28 detects a Doppler signal and calculates three-dimensional information such as speed, power, or dispersion. The calculated three-dimensional information is recorded and held in the image memory unit 30 as in the gray scale mode, and an arbitrary screen is cut out by the Doppler three-dimensional image reconstruction unit 29 or a desired two-dimensional mapping method is used to form a two-dimensional plane. After mapping, it is sent to the image memory unit 30 and the memory composition unit 31. The data is displayed in a form superimposed on the three-dimensional gray scale mode image in the memory composition unit 31.
[0042]
In addition to the three-dimensional data, the image memory unit 30 is a signal from a three-dimensional image reconstruction unit (a two-dimensional signal sequence mapped by three-dimensional image reconstruction, a raster signal sequence in video format, or both) It also has a function to record and hold. Further, as described above, the image memory unit 30 records and holds the three-dimensional information of the gray scale mode and color Doppler. The recorded information can be called up and used by the operator after diagnosis, for example, and in this case, the recorded information is output to the display unit 33 via the three-dimensional image reconstruction units 27 and 29 and the memory synthesis unit 31. Is done.
[0043]
The position detection unit 25 and the control circuit 32 are characteristic components in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention.
[0044]
The position detection unit 25 determines the maximum amplitude position or the center of gravity position based on the position information data in the RF memory unit 24 only when a pulse is transmitted from the position detection ultrasonic transducer 52 and received by the probe 21 in synchronization. The obtained position information is output to the control circuit 32.
[0045]
The control circuit 32 transmits a signal for controlling each block. Further, the information on the position from the position detection unit 25 is used to control the subsequent three-dimensional image reconstruction units 27 and 29 and the memory synthesis unit 31, and image marking and position marking processing as shown in the embodiment related to display. Is executed.
[0046]
Note that the position detection executed by the position detection unit 25 and the transmission / reception control sequence executed by the control circuit 32 will be described in detail later with reference to FIGS.
[0047]
A trackball 42, a keyboard 43, a foot switch 44, and the like are connected to or installed on the operation panel 40. In the conventional diagnosis, the apparatus conditions are set and the region of interest (ROI) is set, but they are also used to change the setting conditions of various parts of the present invention.
[0048]
Next, the position detecting ultrasonic transducer drive unit 50 will be described.
[0049]
The position detecting ultrasonic transducer drive unit 50 is electrically connected to the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, and is a position mounted on the distal end of the catheter 51 synchronously based on a control signal from the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus. The ultrasonic transducer for detection 52 is driven to transmit ultrasonic waves.
[0050]
(Location information detection process)
Next, detection processing of position information of the catheter 51, which is executed by the ultrasonic diagnostic apparatus having the above configuration, will be described. Unlike the conventional method, the position detection process is characterized in that position information is obtained based on information after the received position detection ultrasonic signal is focused by delay addition. According to the position detection process described below, it is possible to improve the S / N ratio as compared with the prior art and to provide highly accurate image information.
[0051]
The control circuit 32 performs transmission / reception control with respect to the position detecting transducer 52 and the extracorporeal two-dimensional array probe 21 mounted at the distal end of the catheter 51 so as not to interfere with each other. That is, the control circuit 32 stops the transmission when one is transmitting. On the other hand, the control circuit 32 controls the reception so that the extracorporeal two-dimensional array probe 21 always performs reception.
[0052]
More specifically, it is as follows. That is, the control circuit 32 receives the data related to the position information by the extracorporeal two-dimensional array probe 21 when transmitting by the position detecting transducer 52. At this time, the probe 21 stops transmission. In addition, when transmitting with the extracorporeal two-dimensional array probe 21, the probe 21 receives reflected echo from the living body, that is, data relating to the image configuration of the in-vivo information. At this time, the position detecting transducer 52 stops transmission.
[0053]
The circuit configuration and signal processing procedure vary depending on these transmission / reception control sequences. A transmission / reception control processing sequence will be described with reference to FIGS.
[0054]
FIG. 2A is a diagram for explaining a first processing sequence example, and for external use for transmitting a volume initial signal indicating the start of each volume and an ultrasonic pulse for obtaining in-vivo information. The timing chart regarding the transmission trigger of the two-dimensional array probe 21, the transmission trigger of the transducer 52 for position detection for transmitting the ultrasonic pulse for position detection, and the position detection process is shown.
[0055]
FIG. 3 shows a transmission / reception state A corresponding to each of periods A and B in FIG. 2A (a state showing scanning of one volume of ultrasonic waves for in-body monitoring by only the two-dimensional array probe 21), transmission / reception. It is a figure for demonstrating the state B (The state which shows the ultrasonic transmission for position detection from the transducer 52 for position detection, and the ultrasonic reception for position detection by the two-dimensional array probe 21). Note that C = A + B, where C is a one-volume scanning period based on the in-body monitoring ultrasound scan and the position detection ultrasound scan.
[0056]
In the first processing sequence shown in FIG. 2A, transmission / reception for position detection is performed for only one rate or several rates in one volume scan (period C), and transmission / reception for normal image configuration is performed at other rates. Is an example of As described above, the data for image configuration collected in each channel of the two-dimensional array probe 21 is subjected to signal amplification, delay, and addition processing in the ultrasonic receiving unit 23, stored in the RF memory unit 24, and collected data. Depending on the mode, the receiver unit 26 or the Doppler unit 28 receives processing. Thereafter, the image is sent to the grayscale mode three-dimensional image reconstruction unit 27 or the Doppler three-dimensional image reconstruction unit 29.
[0057]
On the other hand, the position detection reception data passes through the ultrasonic reception unit 23 and is stored in the RF memory unit 24 in the period B shown in FIG. At this time, the reception data for position detection is not subjected to the delay process in the ultrasonic receiver 23, and the addition process is controlled to be performed when transmission / reception of several rates is performed for the purpose of improving the S / N. The reason why delay processing is not performed in the ultrasonic receiver 23 is that the position detector 25 performs parallel processing so as not to impair the real-time performance of scanning. Then, the position detection data stored in the RF memory unit 24 is read to the position detection unit 25.
[0058]
Next, another example of the transmission / reception control processing sequence will be described.
[0059]
FIG. 2B is a diagram for explaining a second processing sequence example. The second processing sequence is an example in which transmission / reception for position detection is performed using one volume after normal scanning of several volumes or one volume.
[0060]
That is, the position detector 25 detects the maximum amplitude position by using the ultrasonic receiver 23 and the data stored in the RF memory 24. This is done alternately or every few volumes. The advantage of this second processing sequence is that since the ultrasonic receiving unit 23 can be used, there are few calculation processes in the position detecting unit and it is advantageous in terms of S / N.
[0061]
In the second processing sequence, it is conceivable that the volume rate decreases because scanning for one volume must be performed for position detection. As a countermeasure in this case, the position detection signal uses the fact that the passing path is half that of normal scanning, and the pulse repetition frequency (PRF) is switched to twice when the position detection signal is received. That is, a function for switching PRF between volumes is provided. This makes it possible to suppress the degree of volume rate reduction. For example, when normal scanning and position detection scanning are performed alternately for one volume, the volume rate is reduced to 1/2 in the same PRF, but if the PRF can be switched, a reduction of 2/3 is sufficient.
[0062]
Further, for the embodiments of the first and second processing sequences, instead of detecting the maximum amplitude position, the center of gravity position may be obtained.
[0063]
Next, a circuit configuration example of the position detection unit 25 that realizes the position detection process will be described.
[0064]
FIG. 4A shows a first circuit configuration example of the position detection unit 25.
[0065]
As shown in FIG. 4A, the position detection unit 25 includes a calculation unit 251 that performs calculation for position detection and a memory 252 that stores and holds detection results as needed. The read position detection data is subjected to reception delay calculation, addition, amplitude calculation, and amplitude comparison processing in the calculator 251, and the maximum amplitude position, that is, the position of the catheter tip is detected as needed. The maximum amplitude position selected in the amplitude comparison is updated in the memory 252 for each comparison, and finally detected position information is sent to the control circuit 32. The detection position information is sent from the control circuit 32 to the three-dimensional image reconstruction units 27 and 29, and is used to cut out a cross section including the detection position, for example, using image construction data temporally corresponding to the detection position. . At the same time, the position information is sent to the memory composition unit 31 and used to attach a marker indicating the catheter tip position on the image created by the three-dimensional image reconstruction unit 27 or 29. The marker display ON / OFF is controlled by input signals from the external input devices 41 to 43 and the like.
[0066]
Further, the position detection processing performed by the position detection unit 25 may use only several channels of position detection data instead of using all the channels of data as described above for the purpose of reducing the calculation load. In that case, only the position detection data for each target channel is read from the RF memory unit 24, and the maximum amplitude position detection is performed in the calculator 251. The maximum amplitude position for each channel is stored in the memory 252. Based on these values, the calculation unit 251 again detects the position by three-point surveying, or detects the extreme value by quadratic surface fitting using the least square method. The final detected position information is output to the control circuit 32. This detection process has the advantage of not causing a decrease in volume rate. This is because when a sufficient S / N is secured for detecting the maximum amplitude position, transmission / reception at only one rate or several rates is sufficient. Therefore, since position detection can be performed from relatively small information, the circuit configuration can be simplified. Also, by performing the fitting, it is possible to reduce the influence of the variation in the position of each point due to noise.
[0067]
In the apparatus according to the present invention, the position detection process can be performed if there are received signals received by three different ultrasonic transducers at least.
[0068]
Further, in the position detection processing, three suitable ultrasonic reception signals are selected from the received plural ultrasonic signals for position detection, and 3 based on the arrival time difference between the selected three signals. Position detection may be performed by point surveying. As a method of selecting these three locations, for example, a method of selecting received signals received by three different ultrasonic transducers separated by a predetermined interval or more can be considered. In this method, position information is obtained from signals at three points, so that the circuit configuration can be simplified.
[0069]
The position detection device 25 may be configured as shown in FIG. 4B in order to further improve the position accuracy.
[0070]
FIG. 4B shows a second circuit configuration example of the position detection unit 25.
[0071]
As shown in FIG. 4 (b), the position detector 25 provides the position detector 25 with the position detection unit 25 in order to improve the position accuracy because the maximum amplitude position detection gives the sampled raster position and depth position. An interpolation circuit 253 may be provided. In this case, at least one or more data before and after the raster and depth data for the maximum detection position detected by the calculator 251 is required. Therefore, these data are read from the RF memory unit 24 to the interpolation circuit 253 based on the position information detected by the calculator 251. Interpolation processing is performed based on the read data, and the interpolated data is stored in the memory 252. The interpolation data stored in the memory 252 is read again to the calculator 251, undergoes processing for maximum amplitude position detection, and final detected position information is output to the control circuit 32. However, since it is usually sampled sufficiently finely in the depth direction, it is not necessary to interpolate in particular. However, when the scanning line density is low in a deep part such as a sector probe, interpolation is performed in the scanning line direction. . This interpolation processing may be similarly applied to the position detection unit 25 in FIG.
[0072]
When receiving a position detection signal, the delay time for reception focus is equivalent to twice the delay time performed by a normal extracorporeal probe (because the passing path is one way), so the delay Time switching control is required.
[0073]
(Position detection information display)
Subsequently, the display relating to the detected position information will be described using two display methods as examples.
[0074]
FIG. 5 is a diagram for explaining the first display method.
[0075]
As shown in FIG. 5, the first display method is a display mainly using a gray scale image. That is, the detected catheter tip position is displayed by following and a marker, and a tomographic image including the tip position is always automatically updated and displayed.
[0076]
For example, in the case of a sector probe, a tomographic image including the center point of the arrangement position of the two-dimensional array transducer and two points of the catheter tip position is displayed. As described above, this is executed by the control signal sent from the control circuit 32 to the three-dimensional image reconstruction unit 27 or 29 based on the position information detected by the position detection unit 25. However, although the tip position of the catheter is included in the tomographic image, the lumen such as the blood vessel or bile duct into which the catheter is inserted has a three-dimensional structure, so that it is not necessarily the tomographic image desired by the operator. Is not limited. Accordingly, for example, it is preferable to have a function of arbitrarily changing and displaying the tomographic plane using the trackball 41 or the like as an external input device with the straight line connecting the two points as the rotation axis. Note that one of the two points for determining the rotation axis is a detection position, but the other point can be arbitrarily set and can be determined as necessary by an external input device such as the trackball 41.
[0077]
Further, the external input device for determining the direction of the tomographic image may be mounted on the probe body, for example, so that the operator can easily and quickly handle it.
[0078]
FIGS. 6A, 6B, and 6C show examples of the probe 21 equipped with an external input device for determining the direction of the tomographic image. 6A shows an example in which a trackball and a marker display ON / OFF switch are incorporated, and FIG. 6B shows an example in which a joystick and a marker display ON / OFF switch are incorporated in the probe. Yes. FIG. 6C shows an example in which a trackball and a marker display ON / OFF switch are mounted as attachments.
[0079]
In any of the above examples, cordless processing may be performed by a conventional communication technique using infrared rays or the like. Further, the type of the input device is not limited to the trackball shown in this example, and may be any form that allows desired input. Moreover, it is not necessary to integrate with the probe 21, it takes the form of a remote controller, the probe 21 may be operated with one hand, and the remote controller may be operated as an external input device with the other hand. If the necessary minimum operations can be performed without having to change the direction of the operation panel on the apparatus, diagnosis can be performed smoothly. For example, a remote controller that can be operated with one hand can be operated more complicatedly than the foot switch 43, and can be handled with a blind touch if the user gets used to it.
[0080]
In addition, instead of manually determining an arbitrary point for determining the tomographic plane as described above using an external input device, the detection position of a past catheter or small-diameter probe is used as follows. It is also possible to have the apparatus determine the tomographic plane automatically.
[0081]
Using the newly updated detection position information and at least one or more past detection position information, the traveling direction of the lumen is estimated as a straight line or a curve, and includes a tangent line of the straight line or the curve. For example, a two-dimensional array transducer If the cross section passing through the center point in the arrangement direction is determined, the longitudinal cross section of the lumen can be automatically displayed. The simplest example is to determine a straight line simply by using one past position information or past detected position information several distances away and updated detected position information. If no movement occurs while the position of the catheter or small probe is detected, the straight line or curve will not be determined properly. If the movement is below a certain threshold, the previous cross section will be displayed as error processing. This can be avoided.
[0082]
A marker that displays the detected tip position of the catheter 51 or the small diameter probe is added by controlling the memory synthesis unit 31 from the control circuit 32 based on the information obtained by the position detection unit 25. Assuming that. However, in order to give a sense of depth to the marker position using the VR display, the 3D image reconstruction units 7 and 9 may perform a process of attaching a marker. The marker is based on displaying with a certain hue, brightness and size, but with different hue or brightness, lighting or blinking, hue change or brightness change, size change or shape change, or a combination thereof Variations such as being created may be provided. In addition, as described above, the marker display is switched ON / OFF by the external input devices 41 to 43, the operation panel 40, the external input device mounted on or mounted on the probe 21 body described above, or the remote controller. The
[0083]
Further, in addition to the mode for displaying the tomographic image as it is, in order to simultaneously indicate which tomographic image is displayed in the scanning volume, the tomographic image is displayed on the wire frame indicating the scanning volume region shown in FIG. Inset and display. Furthermore, in order to add anatomical information to the wire frame portion, as shown in FIG. 7B, an image of the scanning surface may be pasted and displayed, or may be pasted to volume rendering and displayed three-dimensionally. .
[0084]
As another display, as shown in FIGS. 7C and 7D, a two-section display including the catheter tip position or a two-section display using a C-mode plane parallel to the transducer array surface of the probe 1 or FIG. 3 cross-section display as shown in FIG. However, the important point here is that the display is not a simple two-section (including C-mode plane) or three-section display, and the tip position of the catheter is always included in those planes. It has the feature that it is tracked and displayed.
[0085]
In addition to the simultaneous display of the several cross sections, a two-screen display function of a three-dimensional display image (example in FIG. 7) as a position guide and the tomographic image (example in FIG. 5) is provided. In this case, mainly the three-dimensional display image is used for the purpose of understanding where the tomographic image showing the tip position of the catheter 51 is anatomically, while the tomographic image is used for the purpose of diagnosis. In this case, high resolution is required for the latter tomogram for the purpose of diagnosis. The former three-dimensional display image does not necessarily require high resolution depending on the purpose. Therefore, in order to reduce the load of image processing calculation and improve the display rate, the number of voxel data to be processed in the three-dimensional display image for position guide may be reduced, and the calculation amount may be reduced at the expense of resolution. For the same purpose, the number of updates on the position guide 3D display image side is decreased (the image is continuously displayed in the previous state without being updated, that is, the image is created for 3D display in several volumes. Alternatively, the displayed three-dimensional display image may be a freeze image and the marker indicating the distal end position of the catheter 51 may be simply updated. However, the freeze image has a function that can be updated in response to an operator's request (when the update switch is pressed, for example, an image for three-dimensional display is created at the next volume scan). Conversely, even if the display rate is lowered, mode changeover switches such as a resolution priority mode, a display rate priority mode, and a neutral mode are provided for the three-dimensional display image so that a request to know the position of the catheter 51 in detail can be met. As a result, the operator can easily use them according to the purpose.
[0086]
The tomographic image display is not limited to the gray scale, and a Doppler image may be displayed.
[0087]
Next, the second display method will be described with reference to FIG.
[0088]
As shown in FIG. 8, the second display method mainly constructs a three-dimensional image of a lumen such as a blood vessel or a body cavity to be inserted into a catheter by using a harmonic image using a color Doppler or a contrast medium. In this display method, the catheter position is synthesized and displayed on the three-dimensional image of the constructed lumen with a marker. A grayscale image is displayed in combination as a portion corresponding to the background. In this case, the gray scale image may display a fixed surface or may have a function of following the detected catheter by being separated by an equal distance. Further, the gray scale image display has an ON / OFF function and is controlled by an external input device as shown in the first display method. These display images can be rotated in any direction.
[0089]
Therefore, according to the ultrasonic diagnostic apparatus described in the present embodiment, there are the following benefits compared to the conventional apparatus.
[0090]
(1) Even if an ultrasonic transducer is installed at the tip of a catheter or ultrasonic probe for detecting the position by detecting the position of the catheter or ultrasonic probe using a conventional two-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, Since it is necessary to find one tomogram in which the blood vessel and lumen travel is displayed by human work, it is difficult to display the three-dimensional blood vessel and lumen travel on one screen. In addition, if the subject moves away from the scanning plane due to movement of the subject's breathing or heartbeat or the fixed position of the probe, the position of the tip of the catheter or small-diameter probe will always be maintained by human work so that it is always within the scanning plane. Therefore, it was necessary to search the scanning surface again, which had an influence on the examination and treatment time.
[0091]
On the other hand, according to the ultrasonic diagnostic apparatus described in the present embodiment, the position of the catheter or the like is automatically detected and automatically displayed together with a lumen such as a blood vessel or a bile duct as a three-dimensional image. Therefore, it is not necessary to search for a tomogram by human work, position detection can be performed automatically with high accuracy, and an image effective for monitoring can be displayed. In addition, the burden on the operator can be reduced.
[0092]
(2) In the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, in order to increase the frame rate, one transmission beam is thickened, and a plurality of raster signals (for example, two directions and four directions) included in the transmission beam are received at the time of reception. The parallel simultaneous reception method is used. Therefore, when the position detection is performed by receiving with the ultrasonic transducer for position detection at the tip of the catheter or the small-diameter probe, the position accuracy in the raster direction, that is, the azimuth direction, tends to deteriorate from both aspects of the spread of the transmission beam and the decrease in sensitivity. It is in. Furthermore, in an ultrasonic diagnostic apparatus that scans and displays a three-dimensional space in real time, in order to ensure a sufficient display rate, it is necessary to further increase the number of parallel simultaneous receptions, for example, to 16 directions, that is, to thicken the transmission beam. In addition, there is a problem that the detection position accuracy is further reduced.
[0093]
On the other hand, according to the ultrasonic diagnostic apparatus described in the present embodiment, when one of the position detection transducer and the extracorporeal two-dimensional array probe is transmitting, the other stops the transmission, and the reception is the extracorporeal two-dimensional. The configuration is always performed by a three-dimensional array probe. Therefore, the position can be automatically detected with high accuracy without causing the spread and interference of the ultrasonic beam, and an image effective for monitoring can be displayed.
[0094]
Although the present invention has been described based on the embodiments, those skilled in the art can come up with various changes and modifications within the scope of the idea of the present invention. It is understood that it belongs to the scope of the present invention.
[0095]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when monitoring the position of a catheter or a small-diameter probe, the burden on the operator can be reduced, and the position can be detected automatically and accurately, which is an effective display for monitoring. A three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus equipped with the method can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B show a sequence example related to catheter position information detection processing. FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a transmission / reception state A and a transmission / reception state B corresponding to periods A and B in FIG. 2 (a), respectively.
FIGS. 4A and 4B are diagrams illustrating an example of a circuit configuration of a position detection unit 25 that executes position detection processing.
FIG. 5 is a diagram for explaining a display method related to position detection information;
FIGS. 6A, 6B, and 6C show examples of probes equipped with an external input device for determining the direction of a tomogram.
FIG. 7 is a diagram for explaining a display method related to position detection information;
FIG. 8 is a diagram for explaining another display method related to position detection information;
[Explanation of symbols]
10. Ultrasonic diagnostic equipment
20 ... Main unit
21 ... Two-dimensional array probe
22 ... Ultrasonic transmitter
23 ... Ultrasonic wave receiver
24 ... RF memory section
25. Position detection unit
26 ... Receiver unit
27. Gray scale 3D image reconstruction unit
28 ... Doppler unit
29. Doppler 3D image reconstruction unit
30. Image memory section
31 ... Memory synthesis unit
32. Control circuit
33 ... Display section
40 ... Control panel
41 ... Trackball
42 ... Keyboard
43 ... Foot switch
50. Ultrasonic transducer drive unit for position detection
51. Catheter
52. Ultrasonic transducer for position detection
221, 501, pulse generator
223, 502 ... pulsar
222: Transmission delay circuit
231 ... Preamplifier
232: Reception delay circuit
233, 251 ... Adder
252 ... Memory
253 ... Interpolator

Claims (14)

先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、
前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、
前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、
前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、
前記複数の位置検出用超音波に基づく超音波受信信号を加算し、当該加算後の受信信号に基づいて前記カテーテル又は細径プローブの位置情報を求める位置演算手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波に対応する超音波受信信号に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、
前記位置情報に基づいて、前記超音波画像と共に前記カテーテル又は細径プローブの位置を表示する表示手段と、
を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
An ultrasonic generation means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, a catheter or a small-diameter probe inserted into a subject;
An ultrasonic probe formed by two-dimensionally arranging a plurality of ultrasonic transducers for transmitting and receiving ultrasonic waves to and from the subject;
First transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe performs ultrasonic transmission for generating an ultrasonic image;
Second transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs ultrasonic wave transmission for position detection a plurality of times;
The first transmission driving unit and the second transmission driving unit are controlled so that the ultrasonic wave transmission for ultrasonic image generation and the ultrasonic wave transmission for position detection are alternately executed at different timings. Control means to
Position calculation means for adding ultrasonic reception signals based on the plurality of position detection ultrasonic waves, and obtaining position information of the catheter or the small diameter probe based on the received signals after the addition,
Ultrasonic image generating means for generating an ultrasonic image based on an ultrasonic reception signal corresponding to the ultrasonic wave transmission for generating the ultrasonic image;
Display means for displaying the position of the catheter or the small-diameter probe together with the ultrasonic image based on the position information;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
前記演算手段は、三箇所の異なる超音波振動子で受信された超音波受信信号を用い、その三箇所の超音波受信信号における最大振幅位置又は重心位置の時間差に基づいて、前記位置情報を求めることを特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。  The calculation means uses the ultrasonic reception signals received by three different ultrasonic transducers, and obtains the position information based on the time difference between the maximum amplitude position or the gravity center position in the ultrasonic reception signals at the three positions. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1. 前記演算手段は、超音波振動子で受信された超音波受信信号の中から所定の間隔以上離れた異なる三箇所の超音波受信信号を選択して、その超音波受信信号に基づいて前記位置情報を求めることを特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。The computing means selects three different ultrasonic reception signals that are separated by a predetermined interval or more from the ultrasonic reception signals received by the ultrasonic transducer, and the position information based on the ultrasonic reception signals The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein: 超音波診断装置で受信された超音波受信信号を用いて、最大振幅に対応する位置の時間的変化を求める手段と、
前記最大振幅に対応する位置の時間的変化を用いたフィッティング処理により、所定の関数を求める手段と、をさらに備え、
前記演算手段は、前記関数に基づいて前記位置情報を求めること、
を特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。
Means for obtaining a temporal change in a position corresponding to the maximum amplitude using an ultrasonic reception signal received by the ultrasonic diagnostic apparatus ;
Means for obtaining a predetermined function by a fitting process using a temporal change in a position corresponding to the maximum amplitude ,
The calculating means obtains the position information based on the function;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
前記超音波プローブは、
前記被検体内の三次元領域に対して超音波を送受波するものであり、
表示する超音波画像の断層位置を変更するための入力手段を有すること、
を特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
The ultrasonic probe is
Transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a three-dimensional region in the subject;
Having an input means for changing a tomographic position of an ultrasonic image to be displayed;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記超音波プローブは、
前記被検体内の三次元領域に対して超音波を送受波するものであり、
カテーテル又は細径プローブの位置の表示・非表示を切り換えるための入力手段を有すること、
を特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
The ultrasonic probe is
Transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a three-dimensional region in the subject;
Having an input means for switching display / non-display of the position of the catheter or the small-diameter probe;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein:
先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、
前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、
前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、
前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、
前記超音波振動子から出力される超音波受信信号に所定の走査線に沿ってフォーカスする遅延加算を行うことにより超音波受信信号を形成するものであって、前記位置検出用の超音波送波に伴って前記走査線の方向が変わるように遅延特性が変わる遅延加算手段と、
前記遅延加算された超音波受信信号に基づいて、前記カテーテル又は細径プローブの方向及び深さの位置情報を求める位置演算手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波に対応する超音波受信信号に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、
前記位置情報と前記超音波画像に基づいて、前記超音波画像上で前記カテーテル又は細径プローブの位置を示す情報を含む表示画像を生成する表示画像生成手段と、
を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
An ultrasonic generation means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, a catheter or a small-diameter probe inserted into a subject;
An ultrasonic probe formed by two-dimensionally arranging a plurality of ultrasonic transducers for transmitting and receiving ultrasonic waves to and from the subject;
First transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe performs ultrasonic transmission for generating an ultrasonic image;
Second transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs ultrasonic wave transmission for position detection a plurality of times;
The first transmission driving unit and the second transmission driving unit are controlled so that the ultrasonic wave transmission for ultrasonic image generation and the ultrasonic wave transmission for position detection are alternately executed at different timings. Control means to
An ultrasonic reception signal is formed by performing delay addition for focusing along a predetermined scanning line to an ultrasonic reception signal output from the ultrasonic transducer, and the ultrasonic transmission signal for position detection A delay adding means whose delay characteristics change so that the direction of the scanning line changes along with,
Based on the delay-added ultrasonic reception signal, position calculating means for obtaining position information of the direction and depth of the catheter or the small diameter probe;
Ultrasonic image generating means for generating an ultrasonic image based on an ultrasonic reception signal corresponding to the ultrasonic wave transmission for generating the ultrasonic image;
Display image generating means for generating a display image including information indicating the position of the catheter or the small-diameter probe on the ultrasonic image based on the position information and the ultrasonic image;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、
前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、
前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、
前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、
前記位置検出用超音波に対応する超音波受信信号に基づいて、前記カテーテル又は細径プローブの位置情報を求める位置演算手段と、
前記超音波画像生成用の超音波に対応する超音波受信信号に基づいて、超音波画像を生成する画像生成手段と、
前記位置情報に基づいて、前記超音波画像の断層位置を変える断層位置変更手段と、
を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
An ultrasonic generation means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, a catheter or a small-diameter probe inserted into a subject;
An ultrasonic probe formed by two-dimensionally arranging a plurality of ultrasonic transducers for transmitting and receiving ultrasonic waves to and from the subject;
First transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe performs ultrasonic transmission for generating an ultrasonic image;
Second transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs ultrasonic wave transmission for position detection a plurality of times;
The first transmission driving unit and the second transmission driving unit are controlled so that the ultrasonic wave transmission for ultrasonic image generation and the ultrasonic wave transmission for position detection are alternately executed at different timings. Control means to
Based on an ultrasonic reception signal corresponding to the ultrasonic wave for position detection, position calculating means for obtaining position information of the catheter or the small diameter probe;
Image generating means for generating an ultrasonic image based on an ultrasonic wave reception signal corresponding to the ultrasonic wave for generating the ultrasonic image;
A tomographic position changing means for changing a tomographic position of the ultrasonic image based on the positional information;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
前記断層位置変更手段は、前記カテーテル又は細径プローブの位置から所定の距離離れた位置に断層位置を変更するものであることを特徴とする請求項記載の超音波診断装置。9. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 8, wherein the tomographic position changing means changes the tomographic position to a position separated by a predetermined distance from the position of the catheter or the small diameter probe. 前記断層位置変更手段は、前記カテーテル又は細径プローブの位置を含む第1の断層の超音波画像と、
前記カテーテル又は細径プローブの位置を含み、且つ、前記第1の断層とは異なる第2の断層の超音波画像を表示するものであることを特徴とする請求項記載の超音波診断装置。
The tomographic position changing means includes an ultrasonic image of a first tomogram including the position of the catheter or the small diameter probe,
9. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 8 , wherein an ultrasonic image of a second tomography including the position of the catheter or the small diameter probe and different from the first tomography is displayed.
前記断層位置変更手段は、過去の前記位置情報と現在の前記位置情報に基づいて、過去の位置と現在の位置の間で順次断層位置が変わるように断層位置の変更を行うものであることを特徴とする請求項記載の超音波診断装置。The tomographic position changing means changes the tomographic position based on the past position information and the current position information so that the tomographic position sequentially changes between the past position and the current position. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 8 . 先端付近に超音波を発生する超音波発生手段を備え、被検体内に挿入されるカテーテル又は細径プローブと、
前記被検体に対して超音波を送受波する複数の超音波振動子を二次元的に配列してなる超音波プローブと、
前記超音波プローブが超音波画像生成用の超音波送波を行うように駆動信号を発生する第1の送信駆動手段と、
前記超音波発生手段が位置検出用超音波送波を複数回行うように駆動信号を発生する第2の送信駆動手段と、
前記複数の位置検出用超音波に基づく超音波受信信号を加算し、当該加算後の受信信号に基づいて前記カテーテル又は細径プローブの位置情報を求める位置演算手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波と前記位置検出用超音波送波とが異なるタイミングで交互に実行されるように、前記第1の送信駆動手段及び前記第2の送信駆動手段を制御する制御手段と、
前記超音波画像生成用の超音波送波に対応する超音波受信信号に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成手段と、
前記位置情報に基づいて、前記超音波画像と共に前記カテーテル又は細径プローブの位置を自動的に表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。
An ultrasonic generation means for generating an ultrasonic wave in the vicinity of the tip, a catheter or a small-diameter probe inserted into a subject;
An ultrasonic probe formed by two-dimensionally arranging a plurality of ultrasonic transducers for transmitting and receiving ultrasonic waves to and from the subject;
First transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic probe performs ultrasonic transmission for generating an ultrasonic image;
Second transmission drive means for generating a drive signal so that the ultrasonic wave generation means performs ultrasonic wave transmission for position detection a plurality of times;
Position calculation means for adding ultrasonic reception signals based on the plurality of position detection ultrasonic waves, and obtaining position information of the catheter or the small diameter probe based on the received signals after the addition,
The first transmission driving unit and the second transmission driving unit are controlled so that the ultrasonic wave transmission for ultrasonic image generation and the ultrasonic wave transmission for position detection are alternately executed at different timings. Control means to
Ultrasonic image generating means for generating an ultrasonic image based on an ultrasonic reception signal corresponding to the ultrasonic wave transmission for generating the ultrasonic image;
Display means for automatically displaying the position of the catheter or small-diameter probe together with the ultrasonic image based on the position information;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
前記制御手段は、前記第1の送信駆動手段による1ボリューム分以上の駆動信号発生に対して、前記第2の送信駆動手段による駆動信号発生が少なくとも一回実行されるようにタイミングを制御し、
前記カテーテル又は細径プローブの位置はリアルタイムで自動的に更新されて前記超音波画像と共に表示されること、
を特徴とする請求項12記載の超音波診断装置。
The control means controls the timing so that the drive signal generation by the second transmission drive means is executed at least once for the drive signal generation of one volume or more by the first transmission drive means,
The position of the catheter or small probe is automatically updated in real time and displayed with the ultrasound image;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 12 .
前記超音波発生手段が発生する超音波の繰り返し周期は、任意に設定可能であることを特徴とする請求項12記載の超音波診断装置。The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 12 , wherein a repetition cycle of ultrasonic waves generated by the ultrasonic wave generation unit can be arbitrarily set.
JP2000124490A 2000-04-25 2000-04-25 Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe Expired - Fee Related JP4476430B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000124490A JP4476430B2 (en) 2000-04-25 2000-04-25 Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000124490A JP4476430B2 (en) 2000-04-25 2000-04-25 Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001299756A JP2001299756A (en) 2001-10-30
JP4476430B2 true JP4476430B2 (en) 2010-06-09

Family

ID=18634620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000124490A Expired - Fee Related JP4476430B2 (en) 2000-04-25 2000-04-25 Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4476430B2 (en)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6709394B2 (en) * 2000-08-17 2004-03-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. Biplane ultrasonic imaging
JP2006521147A (en) * 2003-03-27 2006-09-21 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Method and apparatus for guiding an invasive medical device by three-dimensional ultrasound imaging
US6896657B2 (en) * 2003-05-23 2005-05-24 Scimed Life Systems, Inc. Method and system for registering ultrasound image in three-dimensional coordinate system
JP4713112B2 (en) * 2003-09-30 2011-06-29 富士フイルム株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
US20060058654A1 (en) * 2004-08-24 2006-03-16 Gerois Di Marco System and method for providing a user interface for an ultrasound system
JP2006136375A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic diagnostic equipment
JP4730889B2 (en) * 2005-07-26 2011-07-20 日立アロカメディカル株式会社 Ultrasonic imaging system
EP1933704B1 (en) 2005-10-13 2019-01-09 Volcano Corporation Component-based catheter lab intravascular ultrasound system
JP2007222322A (en) * 2006-02-22 2007-09-06 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus
JP5314833B2 (en) * 2006-04-06 2013-10-16 日立アロカメディカル株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
JP5041907B2 (en) * 2007-08-08 2012-10-03 日立アロカメディカル株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
KR101574376B1 (en) * 2009-01-20 2015-12-03 케어스트림 헬스 인코포레이티드 Method and apparatus for detection of caries
EP2566394B1 (en) * 2010-05-03 2016-12-14 Koninklijke Philips N.V. Ultrasonic tracking of ultrasound transducer(s) aboard an interventional tool
IN2013CN03726A (en) 2010-11-18 2015-08-07 Koninkl Philips Electronics Nv
EP3024548B1 (en) * 2013-07-23 2020-10-21 Koninklijke Philips N.V. System for localizing body structures
WO2018212249A1 (en) * 2017-05-16 2018-11-22 テルモ株式会社 Image display device and image display device set
US20200253668A1 (en) * 2017-08-28 2020-08-13 Koninklijke Philips N.V. Automatic field of view updating of position tracked interventional device
WO2022202200A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 テルモ株式会社 Image processing device, image processing system, image display method, and image processing program
CN115068001B (en) * 2022-08-12 2022-11-04 江苏霆升科技有限公司 Ultrasonic imaging beam forming method and device, electronic equipment and medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001299756A (en) 2001-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4476430B2 (en) Ultrasonic diagnostic device capable of detecting the position of a catheter or a small diameter probe
US20230200784A1 (en) Ultrasonic diagnostic device, image processing device, and image processing method
US9155518B2 (en) Ultrasound imaging apparatus and method for generating ultrasound image
JP5192697B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP4202697B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image display apparatus, and ultrasonic image display method
JP3354619B2 (en) Ultrasound diagnostic equipment
JP7461530B2 (en) Ultrasound diagnostic device and puncture support program
JP7392093B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment and control program
JP2013135942A (en) System and method for 3-d visualization of vascular structures using ultrasound
JP2006523115A (en) Method for guiding an invasive medical device using a combined three-dimensional ultrasound imaging system
JP2006521147A (en) Method and apparatus for guiding an invasive medical device by three-dimensional ultrasound imaging
JP2006521146A (en) Method and apparatus for guiding an invasive medical device by wide view three-dimensional ultrasound imaging
EP3570755B1 (en) Large area ultrasound transducer assembly
JP4119497B2 (en) Ultrasound diagnostic imaging equipment
EP3570756B1 (en) System for imaging and tracking interventional devices
JP2003260056A (en) Ultrasonograph
JP2011234863A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and image processor
JP4095332B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP3866368B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP4709419B2 (en) Thin probe type ultrasonic diagnostic equipment
JP7171228B2 (en) Ultrasound diagnostic equipment and medical information processing program
JP4301606B2 (en) Ultrasound diagnostic imaging equipment
JP2013099386A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and medical image processing apparatus
JP2007050112A (en) Ultrasonic diagnostic system and ultrasonic image display device
JP7023704B2 (en) Ultrasound diagnostic equipment, image processing equipment and image processing program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061017

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090708

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090804

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20090908

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20090908

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090908

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100216

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100310

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4476430

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees