JP4496269B2 - 3D ultrasonic diagnostic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばリアルタイムに3次元画像(3D画像)を表示するリアルタイム3D
超音波診断装置に設けて好適な3次元超音波診断装置に関する。
The present invention provides, for example, real-time 3D that displays a three-dimensional image (3D image) in real time.
The present invention relates to a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus suitable for being provided in an ultrasonic diagnostic apparatus.
従来の超音波診断装置は、超音波ビームを1つの面内で走査して断面画像を表示するシ
ステムとなっている。近年、超音波診断装置の超音波送受信部である超音波プローブを移
動させながら診断画像を収集し、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3次元画像の表示に対して新たな診断の可能性が期待されている。実際に
は、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
を用いるなどの研究が進められている。そして最近では超音波の3次元的な走査を電子的
に高速に行いリアルタイムに3次元情報の収集と表示を行うリアルタイム3次元超音波診
断装置の研究開発が行われるようになってきている。
A conventional ultrasonic diagnostic apparatus is a system that displays a cross-sectional image by scanning an ultrasonic beam in one plane. In recent years, many attempts have been made to collect diagnostic images while moving an ultrasonic probe that is an ultrasonic transmission / reception unit of an ultrasonic diagnostic apparatus to obtain three-dimensional information, and display of a three-dimensional image in the ultrasonic diagnostic apparatus. New diagnostic possibilities are expected. Actually, researches such as moving abdominal convex probe or linear array probe manually or mechanically or using a multi-plane probe for transesophagus having a mechanism for rotating an electronic sector probe are being conducted. Recently, research and development of a real-time three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus that performs three-dimensional scanning of ultrasonic waves electronically at high speed and collects and displays three-dimensional information in real time has been performed.
しかし、リアルタイム3次元超音波診断装置は、まだ研究段階でありその実現方法や利
用法といった基礎的な部分においても確立された状態には至っていない。本発明が着目す
る問題点は現状の超音波診断装置と比較して3次元超音波診断装置、特にリアルタイム超
音波診断装置では超音波により収集する3次元画像情報と、表示する3次元画像とが1対
1に対応しないという点である。
However, the real-time three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus is still in the research stage, and has not yet been established in basic parts such as the realization method and usage. The problem to which the present invention is focused is that the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, particularly the real-time ultrasonic diagnostic apparatus, has three-dimensional image information collected by ultrasonic waves and a three-dimensional image to be displayed compared with the current ultrasonic diagnostic apparatus. The point is that there is no one-to-one correspondence.
具体的には、従来の超音波診断装置では、超音波により収集する画像情報は断層面内の
情報であり、表示する断層画像と基本的には1対1に対応しており、収集画像データその
ものをメモリ上に保存しておけば、過去に表示した超音波画像をシネメモリ再生という形
で再現することができた。すなわち、従来、過去画像といえば過去に収集した画像データ
そのものであり、Bモード画像、CFM等のドップラ画像、Mモード画像等複数の種類の
画像を別々に記憶している場合はあったが、これら各画像は基本的には2次元画像情報で
あり、過去に表示していた画像とまったく異なる画像を表示するようなことはなかった。
Specifically, in the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, the image information collected by the ultrasound is information in the tomographic plane, and basically corresponds to the tomographic image to be displayed, and the collected image data If it was stored in memory, the ultrasonic image displayed in the past could be reproduced in the form of cine memory playback. That is, conventionally, the past image is image data itself collected in the past, and there are cases where a plurality of types of images such as a B-mode image, a Doppler image such as a CFM, and an M-mode image are separately stored. Each of these images is basically two-dimensional image information, and an image completely different from an image displayed in the past is not displayed.
しかし、3次元超音波診断装置においては、表示している3次元画像のみを過去画像と
すると、限られた3次元情報しか見ることが出来ないという問題があり
、従来のシネメモリというイメージ情報の記憶だけでは3次元超音波システムとして不充
分であるという問題を有している。
However, in the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, if only the displayed three-dimensional image is a past image, there is a problem that only limited three-dimensional information can be seen. However, it has a problem that it is not sufficient as a three-dimensional ultrasonic system.
さらに、3次元超音波診断装置、特に超音波の3次元的な走査を断面画像の集まりでは
なく1つのボリュームとして高速に3次元走査するリアルタイム3次元超音波診断装置で
は、超音波により収集する3次元画像情報と表示する3次元画像とが1対1に対応しない
。すなわち、3次元画像情報に対し表示する3次元画像の表示方法は理論的に無限にあり
、どこからどの様に見た3次元画像であるかという観点から、過去画像を再生する機能を
実現するための新たな技術が必要とされる。
Further, in a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, in particular, a real-time three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus that performs three-dimensional scanning of ultrasonic waves at a high speed as a single volume instead of a collection of cross-sectional images, it collects by ultrasonic waves. There is no one-to-one correspondence between the three-dimensional image information and the displayed three-dimensional image. In other words, there are theoretically infinite three-dimensional image display methods for displaying three-dimensional image information, and in order to realize a function for reproducing past images from the viewpoint of where and how the three-dimensional image is viewed. New technology is needed.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、3次元的な様々な画像解析を過去
に遡って容易に行うことができ、また、3次元的な画像解析を高速且つ高精度に行うこと
ができるような3次元超音波診断装置の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described problems, and can easily perform various three-dimensional image analysis retrospectively, and can perform three-dimensional image analysis at high speed and with high accuracy. An object of the present invention is to provide a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus that can be used.
本発明に係る3次元超音波診断装置は、4次元記憶手段を用い、時系列的に3次元画像
情報を格納することにより、3次元的な様々な画像解析を過去に遡って容易に行うことを
可能とすることができる。
The three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention uses a four-dimensional storage unit and stores three-dimensional image information in time series, thereby easily performing various three-dimensional image analysis retrospectively. Can be made possible.
本発明に係る3次元超音波診断装置は上述の課題を解決するための手段として、超音波の3次元的な走査を行う3次元走査手段と、前記3次元走査手段からの走査情報に基づいて3次元画像情報を形成する3次元画像情報形成手段と、前記3次元画像情報形成手段により形成された3次元画像情報を、時系列的に記憶する4次元記憶手段と、前記3次元画像情報に基づいて3次元表示画像を形成して表示手段に表示する表示画像形成手段と、前記表示画像形成手段により、リアルタイムに形成された3次元表示画像を前記3次元画像情報と対応付けて時系列的に記憶する3次元表示画像記憶手段とを有する。 The three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is based on three-dimensional scanning means for performing ultrasonic three-dimensional scanning and scanning information from the three-dimensional scanning means as means for solving the above-described problems. 3D image information forming means for forming 3D image information, 4D storage means for storing the 3D image information formed by the 3D image information forming means in time series, and the 3D image information A display image forming unit that forms a three-dimensional display image based on the display image, and displays the three-dimensional display image formed in real time by the display image forming unit in association with the three-dimensional image information. And a three-dimensional display image storage means.
以下、図面を参照しながら本発明に係る3次元超音波診断装置の好ましい実施の形態に
ついて詳細に説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態とな3次元超音波診断装置の概略的なブロック図で
ある。この図1において当該3次元超音波診断装置は、超音波ビームの3次元的な操作を
行う3次元超音波探触子1と、3次元超音波探触子1で受波された超音波ビームの反射波
を取り込むパルサレシーバ2と、パルサレシーバ2で取り込まれた反射波を波形成形して
収集データを形成するビームフォーマ3と、ビームフォーマ3により形成された収集デー
タに基づいて3次元収集画像データ
(ボリュームデータ)を生成するボリュームデータ生成ユニット4とを有している。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic block diagram of a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus includes a three-dimensional
また、この3次元超音波診断装置は、ボリュームデータ生成ユニット4で生成
されたボリュームデータを時系列的に順次記憶する4次元ボリュームメモリ5と、4次元
ボリュームメモリ5に対してボリュームデータの書き込み及び読み出しを制御する書き込
み/読み出し制御部6と、4次元ボリュームメモリ5から読み出されたボリュームデータ
に基づいて3次元表示画像を形成する画像処理ユニット7と、画像処理ユニット7で形成
された3次元表示画像を表示する表示部8とを有している。
In addition, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus includes a four-
次に、このような構成を有する当該第1の実施の形態の3次元超音波診断装置の動作説
明をする。まず、3次元超音波探触子1は、複数の超音波素子がマトリクス状に配列され
た2次元アレイ形状を有しており、例えば一度にボックス状に超音波を走査することが可
能となっている。パルサレシーバ2は、この3次元超音波探触子1の走査により得られた
各超音波ビームの反射波を取り込み、これをビームフォーマ3に供給する。ビームフォー
マ3は、パルサレシーバ2で取り込まれた反射波を波形成形して収集データを形成し、こ
れをボリュームデータ生成ユニット4に供給する。ボリュームデータ生成ユニット4は、
この収集データに基づいて3次元収集画像データ(ボリュームデータ)を生成し、これを
4次元ボリュームメモリ5及び画像処理ユニット7に供給する。
Next, the operation of the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment having such a configuration will be described. First, the three-dimensional
Based on the collected data, three-dimensional collected image data (volume data) is generated and supplied to the four-
ボリュームデータとしては、例えばボックス状の場合やその他種々の場合があるが、基
本的には、その画像データのボクセルの走査可能範囲の位置が特定可能なデータが付加さ
れたものとなっている。
The volume data may be, for example, a box shape or various other types. Basically, data to which the position of the scanable range of the voxel of the image data can be specified is added.
画像処理ユニット7は、ボリュームデータ生成ユニット4からボリュームデータが供給
されると、このボリュームデータに基づいて3次元表示画像を再構成し、これを表示部8
に表示する。これにより、リアルタイムに3次元表示画像の表示を行うことができる。
When the volume data is supplied from the volume
To display. Thereby, a three-dimensional display image can be displayed in real time.
一方、ボリュームデータ生成ユニット4からのボリュームデータが4次元ボリュームメ
モリ5に供給されると、書き込み/読み出し制御部6は、該ボリュームデータ生成ユニッ
ト4において時系列的に生成されるボリュームデータ(第1のボリュームデータ、第2の
ボリュームデータ・・・第nのボリュームデータ:nは自然数)を、図1に示すようにそ
れぞれ4次元ボリュームメモリ5に順次書き込み制御する。
On the other hand, when the volume data from the volume
また、書き込み/読み出し制御部6は、このように各ボリュームデータを順次書き込み
制御することで、4次元ボリュームメモリ5の記憶領域が無くなった場合は(メモリエリ
アが飽和した場合は)、最も古いデータに対して上書きするかたちで最新のボリュームデ
ータが書き込まれるように、4次元ボリュームメモリ5を書き込み制御する。なお、書き
込み/読み出し制御部6は、この上書きの際、最新のデータはどれであるのかが分かるよ
うに対応付けして該書き込み制御を行う。
In addition, the write /
すなわち、書き込み/読み出し制御部6は、第1のボリュームデータ、第2のボリュー
ムデータ・・・第nのボリュームデータの順に時系列的に各ボリュームデータを4次元ボ
リュームメモリ5に書き込み制御し、第nのボリュームデータを4次元ボリュームメモリ
5に書き込み制御することで、4次元ボリュームメモリ5のメモリエリアが飽和した場合
は、次のn+1のボリュームデータを、前記第1のボリュームデータが書き込まれている
メモリエリアに書き込み制御し、n+2のボリュームデータを、前記第2のボリュームデ
ータが書き込まれているメモリエリアに書き込み制御する。言い換えれば、書き込み/読
み出し制御部6は、4次元ボリュームメモリ5をいわゆるループメモリとして書き込み制
御を行う。
That is, the write /
次に、書き込み/読み出し制御部6は、4次元ボリュームメモリ5に書き込まれたボリ
ュームデータのうち、最新のボリュームデータを読み出し制御し、これを画像処理ユニッ
ト7に供給する。或いは、書き込み/読み出し制御部6は、4次元ボリュームメモリ5に
書き込まれたボリュームデータのうち、操作者により指定されたボリュームデータを読み
出し制御し、これを画像処理ユニット7に供給する。画像処理ユニット7は、この4次元
ボリュームメモリ5から読み出されたボリュームデータに対して所定の3次元画像処理を
施すことで、3次元表示画像を形成し、これを表示部8に供給して表示する。これにより
、4次元ボリュームメモリ5から過去のボリュームデータに基づいて、過去の3次元表示
画像を簡単に再構成して表示部8に表示することができる。
Next, the writing /
以上の説明から明らかなように、当該第1の実施の形態の3次元超音波診断装置は、ボ
リュームデータ生成ユニット4で3次元収集画像データ(ボリュームデータ)を形成し、
これを4次元ボリュームメモリ5に時系列的に順次記憶し、再生の際には、この4次元ボ
リュームメモリ5に記憶されているボリュームデータに基づいて3次元表示画像を再構成
して表示することにより、所望の方向から見た様々な3次元表示画像を再構成することが
でき、従来より強く望まれている3次元的な画像解析の多様化に大きく貢献することがで
きる。
As is clear from the above description, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment forms three-dimensionally collected image data (volume data) by the volume
This is sequentially stored in the
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態の3次元超音波診断装置の説明をする。この第2の実
施の形態の3次元超音波診断装置は、表示部8に表示した3次元表示画像のどの方向から
どの様に表示した画像であるかを示す情報を前記各ボリュームデータと共に記憶しておく
ことにより、いつでも過去に表示した3次元表示画像と同じ3次元表示画像を表示可能と
したものである。なお、この第2の実施の形態と上述の第1の実施の形態とでは、この点
のみが異なるため、以下、この差異の説明のみ行い重複した説明は省略することとする。
[Second Embodiment]
Next, a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. The 3D ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment stores information indicating from what direction the 3D display image displayed on the
すなわち、この第2の実施の形態の3次元超音波診断装置は、図2に示すように表示部
8に表示した3次元表示画像の表示設定を示す表示設定情報を形成する表示画像設定ユニ
ット11と、表示画像設定ユニット11により形成された各表示設定情報を、4次元ボリ
ュームメモリ5に記憶された各ボリュームデータに対応させて記憶する表示設定情報メモ
リ10とを有している。
That is, the 3D ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment has a display
このような第2の実施の形態の3次元超音波診断装置は、上述のように画像処理ユニッ
ト7により最新のボリュームデータの3次元表示画像が形成され表示部8に表示されると
、表示画像設定ユニット11が、この表示部8に表示された3次元表示画像が、どの方向
からどの様に表示した画像であるかを示す表示設定情報(第1の表示設定情報、第2の表
示設定情報・・・第nの表示設定情報)を形成し、これを書き込み/読み出し制御部6に
供給する。書き込み/読み出し制御部6は、この表示設定情報を、4次元ボリュームメモ
リ5に記憶された各ボリュームデータに対応させて表示設定情報メモリ10に書き込み制
御する。
In the 3D ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment as described above, when the 3D display image of the latest volume data is formed by the
そして、書き込み/読み出し制御部6は、ボリュームデータの3次元表示画像の表示が
指定された場合、この表示設定情報メモリ10に記憶されている表示設定情報に基づいて
、対応するボリュームデータを4次元ボリュームメモリ5から読み出して画像処理ユニッ
ト7に供給する。画像処理ユニット7は、このボリュームデータに基づいて、3次元表示
画像を形成し、これを表示部8に表示する。これにより、3次元表示画像の表示設定が時
々刻々変化する場合でも、この表示画像情報及び対応するボリュームデータに基づいて、
過去に表示した3次元表示画像を簡単に再現して表示することができる。
When the display of the three-dimensional display image of the volume data is designated, the writing /
A three-dimensional display image displayed in the past can be easily reproduced and displayed.
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態の3次元超音波診断装置の説明をする。上述の第2の
実施の形態の3次元超音波診断装置は、表示部8に表示した3次元表示画像の「表示設定
を示す表示画像情報」を各ボリュームデータに対応させて4次元ボリュームメモリ5に記
憶するものであったが、この第3の実施の形態の3次元超音波診断装置は、表示部8に表
示した3次元表示画像そのものを各ボリュームデータに対応させて記憶しておくようにし
たものである。なお、この第3の実施の形態と上述の第1、第2の実施の形態とでは、こ
の点のみが異なるため、以下、この差異の説明のみ行い重複した説明は省略することとす
る。
[Third Embodiment]
Next, a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described. In the 3D ultrasound apparatus of the second embodiment described above, the “display image information indicating the display setting” of the 3D display image displayed on the
すなわち、この第3の実施の形態の3次元超音波診断装置は、図3に示すように表示部
8に表示した3次元表示画像を、4次元ボリュームメモリ5に記憶されている各ボリュー
ムデータに対応づけて記憶する表示画像メモリ(シネメモリ)15を有している。
That is, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus of the third embodiment converts the three-dimensional display image displayed on the
この図3において、4次元ボリュームメモリ5に記憶されている最新のボリュームデー
タに基づいて画像処理ユニット7で3次元表示画像が形成されると、書き込み/読み出し
制御部6が、この3次元表示画像を、4次元ボリュームメモリ5に記憶されているボリュ
ームデータに対応付けして表示画像メモリ15に書き込み制御する。なお、書き込み/読
み出し制御部6は、この表示画像メモリ15に対する書き込み制御を行う場合でも、4次
元ボリュームメモリ5に対する書き込み制御と同様に、表示画像メモリ15のメモリエリ
アが飽和した場合は、最も古い3次元表示画像に対して上書きするかたちで書き込み制御
を行うと共に、最新の3次元表示画像がどれであるかわかるよう書き込み制御する。
In FIG. 3, when a three-dimensional display image is formed by the
このように表示画像メモリ15に書き込まれた3次元表示画像は、過去の3次元表示画
像の表示が指定された際に、書き込み/読み出し制御部6により読み出され表示部8に表
示される。これにより、過去において、リアルタイムに表示した3次元表示画像を再生す
る場合は、この表示画像メモリ15から対応する3次元表示画像を読み出し表示部8に表
示することができるため、過去に表示した所望の3次元表示画像を高速に再生することが
できる。なお、過去に表示した3次元表示画像と異なる3次元表示画像を表示する場合に
は、4次元ボリュームメモリ5にボリュームデータが記憶されているため、このボリュー
ムデータに基づいて3次元表示画像を形成すればよい。
The 3D display image written in the
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態の3次元超音波診断装置の説明をする。上述の第2の
実施の形態の3次元超音波診断装置、及び第3の実施の形態の3次元超音波診断装置は、
表示部8に表示した3次元表示画像の表示設定を示す表示設定情報を記憶する表示設定情
報メモリ10か、表示部8に表示した3次元表示画像そのものを記憶する表示画像メモリ
15かの、いずれかを有するものであったが、この第4の実施の形態の3次元超音波診断
装置は、表示設定情報メモリ10及び表示画像メモリ15の両方を併せ持つようにしたも
のである。なお、この第4の実施の形態と上述の第1〜第3の実施の形態とでは、この点
のみが異なるため、以下、この差異の説明のみ行い重複した説明は省略することとする。
[Fourth Embodiment]
Next, a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described. The three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus of the second embodiment and the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus of the third embodiment are as follows.
Either the display setting
すなわち、この第4の実施の形態の3次元超音波診断装置は、図4に示すようにボリュ
ームデータ生成ユニット4で形成されたボリュームデータを記憶する4次元ボリュームメ
モリ5と、表示部8に表示した3次元表示画像の表示設定を示す表示設定情報を記憶する
表示設定情報メモリ10と、表示部8に表示した3次元表示画像そのものを記憶する表示
画像メモリ15と、前記表示設定情報を形成する表示画像設定ユニット11とを有してい
る。
That is, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the fourth embodiment has a four-
この図4において、上述のように画像処理ユニット7により最新のボリュームデータの
3次元表示画像が形成され表示部8に表示されると、表示画像設定ユニット11は、この
表示部8に表示された3次元表示画像に対応するどの方向からどの様に表示した画像であ
るかを示す表示設定情報(第1の表示設定情報、第2の表示設定情報・・・第nの表示設
定情報)を形成し、これを書き込み/読み出し制御部6に供給する。書き込み/読み出し
制御部6は、この表示設定情報を、4次元ボリュームメモリ5に記憶された各ボリューム
データに対応させて表示設定情報メモリ10に書き込み制御する。
In FIG. 4, when a three-dimensional display image of the latest volume data is formed by the
そして、書き込み/読み出し制御部6は、ボリュームデータの3次元表示画像の表示が
指定された場合、この表示設定情報メモリ10に記憶されている表示設定情報に基づいて
、対応するボリュームデータを4次元ボリュームメモリ5から読み出して画像処理ユニッ
ト7に供給する。画像処理ユニット7は、このボリュームデータに基づいて、3次元表示
画像を形成し、これを表示部8に表示する。これにより、3次元表示画像の表示設定が時
々刻々変化する場合でも、この表示画像情報及び対応するボリュームデータに基づいて、
過去に表示した3次元表示画像を簡単に再現して表示することができる。
When the display of the three-dimensional display image of the volume data is designated, the writing /
A three-dimensional display image displayed in the past can be easily reproduced and displayed.
また、4次元ボリュームメモリ5に記憶されている最新のボリュームデータに基づいて
画像処理ユニット7で3次元表示画像が形成されると、書き込み/読み出し制御部6が、
この3次元表示画像を、4次元ボリュームメモリ5に記憶されているボリュームデータに
対応付けして表示画像メモリ15に書き込み制御する。なお、書き込み/読み出し制御部
6は、この表示画像メモリ15に対する書き込み制御を行う場合でも、4次元ボリューム
メモリ5に対する書き込み制御と同様に、表示画像メモリ15のメモリエリアが飽和した
場合は、最も古い3次元表示画像に対して上書きするかたちで書き込み制御を行うと共に
、最新の3次元表示画像がどれであるかわかるよう書き込み制御する。
When a three-dimensional display image is formed by the
The three-dimensional display image is associated with the volume data stored in the four-
このように表示画像メモリ15に書き込まれた3次元表示画像は、過去の3次元表示画
像の表示が指定された際に、書き込み/読み出し制御部6により読み出され表示部8に表
示される。これにより、過去において、リアルタイムに表示した3次元表示画像を再生す
る場合は、この表示画像メモリ15から対応する3次元表示画像を読み出し表示部8に表
示することができるため、過去に表示した所望の3次元表示画像を高速に再生することが
できる。
The 3D display image written in the
このように当該第4の実施の形態の3次元超音波診断装置では、4次元ボリュームメモ
リ5と共に、表示部8に表示した3次元表示画像の表示設定を示す表示設定情報を記憶す
る表示設定情報メモリ10、及び表示部8に表示した3次元表示画像そのものを記憶する
表示画像メモリ15を併せ持つことにより、リアルタイム表示が困難な複雑な3次元画像
、例えば陰影付け処理をしたボリュームレンダリング画像やサーフェスレンダリング画像
、ワイアーフレーム画像、フライスルー画像といった高度な3次元画像も、連続した3次
元収集データ(表示設定情報或いは3次元表示画像)から連続した画像として簡単に再生
可能とすることができる。勿論、第2、3の実施形態で説明したように、リアルタイムに
表示した画像を過去に遡って再生することも簡単に行うことができる。
As described above, in the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the fourth embodiment, display setting information for storing display setting information indicating the display setting of the three-dimensional display image displayed on the
ここで、当該3次元超音波診断装置は、このように連続して再生した画像を、
例えば磁気記録メディア20等の記録システムに記録する。これにより、容易に3次元動
画像データの記録再生を可能とすることができる。
Here, the three-dimensional ultrasound diagnostic apparatus continuously reproduces images thus reproduced,
For example, recording is performed on a recording system such as the
[第5の実施の形態]
次に、本発明の第5の実施の形態の3次元超音波診断装置の説明をする。この第5の実
施の形態の3次元超音波診断装置では、3次元超音波探触子1の位置を検出する位置検出
器を設け、この位置検出器による位置検出出力に基づいて、形成する3次元表示画像の位
置関係を補正するようにしたものである。なお、この第5の実施の形態と上述の第1〜第
4の実施の形態とでは、この点のみが異なるため、以下、この差異の説明のみ行い重複し
た説明は省略することとする。
[Fifth Embodiment]
Next, a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the fifth embodiment of the present invention will be described. In the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus according to the fifth embodiment, a position detector for detecting the position of the three-dimensional
すなわち、この第5の実施の形態の3次元超音波診断装置は、図5に示すように3次元
超音波探触子1の位置を検出する位置センサ30と、位置センサ30からの位置情報を収
集する位置検出ユニット31と、位置検出ユニット31で収集された位置情報(第1の位
置情報、第2の位置情報・・・第nの位置情報)を、4次元ボリュームメモリ5に記憶さ
れた各ボリュームデータに対応付けして記憶する位置情報メモリ32とを有している。
That is, the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus of the fifth embodiment includes a
このような第5の実施の形態の3次元超音波診断装置は、位置センサ30が、
3次元超音波探触子1の位置を検出し、この位置情報を位置検出ユニット31に供給する
。位置検出ユニット31は、位置センサ30からの位置情報を収集し、これを位置情報メ
モリ32に供給する。書き込み/読み出し制御部6は、位置検出ユニット31により収集
された位置情報を、4次元ボリュームメモリ5に記憶された各ボリュームメモリ5に対応
付けして書き込み制御する。
In such a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus of the fifth embodiment, the
The position of the three-dimensional
ここで、4次元ボリュームメモリ5に記憶された各ボリュームデータから新たな3次元
表示画像を形成する場合、書き込み/読み出し制御部6は、この新たに形成する3次元表
示画像に対応する位置情報を位置情報メモリ32から読み出し、これを画像処理ユニット
7に供給する。画像処理ユニット7は、位置情報メモリ32から読み出された位置情報に
基づいて各ボリュームデータの相互位置関係を検出し、図6(a)に示すような「表示補
正」、或いは図6(b)に示すような「拡張表示」等のように、立体的な位置関係を補正
した3次元表示画像を形成し、これを表示部8に表示する。これにより、3次元超音波探
触子1が手ブレによりブレた場合の3次元動画像の補正や、3次元超音波探触子1を移動
させて広範囲の3次元表示画像を表示するような場合に、より精度の高い3次元表示画像
を表示することができる。
Here, when a new three-dimensional display image is formed from each volume data stored in the four-
なお、上述の第5の実施の形態の説明では、位置情報による補正を収集後のデータに対
して行うこととしたが、これは、ハードウェアパフォーマンスが許せばリアルタイムに補
正して表示してもよい。また、3次元超音波探触子1の位置検出手段として位置センサを
用いることとしたが、これは、必要な精度さえ得られれば特に種類を限定するものではな
く、この他、位置センサでなくとも走査位置を検出できれば画像処理により3次元超音波
探触子1の位置検出を行うようにしてもよい。
In the above description of the fifth embodiment, correction based on position information is performed on the collected data. However, this may be corrected and displayed in real time if the hardware performance permits. Good. Further, the position sensor is used as the position detection means of the three-dimensional
最後に、本発明は、一例として説明した上述の各実施の形態に限定されるものではなく
、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能
であることは勿論である。
Finally, the present invention is not limited to the above-described embodiments described as examples, and various modifications can be made depending on the design or the like as long as they do not depart from the technical idea of the present invention. Of course.
1…3次元超音波探触子、2…パルサレシーバ、3…ビームフォーマ、4…ボリューム
データ生成ユニット、5…4次元ボリュームメモリ、6…書き込み/読み出し制御部、7
…画像処理ユニット、8…表示部、10…表示設定情報メモリ、11…表示画像設定ユニ
ット、15…表示画像メモリ(シネメモリ)、20…記録メディア、30…位置センサ、
31…位置検出ユニット、32…位置情報メモリ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Image processing unit, 8 ... Display part, 10 ... Display setting information memory, 11 ... Display image setting unit, 15 ... Display image memory (cine memory), 20 ... Recording medium, 30 ... Position sensor,
31: Position detection unit, 32: Position information memory
Claims (1)
前記3次元走査手段からの走査情報に基づいて3次元画像情報を形成する3次元画像情報形成手段と、
前記3次元画像情報形成手段により形成された3次元画像情報を、時系列的に記憶する4次元記憶手段と、
前記3次元画像情報に基づいて3次元表示画像を形成して表示手段に表示する表示画像形成手段と、
前記表示画像形成手段により、リアルタイムに形成された3次元表示画像を前記3次元画像情報と対応付けて時系列的に記憶する3次元表示画像記憶手段と、
を有することを特徴とする3次元超音波診断装置。 Three-dimensional scanning means for performing three-dimensional scanning of ultrasonic waves;
Three-dimensional image information forming means for forming three-dimensional image information based on scanning information from the three-dimensional scanning means;
4D storage means for storing the 3D image information formed by the 3D image information forming means in a time series;
Display image forming means for forming a three-dimensional display image based on the three-dimensional image information and displaying it on a display means;
Three-dimensional display image storage means for storing the three-dimensional display image formed in real time by the display image forming means in association with the three-dimensional image information in time series;
A three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
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