JP4723293B2 - Cfm画像処理方法、および超音波画像処理装置 - Google Patents
Cfm画像処理方法、および超音波画像処理装置 Download PDFInfo
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Description
図1は、本発明の実施の形態1による超音波診断装置を示す機能的ブロック図である。超音波診断装置100は、超音波探触子1、送受信回路2、Bモード処理部3、CFM(カラーフローマッピング)処理部4、RGB変換処理部5、ビデオ信号処理回路6、モニタ装置7、およびDSC(Digital Scan Converter)10を備える。
|(p1)−(p2)|>127 (式1−1)
|(p3)−(p4)|>127 (式1−2)
|(p1)−(p3)|>127 (式1−3)
のいずれか1つが満たされる場合、画素Rにおいては折り返し現象が生じていると判定する。これは、極めて近い距離にあるサンプル点同士で階調値差の絶対値が127という大きな値を超える場合は、折り返し現象であると判定できるからである。
Rtemp=Σ(pi)×wi (式2)
を算出する。
min<Rtemp<128 (式3)
の場合、正の方向の折り返しであると判定する。一方、
128≦Rtemp<max (式4)
の場合、負の方向の折り返しであると判定する。
pos=Σ(pi)×wi(但し、(pi)<128) (式5)
を算出する。この重みwiは、今、使用するものだけで合計が1になるように整えておく、即ち、Σwi=1(iは図3に示す0〜3のうち、式5で加重平均に使用するもののみ)である。
neg=Σ(pi)×wi(但し、128≦(pi)) (式6)
を算出する。この重みwiは、今、使用するものだけで合計が1になるように整えておく、即ち、Σwi=1(iは図3に示す0〜3のうち、式6で加重平均に使用するもののみ)である。
CFM音響データ値=Σ(pi)×wi (式7)
として、算出する。この重みwiは、今、合計が1になるように整えておく、
即ち、Σwi=1(iは図に示す0〜3)である。
図5は、実施の形態2による超音波診断装置の機能的ブロック図である。実施の形態2による超音波診断装置200におけるDSC20は、置換処理部24を備えた点が実施の形態1と異なる。
pos=Σ(pi)×wi(但し、(pi)は(pi)<128、又は置換された値) (式8)
を算出する。この重みwiは、今、合計が1になるように整えておく。
neg=Σ(pi)×wi(但し、(pi)は128≦(pi)、又は置換された値) (式9)
を算出する。この重みwiは、今、合計が1になるように整えておく。
2 送受信回路
3 Bモード処理部
4 CFM処理部
5 RGB変換処理部
6 ビデオ信号処理回路
7 モニタ装置
10、20 DSC
11 折り返し判定部
12 正負判定部
13、23 補間処理部
24 置換処理部
100、200 超音波診断装置
Claims (11)
- 2次元分布した複数のサンプル点で被検体の流れ情報を測定し、測定した流れ情報から各サンプル点のCFM(Color Flow Mapping)値を生成し、画像を構成する各画素のCFM値を当該画素の近傍位置に相当する前記サンプル点のCFM値を基にした補間により算出するCFM画像処理方法において、
測定された前記複数のサンプル点のCFM値を生成し、
隣接する前記サンプル点のCFM値が、正方向又は負方向の大きさが測定可能な最大の値を超えることによって折り返されたCFM値であるか否かを判定し、
前記折り返されたCFM値であると判定した場合、該折り返しがCFM値における正方向の前記最大の値を超えた折り返しであるか、該折り返しがCFM値における負方向の前記最大の値を超えた折り返しであるかを判定し、
前記折り返しが正方向の折り返しであると判定した場合、当該画素のCFM値を、補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで負方向のCFM値を使用しないで補間処理を施して算出し、
前記折り返しが負方向の折り返しであると判定した場合、当該画素のCFM値を、補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで正方向のCFM値を使用しないで補間処理を施して算出することを特徴とするCFM画像処理方法。 - 前記折り返しが正方向の折り返しであると判定した場合、前記補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで、負方向のCFM値を、正方向における最大のCFM値を超えない大きさの正方向のCFM値に置き換え、
前記折り返しが負方向の折り返しであると判定した場合、前記補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで、正方向のCFM値を、負方向における最大のCFM値を超えない大きさの負方向のCFM値に置き換えて、
当該画素のCFM値を、該置き換えられたサンプル点のCFM値、および該置き換えの対象とならなかったサンプル点のCFM値を用いて補間処理を施すことによって算出するものであることを特徴とする請求項1に記載のCFM画像処理方法。 - 当該画素のCFM値を算出する前記補間処理は、前記補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値に対して、当該算出する画素点と前記補間処理の対象領域にあるサンプル点との距離の関数を重みとしてかけて平均する加重平均による処理であることを特徴とする請求項1または2に記載のCFM画像処理方法。
- 前記隣接する前記サンプル点のCFM値が折り返しによるCFM値でないと判定した場合、当該画素のCFM値を、当該画素と加重平均の対象領域にあるサンプル点との距離の関数を重みとして、前記対象領域にあるサンプル点の全てのCFM値にかけて平均する加重平均により算出するものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のCFM画像処理方法。
- 2次元分布した複数のサンプル点での被検体の流れ情報を超音波を用いる流れ情報測定手段によって測定し、測定した流れ情報から各サンプル点のCFM(Color Flow Mapping)値を生成し、画像を構成する各画素のCFM値を当該画素の近傍に相当する前記サンプル点のCFM値を基にした補間により算出する超音波画像処理装置において、
前記流れ情報測定手段によって測定した流れ情報から各サンプル点のCFM値を生成するCFM値生成手段と、
前記CFM値生成手段によって生成された隣接するサンプル点のCFM値が、正方向又は負方向の大きさが測定可能な最大の値を超えることによって折り返されたCFM値であるか否かを判定する折り返し判定手段と、
前記折り返し判定手段によって、折り返されたCFM値であると判定された場合、判定された該折り返しがCFM値における正方向の前記最大の値を超えた折り返しであるか、判定された該折り返しがCFM値における負方向の前記最大の値を超えた折り返しであるかを判定する正負判定手段と、
前記正負判定手段によって、前記折り返しが正方向の折り返しであると判定した場合、当該画素のCFM値を、補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで負方向のCFM値を使用しないで補間処理を施して算出し、前記折り返しが負方向の折り返しであると判定した場合、当該画素のCFM値を、補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで正方向のCFM値を使用しないで補間処理を施して算出する補間処理手段と、
を備えることを特徴とする超音波画像処理装置。 - 前記折り返しが正方向の折り返しであると判定した場合、前記補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで、負方向のCFM値を、正方向における最大のCFM値を超えない大きさの正方向のCFM値に置き換え、前記折り返しが負方向の折り返しであると判定した場合、前記補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値のうちで、正方向のCFM値を、負方向における最大のCFM値を超えない大きさの負方向のCFM値に置き換える置換処理手段を、さらに備え、
前記補間処理手段は、当該画素のCFM値を、前記置換処理手段によって置き換えられたサンプル点のCFM値、および該置き換えの対象とならなかったサンプル点のCFM値を用いて補間処理を施すことによって算出するものであることを特徴とする請求項5に記載の超音波画像処理装置。 - 前記補間処理手段は、当該画素のCFM値を、前記補間処理の対象領域にあるサンプル点のCFM値に対して、当該算出する画素点と前記補間処理の対象領域にあるサンプル点との距離の関数を重みとしてかけて平均する加重平均による処理を施して算出することを特徴とする請求項5または6に記載の超音波画像処理装置。
- 前記補間処理手段は、前記隣接する前記サンプル点のCFM値が折り返しによるCFM値でないと判定された場合、当該画素のCFM値を、当該画素と加重平均の対象領域にあるサンプル点との距離の関数を重みとして、前記対象領域にあるサンプル点の全てのCFM値にかけて平均する加重平均により算出することを特徴とする請求項5〜7のいずれか1つに記載の超音波画像処理装置。
- 前記画像を構成する各画素の近傍に相当するサンプル点は、隣接する左上、左下、右上及び右下に位置する4個のサンプル点であり、
前記画像を構成する各画素は、前記4個のサンプル点で囲まれた領域の中に位置するものであり、
前記補間処理の対象領域にあるサンプル点は、前記4個のサンプル点であることを特徴とする請求項5〜8のいずれか1つに記載の超音波画像処理装置。 - 前記隣接する左上、左下、右上及び右下に位置する4個のサンプル点のCFM値をそれぞれ(p1)、(p2)、(p3)、および(p4)とし、前記正方向における測定可能な最大のCFM値をMAXとしたとき、
前記折り返し判定手段は、
|(p1)−(p2)|>MAX
|(p3)−(p4)|>MAX
|(p1)−(p3)|>MAX
のいずれか1つが満たされる場合に、前記4個のサンプル点に対応する前記画像を構成する画素において折り返しが生じていると判定することを特徴とする請求項9に記載の超音波画像処理装置。 - 前記正負判定手段は、
加重平均により算出する画素点と前記4個のサンプル点との距離の関数を重みwiとするとき、i=1,2,3,4においてΣwi=1になるように重みwiを定め、
前記4個のサンプル点のCFM値をそれぞれ(p1)、(p2)、(p3)、および(p4)とし、前記算出される画素の加重平均値をRtempとするとき、加重平均値Rtempは、
Rtemp=Σ(pi)×wi
の式によって求められ、
正方向におけるCFM値の第1のデータの並び0,1,2,・・・,MAXの次に、負方向におけるCFM値の第2のデータの並び−(MAX+1),・・・,−3,−2,−1をつなげて、正方向又は負方向の折り返しを判定するための第3のデータの並び0,1,2,・・・,MAX,MAX+1,MAX+2,・・・,2MAX+1を作成し、前記4個のサンプル点のそれぞれのCFM値を前記第3のデータの並びに対応させたとき、前記第3のデータの並びにおける前記4個のサンプル点のうちの最小値をmin、最大値をmaxとしたとき、
min<Rtemp<MAX+1
の場合に、正の方向の折り返しであると判定し、
MAX+1≦Rtemp<max (式4)
の場合に、負の方向の折り返しであると判定することを特徴とする請求項10に記載の超音波画像処理装置。
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JP2005183805A JP4723293B2 (ja) | 2005-06-23 | 2005-06-23 | Cfm画像処理方法、および超音波画像処理装置 |
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