JP4738061B2 - 超音波診断装置及び超音波診断プログラム - Google Patents
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Description
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係る超音波診断装置の構成図である。この超音波診断装置10は、超音波プローブ12、入力装置13、モニタ(画像表示手段)14、送受信ユニット(送受信手段)21、Bモード処理ユニット22、ドプラ処理ユニット23、画像生成回路(画像生成手段)、画像メモリ26、制御プロセッサ27、ソフトウェア格納部28、内部記憶装置29、インターフェース部30を備えている。
次に、図3を参照しながら、超音波診断装置10が実行する基本的なスキャンシーケンスについて説明する。このスキャンシーケンスは、造影剤を利用したコントラスト造影において、造影剤気泡を崩壊させるための高音圧送信と、造影剤気泡をなるべく崩壊させないで診断画像を取得するための低音圧送信とを交互に実行するものである。なお、造影剤としては、低音圧の超音波を送信しても破壊されずにハーモニック信号を放出し、長時間の映像化が可能な所謂「次世代造影剤」が好ましい。
次に、図4〜図7を参照しながら、超音波診断装置10が実行する診断画像の生成・表示手法について説明する。図4は同実施形態に係る入力装置13の概略図、図5は同実施形態に係るフレーム画像の概略図、図6は同実施形態に係るゲイン補正前における輝度値保持画像の概略図、図7は同実施形態に係るゲイン補正後における輝度値保持画像の概略図である。なお、図5〜図7における点や斜線で示した部分は輝度が高い領域である。
次に、図8を参照しながら、超音波診断装置10が実行するゲイン補正処理について説明する。図8は同実施形態に係る画像生成・表示方法におけるゲイン補正処理の流れを示すフローチャートである。
高音圧送信が開始されると、その機械的作用により血管内の造影剤気泡は破壊される。これにより、モニタ14から組織像が消失し、画像全体が真っ暗になる。そして、低音圧送信が開始されると、血管内に造影剤気泡が再環流し、その様子が輝度値保持画像としてモニタ14に表示される。
本実施形態によれば、輝度値保持画像における画像全体の平均輝度が診断に最適な輝度となるように、低音圧送信により生成された各フレーム画像を事前にゲイン補正している。そのため、これらのフレーム画像を使用して輝度値保持演算を行っても、輝度値保持画像全体の平均輝度が上がり過ぎることがなく、微細血管が鮮明に表示される良好な診断画像が生成される。
次に、図9を用いて本発明の第2実施形態を説明する。図9は本発明の第2実施形態に係る画像生成・表示方法におけるゲイン補正処理の流れを示すフローチャートである。
本実施形態によれば、操作者が停止スイッチ13dを押すことで、低音圧送信が終了するようになっている。すなわち、低音圧期間TLが終了したときに、超音波診断装置10が自動的に低音圧送信を停止することがない。
次に、図10を用いて本発明の第3実施形態を説明する。図10は本発明の第3実施形態に係る画像生成・表示方法におけるゲイン補正処理の流れを示すフローチャートである。
本実施形態によれば、操作者が停止スイッチ13dを押すことで、低音圧送信が終了し、その時点までの低音圧送信の実行時間である低音圧期間TLが算出されるようになっている。すなわち、事前に低音圧期間TLを入力しておく必要がない。そのため、作業者の作業負担を軽減することができる。
次に、図11〜図14を用いて本発明の第4実施形態を説明する。図11は本発明の第4実施形態に係るスキャンシーケンスを説明するための図、図12は同実施形態に係るホワイトノイズだけを表示させた状態で輝度値保持演算を実行した場合における輝度値保持画像の平均輝度の時間変化を示すグラフ、図13は同実施形態に係るゲイン補正テーブルを示すグラフである。
本実施形態に係るスキャンシーケンスは、図11に示すように、前記スキャンシーケンスにおける低音圧送信の直前に無送信期間TNを組み込んだものである。この無送信期間TNは、超音波プローブ12による受信のみが実施され、これにより音波診断装置10に固有のホワイトノイズ等が測定される。
次に、図14を参照しながら、超音波診断装置10が実行するゲイン補正処理について説明する。図14は同実施形態に係る画像生成・表示方法におけるゲイン補正処理の流れを示すフローチャートである。
本実施形態によれば、低音圧送信を実行する前に、無送信で受信のみを実施して装置固有のホワイトノイズのレベルを測定し、ホワイトノイズのレベルに応じたゲイン補正テーブルを参照するようにしている。
Claims (14)
- 被検体からのエコー信号を基に生成された複数の超音波画像を使用して、輝度に関する最大値保持演算を実行し、輝度値保持画像を生成する超音波診断装置において、
前記最大値保持演算の実行時間に対応したゲイン補正量を設定するゲイン補正量設定手段と、
前記ゲイン補正量設定手段により設定された前記ゲイン補正量に応じてゲインを補正するゲイン補正手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記ゲイン補正量設定手段は、事前に設定された設定時間に対応したゲイン補正量を設定することを特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。
- 前記ゲイン補正量設定手段は、最大値保持演算の演算に係る実行時間に対応したゲイン補正量を設定することを特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。
- 前記ゲイン補正量設定手段は、前記超音波画像において、ノイズ成分が所定輝度以下で表示されるように、前記ゲイン補正量を設定することを特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。
- 造影剤が投与された被検体を超音波で走査し、診断画像を取得する超音波診断装置において、
前記被検体に超音波を送信し、当該被検体からのエコー信号を受信する送受信手段と、
前記送受信手段が受信したエコー信号に基づいて複数の超音波画像を生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段により生成された複数の超音波画像を使用して輝度に関する最大値保持演算を実行し、輝度値保持画像を生成する画像処理手段と、
前記最大値保持演算の実行時間に対応した前記輝度値保持画像のゲイン補正量を設定するゲイン補正量設定手段と、
前記ゲイン補正量設定手段により設定されたゲイン補正量に応じて前記輝度値保持画像のゲインを補正し、補正輝度値保持画像を生成するゲイン補正手段と、
前記ゲイン補正手段により生成された補正輝度値保持画像を前記診断画像として表示する画像表示手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。 - 造影剤が投与された被検体を超音波で走査し、診断画像を取得する超音波診断装置において、
前記被検体に超音波を送信し、当該被検体からのエコー信号を受信する送受信手段と、
前記送受信手段が受信したエコー信号に基づいて複数の超音波画像を生成する画像生成手段と、
事前に設定された設定時間に対応した前記超音波画像のゲイン補正量を設定するゲイン補正量設定手段と、
前記ゲイン補正量設定手段により設定されたゲイン補正量に応じて前記超音波画像のゲインを補正し、複数の補正超音波画像を生成するゲイン補正手段と、
前記ゲイン補正手段により生成された複数の補正超音波画像を使用して輝度に関する最大値保持演算を実行し、補正輝度値保持画像を生成する画像処理手段と、
前記画像処理手段により生成された補正輝度値保持画像を前記診断画像として表示する画像表示手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記ゲイン補正量設定手段は、前記補正輝度値保持画像において、ノイズ成分が所定輝度以下で表示されるように、前記ゲイン補正量を設定することを特徴とする請求項5または6記載の超音波診断装置。
- 前記画像処理手段は、前記最大値保持演算の実行時間が前記設定時間になった時点で、前記最大値保持演算を停止するとともに、それ以前の最大値保持演算をリセットすることを特徴とする請求項6記載の超音波診断装置。
- 複数の超音波画像を使用して輝度に関する最大値保持演算を実行し、輝度値保持画像を生成する手段と、
前記最大値保持演算の実行時間に対応した前記輝度値保持画像のゲイン補正量を設定する手段と、
前記ゲイン補正量に応じて前記輝度値保持画像のゲインを補正し、補正輝度値保持画像を生成する手段と、
前記補正輝度値保持画像を診断画像として表示する手段とをコンピュータに実現させるためのプログラム。 - 事前に設定された設定時間に対応した超音波画像のゲイン補正量を設定する手段と、
前記ゲイン補正量に応じて前記超音波画像のゲインを補正し、複数の補正超音波画像を生成する手段と、
前記複数の補正超音波画像を使用して輝度に関する最大値保持演算を実行し、補正輝度値保持画像を生成する手段と、
前記補正輝度値保持画像を診断画像として表示する手段とを実現させるためのプログラム。 - 被検体からのエコー信号を基に生成された複数の超音波画像に基づいて、輝度に関する最大値保持演算を実行し、輝度値保持画像を生成する超音波診断装置において、
前記輝度値保持画像の生成に関する前記複数の超音波画像の収集期間に対応したゲイン補正量を設定するゲイン補正量設定手段と、
前記ゲイン補正量に応じてゲインを補正するゲイン補正手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。 - 造影剤が投与された被検体からのエコー信号を基に生成された複数の超音波画像を使用して、輝度に関する最大値保持演算を実行し、輝度値保持画像を生成する超音波診断装置において、
前記造影剤の気泡を破壊する音圧を有する第1の超音波と前記造影剤の気泡を破壊しない音圧を有する第2の超音波とを切り換えて前記被検体に送信し、当該被検体からのエコー信号を受信する送受信手段と、
前記第2の超音波の送信期間に応じてゲイン補正量を設定するゲイン補正量設定手段と、
前記ゲイン補正量設定手段により設定された前記ゲイン補正量に応じてゲインを補正するゲイン補正手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。 - 造影剤が投与された被検体を超音波で走査し、診断画像を取得する超音波診断装置において、
前記造影剤の気泡を破壊する音圧を有する第1の超音波と前記造影剤の気泡を破壊しない音圧を有する第2の超音波とを切り換えて前記被検体に送信し、当該被検体からのエコー信号を受信する送受信手段と、
前記送受信手段が受信したエコー信号に基づいて複数の超音波画像を生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段により生成された複数の超音波画像を使用して輝度に関する最大値保持演算を実行し、輝度値保持画像を生成する画像処理手段と、
前記第2の超音波の送信期間に応じてゲイン補正量を設定するゲイン補正量設定手段と、
前記ゲイン補正量設定手段により設定されたゲイン補正量に応じて前記輝度値保持画像のゲインを補正し、補正輝度値保持画像を生成するゲイン補正手段と、
前記ゲイン補正手段により生成された補正輝度値保持画像を前記診断画像として表示する画像表示手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記ゲイン補正手段は、前記補正されたゲインを用いて、前記複数の超音波画像のゲインを補正すること、
を特徴とする請求項1乃至請求項4、請求項11、請求項12のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
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