JP5508765B2 - ３次元超音波診断装置 - Google Patents

Description

本発明は、超音波により生体内を画像化し診断を行う医用超音波診断装置に係り、特に３次元画像データを処理、表示する３次元超音波診断装置に関する。

従来、医用超音波診断装置として、特許文献１に開示されるように超音波を３次元的に走査しリアルタイムに３次元画像を収集表示する３次元超音波診断装置が知られている。かかる３次元超音波診断装置は、それまでの超音波診断装置が２次元断面を走査、表示していたのに対し３次元的に超音波ビームを走査することで３次元の超音波画像を収集、表示することを可能にしており、さらに収集した３次元画像データから任意の断面画像を作成表示することも可能にしている。

一方、３次元超音波診断装置は、心臓機能評価手段としてストレスエコー検査に用いられることも広く知られている。かかるストレスエコー検査では、被検者が平常な状態で所定のプロトコルに沿って幾つかの心臓断面画像を超音波画像により収集し、その後、被検者の心臓に運動負荷や薬物負荷をかけ心拍数を上げた状態で所定のプロトコルに沿って幾つかの心臓断面画像を超音波画像により収集し、これら負荷前後の超音波画像を比較観察することで、虚血部位の有無や心機能の低下などを評価するようにしている。

特開２０００−１３５２１７号公報 特開平０９−１３１３４５号公報 特許第３６７９９９０号公報

ところが、このようなストレスエコー検査では、負荷前後の心臓の観察を行う際に必要な画像（以下、Ｖｉｅｗの画像と称する）が複数あり、また、心臓に負荷をかけるのに運動負荷や薬物負荷を使用しているため被検者への負担を最小限にするためにも迅速な検査が要求される。

従来では、検査者は、負荷をかける前に必要なＶｉｅｗの画像を収集し、その後、運動負荷や薬物負荷により心拍を上げ、心臓に負荷がかかった状態を意図的に発生させた状態を作成し、負荷前の画像と同じＶｉｅｗの画像を収集するようにしている。

しかし、このような方法によると、運動負荷や薬物負荷により心拍を上げた状態で、心拍が低下する前に、迅速に負荷前の画像と同じＶｉｅｗの画像を収集しなければならないため、検査に熟練していない検査者では、それらの所望のＶｉｅｗを手際よく表示させることは容易ではなく、検査のために熟練が必要であるばかりか、熟練していない検査者にとっては検査に手間取り作業能率が低下するという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ストレスエコー検査において負荷前後の心臓観察に必要な画像を迅速に、且つ容易に検出することができる３元超音波診断装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、負荷前後の超音波画像を比較観察するストレスエコー検査に用いられる３次元超音波診断装置において、負荷前後においてそれぞれ心臓に関する３次元画像データを検出する３次元画像データ検出手段と、前記心臓の左室の中心軸周りに断面位置を回転させることで得られる複数のＭＰＲ画像と、予め取得された辞書パターンと、の間でパターンマッチングを行い、前記３次元画像データから前記ストレスエコー検査に必要な所定のＭＰＲ画像を自動検出する第１の画像検出手段と、前記所定のＭＰＲ画像に基づいて他の必要なＭＰＲ画像を検出する第２の画像検出手段と、を具備したことを特徴とする３次元超音波診断装置である。

本発明によれば、ストレスエコー検査において負荷前後の心臓観察に必要なＭＰＲ画像を迅速に、且つ容易に検出することができ、ＭＰＲ画像の検出時間を短縮して検査の能率向上を図ることができる。

また、本発明によれば、ストレスエコー検査のプロトコル設定機能にＭＰＲ画像や心時相を設定することにより、ストレスエコー検査に必要な最適なＭＰＲ画像を速やかに検出することができる。

本発明の第１の実施の形態にかかる３次元超音波診断装置の概略構成を示す図。 第１の実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。 第１の実施の形態の負荷前後に検出される各Ｖｉｅｗの画像例を示す図。 本発明の第３の実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。 本発明の第４の実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。 本発明の第５の実施の形態を説明するための図。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態にかかる３元超音波診断装置の概略構成を示している。図１において、１は２次元アレイプローブで、この２次元アレイプローブ１は、超音波振動子がマトリックス状に配置され、走査により３次元的に超音波を送信し、３次元データをエコー信号として受信する。

２次元アレイプローブ１には、送受信ユニット２が接続されている。送受信ユニット２は、送信部２１と受信部２２とを有し、送信部２１より２次元アレイプローブ１に電気信号を供給して超音波を発生させ、受信部２２により２次元アレイプローブ１からのエコー信号を受信する。この場合、送信部２１は、超音波信号の送信タイミングや送信周波数を決めるクロック信号を発生するクロック発生回路、超音波の送.信時に遅延を掛けて送信フォーカスを実施する送信遅延回路、及び各超音波振動子に対応した個別経路(チャンネル)の数分のパルサを内蔵し、遅延が掛けられた送信タイミングで駆動パルスを発生し、２次元アレイプローブ１の各超音波振動子に供給するパルサ回路などを備えている。また、受信部２２は、２次元アレイプローブ１の各超音波振動子から出力されるエコー信号を受信チャンネルごとに増幅するプリアンプ回路、増幅されたエコー信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路、Ａ／Ｄ変換後のエコー信号に対して受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与え、加算する受信遅延・加算回路などを備えている。

送受信ユニット２には、信号処理ユニット３が接続されている。信号処理ユニット３は、エコーの振幅情報の映像化を行い、エコー信号からＢモード超音波ラスタデータを生成するもので、フィルタ部３１及びラスタデータ生成部３２を有している。フィルタ部３１は、送受信ユニット２から送られる信号に対してバンドパスフィルタ処理を行う。ラスタデータ生成部３２は、フィルタ部３１から出力された信号に基づいてＢモード超音波ラスタデータを生成する。

信号処理ユニット３には、画像処理ユニット４が接続されている。画像処理ユニット４は、信号処理ユニット３から出力される信号処理後のデータ（Ｂモード超音波ラスタデータ）に基づいてボクセルデータを生成するとともに、このボクセルデータに対しボリューム・レンダリングを施して３次元画像データを生成する。また、画像処理ユニット４は、ボクセルデータを特定の平面で切断することにより得られる切断面より生成される任意断面のＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｌａｎｅ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）画像も生成可能にしている。

画像処理ユニット４には、表示部５が接続されている。表示部５は、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどのモニタからなるもので、画像処理ユニット４から出力される３次元画像データ及びＭＰＲ画像などを表示する。

これら２次元アレイプローブ１、送受信ユニット２、信号処理ユニット３及び画像処理ユニット４は、ストレスエコー検査での負荷前後においてそれぞれ３次元画像データを検出する３次元画像データ検出手段を構成している。

一方、６は制御部で、この制御部６は、装置全体の制御を行うもので、ここでは、例えば、制御プログラムに基づく３次元画像データからストレスエコー検査に必要な所定のＭＰＲ画像を自動検出する第１の画像検出手段と、所定のＭＰＲ画像に基づいて他の必要なＭＰＲ画像を検出する第２の画像検出手段を有している。また、制御部６は、例えば、ＣＰＵで構成され、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置６１を有している。記憶装置６１には、制御プログラムが記憶され、ＣＰＵにより制御プログラムを実行することにより送受信ユニット２、信号処理ユニット３、画像処理ユニット４などの制御を行う。また、記憶装置６１は、ストレスエコー検査の負荷前後で取得される各画像のデータを記憶し、さらに、ストレスエコー検査において収集されるＶｉｅｗの画像（ＭＰＲ画像）のうち基準となる所定のＶｉｅｗの画像、ここでは四腔像である４ｃｈ（チャンバ）Ｖｉｅｗの画像パターンを予め辞書情報として記憶しておく。

制御部６には、操作部７が接続されている。この操作部７は、各種設定などを入力するためのもので、この操作部７で入力された情報や命令が制御部６に出力され、制御部６により、これら入力情報や命令に従った処理が実行される。

このような構成において、操作部７よりストレスエコー検査が指示されると、図２に示すストレスエコーワークフローが実行される。この場合、ステップ２００で、ストレスエコー検査が開始されると、ステップ２０１で、被検者の心臓に負荷をかける前に必要な画像検出を開始する。この場合、２次元アレイプローブ１を被検査者にあてて心臓の関心領域(左室)全体が走査領域に入るように位置決めする。この状態で、２次元アレイプローブ１に対して送受信ユニット２の送信部２１より電気信号を供給して超音波を発生させ、受信部２２により２次元アレイプローブ１からのエコー信号を受信する。そして、信号処理ユニット３のフィルタ部３１で送受信ユニット２から送られる信号に対してバンドパスフィルタ処理を行いラスタデータ生成部３２によりＢモード超音波ラスタデータを生成する。さらに、画像処理ユニット４により、信号処理ユニット３から出力される信号処理後のデータ（Ｂモード超音波ラスタデータ）に基づいて、２次元Ｂモードの１フレームに相当する１ボリューム毎のラスタデータを用いて３次元画像であるボリューム・レンダリング像やＭＲＰ像を生成する。

このようにして、被検者の心臓の関心領域(左室)に対する３次元画像データを収集する。この場合、３次元画像データの収集は、心臓の１心周期以上のデータ収集とする。また、画像処理ユニット４により、さらに３次元画像データからＭＰＲ画像を作成する。そして、これら３次元画像データ及びＭＰＲ画像を必要に応じて表示部５に表示する。

次に、ステップ２０２に進み、収集された３次元画像データから基準となる所定のＭＰＲ画像、つまり基準となるＶｉｅｗの画像（実施の形態では４ｃｈＶｉｅｗの画像）を自動検出する。次に、自動検出の一例を示す。

まず、任意のＭＰＲ画像上から比較的識別しやすい左室心壁輪部と僧帽弁輪部分を抽出する。具体的手法は種々あるが、例えば、特許文献２、特許文献３などがある。そして、左室内腔内で弁輪部から最も離れた遠点を検出し、この遠点と僧帽弁輪の中心部を結んだ直線により左室中心軸を決定する。次に、この左室中心軸回りにＭＰＲ画像を回転し、この回転とともに得られるＭＰＲ画像と、記憶装置６１に記憶された辞書パターン（４ｃｈＶｉｅｗの画像）とパターンマッチングを行う。そして、最も辞書パターンの４ｃｈＶｉｅｗに近いと思われるＭＰＲ画像を、基準となる４ｃｈＶｉｅｗの画像として抽出する。

次に、このようにして抽出された４ｃｈＶｉｅｗを基点として、さらに左室中心軸回りにＭＰＲ画像を回転し、４ｃｈＶｉｅｗから６０度、２７０度回転したそれぞれの位置のＭＰＲ画像を２ｃｈＶｉｅｗ、３ｃｈＶｉｅｗに決定する。さらに、前記左室中心軸に直交する短軸像（ＳＡＸ）として心尖部と弁輪部との間を３等分し、分割したそれぞれの中央に位置する短軸像としてＡｐｉｃａｌ（頂部）、Ｍｉｄ（中間部）、Ｂａｓｅ（下部）の各断面も決定する。図３（ａ）〜（ｃ）は、このようにして得られた４ｃｈＶｉｅｗ、２ｃｈＶｉｅｗ、３ｃｈＶｉｅｗの各画像、同図（ｄ）〜（ｆ）は、Ａｐｉｃａｌ、Ｍｉｄ、Ｂａｓｅの各断面を示している。ストレスエコーのプロトコルでは、他のＶｉｅｗを用いる場合もあるが、基本的に同様に抽出できるので、本実施の形態では、前記Ｖｉｅｗで記述する。

その後、ステップ２０３で、これらの画像のデータを記憶装置６１に記憶する。

次に、ステップ２０４に進み、被検者の心臓に対し運動負荷や薬物負荷を使用して負荷をかけ心拍を上げた状態で、再び必要な画像検出を開始する。この場合、ステップ２０１と同様であり、２次元アレイプローブ１を被検査者にあてて心臓の関心領域(左室)全体が走査領域に入るように位置決めし、２次元アレイプローブ１より超音波を発生させてエコー信号を受信し、この２次元アレイプローブ１で受信したエコー信号に基づいて３次元画像データを生成する。

次に、ステップ２０５に進み、収集された３次元画像データから基準となる所定のＭＰＲ画像、つまり基準となるＶｉｅｗの画像（実施の形態では４ｃｈＶｉｅｗの画像）を自動検出する。この場合もステップ２０２と同様で、記憶装置６１に記憶された辞書パターン（４ｃｈＶｉｅｗの画像）とのパターンマッチングにより、最も辞書パターンの４ｃｈＶｉｅｗに近いと思われるＭＰＲ画像を、基準となる４ｃｈＶｉｅｗの画像として抽出し、さらに、抽出された４ｃｈＶｉｅｗから６０度、２７０度回転したそれぞれの位置のＭＰＲ画像を２ｃｈＶｉｅｗ、３ｃｈＶｉｅｗに決定する。さらに、左室中心軸に直交する短軸像（ＳＡＸ）としてＡｐｉｃａｌ（頂部）、Ｍｉｄ（中間部）、Ｂａｓｅ（下部）の各断面も決定する。この場合も図３（ａ）〜（ｃ）に示す４ｃｈＶｉｅｗ、２ｃｈＶｉｅｗ、３ｃｈＶｉｅｗと、同図（ｄ）〜（ｆ）に示すＡｐｉｃａｌ、Ｍｉｄ、Ｂａｓｅの各断面が得られる。

その後、ステップ２０６で、これら画像のデータを記憶装置６１に記憶し、次のステップ２０７で、記憶装置６１に記憶された負荷前後の各画像を表示部５に並べて表示し、ステップ２０８で、これら画像を比較することで評価（スコアリング）を行う。

このようにすれば、３次元画像データから得られるＭＰＲ画像の中から基準となる４ｃｈＶｉｅｗを自動検出する機能を設け、この４ｃｈＶｉｅｗの画像パターンに対しパターンマッチングにより、最も近いと思われるＶｉｅｗを、基準となる４ｃｈＶｉｅｗの画像として抽出し、さらに、基準となる４ｃｈＶｉｅｗの画像位置情報を基に、必要な他のＶｉｅｗとして２ｃｈＶｉｅｗ、３ｃｈＶｉｅｗなどの各画像を自動的に決定できるようにした。これにより、従来のストレスエコー検査では、負荷前に所定の複数のＶｉｅｗをプローブ位置を動かして収集し、次いで、負荷後に同じＶｉｅｗを収集するように、負荷前後で異なるｃｈのＶｉｅｗ画像を得るため複数回の画像収集を必要とし、その際、プローブ位置の調整を毎回行う必要があり、更に負荷後の収集では負荷前の画像を見ながら同様の断面に調整する等の必要があり、手技や操作の面で複雑さや難しさがあったものに比べ、本願発明では、１回の（１心拍分以上）の３次元画像データの収集で、基準となる４ｃｈＶｉｅｗとともに、２ｃｈＶｉｅｗ、３ｃｈＶｉｅｗなどの他のＶｉｅｗの画像収集も自動的に行うことができ、ストレスエコー検査に必要な画像の収集時間を大幅に短縮でき、ストレスエコー検査の作業能率の飛躍的な向上を図ることができる。また、画像評価前には検査者はプローブの画像収集位置の設定のみに意識を集中すればよく、画像収集のための熟練度を低減できるという効果もある。

なお、上述では、基準となる４ｃｈＶｉｅｗをパターンマッチングにより検出するようにしたが、心腔エリアの最も広いＶｉｅｗを４ｃｈＶｉｅｗと決定するようにしても良い。

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、基準となるＶｉｅｗの画像として、４ｃｈＶｉｅｗの画像を自動検出する例を述べたが、実際のストレスエコー検査で３次元画像データから各Ｖｉｅｗの画像を抽出する場合、最初に基準となるＶｉｅｗの画像として、どのＶｉｅｗの画像を抽出するかが大きなポイントとなる。基準となるＶｉｅｗの画像を的確に抽出できれば、その他のＶｉｅｗの画像は、その基準となるＶｉｅｗの画像との相対的な位置関係により抽出は比較的容易である。この場合、特徴的な形状を検出する場合に、心臓の右室や右房或いは左房といった左室以外の形態を含めた全体的な画像パターンから算出するアルゴリズムを形成した方がより高精度に所望のＶｉｅｗの画像を抽出できるが、最初に基準となるＶｉｅｗの画像を上述した４ｃｈ（又は２ｃｈ）とした場合、周囲の形状が明瞭に認識できないことがある。そのような場合、左室形状だけで４ｃｈ（又は２ｃｈ）Ｖｉｅｗの画像を特定することは難しく、抽出精度が低下する原因となる。これ対して、左室の三腔像である３ｃｈＶｉｅｗの画像は、左室と大動脈が含まれるＶｉｅｗで、左室自体の形状が特徴的であり、またＶｉｅｗが得られる領域空間も限定されている。

そこで、この第２の実施の形態では、基準となるＶｉｅｗの画像として３ｃｈＶｉｅｗの画像を用い、かかる３ｃｈＶｉｅｗの画像パターンを記憶装置６１に辞書パターンとして記憶しておく。

そして、第１の実施の形態で述べたと同様にして負荷前後において、基準となる３ｃｈＶｉｅｗの画像を自動検出し、検出された３ｃｈＶｉｅｗを基点として、３ｃｈＶｉｅｗから６０度、２７０度回転したそれぞれの位置のＭＰＲ断面を４ｃｈＶｉｅｗ、２ｃｈＶｉｅｗに決定し、さらに、３ｃｈＶｉｅｗに交差する短軸像（ＳＡＸ）としてＡｐｉｃａｌ（頂部）、Ｍｉｄ（中間部）、Ｂａｓｅ（下部）の各断面も決定する。

したがって、このように基準となるＶｉｅｗの画像として、特徴的な部位を有する３ｃｈＶｉｅｗを用いるようにすれば、各ｃｈのＶｉｅｗの画像の検出精度をさらに向上させることができる。

（第３の実施の形態）
第１及び第２の実施の形態では、基準となるＶｉｅｗの画像（ＭＰＲ画像）が予め決められているが、実際にストレスエコー検査を行う場合、検査のプロトコルに多くのバリエーションがある。例えば、薬物負荷後の検査回数や検査断面の選定などがあり、このため、ＭＰＲ画像を自動検出する機能があっても、検出されたＭＰＲ画像が所望するＭＰＲ画像であるとは限らない。

そこで、第３の実施の形態では、ストレスエコー検査のプロトコル設定機能に所望するＭＰＲ画像（Ｖｉｅｗの画像）の設定機能及び検出時相（心時相）の設定機能を設け、検査プロトコルに応じて、ＭＰＲ画像を自動検出できる機能を持たせるようにしている。そのため、辞書データは、設定可能なＶｉｅｗ時相のデータを予め記憶しておく。

この場合、図４に示すように、ステップ４００で、ストレスエコープロトコルの設定を行う。この際、プロトコル設定とともに、所望のＭＰＲ画像（Ｖｉｅｗの画像）の設定及び検出時相（心時相）の設定も行う。そして、ステップ４０１以降の負荷前後の画像検出ための動作に進むが、ここでのステップ４０１〜ステップ４０９での動作は、第１の実施の形態の図２で述べたステップ２００〜ステップ２０８に準じるものである。

この場合、制御部６は、負荷前後で３次元画像データからストレスエコープロトコルで予め設定された所定のＭＰＲ画像（又はＭＰＲ画像の心時相）を自動検出するとともに、この自動検出されたＭＰＲ画像に基づいて他の必要なＭＰＲ画像を検出する。あるいは、所定のＭＰＲ画像又は心時相をデータ収集後に選択切換してもよい。

このようにすれば、ストレスエコープロトコル設定において、所望するＭＰＲ画像（Ｖｉｅｗの画像）を設定する機能を設けることで、プロトコルで設定された順にＭＰＲ画像の検出が行われ、これら検出されたＭＰＲ画像が表示部５に表示される。これにより、３次元画像データより所望のＭＰＲ画像を表示することが可能になるため、ストレスエコー検査に必要なＶｉｅｗを順次表示することが可能となる。例えば、ストレスエコー検査に用いるＶｉｅｗが３ｃｈＶｉｅｗや４ｃｈＶｉｅｗなどが検査者によって選択される場合でも、予めストレスエコープロトコルに設定することで、所望するＶｉｅｗの画像を自動的に検出できるようになるので、ストレスエコー検査に必要なＶｉｅｗの画像の検出時間及び検査時間の大幅な短縮を図ることができる。

また、ストレスエコープロトコル設定において、ＭＰＲ画像を自動検出する時相(心時相)を設定することで、所望する時相のＭＰＲ画像を速やかに取得することもでき、全ての時相を検出する場合よりも短時間での検出が可能となる。これにより、被検者ごとに最適な時相を設定することで、検出精度、検出時間をさらに向上させることもできる。

（第４の実施の形態）
第１及び第２の実施の形態では、負荷後もＭＰＲ画像（Ｖｉｅｗの画像）検出のため負荷前と同じ動作を繰り返し行うようにしていた。しかし、負荷前後で、３次元画像データを収集のためのプローブ位置は殆ど同じである場合が多く、３次元画像データに対するＭＰＲ画像の位置は大きく変化しないとこが多い。

そこで、この第４の実施の形態では、負荷前に抽出した３次元画像データに対するＭＰＲ画像の位置情報を記憶しておき、負荷後の初期表示において負荷前のＭＰＲ画像の位置情報に対応するＭＰＲ画像を検出する機能を持たせるようにしている。

この場合、図５に示すようにステップ５００で、ストレスエコープロトコルの設定を行う。この際、プロトコル設定とともに、所望のＭＰＲ画像（Ｖｉｅｗの画像）の設定及び検出時相（心時相）の設定も行う。そして、ステップ５０１以降の負荷前の画像検出ための動作に進むが、ここでのステップ５０１〜ステップ５０３での動作は、第１の実施の形態の図２で述べたステップ２００〜ステップ２０２に準じるものである。

この場合、制御部６は、負荷前に３次元画像データからストレスエコープロトコルで予め設定された所定のＭＰＲ画像（又はＭＰＲ画像の心時相）を自動検出するとともに、この自動検出されたＭＰＲ画像に基づいて他の必要なＭＰＲ画像も検出する。

そして、ステップ５０４に進むと、負荷前に検出した３次元画像データに対するＭＰＲ画像の位置情報を記憶装置６１に記憶する。この場合、ＭＰＲ画像の位置を微調整する場合は、調整後の位置を記憶する。また、ステップ５０５で、検出された３次元画像のデータも記憶装置６１に記憶する。

その後、ステップ５０６に進み、負荷後のＭＰＲ画像の検出を開始する。この場合、負荷後のＭＰＲ画像検出は、ステップ５０４で記憶した負荷前のＭＰＲ画像の位置情報に基づいて検出を行う。そして、ステップ５０７で、位置情報に基づいて検出されたＭＰＲ画像を、負荷後のＭＰＲ画像として表示する。この場合、負荷前のＭＰＲ画像について位置調整されている場合は、位置調整後のＭＰＲ画像を表示する。

その後、ステップ５０８で、これら画像のデータを記憶装置６１に記憶し、次のステップ５０９で、記憶装置６１に記憶された負荷前後の各画像を表示部５に並べて表示し、ステップ５１０で、これら画像を比較することで評価（スコアリング）を行う。

このようにすれば、負荷前に検出したＭＰＲ画像の位置情報を記憶しておき、負荷後のＭＰＲ画像検出に、負荷前のＭＰＲ画像の位置情報を用いるようにしたので、検出時間を短縮できるとともに検出精度を向上させることができ、負荷前後のＭＰＲ画像（Ｖｉｅｗの画像）を、より同じものに近づけることができる。また、初期の表示断面がズレいている場合でも、微調する機能や再検出する機能を設けることで、修正されたＭＰＲ画像を表示させることができる。さらに、ＭＰＲ画像位置の精度をより向上させたい場合、負荷前のＭＰＲ画像の検出を手動で行い、その位置を記憶しておき、負荷後の検出では負荷前の位置情報に基づいて検出を行うことでより高精度に所望のＭＰＲ画像を検出することも可能である。

（変形例）
例えば、負荷前に検出したＭＰＲ画像の画像パターンを記憶しておき、負荷後のＭＰＲ画像検出の際に、負荷前のＭＰＲ画像の画像パターンを参考にして検出を行うようにすることで、負荷前後で、より同じのＭＰＲ画像を短時間に取得することもできる。

（第５の実施の形態）
負荷前後のＭＰＲ画像の検出では、３次元画像からＭＰＲ画像を抽出する場合、ＭＰＲ画像の表示向きはどの角度でも可能である。ところが、例えば、４ｃｈ、２ｃｈ、３ｃｈ、ＳＡＸの各ＭＰＲ画像を抽出した場合、心臓の心尖部からの走査によるプロトコルでは、４ｃｈ、２ｃｈ、３ｃｈは２次元走査の場合と殆ど同じ方向になるが、ＳＡＸの心尖部からの画像は、通常の２次元走査の場合とは異なるプローブ位置からの画像となるため、そのまま表示した場合、通常使用しているストレスエコーのスコア表記に用いる模式図と異なる向きになってしまう。

そこで、この第５の実施の形態では、負荷前後で検出されるＭＰＲ画像の表示向きをストレスエコー検査に用いるスコア表記の模式図と同じ向きに変更する手段を設ける。

この場合、図６のａ〜ｄに示す４ｃｈ、２ｃｈ、３ｃｈ、ＳＡＸの各スコア表記の模式図に対して、負荷前後で検出される４ｃｈ、２ｃｈ、３ｃｈ、ＳＡＸの各ＭＰＲ画像ｅ〜ｈの表示向きを合わせるように変更する。

このようにすれば、４ｃｈ、２ｃｈ、３ｃｈ、ＳＡＸの各ＭＰＲ画像ｅ〜ｈの表示向きをスコア表記の模式図と同じ向きに表示させることができるので、検査結果の評価の際に検査者がより内容を理解し易くなり精度の高いストレスエコー検査を実現できる。また、スコア表記ａ〜ｄを構成する各セグメントａ１〜ｄ１を各ＭＰＲ画像ｅ〜ｈ上に重畳表示するようにすれば、さらにスコアリングするための画像位置をより分かり易くするとことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。

さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。

１…２次元アレイプローブ、２…送受信ユニット
３…信号処理ユニット、４…画像処理ユニット
５…表示部、６…制御部
６１…記憶装置、７…操作部

Claims (9)

1. 負荷前後の超音波画像を比較観察するストレスエコー検査に用いられる３次元超音波診断装置において、
   負荷前後においてそれぞれ心臓に関する３次元画像データを検出する３次元画像データ検出手段と、
   前記心臓の左室の中心軸周りに断面位置を回転させることで得られる複数のＭＰＲ画像と、予め取得された辞書パターンと、の間でパターンマッチングを行い、前記３次元画像データから前記ストレスエコー検査に必要な所定のＭＰＲ画像を自動検出する第１の画像検出手段と、
   前記所定のＭＰＲ画像に基づいて他の必要なＭＰＲ画像を検出する第２の画像検出手段と、
   を具備したことを特徴とする３次元超音波診断装置。
2. 前記第１の画像検出手段は、前記所定のＭＰＲ画像として左室の三腔像を自動検出することを特徴とする請求項１に記載の３次元超音波診断装置。
3. 前記第１の画像検出手段は、前記自動検出する所定のＭＰＲ画像及び心時相の少なくとも一方を３次元データの収集前又は収集後に選択する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の３次元超音波診断装置。
4. 前記第１の画像検出手段は、ストレスエコー検査のプロトコルに設定される前記所定のＭＰＲ画像及び該ＭＰＲ画像の心時相の少なくとも一方を自動検出することを特徴とする請求項１に記載の３次元超音波診断装置。
5. 前記第１の画像検出手段は、負荷前の３次元画像データから自動検出されたＭＰＲ画像の位置情報に基づいて、負荷後の３次元画像データからＭＰＲ画像を検出することを特徴とする請求項１に記載の３次元超音波診断装置。
6. 前記第１の画像検出手段は、負荷前の３次元画像データから自動検出されたＭＰＲ画像の画像パターン情報に基づいて、負荷後の３次元画像データからＭＰＲ画像を検出することを特徴とする請求項１に記載の３次元超音波診断装置。
7. 前記第１及び第２の画像検出手段で検出されたＭＰＲ画像を、これらＭＰＲ画像の各スコア表記の模式図と表示向きを合わせて表示させる手段を、さらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一記載の３次元超音波診断装置。
8. 前記必要な所定のＭＰＲ画像及び前記必要な所定のＭＰＲ画像を自動検出する心時相を、
   前記ストレスエコー検査において選択されるプロトコルに応じて切り替て設定する設定手段をさらに具備する請求項１乃至７のうちいずれか一記載の３次元超音波診断装置。
9. 前記第１の画像検出手段は、負荷後においては、負荷前に検出した前記必要な所定のＭＰＲ画像を前記辞書パターンとして、前記必要な所定のＭＰＲ画像を自動検出することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一記載の３次元超音波診断装置。

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