JP5624345B2 - 超音波診断装置及びその制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、生体組織の硬さ又は軟らかさを表す弾性画像を表示する超音波診断装置及びその制御プログラムに関する。

通常のＢモード画像と、生体組織の硬さ又は軟らかさを表す弾性画像とを合成して表示させる超音波診断装置が、例えば特許文献１などに開示されている。この種の超音波診断装置において、弾性画像は次のようにして作成される。先ず、超音波プローブを体表面に押し当てて圧迫とその弛緩を繰り返すなどして生体組織を変形させながら超音波の送受信を行い、エコー信号を取得する。そして、得られたエコー信号に基づいて、生体組織の各部について弾性に関する物理量を算出し、この物理量を色相情報に変換してカラーの弾性画像を作成する。ちなみに、生体組織の弾性に関する物理量としては、例えば生体組織の歪みなどを算出している。

また、前記特許文献１では、生体組織の各部について算出した歪みと閾値とを比較して、弾性が異なる領域を抽出し、抽出された領域の輪郭を弾性画像に重ねて表示している。

特開２００４−１３５９２９号公報

ところで、前記超音波プローブによる圧迫力の強さにより、生体組織の変形量は変化する。従って、前記特許文献１のように、生体組織の各部について算出した歪みと閾値とを比較して、弾性が異なる領域を抽出する場合、生体組織への圧迫力の強さに応じた前記閾値を設定する必要があった。

上述の課題を解決するためになされた第１の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信によって得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコー信号に基づいて、生体組織の弾性データを作成する弾性データ作成部と、この弾性データ作成部によって作成された弾性データに基づく弾性画像を表示する表示部と、隣り合う画素における弾性データの変化率に基づいて弾性データの閾値を算出し、この閾値と各画素の弾性データとを比較して、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。

第２の観点の発明は、第１の観点の発明において、前記輪郭抽出部は、前記弾性画像に複数のサンプリングラインを設定し、各サンプリングライン上において、隣り合う画素間における弾性データの変化率が最大の部分を検出し、この最大の部分における隣り合う画素のうちいずれか一方の画素についての弾性データに基づいて前記閾値を算出することを特徴とする超音波診断装置である。

第３の観点の発明は、第２の観点の発明において、前記輪郭抽出部は、前記最大の部分における隣り合う画素のうち、注目領域の弾性により近い弾性を有する画素の弾性データについて、前記各サンプリングラインにおける平均を算出して、この平均を前記閾値とすることを特徴とする超音波診断装置である。

第４の観点の発明は、第３の観点の発明において、前記注目領域の弾性により近い弾性を有する画素は、前記最大の部分における隣り合う画素のうち、より硬い生体組織に対応する画素であることを特徴とする超音波診断装置である。

第５の観点の発明は、第２〜４のいずれか一の観点の発明において、前記輪郭抽出部は、前記弾性画像に設定された所定の領域内に前記サンプリングラインを設定することを特徴とする超音波診断装置である。

第６の観点の発明は、第１〜５のいずれか一の観点の発明において、前記弾性データは、前記二つのエコー信号に基づいて算出された生体組織の弾性に関する物理量データであることを特徴とする超音波診断装置である。

第７の観点の発明は、第１〜５のいずれか一の観点の発明において、前記弾性データは、前記二つのエコー信号に基づいて算出された生体組織の弾性に関する物理量データを階調化して得られた弾性画像データであることを特徴とする超音波診断装置である。

第８の観点の発明は、第１〜７のいずれか一の観点の発明において、前記輪郭抽出部によって抽出された輪郭で囲まれる領域を示す表示を前記弾性画像上に表示させる表示設定部を備えることを特徴とする超音波診断装置である。

第９の観点の発明は、第１〜８のいずれか一の観点の発明において、前記輪郭抽出部によって抽出された輪郭で囲まれる領域の面積又は体積を算出する算出部を備えることを特徴とする超音波診断装置である。

第１０の観点の発明は、コンピュータに、生体組織に対する超音波の送受信によって得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコー信号に基づいて、生体組織の弾性データを作成する弾性データ作成機能と、隣り合う画素における弾性データの変化率に基づいて弾性データの閾値を算出し、該閾値と各画素の弾性データとを比較して、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭を抽出する輪郭抽出機能と、を実行させることを特徴とする超音波診断装置の制御プログラムである。

上記観点の発明によれば、隣り合う画素における弾性データの変化率に基づいて設定された閾値と各画素の弾性データとを比較して、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭が抽出される。このように前記閾値は、隣り合う画素における弾性データの変化率に基づいて算出されるので、生体組織の変形量が異なっていても、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭を正確に抽出することができる。

本発明に係る超音波診断装置の実施形態の概略構成の一例を示すブロック図である。 物理量データの作成の説明図である。 図１に示す超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。 図１に示す超音波診断装置における表示部の表示の一例を示す図である。 弾性画像に輪郭線を表示させる際のフローチャートを示す図である。 図５に示すフローチャートにおける閾値の算出についてのフローチャートを示す図である。 弾性画像に所定の領域が設定された表示部を示す図である。 所定の領域内へのサンプリングラインの設定を説明する図である。 サンプリングライン上における隣り合う画素間で歪みの変化率が最大である部分を説明する図である。 サンプリングライン上における画素を示す概念図である。 斜め方向のサンプリングラインにおける隣り合う画素を説明する図である。 腫瘍の領域の輪郭の抽出を説明する図である。 弾性画像に輪郭線が表示された表示部を示す図である。 互いに直交する三断面を示す概念図である。 第一変形例における表示部を示す図である。 二次元の超音波画像に二次元の領域が設定された表示部を示す図である。 所定の断面について二次元の領域が設定されたことを説明する図である。 三次元の所定の領域の設定を説明する図である。 第二変形例の表示制御部の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について図１〜図１３に基づいて説明する。図１に示す超音波診断装置１は、超音波プローブ２、送受信部３、Ｂモードデータ作成部４、物理量データ作成部５、表示制御部６、表示部７、制御部８及び操作部９を備える。

前記超音波プローブ２は、生体組織に対して超音波を送信しそのエコーを受信する。この超音波プローブ２における超音波の送受信面を体表面に当接させた状態で、例えば圧迫と弛緩を繰り返しながら超音波の送受信を行なって取得されたエコー信号に基づいて、後述のように弾性画像が作成される。

前記送受信部３は、前記超音波プローブ２を所定の走査条件で駆動させて音線毎の超音波の走査を行なう。また、送受信部３は、前記超音波プローブ２で受信したエコー信号について、整相加算処理等の信号処理を行なう。前記送受信部３で信号処理されたエコー信号は、前記Ｂモードデータ作成部４及び前記物理量データ作成部５に出力される。

ちなみに、前記送受信部３は、Ｂモード画像を作成するためのＢモード画像用走査と、弾性画像を作成するための弾性画像用走査とを別に行なう。弾性画像用走査としては、被検体における弾性画像を作成する領域（弾性画像作成領域）において、同一音線上に少なくとも二回の走査を行なう。

前記Ｂモードデータ作成部４は、前記送受信部３から出力されたエコー信号に対し、対数圧縮処理、包絡線検波処理等のＢモード処理を行い、Ｂモードデータを作成する。

前記物理量データ作成部５は、前記送受信部３から出力されたエコー信号に基づいて、生体組織における各部の弾性に関する物理量データを作成する（物理量データ作成機能）。もう少し詳しく説明すると、この物理量データ作成部５は、生体組織における各部の弾性に関する物理量として、前記超音波プローブ２による圧迫とその弛緩などによって生じた生体組織における各部の歪みＳｔを算出することにより前記物理量データを作成する。前記物理量データ作成部５は、図２に示すように時間的に異なる二つのフレーム（ｉ），（ｉｉ）に属する同一音線上における二つのエコー信号に基づいて歪みＳｔを算出し、歪みＳｔのデータからなる物理量データを作成する。前記物理量データ作成部５は、本発明における弾性データ作成部の実施の形態の一例である。また、前記物理量データは、本発明における弾性データの実施の形態の一例である。さらに、前記物理量データ作成機能は、本発明における弾性データ作成機能の実施の形態の一例である。

具体的には、前記物理量データ作成部５は、例えば、特開２００８−１２６０７９号公報に記載されているように、前記二つのエコー信号に相関ウィンドウを設定し、各相関ウィンドウ間で複素相関関数の虚数部の演算を行なって得られた値を歪みＳｔとする。前記特開２００８−１２６０７９号公報では、前記二つのエコー信号の波形のずれを歪みと推定している。

ちなみに、前記相関ウィンドウは、弾性画像の一画素に相当する。従って、前記二つのエコー信号に設定された一対の相関ウィンドウについて得られた歪みＳｔのデータは一画素についてのデータである。

前記表示制御部６には、前記Ｂモードデータ作成部４からのＢモードデータ及び前記物理量データ作成部５からの物理量データが入力されるようになっている。前記表示制御部６は、図３に示すように、Ｂモード画像データ作成部６１、弾性画像データ作成部６２、合成部６３、輪郭抽出部６４、輪郭抽出用領域設定部６５及び輪郭線設定部６６を有している。

前記Ｂモード画像データ作成部６１及び前記弾性画像データ作成部６２は、スキャンコンバータ（ｓｃａｎ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）を有している。そして、前記Ｂモード画像データ作成部６１は、前記Ｂモードデータを、エコーの信号強度に応じた輝度情報を有するＢモード画像データに変換する。また、前記弾性画像データ作成部６２は、前記物理量データを歪みに応じた色相情報を有するカラー弾性画像データに変換する（弾性画像作成機能）。

ちなみに、前記Ｂモード画像データにおける輝度情報及び前記カラー弾性画像データにおける色相情報は所定の階調（例えば２５６階調）からなる。すなわち前記Ｂモード画像データは前記Ｂモードデータを階調化して得られたデータであり、また前記カラー弾性画像データは前記物理量データを階調化して得られたデータである。

なお、Ｂモード画像データに変換される前のＢモードデータ及びカラー弾性画像データに変換される前の物理量データを、ローデータ（Ｒａｗ Ｄａｔａ）と云う。

前記合成部６３は、前記Ｂモード画像データ及び前記カラー弾性画像データを加算処理することによって合成し、前記表示部７に表示する二次元の超音波画像の画像データを作成する。この画像データは、図４に示すように白黒のＢモード画像ＢＧとカラーの弾性画像ＥＧとが合成された二次元の超音波画像Ｇとして前記表示部７に表示される。本例では、前記弾性画像ＥＧは、関心領域Ｒ内に半透明で（背景のＢモード画像が透けた状態で）表示される。

前記輪郭抽出部６４は、隣り合う画素における物理量データの変化率、すなわち隣り合う画素における歪みＳｔの変化率に基づいて歪みＳｔの閾値Ｓｔ_ＴＨを設定し、この閾値Ｓｔ_ＴＨと各画素の物理量データ（歪みＳｔの値）とを比較して、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭を抽出する。前記輪郭抽出部６４は、本発明における輪郭抽出部の実施の形態の一例である。

前記輪郭抽出部６４は、本例では、生体組織における異なる弾性を有する領域として、正常な組織よりも硬い腫瘍の領域Ｃの輪郭を抽出する。詳細は後述する。前記腫瘍の領域Ｃは、本発明における注目領域の実施の形態の一例である。

前記輪郭抽出用領域設定部６５は、前記関心領域Ｒ内に表示された弾性画像ＥＧに、所定の領域ｒ（後述の図７等参照）を設定する。前記輪郭抽出用領域設定部６４は、前記所定の領域ｒを前記操作部９からの入力に基づいて設定する。前記所定の領域ｒは、前記閾値Ｓｔ_ＴＨを算出して前記腫瘍の領域Ｃの輪郭を抽出する際に設定される。詳細は後述する。

前記輪郭線設定部６６は、前記輪郭抽出部６４によって抽出された腫瘍の領域Ｃの輪郭を示す輪郭線Ｏを前記弾性画像ＥＧに表示する。詳細は後述する。前記輪郭線設定部６６は、本発明における表示設定部の実施の形態の一例である。また、前記輪郭線Ｏは、本発明において、輪郭抽出部によって抽出された輪郭で囲まれる領域を示す表示の実施の形態の一例である。

前記表示部７は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）やＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などで構成される。前記表示部７は、本発明における表示部の実施の形態の一例である。

前記制御部８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で構成され、図示しない記憶部に記憶された制御プログラムを読み出し、前記超音波診断装置１の各部における機能を実行させる。また、前記操作部９は、操作者が指示や情報を入力するためのキーボード及びポインティングデバイス（図示省略）などを含んで構成されている。

さて、本例の超音波診断装置１の作用について説明する。先ず、前記送受信部３は、前記超音波プローブ２から被検体の生体組織へ超音波を送信させ、そのエコー信号を取得する。このとき、前記超音波プローブ２により、例えば被検体への圧迫とその弛緩を繰り返すなどして生体組織を変形させながら超音波の送受信を行う。

エコー信号が取得されると、前記Ｂモードデータ作成部４がＢモードデータを作成し、前記物理量データ作成部５が物理量データを作成する。そして、これらＢモードデータ及び物理量データに基づいて、前記Ｂモード画像データ作成部６１及び前記弾性画像データ作成部６２がＢモード画像データ及びカラー弾性画像データを作成し、これらを前記合成部６３が合成して得られた画像データに基づく超音波画像Ｇが前記表示部７に表示される。

前記超音波画像Ｇが表示されると、腫瘍の領域Ｃの輪郭抽出を行なった後に、前記超音波画像Ｇにおける弾性画像ＥＧに前記輪郭線Ｏを表示させる。具体的な処理について、図５のフローチャートに基づいて説明する。

先ず、ステップＳ１では、前記輪郭抽出部６４は、腫瘍の領域Ｃの輪郭抽出を行なう際に用いる歪みの閾値Ｓｔ_ＴＨを算出する。前記輪郭抽出部６４は、前記弾性画像ＥＧに複数のサンプリングラインＳＬ（後述の図８参照）を設定し、各サンプリングラインＳＬ上において、隣り合う画素間における歪みＳｔの変化率が最大の部分を検出する。そして、この最大の部分における隣り合う画素のうちいずれか一方の画素についての歪みＳｔのデータに基づいて前記閾値Ｓｔ_ＴＨを算出する。このような閾値Ｓｔ_ＴＨの算出について、図６のフローチャートに基づいて以下詳しく説明する。

図６のフローチャートにおいて、先ず、ステップＳ１１では、前記輪郭抽出部６４は、図７に示すように弾性画像ＥＧにおいて、所定の領域ｒを設定する。この所定の領域ｒは、本例では四角形になっており、操作者が弾性画像ＥＧ（或いは弾性画像ＥＧとＢモード画像ＢＧの両方）を参照して、腫瘍と思われる部分を含むように設定される。また、前記所定の領域ｒは、その中心が腫瘍と思われる部分の中心付近になるように設定される。

ちなみに、図７では説明の便宜上弾性画像ＥＧのみが示されている（図８、図９、図１３においても同様）。

次にステップＳ１２では、前記輪郭抽出部６４は、図８に示すように前記所定の領域ｒ内にサンプリングラインＳＬを設定する。ただし、このサンプリングラインＳＬは、弾性画像ＥＧ上に表示されるものではなく、仮想のラインである。

本例では、前記サンプリングラインＳＬとして、前記所定の領域ｒの中心から放射状に８本のサンプリングラインＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５，ＳＬ６，ＳＬ７，ＳＬ８が設定される。前記サンプリングラインＳＬ１，ＳＬ３，ＳＬ５，ＳＬ７は、前記所定の領域ｒの中心と、この所定の領域ｒの各辺の中点とを結ぶラインである。また、前記サンプリングラインＳＬ２，ＳＬ４，ＳＬ６，ＳＬ８は、前記所定の領域の中心と、この所定の領域ｒの頂点とを結ぶラインである。

次に、ステップＳ１３では、前記輪郭抽出部６４は、前記各サンプリングラインＳＬ１〜ＳＬ８上において、隣り合う画素間で歪みＳｔの変化率が最大である部分を検出する。ここで、腫瘍の領域Ｃの輪郭の部分においては、隣り合う画素間の歪みＳｔの変化率が大きくなるため、図９に示すように、前記各サンプリングラインＳＬ１〜ＳＬ８上における腫瘍の領域Ｃの輪郭の部分に、隣り合う画素間で歪みＳｔの変化率が最大である部分Ｍ１、Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５、Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８が検出される。ちなみに、前記部分Ｍ１〜Ｍ８は、隣り合う画素で構成される。

具体的に、サンプリングラインＳＬ１上において、図１０に示すように画素ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４，・・・，ｐ（ｍ−１），ｐｍ，・・・，ｐ（ｎ−１），ｐｎが並んでいる場合を挙げて説明する。前記画素ｐ１，ｐｎは前記サンプリングラインＳＬの両端に相当する画素であり、画素ｐ１が所定の領域ｒの中心側の画素である。

前記輪郭抽出部６４は、隣り合う画素ｐ１，ｐ２間、画素ｐ２，ｐ３間、画素ｐ３，ｐ４間、・・・、画素ｐ（ｍ−１），ｐｍ間、・・・、画素ｐ（ｎ−１），ｐｎ間の歪みの変化率を算出する。歪みの変化率とは、隣り合う画素のそれぞれについて算出された歪み値の差である。そして、前記輪郭抽出部６４は、歪みＳｔの変化率が最大になっている部分を検出する。ここでは、例えば、画素ｐ（ｍ−１），ｐｍ間の歪みの変化率が最大であり、歪みの変化率が最大である部分は画素ｐ（ｍ−１），ｐｍであったとする。この場合、これら画素ｐ（ｍ−１），ｐｍは、前記部分Ｍ１を構成する画素となる。

ちなみに、斜め方向のサンプリングラインＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８上における隣り合う画素について図１１に基づいて説明する。図１１には、サンプリングラインＳ２上における画素ｐ１′，ｐ２′，ｐ３′，・・・，ｐ（ｎ−１）′，ｐｎ′が示されている。サンプリングラインＳ２においては、このサンプリングラインＳ２上における隣り合う画素ｐ１′，ｐ２′間、画素ｐ２′，ｐ３′間、・・・、画素ｐ（ｎ−１）′，ｐｎ′間の歪みの変化率を算出して、歪みの変化率が最大である部分の検出を行なう。

次に、ステップＳ１４では、前記輪郭抽出部６４は、各サンプリングラインＳＬ１〜ＳＬ８において歪みＳｔの変化率が最大である部分Ｍ１〜Ｍ８を構成する隣り合う画素のうち、前記所定の領域ｒの中心側の画素の歪みＳｔについて、前記部分Ｍ１〜Ｍ８における平均値を算出し、この平均値を前記閾値Ｓｔ_ＴＨとする。例えば、前記部分Ｍ１を構成する画素ｐ（ｍ−１），ｐｍのうち、所定の領域ｒの中心側の画素は画素ｐ（ｍ−１）である。従って、前記部分Ｍ１については、画素ｐ（ｍ−１）の歪みＳｔの値を平均値算出の際に用いる。

ちなみに、前記部分Ｍ１〜Ｍ８を構成する隣り合う画素のうち、所定の領域ｒの中心側の画素は、腫瘍の領域Ｃの範囲内である可能性が高い画素であり、腫瘍の領域Ｃの歪みにより近い弾性を有する画素であり、またより硬い生体組織に対応する画素である。

ただし、前記輪郭抽出部６４は、前記閾値Ｓｔ_ＴＨの算出において、前記部分Ｍ１〜Ｍ８を構成する隣り合う画素の歪み値Ｓｔを比較して、歪みＳｔの値が高い（生体組織が硬い）方の画素の歪みＳｔの平均値を算出するようにしてもよい。

ステップＳ１において歪みの閾値Ｓｔ_ＴＨが算出されると、ステップＳ２では、腫瘍の領域Ｃとそれ以外の領域の境界を抽出して、腫瘍の領域Ｃの輪郭を抽出する。具体的には、前記所定の領域ｒ内における各画素の歪みＳｔと前記閾値Ｓｔ_ＴＨとを比較し、閾値Ｓｔ_ＴＨ以上である画素と閾値Ｓｔ_ＴＨ未満の画素とを特定する。そして、閾値Ｓｔ_ＴＨ以上である画素と閾値Ｓｔ_ＴＨ未満の画素とが互いに隣り合う部分において、閾値Ｓｔ_ＴＨ未満の画素の部分を腫瘍の領域Ｃの輪郭とする。例えば、図１２に示すように、画素ｐ１５，ｐ１８が閾値Ｓｔ_ＴＨ以上の画素であり、一方で画素ｐ１１、ｐ１２、ｐ１３、ｐ１４、ｐ１６、ｐ１７、ｐ１９が閾値未満の画素であるとする。この場合、画素ｐ１１、ｐ１２、ｐ１３、ｐ１４、ｐ１６、ｐ１７、ｐ１９を腫瘍の領域Ｃの輪郭とする。

次に、ステップＳ３では、図１３に示すように、腫瘍の領域Ｃの輪郭に輪郭線Ｏを表示する。

以上説明した本例の超音波診断装置１によれば、隣り合う画素における歪みＳｔの変化率に基づいて前記閾値Ｓｔ_ＴＨが設定される。従って、生体組織の変形量が異なっていても、前記腫瘍の領域Ｃを正確に抽出することができる。

また、前記腫瘍の領域Ｃの輪郭部分に前記輪郭線Ｏが表示されるので、腫瘍の形状を正確に、なおかつ容易に把握することができる。

次に、上記実施形態の変形例について説明する。先ず第一変形例について説明する。上記実施形態では、二次元の弾性画像ＥＧについて説明したが、三次元の弾性画像についても同様に適用することができる。具体的には、前記超音波プローブ２により三次元領域について超音波の送受信を行なって得られたボリュームデータに基づいて、図１４に示すように互いに直交する断面ＸＹ、断面ＹＺ、断面ＺＸの三断面について、図１５に示すように二次元の超音波画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を前記表示部７に表示させるとともに、三次元弾性画像ＥＧ４を表示させる。前記超音波画像Ｇ１は、前記断面ＸＹについての画像であり、Ｂモード画像ＢＧ１と弾性画像ＥＧ１とが合成された画像であり、前記超音波画像Ｇ２は、前記断面ＹＺについての画像であり、Ｂモード画像ＢＧ２と弾性画像ＥＧ２とが合成された画像である。また、前記超音波画像Ｇ３は、前記断面ＺＸについての画像であり、Ｂモード画像ＢＧ３と弾性画像ＥＧ３とが合成された画像である。さらに、前記三次元弾性画像ＥＧ４は、例えば生体組織の硬さが増すほど不透明度が大きくなるようなテーブルを用いたボリュームレンダリングによって作成された弾性画像である（例えば特開２００８−２５９６０５号公報）。ただし、前記三次元弾性画像ＥＧ４は、図１５では簡略化して立方体で示されている。

ステップＳ１１における所定の領域ｒの設定にあっては、前記表示部７に表示された前記断面ＸＹ、前記断面ＹＺ、断面ＺＸのうち、少なくとも二断面において二次元の領域ｒ′を指定する。この二次元の領域ｒ′は、腫瘍の領域Ｃを含むように設定される。これにより、三次元の所定の領域ｒが設定される。具体的に説明すると、例えば、図１６に示すように、超音波画像Ｇ１及び超音波画像Ｇ２に二次元の領域ｒ１′，ｒ２′を設定する。これにより、図１７に示すように、前記断面ＸＹについて前記領域ｒ１′が設定され、また前記断面ＹＺについて前記領域ｒ２′が設定されたことになる。このように領域ｒ１′，ｒ２′が設定されると、図１８（Ａ）に示すように、二次元の前記領域ｒ１′を断面とし、ｚ方向（前記断面ＹＺの面方向）を奥行とする四角柱の領域ｒ１′′と、図１８（Ｂ）に示すように、二次元の領域ｒ２′を断面とし、ｘ方向（前記断面ＸＹの面方向）を奥行とする四角柱の領域ｒ２′′とが重なり合う領域が、前記三次元の所定の領域ｒになる（特に図示せず）。

このようにして三次元の所定の領域ｒが設定されると、前記輪郭抽出部６４は、この三次元の所定の領域ｒ内にサンプリングラインＳＬを設定する。そして、上記と同様にして前記サンプリングラインＳＬ上において隣り合う画素で歪みＳｔの変化率が最大である部分を検出して歪みの閾値Ｓｔ_ＴＨを算出した後、腫瘍の領域Ｃの輪郭を抽出する。腫瘍の領域Ｃの輪郭が抽出されると、特に図示しないが前記三次元弾性画像ＥＧ４に、ある方向から見た場合における腫瘍の領域Ｃの輪郭線Ｏを表示する。

次に第二変形例について説明する。本例では、前記腫瘍の領域Ｃの面積や体積を算出してもよい。面積を算出する場合、前記表示制御部６は、図１９に示すように、前記Ｂモード画像データ作成部６１、前記弾性画像データ作成部６２、前記合成部６３、前記輪郭抽出部６４、前記輪郭抽出用領域設定部６５、前記輪郭線設定部６６のほかに、面積算出部６７を有する。また、体積を算出する場合には、前記表示制御部６は、特に図示しないが、前記面積算出部６７の代わりに体積算出部を有する。前記面積算出部６７及び前記体積算出部は、前記輪郭抽出部６４で抽出された腫瘍の領域Ｃの輪郭で囲まれた領域の面積及び体積を算出する。算出された面積及び体積は、前記表示部７に表示するようにしてもよい。

以上、本発明を前記各実施形態によって説明したが、本発明はその主旨を変更しない範囲で種々変更実施可能なことはもちろんである。例えば、前記輪郭抽出部６４は、物理量データ（歪みＳｔ）の代わりに、この物理量データを階調化して得られたカラー弾性画像データを用いて前記閾値Ｓｔ_ＴＨを算出してもよい。すなわち、前記輪郭抽出部６４は、サンプリングラインＳＬにおいて隣り合う画素におけるカラー弾性画像データの変化率に基づいて上述と同様にして前記閾値Ｓｔ_ＴＨを算出してもよい。

また、前記物理量データ作成部５は、生体組織の弾性に関する物理量として、歪みの代わりに生体組織の変形による変位や弾性率などを算出してもよい。

さらに、前記輪郭線Ｏの代わりに、腫瘍の領域Ｃを示す表示として、例えば腫瘍の領域Ｃに斜線を表示するなどしてもよい。

１ 超音波診断装置
５ 物理量データ作成部（弾性データ作成部）
６２ 弾性画像データ作成部（弾性データ作成部）
６４ 輪郭抽出部
６６ 輪郭線設定部（表示設定部）
６７ 面積算出部（算出部）
７ 表示部
Ｏ 輪郭線
ＳＬ，ＳＬ１〜ＳＬ８ サンプリングライン
Ｍ１〜Ｍ８ 変化率が最大の部分

Claims (10)

1. 生体組織に対する超音波の送受信によって得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコー信号に基づいて、生体組織の弾性データを作成する弾性データ作成部と、
   該弾性データ作成部によって作成された弾性データに基づく弾性画像を表示する表示部と、
   隣り合う画素における前記弾性データの変化率に基づいて弾性データの閾値を算出し、該閾値と各画素の前記弾性データとを比較して、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、
   を備えることを特徴とする超音波診断装置。
2. 前記輪郭抽出部は、前記弾性画像に複数のサンプリングラインを設定し、各サンプリングライン上において、隣り合う画素間における前記弾性データの変化率が最大の部分を検出し、該最大の部分における隣り合う画素のうちいずれか一方の画素についての弾性データに基づいて前記閾値を算出することを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
3. 前記輪郭抽出部は、前記最大の部分における隣り合う画素のうち、注目領域の弾性により近い弾性を有する画素の弾性データについて、前記各サンプリングラインにおける平均を算出して、該平均を前記閾値とすることを特徴とする請求項２に記載の超音波診断装置。
4. 前記注目領域の弾性により近い弾性を有する画素は、前記最大の部分における隣り合う画素のうち、より硬い生体組織に対応する画素であることを特徴とする請求項３に記載の超音波診断装置。
5. 前記輪郭抽出部は、前記弾性画像に設定された所定の領域内に前記サンプリングラインを設定することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
6. 前記弾性データは、前記二つのエコー信号に基づいて算出された生体組織の弾性に関する物理量データであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
7. 前記弾性データは、前記二つのエコー信号に基づいて算出された生体組織の弾性に関する物理量データを階調化して得られた弾性画像データであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
8. 前記輪郭抽出部によって抽出された輪郭で囲まれる領域を示す表示を前記弾性画像上に表示させる表示設定部を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
9. 前記輪郭抽出部によって抽出された輪郭で囲まれる領域の面積又は体積を算出する算出部を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
10. コンピュータに、
    生体組織に対する超音波の送受信によって得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコー信号に基づいて、生体組織の弾性データを作成する弾性データ作成機能と、
    隣り合う画素における前記弾性データの変化率に基づいて弾性データの閾値を算出し、該閾値と各画素の前記弾性データとを比較して、生体組織における異なる弾性を有する領域の輪郭を抽出する輪郭抽出機能と、
    を実行させることを特徴とする超音波診断装置の制御プログラム。