JP5647990B2 - 超音波診断装置及び画像構成方法 - Google Patents
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Description
また、整相加算部18から出力されるRF信号フレームデータを記憶し、少なくとも2つの計測時間が異なるRF信号フレームデータを選択するRF信号フレームデータ選択部28と、2つのRF信号フレームデータに基づいて、被検体10の断層位置の生体組織の変位を順次求める変位計測部30と、変位計測部30により順次求められる変位に基づいて、歪み等の弾性情報を求める弾性情報演算部32と、弾性情報演算部32で演算した弾性情報から生体組織のカラー弾性像を順次構成する弾性像構成部34と、弾性像構成部34の出力信号を画像表示器26の表示に合うように変換する弾性像スキャンコンバータ36とを備えている。
また、3次元画像構成部24は、弾性像構成部34により順次構成される弾性像に係る生体組織の変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求め、複数の弾性像の中から累積変位又は累積歪みが設定範囲内の弾性像を選択して該選択した弾性像のボリュームデータを生成する。
Cout=Cout−1+(1−Aout−1)・Ai・Ci・・・(1)
(数2)
Aout=Aout−1+(1−Aout−1)・Ai・・・(2)
式(1)のCiは、作成される2次元投影面上のある点から3次元画像を見た場合の視線上i番目に存在するボクセル輝度値であり、視線上にNボクセルのデータが並んだとき、i=0〜Nまでを積算した値Coutが最終的な出力ピクセル値となる。Cout−1はi−1番目までの積算値を示す。また、Aiは視線上i番目に存在するボクセル値の不透明度であり、0〜1の値をとる。Cout、Aoutはともに0を初期値とし、式(2)に示されるように、Aoutはボクセルを通過するたびに積算され1に収束する。よって、式(1)に示されるようにi−1番目までのボクセルの不透明度の積算値Aout−1が≒1となった場合、i番目のボクセル値Ciは出力画像に反映されない。
{実施例2}
{実施例3}
断層像変位オフセット処理部178、弾性像変位オフセット処理部180により上下にシフトした断層像、弾性像データを用いて、第1の実施例と同様に補間処理を行うことで、変位ベースラインを補正して精度のよい3次元画像を作成することが可能である。
{実施例4}
Claims (14)
- 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子と、
前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測する送受信部と、
該送受信部により計測されるRF信号フレームデータに基づいて変位を求める変位計測部と、
該変位計測部により求められる変位に基づいて弾性像を構成する弾性像構成部と、
該弾性像構成部により構成される前記弾性像に係る変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成する3次元画像構成部とを備え、
前記3次元画像構成部は、
前記弾性像構成部により順次構成される前記弾性像に係る前記生体組織の変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求め、複数の前記弾性像の中から前記累積変位又は前記累積歪みが設定範囲内の弾性像を選択して該選択した弾性像のボリュームデータを生成し、
所望の累積変位に対応する弾性像の短軸走査位置において両隣に位置する弾性像と該弾性像の累積変位と前記短軸走査位置との関係に基づいて、前記所望の累積変位に対応する弾性像を生成して補間し、補間した弾性像を含めて前記ボリュームデータを生成することを特徴とする超音波診断装置。 - 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子と、
前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測する送受信部と、
該送受信部により計測されるRF信号フレームデータに基づいて変位を求める変位計測部と、
該変位計測部により求められる変位に基づいて弾性像を構成する弾性像構成部と、
該弾性像構成部により構成される前記弾性像に係る変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成する3次元画像構成部とを備え、
前記3次元画像構成部は、
前記弾性像構成部により順次構成される前記弾性像に係る前記生体組織の変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求め、複数の前記弾性像の中から前記累積変位又は前記累積歪みが設定範囲内の弾性像を選択して該選択した弾性像のボリュームデータを生成し、
一の圧迫周期において、所望の累積変位に対応する弾性像が得られなかった場合、当該一の圧迫周期の前後の圧迫周期において得た弾性像と該弾性像の累積変位と短軸走査位置との関係に基づいて、所望の累積変位に対応する弾性像を生成して補間し、補間した弾性像を含めて前記ボリュームデータを生成することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記3次元画像構成部は、前記累積変位と該累積変位に係る弾性像の短軸走査方向の位置との関係を示す累積変位図を作成することを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波診断装置。
- 前記送受信部により計測される複数のRF信号フレームデータに基づいて、前記生体組織の断層像を順次構成する断層像構成部を備え、
前記3次元画像構成部は、前記断層像構成部から出力される複数の前記断層像と前記変位計測部から出力される前記変位とを対応付け、該対応付けられた変位を累積して前記断層像の累積変位を求め、該累積変位が設定範囲内の断層像を選択して該選択した断層像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元断層像を構成することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載の超音波診断装置。 - 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子と、
前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測する送受信部と、
該送受信部により計測されるRF信号フレームデータに基づいて変位を求める変位計測部と、
該変位計測部により求められる変位に基づいて弾性像を構成する弾性像構成部と、
該弾性像構成部により構成される前記弾性像に係る変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成する3次元画像構成部と、
前記送受信部により計測される複数のRF信号フレームデータに基づいて、前記生体組織の断層像を順次構成する断層像構成部とを備え、
前記3次元画像構成部は、
前記断層像構成部から出力される複数の前記断層像と前記変位計測部から出力される前記変位とを対応付け、該対応付けられた変位を累積して前記断層像の累積変位を求め、該累積変位が設定範囲内の断層像を選択して該選択した断層像のボリュームデータを生成し、
所望の累積変位に対応する断層像の短軸走査位置において両隣に位置する断層像と該断層像の累積変位と前記短軸走査位置との関係に基づいて、前記所望の累積変位に対応する断層像を生成して補間し、補間した断層像を含めて前記ボリュームデータを生成し、
該生成したボリュームデータに基づいて3次元断層像を構成することを特徴とする超音波診断装置。 - 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子と、
前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測する送受信部と、
該送受信部により計測されるRF信号フレームデータに基づいて変位を求める変位計測部と、
該変位計測部により求められる変位に基づいて弾性像を構成する弾性像構成部と、
該弾性像構成部により構成される前記弾性像に係る変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成する3次元画像構成部と、
前記送受信部により計測される複数のRF信号フレームデータに基づいて、前記生体組織の断層像を順次構成する断層像構成部とを備え、
前記3次元画像構成部は、
前記断層像構成部から出力される複数の前記断層像と前記変位計測部から出力される前記変位とを対応付け、該対応付けられた変位を累積して前記断層像の累積変位を求め、該累積変位が設定範囲内の断層像を選択して該選択した断層像のボリュームデータを生成し、
一の圧迫周期において、所望の累積変位に対応する断層像が得られなかった場合、当該一の圧迫周期の前後の圧迫周期において得た断層像と該断層像の累積変位と短軸走査位置との関係に基づいて、所望の累積変位に対応する断層像を生成して補間し、補間した断層像を含めて前記ボリュームデータを生成し、
該生成したボリュームデータに基づいて3次元断層像を構成することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記3次元画像構成部は、前記3次元弾性像に基づいて弾性値を求め、該弾性値に対応した画像表示にして前記3次元断層像表面に重畳することを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。
- 前記3次元画像構成部は、前記累積変位図と、前記弾性像構成部により構成される弾性像及び前記断層像構成部により構成される断層像と前記3次元画像構成部により構成される3次元弾性像及び3次元断層像の少なくとも一つとを含む画面を表示する画像表示部を備えることを特徴とする請求項3に記載の超音波診断装置。
- 前記3次元画像構成部は、前記3次元弾性像又は3次元断層像の任意断面における弾性像又は断層像と、該弾性像と該断層像の合成画像とを含む画面を表示することを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。
- 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子と、
前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測する送受信部と、
該送受信部により計測されるRF信号フレームデータに基づいて変位を求める変位計測部と、
該変位計測部により求められる変位に基づいて弾性像を構成する弾性像構成部と、
該弾性像構成部により構成される前記弾性像に係る変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成する3次元画像構成部とを備え、
前記被検体に加える圧迫力の変化及び前記断層位置の前記短軸走査方向への移動は、前記超音波探触子を把持して手技により行う場合において、
前記3次元画像構成部は、
前記弾性像構成部により順次構成される前記弾性像に係る前記生体組織の変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求め、複数の前記弾性像の中から前記累積変位又は前記累積歪みが設定範囲内の弾性像を選択して該選択した弾性像のボリュームデータを生成し、
前記累積変位と該累積変位に係る弾性像の短軸走査方向の位置との関係を示す累積変位図を作成し、
前記累積変位図に基づいて、前記圧迫力の偏りによる変位を抽出して変位ベースラインを作成して前記画像表示部に表示される前記累積変位図に表示することを特徴とする超音波診断装置。 - 前記3次元画像構成部は、前記変位ベースラインの変位が設定値を超えた場合に、前記画像表示部に警告を表示することを特徴とする請求項10に記載の超音波診断装置。
- 前記3次元画像構成部は、前記累積変位図から前記変位ベースラインを除いた累積変位図に基づいて、前記3次元弾性像又は前記3次元断層像を構成することを特徴とする請求項10に記載の超音波診断装置。
- 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子を介して、前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測するステップと、
該計測されたRF信号フレームデータに基づいて変位を求めるステップと、
該求められた変位に基づいて、弾性像を構成するステップと、
該構成された前記弾性像に係る変位を累積して累積変位を求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成するステップと、
順次構成される前記弾性像に係る生体組織の変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求め、複数の前記弾性像の中から前記累積変位又は前記累積歪みが設定範囲内の弾性像を選択して該選択した弾性像のボリュームデータを生成するステップと、
所望の累積変位に対応する弾性像の短軸走査位置において両隣に位置する弾性像と該弾性像の累積変位と前記短軸走査位置との関係に基づいて、前記所望の累積変位に対応する弾性像を生成して補間し、補間した弾性像を含めて前記ボリュームデータを生成するステップとを含む画像構成方法。 - 被検体に当接させて前記被検体との間で超音波送受信する超音波探触子を介して、前記被検体からの反射エコー信号を受信処理してRF信号フレームデータを計測するステップと、
該計測されたRF信号フレームデータに基づいて変位を求めるステップと、
該求められた変位に基づいて、弾性像を構成するステップと、
該構成された前記弾性像に係る変位を累積して累積変位を求めて弾性像のボリュームデータを生成し、該生成したボリュームデータに基づいて3次元弾性像を構成するステップと、
順次構成される前記弾性像に係る前記生体組織の変位又は歪みを累積して累積変位又は累積歪みを求め、複数の前記弾性像の中から前記累積変位又は前記累積歪みが設定範囲内の弾性像を選択して該選択した弾性像のボリュームデータを生成するステップと、
一の圧迫周期において、所望の累積変位に対応する弾性像が得られなかった場合、当該一の圧迫周期の前後の圧迫周期において得た弾性像と該弾性像の累積変位と短軸走査位置との関係に基づいて、所望の累積変位に対応する弾性像を生成して補間し、補間した弾性像を含めて前記ボリュームデータを生成するステップとを含む画像構成方法。
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