JP6207956B2 - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6207956B2 JP6207956B2 JP2013208637A JP2013208637A JP6207956B2 JP 6207956 B2 JP6207956 B2 JP 6207956B2 JP 2013208637 A JP2013208637 A JP 2013208637A JP 2013208637 A JP2013208637 A JP 2013208637A JP 6207956 B2 JP6207956 B2 JP 6207956B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- signal
- guide wave
- ultrasonic
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
次に、本超音波診断装置1が有するガイド波信号映像化機能について説明する。本機能は、穿刺針を超音波撮像によってモニタリングする際に、超音波走査によって得られたエコー信号に含まれるガイド波信号を積極的に映像化することで、穿刺針の視認性を向上させるものである。ここで、ガイド波とは、例えば配管の非破壊検査等に用いられている波であり、特殊な伝播形態の超音波である。ガイド波は、共振振動によって発生し、配管や穿刺針のような細長い物体であれば、その長手方向に伝播する。また、配管であれば欠損部、穿刺針であれば針の先端など、音響インピーダンスの境界で反射する。配管検査であれば、この反射エコーを受信することによって、欠損の有無がわかり、ガイド波の音速から距離を計算すれば欠損位置が分かる。
図3(a)〜(c)は、本ガイド波信号映像化機能を説明するための超音波画像を示している。図3(a)〜(c)の3つの超音波画像は、すべて同じ対象部位(鶏肉)の画像であり、図3(a)は、通常のBモードの受信設定で取得したエコー信号を用いて生成した超音波画像を、図3(b)は、本ガイド波信号映像化機能を用いて取得したエコー信号を用いて生成した超音波画像を、図3(c)は、図3(b)に示した画像に複数の関心領域を置いた超音波画像を、それぞれ示している。各図において、穿刺針の先端位置は、矢印で示してある。
ガイド波表示用画像と通常のBモード画像とを重畳表示する場合、通常Bモード画像とガイド波表示用画像のカラーマップを独立に変更可能としてもよい。また、ガイド波表示用画像と通常のBモード画像との重畳画像と、通常のBモード画像とを並列表示することも可能である。ガイド波表示用画像のゲイン、ダイナミックレンジ(DR)も通常Bモード画像と独立に設定することができる。超音波診断装置の操作者は、操作パネル15のボタンやつまみ等により、重畳表示のON/OFF、並列表示のON/OFF、カラーマップの変更、ゲインやDRの変更等ができる。
以上述べた構成によれば、通常のBモードによる超音波モニタリングにおいて、受信中心周波数をガイド波信号周波数に設定してエコー信号を取得し、当該エコー信号からガイド波信号を抽出し、これを用いてガイド波表示用画像を生成することで、穿刺針の現在の位置を、明瞭且つ容易に映像化することができる。その結果、穿刺作業の正確性、効率を飛躍的に向上させることができる。
受信設定(典型的には、受信中心周波数)の異なる2種類の画像間では、ガイド波信号の強度に大きな差が生じるため、例えば異なる受信設定によって得られた超音波画像を差分することで、ガイド波信号を抽出できる。本実施形態では、この点に着目し、ガイド波信号検出用の受信設定により作成したガイド波抽出用画像と、ガイド波信号検出用の受信設定以外の設定で作成した画像(典型的には、通常のBモードで撮像された組織画像)との差分処理を行うことにより、ガイド波信号のみを抽出し、これを用いてガイド波表示用画像を生成・表示する。
上記説明では、受信中心周波数の異なる2種類の画像を用いて差分処理を実行し、ガイド波表示用画像を生成した。しかしながら、二つの画像間でガイド波信号の強度に大きな差を生じさせる手法は、受信中心周波数の制御のみに限定されない。例えば、送信設定(例えば送信波形、送信中心周波数等)が異なる二種類の送信を行うようにしてもよい。さらに、送信設定、受信設定の両方を制御して、ガイド波信号の強度に差を発生させるようにしてもよい。送信設定を制御する場合には、通常Bモード用の送信と、ガイド波信号検出用の送信を時分割シーケンス等で行うことが望ましい。
ガイド波は、穿刺針と超音波との共振によって発生する。このため、針の太さや穿刺角度、材質によって送受信条件を制御するようにしてもよい。係る制御は、穿刺針の特性と送受信条件とを対応づけたテーブルを予め内部記憶ユニット37に記憶しておき、例えばガイド波信号映像化機能の選択操作をトリガとして、自動的に実行するようにしてもよい。また、受信した超音波信号の周波数解析などを行い、ガイド波信号が最も大きくなるように送受信設定を逐次変えるようにしてもよい。
図5のステップS6に示したガイド波信号による映像領域の抽出処理は、差分処理に拘泥されない。例えば、除算や相関等、2つの信号の違いを反映する処理であれば何でもよい。また、抽出処理を行うのは画像同士に限定されず、例えばIQ信号でもよい。
ステップS7においてガイド波表示用画像を表示する手法は、第1の実施形態で示した手法に拘泥されない。例えば、ガイド波信号を、時間方向に最大値保持(maxhold)することで、ガイド波信号の軌跡を描出することができる。すなわち、穿刺針を刺し進める場合、画像上のガイド波信号の位置が動く。このため、ガイド波信号を時間方向に最大値保持することで、その軌跡を線状に描出することができ、針の先端の視認性を飛躍的に向上させることができる。
以上述べた構成によれば、第1の実施形態の効果に加えて、例えば高分解能のB画像で腫瘍等のターゲットを視認しながら、ガイド波信号で針の先端位置や軌跡を容易に視認することができる。その結果、穿刺作業の正確性、効率を飛躍的に向上させることができる。
本実施形態は、第2の実施形態において算出したガイド波信号を含む領域内に、別の受信設定で作成した画像を重畳表示することで、穿刺針の先端の視認性をより向上させるものである。
本実施形態は、位置センサを利用して特定されたガイド波の三次元座標を用いて、穿刺針の先端位置を常に超音波画像上に表示可能とするものである。
Claims (11)
- 穿刺針と共振する周波数を含む超音波を、被検体に対し超音波プローブを介して送信する送信ユニットと、
前記共振に起因するガイド波を含む超音波を前記被検体内から受信し、前記受信した超音波に基づいてエコー信号を生成する受信ユニットと、
前記エコー信号からガイド波信号を抽出する信号処理ユニットと、
前記ガイド波信号に基づいて前記穿刺針に関する第1の画像を生成する画像生成ユニットと、
を具備し、
前記受信ユニットは、前記穿刺針と共振するための周波数を中心周波数とする第1の受信を実行することで第1のエコー信号を生成すると共に、前記被検体の組織を映像化するための周波数を中心周波数とする第2の受信を実行することで第2のエコー信号を生成し、
前記信号処理ユニットは、前記第1のエコー信号と前記第2のエコー信号とを用いた差分処理、相関処理、除算処理のいずれかによって前記ガイド波信号を抽出すること、
を特徴とする超音波診断装置。 - 穿刺針と共振する周波数を含む超音波を、被検体に対し超音波プローブを介して送信する送信ユニットと、
前記共振に起因するガイド波を含む超音波を前記被検体内から受信し、前記受信した超音波に基づいてエコー信号を生成する受信ユニットと、
前記エコー信号からガイド波信号を抽出する信号処理ユニットと、
前記ガイド波信号に基づいて前記穿刺針に関する第1の画像を生成する画像生成ユニットと、
を具備し、
前記送信ユニットは、前記穿刺針と共振するための周波数を中心周波数とする第1の送信と、前記被検体の組織を映像化するための周波数を中心周波数とする第2の送信と、を切り替えて実行し、
前記受信ユニットは、前記第1の送信に起因する第1のエコー信号と、前記第2の送信に起因する第2のエコー信号と、を生成し、
前記信号処理ユニットは、前記第1のエコー信号と前記第2のエコー信号とを用いた差分処理、相関処理、除算処理のいずれかによって前記ガイド波信号を抽出すること、
を特徴とする超音波診断装置。 - 前記受信ユニットは、前記エコー信号からDCハーモニック信号成分を除去することで、前記ガイド波信号を抽出することを特徴とする請求項1又は2記載の超音波診断装置。
- 前記受信ユニットは、前記第1の受信と前記第2の受信との間で、受信中心周波数、受信周波数帯域のうちの少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項1記載の超音波診断装置。
- 前記送信ユニットは、前記第1の送信と前記第2の送信との間で、送信中心周波数、送信周波数帯域、送信波形のうちの少なくともいずれかを変更することを特徴とする請求項2記載の超音波診断装置。
- 前記第1の画像と前記被検体の組織に関する第2の画像とを重畳表示する表示ユニットをさらに具備することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
- 前記第1の画像と前記被検体の組織に関する第2の画像とを並列表示する表示ユニットをさらに具備することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
- 前記第1の画像と前記被検体の組織に関する第2の画像とを切り替えて表示する表示ユニットをさらに具備することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
- 前記画像生成ユニットは、前記ガイド波信号を含む領域において、当該ガイド波信号と前記穿刺針の先端からの散乱信号とを重畳された前記第1の画像を生成することを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
- 前記穿刺針の先端の三次元座標を算出する算出ユニットをさらに具備し、
前記画像生成ユニットは、前記算出された三次元画像に基づいて、前記第1の画像に対する前記穿刺針の先端の位置を示す画像を生成すること、
を特徴とする請求項1乃至9のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。 - 前記画像生成ユニットは、前記穿刺針の先端の位置を軌跡として示す画像を生成することを特徴とする請求項9記載の超音波診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013208637A JP6207956B2 (ja) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013208637A JP6207956B2 (ja) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015070973A JP2015070973A (ja) | 2015-04-16 |
JP6207956B2 true JP6207956B2 (ja) | 2017-10-04 |
Family
ID=53013826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013208637A Active JP6207956B2 (ja) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6207956B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102240893B1 (ko) * | 2019-08-30 | 2021-04-15 | 영남대학교 산학협력단 | 대상체에 대한 위치추적, 식별 및 무선전력 전송이 가능한 전자기파 송수신 시스템 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5438985B2 (ja) * | 2009-02-10 | 2014-03-12 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置及び超音波診断装置の制御プログラム |
JP5719275B2 (ja) * | 2011-10-25 | 2015-05-13 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 超音波内視鏡システム |
-
2013
- 2013-10-03 JP JP2013208637A patent/JP6207956B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102240893B1 (ko) * | 2019-08-30 | 2021-04-15 | 영남대학교 산학협력단 | 대상체에 대한 위치추적, 식별 및 무선전력 전송이 가능한 전자기파 송수신 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015070973A (ja) | 2015-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11801033B2 (en) | Medical diagnostic apparatus and medical analysis method | |
US10278670B2 (en) | Ultrasound diagnostic apparatus and method of controlling ultrasound diagnostic apparatus | |
JP5438985B2 (ja) | 超音波診断装置及び超音波診断装置の制御プログラム | |
US10743845B2 (en) | Ultrasound diagnostic apparatus and method for distinguishing a low signal/noise area in an ultrasound image | |
JP6139067B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
US10959704B2 (en) | Ultrasonic diagnostic apparatus, medical image processing apparatus, and medical image processing method | |
JP6176839B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
JP7461530B2 (ja) | 超音波診断装置及び穿刺支援プログラム | |
US10524768B2 (en) | Medical image diagnostic apparatus and medical image processing apparatus | |
JP2004073287A (ja) | 超音波診断装置、超音波画像表示装置および超音波画像表示方法 | |
JP2015054056A (ja) | 超音波診断装置及び超音波イメージングプログラム | |
US11337674B2 (en) | Ultrasonography apparatus and control method | |
US10624608B2 (en) | Ultrasonic diagnostic apparatus | |
JP2013240369A (ja) | 超音波診断装置及び制御プログラム | |
JP2014171755A (ja) | 超音波診断装置、画像処理装置及び画像処理プログラム | |
JP4764209B2 (ja) | 超音波信号解析装置、超音波信号解析方法、超音波解析プログラム、超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御方法 | |
JP2006314689A (ja) | 超音波診断装置及び超音波診断装置制御プログラム | |
JP5274854B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
JP2007195867A (ja) | 超音波診断装置及び超音波画像表示プログラム | |
US20120095341A1 (en) | Ultrasonic image processing apparatus and ultrasonic image processing method | |
JP2009095379A (ja) | 超音波診断装置 | |
JP6207956B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
JP2021049129A (ja) | 超音波診断装置、及び画像処理装置 | |
JP2007117566A (ja) | 超音波診断装置及びその制御方法 | |
JP2020138017A (ja) | 超音波診断装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20160512 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160902 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170509 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170707 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170808 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170906 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6207956 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |