JP6769173B2 - Ultrasound diagnostic imaging equipment, ultrasonic image measurement methods and programs - Google Patents

Ultrasound diagnostic imaging equipment, ultrasonic image measurement methods and programs Download PDF

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Description

本発明は、超音波画像診断装置、超音波画像計測方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic imaging apparatus , an ultrasonic image measuring method and a program .

超音波診断は、超音波探触子を体表から当てるという簡単な操作で心臓の拍動や胎児の動きの様子が超音波画像として得られ、かつ安全性が高いため繰り返して検査を行うことができる。超音波診断を行うために用いられ、超音波画像を表示する超音波画像診断装置が知られている。 In ultrasonic diagnosis, the state of heartbeat and fetal movement can be obtained as an ultrasonic image by a simple operation of applying an ultrasonic probe from the body surface, and since it is highly safe, repeated examinations are performed. Can be done. An ultrasonic diagnostic imaging apparatus that is used for performing ultrasonic diagnosis and displays an ultrasonic image is known.

また、超音波画像診断装置を用いて、被検体の計測対象物としての腫瘤をスキャンして表示し、その腫瘤の特徴量を計測することが行われている。腫瘤の計測対象となる特徴量は、主に縦横比、腫瘤径である。腫瘤は、悪性腫瘍である場合、硬くて扁平化しにくい特性を有する。このため、縦横比は、主に検診時に、腫瘤の良性・悪性を鑑別するために用いられる。また、腫瘤径は、主に術前化学療法の経時的な治療効果を見るために用いられる。 In addition, an ultrasonic diagnostic imaging apparatus is used to scan and display a tumor as a measurement target of a subject, and to measure the feature amount of the tumor. The feature quantities to be measured for the tumor are mainly the aspect ratio and the diameter of the tumor. When a mass is a malignant tumor, it has the property of being hard and difficult to flatten. For this reason, the aspect ratio is mainly used to distinguish between benign and malignant tumors at the time of examination. In addition, the tumor diameter is mainly used to see the therapeutic effect of preoperative chemotherapy over time.

従来、超音波画像診断装置を用いて、ユーザーの操作により、超音波画像上の腫瘤に対し、被検体の皮膚面に平行な横径にキャリパーマークを指定し、次いでそれに直交する縦径のキャリパーマークを指定し、キャリパーマークから得られた横径及び縦径を用いてユーザーが腫瘤の縦横比を暗算していた。また、従来、同じくユーザーの操作により、超音波画像上の腫瘤に対し、縦、横、斜め方向等の最大径にキャリパーマークを指定して、キャリパーマークから得られた径情報を用いてユーザーが腫瘤径を暗算していた。しかし、ユーザーの負担を低減するため、腫瘤の特徴量の計測を一部自動化した装置が知られている。 Conventionally, using an ultrasonic diagnostic imaging device, a caliper mark is specified for a mass on an ultrasonic image with a horizontal diameter parallel to the skin surface of the subject, and then a caliper with a vertical diameter orthogonal to the caliper mark. The mark was specified, and the user calculated the aspect ratio of the mass using the horizontal and vertical diameters obtained from the caliper mark. In addition, conventionally, by the same user operation, the caliper mark is specified for the maximum diameter in the vertical, horizontal, diagonal directions, etc. for the tumor on the ultrasonic image, and the user uses the diameter information obtained from the caliper mark. The tumor diameter was calculated. However, in order to reduce the burden on the user, a device that partially automates the measurement of the feature amount of the tumor is known.

例えば、操作者が腫瘤の最大横経Lを指定し、それに対してk・L(k:操作者が予め設定する良悪鑑別用の係数)の縦径ガイドを表示する超音波診断装置が知られている(特許文献1参照)。また、反トラフ法を用いて関心領域を識別し、グレイレベルを三次元プロットして関心領域をセグメント分割し、セグメント分割した領域で最大の領域を主要患部とし、当該主要患部(腫瘤)に最も適合する楕円の短軸の比を用いて縦横比を自動的に決定する超音波システムが知られている(特許文献2参照)。 For example, an ultrasonic diagnostic device is known that the operator specifies the maximum transverse longitude L of the tumor and displays a vertical diameter guide of k · L (k: a coefficient for distinguishing between good and bad, which is preset by the operator). (See Patent Document 1). In addition, the region of interest is identified using the anti-trough method, the gray level is plotted three-dimensionally to segment the region of interest, the largest region in the segmented region is the main affected area, and the main affected area (tumor) is the most. An ultrasonic system that automatically determines the aspect ratio using the ratio of the minor axis of a matching ellipse is known (see Patent Document 2).

特開2003−204962号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-204962 特開2005−193017号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-193017

しかし、特許文献1に記載の超音波診断装置では、縦横比が所定の基準値を超えているか否かは視認できるが、ユーザーが手を加えないと縦横比の計測が実施できなかった。腫瘤の縦径及び横径を計測するには、ユーザーが4点を指定しなければならず、ユーザーの操作が煩雑であった。 However, in the ultrasonic diagnostic apparatus described in Patent Document 1, although it is possible to visually check whether or not the aspect ratio exceeds a predetermined reference value, the aspect ratio cannot be measured unless the user modifies it. In order to measure the vertical and horizontal diameters of the tumor, the user had to specify four points, which made the user's operation complicated.

また、特許文献2に記載の超音波システムでは、計測対象と計測対象でないものの選別ができず、また縦横比が近似値(腫瘤が楕円であるとした値)であるため、計測精度が不十分であった。 Further, in the ultrasonic system described in Patent Document 2, it is not possible to distinguish between the measurement target and the non-measurement target, and the aspect ratio is an approximate value (value assuming that the tumor is an ellipse), so that the measurement accuracy is insufficient. Met.

本発明の課題は、計測対象物の特徴量計測において、操作負担を低減しつつ計測の精度を高めることである。 An object of the present invention is to improve the accuracy of measurement while reducing the operation load in the measurement of the feature amount of the object to be measured.

上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、
駆動信号に応じて送信超音波を被検体に送信し、反射超音波を受信して受信信号を生成する超音波探触子により超音波を送受信する超音波画像診断装置であって、
駆動信号を前記超音波探触子の振動子に供給する送信部と、
前記振動子を介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する受信部と、
前記生成された音線データから前記被検体の断層画像データを生成する画像生成部と、
前記計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する初期条件取得部と、
前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、
前記抽出された輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報を取得する計測部と、を備え
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された複数フレームの断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された複数フレームの輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報をそれぞれ取得し、
前記取得された複数フレームの径情報のうち1フレームの径情報を選択する選択部を備え、
前記計測部は、前記選択された径情報から前記計測対象物の特徴量を算出する。
請求項に記載の発明は、請求項に記載の超音波画像診断装置において、
前記生成された断層画像データから前記被検体の計測対象物が所定時間安定して描出されていることを認識し、認識された場合に当該計測対象物の計測実行モードに遷移する計測対象認識部と、
前記初期条件取得部は、前記計測実行モードに遷移された場合に、前記計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する。
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is
An ultrasonic diagnostic imaging device that transmits ultrasonic waves to a subject in response to a drive signal, receives reflected ultrasonic waves, and transmits and receives ultrasonic waves by an ultrasonic probe that generates a received signal.
A transmitter that supplies a drive signal to the oscillator of the ultrasonic probe,
A receiver that generates sound line data based on the received signal received via the oscillator, and a receiver.
An image generation unit that generates tomographic image data of the subject from the generated sound line data,
An initial condition acquisition unit that acquires initial condition information for extracting the contour of the measurement object, and
A contour extraction unit that extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data using the acquired initial condition information, and a contour extraction unit.
A measuring unit for acquiring diameter information of the measurement object based on the extracted contour is provided .
The contour extraction unit extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data of a plurality of frames by using the acquired initial condition information.
The measuring unit acquires the diameter information of the measurement target based on the contours of the extracted plurality of frames, respectively.
A selection unit for selecting the diameter information of one frame from the acquired diameter information of the plurality of frames is provided.
The measuring unit calculates the feature amount of the measurement object from the selected diameter information.
The invention according to claim 2 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 1 .
A measurement target recognition unit that recognizes that the measurement target of the subject is stably depicted for a predetermined time from the generated tomographic image data, and when recognized, transitions to the measurement execution mode of the measurement target. When,
The initial condition acquisition unit acquires initial condition information for contour extraction of the measurement object when the transition to the measurement execution mode is performed.

請求項に記載の発明は、請求項1又は2に記載の超音波画像診断装置において、
前記初期条件取得部は、輪郭抽出用の初期条件情報の操作入力を受け付けて取得する。
The invention according to claim 3 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 1 or 2 .
The initial condition acquisition unit receives and acquires operation input of initial condition information for contour extraction.

請求項に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記初期条件取得部は、前記生成された断層画像データから輪郭抽出用の初期条件情報を取得する。
The invention according to claim 4 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3 .
The initial condition acquisition unit acquires initial condition information for contour extraction from the generated tomographic image data.

請求項に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の第一の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された第一の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第1の径及び前記第1の径と直交する第2の径を取得し、前記第1の径及び前記第2の径から前記計測対象物の特徴量としての当該計測対象物の縦横比を算出する。
The invention according to claim 5 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 .
The contour extraction unit uses the acquired initial condition information to extract the first contour of the measurement object from the generated tomographic image data.
Based on the extracted first contour, the measuring unit acquires a first diameter and a second diameter orthogonal to the first diameter as diameter information of the measurement object, and the first measuring unit obtains the first diameter. From the diameter and the second diameter, the aspect ratio of the measurement object as a feature amount of the measurement object is calculated.

請求項に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記受信部は、前記被検体の計測対象物の最大径面と当該最大径面に直交する断面に対応する位置で超音波を送受信することで取得した受信信号に基づいて音線データを生成し、
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された最大径面の断層画像データから前記計測対象物の第二の輪郭を抽出し、前記最大径面に直交する断面の断層画像データから前記計測対象物の第三の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された最大径面に対応する前記第二の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第3の径及び前記第3の径と直交する第4の径を取得し、前記抽出された最大径面に直交する断面に対応する前記第三の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第5の径を取得し、前記第3の径及び前記第4の径と前記第5の径とから前記計測対象物の特徴量としての計測対象物径を算出する。
The invention according to claim 6 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 .
The receiving unit generates sound line data based on the received signal acquired by transmitting and receiving ultrasonic waves at a position corresponding to the maximum diameter plane of the object to be measured and the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. ,
The contour extraction unit uses the acquired initial condition information to extract a second contour of the measurement target from the generated tomographic image data of the maximum diameter plane, and a cross section orthogonal to the maximum diameter plane. The third contour of the measurement object is extracted from the tomographic image data of
Based on the second contour corresponding to the extracted maximum diameter surface, the measuring unit uses a third diameter and a fourth diameter orthogonal to the third diameter as diameter information of the measurement object. Based on the third contour which is acquired and corresponds to the cross section orthogonal to the extracted maximum diameter plane, the fifth diameter is acquired as the diameter information of the measurement object, and the third diameter and the third diameter are obtained. From the diameter of No. 4 and the fifth diameter, the diameter of the object to be measured as a feature amount of the object to be measured is calculated.

請求項に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の第四の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された第四の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第6の径及び前記第6の径と直交する第7の径を取得し、前記第6の径及び前記第7の径から前記計測対象物の特徴量としての容積を算出する。
The invention according to claim 7 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 .
The contour extraction unit extracts the fourth contour of the measurement object from the generated tomographic image data by using the acquired initial condition information.
Based on the extracted fourth contour, the measuring unit acquires a sixth diameter and a seventh diameter orthogonal to the sixth diameter as diameter information of the measurement object, and the sixth measuring unit obtains the sixth diameter. The volume as a feature amount of the measurement object is calculated from the diameter and the seventh diameter.

請求項に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記受信部は、前記被検体の計測対象物の最大径面と当該最大径面に直交する断面に対応する位置で超音波を送受信することで取得した受信信号に基づいて音線データを生成し、
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された最大径面の断層画像データから前記計測対象物の第五の輪郭を抽出し、前記最大径面に直交する断面の断層画像データから前記計測対象物の第六の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された最大径面に対応する前記第五の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第8の径及び前記第8の径と直交する第9の径を取得し、前記抽出された最大径面に直交する断面に対応する前記第六の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第10の径を取得し、前記第8の径及び前記第9の径と前記第10の径とから前記計測対象物の特徴量としての容積を算出する。
The invention according to claim 8 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 .
The receiving unit generates sound line data based on the received signal acquired by transmitting and receiving ultrasonic waves at a position corresponding to the maximum diameter plane of the object to be measured and the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. ,
The contour extraction unit extracts the fifth contour of the measurement object from the generated tomographic image data of the maximum diameter plane by using the acquired initial condition information, and the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. The sixth contour of the measurement target is extracted from the tomographic image data of
Based on the fifth contour corresponding to the extracted maximum diameter surface, the measuring unit obtains an eighth diameter and a ninth diameter orthogonal to the eighth diameter as diameter information of the measurement object. Based on the sixth contour corresponding to the cross section orthogonal to the extracted maximum diameter plane, the tenth diameter is acquired as the diameter information of the measurement object, and the eighth diameter and the eighth diameter are obtained. From the diameter of 9 and the 10th diameter, the volume as a feature amount of the measurement object is calculated.

請求項に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記輪郭抽出部は、前記初期条件情報と前記断層画像データとに基づいてグラフカット法により前記輪郭を抽出する。
The invention according to claim 9 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 8 .
The contour extraction unit extracts the contour by a graph cut method based on the initial condition information and the tomographic image data.

請求項10に記載の発明は、請求項に記載の超音波画像診断装置において、
前記初期条件情報は、グラフカット法の指定領域設定用の点の位置情報、矩形若しくは直線の端点の位置情報、又は前景及び背景の輝度情報である。
The invention according to claim 10 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 9 .
The initial condition information is the position information of points for setting a designated area in the graph cut method, the position information of the end points of a rectangle or a straight line, or the brightness information of the foreground and the background.

請求項11に記載の発明は、請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記輪郭抽出部は、前記初期条件情報と前記断層画像データとに基づいて動的輪郭法により前記輪郭を抽出する。
The invention according to claim 11 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 8 .
The contour extraction unit extracts the contour by a dynamic contour method based on the initial condition information and the tomographic image data.

請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の超音波画像診断装置において、
前記初期条件情報は、動的輪郭法の初期輪郭設定用の点の位置情報、矩形若しくは直線の端点の位置情報、又は初期輪郭である。
The invention according to claim 12 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 11 .
The initial condition information is the position information of a point for setting the initial contour of the dynamic contour method, the position information of the end point of a rectangle or a straight line, or the initial contour.

請求項13に記載の発明は、請求項1から12のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記抽出された輪郭の計測マーカーの位置の補正情報の入力を受け付ける操作入力部を備え、
前記計測部は、前記入力された補正情報により補正した計測マーカーから前記計測対象物の径情報を取得し、当該径情報から当該計測対象物の特徴量を算出する。
The invention according to claim 13 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 12 .
It is provided with an operation input unit that accepts input of correction information of the position of the measurement marker of the extracted contour.
The measuring unit acquires the diameter information of the measurement object from the measurement marker corrected by the input correction information, and calculates the feature amount of the measurement object from the diameter information.

請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の超音波画像診断装置において、
初期状態の計測マーカーを中心とした所定の領域を設定し、前記操作入力部から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、前記所定の領域及び移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部にリアルタイムに表示し、当該移動中の計測マーカーが前記所定の領域以内の場合は、前記所定の領域外の場合よりも、前記操作入力部の単位時間当たりの計測マーカーの移動量を小さくして、当該移動中の計測マーカーを表示させる第1の表示制御部を備える。
The invention according to claim 14 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 13 .
A predetermined area centered on the measurement marker in the initial state is set, and the predetermined area and the moving measurement marker are set based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit. When the including tomographic image data is generated and displayed on the display unit in real time and the moving measurement marker is within the predetermined area, the unit time of the operation input unit is higher than when the measurement marker is outside the predetermined area. It is provided with a first display control unit that reduces the movement amount of the measurement marker of the above and displays the measurement marker during the movement.

請求項15に記載の発明は、請求項13又は14に記載の超音波画像診断装置において、
前記操作入力部から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部にリアルタイムに表示し、当該移動中の計測マーカーの位置における断層画像データの輝度勾配情報が所定の閾値以上の場合は、所定の閾値より小さい場合よりも、前記操作入力部の単位時間当たりの計測マーカーの移動量を小さくして、当該移動中の計測マーカーを表示させる第2の表示制御部を備える。
The invention according to claim 15 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 13 or 14 .
Based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit, tomographic image data including the moving measurement marker is generated and displayed in real time on the display unit, and the measurement during the movement is performed. When the brightness gradient information of the tomographic image data at the marker position is equal to or more than a predetermined threshold value, the movement amount of the measurement marker per unit time of the operation input unit is smaller than that when the brightness gradient information is smaller than the predetermined threshold value. A second display control unit for displaying the measurement marker inside is provided.

請求項16に記載の発明は、請求項13から15のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記操作入力部から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部にリアルタイムに表示し、1つの計測マーカーの補正情報の入力に応じて、複数の計測マーカーを連動して同一方向又は拡大縮小方向に移動して表示を行う第3の表示制御部を備える。
The invention according to claim 16 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 13 to 15 .
Based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit, tomographic image data including the moving measurement marker is generated and displayed in real time on the display unit, and one measurement marker is displayed. It is provided with a third display control unit that interlocks a plurality of measurement markers to move in the same direction or in the enlargement / reduction direction to display according to the input of correction information.

請求項17に記載の発明は、請求項に記載の超音波画像診断装置において、
前記計測実行モードへの遷移時に、当該計測実行モードへの遷移を示す表示情報を表示部に表示させる第4の表示制御部を備える。
The invention according to claim 17 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 2 .
At the time of transition to the measurement execution mode, the display unit includes a fourth display control unit that displays display information indicating the transition to the measurement execution mode.

請求項18に記載の発明は、請求項から17のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記算出された計測対象物の特徴量を出力部に出力する出力制御部を備える。
The invention according to claim 18 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 17 .
It is provided with an output control unit that outputs the calculated feature amount of the measurement object to the output unit.

請求項19に記載の発明は、請求項に記載の超音波画像診断装置において、
前記計測対象認識部は、前記生成された複数の断層画像データのフレーム全体又はフレーム内の所定部分の差分を算出し、算出した差分値が所定の閾値以下である場合に、前記計測実行モードに遷移する。
The invention according to claim 19 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 2 .
The measurement target recognition unit calculates the difference between the entire frame of the generated plurality of tomographic image data or a predetermined portion within the frame, and when the calculated difference value is equal to or less than a predetermined threshold value, the measurement execution mode is set. Transition.

請求項20に記載の発明は、請求項1から19のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記選択部は、前記取得された複数フレームの径情報のうち最大の径情報を自動的に選択する。
The invention according to claim 20 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 19 .
The selection unit automatically selects the maximum diameter information among the acquired diameter information of the plurality of frames.

請求項21に記載の発明は、請求項1から19のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置において、
前記選択部は、前記取得された複数フレームの径情報のうちの1フレームの径情報の選択入力を受け付ける。
請求項22に記載の発明は、
駆動信号に応じて送信超音波を被検体に送信し、反射超音波を受信して受信信号を生成する超音波探触子により超音波を送受信して生成する超音波画像の計測をする超音波画像計測方法であって、
駆動信号を前記超音波探触子の振動子に供給する送信工程と、
前記振動子を介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する受信工程と、
前記生成された音線データから前記被検体の断層画像データを生成する画像生成工程と、
前記被検体の計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する初期条件取得工程と、
前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出工程と、
前記抽出された輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報を取得する計測工程と、を含み、
前記輪郭抽出工程において、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された複数フレームの断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出し、
前記計測工程において、前記抽出された複数フレームの輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報をそれぞれ取得し、
前記取得された複数フレームの径情報のうち1フレームの径情報を選択する選択工程を含み、
前記計測工程において、前記選択された径情報から前記計測対象物の特徴量を算出する
請求項23に記載の発明のプログラムは、
駆動信号に応じて送信超音波を被検体に送信し、反射超音波を受信して受信信号を生成する超音波探触子により超音波を送受信する超音波画像診断装置のコンピュータを、
駆動信号を前記超音波探触子の振動子に供給する送信部、
前記振動子を介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する受信部、
前記生成された音線データから前記被検体の断層画像データを生成する画像生成部、
前記被検体の計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する初期条件取得部、
前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部、
前記抽出された輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報を取得する計測部、
として機能させ
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された複数フレームの断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された複数フレームの輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報をそれぞれ取得し、
前記コンピューターを、
前記取得された複数フレームの径情報のうち1フレームの径情報を選択する選択部として機能させ、
前記計測部は、前記選択された径情報から前記計測対象物の特徴量を算出する
The invention according to claim 21 is the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 19 .
The selection unit accepts a selection input of the diameter information of one frame among the acquired diameter information of the plurality of frames.
The invention according to claim 22
Ultrasound that transmits ultrasonic waves to the subject in response to the drive signal, receives reflected ultrasonic waves and generates a received signal. Ultrasound that transmits and receives ultrasonic waves with an ultrasonic probe to measure the generated ultrasonic image. It is an image measurement method
The transmission process of supplying the drive signal to the oscillator of the ultrasonic probe and
A reception process that generates sound line data based on the reception signal received via the oscillator, and
An image generation step of generating tomographic image data of the subject from the generated sound line data, and
The initial condition acquisition step for acquiring the initial condition information for extracting the contour of the measurement target of the subject, and
A contour extraction step of extracting the contour of the measurement object from the generated tomographic image data using the acquired initial condition information, and
See containing and a measurement step of acquiring diameter information of the measurement object based on the extracted contour,
In the contour extraction step, the contour of the measurement target is extracted from the generated tomographic image data of a plurality of frames by using the acquired initial condition information.
In the measurement step, the diameter information of the measurement target is acquired based on the contours of the extracted plurality of frames.
Including a selection step of selecting the diameter information of one frame from the acquired diameter information of the plurality of frames.
In the measurement step, the feature amount of the measurement object is calculated from the selected diameter information .
The program of the invention according to claim 23
The transmission ultrasonic waves transmitted to the subject in response to a drive signal, the ultrasonic probe to generate a received signal by receiving a reflected ultrasonic wave computer over the ultrasound system for transmitting and receiving ultrasonic waves,
A transmitter that supplies a drive signal to the oscillator of the ultrasonic probe,
A receiver that generates sound line data based on the received signal received via the oscillator,
An image generation unit that generates tomographic image data of the subject from the generated sound line data,
Initial condition acquisition unit that acquires initial condition information for contour extraction of the measurement target of the subject,
A contour extraction unit that extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data using the acquired initial condition information.
A measuring unit that acquires diameter information of the measurement target based on the extracted contour,
To function as,
The contour extraction unit extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data of a plurality of frames by using the acquired initial condition information.
The measuring unit acquires the diameter information of the measurement target based on the contours of the extracted plurality of frames, respectively.
The computer
It functions as a selection unit for selecting the diameter information of one frame from the acquired diameter information of the plurality of frames.
The measuring unit calculates the feature amount of the measurement object from the selected diameter information .

本発明によれば、計測対象物の特徴量計測において、操作負担を低減しつつ計測の精度を高めることができる。 According to the present invention, in measuring a feature amount of a measurement object, it is possible to improve the measurement accuracy while reducing the operation load.

本発明の第1の実施の形態の第1の超音波画像診断装置の外観図である。It is an external view of the 1st ultrasonic diagnostic imaging apparatus of 1st Embodiment of this invention. 第1の超音波画像診断装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the 1st ultrasonic diagnostic imaging apparatus. (a)は、縦横比計測モードにおいて計測する腫瘤の径情報を示す図である。(b)は、腫瘤径計測モードにおいて最大径面で計測する腫瘤の径情報を示す図である。(c)は、腫瘤径計測モードにおいて最大径面に直交する断面で計測する腫瘤の径情報を示す図である。(A) is a figure which shows the diameter information of the mass measured in the aspect ratio measurement mode. (B) is a figure which shows the diameter information of the mass measured by the maximum diameter surface in the mass diameter measurement mode. (C) is a figure which shows the diameter information of the mass measured in the cross section orthogonal to the maximum diameter plane in the mass diameter measurement mode. 腫瘤縦横比計測処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the mass aspect ratio measurement processing. 腫瘤の中心点を指定した第1の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 1st display image which designated the center point of a tumor. 計測マーカーを配置した第2の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 2nd display image which arranged the measurement marker. (a)は、ROIを指定した第3の表示画像を示す模式図である。(b)は、直線を指定した第4の表示画像を示す模式図である。(A) is a schematic diagram showing a third display image in which the ROI is designated. (B) is a schematic diagram showing a fourth display image in which a straight line is designated. 腫瘤径計測処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the tumor diameter measurement processing. 腫瘤の最大径面の表示画像と、最大径面に直交する断面の表示画像と、を有する第5の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 5th display image which has the display image of the maximum diameter plane of a mass, and the display image of the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. 第2の実施の形態の第2の超音波画像診断装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the 2nd ultrasonic diagnostic imaging apparatus of 2nd Embodiment. 膀胱を含むBモード画像を有する第6の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 6th display image which has the B mode image including a bladder. 第1の計測対象物容積計測処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the volume measurement process of the 1st measurement object. 膀胱を含む一断面のBモード画像を有する第7の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 7th display image which has the B mode image of one cross section including a bladder. 第2の計測対象物容積計測処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd measurement object volume measurement processing. 図13の第7の表示画像の直交断面のBモード画像を有する第8の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 8th display image which has the B mode image of the orthogonal cross section of the 7th display image of FIG. 膀胱を含むBモード画像を有する第9の表示画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 9th display image which has the B mode image including a bladder. (a)は、一断面の垂直方向の基準線における輝度プロファイルを示す図である。(b)は、(a)の垂直方向の基準線の基準点からの水平方向の基準線における輝度プロファイルを示す図である。(A) is a figure which shows the luminance profile in the vertical reference line of one cross section. (B) is a figure which shows the luminance profile in the horizontal reference line from the reference point of the vertical reference line of (a).

添付図面を参照して本発明に係る第1、第2の実施の形態、変形例を順に詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。 The first and second embodiments and modifications according to the present invention will be described in detail in order with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the illustrated examples.

(第1の実施の形態)
図1〜図9を参照して、本発明に係る第1の実施の形態を説明する。先ず、図1を参照して、本実施の形態の超音波画像処理装置としての超音波画像診断装置100の全体構成を説明する。図1は、本実施の形態の超音波画像診断装置100の外観図である。
(First Embodiment)
A first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. First, with reference to FIG. 1, the overall configuration of the ultrasonic image diagnostic apparatus 100 as the ultrasonic image processing apparatus of the present embodiment will be described. FIG. 1 is an external view of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 of the present embodiment.

図1に示すように、超音波画像診断装置100は、超音波画像診断装置本体1と、超音波探触子2と、を備える。超音波探触子2は、図示しない生体等の被検体内に対して超音波(送信超音波)を送信するとともに、この被検体内で反射した超音波の反射波(反射超音波:エコー)を受信する。超音波画像診断装置本体1は、超音波探触子2とケーブル3を介して接続され、超音波探触子2に電気信号の駆動信号を送信することによって超音波探触子2に被検体に対して送信超音波を送信させるとともに、超音波探触子2にて受信した被検体内からの反射超音波に応じて超音波探触子2で生成された電気信号である受信信号に基づいて被検体内の内部状態を超音波画像として画像化する。また、超音波画像診断装置本体1は、後述する操作入力部11、表示部19を備える。 As shown in FIG. 1, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 includes an ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 and an ultrasonic probe 2. The ultrasonic probe 2 transmits ultrasonic waves (transmitted ultrasonic waves) to a subject such as a living body (not shown), and the reflected waves (reflected ultrasonic waves: echo) of the ultrasonic waves reflected in the subject. To receive. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 is connected to the ultrasonic probe 2 via a cable 3, and the subject is sent to the ultrasonic probe 2 by transmitting an electric signal drive signal to the ultrasonic probe 2. Based on the received signal, which is an electric signal generated by the ultrasonic probe 2 in response to the reflected ultrasonic waves from the subject received by the ultrasonic probe 2, while transmitting the transmitted ultrasonic waves to the ultrasonic probe 2. The internal state inside the subject is imaged as an ultrasonic image. Further, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 includes an operation input unit 11 and a display unit 19, which will be described later.

超音波探触子2は、圧電素子からなる振動子2a(図2参照)を備えており、この振動子2aは、例えば、方位方向(走査方向)に一次元アレイ状に複数配列されている。本実施の形態では、例えば、192個の振動子2aを備えた超音波探触子2を用いている。なお、振動子2aは、二次元アレイ状に配列されたものであってもよい。また、振動子2aの個数は、任意に設定することができる。また、本実施の形態では、超音波探触子2としてリニア電子スキャンプローブを用いて、リニア走査方式による超音波の走査を行うものとするが、セクタ走査方式あるいはコンベックス走査方式の何れの方式を採用することもできる。超音波画像診断装置本体1と超音波探触子2との通信は、ケーブル3を介する有線通信に代えて、UWB(Ultra Wide Band)等の無線通信により行うこととしてもよい。 The ultrasonic probe 2 includes an oscillator 2a (see FIG. 2) made of a piezoelectric element, and the oscillators 2a are, for example, arranged in a plurality of one-dimensional arrays in the azimuth direction (scanning direction). .. In the present embodiment, for example, an ultrasonic probe 2 having 192 oscillators 2a is used. The oscillators 2a may be arranged in a two-dimensional array. Further, the number of oscillators 2a can be arbitrarily set. Further, in the present embodiment, the ultrasonic probe 2 is used as the ultrasonic probe 2 to scan the ultrasonic waves by the linear scanning method. However, either the sector scanning method or the convex scanning method can be used. It can also be adopted. The communication between the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 and the ultrasonic probe 2 may be performed by wireless communication such as UWB (Ultra Wide Band) instead of the wired communication via the cable 3.

次いで、図2、図3を参照して、超音波画像診断装置100の機能構成を説明する。図2は、超音波画像診断装置100の機能構成を示すブロック図である。図3(a)は、縦横比計測モードにおいて計測する被検体の計測対象物としての腫瘤の径情報を示す図である。図3(b)は、腫瘤径計測モードにおいて最大径面で計測する腫瘤の径情報を示す図である。図3(c)は、腫瘤径計測モードにおいて最大径面に直交する断面で計測する腫瘤の径情報を示す図である。 Next, the functional configuration of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100. FIG. 3A is a diagram showing diameter information of a tumor as a measurement target of a subject to be measured in the aspect ratio measurement mode. FIG. 3B is a diagram showing the diameter information of the tumor measured on the maximum diameter surface in the tumor diameter measurement mode. FIG. 3C is a diagram showing diameter information of a tumor measured in a cross section orthogonal to the maximum diameter plane in the tumor diameter measurement mode.

図2に示すように、超音波画像診断装置本体1は、例えば、操作入力部11と、送信部12と、受信部13と、画像生成部14と、輪郭抽出部15と、計測部16と、記憶部17と、第1、第2の表示制御部、出力制御部としての表示合成部18と、出力部としての表示部19と、制御部20と、を備える。 As shown in FIG. 2, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 includes, for example, an operation input unit 11, a transmission unit 12, a reception unit 13, an image generation unit 14, a contour extraction unit 15, and a measurement unit 16. , A storage unit 17, a first and second display control unit, a display synthesis unit 18 as an output control unit, a display unit 19 as an output unit, and a control unit 20.

操作入力部11は、例えば、診断開始を指示するコマンド、被検体の個人情報等のデータ、及び、超音波画像を表示部19に表示するための各種パラメーターの入力などを行うための各種スイッチ、ボタン、トラックボール、マウス、キーボード、表示部19の表示画面に一体的に設けたタッチパネル等を備えており、操作信号を制御部20に出力する。特に、操作入力部11は、縦横比計測モード又は腫瘤径計測モードの指定、輪郭抽出用の初期条件情報、腫瘤の径情報の計測マーカーの位置の修正情報の入力を受け付ける。 The operation input unit 11 is, for example, a command for instructing the start of diagnosis, data such as personal information of a subject, and various switches for inputting various parameters for displaying an ultrasonic image on the display unit 19. It is equipped with a button, a trackball, a mouse, a keyboard, a touch panel integrally provided on the display screen of the display unit 19, and outputs an operation signal to the control unit 20. In particular, the operation input unit 11 receives the designation of the aspect ratio measurement mode or the tumor diameter measurement mode, the initial condition information for contour extraction, and the input of the correction information of the position of the measurement marker of the tumor diameter information.

ここで、図3(a)、図3(b)を参照して、計測モードの説明を行う。縦横比計測モードは、主に検診時に使用する計測モードであり、図3(a)に示すように、ハローを含まない腫瘤T1について、皮膚面SK1に平行な最大の横径Wと、それに直交する最大の縦径Dとを計測し、腫瘤T1の特徴量としての縦横比を次式(1)により算出して表示するモードである。
縦横比=D/W …(1)
Here, the measurement mode will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b). The aspect ratio measurement mode is a measurement mode mainly used at the time of examination, and as shown in FIG. 3A, the maximum lateral diameter W parallel to the skin surface SK1 and orthogonal to the maximum lateral diameter W parallel to the skin surface SK1 for the tumor T1 containing no halo. In this mode, the maximum vertical diameter D is measured, and the aspect ratio as a feature amount of the tumor T1 is calculated and displayed by the following equation (1).
Aspect ratio = D / W ... (1)

乳腺分野におけるハローとは、腫瘤の低エコー部の周りの境界部高エコー部である。縦横比計測モードにおけるハローを含まない腫瘤の計測の境界は、周囲(腫瘤ではない領域)との輝度差が、後述するハローを含む場合よりも大きい境界であるものとする。このため、腫瘤T1は、腫瘤本体部としての低エコー部のみからなる。横径W、縦径Dの端点は、腫瘤の低エコー部の輪郭上又は輪郭の寸法補助線上(例えば、図3(a)の縦径Dの輪郭の寸法補助線)にとられる。 A halo in the field of mammary gland is a borderline hyperechoic area around the hypoechoic area of a mass. It is assumed that the boundary for measuring a tumor that does not include a halo in the aspect ratio measurement mode is a boundary in which the difference in brightness from the surroundings (region that is not a tumor) is larger than that that includes a halo, which will be described later. Therefore, the tumor T1 is composed of only a hypoechoic portion as a tumor main body portion. The end points of the horizontal diameter W and the vertical diameter D are taken on the contour of the hypoechoic portion of the tumor or on the dimensional auxiliary line of the contour (for example, the dimensional auxiliary line of the contour of the vertical diameter D in FIG. 3A).

腫瘤径計測モードは、主に術前化学療法の経時的な治療効果を持つときに使用する計測モードであり、図3(b)に示すように、腫瘤本体部としての低エコー部T21とハローT22とを含む腫瘤T2について、腫瘤T2の径が最大の断面である最大径面における腫瘤T2の最大の横径a及び縦径cを計測し、図3(c)に示すように、腫瘤T2について、腫瘤T2の最大径面に直交する断面における腫瘤T2の最大の横径bを計測し、腫瘤T2の特徴量としての腫瘤径を次式(2)により算出して表示するモードである。
腫瘤径=a*b*c …(2)
但し、a,b,cの単位は、[mm]又は[cm]である。
The tumor diameter measurement mode is a measurement mode mainly used when preoperative chemotherapy has a therapeutic effect over time, and as shown in FIG. 3 (b), the hypoechoic region T21 and the halo as the tumor body. For the tumor T2 including T22, the maximum lateral diameter a and vertical diameter c of the tumor T2 on the maximum diameter surface where the diameter of the tumor T2 is the maximum cross section are measured, and as shown in FIG. 3 (c), the tumor T2 In this mode, the maximum lateral diameter b of the tumor T2 in the cross section orthogonal to the maximum diameter plane of the tumor T2 is measured, and the tumor diameter as a characteristic amount of the tumor T2 is calculated and displayed by the following equation (2).
Tumor diameter = a * b * c ... (2)
However, the units of a, b, and c are [mm] or [cm].

腫瘤径計測モードにおけるハローを含む腫瘤の計測の境界は、周囲との輝度差はハローを含まない場合の輝度差よりも小さいが視認できる境界であるものとする。腫瘤径計測モードでは、二断面での計測が必要である。また、腫瘤径計測モードで算出した腫瘤の腫瘤径は、過去の計測値(算出値)と比較して用いられることが多い。横径a,b、縦径cの端点は、腫瘤のハローの輪郭上又は輪郭の寸法補助線上にとられる。 It is assumed that the boundary for measuring a tumor including a halo in the tumor diameter measurement mode is a boundary where the brightness difference from the surroundings is smaller than the brightness difference when the halo is not included, but is visible. In the tumor diameter measurement mode, it is necessary to measure in two cross sections. In addition, the tumor diameter of the tumor calculated in the tumor diameter measurement mode is often used in comparison with the past measured value (calculated value). The end points of the horizontal diameters a and b and the vertical diameter c are taken on the contour of the halo of the tumor or on the extension line of the contour.

図2に戻り、送信部12は、制御部20の制御に従って、超音波探触子2にケーブル3を介して電気信号である駆動信号を供給して超音波探触子2に送信超音波を発生させる回路である。また、送信部12は、例えば、クロック発生回路、遅延回路、パルス発生回路を備えている。クロック発生回路は、駆動信号の送信タイミングや送信周波数を決定するクロック信号を発生させる回路である。遅延回路は、振動子2a毎に対応した個別経路毎に遅延時間を設定し、設定された遅延時間だけ駆動信号の送信を遅延させて送信超音波によって構成される送信ビームの集束(送信ビームフォーミング)等を行うための回路である。パルス発生回路は、設定された電圧及び時間間隔で駆動信号としてのパルス信号を発生させるための回路である。上述のように構成された送信部12は、制御部20の制御に従って、駆動信号を供給する複数の振動子2aを、超音波の送受信毎に所定数ずらしながら順次切り替え、出力の選択された複数の振動子2aに対して駆動信号を供給することにより走査(スキャン)を行う。 Returning to FIG. 2, the transmission unit 12 supplies a drive signal, which is an electric signal, to the ultrasonic probe 2 via the cable 3 under the control of the control unit 20, and transmits ultrasonic waves to the ultrasonic probe 2. It is a circuit to generate. Further, the transmission unit 12 includes, for example, a clock generation circuit, a delay circuit, and a pulse generation circuit. The clock generation circuit is a circuit that generates a clock signal that determines the transmission timing and transmission frequency of the drive signal. The delay circuit sets a delay time for each individual path corresponding to each oscillator 2a, delays the transmission of the drive signal by the set delay time, and focuses the transmission beam composed of the transmission ultrasonic waves (transmission beamforming). ) Etc. is a circuit for performing. The pulse generation circuit is a circuit for generating a pulse signal as a drive signal at a set voltage and time interval. The transmission unit 12 configured as described above sequentially switches a plurality of oscillators 2a for supplying drive signals while shifting a predetermined number for each transmission and reception of ultrasonic waves under the control of the control unit 20, and a plurality of selected outputs. Scanning is performed by supplying a drive signal to the oscillator 2a of the above.

受信部13は、制御部20の制御に従って、超音波探触子2からケーブル3を介して電気信号である受信信号を受信する回路である。受信部13は、例えば、増幅器、A/D変換回路、整相加算回路を備えている。増幅器は、受信信号を、振動子2a毎に対応した個別経路毎に、予め設定された増幅率で増幅させるための回路である。A/D変換回路は、増幅された受信信号をアナログ−デジタル変換(A/D変換)するための回路である。整相加算回路は、A/D変換された受信信号に対して、振動子2a毎に対応した個別経路毎に遅延時間を与えて時相を整え、これらを加算(整相加算)して音線データを生成するための回路である。すなわち、整相加算回路は、振動子2a毎の受信信号に対して受信ビームフォーミングを行って音線データを生成する。 The receiving unit 13 is a circuit that receives a received signal, which is an electric signal, from the ultrasonic probe 2 via the cable 3 under the control of the control unit 20. The receiving unit 13 includes, for example, an amplifier, an A / D conversion circuit, and a phasing addition circuit. The amplifier is a circuit for amplifying a received signal at a preset amplification factor for each individual path corresponding to each oscillator 2a. The A / D conversion circuit is a circuit for analog-digital conversion (A / D conversion) of the amplified received signal. The phase-adjusting addition circuit adjusts the time phase by giving a delay time for each individual path corresponding to each oscillator 2a to the A / D-converted received signal, and adds (phase-adjusting addition) these to sound. It is a circuit for generating line data. That is, the phasing addition circuit performs received beamforming on the received signal for each oscillator 2a to generate sound line data.

画像生成部14は、制御部20の制御に従って、受信部13からの音線データに対して包絡線検波処理や対数圧縮などを実施し、ダイナミックレンジやゲインの調整を行って輝度変換することにより、断層画像データとしてのB(Brightness)モード画像データを生成する。すなわち、Bモード画像データは、受信信号の強さを輝度によって表したものである。 The image generation unit 14 performs envelope detection processing, logarithmic compression, and the like on the sound line data from the reception unit 13 under the control of the control unit 20, adjusts the dynamic range and gain, and performs luminance conversion. , B (Brightness) mode image data as tomographic image data is generated. That is, the B-mode image data represents the strength of the received signal by the brightness.

また、画像生成部14は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリーによって構成された画像メモリー部(図示略)を備えている。画像生成部14は、生成したBモード画像データをフレーム単位で画像メモリー部に記憶する。 Further, the image generation unit 14 includes an image memory unit (not shown) composed of a semiconductor memory such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory). The image generation unit 14 stores the generated B-mode image data in the image memory unit in frame units.

また、画像生成部14は、画像メモリー部から適宜読みだした超音波画像データに対して適宜画像フィルタ処理や時間平滑化処理などの画像処理を施し、表示部19へ表示するための表示画像パターンに走査変換する。 Further, the image generation unit 14 appropriately performs image processing such as image filtering processing and time smoothing processing on the ultrasonic image data appropriately read from the image memory unit, and displays the display image pattern on the display unit 19. Scan conversion to.

輪郭抽出部15は、制御部20の制御に従って、所定の画像処理方法を用いて、画像生成部14により生成されたBモード画像データから被検体の腫瘤の輪郭を抽出し、その輪郭データを出力する。本実施の形態では、輪郭抽出部15の画像処理方法の一例として、動的輪郭法、例えばSnakes法を用いることとする。 The contour extraction unit 15 extracts the contour of the tumor of the subject from the B-mode image data generated by the image generation unit 14 by using a predetermined image processing method under the control of the control unit 20, and outputs the contour data. To do. In the present embodiment, a dynamic contour method, for example, the Snakes method is used as an example of the image processing method of the contour extraction unit 15.

Snakes法は、画像平面上のある曲線上で、内部変形エネルギー、外部ポテンシャルエネルギーの線形和として表されるエネルギー関数を用い、エネルギー関数が最小となるようにその形状を修正し、輪郭線の抽出を行う方法である。 The Snakes method uses an energy function expressed as a linear sum of internal deformation energy and external potential energy on a certain curve on the image plane, modifies the shape so that the energy function is minimized, and extracts contour lines. Is a way to do.

つまり、次式(3)で与えられるエネルギー関数E(v)を最小化するように閉曲線(境界線)を決定する。
E(v)=S(v)+P(v) …(3)
但し、S(v)は内部変形エネルギーである。P(v)は外部ポテンシャルエネルギー{v(s)=[x(s),y(s)]}である。sは閉曲線の弧長パラメーターである。
That is, the closed curve (boundary line) is determined so as to minimize the energy function E (v) given by the following equation (3).
E (v) = S (v) + P (v) ... (3)
However, S (v) is the internal deformation energy. P (v) is the external potential energy {v (s) = [x (s), y (s)]}. s is the arc length parameter of the closed curve.

具体的には、初期輪郭を設定し、初期輪郭上の1つの輪郭点(頂点)の近傍の複数の画素に対して、次式(4)で示される局所エネルギーEsnakesを計算し、最も小さいものを新たな輪郭点として設定する。
Esnakes=αEint+βEimage …(4)
但し、Eintは輪郭線の内部変形エネルギーである。Eimageは輪郭線と画像との適合度を表す画像エネルギーである。α,βは各エネルギーの重みづけのためのパラメーターである。
Specifically, the initial contour is set, and the local energy Esnakes represented by the following equation (4) is calculated for a plurality of pixels in the vicinity of one contour point (vertex) on the initial contour, and the smallest one. Is set as a new contour point.
Esnakes = αEint + βEimage… (4)
However, Eint is the internal deformation energy of the contour line. Eimage is image energy that represents the goodness of fit between the contour line and the image. α and β are parameters for weighting each energy.

内部変形エネルギーEintは、次式(5)により表される。
Eint=(w|v+w|vSS)/2 …(5)
但し、w,wは重みを示す定数である。vはvの一階微分である。vSSはvの二階微分である。vは輪郭線のパラメーター表現である。
The internal deformation energy Eint is expressed by the following equation (5).
Eint = (w 1 | v S | 2 + w 2 | v SS | 2 ) / 2 ... (5)
However, w 1 and w 2 are constants indicating weights. v S is the first derivative of v. v SS is the second derivative of v. v is a parameter representation of the contour line.

画像エネルギーEimageは、次式(6)により表される。
Eimage=−(Gσ*∇I) …(6)
但し、Gσはガウシアンフィルターである。∇はラプラシアンフィルターである。Iは輝度値である。
The image energy Eimage is expressed by the following equation (6).
Eimage =-(G σ * ∇ 2 I) 2 ... (6)
However, G σ is a Gaussian filter. ∇ 2 is a Laplacian filter. I is a luminance value.

上記の1つの輪郭点の近傍の複数の画素における局所エネルギーEsnakesの計算及び新たな輪郭点の設定の処理を、輪郭上の全ての輪郭点について実行し、新たな輪郭点からなる輪郭を設定する。また、新たな輪郭の設定の処理は、予め定めた条件に達するまで、繰り返し実行される。この予め定めた条件とは、例えば、輪郭上の輪郭点の総移動量が所定閾値以下になることや、輪郭の設定の繰り返し回数が所定閾値を超えることとする。 The calculation of the local energy Esnakes and the processing of setting a new contour point in a plurality of pixels in the vicinity of the above one contour point are executed for all the contour points on the contour, and the contour consisting of the new contour points is set. .. Further, the process of setting a new contour is repeatedly executed until a predetermined condition is reached. The predetermined conditions are, for example, that the total movement amount of the contour points on the contour is equal to or less than a predetermined threshold value, and that the number of repetitions of the contour setting exceeds the predetermined threshold value.

このようにして、輪郭抽出部15は、Snakes法により、Bモード画像上の腫瘤の輪郭を抽出する。腫瘤は、複雑な形状であることも多いので、あまり形状拘束を行わないのが望ましく、パラメーターαよりもパラメーターβの重みを大きくして処理を行う。 In this way, the contour extraction unit 15 extracts the contour of the tumor on the B-mode image by the Snakes method. Since the tumor often has a complicated shape, it is desirable that the shape is not constrained so much, and the weight of the parameter β is larger than that of the parameter α for processing.

なお、輪郭抽出部15の画像処理方法は、Snakes法に限定されるものではなく、グラフカット法等、他の画像処理方法を用いてもよい。グラフカット法は、次式(7)で表されるエネルギー関数E(X)を最小化するように境界(輪郭)を抽出する。

Figure 0006769173
但し、X,xi,jはラベルである。E1はSnakes法のEimageと類似の特徴量で、画素と対象(腫瘤)との適合度(例えば、対象との色(輝度)の類似度)を示す。E2はSnakes法のEintと類似の特徴量で、形状拘束の役割を果たす特徴量(例えば、隣り合う境界点がどのような関係であるべきか)である。vは場所(サイト)の集合である。εは隣接する場所の組の集合である。 The image processing method of the contour extraction unit 15 is not limited to the Snakes method, and other image processing methods such as the graph cut method may be used. In the graph cut method, the boundary (contour) is extracted so as to minimize the energy function E (X) represented by the following equation (7).
Figure 0006769173
However, X, x i, and x j are labels. E1 is a feature amount similar to the Eimage of the Snakes method, and indicates the goodness of fit between the pixel and the object (tumor) (for example, the similarity of the color (luminance) with the object). E2 is a feature quantity similar to Eint of the Snakes method, and is a feature quantity that plays a role of shape constraint (for example, what kind of relationship should adjacent boundary points have). v is a set of places (sites). ε is a set of pairs of adjacent locations.

具体的には、ラベルは、腫瘤か腫瘤でないかを示すラベルとなる。サイトは、画素となる。隣接関係は、画素の隣接関係となる。式(7)の右辺第1項は、データ項であり、その画素の色(輝度値)から、腫瘤らしいか腫瘤でないらしいかを示す項となる。式(7)の右辺第2項は、平滑化項であり、隣接した画素間のラベルを滑らかにする項である。 Specifically, the label is a label indicating whether it is a mass or not. The site becomes a pixel. The adjacency relationship is the adjacency relationship of pixels. The first term on the right side of the equation (7) is a data term, and is a term indicating whether it seems to be a tumor or not from the color (luminance value) of the pixel. The second term on the right side of the equation (7) is a smoothing term, which is a term for smoothing labels between adjacent pixels.

そして、輪郭抽出部15は、式(7)のエネルギー関数E(X)に基づき、グラフを作成する。グラフは、腫瘤か腫瘤でないかのラベルを示すソース及びシンクの2つのターミナルと、複数の画素に対応する複数のノードと、ターミナル及び各ノードの間のリンクと、を有する。各リンクには、切断のコスト(エネルギー)が設定される。そして、輪郭抽出部15は、コストが最小(エネルギー関数E(X)が最小)となるように2つのターミナル間でグラフを切断し、その切断面を腫瘤の輪郭とする。グラフカット法では腫瘤以外の対象物の輪郭も抽出されることがあるため、その場合は複数の輪郭のうち最大のものを腫瘤の輪郭として抽出する。 Then, the contour extraction unit 15 creates a graph based on the energy function E (X) of the equation (7). The graph has two terminals of source and sink indicating whether it is a mass or not, a plurality of nodes corresponding to a plurality of pixels, and a link between the terminals and each node. A cutting cost (energy) is set for each link. Then, the contour extraction unit 15 cuts a graph between the two terminals so that the cost is the minimum (the energy function E (X) is the minimum), and the cut surface is used as the contour of the tumor. Since the contour of an object other than the tumor may be extracted by the graph cut method, in that case, the largest of the plurality of contours is extracted as the contour of the tumor.

計測部16は、制御部20の制御に従って、輪郭抽出部15から入力された輪郭データから、腫瘤の径情報計測用の計測マーカーの位置情報と、径情報と、径情報に基づく特徴量と、を算出し、計測マーカーの位置情報、径情報及び特徴量を表示合成部18に出力し、径情報及び特徴量を記憶部17に記憶する。 According to the control of the control unit 20, the measurement unit 16 obtains the position information of the measurement marker for measuring the diameter information of the mass, the diameter information, the feature amount based on the diameter information, and the feature amount from the contour data input from the contour extraction unit 15. Is calculated, the position information, the diameter information and the feature amount of the measurement marker are output to the display synthesis unit 18, and the diameter information and the feature amount are stored in the storage unit 17.

縦横比計測モードにおいて、計測マーカーの位置情報とは、横径W及び縦径Dと、輪郭データに基づく腫瘤の輪郭又は輪郭の寸法補助線との交点である。また、径情報とは、横径W及び縦径Dである。また、特徴量とは、腫瘤の縦横比である。 In the aspect ratio measurement mode, the position information of the measurement marker is the intersection of the horizontal diameter W and the vertical diameter D and the contour of the tumor based on the contour data or the dimensional auxiliary line of the contour. Further, the diameter information is a horizontal diameter W and a vertical diameter D. The feature amount is the aspect ratio of the tumor.

腫瘤径計測モードにおいて、計測マーカーの位置情報とは、最大径面の横径a及び縦径c、最大径面に直交する断面の横径bと、各断面の輪郭データに基づく腫瘤の輪郭又は輪郭の寸法補助線との交点である。また、径情報とは、横径a,b及び縦径cである。また、特徴量とは、腫瘤径である。 In the mass diameter measurement mode, the position information of the measurement marker includes the horizontal diameter a and the vertical diameter c of the maximum diameter surface, the horizontal diameter b of the cross section orthogonal to the maximum diameter surface, and the contour of the mass based on the contour data of each cross section. It is the intersection with the extension line of the contour. The diameter information is the horizontal diameters a and b and the vertical diameter c. The feature amount is the tumor diameter.

記憶部17は、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等の情報の書き込み及び読み出しが可能な記憶部である。 The storage unit 17 is a storage unit capable of writing and reading information such as a flash memory, an HDD (Hard Disk Drive), and an SSD (Solid State Drive).

表示合成部18は、制御部20の制御に従って、画像生成部14から入力されたBモード画像データと、計測部16から出力された計測マーカーの位置情報に応じた計測マーカー、径情報、特徴量と、をそのまま又は適宜合成して表示画像データを生成し、表示画像データの画像信号を表示部19に出力する。 According to the control of the control unit 20, the display synthesis unit 18 has the measurement marker, the diameter information, and the feature amount according to the position information of the B mode image data input from the image generation unit 14 and the measurement marker output from the measurement unit 16. Is generated as it is or is appropriately combined to generate display image data, and the image signal of the display image data is output to the display unit 19.

表示部19は、LCD(Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode-Ray Tube)ディスプレイ、有機EL(Electronic Luminescence)ディスプレイ、無機ELディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示装置が適用可能である。表示部19は、表示合成部18から入力された表示画像データの画像信号に従って、表示画面上に表示画像を表示する。 A display device such as an LCD (Liquid Crystal Display), a CRT (Cathode-Ray Tube) display, an organic EL (Electronic Luminescence) display, an inorganic EL display, or a plasma display can be applied to the display unit 19. The display unit 19 displays the display image on the display screen according to the image signal of the display image data input from the display composition unit 18.

制御部20は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を備え、ROMに記憶されているシステムプログラム等の各種処理プログラムを読み出してRAMに展開し、展開したプログラムに従って超音波画像診断装置本体1の各部の動作を集中制御する。ROMは、半導体等の不揮発メモリー等により構成され、超音波画像診断装置100に対応するシステムプログラム及び該システムプログラム上で実行可能な各種処理プログラムや、ガンマテーブル等の各種データ等を記憶する。これらのプログラムは、コンピューターが読み取り可能なプログラムコードの形態で格納され、CPUは、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。RAMは、CPUにより実行される各種プログラム及びこれらプログラムに係るデータを一時的に記憶するワークエリアを形成する。特に、制御部20のROMには、腫瘤縦横比計測プログラム、腫瘤径計測プログラムが記憶されているものとする。なお、制御部20は、超音波画像診断装置本体1の各部を制御するが、図2上では、その制御を示す線を省略している。 The control unit 20 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and reads various processing programs such as a system program stored in the ROM and develops them in the RAM. , The operation of each part of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 is centrally controlled according to the developed program. The ROM is composed of a non-volatile memory such as a semiconductor, and stores a system program corresponding to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100, various processing programs that can be executed on the system program, various data such as a gamma table, and the like. These programs are stored in the form of a computer-readable program code, and the CPU sequentially executes operations according to the program code. The RAM forms a work area for temporarily storing various programs executed by the CPU and data related to these programs. In particular, it is assumed that the tumor aspect ratio measurement program and the tumor diameter measurement program are stored in the ROM of the control unit 20. The control unit 20 controls each part of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1, but the line indicating the control is omitted in FIG.

超音波画像診断装置100が備える送信部12、受信部13、画像生成部14、輪郭抽出部15、計測部16、表示合成部18、制御部20について、各々の機能ブロックの一部又は全部の機能は、集積回路などのハードウェア回路として実現することができる。集積回路とは、例えばLSI(Large Scale Integration)であり、LSIは集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよいし、FPGA(Field Programmable Gate Array)やLSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。また、各々の機能ブロックの一部又は全部の機能をソフトウェアにより実行するようにしてもよい。この場合、このソフトウェアは一つ又はそれ以上のROMなどの記憶媒体、光ディスク、又はハードディスクなどに記憶されており、このソフトウェアが演算処理器により実行される。上記事項は、第2の実施の形態の超音波画像診断装置100Aの各部にも同様に適用される。第2の実施の形態の超音波画像診断装置100Aの計測対象認識部21の一部又は全部の機能も、集積回路などのハードウェア回路として実現することができる。 A part or all of the functional blocks of the transmission unit 12, the reception unit 13, the image generation unit 14, the contour extraction unit 15, the measurement unit 16, the display synthesis unit 18, and the control unit 20 included in the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100. The function can be realized as a hardware circuit such as an integrated circuit. The integrated circuit is, for example, an LSI (Large Scale Integration), and the LSI may be referred to as an IC, a system LSI, a super LSI, or an ultra LSI depending on the degree of integration. Further, the method of making an integrated circuit is not limited to the LSI, but may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor, and the connection and setting of the FPGA (Field Programmable Gate Array) and the circuit cell inside the LSI can be reconfigured. A reconfigurable processor may be used. Further, a part or all of the functions of each functional block may be executed by software. In this case, this software is stored in one or more storage media such as ROM, an optical disk, a hard disk, or the like, and this software is executed by an arithmetic processor. The above items are similarly applied to each part of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A of the second embodiment. A part or all of the functions of the measurement target recognition unit 21 of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A of the second embodiment can also be realized as a hardware circuit such as an integrated circuit.

次に、図4〜図9を参照して、超音波画像診断装置100の動作を説明する。より具体的には、制御部20で実行される腫瘤縦横比計測処理、腫瘤径計測処理を説明する。先ず、図4〜図7を参照して、腫瘤縦横比計測処理を説明する。図4は、腫瘤縦横比計測処理を示すフローチャートである。図5は、例えば腫瘤の中心点P1を指定した表示画像F1を示す模式図である。図6は、計測マーカーM11,M12,M13,M14を配置した表示画像F2を示す模式図である。図7(a)は、ROI(Region of Interest:関心領域)R1を指定した表示画像F3を示す模式図である。図7(b)は、直線L1を指定した表示画像F4を示す模式図である。 Next, the operation of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 4 to 9. More specifically, the tumor aspect ratio measurement process and the tumor diameter measurement process executed by the control unit 20 will be described. First, the tumor aspect ratio measurement process will be described with reference to FIGS. 4 to 7. FIG. 4 is a flowchart showing a tumor aspect ratio measurement process. FIG. 5 is a schematic view showing a display image F1 in which, for example, the center point P1 of the tumor is designated. FIG. 6 is a schematic view showing a display image F2 in which measurement markers M11, M12, M13, and M14 are arranged. FIG. 7A is a schematic view showing a display image F3 in which the ROI (Region of Interest) R1 is designated. FIG. 7B is a schematic view showing a display image F4 in which the straight line L1 is designated.

腫瘤縦横比計測処理は、超音波送受信により得られるBモード画像データから腫瘤の縦径及び横径を取得し、縦横比を算出する処理である。例えば、操作入力部11を介して、被検体の検査者としてのユーザー(技師、医師等)から腫瘤縦横比計測モードの指定が入力されたことをトリガとして、制御部20は、ROMに記憶されている腫瘤縦横比計測プログラムに従い、各部を制御して、腫瘤縦横比計測処理を実行する。 The tumor aspect ratio measurement process is a process of acquiring the aspect diameter and the aspect diameter of the tumor from the B-mode image data obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves, and calculating the aspect ratio. For example, the control unit 20 is stored in the ROM triggered by the input of the designation of the tumor aspect ratio measurement mode from the user (technician, doctor, etc.) as the examiner of the subject via the operation input unit 11. According to the tumor aspect ratio measurement program, each part is controlled to execute the tumor aspect ratio measurement process.

予め、ユーザーは、腫瘤の縦横比計測のために、超音波探触子2を操作して、腫瘤を有する被検体に当てる。そして、図4に示すように、送信部12及び受信部13は、超音波探触子2を介してBモード画像用の超音波の送受信をフレーム単位で行う(ステップS11)。 In advance, the user operates the ultrasonic probe 2 to measure the aspect ratio of the tumor and hits the subject having the tumor. Then, as shown in FIG. 4, the transmitting unit 12 and the receiving unit 13 transmit and receive ultrasonic waves for the B mode image via the ultrasonic probe 2 in frame units (step S11).

そして、画像生成部14は、ステップS11による超音波送受信に対応するBモード画像データを生成し、輪郭抽出部15及び表示合成部18に出力し、表示合成部18は、入力されたBモード画像データに基づきBモード画像を表示部19にリアルタイム(ライブ)表示する(ステップS12)。 Then, the image generation unit 14 generates B-mode image data corresponding to the ultrasonic wave transmission / reception in step S11, outputs the data to the contour extraction unit 15 and the display composition unit 18, and the display composition unit 18 outputs the input B-mode image. Based on the data, the B mode image is displayed in real time (live) on the display unit 19 (step S12).

ユーザーは、表示されるBモード画像にて計測対象の最大の横径を有する画像を確認する。そして、操作入力部11は、ユーザーからのリアルタイム表示のBモード画像を静止させるフリーズ操作の入力を受け付け、表示合成部18は、フリーズ操作に応じてフリーズ操作時以前の複数フレーム(シネフレーム)のBモード画像データを表示部19に表示し、操作入力部11は、ユーザーからの表示された複数フレームのBモード画像のうちの計測対象画像(計測対象のフレームのBモード画像)の選択入力を受け付ける(ステップS13)。そして、表示合成部18は、ステップS13で入力された計測対象画像のBモード画像データに基づき計測対象画像を表示部19に表示する(ステップS14)。 The user confirms the image having the maximum lateral diameter of the measurement target in the displayed B mode image. Then, the operation input unit 11 receives an input from the user for a freeze operation that freezes the B-mode image of the real-time display, and the display composition unit 18 responds to the freeze operation and receives a plurality of frames (cine frames) before the freeze operation. The B-mode image data is displayed on the display unit 19, and the operation input unit 11 selects and inputs the measurement target image (B-mode image of the measurement target frame) among the B-mode images of the plurality of frames displayed by the user. Accept (step S13). Then, the display synthesis unit 18 displays the measurement target image on the display unit 19 based on the B mode image data of the measurement target image input in step S13 (step S14).

そして、操作入力部11は、ユーザーからの輪郭抽出用の初期条件情報を受け付ける(ステップS15)。輪郭抽出用の初期条件情報は、ユーザーが指定する一点の位置情報であり、これをSnakes法における初期輪郭の中心点の位置情報として使用する。この点を初期輪郭設定用の点とする。輪郭抽出の精度を上げるため、ユーザーは腫瘤の中心付近の一点を指定することが好ましい。なお、Snakes法の上記式(4)のパラメーターα,βは、予め記憶部17に記憶されているものとする。 Then, the operation input unit 11 receives the initial condition information for contour extraction from the user (step S15). The initial condition information for contour extraction is the position information of one point specified by the user, and this is used as the position information of the center point of the initial contour in the Snakes method. This point is used as a point for initial contour setting. In order to improve the accuracy of contour extraction, it is preferable for the user to specify a point near the center of the tumor. It is assumed that the parameters α and β of the above equation (4) of the Snakes method are stored in the storage unit 17 in advance.

そして、輪郭抽出部15は、ステップS13で入力された初期条件情報と記憶部17に記憶されたパラメーターα,βとを用いて、ステップS13で選択された計測対象画像のBモード画像データからハローを含まない腫瘤の輪郭を抽出して輪郭データを生成し、その輪郭データを、計測部16を介して表示合成部18に出力し、表示合成部18は、入力されたBモード画像データと、初期輪郭設定用の点の位置情報と、輪郭データとに基づき、Bモード画像上に輪郭を有する合成画像データを生成し、当該合成画像データに基づく合成画像を表示部19に表示する(ステップS16)。ステップS16において、輪郭抽出部15は、初期条件情報の初期輪郭設定用の点を中心点とする所定径の円又は楕円を初期輪郭として設定し、Snakes法により初期輪郭に基づきBモード画像データから輪郭を抽出する。この構成によれば、初期条件情報として入力された一点を中心として初期輪郭を設定するため、ユーザーの操作負担を低くすることができる。
一般的に、腫瘤は周辺組織に比べて低輝度であるため、ハローを含まない腫瘤の輪郭を抽出する際は、初期輪郭の中心から外側に輪郭候補点を探索するようにし、低輝度から高輝度に変化する点を抽出するように画像エネルギーEimageを設定すればよい。
Then, the contour extraction unit 15 uses the initial condition information input in step S13 and the parameters α and β stored in the storage unit 17 to halo from the B mode image data of the measurement target image selected in step S13. The contour of the mass that does not contain the above is extracted to generate contour data, and the contour data is output to the display synthesis unit 18 via the measurement unit 16, and the display synthesis unit 18 receives the input B-mode image data and Based on the position information of the points for initial contour setting and the contour data, composite image data having a contour on the B mode image is generated, and the composite image based on the composite image data is displayed on the display unit 19 (step S16). ). In step S16, the contour extraction unit 15 sets a circle or ellipse having a predetermined diameter centered on a point for setting the initial contour of the initial condition information as the initial contour, and uses the Snakes method to obtain the B-mode image data based on the initial contour. Extract the contour. According to this configuration, since the initial contour is set centering on one point input as the initial condition information, the operation load on the user can be reduced.
In general, tumors are less bright than surrounding tissues, so when extracting the contours of tumors that do not contain halos, the contour candidate points should be searched outward from the center of the initial contour, from low brightness to high brightness. The image energy Eimage may be set so as to extract the points that change in brightness.

ステップS16では、例えば、図5に示す表示画像F1が表示される。表示画像F1は、腫瘤T3がスキャンされたBモード画像であり、中心点P1及び輪郭C1が合成されている。腫瘤T3は、腫瘤本体部としての低エコー部T31と、低エコー部T31を囲む高エコー部としてのハローT32と、を有する。輪郭C1は、低エコー部T31の輪郭に合せるように生成される。 In step S16, for example, the display image F1 shown in FIG. 5 is displayed. The display image F1 is a B-mode image in which the tumor T3 is scanned, and the center point P1 and the contour C1 are combined. The tumor T3 has a low echo portion T31 as a tumor main body portion and a halo T32 as a hyperechoic portion surrounding the low echo portion T31. The contour C1 is generated so as to match the contour of the low echo portion T31.

そして、計測部16は、ステップS13で抽出された輪郭データを用いて、腫瘤の縦横比用の横径及び縦径の端点としての4点の計測マーカーの位置情報を生成し又は後述するステップS19で修正された計測マーカーの位置情報を用いて、表示合成部18は、入力されたBモード画像データと、輪郭データと、生成された計測マーカーの位置情報に基づき、合成画像データを生成し、Bモード画像上に輪郭及び計測マーカーを有する当該合成画像データに基づく合成画像を表示部19に表示する(ステップS17)。 Then, the measuring unit 16 uses the contour data extracted in step S13 to generate position information of four measurement markers as the lateral diameter for the aspect ratio of the mass and the end points of the vertical diameter, or step S19 described later. Using the position information of the measurement marker corrected in step 1, the display synthesis unit 18 generates composite image data based on the input B mode image data, the contour data, and the position information of the generated measurement marker. A composite image based on the composite image data having a contour and a measurement marker on the B-mode image is displayed on the display unit 19 (step S17).

ステップS17では、例えば、図6に示す表示画像F2が表示される。表示画像F2は、腫瘤T3がスキャンされたBモード画像であり、輪郭C1及び計測マーカーM11,M12,M13,M14が合成されている。計測マーカーM11,M12は、初期状態では、被検体の皮膚面としての表示画像F2の上辺に平行で腫瘤T3の最大の横径をとる直線と輪郭C1との交点に配置される。計測マーカーM13,M14は、計測マーカーM11,M12を結ぶ直線に直交し腫瘤T3の最大の縦径をとる直線と輪郭C1との交点に配置される。計測マーカーM11,M12,M13,M14は、腫瘤T3の最大の横径、縦径をとるために、各直線と輪郭C1の寸法補助線との交点に配置されることとしてもよい。 In step S17, for example, the display image F2 shown in FIG. 6 is displayed. The display image F2 is a B-mode image in which the tumor T3 is scanned, and the contour C1 and the measurement markers M11, M12, M13, and M14 are combined. In the initial state, the measurement markers M11 and M12 are arranged at the intersection of the straight line having the maximum lateral diameter of the tumor T3 and the contour C1 parallel to the upper side of the display image F2 as the skin surface of the subject. The measurement markers M13 and M14 are arranged at the intersection of the straight line that is orthogonal to the straight line connecting the measurement markers M11 and M12 and has the maximum vertical diameter of the tumor T3 and the contour C1. The measurement markers M11, M12, M13, and M14 may be arranged at the intersection of each straight line and the extension line of the contour C1 in order to take the maximum horizontal diameter and vertical diameter of the mass T3.

そして、制御部20は、操作入力部11を介して、ユーザーから計測マーカーの位置の補正情報の入力があるか否かを判別する(ステップS18)。補正情報の入力がある場合(ステップS18;YES)、計測部16は、ステップS18で入力された補正情報に基づいて、ステップS17で生成された計測マーカーの位置情報を補正し(ステップS19)、ステップS17に移行する。 Then, the control unit 20 determines whether or not the user has input the correction information of the position of the measurement marker via the operation input unit 11 (step S18). When the correction information is input (step S18; YES), the measurement unit 16 corrects the position information of the measurement marker generated in step S17 based on the correction information input in step S18 (step S19). The process proceeds to step S17.

計測マーカーの位置の補正情報の入力は、例えば、操作入力部11のトラックボール、カーソルボタン等を用いて計測マーカーを選択して移動し決定することにより行う。図6に示すように、例えば、計測マーカーM11を移動して補正後の計測マーカーM11aとする場合、補正対象の計測マーカーM11から所定距離の円形の領域AR1内では、移動中の計測マーカーM11におけるトラックボール等の単位時間当たりの移動量を小さくして補正の微調整を可能にし、領域AR1外では、移動中の計測マーカーM11におけるトラックボール等の単位時間当たりの移動量を大きくして補正時間の短縮を図る構成としてもよい。具体的には、予め、領域AR1の形状、大きさを示す領域AR1データが記憶部17に記憶されている。表示合成部18は記憶部17に記憶された領域AR1データに基づいて、初期状態(移動前)の計測マーカーM11を中心とした領域AR1を設定し、操作入力部11から入力される計測マーカーM11の位置の移動の補正情報に基づいて、領域AR1、移動中の計測マーカーM11、輪郭C1を含む表示画像F2の合成画像データを生成して表示部19にリアルタイムに表示し、移動中の計測マーカーM11が領域AR1以内の場合は、領域AR1外の場合よりも、操作入力部11のトラックボール等の単位時間当たりの移動量を小さくして、移動中の計測マーカーM11を表示させる。なお、領域AR1の形状は、円形に限定されるものではなく、矩形等、他の形状としてもよい。また、領域AR1の表示は必須ではない。所定の領域を用いた計測マーカーM12,M13,M14の補正も、上記領域AR1を用いた計測マーカーM11の補正と同様である。 The correction information for the position of the measurement marker is input, for example, by selecting, moving, and determining the measurement marker using the trackball, cursor button, or the like of the operation input unit 11. As shown in FIG. 6, for example, when the measurement marker M11 is moved to be the corrected measurement marker M11a, in the circular region AR1 at a predetermined distance from the correction target measurement marker M11, the moving measurement marker M11 The amount of movement of the trackball or the like per unit time can be reduced to enable fine adjustment of the correction, and outside the area AR1, the amount of movement of the trackball or the like on the moving measurement marker M11 per unit time is increased to enable the correction time. It may be configured to shorten the time. Specifically, the area AR1 data indicating the shape and size of the area AR1 is stored in the storage unit 17 in advance. The display synthesis unit 18 sets the area AR1 centered on the measurement marker M11 in the initial state (before movement) based on the area AR1 data stored in the storage unit 17, and the measurement marker M11 input from the operation input unit 11. Based on the correction information of the movement of the position, the composite image data of the display image F2 including the area AR1, the moving measurement marker M11, and the contour C1 is generated and displayed in real time on the display unit 19, and the moving measurement marker is displayed. When M11 is within the area AR1, the amount of movement of the operation input unit 11 such as a track ball per unit time is made smaller than when it is outside the area AR1, and the moving measurement marker M11 is displayed. The shape of the region AR1 is not limited to a circle, and may be another shape such as a rectangle. Further, the display of the area AR1 is not essential. The correction of the measurement markers M12, M13, and M14 using the predetermined region is the same as the correction of the measurement marker M11 using the region AR1.

また、補正対象で移動中の計測マーカーM11付近のBモード画像の輝度勾配が所定の閾値以上の場合に、移動中の計測マーカーM11におけるトラックボール等の単位時間当たりの移動量(移動スピード)を小さくし、輝度勾配が所定の閾値より小さく略変化していない場合に、移動中の計測マーカーM11におけるトラックボール等の単位時間当たりの移動量を大きくして補正時間の短縮を図る構成としてもよい。具体的には、予め、輝度勾配情報の所定の閾値が記憶部17に記憶されている。表示合成部18は、操作入力部11から入力される計測マーカーM11の位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーM11、輪郭C1を含む表示画像F2の合成画像データを生成して表示部19にリアルタイムに表示し、移動中の計測マーカーM11における位置のBモード画像データの輝度勾配情報が記憶部17に記憶された輝度勾配情報の所定の閾値以上の場合は、所定の閾値より小さい場合よりも、操作入力部11のトラックボール等の単位時間当たりの移動量を小さくして、移動中の計測マーカーM11を表示させる。また、輝度勾配情報を用いた計測マーカーM12,M13,M14の補正も、上記輝度勾配情報を用いた計測マーカーM11の補正と同様である。また、計測部16は、計測マーカーの位置情報の決定後に、移動先の計測マーカーの輝度勾配情報を記憶部17に記憶しておき、次回の計測マーカーの配置時に、Bモード画像上の前回記憶した輝度勾配情報に対応する位置に計測マーカーを自動的に移動して配置する構成としてもよい。 Further, when the brightness gradient of the B mode image near the moving measurement marker M11 to be corrected is equal to or higher than a predetermined threshold value, the movement amount (movement speed) of the trackball or the like on the moving measurement marker M11 per unit time is determined. When the brightness gradient is smaller than a predetermined threshold value and does not change substantially, the amount of movement of the trackball or the like on the moving measurement marker M11 per unit time may be increased to shorten the correction time. .. Specifically, a predetermined threshold value of the luminance gradient information is stored in the storage unit 17 in advance. The display synthesis unit 18 generates composite image data of the display image F2 including the moving measurement marker M11 and the contour C1 based on the correction information of the movement of the position of the measurement marker M11 input from the operation input unit 11. When the luminance gradient information of the B-mode image data of the position on the moving measurement marker M11 displayed on the display unit 19 in real time is equal to or greater than the predetermined threshold of the luminance gradient information stored in the storage unit 17, the predetermined threshold is exceeded. The amount of movement of the track ball or the like of the operation input unit 11 per unit time is smaller than that in the case of small size, and the moving measurement marker M11 is displayed. Further, the correction of the measurement markers M12, M13, and M14 using the luminance gradient information is the same as the correction of the measurement marker M11 using the luminance gradient information. Further, the measurement unit 16 stores the luminance gradient information of the movement destination measurement marker in the storage unit 17 after determining the position information of the measurement marker, and when the next measurement marker is arranged, the previous storage on the B mode image is performed. The measurement marker may be automatically moved and arranged at a position corresponding to the obtained luminance gradient information.

また、記憶部17に記憶した補正後の移動先の計測マーカーの輝度勾配情報は、次回の輪郭抽出時に、式(4)の画像エネルギーEimageを、記憶した輝度勾配情報が近いと評価が上がる(値を下げる)ように設定する構成としてもよい。 Further, the luminance gradient information of the corrected moving destination measurement marker stored in the storage unit 17 is evaluated higher when the image energy Eimage of the equation (4) is close to the stored luminance gradient information at the next contour extraction ( The value may be lowered).

補正情報の入力がない場合(ステップS18;NO)、計測部16は、現在の計測マーカーM11,M12,M13,M14の位置情報から、腫瘤の横径、縦径を取得する(ステップS20)。そして、計測部16は、取得した横径W、縦径Dを用いて、式(1)により、腫瘤の縦横比を算出し、腫瘤の横径W、縦径Dと、算出された腫瘤の縦横比とを記憶部17に記憶し、表示合成部18は、取得された腫瘤の横径W、縦径Dと、算出された腫瘤の縦横比とを表示部19に表示し(ステップS21)、腫瘤縦横比計測処理を終了する。 When there is no input of correction information (step S18; NO), the measurement unit 16 acquires the horizontal diameter and the vertical diameter of the tumor from the position information of the current measurement markers M11, M12, M13, and M14 (step S20). Then, the measuring unit 16 calculates the aspect ratio of the mass by the equation (1) using the acquired horizontal diameter W and vertical diameter D, and the horizontal diameter W and vertical diameter D of the mass and the calculated mass are calculated. The aspect ratio is stored in the storage unit 17, and the display synthesis unit 18 displays the acquired mass horizontal diameter W and vertical diameter D and the calculated aspect ratio of the mass on the display unit 19 (step S21). , The mass aspect ratio measurement process is completed.

なお、ステップS15において入力される輪郭抽出用の初期条件情報は、初期輪郭の中心点の位置情報に限定されるものではない。例えば、図7(a)に示すように、腫瘤T3を有する表示画像F3において、初期条件情報としてROIの矩形R1の設定用情報を入力する構成としてもよい。ROIとしての矩形R1は、腫瘤T3を囲むように入力される。矩形R1の設定用情報は、例えば、矩形R1の左上の点と右下の点との位置情報や、矩形R1の中心点と1つの頂点とを結ぶ直線の2つの端点の位置情報や、矩形R1の大きさが予め設定されている場合の矩形R1の中心点の位置情報等である。初期輪郭は、矩形R1に内接する円又は楕円とするか、ROIとしての矩形R1内のBモード画像に対して二値化処理を実施し、低エコー域の境界を初期輪郭とする。そして、輪郭の探索処理は画像全体ではなくROI内の画素に対して実施する。この構成によれば、輪郭の探索範囲が狭くなり輪郭抽出の性能(精度及び抽出速度)の向上が期待できる。 The initial condition information for contour extraction input in step S15 is not limited to the position information of the center point of the initial contour. For example, as shown in FIG. 7A, in the display image F3 having the tumor T3, the setting information of the rectangle R1 of the ROI may be input as the initial condition information. The rectangle R1 as the ROI is input so as to surround the tumor T3. The setting information of the rectangle R1 is, for example, the position information of the upper left point and the lower right point of the rectangle R1, the position information of the two end points of the straight line connecting the center point of the rectangle R1 and one vertex, and the rectangle. This is the position information of the center point of the rectangle R1 when the size of R1 is preset. The initial contour is a circle or an ellipse inscribed in the rectangle R1, or the B-mode image in the rectangle R1 as the ROI is binarized, and the boundary of the low echo region is set as the initial contour. Then, the contour search process is performed not on the entire image but on the pixels in the ROI. According to this configuration, the contour search range is narrowed, and improvement in contour extraction performance (accuracy and extraction speed) can be expected.

また、ステップS15において、例えば、図7(b)に示すように、腫瘤T3を有する表示画像F4において、初期条件情報として直線L1の設定用情報を入力する構成としてもよい。直線L1は、皮膚面に平行であり、腫瘤T3を貫く(横切る)ように入力される。直線L1の設定用情報は、例えば、直線L1の2つの端点の位置情報である。初期輪郭は、直線L1の2つの端点を直径とする円又は楕円である。このとき、直線L1と低エコー域の交点を抽出し、その2点を通る円あるいは楕円を初期輪郭とすることで、腫瘤の輪郭に近い点を通る初期輪郭を設定することができ、輪郭抽出の性能を向上できる。 Further, in step S15, for example, as shown in FIG. 7B, the display image F4 having the tumor T3 may be configured to input the setting information of the straight line L1 as the initial condition information. The straight line L1 is parallel to the skin surface and is input so as to penetrate (cross) the tumor T3. The setting information of the straight line L1 is, for example, the position information of the two end points of the straight line L1. The initial contour is a circle or ellipse whose diameter is the two endpoints of the straight line L1. At this time, by extracting the intersection of the straight line L1 and the low echo region and setting the circle or ellipse passing through the two points as the initial contour, the initial contour passing through the point close to the contour of the tumor can be set, and the contour extraction can be performed. Performance can be improved.

また、ステップS16において、輪郭抽出部15は、グラフカット法により輪郭を算出する構成としてもよい。この構成では、ステップS15で輪郭抽出用の初期条件情報として、矩形、円、楕円等の指定領域の設定用情報が操作入力される。輪郭抽出部15は、例えば、入力した設定用情報に基づく指定領域のBモード画像の輝度値の平均値や、画素数が一番多い輝度値等を、腫瘤以外の領域(背景領域)の輝度値として設定し、指定領域の重心等の輝度値を、腫瘤の領域の輝度値として、式(7)を設定し、この設定した式(7)を用いて、グラフカット法による輪郭抽出を行う。指定領域の設定用情報は、例えば、指定領域が円である場合の当該円の直径又は半径の直線の2つの端点の位置情報や、指定領域の形状及び大きさが予め設定されている場合の指定領域の中心点等の位置情報等である。また、操作回数が多くなるが、操作入力部11は、ユーザーからの、輪郭抽出用の初期条件情報として、Bモード画像における腫瘤の領域の輝度値を示す点と、背景領域の輝度値を示す点と、の2点の指定入力を受け付け、輪郭抽出部15が、入力された2点の輝度値を用いてグラフカット法により腫瘤の輪郭抽出を行う構成としてもよい。 Further, in step S16, the contour extraction unit 15 may be configured to calculate the contour by the graph cut method. In this configuration, in step S15, setting information for a designated area such as a rectangle, a circle, or an ellipse is input as an initial condition information for contour extraction. For example, the contour extraction unit 15 sets the average brightness value of the B-mode image in the designated area based on the input setting information, the brightness value having the largest number of pixels, and the like to the brightness of the area (background area) other than the mass. Set as a value, set the luminance value such as the center of gravity of the designated area as the luminance value of the mass region, set equation (7), and use this set equation (7) to extract the contour by the graph cut method. .. The information for setting the designated area is, for example, the position information of the two end points of the straight line of the diameter or radius of the circle when the designated area is a circle, and the shape and size of the designated area are preset. Position information such as the center point of the designated area. Further, although the number of operations increases, the operation input unit 11 indicates a point indicating the brightness value of the mass region in the B mode image and a brightness value of the background region as initial condition information for contour extraction from the user. The contour extraction unit 15 may be configured to accept the designated input of two points, the point and the point, and extract the contour of the mass by the graph cut method using the input brightness values of the two points.

なお、操作入力部11は、ユーザーからの、タッチパネルで腫瘤を包含する形状を、動的輪郭法による初期条件情報の初期輪郭や、グラフカット法による指定領域として、指定入力を受け付けてもよい。 The operation input unit 11 may accept a designated input from the user using the shape including the tumor on the touch panel as the initial contour of the initial condition information by the dynamic contour method or the designated area by the graph cut method.

次いで、図8及び図9を参照して、腫瘤径計測処理を説明する。図8は、腫瘤径計測処理を示すフローチャートである。図9は、腫瘤T4の最大径面の表示画像F51と、最大径面に直交する断面の表示画像F52と、を有する表示画像F5を示す模式図である。 Next, the tumor diameter measurement process will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a flowchart showing a tumor diameter measurement process. FIG. 9 is a schematic view showing a display image F5 having a display image F51 of the maximum diameter surface of the tumor T4 and a display image F52 of a cross section orthogonal to the maximum diameter surface.

腫瘤径計測処理は、超音波送受信により得られるBモード画像データから腫瘤の縦径及び横径を計測し、腫瘤径を算出する処理である。例えば、操作入力部11を介して、ユーザーから腫瘤径計測モードの指定が入力されたことをトリガとして、制御部20は、ROMに記憶されている腫瘤径計測プログラムに従い、各部を制御して、腫瘤径計測処理を実行する。 The tumor diameter measurement process is a process of measuring the vertical and horizontal diameters of a tumor from B-mode image data obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves, and calculating the tumor diameter. For example, the control unit 20 controls each unit according to the tumor diameter measurement program stored in the ROM, triggered by the user inputting the designation of the tumor diameter measurement mode via the operation input unit 11. Perform the tumor diameter measurement process.

超音波画像診断装置100において、先ず、図4の腫瘤縦横比計測処理のステップS11,S12と同様に、送信部12、受信部13、画像生成部14及び表示合成部18は、超音波送受信及びBモード画像データ生成及び表示を行う(ステップS31,S32)。ユーザーは、超音波探触子2を操作して、腫瘤を有する被検体に当て、超音波探触子2を皮膚面上で回転させる等しながら表示されたBモード画像を目視し、Bモード画像上で腫瘤の径が最大となる最大径面を探索する。
そして、図4のステップS13,S14と同様に、操作入力部11、表示合成部18は、最大径面でのユーザーからのフリーズ操作の入力を受け付け、複数フレーム(シネフレーム)のBモード画像データを表示し、第一の計測対象画像として最大径面画像の選択入力を受け付け、選択された最大径面画像を表示部19に表示する(ステップS33,S34)。
In the ultrasonic image diagnostic apparatus 100, first, as in steps S11 and S12 of the tumor aspect ratio measurement process of FIG. 4, the transmission unit 12, the reception unit 13, the image generation unit 14, and the display synthesis unit 18 perform ultrasonic wave transmission / reception and display synthesis unit 18. B-mode image data is generated and displayed (steps S31 and S32). The user operates the ultrasonic probe 2 to hit the subject having a tumor, and visually observes the displayed B mode image while rotating the ultrasonic probe 2 on the skin surface and the like, and sees the B mode. Search for the maximum diameter surface that maximizes the diameter of the tumor on the image.
Then, as in steps S13 and S14 of FIG. 4, the operation input unit 11 and the display synthesis unit 18 accept the input of the freeze operation from the user on the maximum diameter surface, and the B mode image data of a plurality of frames (cine frames). Is displayed, the selection input of the maximum diameter surface image is accepted as the first measurement target image, and the selected maximum diameter surface image is displayed on the display unit 19 (steps S33 and S34).

次いで、ユーザーは、フリーズ操作を解除する。操作入力部11がユーザーからのフリーズ操作解除の入力を受け付けると、ステップS32と同様なステップS35が行われる。ユーザーは、再びBモード画像を目視しながら、超音波探触子2を皮膚面上で回転させる等して、最大径面に直交する断面に合せる。そして、ステップS33と同様に、操作入力部11、表示合成部18は、最大径面に直交する断面でのユーザーからのフリーズ操作の入力を受け付け、複数フレームのBモード画像データを表示し、第二の計測対象画像として最大径面の直交断面画像の選択入力を受け付け、選択された最大径面画像を表示部19に表示する(ステップS36,S37)。このとき、第一の計測対象画像を画面に表示しながら第二の計測対象画像の描出を行うと、第二の計測対象画像の探索が容易になる。 The user then releases the freeze operation. When the operation input unit 11 receives an input for canceling the freeze operation from the user, step S35 similar to step S32 is performed. The user adjusts the cross section orthogonal to the maximum diameter plane by rotating the ultrasonic probe 2 on the skin surface while visually observing the B mode image again. Then, similarly to step S33, the operation input unit 11 and the display synthesis unit 18 receive the input of the freeze operation from the user in the cross section orthogonal to the maximum diameter plane, display the B mode image data of a plurality of frames, and display the second. The selection input of the orthogonal cross-sectional image of the maximum diameter plane is accepted as the second measurement target image, and the selected maximum diameter plane image is displayed on the display unit 19 (steps S36 and S37). At this time, if the second measurement target image is drawn while displaying the first measurement target image on the screen, the search for the second measurement target image becomes easy.

ステップS38,S40〜S42は、図4のステップS15,S17〜S19と同様である。但し、最大径面のBモード画像と、最大径面に直交する断面のBモード画像と、のそれぞれに対して、輪郭抽出用の初期条件情報の入力、計測マーカーの表示、補正情報の入力を行う。
ハローを含む腫瘤の輪郭抽出は、ステップS39において、輪郭抽出部15が、最大径面画像と最大径面の直交断面画像とのBモード画像データに対して、図4のステップS16と同じ処理を実施し、まずハローを含まない腫瘤の輪郭候補点を抽出する。その後、輪郭抽出部15は、初期輪郭の中心と輪郭候補点とを結ぶ直線上の輝度変化を解析し、ハローを含まない腫瘤の輪郭候補点より外側で高輝度から低輝度に変化する境界点を抽出する。輪郭抽出部15は、これを、ハローを含まない腫瘤の輪郭候補点それぞれに対して実施し、ハローを含む腫瘤の輪郭とする。この時、ハローを含まない腫瘤の輪郭候補点間を補完するようにして探索すると計算量は増加するが、輪郭抽出の精密性が向上する。上記高輝度から低輝度に変化する境界点の抽出では、例えば、輪郭の境界の輝度変化の所定の閾値が予め記憶部17に記憶され、輪郭抽出部15は、初期輪郭の中心と輪郭候補点とを結ぶ直線上でのハローを含まない腫瘤の輪郭候補点より外側の輝度変化が、記憶部17に記憶された所定の閾値以上となった点を境界点とする。
Steps S38 and S40 to S42 are the same as steps S15 and S17 to S19 in FIG. However, for each of the B-mode image of the maximum diameter surface and the B-mode image of the cross section orthogonal to the maximum diameter surface, input of initial condition information for contour extraction, display of measurement markers, and input of correction information are performed. Do.
In step S39, the contour extraction unit 15 performs the same processing as in step S16 of FIG. 4 for the B-mode image data of the maximum diameter surface image and the orthogonal cross-sectional image of the maximum diameter surface in the contour extraction of the mass including the halo. First, the contour candidate points of the mass containing no halo are extracted. After that, the contour extraction unit 15 analyzes the change in brightness on the straight line connecting the center of the initial contour and the contour candidate point, and the boundary point that changes from high brightness to low brightness outside the contour candidate point of the tumor that does not contain the halo. Is extracted. The contour extraction unit 15 performs this for each of the contour candidate points of the tumor not containing the halo, and sets the contour of the tumor containing the halo. At this time, if the search is performed so as to complement the contour candidate points of the tumor that does not include the halo, the amount of calculation increases, but the precision of contour extraction is improved. In the extraction of the boundary point that changes from high brightness to low brightness, for example, a predetermined threshold value of the brightness change of the boundary of the contour is stored in the storage unit 17 in advance, and the contour extraction unit 15 is the center of the initial contour and the contour candidate point. The boundary point is a point where the change in brightness outside the contour candidate point of the mass that does not include the halo on the straight line connecting the two is equal to or greater than a predetermined threshold value stored in the storage unit 17.

ステップS40において、例えば、図9に示すように、腫瘤T4を有する表示画像F5が表示される。表示画像F5は、最大径面に対応する表示画像F51と、最大径面に直交する断面に対応する表示画像F52と、を有する。表示画像F51は、腫瘤T4がスキャンされたBモード画像であり、輪郭C2と、計測マーカーM21,M22,M23,M24とが合成されている。腫瘤T4は、腫瘤本体部としての低エコー部T41と、低エコー部T41を囲むハローT42と、を有する。 In step S40, for example, as shown in FIG. 9, a display image F5 having a mass T4 is displayed. The display image F5 has a display image F51 corresponding to the maximum diameter plane and a display image F52 corresponding to a cross section orthogonal to the maximum diameter plane. The display image F51 is a B-mode image in which the tumor T4 is scanned, and the contour C2 and the measurement markers M21, M22, M23, and M24 are combined. The tumor T4 has a low echo portion T41 as a tumor main body portion and a halo T42 surrounding the low echo portion T41.

計測マーカーM21,M22は、初期状態では、被検体の腫瘤T4の最大の横径をとる直線と輪郭C2との交点に配置される。計測マーカーM23,M24は、計測マーカーM21,M22を結ぶ直線に直交し腫瘤の最大の縦径をとる直線と輪郭C2との交点に配置される。計測マーカーM21,M22,M23,M24は、腫瘤T4の最大の横径、縦径をとるために、各直線と輪郭C2の寸法補助線との交点に配置されることとしてもよい。輪郭C2は、ハローT42の輪郭に合せるように生成される。 In the initial state, the measurement markers M21 and M22 are arranged at the intersection of the straight line having the maximum lateral diameter of the tumor T4 of the subject and the contour C2. The measurement markers M23 and M24 are arranged at the intersection of the straight line that is orthogonal to the straight line connecting the measurement markers M21 and M22 and has the maximum vertical diameter of the tumor and the contour C2. The measurement markers M21, M22, M23, and M24 may be arranged at the intersection of each straight line and the extension line of the contour C2 in order to take the maximum horizontal diameter and vertical diameter of the mass T4. The contour C2 is generated so as to match the contour of the halo T42.

表示画像F52は、腫瘤T4がスキャンされたBモード画像であり、輪郭C3と、計測マーカーM31,M32とが合成されている。計測マーカーM31,M32は、初期状態では、被検体の腫瘤T4の最大の横径をとる直線と輪郭C3との交点に配置される。計測マーカーM31,M32は、腫瘤T4の最大の横径をとるために、各直線と輪郭C3の寸法補助線との交点に配置されることとしてもよい。輪郭C3は、ハローT42の輪郭に合せるように生成される。また、所定領域又は輝度勾配情報を用いた計測マーカーM21,M22、M23,M24,M31,M32の修正も、図6の領域AR1又は輝度勾配情報を用いた計測マーカーM11の修正と同様である。 The display image F52 is a B-mode image in which the tumor T4 is scanned, and the contour C3 and the measurement markers M31 and M32 are combined. In the initial state, the measurement markers M31 and M32 are arranged at the intersection of the straight line having the maximum lateral diameter of the tumor T4 of the subject and the contour C3. The measurement markers M31 and M32 may be arranged at the intersection of each straight line and the extension line of the contour C3 in order to take the maximum lateral diameter of the tumor T4. The contour C3 is generated so as to match the contour of the halo T42. Further, the modification of the measurement markers M21, M22, M23, M24, M31, and M32 using the predetermined region or the luminance gradient information is the same as the modification of the measurement marker M11 using the region AR1 or the luminance gradient information in FIG.

そして、計測部16は、腫瘤の径情報として、最大径面の計測マーカーの位置情報に基づいて、腫瘤の横径及び縦径を取得し、最大径面に直交する断面の計測マーカーの位置情報に基づいて、横径を取得する(ステップS43)。 Then, the measuring unit 16 acquires the horizontal diameter and the vertical diameter of the tumor based on the position information of the measuring marker on the maximum diameter surface as the diameter information of the tumor, and the position information of the measuring marker on the cross section orthogonal to the maximum diameter surface. The lateral diameter is acquired based on (step S43).

そして、計測部16は、取得した最大径面の横径a、縦径c、及び最大径面に直交する断面の横径bを用いて、式(2)により腫瘤径を算出し、腫瘤の最大径面の横径a、縦径c、最大径面に直交する断面の横径bと、算出された腫瘤径とを記憶部17に記憶し、表示合成部18は、取得された腫瘤の最大径面の横径a、縦径c、最大径面に直交する断面の横径bと、算出された腫瘤径とを表示部19に表示し(ステップS44)、腫瘤径計測処理を終了する。 Then, the measuring unit 16 calculates the mass diameter by the formula (2) using the acquired horizontal diameter a and vertical diameter c of the maximum diameter surface and the horizontal diameter b of the cross section orthogonal to the maximum diameter surface, and determines the mass diameter of the mass. The horizontal diameter a and vertical diameter c of the maximum diameter surface, the horizontal diameter b of the cross section orthogonal to the maximum diameter surface, and the calculated mass diameter are stored in the storage unit 17, and the display synthesis unit 18 stores the acquired mass of the acquired mass. The horizontal diameter a and vertical diameter c of the maximum diameter surface, the horizontal diameter b of the cross section orthogonal to the maximum diameter surface, and the calculated mass diameter are displayed on the display unit 19 (step S44), and the mass diameter measurement process is completed. ..

以上、本実施の形態によれば、超音波画像診断装置100は、駆動信号を生成して超音波探触子2に出力する送信部12と、超音波探触子2により生成された受信信号に基づいて音線データを生成する受信部13と、生成された音線データから被検体のBモード画像データを生成する画像生成部14と、輪郭抽出用の初期条件情報の入力を受け付ける操作入力部11と、入力された初期条件情報を用いて、生成されたBモード画像データから腫瘤の輪郭を抽出する輪郭抽出部15と、抽出された輪郭に基づいて腫瘤の径情報を取得し、当該径情報から当該腫瘤の特徴量を算出する計測部16と、を備える。 As described above, according to the present embodiment, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 has a transmission unit 12 that generates a drive signal and outputs the drive signal to the ultrasonic probe 2, and a reception signal generated by the ultrasonic probe 2. A receiving unit 13 that generates sound line data based on the above, an image generating unit 14 that generates B-mode image data of a subject from the generated sound line data, and an operation input that accepts input of initial condition information for contour extraction. Using the unit 11 and the input initial condition information, the contour extraction unit 15 that extracts the contour of the mass from the generated B-mode image data, and the contour extraction unit 15 that extracts the diameter information of the mass based on the extracted contour are acquired, and the said A measuring unit 16 for calculating a feature amount of the mass from the diameter information is provided.

このため、腫瘤の特徴量計測において、初期条件情報のみを操作入力し、自動的に輪郭を抽出し腫瘤の特徴量を算出するので、操作負担を低減でき、初期条件情報に基づき正確に抽出した輪郭に基づく径情報から腫瘤の特徴量を算出するので、特徴量の計測の精度を高めることができ、特徴量の客観性を上げることができる。 Therefore, in the feature amount measurement of the tumor, only the initial condition information is operated and input, the contour is automatically extracted and the feature amount of the tumor is calculated, so that the operation load can be reduced and the tumor is accurately extracted based on the initial condition information. Since the feature amount of the tumor is calculated from the diameter information based on the contour, the accuracy of measuring the feature amount can be improved, and the objectivity of the feature amount can be improved.

また、腫瘤縦横比計測モードにおいて、輪郭抽出部15は、入力された初期条件情報を用いて、生成されたBモード画像データからハローを含まない腫瘤の輪郭(周囲との輝度差がハローを含む場合と比較して大きい境界)を抽出し、計測部16は、抽出された輪郭に基づいて、腫瘤の横径及び縦径を取得し、当該横径及び縦径から腫瘤の縦横比を算出する。このため、腫瘤の縦横比計測において、操作負担を低減でき、計測時間を短縮でき、腫瘤の縦横比の精度を高めることができる。 Further, in the tumor aspect ratio measurement mode, the contour extraction unit 15 uses the input initial condition information to obtain the contour of the tumor that does not include the halo from the generated B-mode image data (the difference in brightness from the surroundings includes the halo). A boundary larger than the case) is extracted, and the measuring unit 16 acquires the horizontal diameter and the vertical diameter of the tumor based on the extracted contour, and calculates the aspect ratio of the tumor from the horizontal diameter and the vertical diameter. .. Therefore, in the aspect ratio measurement of the tumor, the operation load can be reduced, the measurement time can be shortened, and the accuracy of the aspect ratio of the tumor can be improved.

また、輪郭抽出部15は、初期条件情報とBモード画像データとに基づいて動的輪郭法により腫瘤の輪郭を算出する。このため、動的輪郭法により、腫瘤縦横比計測モードにおける輪郭を自動的且つ精度よく抽出できる。 Further, the contour extraction unit 15 calculates the contour of the tumor by the dynamic contour method based on the initial condition information and the B mode image data. Therefore, the dynamic contour method can automatically and accurately extract the contour in the tumor aspect ratio measurement mode.

また、腫瘤径計測モードにおいて、受信部13は、被検体の腫瘤の最大径面と当該最大径面に直交する断面に対応する位置で超音波が送受信された超音波探触子2により生成された受信信号に応じて音線データを生成する。輪郭抽出部15は、入力された初期条件情報を用いて、生成された腫瘤の最大径面のBモード画像データと最大径面に直交する断面のBモード画像データとからハローを含む腫瘤の輪郭(周囲との輝度差は、ハローを含まない腫瘤の輪郭の周囲との輝度差よりも小さいが視認できる境界)を抽出し、計測部16は、抽出された最大径面に対応する輪郭に基づいて、腫瘤の横径及び縦径を取得し、抽出された最大径面に直交する断面に対応する輪郭に基づいて、腫瘤の横径を取得し、最大径面に対応する横径及び縦径と最大径面に直交する断面に対応する横径とから腫瘤径を算出する。このため、腫瘤径計測において、操作負担を低減でき、計測時間を短縮でき、腫瘤径の精度を高めることができる。 Further, in the mass diameter measurement mode, the receiving unit 13 is generated by the ultrasonic probe 2 in which ultrasonic waves are transmitted and received at a position corresponding to the maximum diameter surface of the mass of the subject and the cross section orthogonal to the maximum diameter surface. Sound wave data is generated according to the received signal. The contour extraction unit 15 uses the input initial condition information to obtain the contour of the mass including the halo from the generated B-mode image data of the maximum diameter surface and the B-mode image data of the cross section orthogonal to the maximum diameter surface. (The brightness difference from the surroundings is smaller than the brightness difference from the surroundings of the contour of the mass that does not include the halo, but it is a visible boundary), and the measuring unit 16 is based on the contour corresponding to the extracted maximum diameter surface. Then, the horizontal and vertical diameters of the mass are obtained, and the horizontal diameter of the mass is obtained based on the contour corresponding to the cross section orthogonal to the extracted maximum diameter plane, and the horizontal and vertical diameters corresponding to the maximum diameter plane are obtained. And the lateral diameter corresponding to the cross section orthogonal to the maximum diameter plane, the mass diameter is calculated. Therefore, in the tumor diameter measurement, the operation load can be reduced, the measurement time can be shortened, and the accuracy of the tumor diameter can be improved.

また、輪郭抽出部15は、初期条件情報とBモード画像データとに基づいて動的輪郭法により、最大径面の腫瘤の輪郭と最大径面に直交する断面の腫瘤の輪郭とを算出する。このため、動的輪郭法により、腫瘤径計測モードにおける輪郭を自動的且つ精度よく抽出できる。 Further, the contour extraction unit 15 calculates the contour of the tumor having the maximum diameter surface and the contour of the tumor having a cross section orthogonal to the maximum diameter surface by the dynamic contour method based on the initial condition information and the B mode image data. Therefore, the dynamic contour method can automatically and accurately extract the contour in the tumor diameter measurement mode.

また、初期条件情報は、動的輪郭法の初期輪郭設定用に操作入力部11から指定される点の位置情報、又は矩形若しくは直線の端点の位置情報である。このため、輪郭抽出のための初期輪郭を生成するために、1点又は2点の位置情報を1回操作入力するのみでよいので、操作負担をより低減できる。 Further, the initial condition information is the position information of the point designated from the operation input unit 11 for the initial contour setting of the dynamic contour method, or the position information of the end point of the rectangle or the straight line. Therefore, in order to generate the initial contour for contour extraction, it is only necessary to input the position information of one point or two points once, so that the operation load can be further reduced.

また、グラフカット法を用いる場合、初期条件情報は、グラフカット法の指定領域設定用に操作入力部11から指定される点の位置情報、又は矩形若しくは直線の端点の位置情報である。このため、輪郭抽出のための指定領域を生成するために、1点又は2点の位置情報を1回操作入力するのみでよいので、操作負担をより低減できる。 When the graph cut method is used, the initial condition information is the position information of the point designated from the operation input unit 11 for setting the designated area of the graph cut method, or the position information of the end point of the rectangle or the straight line. Therefore, in order to generate the designated area for contour extraction, it is only necessary to input the position information of one point or two points once, so that the operation load can be further reduced.

また、操作入力部11は、抽出された輪郭の計測マーカーの補正情報の操作入力を受け付け、計測部16は、入力された補正情報により補正された計測マーカーに基づいて腫瘤の径情報を取得し、当該径情報から当該腫瘤の特徴量を算出する。このため、腫瘤の輪郭を自在に修正でき、腫瘤の特徴量の精度をより高めることができる。 Further, the operation input unit 11 receives the operation input of the correction information of the measurement marker of the extracted contour, and the measurement unit 16 acquires the diameter information of the tumor based on the measurement marker corrected by the input correction information. , The feature amount of the tumor is calculated from the diameter information. Therefore, the contour of the tumor can be freely modified, and the accuracy of the feature amount of the tumor can be further improved.

また、超音波画像診断装置100は、初期状態の計測マーカーを中心とした所定の領域AR1を設定し、操作入力部11から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、領域AR1及び移動中の計測マーカーを含む合成画像データを生成して表示部19にリアルタイムに表示し、移動中の計測マーカーが領域AR1以内の場合は、領域AR1外の場合よりも、操作入力部11の単位時間当たりの計測マーカーの移動量を小さくして、移動中の計測マーカーを表示させる表示合成部18を備える。このため、計測マーカーの修正を正確に行うことができるとともに、修正時間を短縮できる。 Further, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 sets a predetermined area AR1 centered on the measurement marker in the initial state, and is based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit 11. Synthetic image data including the area AR1 and the moving measurement marker is generated and displayed on the display unit 19 in real time. When the moving measurement marker is within the area AR1, the operation input unit is more than when it is outside the area AR1. A display synthesis unit 18 for displaying the moving measurement marker by reducing the movement amount of the measurement marker per unit time of 11 is provided. Therefore, the measurement marker can be corrected accurately, and the correction time can be shortened.

また、表示合成部18は、操作入力部11から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含むBモード画像データを生成して表示部19にリアルタイムに表示し、移動中の計測マーカーの位置におけるBモード画像データの輝度勾配情報が所定の閾値以上の場合は、所定の閾値より小さい場合よりも、操作入力部11の単位時間当たりの計測マーカーの移動量を小さくして、移動中の計測マーカーを表示させる。このため、計測マーカーの修正を正確に行うことができるとともに、修正時間を短縮できる。 Further, the display synthesis unit 18 generates B-mode image data including the moving measurement marker based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit 11 and displays the display unit 19. When the brightness gradient information of the B mode image data displayed in real time and at the position of the moving measurement marker is equal to or more than a predetermined threshold value, the measurement marker per unit time of the operation input unit 11 is more than when it is smaller than the predetermined threshold value. The amount of movement of is reduced so that the measurement marker being moved is displayed. Therefore, the measurement marker can be corrected accurately, and the correction time can be shortened.

また、超音波画像診断装置100は、算出された腫瘤の特徴量を表示部19に表示させる表示合成部18を備える。このため、ユーザーは、腫瘤の特徴量を目視により容易に認識できる。 Further, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 includes a display synthesis unit 18 for displaying the calculated feature amount of the tumor on the display unit 19. Therefore, the user can easily visually recognize the feature amount of the tumor.

(第2の実施の形態)
図10〜図15を参照して、本発明に係る第2の実施の形態を説明する。先ず、図10を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。但し、第1の実施の形態の装置構成と同様な部分については、同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図10は、本実施の形態の超音波画像診断装置100Aの機能構成を示すブロック図である。
(Second Embodiment)
A second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 15. First, the apparatus configuration of the present embodiment will be described with reference to FIG. However, the same reference numerals are given to the parts similar to the apparatus configuration of the first embodiment, and the description thereof will be omitted. FIG. 10 is a block diagram showing a functional configuration of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A of the present embodiment.

第1の実施の形態の超音波画像診断装置100は、計測対象物としての腫瘤の特徴量(縦横比、腫瘤径)を計測するものであったが、本実施の形態の超音波画像診断装置100Aは、計測対象物としての臓器の1つである膀胱の特徴量としての容積を計測するものとして説明する。また、超音波画像診断装置100Aは、第1の実施の形態の超音波画像診断装置100と同様な装置ではなく、汎用の携帯端末を利用した超音波画像診断のシステムである。図1に示すように、超音波画像診断装置100Aは、超音波画像診断装置本体1Aと、超音波探触子2Aと、を備える。但し、これに限定されるものではなく、超音波画像診断装置100Aが、例えば図1と同様な超音波探触子及び超音波画像診断装置本体を備える超音波画像診断装置である構成としてもよい。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 of the first embodiment measures the feature amount (aspect ratio, tumor diameter) of the tumor as a measurement object, but the ultrasonic diagnostic imaging apparatus of the present embodiment has been used. 100A will be described as measuring the volume as a feature amount of the bladder, which is one of the organs as a measurement object. Further, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A is not a device similar to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 of the first embodiment, but is an ultrasonic diagnostic imaging system using a general-purpose mobile terminal. As shown in FIG. 1, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A includes an ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A and an ultrasonic probe 2A. However, the present invention is not limited to this, and the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A may be configured to be an ultrasonic diagnostic imaging apparatus including, for example, an ultrasonic probe and an ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body similar to those in FIG. ..

超音波画像診断装置本体1Aは、汎用の携帯端末であり、本実施の形態では、例えばタブレットPC(Personal Computer)であるものとする。超音波探触子2Aは、超音波の送受信機能に加えて、超音波画像データの生成機能を有する。超音波画像診断装置本体1Aと超音波探触子2Aとは、ケーブル3Aを介して接続されている。ケーブル3Aの通信方式は、例えば、USB(Universal Serial Bus)であるものとするが、これに限定されるものではない。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A is a general-purpose mobile terminal, and in the present embodiment, it is assumed that it is, for example, a tablet PC (Personal Computer). The ultrasonic probe 2A has a function of generating ultrasonic image data in addition to a function of transmitting and receiving ultrasonic waves. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A and the ultrasonic probe 2A are connected via a cable 3A. The communication method of the cable 3A is, for example, USB (Universal Serial Bus), but the communication method is not limited to this.

超音波探触子2Aは、振動子2aと、超音波送受信部31と、画像生成部32と、データ送受信部33と、を備える。超音波画像診断装置本体1Aは、操作入力部11Aと、データ送受信部13Aと、初期条件取得部としての計測対象認識部21と、輪郭抽出部15Aと、計測部16Aと、記憶部17Aと、第3、第4の表示制御部としての表示合成部18Aと、表示部19Aと、制御部20Aと、を備える。 The ultrasonic probe 2A includes an oscillator 2a, an ultrasonic transmission / reception unit 31, an image generation unit 32, and a data transmission / reception unit 33. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A includes an operation input unit 11A, a data transmission / reception unit 13A, a measurement target recognition unit 21 as an initial condition acquisition unit, a contour extraction unit 15A, a measurement unit 16A, and a storage unit 17A. It includes a display synthesis unit 18A, a display unit 19A, and a control unit 20A as third and fourth display control units.

超音波送受信部31は、第1の実施の形態の送信部12及び受信部13と同様に、制御部20Aの制御に従って、駆動信号を生成して振動子2aに供給し、また、振動子2aから反射超音波に基づく受信信号を受信し、当該受信信号に基づく音線データを生成する回路である。なお、制御部20Aの制御信号は、データ送受信部13A、ケーブル3A、データ送受信部33を介して、超音波送受信部31、画像生成部32に入力される。本実施の形態では、超音波探触子2Aの複数の振動子2aが、コンベックス走査方式の配列であるものとして説明するが、この走査方式に限定されるものではない。 Similar to the transmission unit 12 and the reception unit 13 of the first embodiment, the ultrasonic transmission / reception unit 31 generates a drive signal and supplies it to the vibrator 2a under the control of the control unit 20A, and the vibrator 2a It is a circuit that receives a received signal based on reflected ultrasonic waves from and generates sound line data based on the received signal. The control signal of the control unit 20A is input to the ultrasonic wave transmission / reception unit 31 and the image generation unit 32 via the data transmission / reception unit 13A, the cable 3A, and the data transmission / reception unit 33. In the present embodiment, the plurality of oscillators 2a of the ultrasonic probe 2A will be described as being arranged in a convex scanning system, but the present invention is not limited to this scanning system.

画像生成部32は、画像生成部14と同様に、制御部20Aの制御に従って、超音波送受信部31から入力された音線データからBモード画像データを生成する回路である。データ送受信部33は、例えばUSBの通信方式の通信部であり、ケーブル3Aを介して、データ送受信部13Aとの間で、データの送受信を行う。例えば、データ送受信部33は、制御部20Aからの制御信号をデータ送受信部13Aから受信して、超音波送受信部31、画像生成部32に出力する。また、データ送受信部33は、画像生成部32から入力されたBモード画像データ等を受信して、データ送受信部13Aに送信する。 Similar to the image generation unit 14, the image generation unit 32 is a circuit that generates B-mode image data from the sound line data input from the ultrasonic transmission / reception unit 31 under the control of the control unit 20A. The data transmission / reception unit 33 is, for example, a communication unit of a USB communication method, and transmits / receives data to / from the data transmission / reception unit 13A via the cable 3A. For example, the data transmission / reception unit 33 receives the control signal from the control unit 20A from the data transmission / reception unit 13A and outputs the control signal to the ultrasonic transmission / reception unit 31 and the image generation unit 32. Further, the data transmission / reception unit 33 receives the B-mode image data or the like input from the image generation unit 32 and transmits it to the data transmission / reception unit 13A.

操作入力部11Aは、表示部19Aの表示画面に一体的に設けられたタッチパネルであり、ユーザー(検査者)からのタッチ入力操作を受け付け、その操作情報を制御部20Aに出力する。データ送受信部13Aは、例えばUSBの通信方式の通信部であり、ケーブル3Aを介して、データ送受信部33との間で、データの送受信を行う。例えば、データ送受信部13Aは、制御部20Aから入力された制御信号をデータ送受信部13Aに送信する。また、データ送受信部13Aは、Bモード画像データ等をデータ送受信部33から受信して、計測対象認識部21、表示合成部18Aに出力する。 The operation input unit 11A is a touch panel integrally provided on the display screen of the display unit 19A, receives a touch input operation from a user (inspector), and outputs the operation information to the control unit 20A. The data transmission / reception unit 13A is, for example, a communication unit of a USB communication method, and transmits / receives data to / from the data transmission / reception unit 33 via the cable 3A. For example, the data transmission / reception unit 13A transmits the control signal input from the control unit 20A to the data transmission / reception unit 13A. Further, the data transmission / reception unit 13A receives the B-mode image data or the like from the data transmission / reception unit 33 and outputs the data to the measurement target recognition unit 21 and the display synthesis unit 18A.

計測対象認識部21は、制御部20Aの制御に従って、データ送受信部13Aから入力されたライブのBモード画像データから計測対象物としての膀胱が所定時間変化しないか否かを認識し、認識された場合に、Bモード画像データから輪郭抽出用の初期条件情報を取得し、計測実行モードへ遷移するための計測開始情報を生成して表示合成部18Aに出力し、Bモード画像データ及び取得した初期条件情報を輪郭抽出部15Aに出力する処理部である。計測実行モードとは、計測対象物の特徴量の計測を実際に実行するモードである。ここで、図11を参照して、計測対象認識部21の計測対象物の認識方法を説明する。図11は、膀胱T6を含むBモード画像F61を有する表示画像F6を示す模式図である。 The measurement target recognition unit 21 recognizes and recognizes whether or not the bladder as a measurement target does not change for a predetermined time from the live B mode image data input from the data transmission / reception unit 13A under the control of the control unit 20A. In this case, the initial condition information for contour extraction is acquired from the B mode image data, the measurement start information for transitioning to the measurement execution mode is generated and output to the display synthesis unit 18A, and the B mode image data and the acquired initial condition are obtained. This is a processing unit that outputs condition information to the contour extraction unit 15A. The measurement execution mode is a mode in which the measurement of the feature amount of the measurement object is actually executed. Here, a method of recognizing the measurement object of the measurement object recognition unit 21 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic view showing a display image F6 having a B-mode image F61 including a bladder T6.

計測対象認識部21は、所定時間に描出された複数のBモード画像データを2フレームずつ比較する。具体的には2フレームのBモード画像データ間の全画素の差分値を算出し、全画素の差分値が所定の閾値以下であるか否かを判別し、所定の閾値以下である場合に、描出画像間に差分がないものと認識する。画像間に差分が無い状態が所定時間以上続いた場合に、計測対象物が所定時間安定して描出されていると自動的に判別する。フレーム間の全画素の差分値を求める方法としては、SSD(Sum of Squared Difference)法やSAD(Sum of Absolute Difference)法などがある。SSD法は、2フレームの画像データの同じ位置の各画素の輝度値の差の2倍の合計を全画素の差分値として算出する方法である。SAD法は、2フレームの画像データの同じ位置の画素の輝度値の差の絶対値の合計を差分として算出する方法である。このとき、ゲイン変更操作があった場合は、ゲイン値を用いて差分算出の補正を行うなどすれば、照明変動への対応も可能である。 The measurement target recognition unit 21 compares a plurality of B-mode image data drawn at a predetermined time by two frames at a time. Specifically, the difference value of all pixels between the B mode image data of two frames is calculated, it is determined whether or not the difference value of all pixels is equal to or less than a predetermined threshold value, and when it is equal to or less than a predetermined threshold value, Recognize that there is no difference between the drawn images. When there is no difference between the images for a predetermined time or longer, it is automatically determined that the object to be measured is stably drawn for a predetermined time. As a method for obtaining the difference value of all pixels between frames, there are SSD (Sum of Squared Difference) method and SAD (Sum of Absolute Difference) method. The SSD method is a method of calculating the sum of twice the difference in the brightness values of each pixel at the same position in the image data of two frames as the difference value of all pixels. The SAD method is a method of calculating the sum of the absolute values of the differences in the brightness values of the pixels at the same position in the image data of two frames as the difference. At this time, if there is a gain change operation, it is possible to deal with lighting fluctuations by correcting the difference calculation using the gain value.

計測対象認識部21は、計測対象物の変化がないことを認識した場合に、計測実行モードの計測開始情報を生成して表示合成部18Aに出力し、計測を開始したタイミング以降にデータ送受信部13Aから入力されたBモード画像データから、初期条件情報を取得する。例えば、図11に示す計測対象物としての膀胱T6が含まれるBモード画像F61の画像データから、初期条件情報として、膀胱T6の前景V1及び背景V2を自動的に取得する。前景V1は、Bモード画像F61中の輝度値が所定の値より小さく、画像中心付近の画素(基準点P2)を中心に所定の半径を持つ円又は楕円の円周上の画素とする。ここで、膀胱等、中に液体が貯まった臓器は、Bモード画像において、周辺組織に比べて低エコーあるいは無エコーで描出されるため、輝度値が小さくなる。このため、輝度値が小さく画像の中心付近の画素を基準点P2とする。背景V2は、前景V1の中心点を中心として画像の端までに収まるサイズの円又は楕円の円周上の画素とする。 When the measurement target recognition unit 21 recognizes that there is no change in the measurement target, it generates measurement start information in the measurement execution mode and outputs it to the display synthesis unit 18A, and the data transmission / reception unit 21 after the timing when the measurement is started. Initial condition information is acquired from the B mode image data input from 13A. For example, the foreground V1 and the background V2 of the bladder T6 are automatically acquired as initial condition information from the image data of the B mode image F61 including the bladder T6 as the measurement object shown in FIG. The foreground V1 is a pixel on the circumference of a circle or ellipse whose brightness value in the B-mode image F61 is smaller than a predetermined value and has a predetermined radius centered on a pixel near the center of the image (reference point P2). Here, an organ in which liquid is accumulated, such as a bladder, is visualized in a B-mode image with lower echo or no echo than the surrounding tissue, so that the brightness value becomes smaller. Therefore, the pixel with a small luminance value near the center of the image is set as the reference point P2. The background V2 is a pixel on the circumference of a circle or ellipse having a size that fits within the edge of the image centered on the center point of the foreground V1.

輪郭抽出部15Aは、第1の実施の形態の輪郭抽出部15と同様に、制御部20Aの制御に従って、計測対象認識部21から入力されたBモード画像データ及び初期条件情報に基づいて、グラフカット法により、Bモード画像データ中の計測対象物の膀胱の輪郭を抽出し、抽出した輪郭の輪郭データを計測部16Aに出力する処理部である。具体的には、輪郭抽出部15Aは、計測対象認識部21から入力された初期条件情報としての膀胱の前景及び背景の輝度を用いて、グラフカット法により膀胱の輪郭を抽出する。例えば、初期条件情報の前景の領域の平均輝度がグラフカット法における膀胱の輝度として用いられ、初期条件情報の背景の領域の平均輝度がグラフカット法における膀胱の背景の輝度として用いられる。なお、輪郭抽出部15Aは、計測対象認識部21から入力された初期条件情報としての膀胱の前景又は背景の円又は楕円を初期輪郭として用いて、動的輪郭法としてのSnakes法により膀胱の輪郭を抽出する構成としてもよい。 Similar to the contour extraction unit 15 of the first embodiment, the contour extraction unit 15A is a graph based on the B mode image data and the initial condition information input from the measurement target recognition unit 21 under the control of the control unit 20A. This is a processing unit that extracts the contour of the bladder of the measurement target in the B-mode image data by the cut method and outputs the contour data of the extracted contour to the measurement unit 16A. Specifically, the contour extraction unit 15A extracts the contour of the bladder by the graph cut method using the brightness of the foreground and the background of the bladder as the initial condition information input from the measurement target recognition unit 21. For example, the average brightness of the foreground region of the initial condition information is used as the brightness of the bladder in the graph cut method, and the average brightness of the background region of the initial condition information is used as the brightness of the background of the bladder in the graph cut method. The contour extraction unit 15A uses the foreground or background circle or ellipse of the bladder as the initial condition information input from the measurement target recognition unit 21 as the initial contour, and uses the Snakes method as the dynamic contour method to contour the bladder. May be configured to extract.

計測部16Aは、第1の実施の形態の計測部16と同様に、制御部20Aの制御に従って、輪郭抽出部15Aから入力された輪郭データ(補正された計測マーカー)から、計測対象物としての膀胱の径情報と、径情報に基づく特徴量と、を算出し、計測対象物の径情報及び特徴量を表示合成部18Aに出力し、当該径情報及び特徴量を記憶部17に記憶する処理部である。本実施の形態では、計測部16Aは、膀胱の特徴量として、容積を算出する。 Similar to the measurement unit 16 of the first embodiment, the measurement unit 16A uses the contour data (corrected measurement marker) input from the contour extraction unit 15A as a measurement object under the control of the control unit 20A. A process of calculating the diameter information of the bladder and the feature amount based on the diameter information, outputting the diameter information and the feature amount of the measurement target object to the display synthesis unit 18A, and storing the diameter information and the feature amount in the storage unit 17. It is a department. In the present embodiment, the measuring unit 16A calculates the volume as a feature amount of the bladder.

表示合成部18Aは、第1の実施の形態の表示合成部18と同様に、制御部20Aの制御に従って、データ送受信部13Aから入力されたBモード画像データと、計測部16Aから入力された輪郭データ、計測マーカー、径情報、特徴量等と、をそのまま又は適宜合成して表示画像データを生成し、表示画像データの画像信号を表示部19Aに出力する。 Similar to the display synthesis unit 18 of the first embodiment, the display synthesis unit 18A has the B mode image data input from the data transmission / reception unit 13A and the contour input from the measurement unit 16A under the control of the control unit 20A. The data, the measurement marker, the diameter information, the feature amount, and the like are combined as they are or appropriately to generate the display image data, and the image signal of the display image data is output to the display unit 19A.

表示部19Aは、LCD、有機ELディスプレイ、無機ELディスプレイ等の携帯端末用の表示装置で構成され、第1の実施の形態の表示部19と同様に、表示合成部18Aから入力された表示画像データの画像信号に従って、表示画面上に表示画像を表示する。 The display unit 19A is composed of a display device for a mobile terminal such as an LCD, an organic EL display, and an inorganic EL display, and is a display image input from the display synthesis unit 18A as in the display unit 19 of the first embodiment. The display image is displayed on the display screen according to the image signal of the data.

制御部20Aは、第1の実施の形態の制御部20と同様の構成を有し、超音波画像診断装置本体1A及び超音波探触子2Aの各部の動作を集中制御する。特に、制御部20AのROMには、第1の計測対象物容積計測プログラム、第2の計測対象物容積計測プログラムが記憶されているものとする。なお、制御部20Aは、超音波画像診断装置本体1A及び超音波探触子2Aの各部を制御するが、図10上では、その制御を示す線を省略している。 The control unit 20A has the same configuration as the control unit 20 of the first embodiment, and centrally controls the operations of each unit of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A and the ultrasonic probe 2A. In particular, it is assumed that the ROM of the control unit 20A stores the first measurement target volume measurement program and the second measurement target volume measurement program. The control unit 20A controls each part of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A and the ultrasonic probe 2A, but the lines indicating the control are omitted in FIG. 10.

次いで、図12〜図15を参照して、超音波画像診断装置100Aの動作を説明する。図12は、第1の計測対象物容積計測処理を示すフローチャートである。図13は、膀胱T7を含む一断面のBモード画像F71を有する表示画像F7を示す模式図である。図14は、第2の計測対象物容積計測処理を示すフローチャートである。図15は、図13の表示画像F7の直交断面のBモード画像F81を有する表示画像F8を示す模式図である。 Next, the operation of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A will be described with reference to FIGS. 12 to 15. FIG. 12 is a flowchart showing the first measurement object volume measurement process. FIG. 13 is a schematic view showing a display image F7 having a B-mode image F71 in one cross section including the bladder T7. FIG. 14 is a flowchart showing a second measurement object volume measurement process. FIG. 15 is a schematic view showing a display image F8 having a B-mode image F81 having an orthogonal cross section of the display image F7 of FIG.

図12を参照して、超音波画像診断装置100Aで実行される第1の計測対象物容積計測処理を説明する。第1の計測対象物容積計測処理は、一断面のBモード画像データから、計測対象物としての膀胱が所定時間安定して描出されていることを自動的に認識し、当該膀胱の輪郭データ、径情報、特徴量としての容積を自動的に算出する処理である。例えば、
特定のプリセット時であること、あるいは自動計測のON/OFFをあらかじめ設定しておき、ONの場合であることをトリガとして、制御部20Aは、ROMに記憶されている第1の計測対象物容積計測プログラムに従い、各部を制御して、第1の計測対象物容積計測処理を実行する。
With reference to FIG. 12, the first measurement object volume measurement process executed by the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A will be described. The first measurement object volume measurement process automatically recognizes that the bladder as the measurement object is stably drawn for a predetermined time from the B mode image data of one cross section, and the contour data of the bladder, This is a process that automatically calculates the diameter information and the volume as a feature amount. For example
The control unit 20A uses the volume of the first measurement object stored in the ROM as a trigger when it is at a specific preset or when ON / OFF of automatic measurement is set in advance and it is ON. According to the measurement program, each part is controlled to execute the first measurement object volume measurement process.

超音波画像診断装置100Aにおいて、先ず、図4の腫瘤縦横比計測処理のステップS11と同様に、超音波送受信部31は、Bモード画像用の超音波の送受信をフレーム単位で開始する(ステップS51)。そして、図4のステップS12と同様に、画像生成部32、データ送受信部33,13A及び表示合成部18Aは、受信された超音波の受信信号に基づいて、Bモード画像データ生成及び表示を行う(ステップS52)。ユーザーは、例えば、利き手に超音波探触子2Aを持ち、もう片方の手に超音波画像診断装置本体1Aを持ち、超音波探触子2Aを操作して被検体に当て、超音波探触子2を皮膚面上で回転させる等しながら表示されたBモード画像を目視し、Bモード画像上で膀胱の径が最大となる断面で静止させる。 In the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A, first, the ultrasonic transmission / reception unit 31 starts transmission / reception of ultrasonic waves for B-mode images in frame units, as in step S11 of the tumor aspect ratio measurement process of FIG. 4 (step S51). ). Then, as in step S12 of FIG. 4, the image generation unit 32, the data transmission / reception units 33, 13A, and the display synthesis unit 18A generate and display B-mode image data based on the received ultrasonic wave reception signal. (Step S52). For example, the user holds the ultrasonic probe 2A in the dominant hand, holds the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1A in the other hand, operates the ultrasonic probe 2A to hit the subject, and makes an ultrasonic probe. The B-mode image displayed while rotating the child 2 on the skin surface is visually observed, and the child 2 is stopped at the cross section where the diameter of the bladder is maximized on the B-mode image.

そして、計測対象認識部21は、計測対象物認識として、SSD法又はSAD法により、ステップS52で生成されたBモード画像データの所定時間の2フレームのBモード画像データ間の各画素の差分の合計値を全画素の差分値として算出する(ステップS53)。そして、計測対象認識部21は、ステップS53で算出した全画素の差分値が所定の閾値以下であり、計測対象物としての膀胱が所定時間安定して描出されていると認識したか否かを判別する(ステップS54)。計測対象物の安定した描出を認識していない場合(ステップS54;NO)、ステップS52に移行される。 Then, the measurement target recognition unit 21 recognizes the difference between each pixel between the two frames of the B mode image data of the B mode image data generated in step S52 at a predetermined time by the SSD method or the SAD method as the measurement target recognition. The total value is calculated as the difference value of all pixels (step S53). Then, the measurement target recognition unit 21 recognizes whether or not the difference value of all the pixels calculated in step S53 is equal to or less than a predetermined threshold value and the bladder as the measurement target is stably visualized for a predetermined time. Determine (step S54). If the stable depiction of the measurement object is not recognized (step S54; NO), the process proceeds to step S52.

計測対象物の安定した描出を認識した場合(ステップS54;YES)、計測対象認識部21は、計測実行モード開始(遷移)の計測開始情報を生成して表示合成部18Aに出力し、表示合成部18は、計測開始情報を表示部19Aに表示させる(ステップS55)。そして、計測対象認識部21は、計測実行モード開始後のタイミングで生成されたBモード画像データから輪郭抽出用のパラメーターとしての初期条件情報を取得して設定し、Bモード画像データ及び設定した初期条件情報を輪郭抽出部15Aに出力する(ステップS56)。 When the stable depiction of the measurement target is recognized (step S54; YES), the measurement target recognition unit 21 generates the measurement start information of the measurement execution mode start (transition), outputs it to the display synthesis unit 18A, and displays and synthesizes the measurement target. The unit 18 causes the display unit 19A to display the measurement start information (step S55). Then, the measurement target recognition unit 21 acquires and sets the initial condition information as a parameter for contour extraction from the B mode image data generated at the timing after the start of the measurement execution mode, and sets the B mode image data and the set initial. The condition information is output to the contour extraction unit 15A (step S56).

そして、輪郭抽出部15Aは、図4のステップS16と同様に、ステップS55で設定された初期条件情報を用いて、グラフカット法により、ステップS55で入力されたBモード画像データから計測対象物としての膀胱の輪郭を抽出して輪郭データを生成し、その輪郭データを、計測部16を介して表示合成部18に出力し、表示合成部18は、入力されたBモード画像データと、輪郭データとに基づき、Bモード画像上に輪郭を有する合成画像データを生成し、当該合成画像データに基づく合成画像を表示部19に表示する(ステップS57)。なお、ステップS57において、輪郭抽出部15Aは、ステップS55で設定された初期条件情報と記憶部17に記憶されたパラメーターα,βとを用いて、Snakes法により、ステップS55で入力されたBモード画像データから計測対象物としての膀胱の輪郭を抽出して輪郭データを生成することとしてもよい。 Then, the contour extraction unit 15A uses the initial condition information set in step S55 as the measurement target from the B mode image data input in step S55 by the graph cut method, as in step S16 in FIG. The contour of the bladder is extracted to generate contour data, and the contour data is output to the display synthesis unit 18 via the measurement unit 16, and the display synthesis unit 18 outputs the input B mode image data and the contour data. Based on the above, composite image data having an outline on the B mode image is generated, and the composite image based on the composite image data is displayed on the display unit 19 (step S57). In step S57, the contour extraction unit 15A uses the initial condition information set in step S55 and the parameters α and β stored in the storage unit 17, and the B mode input in step S55 by the Snakes method. The contour data of the bladder as a measurement target may be extracted from the image data to generate the contour data.

ステップS58〜S60は、図4のステップS17〜S19と同様である。ステップS58では、例えば、図13に示す表示画像F7が表示される。表示画像F7は、膀胱T7がスキャンされたBモード画像F71を含む。Bモード画像F71上で、ステップS57で抽出された膀胱T7の輪郭C4上に、計測マーカーM41,M42,M43,M44が配置されている。計測マーカーM41,M42は、輪郭C4上の最大縦径(図13上で実線の直線)の端点に配置されている。最大縦径は、必ずしも垂直方向とは限らない膀胱の輪郭の最大径である。計測マーカーM43,M44は、輪郭C4上の最大縦径に直交する最大横径(図13上で破線の直線)の端点に配置されている。ステップS59,S60により、計測マーカーM41,M42,M43,M44の補正情報の入力が可能である。また、ステップS58〜S60において、表示合成部18Aは、操作入力部11Aから入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部19Aにリアルタイムに表示し、1つの計測マーカーの補正情報の入力に応じて、複数の計測マーカーを連動して同一方向又は拡大縮小方向に移動して表示及び補正を行う構成としてもよい。 Steps S58 to S60 are the same as steps S17 to S19 of FIG. In step S58, for example, the display image F7 shown in FIG. 13 is displayed. The display image F7 includes a B-mode image F71 in which the bladder T7 is scanned. On the B-mode image F71, the measurement markers M41, M42, M43, and M44 are arranged on the contour C4 of the bladder T7 extracted in step S57. The measurement markers M41 and M42 are arranged at the end points of the maximum vertical diameter (solid straight line on FIG. 13) on the contour C4. The maximum longitudinal diameter is the maximum diameter of the bladder contour that is not necessarily vertical. The measurement markers M43 and M44 are arranged at the end points of the maximum horizontal diameter (straight line of the broken line in FIG. 13) orthogonal to the maximum vertical diameter on the contour C4. In steps S59 and S60, correction information of the measurement markers M41, M42, M43 and M44 can be input. Further, in steps S58 to S60, the display synthesis unit 18A generates tomographic image data including the moving measurement marker based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit 11A. The display unit 19A may be displayed in real time, and a plurality of measurement markers may be interlocked and moved in the same direction or in the enlargement / reduction direction in response to the input of correction information of one measurement marker to perform display and correction. ..

補正情報の入力がない場合(ステップS59;NO)、計測部16Aは、現在の計測マーカーの位置情報から、膀胱の径情報を取得する(ステップS61)。ステップS61では、例えば、計測部16Aは、径情報として、計測マーカーM41,M42の間の最大縦径dと、計測マーカーM43,M44の間の最大横径wと、を算出して取得する。 When there is no input of correction information (step S59; NO), the measurement unit 16A acquires bladder diameter information from the position information of the current measurement marker (step S61). In step S61, for example, the measuring unit 16A calculates and acquires the maximum vertical diameter d between the measuring markers M41 and M42 and the maximum horizontal diameter w between the measuring markers M43 and M44 as the diameter information.

そして、計測部16Aは、ステップS61で取得した径情報を用いて、膀胱の容積を算出し、膀胱の径情報と、算出された膀胱の容積とを記憶部17に記憶し、膀胱の径情報、容積を表示合成部18Aに出力し、表示合成部18Aは、取得された膀胱の径情報と、算出された膀胱の容積とを表示部19Aに表示し(ステップS62)、第1の計測対象物容積計測処理を終了する。ステップS62では、計測部16Aは、例えば、ステップS61で取得された最大縦径d、最大横径wを用いて、次式(8)又は次式(9)により、膀胱の容積vを算出する。
v=d×w×d×π/6 …(8)
v=d×w×w×π/6 …(9)
ステップS62において、式(8)、式(9)のどちらを用いるかを任意にユーザーが設定できてもよいし、最大縦径d、最大横径wを式(8)及び式(9)に代入して、容積vの値が大きい方の式を用いる構成としてもよい。
Then, the measuring unit 16A calculates the volume of the bladder using the diameter information acquired in step S61, stores the bladder diameter information and the calculated bladder volume in the storage unit 17, and bladder diameter information. , The volume is output to the display synthesis unit 18A, and the display synthesis unit 18A displays the acquired bladder diameter information and the calculated bladder volume on the display unit 19A (step S62), and the first measurement target. The physical volume measurement process is completed. In step S62, the measuring unit 16A calculates the bladder volume v by the following equation (8) or the following equation (9) using, for example, the maximum vertical diameter d and the maximum horizontal diameter w acquired in step S61. ..
v = d × w × d × π / 6… (8)
v = d × w × w × π / 6… (9)
In step S62, the user may arbitrarily set which of the equations (8) and (9) is used, and the maximum vertical diameter d and the maximum horizontal diameter w are set to the equations (8) and (9). By substituting, the configuration may use the formula having the larger value of the volume v.

次いで、図14を参照して、超音波画像診断装置100Aで実行される第2の計測対象物容積計測処理を説明する。第2の計測対象物容積計測処理は、径が最大の一断面(最大径面とする)のBモード画像データと最大径面に直交する一断面(直交断面とする)のBモード画像データとの二断面のBモード画像データから、計測対象物としての膀胱が所定時間安定して描出されていることを自動的に認識し、当該膀胱の輪郭データ、径情報、特徴量としての容積を自動的に算出する処理である。例えば、操作入力部11Aを介して、ユーザーから第2の計測対象物容積計測処理の実行指示が入力されたことをトリガとして、制御部20Aは、ROMに記憶されている第2の計測対象物容積計測プログラムに従い、各部を制御して、第2の計測対象物容積計測処理を実行する。 Next, with reference to FIG. 14, a second measurement object volume measurement process executed by the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A will be described. The second measurement object volume measurement process includes B-mode image data of one cross section having the largest diameter (referred to as the maximum diameter plane) and B-mode image data of one cross section (referred to as the orthogonal cross section) orthogonal to the maximum diameter plane. From the B-mode image data of the two cross sections, it is automatically recognized that the bladder as a measurement object is stably visualized for a predetermined time, and the contour data, diameter information, and volume as a feature amount of the bladder are automatically calculated. It is a process to calculate. For example, the control unit 20A uses the second measurement object stored in the ROM as a trigger when the user inputs an execution instruction of the volume measurement process of the second measurement object via the operation input unit 11A. According to the volume measurement program, each part is controlled to execute the second measurement object volume measurement process.

ステップS71〜S81は、図12のステップS51〜S61と同様である。ステップS78では、例えば、図13に示すように、最大径面の膀胱T7を含むBモード画像F71を有する表示画像F7が表示され、膀胱T7の輪郭C4及び計測マーカーM41,M42,M43,M44が表示される。ステップS81では、例えば、膀胱T7の径情報として、計測マーカーM41,M42の間の最大縦径dと、計測マーカーM43,M44の間の最大横径wと、が取得される。 Steps S71 to S81 are the same as steps S51 to S61 in FIG. In step S78, for example, as shown in FIG. 13, a display image F7 having a B-mode image F71 including the bladder T7 having the maximum diameter is displayed, and the contour C4 of the bladder T7 and the measurement markers M41, M42, M43, and M44 are displayed. Is displayed. In step S81, for example, as the diameter information of the bladder T7, the maximum vertical diameter d between the measurement markers M41 and M42 and the maximum lateral diameter w between the measurement markers M43 and M44 are acquired.

そして、制御部20Aは、ステップS81で径情報が取得された計測対象物としての膀胱に直交する直交断面を描出させるための直交断面描出指示情報を生成して表示合成部18Aに出力し、表示合成部18Aは、入力された直交断面描出指示情報を表示部19Aに表示する(ステップS82)。ユーザーは、再びBモード画像を目視しながら、超音波探触子2を皮膚面上で回転させる等して、最大径面に直交する直交断面の位置に合せる。 Then, the control unit 20A generates the orthogonal cross-section drawing instruction information for drawing the orthogonal cross-section orthogonal to the bladder as the measurement object whose diameter information was acquired in step S81, outputs it to the display synthesis unit 18A, and displays it. The synthesis unit 18A displays the input orthogonal cross-section drawing instruction information on the display unit 19A (step S82). The user adjusts the position of the orthogonal cross section orthogonal to the maximum diameter plane by rotating the ultrasonic probe 2 on the skin surface while visually observing the B mode image again.

ステップS83〜S91は、描出対象を直交断面とした場合のステップS72〜S74、S76〜S81と同様である。但し、ステップS88では、例えば、図15に示すように、図13の表示画像F7の直交断面の膀胱T7を含むBモード画像F81を有する表示画像F8が表示され、膀胱T7の輪郭C5及び計測マーカーM51,M52が表示される。計測マーカーM51,M52は、輪郭C5上の最大径の2つの端点に配置されている。ステップS91では、例えば、計測マーカーM51,M52の間の最大径hが算出されて取得される。 Steps S83 to S91 are the same as steps S72 to S74 and S76 to S81 when the drawing target is an orthogonal cross section. However, in step S88, for example, as shown in FIG. 15, a display image F8 having a B-mode image F81 including a bladder T7 having an orthogonal cross section of the display image F7 of FIG. 13 is displayed, and a contour C5 of the bladder T7 and a measurement marker are displayed. M51 and M52 are displayed. The measurement markers M51 and M52 are arranged at two endpoints of the maximum diameter on the contour C5. In step S91, for example, the maximum diameter h between the measurement markers M51 and M52 is calculated and acquired.

そして、計測部16Aは、ステップS81,S91で取得した径情報を用いて、膀胱の容積を算出し、膀胱の径情報と、算出された膀胱の容積とを記憶部17に記憶し、膀胱の径情報、容積を表示合成部18Aに出力し、表示合成部18Aは、取得された膀胱の径情報と、算出された膀胱の径情報とを表示部19Aに表示し(ステップS92)、第2の計測対象物容積計測処理を終了する。ステップS92では、計測部16Aは、例えば、ステップS81で取得された最大縦径d、最大横径wと、ステップS91で取得された最大径hと、を用いて、次式(10)により、容積vを算出する。
v=d×w×h×π/6 …(10)
Then, the measuring unit 16A calculates the volume of the bladder using the diameter information acquired in steps S81 and S91, stores the bladder diameter information and the calculated bladder volume in the storage unit 17, and stores the calculated bladder volume in the storage unit 17. The diameter information and the volume are output to the display synthesis unit 18A, and the display synthesis unit 18A displays the acquired bladder diameter information and the calculated bladder diameter information on the display unit 19A (step S92), and the second The measurement target volume measurement process is completed. In step S92, the measuring unit 16A uses, for example, the maximum vertical diameter d and the maximum horizontal diameter w acquired in step S81 and the maximum diameter h acquired in step S91 according to the following equation (10). Calculate the volume v.
v = d × w × h × π / 6… (10)

以上、本実施の形態によれば、超音波画像診断装置100Aは、駆動信号を超音波探触子2Aの振動子2aに供給し、振動子2aを介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する超音波送受信部31と、生成された音線データからBモード画像データを生成する画像生成部32と、膀胱の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する計測対象認識部21と、取得された初期条件情報を用いて、生成されたBモード画像データから膀胱の輪郭を抽出する輪郭抽出部15Aと、抽出された輪郭に基づいて膀胱の径情報を取得し、径情報から膀胱の特徴量を算出する計測部16Aと、を備える。 As described above, according to the present embodiment, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A supplies the drive signal to the transducer 2a of the ultrasonic probe 2A, and the sound line is based on the received signal received via the transducer 2a. An ultrasonic transmission / reception unit 31 that generates data, an image generation unit 32 that generates B-mode image data from the generated sound line data, and a measurement target recognition unit 21 that acquires initial condition information for contour extraction of the bladder. Using the acquired initial condition information, the contour extraction unit 15A that extracts the contour of the bladder from the generated B-mode image data, and the diameter information of the bladder based on the extracted contour are acquired, and the diameter information of the bladder is obtained. A measuring unit 16A for calculating a feature amount is provided.

このため、膀胱の特徴量計測において、初期条件情報を取得し、自動的に輪郭を抽出し膀胱の特徴量を算出するので、操作負担をより低減でき、初期条件情報に基づき正確に抽出した輪郭に基づく径情報から膀胱の特徴量を算出するので、特徴量の計測の精度を高めることができ、特徴量の客観性を上げることができる。特に、超音波画像診断装置本体1Aが携帯端末であるため、超音波画像診断装置本体1A及び超音波探触子2Aを片手ずつに把持してユーザーの両手がふさがる状況でも、操作負担が低減されているので、容易に膀胱の特徴量を計測できる。 Therefore, in the bladder feature measurement, the initial condition information is acquired, the contour is automatically extracted and the bladder feature is calculated, so that the operation load can be further reduced and the contour extracted accurately based on the initial condition information. Since the bladder feature amount is calculated from the diameter information based on the above, the accuracy of the feature amount measurement can be improved, and the objectivity of the feature amount can be improved. In particular, since the ultrasonic diagnostic imaging device main body 1A is a mobile terminal, the operation load is reduced even in a situation where the ultrasonic diagnostic imaging device main body 1A and the ultrasonic probe 2A are held by one hand and both hands of the user are occupied. Therefore, the characteristic amount of the bladder can be easily measured.

また、超音波画像診断装置100Aは、生成されたBモード画像データから膀胱が所定時間安定して描出されていることを認識し、認識された場合に計測実行モードに遷移し、遷移された場合に、輪郭抽出用の初期条件情報を取得する計測対象認識部21を備える。このため、自動的に計測を開始することができ、操作負担をさらに低減できる。 Further, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A recognizes that the bladder is stably visualized for a predetermined time from the generated B-mode image data, and when it is recognized, it transitions to the measurement execution mode, and when the transition is made. Is provided with a measurement target recognition unit 21 for acquiring initial condition information for contour extraction. Therefore, the measurement can be started automatically, and the operation load can be further reduced.

また、計測対象認識部21は、生成されたBモード画像データから輪郭抽出用の初期条件情報を取得する。このため、初期条件情報を自動的に取得でき、操作負担をさらに低減できる。 Further, the measurement target recognition unit 21 acquires initial condition information for contour extraction from the generated B-mode image data. Therefore, the initial condition information can be automatically acquired, and the operation load can be further reduced.

また、輪郭抽出部15Aは、取得された初期条件情報を用いて、生成されたBモード画像データから計測対象物の最大径面の輪郭を抽出する。計測部16Aは、抽出された輪郭に基づいて、膀胱の径情報として最大縦径及び最大縦径と直交する最大横径を取得し、最大縦径及び最大横径から膀胱の特徴量としての容積を算出する。このため、膀胱の容積計測において、操作負担を低減でき、計測時間を短縮でき、膀胱の容積の精度を高めることができる。また、径情報を用いて膀胱の容積を算出するので、面積を用いて膀胱の容積を算出する構成に比べて、膀胱の容積算出までの処理速度を速くすることができる。なお、膀胱の面積及び径情報を用いて膀胱の容積を算出する構成としてもよい。この構成により、膀胱の容積の精度を高めることができる。 Further, the contour extraction unit 15A uses the acquired initial condition information to extract the contour of the maximum diameter surface of the measurement target from the generated B-mode image data. Based on the extracted contour, the measuring unit 16A acquires the maximum vertical diameter and the maximum horizontal diameter orthogonal to the maximum vertical diameter as the diameter information of the bladder, and the volume as the feature amount of the bladder from the maximum vertical diameter and the maximum horizontal diameter. Is calculated. Therefore, in the volume measurement of the bladder, the operation load can be reduced, the measurement time can be shortened, and the accuracy of the bladder volume can be improved. Further, since the bladder volume is calculated using the diameter information, the processing speed up to the bladder volume calculation can be increased as compared with the configuration in which the bladder volume is calculated using the area. The volume of the bladder may be calculated using the area and diameter information of the bladder. With this configuration, the accuracy of the bladder volume can be improved.

また、超音波送受信部31は、被検体の計測対象物の最大径面と当該最大径面に直交する断面とに対応する位置で超音波が送受信された振動子により生成された受信信号に基づいて音線データを生成する。輪郭抽出部15Aは、取得された初期条件情報を用いて、生成された最大径面のBモード画像データから膀胱の輪郭を抽出し、最大径面に直交する断面のBモード画像データから膀胱の輪郭を抽出する。計測部16Aは、抽出された最大径面に対応する輪郭に基づいて、膀胱の径情報として最大縦径及び最大縦径と直交する最大横径を取得し、抽出された最大径面に直交する断面に対応する輪郭に基づいて、膀胱の径情報として最大径を取得し、最大縦径及び最大横径と最大径とから膀胱の特徴量としての容積を算出する。このため、膀胱の容積計測において、二断面を使用することにより、膀胱の容積の精度をさらに高めることができる。 Further, the ultrasonic wave transmission / reception unit 31 is based on a reception signal generated by an oscillator in which ultrasonic waves are transmitted / received at a position corresponding to the maximum diameter surface of the object to be measured and the cross section orthogonal to the maximum diameter surface. Generate sound wave data. The contour extraction unit 15A extracts the contour of the bladder from the generated B-mode image data of the maximum diameter plane using the acquired initial condition information, and extracts the bladder contour from the B-mode image data of the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. Extract the contour. The measuring unit 16A acquires the maximum vertical diameter and the maximum lateral diameter orthogonal to the maximum vertical diameter as bladder diameter information based on the contour corresponding to the extracted maximum diameter plane, and is orthogonal to the extracted maximum diameter plane. The maximum diameter is acquired as the diameter information of the bladder based on the contour corresponding to the cross section, and the volume as the characteristic amount of the bladder is calculated from the maximum vertical diameter, the maximum lateral diameter, and the maximum diameter. Therefore, the accuracy of the bladder volume can be further improved by using the two cross sections in the bladder volume measurement.

また、輪郭抽出部15Aは、初期条件情報とBモード画像データとに基づいてグラフカット法により、膀胱の輪郭を算出する。このため、グラフカット法により、膀胱の容積計測における輪郭を自動的且つ精度よく抽出できる。 Further, the contour extraction unit 15A calculates the contour of the bladder by the graph cut method based on the initial condition information and the B mode image data. Therefore, the graph cut method can automatically and accurately extract the contour in the volume measurement of the bladder.

また、グラフカット法を用いる場合、初期条件情報は、グラフカット法の前景及び背景の輝度情報である。これらを自動取得することにより、輪郭抽出のための指定領域を生成するための情報の操作入力を行わなくてよく、操作負担をさらに低減できる。 When the graph cut method is used, the initial condition information is the brightness information of the foreground and background of the graph cut method. By automatically acquiring these, it is not necessary to input the operation of the information for generating the designated area for contour extraction, and the operation load can be further reduced.

なお、Snakes法を用いて膀胱の輪郭を抽出する構成としてもよい。この場合、初期条件情報は、Snakes法の初期輪郭である。これを自動取得することにより、輪郭抽出のための初期輪郭を生成するための情報の操作入力行わなくてよく、操作負担をさらに低減できる。 The contour of the bladder may be extracted by using the Snakes method. In this case, the initial condition information is the initial contour of the Snakes method. By automatically acquiring this, it is not necessary to input the operation of the information for generating the initial contour for contour extraction, and the operation load can be further reduced.

また、表示合成部18Aは、操作入力部11Aから入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部19Aにリアルタイムに表示し、1つの計測マーカーの補正情報の入力に応じて、複数の計測マーカーを連動して同一方向又は拡大縮小方向に移動して表示及び補正を行う構成としてもよい。このため、輪郭抽出の癖に対して、全ての計測マーカーで同じような補正をすることができる。 Further, the display synthesis unit 18A generates tomographic image data including the moving measurement marker based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit 11A, and displays the display unit 19A in real time. In response to the input of the correction information of one measurement marker, a plurality of measurement markers may be interlocked to move in the same direction or the enlargement / reduction direction to display and correct. Therefore, the habit of contour extraction can be corrected in the same way with all the measurement markers.

また、表示合成部18Aは、計測実行モードへの遷移時に、当該計測実行モードの開始(遷移)を示す表示情報を表示部19Aに表示させる。このため、ユーザーが目視により計測実行モードへの遷移を容易に確認できる。 Further, the display synthesis unit 18A causes the display unit 19A to display display information indicating the start (transition) of the measurement execution mode at the time of transition to the measurement execution mode. Therefore, the user can easily visually confirm the transition to the measurement execution mode.

また、計測対象認識部21は、生成された複数のBモード画像データのフレーム全体の差分を算出し、算出した差分値が所定の閾値以下である場合に、計測実行モードに遷移する。このため、検査者が超音波探触子2Aを移動して計測対象物の膀胱をとらえて静止して、計測実行モード開始の準備ができたことを自動的に精度よく検知でき、ユーザーがフリーズボタンを入力する手間を防ぎ、操作負担をさらに低減できる。 Further, the measurement target recognition unit 21 calculates the difference of the entire frame of the generated plurality of B-mode image data, and when the calculated difference value is equal to or less than a predetermined threshold value, the measurement execution mode is entered. Therefore, the inspector can move the ultrasonic probe 2A to catch the bladder of the measurement target and stand still, and automatically and accurately detect that the measurement execution mode is ready to start, and the user freezes. The trouble of pressing a button can be prevented, and the operation load can be further reduced.

(変形例)
図16及び図17を参照して、上記第2の実施の形態の変形例を説明する。本変形例では、第2の実施の形態の超音波画像診断装置100Aを用いるものとし、同様に、第1又は第2の計測対象物容積計測処理が実行される。但し、計測対象認識部21の計測対象物が所定時間安定して描出されていることを認識する処理が異なるものであり、当該異なる処理のみについて説明し、他の装置構成及び処理の説明を省略する。
(Modification example)
A modified example of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 16 and 17. In this modification, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100A of the second embodiment is used, and similarly, the first or second measurement object volume measurement process is executed. However, the process of recognizing that the measurement object of the measurement object recognition unit 21 is stably drawn for a predetermined time is different, and only the different process is described, and the description of other device configurations and processes is omitted. To do.

図16、図17(a)、図17(b)を参照して、本変形例における計測対象認識部21の処理を説明する。図16は、膀胱T9を含むBモード画像F91を有する表示画像F9を示す模式図である。図17(a)は、一断面の垂直方向の基準線における輝度プロファイルを示す図である。図17(b)は、図17(a)の垂直方向の基準線の基準点からの水平方向の基準線における輝度プロファイルを示す図である。 The processing of the measurement target recognition unit 21 in this modification will be described with reference to FIGS. 16, 17 (a), and 17 (b). FIG. 16 is a schematic view showing a display image F9 having a B-mode image F91 including a bladder T9. FIG. 17A is a diagram showing a luminance profile at a reference line in the vertical direction of one cross section. FIG. 17B is a diagram showing a luminance profile in the horizontal reference line from the reference point of the vertical reference line in FIG. 17A.

本変形例において、計測対象認識部21は、制御部20Aの制御に従って、データ送受信部13Aから入力されたライブのBモード画像データから計測対象物としての膀胱が所定時間変化しないことを認識し、認識された場合に、輪郭抽出の初期条件を取得し、計測実行モードへ遷移するための計測開始情報を生成して表示合成部18Aに出力し、Bモード画像データ及び取得した初期条件情報を輪郭抽出部15Aに出力する。 In this modification, the measurement target recognition unit 21 recognizes that the bladder as the measurement target does not change for a predetermined time from the live B mode image data input from the data transmission / reception unit 13A under the control of the control unit 20A. When it is recognized, the initial condition of contour extraction is acquired, the measurement start information for transitioning to the measurement execution mode is generated and output to the display synthesis unit 18A, and the B mode image data and the acquired initial condition information are contoured. Output to the extraction unit 15A.

ここで、計測対象物としての膀胱の所定時間安定した描出を認識するための処理を説明する。先ず、計測対象認識部21は、所定時間に描出された膀胱を含むBモード画像に対して、皮膚面に垂直で且つBモード画像の左右方向(水平方向)の中央に垂直方向の基準線を設定する。例えば、図16に示すように、入力された膀胱T9を含むBモード画像F91(の表示画像F9)から、皮膚面SK2に垂直でBモード画像F71の左右方向の中央に垂直方向の基準線L2が設定される。基準線L2は、Bモード画像データのフレーム内のBモード画像中心の1本の音響線に対応する線である。そして、計測対象認識部21は、所定時間に描出されたBモード画像データ間の2フレームの垂直方向の基準線における輝度プロファイルを生成する。 Here, a process for recognizing a stable depiction of the bladder as a measurement object for a predetermined time will be described. First, the measurement target recognition unit 21 sets a reference line in the vertical direction perpendicular to the skin surface and in the center of the B mode image in the left-right direction (horizontal direction) with respect to the B-mode image including the bladder drawn at a predetermined time. Set. For example, as shown in FIG. 16, from the B mode image F91 (display image F9) including the input bladder T9, the reference line L2 perpendicular to the skin surface SK2 and perpendicular to the center of the B mode image F71 in the left-right direction. Is set. The reference line L2 is a line corresponding to one acoustic line at the center of the B-mode image in the frame of the B-mode image data. Then, the measurement target recognition unit 21 generates a luminance profile in the vertical reference line of two frames between the B mode image data drawn at a predetermined time.

図17(a)に示すように、輝度プロファイルは、横軸に皮膚面からの距離(ピクセル数)、縦軸に輝度値(濃淡値Gray Value)をとって、基準線における輝度値をプロットして生成される。そして、計測対象認識部21は、所定時間の2フレームの基準線における輝度プロファイルについて、値と形状(輝度値高い→低い→高い)が変化するか否かを判別する。計測対象認識部21は、基準線の輝度プロファイルの値と形状の変化が閾値以下である場合に、計測対象物に変化がなく計測画像に差分がないものとして、計測対象物が所定時間安定して描出されていることを自動的に判別する。 As shown in FIG. 17A, the brightness profile plots the brightness value at the reference line with the horizontal axis representing the distance from the skin surface (number of pixels) and the vertical axis representing the brightness value (gray value). Is generated. Then, the measurement target recognition unit 21 determines whether or not the value and the shape (high brightness value → low → high) change with respect to the brightness profile at the reference line of two frames at a predetermined time. When the change in the brightness profile of the reference line and the shape is equal to or less than the threshold value, the measurement target recognition unit 21 assumes that the measurement target has no change and there is no difference in the measurement image, and the measurement target is stabilized for a predetermined time. It is automatically determined that it is drawn.

また、計測対象認識部21は、計測対象物を認識した場合に、計測実行モードの計測開始情報を生成して表示合成部18Aに出力し、計測を開始したタイミング以降にデータ送受信部13Aから入力されたBモード画像データから、初期条件情報を取得する。例えば、計測対象認識部21は、計測を開始したタイミング以降に入力されたBモード画像データの垂直方向の基準線の輝度プロファイル(例えば図17(a)に示す輝度プロファイル)を生成し、所定の低輝度の低輝度領域の幅W1(例えば図17(a)上では一点鎖線の両矢印)の中心を基準点とし、そこから所定の半径を持つ円又は楕円の円周上の画素を初期条件情報としての前景とし、低輝度領域を挟む高輝度領域の幅W2(例えば図17(a)上では実線の両矢印)を含むような直径を持つ円又は楕円の円周上の画素を初期条件情報としての背景とする。 Further, when the measurement target recognition unit 21 recognizes the measurement target object, the measurement target recognition unit 21 generates measurement start information in the measurement execution mode, outputs the measurement start information to the display synthesis unit 18A, and inputs the measurement target from the data transmission / reception unit 13A after the timing of starting the measurement. Initial condition information is acquired from the B-mode image data. For example, the measurement target recognition unit 21 generates a luminance profile (for example, the luminance profile shown in FIG. 17A) of the reference line in the vertical direction of the B mode image data input after the timing when the measurement is started, and determines the predetermined luminance profile. The center of the width W1 of the low-brightness low-brightness region (for example, the double arrow of the one-point chain line in FIG. 17A) is used as a reference point, and a pixel on the circumference of a circle or ellipse having a predetermined radius is used as an initial condition. The initial condition is a pixel on the circumference of a circle or ellipse having a diameter that includes the width W2 of the high-luminance region sandwiching the low-luminance region (for example, the solid double arrow in FIG. 17A) as the foreground as information. Use as a background as information.

あるいは、計測対象認識部21は、計測を開始したタイミング以降に入力されたBモード画像データの垂直方向の基準線の輝度プロファイル(例えば図17(a)に示す輝度プロファイル)を生成し、所定の低輝度の低輝度領域の幅W1の中心を垂直方向の基準点とし、垂直方向の基準点及び幅W1に応じた所定の半径を前景の垂直方向の半径とし、低輝度領域を挟む高輝度部の幅W2を含むような半径を背景の垂直方向の半径とする。そして、計測対象認識部21は、設定した垂直方向の基準点から水平方向に基準線を設定し、水平方向の基準線の輝度プロファイル(例えば図17(b)に示す輝度プロファイル)を生成し、水平方向の輝度プロファイルに基づいて、所定の低輝度の低輝度領域の幅W3(例えば図17(b)上では一点鎖線の両矢印)の中心を水平方向の基準点とし、水平方向の基準点及び幅W3に応じた所定の半径を前景の水平方向の半径とし、低輝度領域を挟む高輝度領域の幅W4(例えば図17(b)上では実線の両矢印)を含むような半径を背景の水平方向の半径とし、これら垂直方向の半径及び水平方向の半径を持つ円又は楕円を初期条件情報としての前景、背景とする。このように、垂直方向の基準線の輝度プロファイルのみならず、水平方向の基準線の輝度プロファイルをも用いて初期条件情報の前景、背景を生成すれば、計測対象物としての膀胱の輪郭抽出の精度が向上する。 Alternatively, the measurement target recognition unit 21 generates a luminance profile (for example, the luminance profile shown in FIG. 17A) of the vertical reference line of the B mode image data input after the timing at which the measurement is started, and determines the luminance profile. The center of the width W1 of the low-luminance low-luminance region is set as the vertical reference point, the vertical reference point and the predetermined radius corresponding to the width W1 are set as the vertical radius of the foreground, and the high-luminance portion sandwiching the low-luminance region. Let the radius including the width W2 of the background be the vertical radius of the background. Then, the measurement target recognition unit 21 sets a reference line in the horizontal direction from the set reference point in the vertical direction, and generates a brightness profile of the reference line in the horizontal direction (for example, the brightness profile shown in FIG. 17B). Based on the horizontal brightness profile, the center of the width W3 of the predetermined low-brightness low-brightness region (for example, the double arrow of the one-point chain line in FIG. 17B) is set as the horizontal reference point, and the horizontal reference point is set. And a predetermined radius corresponding to the width W3 is defined as the horizontal radius of the foreground, and the background is a radius including the width W4 of the high brightness region sandwiching the low brightness region (for example, the solid double arrow in FIG. 17B). The horizontal radius of, and the circle or ellipse having these vertical and horizontal radii are used as the foreground and background as initial condition information. In this way, if the foreground and background of the initial condition information are generated using not only the brightness profile of the reference line in the vertical direction but also the brightness profile of the reference line in the horizontal direction, the contour of the bladder as a measurement object can be extracted. Accuracy is improved.

計測対象認識部21は、図12の第1の計測対象物容積計測処理のステップS53、図13の第2の計測対象物容積計測処理のステップS73,S84において、上述した本変形例の計測対象物の認識及び初期条件情報の取得の処理を実行する。 The measurement target recognition unit 21 is the measurement target of the above-described modified example in steps S53 of the first measurement target volume measurement process of FIG. 12 and steps S73 and S84 of the second measurement target volume measurement process of FIG. The process of recognizing an object and acquiring initial condition information is executed.

以上、本変形例によれば、計測対象認識部21は、生成されたBモード画像データの所定線上の輝度プロファイルを生成し、生成した輝度プロファイルを用いてグラフカット法の前景及び背景に基づく初期条件情報を取得する。このため、適切な初期条件情報を容易に取得でき、膀胱の輪郭を容易に精度よく抽出できる。 As described above, according to this modification, the measurement target recognition unit 21 generates a brightness profile on a predetermined line of the generated B mode image data, and uses the generated brightness profile to perform the initial stage based on the foreground and background of the graph cut method. Get condition information. Therefore, appropriate initial condition information can be easily obtained, and the contour of the bladder can be easily and accurately extracted.

また、計測対象認識部21は、生成された複数のBモード画像データのフレーム内のBモード画像中心の1本の音響線に対応する基準線L2の差分を算出し、算出した差分値が所定の閾値以下である場合に、計測実行モードに遷移する。このため、Bモード画像の全ての画素の演算を行わなくても良く、演算量が減り、処理速度を早くすることができる。さらに、基準線L2をあらかじめ画面に表示してBモード画像の描出を行う場合、適切な位置に対象物を描出してもらうようにユーザーを誘導できる。 Further, the measurement target recognition unit 21 calculates the difference of the reference line L2 corresponding to one acoustic line at the center of the B mode image in the frame of the generated plurality of B mode image data, and the calculated difference value is predetermined. When it is equal to or less than the threshold value of, the measurement execution mode is entered. Therefore, it is not necessary to perform the calculation of all the pixels of the B mode image, the calculation amount can be reduced, and the processing speed can be increased. Further, when the reference line L2 is displayed on the screen in advance and the B mode image is drawn, the user can be guided to draw the object at an appropriate position.

なお、上記各実施の形態及び変形例における記述は、本発明に係る好適な超音波画像診断装置、超音波画像計測方法及びプログラムの一例であり、これに限定されるものではない。 The description in each of the above embodiments and modifications is an example of a suitable ultrasonic image diagnostic apparatus , ultrasonic image measurement method, and program according to the present invention, and is not limited thereto.

例えば、上記各実施の形態及び変形例では、自動的に抽出した輪郭をBモード画像上に表示する構成としたが、これに限定されるものではなく、抽出した輪郭をBモード画像上に表示しない構成としてもよい。 For example, in each of the above embodiments and modifications, the automatically extracted contour is displayed on the B-mode image, but the present invention is not limited to this, and the extracted contour is displayed on the B-mode image. It may be configured not to.

また、上記各実施の形態及び変形例では、輪郭上又は輪郭の寸法補助線上に計測マーカーを初期配置する構成としたが、これに限定するものではない。輪郭上又は輪郭の寸法補助線上の点から計測対象物の内部方向又は外部方向への所定距離をおいた位置に計測マーカーを初期配置する構成としてもよい。この構成によれば、計測マーカーの修正方向を一定方向(計測対象物の外部方向又は内部方向)に略統一することができ、計測マーカーの位置の修正の操作性を向上できる。 Further, in each of the above-described embodiments and modifications, the measurement markers are initially arranged on the contour or on the dimensional auxiliary line of the contour, but the present invention is not limited to this. The measurement marker may be initially arranged at a position at a predetermined distance from a point on the contour or the dimensional auxiliary line of the contour to the internal direction or the external direction of the measurement object. According to this configuration, the correction direction of the measurement marker can be substantially unified in a fixed direction (outside direction or inside direction of the measurement object), and the operability of correction of the position of the measurement marker can be improved.

また、上記各実施の形態及び変形例では、出力制御部としての表示合成部18が、計測対象物の径情報と、特徴量とを表示部19に表示する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、超音波画像診断装置100は、外部の装置や記憶部(図示略)に通信可能な出力制御部としての通信部を有し、通信部が、Bモード画像データ、計測対象物の径情報及び特徴量を、外部の印刷装置、記憶装置等の出力部に送信して、それらの情報の印刷、記憶等をさせる構成としてもよい。 Further, in each of the above-described embodiments and modifications, the display synthesis unit 18 as the output control unit is configured to display the diameter information of the measurement target object and the feature amount on the display unit 19, but the present invention is limited to this. It's not something. For example, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 100 has a communication unit as an output control unit capable of communicating with an external device or a storage unit (not shown), and the communication unit has B-mode image data and diameter information of a measurement object. And the feature amount may be transmitted to an output unit of an external printing device, a storage device, or the like to print, store, or the like the information.

また、上記第1の実施の形態、第2の実施の形態及び変形例の少なくとも2つを適宜組み合わせる構成としてもよい。例えば、第1の実施の形態において、図4の腫瘤縦横比計測処理のステップS13、図8の腫瘤径計測処理のステップS33,S36を、図12のステップS53,S54に代え、制御部20が、計測対象物としての腫瘤が所定時間変化しないことを認識し、認識した場合に計測実行モード(その後の処理)に遷移する構成としてもよい。 Further, at least two of the above-mentioned first embodiment, second embodiment and modification may be appropriately combined. For example, in the first embodiment, the control unit 20 replaces steps S13 of the tumor aspect ratio measurement process of FIG. 4 and steps S33 and S36 of the tumor diameter measurement process of FIG. 8 with steps S53 and S54 of FIG. , It may be configured to recognize that the tumor as a measurement object does not change for a predetermined time, and when it recognizes, transition to the measurement execution mode (subsequent processing).

また、第1の実施の形態において、図4の腫瘤縦横比計測処理のステップS15、図8の腫瘤径計測処理のステップS38を、図12のステップS56に代え、計測対象認識部21が、Bモード画像データから輪郭抽出用のパラメーターとしての初期条件情報を自動的に取得する構成としてもよい。また、第1の実施の形態において、携帯端末としての超音波画像診断装置本体1Aを有する超音波画像診断装置100Aを用いて、腫瘤縦横比計測処理及び腫瘤径計測処理を実行する構成としてもよい。 Further, in the first embodiment, step S15 of the tumor aspect ratio measurement process of FIG. 4 and step S38 of the tumor diameter measurement process of FIG. 8 are replaced with step S56 of FIG. The configuration may be such that initial condition information as a parameter for contour extraction is automatically acquired from the mode image data. Further, in the first embodiment, the tumor aspect ratio measurement process and the tumor diameter measurement process may be executed by using the ultrasonic image diagnosis device 100A having the ultrasonic image diagnosis device main body 1A as a mobile terminal. ..

また、第1の実施の形態において計測対象物を腫瘤とし、第2の実施の形態及び変形例において計測対象物を膀胱としたが、これに限定されるものではない。計測対象物を、腫瘤及び膀胱以外の、被検体の病変、臓器、組織、構造物等としてもよい。 Further, in the first embodiment, the measurement target is a tumor, and in the second embodiment and the modified example, the measurement target is a bladder, but the present invention is not limited thereto. The object to be measured may be a lesion, organ, tissue, structure, or the like of the subject other than the tumor and the bladder.

また、第2の実施の形態、変形例において、計測モード遷移後の一断面の1フレームを用いて、膀胱の輪郭抽出及び径情報算出を行う構成としたが、これに限定されるものではない。輪郭抽出部15Aが、(計測モード遷移後の)複数フレームを記憶部17Aに記録しておき、各フレームの膀胱の輪郭抽出を行い、選択部としての計測部16Aが、各フレームの輪郭データから径情報を算出し、算出された複数の径情報のうち最大の径情報を自動的に選択し、選択された最大の径情報から膀胱の容積を算出する構成としてもよい。この構成によれば、膀胱の特徴量計測において、初期条件情報を取得し、自動的に、輪郭を抽出し最大の径情報を選択し膀胱の特徴量を算出するので、ユーザーの作業負担をより低減できるとともに、初期条件情報に基づき正確に抽出した輪郭に基づく最大の径情報から膀胱の特徴量を算出するので、特徴量の計測の精度をより高めることができ、特徴量の客観性を上げることができる。
また、輪郭抽出部15Aが、(計測モード遷移後の)複数フレームを記憶部17Aに記録しておき、各フレームの膀胱の輪郭抽出を行い、計測部16Aが、各フレームの輪郭データから径情報を算出し、選択部としての操作入力部11Aが、算出された膀胱の複数の径情報のうちの1つの選択入力をユーザーから受け付け、計測部16Aが、選択入力された径情報から膀胱の容積を算出する構成としてもよい。この構成によれば、膀胱の特徴量計測において、輪郭が明瞭に描出されている等、適切なフレームの径情報をユーザーが選択できるので、特徴量の計測の精度をより高めることができる。
Further, in the second embodiment and the modified example, the bladder contour is extracted and the diameter information is calculated using one frame of one cross section after the measurement mode transition, but the present invention is not limited to this. .. The contour extraction unit 15A records a plurality of frames (after the measurement mode transition) in the storage unit 17A, extracts the contour of the bladder of each frame, and the measurement unit 16A as a selection unit extracts the contour data of each frame. The diameter information may be calculated, the maximum diameter information may be automatically selected from the calculated plurality of diameter information, and the bladder volume may be calculated from the selected maximum diameter information. According to this configuration, in the bladder feature measurement, the initial condition information is acquired, the contour is automatically extracted, the maximum diameter information is selected, and the bladder feature is calculated, so that the work load of the user is increased. Since it can be reduced and the bladder feature amount is calculated from the maximum diameter information based on the contour accurately extracted based on the initial condition information, the accuracy of the feature amount measurement can be further improved and the objectiveness of the feature amount is improved. be able to.
Further, the contour extraction unit 15A records a plurality of frames (after the measurement mode transition) in the storage unit 17A, extracts the bladder contour of each frame, and the measurement unit 16A performs the diameter information from the contour data of each frame. The operation input unit 11A as the selection unit receives the selection input of one of the calculated bladder diameter information from the user, and the measurement unit 16A receives the bladder volume from the selected diameter information. May be configured to calculate. According to this configuration, in the feature amount measurement of the bladder, the user can select appropriate frame diameter information such as the outline being clearly drawn, so that the accuracy of the feature amount measurement can be further improved.

また、二断面の場合にも、各断面について、輪郭抽出部15Aが、(計測モード遷移後の)複数フレームを記憶部17Aに記録しておき、それぞれ膀胱の輪郭抽出を行い、計測部16Aが、各フレームの輪郭データから径情報を算出し、算出された複数の径情報のうち最大の径情報を自動的に選択し、選択された最大の径情報から膀胱の容積を算出する構成としてもよい。また、二断面の場合にも、各断面について、輪郭抽出部15Aが、(計測モード遷移後の)複数フレームを記憶部17Aに記録して置き、各フレームの膀胱の輪郭抽出を行い、計測部16Aが、各フレームの輪郭データから径情報を算出し、操作入力部11Aが、算出された膀胱の複数の径情報のうちの1つの選択入力をユーザーから受け付け、計測部16Aは、選択入力された径情報から膀胱の容積を算出する構成としてもよい。
また、上記の複数フレームの径情報を算出し、算出した複数フレームの径情報から、自動的に又はユーザーの操作入力に応じて、1フレームの径情報を選択し、選択した径情報を用いて計測対象物の特徴量を算出する構成を、第1の実施の形態等に適用する構成としてもよい。
Further, in the case of two cross sections, the contour extraction unit 15A records a plurality of frames (after the measurement mode transition) in the storage unit 17A for each cross section, extracts the contour of the bladder, and the measurement unit 16A performs the contour extraction. , The diameter information is calculated from the contour data of each frame, the maximum diameter information is automatically selected from the calculated multiple diameter information, and the bladder volume is calculated from the selected maximum diameter information. Good. Further, in the case of two cross sections, the contour extraction unit 15A records and stores a plurality of frames (after the measurement mode transition) in the storage unit 17A for each cross section, extracts the contour of the bladder of each frame, and measures the measurement unit. 16A calculates the diameter information from the contour data of each frame, the operation input unit 11A accepts the selection input of one of the calculated plurality of diameter information of the bladder from the user, and the measurement unit 16A selectively inputs. The bladder volume may be calculated from the diameter information.
Further, the diameter information of the above-mentioned plurality of frames is calculated, and the diameter information of one frame is selected from the calculated diameter information of the plurality of frames automatically or according to the operation input of the user, and the selected diameter information is used. The configuration for calculating the feature amount of the measurement object may be applied to the first embodiment or the like.

また、以上の実施の形態における超音波画像診断装置100,100Aを構成する各部の細部構成及び細部動作に関して本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。 Further, the detailed configuration and detailed operation of each part constituting the ultrasonic diagnostic imaging devices 100 and 100A in the above embodiments can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

100,100A 超音波画像診断装置
1,1A 超音波画像診断装置本体
11,11A 操作入力部
12 送信部
13 受信部
13A データ送受信部
14 画像生成部
15,15A 輪郭抽出部
16,16A 計測部
17,17A 記憶部
18,18A 表示合成部
19,19A 表示部
20,20A 制御部
21 計測対象認識部
2,2A 超音波探触子
2a 振動子
31 超音波送受信部
32 画像生成部
33 データ送受信部
3,3A ケーブル
100,100A Ultrasonic image diagnostic device 1,1A Ultrasonic image diagnostic device main body 11, 11A Operation input unit 12 Transmission unit 13 Reception unit 13A Data transmission / reception unit 14 Image generation unit 15, 15A Contour extraction unit 16, 16A Measurement unit 17, 17A Storage unit 18, 18A Display synthesis unit 19, 19A Display unit 20, 20A Control unit 21 Measurement target recognition unit 2, 2A Ultrasonic probe 2a Transducer 31 Ultrasonic transmission / reception unit 32 Image generation unit 33 Data transmission / reception unit 3, 3A cable

Claims (23)

駆動信号に応じて送信超音波を被検体に送信し、反射超音波を受信して受信信号を生成する超音波探触子により超音波を送受信する超音波画像診断装置であって、
駆動信号を前記超音波探触子の振動子に供給する送信部と、
前記振動子を介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する受信部と、
前記生成された音線データから前記被検体の断層画像データを生成する画像生成部と、
前記被検体の計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する初期条件取得部と、
前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、
前記抽出された輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報を取得する計測部と、を備え
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された複数フレームの断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された複数フレームの輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報をそれぞれ取得し、
前記取得された複数フレームの径情報のうち1フレームの径情報を選択する選択部を備え、
前記計測部は、前記選択された径情報から前記計測対象物の特徴量を算出する超音波画像診断装置。
An ultrasonic diagnostic imaging device that transmits ultrasonic waves to a subject in response to a drive signal, receives reflected ultrasonic waves, and transmits and receives ultrasonic waves by an ultrasonic probe that generates a received signal.
A transmitter that supplies a drive signal to the oscillator of the ultrasonic probe,
A receiver that generates sound line data based on the received signal received via the oscillator, and a receiver.
An image generation unit that generates tomographic image data of the subject from the generated sound line data,
An initial condition acquisition unit that acquires initial condition information for extracting the contour of the object to be measured of the subject,
A contour extraction unit that extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data using the acquired initial condition information, and a contour extraction unit.
A measuring unit for acquiring diameter information of the measurement object based on the extracted contour is provided .
The contour extraction unit extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data of a plurality of frames by using the acquired initial condition information.
The measuring unit acquires the diameter information of the measurement target based on the contours of the extracted plurality of frames, respectively.
A selection unit for selecting the diameter information of one frame from the acquired diameter information of the plurality of frames is provided.
The measuring unit is an ultrasonic diagnostic imaging apparatus that calculates a feature amount of the measurement object from the selected diameter information .
前記生成された断層画像データから前記被検体の計測対象物が所定時間安定して描出されていることを認識し、認識された場合に当該計測対象物の計測実行モードに遷移する計測対象認識部と、
前記初期条件取得部は、前記計測実行モードに遷移された場合に、前記計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する請求項1に記載の超音波画像診断装置。
A measurement target recognition unit that recognizes that the measurement target of the subject is stably depicted for a predetermined time from the generated tomographic image data, and when recognized, transitions to the measurement execution mode of the measurement target. When,
The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 1, wherein the initial condition acquisition unit acquires initial condition information for extracting the contour of the measurement object when the measurement execution mode is entered .
前記初期条件取得部は、輪郭抽出用の初期条件情報の操作入力を受け付けて取得する請求項1又は2に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 1 or 2, wherein the initial condition acquisition unit receives and acquires an operation input of initial condition information for contour extraction . 前記初期条件取得部は、前記生成された断層画像データから輪郭抽出用の初期条件情報を取得する請求項1から3のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic image diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the initial condition acquisition unit acquires initial condition information for contour extraction from the generated tomographic image data . 前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の第一の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された第一の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第1の径及び前記第1の径と直交する第2の径を取得し、前記第1の径及び前記第2の径から前記計測対象物の特徴量としての当該計測対象物の縦横比を算出する請求項1から4のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。
The contour extraction unit uses the acquired initial condition information to extract the first contour of the measurement object from the generated tomographic image data.
Based on the extracted first contour, the measuring unit acquires a first diameter and a second diameter orthogonal to the first diameter as diameter information of the measurement object, and the first measuring unit obtains the first diameter. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the aspect ratio of the measurement object as a feature amount of the measurement object is calculated from the diameter and the second diameter .
前記受信部は、前記被検体の計測対象物の最大径面と当該最大径面に直交する断面に対応する位置で超音波を送受信することで取得した受信信号に基づいて音線データを生成し、
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された最大径面の断層画像データから前記計測対象物の第二の輪郭を抽出し、前記最大径面に直交する断面の断層画像データから前記計測対象物の第三の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された最大径面に対応する前記第二の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第3の径及び前記第3の径と直交する第4の径を取得し、前記抽出された最大径面に直交する断面に対応する前記第三の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第5の径を取得し、前記第3の径及び前記第4の径と前記第5の径とから前記計測対象物の特徴量としての計測対象物径を算出する請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。
The receiving unit generates sound line data based on the received signal acquired by transmitting and receiving ultrasonic waves at a position corresponding to the maximum diameter plane of the object to be measured and the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. ,
The contour extraction unit uses the acquired initial condition information to extract a second contour of the measurement target from the generated tomographic image data of the maximum diameter plane, and a cross section orthogonal to the maximum diameter plane. The third contour of the measurement object is extracted from the tomographic image data of
Based on the second contour corresponding to the extracted maximum diameter surface, the measuring unit uses a third diameter and a fourth diameter orthogonal to the third diameter as diameter information of the measurement object. Based on the third contour which is acquired and corresponds to the cross section orthogonal to the extracted maximum diameter plane, the fifth diameter is acquired as the diameter information of the measurement object, and the third diameter and the third diameter are obtained. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the diameter of the object to be measured as a feature amount of the object to be measured is calculated from the diameter of 4 and the fifth diameter .
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の第四の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された第四の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第6の径及び前記第6の径と直交する第7の径を取得し、前記第6の径及び前記第7の径から前記計測対象物の特徴量としての容積を算出する請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。
The contour extraction unit extracts the fourth contour of the measurement object from the generated tomographic image data by using the acquired initial condition information.
Based on the extracted fourth contour, the measuring unit acquires a sixth diameter and a seventh diameter orthogonal to the sixth diameter as diameter information of the measurement object, and the sixth measuring unit obtains the sixth diameter. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the volume as a feature amount of the measurement object is calculated from the diameter and the seventh diameter .
前記受信部は、前記被検体の計測対象物の最大径面と当該最大径面に直交する断面に対応する位置で超音波を送受信することで取得した受信信号に基づいて音線データを生成し、
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された最大径面の断層画像データから前記計測対象物の第五の輪郭を抽出し、前記最大径面に直交する断面の断層画像データから前記計測対象物の第六の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された最大径面に対応する前記第五の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第8の径及び前記第8の径と直交する第9の径を取得し、前記抽出された最大径面に直交する断面に対応する前記第六の輪郭に基づいて、前記計測対象物の径情報として第10の径を取得し、前記第8の径及び前記第9の径と前記第10の径とから前記計測対象物の特徴量としての容積を算出する請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。
The receiving unit generates sound line data based on the received signal acquired by transmitting and receiving ultrasonic waves at a position corresponding to the maximum diameter plane of the object to be measured and the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. ,
The contour extraction unit extracts the fifth contour of the measurement object from the generated tomographic image data of the maximum diameter plane by using the acquired initial condition information, and the cross section orthogonal to the maximum diameter plane. The sixth contour of the measurement target is extracted from the tomographic image data of
Based on the fifth contour corresponding to the extracted maximum diameter surface, the measuring unit obtains an eighth diameter and a ninth diameter orthogonal to the eighth diameter as diameter information of the measurement object. Based on the sixth contour corresponding to the cross section orthogonal to the extracted maximum diameter plane, the tenth diameter is acquired as the diameter information of the measurement object, and the eighth diameter and the eighth diameter are obtained. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the volume as a feature amount of the measurement object is calculated from the diameter of 9 and the 10th diameter .
前記輪郭抽出部は、前記初期条件情報と前記断層画像データとに基づいてグラフカット法により前記輪郭を抽出する請求項1からのいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic image diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 8 , wherein the contour extraction unit extracts the contour by a graph cut method based on the initial condition information and the tomographic image data . 前記初期条件情報は、グラフカット法の指定領域設定用の点の位置情報、矩形若しくは直線の端点の位置情報、又は前景及び背景の輝度情報である請求項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 9 , wherein the initial condition information is position information of a point for setting a designated area of the graph cut method, position information of an end point of a rectangle or a straight line, or luminance information of a foreground and a background . 前記輪郭抽出部は、前記初期条件情報と前記断層画像データとに基づいて動的輪郭法により前記輪郭を抽出する請求項1から8のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic image diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the contour extraction unit extracts the contour by a dynamic contour method based on the initial condition information and the tomographic image data . 前記初期条件情報は、動的輪郭法の初期輪郭設定用の点の位置情報、矩形若しくは直線の端点の位置情報、又は初期輪郭である請求項11に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 11 , wherein the initial condition information is the position information of a point for setting the initial contour of the dynamic contour method, the position information of the end point of a rectangle or a straight line, or the initial contour . 前記抽出された輪郭の計測マーカーの位置の補正情報の入力を受け付ける操作入力部を備え、
前記計測部は、前記入力された補正情報により補正した計測マーカーから前記計測対象物の径情報を取得し、当該径情報から当該計測対象物の特徴量を算出する請求項1から12のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。
It is provided with an operation input unit that accepts input of correction information of the position of the measurement marker of the extracted contour.
The measuring unit acquires the diameter information of the measurement object from the measurement marker corrected by the input correction information, and calculates the feature amount of the measurement object from the diameter information . The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to paragraph 1 .
初期状態の計測マーカーを中心とした所定の領域を設定し、前記操作入力部から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、前記所定の領域及び移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部にリアルタイムに表示し、当該移動中の計測マーカーが前記所定の領域以内の場合は、前記所定の領域外の場合よりも、前記操作入力部の単位時間当たりの計測マーカーの移動量を小さくして、当該移動中の計測マーカーを表示させる第1の表示制御部を備える請求項13に記載の超音波画像診断装置。 A predetermined area centered on the measurement marker in the initial state is set, and the predetermined area and the moving measurement marker are set based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit. When the including tomographic image data is generated and displayed on the display unit in real time and the moving measurement marker is within the predetermined area, the unit time of the operation input unit is higher than when the measurement marker is outside the predetermined area. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 13 , further comprising a first display control unit that reduces the amount of movement of the measurement marker in the above movement to display the moving measurement marker . 前記操作入力部から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部にリアルタイムに表示し、当該移動中の計測マーカーの位置における断層画像データの輝度勾配情報が所定の閾値以上の場合は、所定の閾値より小さい場合よりも、前記操作入力部の単位時間当たりの計測マーカーの移動量を小さくして、当該移動中の計測マーカーを表示させる第2の表示制御部を備える請求項13又は14に記載の超音波画像診断装置。 Based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit, tomographic image data including the moving measurement marker is generated and displayed in real time on the display unit, and the measurement during the movement is performed. When the brightness gradient information of the tomographic image data at the marker position is equal to or more than a predetermined threshold value, the movement amount of the measurement marker per unit time of the operation input unit is smaller than that when the brightness gradient information is smaller than the predetermined threshold value. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 13 or 14, further comprising a second display control unit for displaying the measurement marker inside . 前記操作入力部から入力される輪郭の計測マーカーの位置の移動の補正情報に基づいて、移動中の計測マーカーを含む断層画像データを生成して表示部にリアルタイムに表示し、1つの計測マーカーの補正情報の入力に応じて、複数の計測マーカーを連動して同一方向又は拡大縮小方向に移動して表示を行う第3の表示制御部を備える請求項13から15のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 Based on the correction information of the movement of the position of the contour measurement marker input from the operation input unit, tomographic image data including the moving measurement marker is generated and displayed in real time on the display unit, and one measurement marker is displayed. The invention according to any one of claims 13 to 15, further comprising a third display control unit that moves a plurality of measurement markers in the same direction or in the enlargement / reduction direction in response to input of correction information. Ultrasonic diagnostic imaging equipment. 前記計測実行モードへの遷移時に、当該計測実行モードへの遷移を示す表示情報を表示部に表示させる第4の表示制御部を備える請求項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 2 , further comprising a fourth display control unit that displays display information indicating the transition to the measurement execution mode on the display unit at the time of transition to the measurement execution mode . 前記算出された計測対象物の特徴量を出力部に出力する出力制御部を備える請求項1から17のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 17, further comprising an output control unit that outputs the calculated feature amount of the measurement object to the output unit . 前記計測対象認識部は、前記生成された複数の断層画像データのフレーム全体又はフレーム内の所定部分の差分を算出し、算出した差分値が所定の閾値以下である場合に、前記計測実行モードに遷移する請求項に記載の超音波画像診断装置。 The measurement target recognition unit calculates the difference between the entire frame of the generated plurality of tomographic image data or a predetermined portion within the frame, and when the calculated difference value is equal to or less than a predetermined threshold value, the measurement execution mode is set. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 2 , wherein the transition is made . 前記選択部は、前記取得された複数フレームの径情報のうち最大の径情報を自動的に選択する請求項1から19のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 19, wherein the selection unit automatically selects the maximum diameter information among the acquired diameter information of the plurality of frames . 前記選択部は、前記取得された複数フレームの径情報のうちの1フレームの径情報の選択入力を受け付ける請求項1から19のいずれか一項に記載の超音波画像診断装置。 The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 19, wherein the selection unit receives a selection input of diameter information of one frame among the acquired diameter information of a plurality of frames . 駆動信号に応じて送信超音波を被検体に送信し、反射超音波を受信して受信信号を生成する超音波探触子により超音波を送受信して生成する超音波画像の計測をする超音波画像計測方法であって、
駆動信号を前記超音波探触子の振動子に供給する送信工程と、
前記振動子を介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する受信工程と、
前記生成された音線データから前記被検体の断層画像データを生成する画像生成工程と、
前記被検体の計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する初期条件取得工程と、
前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出工程と、
前記抽出された輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報を取得する計測工程と、を含み、
前記輪郭抽出工程において、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された複数フレームの断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出し、
前記計測工程において、前記抽出された複数フレームの輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報をそれぞれ取得し、
前記取得された複数フレームの径情報のうち1フレームの径情報を選択する選択工程を含み、
前記計測工程において、前記選択された径情報から前記計測対象物の特徴量を算出する超音波画像計測方法
Ultrasound that transmits ultrasonic waves to the subject in response to the drive signal, receives reflected ultrasonic waves and generates a received signal. Ultrasound that transmits and receives ultrasonic waves with an ultrasonic probe to measure the generated ultrasonic image. It is an image measurement method
The transmission process of supplying the drive signal to the oscillator of the ultrasonic probe and
A reception process that generates sound line data based on the reception signal received via the oscillator, and
An image generation step of generating tomographic image data of the subject from the generated sound line data, and
The initial condition acquisition step for acquiring the initial condition information for extracting the contour of the measurement target of the subject, and
A contour extraction step of extracting the contour of the measurement object from the generated tomographic image data using the acquired initial condition information, and
Including a measurement step of acquiring diameter information of the measurement object based on the extracted contour.
In the contour extraction step, the contour of the measurement target is extracted from the generated tomographic image data of a plurality of frames by using the acquired initial condition information.
In the measurement step, the diameter information of the measurement target is acquired based on the contours of the extracted plurality of frames.
Including a selection step of selecting the diameter information of one frame from the acquired diameter information of the plurality of frames.
An ultrasonic image measurement method for calculating a feature amount of a measurement object from the selected diameter information in the measurement step .
駆動信号に応じて送信超音波を被検体に送信し、反射超音波を受信して受信信号を生成する超音波探触子により超音波を送受信する超音波画像診断装置のコンピューターを、
駆動信号を前記超音波探触子の振動子に供給する送信部、
前記振動子を介して受信した受信信号に基づいて音線データを生成する受信部、
前記生成された音線データから前記被検体の断層画像データを生成する画像生成部、
前記被検体の計測対象物の輪郭抽出用の初期条件情報を取得する初期条件取得部、
前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部、
前記抽出された輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報を取得する計測部、
として機能させ
前記輪郭抽出部は、前記取得された初期条件情報を用いて、前記生成された複数フレームの断層画像データから前記計測対象物の輪郭を抽出し、
前記計測部は、前記抽出された複数フレームの輪郭に基づいて前記計測対象物の径情報をそれぞれ取得し、
前記コンピューターを、
前記取得された複数フレームの径情報のうち1フレームの径情報を選択する選択部として機能させ、
前記計測部は、前記選択された径情報から前記計測対象物の特徴量を算出するプログラム
A computer with an ultrasonic diagnostic imaging device that transmits ultrasonic waves to a subject in response to a drive signal, receives reflected ultrasonic waves, and transmits and receives ultrasonic waves with an ultrasonic probe that generates a received signal.
A transmitter that supplies a drive signal to the oscillator of the ultrasonic probe,
A receiver that generates sound line data based on the received signal received via the oscillator,
An image generation unit that generates tomographic image data of the subject from the generated sound line data,
Initial condition acquisition unit that acquires initial condition information for contour extraction of the measurement target of the subject,
A contour extraction unit that extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data using the acquired initial condition information.
A measuring unit that acquires diameter information of the measurement target based on the extracted contour,
To function as,
The contour extraction unit extracts the contour of the measurement object from the generated tomographic image data of a plurality of frames by using the acquired initial condition information.
The measuring unit acquires the diameter information of the measurement target based on the contours of the extracted plurality of frames, respectively.
The computer
It functions as a selection unit for selecting the diameter information of one frame from the acquired diameter information of the plurality of frames.
The measuring unit is a program that calculates a feature amount of the measurement object from the selected diameter information .
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