JP7144184B2 - 超音波診断装置、画像処理装置及び画像処理プログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、超音波診断装置、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。

超音波診断装置は、被検体に対して超音波の送受信を行うことにより、被検体内を描出する医用画像診断装置である。例えば、超音波診断装置では、被検体に当接された超音波プローブから超音波が送信される。送信された超音波は、被検体の体内組織において反射され、反射波信号として超音波プローブにて受信される。そして、反射波信号に基づいて、被検体内が描出された超音波画像が生成される。

また、超音波診断装置においては、３次元超音波画像データ（ボリュームデータ）を収集して、収集したボリュームデータから生成したレンダリング画像により、３次元の画像情報を提供することもできる。ここで、上述した超音波診断装置では、関心領域をより鮮明に描出するために、ボリュームデータに対してノイズや関心領域以外の部位を除去する機能を有する装置も知られている。

特開２０１４－０６１２８８号公報

本発明が解決しようとする課題は、ボリュームデータを取り扱う際の操作性を向上させることである。

実施形態に係る超音波診断装置は、画像データ生成部と、レンダリング処理部と、画像データ処理部とを備える。画像データ生成部は、被検体に対する超音波スキャンの結果に基づいて、前記被検体のボリュームデータを生成する。レンダリング処理部は、前記ボリュームデータを、複数のレイに沿ってレンダリングすることにより、レンダリング画像を生成する。画像データ処理部は、前記ボリュームデータと前記複数のレイの間の相対的な位置関係が変更される度に、前記複数のレイのうちの特定のレイに対応する３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する。

図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の構成例を示すブロック図である。 図２は、第１の実施形態に係るレンダリング処理機能による処理の一例を説明するための図である。 図３は、第１の実施形態に係るタッチコマンドスクリーンを介した指定操作の一例を示す図である。 図４Ａは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能による３次元領域の特定の一例を示す図である。 図４Ｂは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能による処理の例を説明するための図である。 図４Ｃは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能による処理の例を説明するための図である。 図５Ａは、第１の実施形態に係るタッチコマンドスクリーンを介した指定操作の一例を示す図である。 図５Ｂは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能による処理の例を説明するための図である。 図６は、第１の実施形態に係る画像データ処理機能による処理を説明するための図である。 図７は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、第２の実施形態に係るレンダリング処理機能による処理の一例を示す図である。 図１０は、第２の実施形態に係る制御機能による処理の一例を示す図である。 図１１は、第２の実施形態に係る画像データ処理機能による処理の一例を説明するための図である。 図１２は、第２の実施形態に係る超音波診断装置の処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、第３の実施形態に係る画像処理装置の構成例を示すブロック図である。

以下、図面を参照して、実施形態に係る超音波診断装置、画像処理装置及び画像処理プログラムについて説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例であり、本実施形態に係る超音波診断装置、画像処理装置及び画像処理プログラムは、以下の説明に限定されるものではない。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、装置本体１００と、超音波プローブ１０１と、入力インターフェース１０２と、ディスプレイ１０３とを有する。超音波プローブ１０１、入力インターフェース１０２、及びディスプレイ１０３は、装置本体１００と通信可能に接続される。

超音波プローブ１０１は、複数の圧電振動子を有し、これら複数の圧電振動子は、装置本体１００が有する送受信回路１１０から供給される駆動信号に基づき超音波を発生する。また、超音波プローブ１０１は、被検体Ｐからの反射波を受信して電気信号に変換する。すなわち、超音波プローブ１０１は、被検体Ｐに対して超音波走査を行って、被検体Ｐから反射波を受信する。また、超音波プローブ１０１は、圧電振動子に設けられる整合層と、圧電振動子から後方への超音波の伝播を防止するバッキング材等を有する。なお、超音波プローブ１０１は、装置本体１００と着脱自在に接続される。

超音波プローブ１０１から被検体Ｐに超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体Ｐの体内組織における音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、反射波信号として超音波プローブ１０１が有する複数の圧電振動子にて受信される。受信される反射波信号の振幅は、超音波が反射される不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。なお、送信された超音波パルスが、移動している血流や心臓壁等の表面で反射された場合の反射波信号は、ドプラ効果により、移動体の超音波送信方向に対する速度成分に依存して、周波数偏移を受ける。

本実施形態では、超音波プローブ１０１は、例えば、超音波により被検体Ｐを２次元で走査するとともに、被検体Ｐを３次元で走査することが可能なメカニカル４Ｄプローブや２Ｄアレイプローブである。メカニカル４Ｄプローブは、一列に配列された複数の圧電振動子により２次元走査が可能であるとともに、一列に配列された複数の圧電振動子を所定の角度（揺動角度）で揺動させることで３次元走査が可能である。また、２Ｄアレイプローブは、マトリックス状に配置された複数の圧電振動子により３次元走査が可能であるとともに、超音波を集束して送受信することで２次元走査が可能である。なお、２Ｄアレイプローブは、複数断面の２次元走査を同時に行うことも可能である。

入力インターフェース１０２は、所定の領域（例えば、関心領域や、関心領域以外の領域など）の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチコマンドスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等によって実現される。入力インターフェース１０２は、後述する処理回路１６０に接続されており、操作者（ユーザ）から受け付けた入力操作を電気信号へ変換し処理回路１６０へと出力する。なお、本明細書において入力インターフェース１０２は、マウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。なお、入力インターフェース１０２は、特許請求の範囲における受付部の一例である。

ディスプレイ１０３は、超音波診断装置１の操作者（ユーザ）が入力インターフェース１０２を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したり、装置本体１００において生成された超音波画像データ等を表示したりする。また、ディスプレイ１０３は、装置本体１００の処理状況や処理結果を操作者に通知するために、各種のメッセージや表示情報を表示する。また、ディスプレイ１０３は、スピーカーを有し、音声を出力することもできる。

装置本体１００は、超音波プローブ１０１が受信した反射波信号に基づいて超音波画像データを生成する装置である。図１に示す装置本体１００は、超音波プローブ１０１が受信した２次元の反射波データ（エコーデータ）に基づいて２次元の超音波画像データを生成可能な装置である。また、図１に示す装置本体１００は、超音波プローブ１０１が受信した３次元の反射波データに基づいて３次元の超音波画像データ（ボリュームデータ）を生成可能な装置である。

装置本体１００は、図１に示すように、送受信回路１１０と、Ｂモード処理回路１２０と、ドプラ処理回路１３０と、画像生成回路１４０と、記憶回路１５０と、処理回路１６０と、通信インターフェース１７０とを有する。送受信回路１１０、Ｂモード処理回路１２０、ドプラ処理回路１３０、画像生成回路１４０、記憶回路１５０、処理回路１６０、及び通信インターフェース１７０は、互いに通信可能に接続される。また、装置本体１００は、ネットワーク２に接続される。

送受信回路１１０は、パルス発生器、送信遅延部、パルサ等を有し、超音波プローブ１０１に駆動信号を供給する。パルス発生器は、所定のレート周波数で、送信超音波を形成するためのレートパルスを繰り返し発生する。また、送信遅延部は、超音波プローブ１０１から発生される超音波をビーム状に集束し、かつ送信指向性を決定するために必要な圧電振動子ごとの遅延時間を、パルス発生器が発生する各レートパルスに対し与える。また、パルサは、レートパルスに基づくタイミングで、超音波プローブ１０１に駆動信号（駆動パルス）を印加する。すなわち、送信遅延部は、各レートパルスに対し与える遅延時間を変化させることで、圧電振動子面から送信される超音波の送信方向を任意に調整する。

なお、送受信回路１１０は、後述する処理回路１６０の指示に基づいて、所定のスキャンシーケンスを実行するために、送信周波数、送信駆動電圧等を瞬時に変更可能な機能を有している。特に、送信駆動電圧の変更は、瞬間にその値を切り替え可能なリニアアンプ型の発信回路、又は、複数の電源ユニットを電気的に切り替える機構によって実現される。

また、送受信回路１１０は、プリアンプ、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換器、受信遅延部、加算器等を有し、超音波プローブ１０１が受信した反射波信号に対して各種処理を行って反射波データを生成する。プリアンプは、反射波信号をチャネルごとに増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、増幅された反射波信号をＡ／Ｄ変換する。受信遅延部は、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。加算器は、受信遅延部によって処理された反射波信号の加算処理を行って反射波データを生成する。加算器の加算処理により、反射波信号の受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調され、受信指向性と送信指向性とにより超音波送受信の総合的なビームが形成される。

送受信回路１１０は、被検体Ｐを２次元走査する場合、超音波プローブ１０１から２次元の超音波ビームを送信させる。そして、送受信回路１１０は、超音波プローブ１０１が受信した２次元の反射波信号から２次元の反射波データを生成する。また、本実施形態に係る送受信回路１１０は、被検体Ｐを３次元走査する場合、超音波プローブ１０１から３次元の超音波ビームを送信させる。そして、送受信回路１１０は、超音波プローブ１０１が受信した３次元の反射波信号から３次元の反射波データを生成する。

ここで、送受信回路１１０からの出力信号の形態は、ＲＦ（Radio Frequency）信号と呼ばれる位相情報が含まれる信号である場合や、包絡線検波処理後の振幅情報である場合等、種々の形態が選択可能である。

Ｂモード処理回路１２０は、送受信回路１１０から反射波データを受信し、対数増幅、包絡線検波処理等を行って、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータ（Ｂモードデータ）を生成する。

ドプラ処理回路１３０は、送受信回路１１０から受信した反射波データから速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出し、速度、分散、パワー等の移動体情報を多点について抽出したデータ（ドプラデータ）を生成する。

なお、図１に例示するＢモード処理回路１２０及びドプラ処理回路１３０は、２次元の反射波データ及び３次元の反射波データの両方について処理可能である。すなわち、Ｂモード処理回路１２０は、２次元の反射波データから２次元のＢモードデータを生成し、３次元の反射波データから３次元のＢモードデータを生成する。また、ドプラ処理回路１３０は、２次元の反射波データから２次元のドプラデータを生成し、３次元の反射波データから３次元のドプラデータを生成する。

画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０及びドプラ処理回路１３０が生成したデータから超音波画像データを生成する。すなわち、画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０が生成した２次元のＢモードデータから反射波の強度を輝度で表した２次元Ｂモード画像データを生成する。また、画像生成回路１４０は、ドプラ処理回路１３０が生成した２次元のドプラデータから移動体情報を表す２次元ドプラ画像データを生成する。２次元ドプラ画像データは、速度画像、分散画像、パワー画像、又は、これらを組み合わせた画像である。また、画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０が生成した１走査線上のＢモードデータの時系列データから、Ｍモード画像データを生成することも可能である。また、画像生成回路１４０は、ドプラ処理回路１３０が生成したドプラデータから、血流や組織の速度情報を時系列に沿ってプロットしたドプラ波形を生成することも可能である。

ここで、画像生成回路１４０は、一般的には、超音波走査の走査線信号列を、テレビ等に代表されるビデオフォーマットの走査線信号列に変換（スキャンコンバート）し、表示用の超音波画像データを生成する。具体的には、画像生成回路１４０は、超音波プローブ１０１による超音波の走査形態に応じて座標変換を行うことで、表示用の超音波画像データを生成する。また、画像生成回路１４０は、スキャンコンバート以外の種々の画像処理として、例えば、スキャンコンバート後の複数の画像フレームを用いて、輝度の平均値画像を再生成する画像処理（平滑化処理）や、画像内で微分フィルタを用いる画像処理（エッジ強調処理）等を行う。また、画像生成回路１４０は、超音波画像データに、種々のパラメータの文字情報、目盛り、ボディーマーク等を合成する。

すなわち、Ｂモードデータ及びドプラデータは、スキャンコンバート処理前の超音波画像データであり、画像生成回路１４０が生成するデータは、スキャンコンバート処理後の表示用の超音波画像データである。なお、Ｂモードデータ及びドプラデータは、生データ（Raw Data）とも呼ばれる。画像生成回路１４０は、スキャンコンバート処理前の２次元超音波画像データである「２次元Ｂモードデータや２次元ドプラデータ」から、表示用の２次元超音波画像データである「２次元Ｂモード画像データや２次元ドプラ画像データ」を生成する。

さらに、画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０が生成した３次元のＢモードデータに対して座標変換を行うことで、３次元Ｂモード画像データを生成する。また、画像生成回路１４０は、ドプラ処理回路１３０が生成した３次元のドプラデータに対して座標変換を行うことで、３次元ドプラ画像データを生成する。すなわち、画像生成回路１４０は、「３次元のＢモード画像データや３次元ドプラ画像データ」を「３次元超音波画像データ（ボリュームデータ）」として生成する。なお、画像生成回路１４０は、特許請求の範囲における画像データ生成部の一例である。

記憶回路１５０は、画像生成回路１４０が生成した表示用の画像データを記憶するメモリである。また、記憶回路１５０は、Ｂモード処理回路１２０やドプラ処理回路１３０が生成したデータを記憶することも可能である。記憶回路１５０が記憶するＢモードデータやドプラデータは、例えば、診断の後に操作者が呼び出すことが可能となっており、画像生成回路１４０を経由して表示用の超音波画像データとなる。

また、記憶回路１５０は、超音波送受信、画像処理及び表示処理を行うための制御プログラムや、診断情報（例えば、患者ＩＤ、医師の所見等）や、診断プロトコルや各種ボディーマーク等の各種データを記憶する。また、記憶回路１５０が記憶するデータは、図示しないインターフェースを経由して、外部装置へ転送することができる。なお、外部装置は、例えば、画像診断を行う医師が使用するＰＣ（Personal Computer）や、ＣＤやＤＶＤ等の記憶媒体、プリンター等である。

処理回路１６０は、超音波診断装置１の処理全体を制御する。具体的には、処理回路１６０は、入力インターフェース１０２を介して操作者から入力された各種設定要求や、記憶回路１５０から読み込んだ各種制御プログラム及び各種データに基づき、送受信回路１１０、Ｂモード処理回路１２０、ドプラ処理回路１３０、及び画像生成回路１４０の処理を制御する。また、処理回路１６０は、記憶回路１５０が記憶する表示用の超音波画像データをディスプレイ１０３や、入力インターフェース１０２におけるタッチコマンドスクリーン等にて表示するように制御する。以下、ディスプレイ１０３や、タッチコマンドスクリーンにて表示される超音波画像データを超音波画像とも記載する。

通信インターフェース１７０は、ネットワーク２を経由して院内の各種の装置と通信を行うためのインターフェースである。通信インターフェース１７０により、処理回路１６０は、外部装置と通信を行う。例えば、処理回路１６０は、通信インターフェース１７０によって、超音波診断装置１以外の医用画像診断装置により撮像された医用画像データ（ＣＴ（Computed Tomography）画像データやＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）画像データ等）をネットワーク２経由で受信することも可能である。

また、処理回路１６０は、制御機能１６１と、レンダリング処理機能１６２と、画像データ処理機能１６３とを実行する。なお、レンダリング処理機能１６２は、特許請求の範囲におけるレンダリング処理部の一例である。また、画像データ処理機能１６３は、特許請求の範囲における画像データ処理部の一例である。

ここで、例えば、図１に示す処理回路１６０の構成要素である制御機能１６１、レンダリング処理機能１６２及び画像データ処理機能１６３が実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１５０に記憶されている。処理回路１６０は、各プログラムを記憶回路１５０から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路１６０は、図１の処理回路１６０内に示された各機能を有することとなる。

以上、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、本実施形態に係る超音波診断装置１は、ボリュームデータを取り扱う際の操作性を向上させることを可能にする。具体的には、超音波診断装置１は、ノイズや関心領域以外の部位を簡便な操作によって除去し、結果としてボリュームデータに基づくレンダリング画像の視認性が向上する。以下、超音波診断装置１における詳細な処理について説明する。なお、以下では、ノイズや関心領域以外の部位を合わせて、関心領域以外の領域、又は、不要領域と記載する場合がある。

制御機能１６１は、超音波診断装置１の全体を制御する。例えば、制御機能１６１は、送受信回路１１０、Ｂモード処理回路１２０及びドプラ処理回路１３０を制御して、反射波データの収集と、Ｂモードデータ及びドプラデータの生成とを制御する。すなわち、制御機能１６１は、超音波プローブ１０１を介して、被検体に対する２次元超音波スキャン及び３次元超音波スキャンを実行させる。

また、制御機能１６１は、画像生成回路１４０の処理を制御することで、超音波画像データの生成を制御する。また、制御機能１６１は、超音波画像データから生成された種々の表示画像（２次元の超音波画像や、ボリュームデータから生成されたレンダリング画像等）をディスプレイ１０３やタッチコマンドスクリーンに表示させるように制御する。例えば、制御機能１６１は、後述するレンダリング処理機能１６２によって生成されるレンダリング画像をディスプレイ１０３に表示させるように制御する。

レンダリング処理機能１６２は、ボリュームデータをディスプレイ１０３にて表示するための各種の２次元画像データを生成するために、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行う。具体的には、レンダリング処理機能１６２は、ボリュームデータを、複数のレイに沿ってレンダリングすることにより、レンダリング画像を生成する。図２は、第１の実施形態に係るレンダリング処理機能１６２による処理の一例を説明するための図である。例えば、レンダリング処理機能１６２は、図２に示すように、関心領域（Region of Interest：ＲＯＩ）や、不要領域１１～１５などを含むボリュームデータに対して複数の光線（例えば、レイｒ１～ｒ３など）を伸ばし、光線上にあるボクセルの輝度値に基づいて、ボリュームデータを画像化することでレンダリング画像を生成する。なお、図２においては、レイｒ１～ｒ３のみが示されているが、実際には、無数の光線（レイ）を用いてレンダリング画像が生成される。

ここで、例えば、レンダリング処理機能１６２は、光線上のボクセルの密度を積算し、不透過度（オパシティ：Opacity）を変化させた投影像を生成するボリュームレンダリングや、光線が最初に当たるボクセルの値を投影面上の画素値とするサーフェスレンダリングなどを実行する。なお、レンダリング処理機能１６２は、その他種々のレンダリング処理を実行することができる。例えば、レンダリング処理機能１６２が行うレンダリング処理としては、ボリュームデータに対して「Maximum Intensity Projection」を行う処理や、ボリュームデータに対して仮想光源を設定し、仮想光源からの直接光及び当該直接光によって生じる間接光の影響をシミュレートするグローバルイルミネーションなどがある。

このように、レンダリング処理機能１６２がレンダリング画像を生成すると、制御機能１６１は、生成されたレンダリング画像をディスプレイ１０３にて表示させる。ここで、制御機能１６１は、生成されたレンダリング画像をタッチコマンドスクリーンにて表示させることもできる。

制御機能１６１がレンダリング画像を表示させると、入力インターフェース１０２は、レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付ける。例えば、入力インターフェース１０２は、ディスプレイ１０３にて表示されたレンダリング画像上に不要領域や関心領域を指定するための指定操作を受け付ける。一例を挙げると、操作者は、入力インターフェース１０２としてのマウスを操作して、ディスプレイ１０３にて表示されたレンダリング画像上に不要領域や関心領域を指定するための指定操作を行う。

また、本実施形態に係る超音波診断装置１では、より簡便に操作を行うことを可能にするため、タッチコマンドスクリーン上で不要領域や関心領域を指定するための指定操作を受け付けることができる。図３は、第１の実施形態に係るタッチコマンドスクリーンを介した指定操作の一例を示す図である。例えば、制御機能１６１は、図３に示すように、ＲＯＩや、不要領域１１～１５を含むレンダリング画像をタッチコマンドスクリーンにて表示させる。ユーザは、タッチコマンドスクリーンにて表示されたレンダリング画像を参照して、ＲＯＩや、不要領域１１～１５を指定するための操作を実行する。なお、制御機能１６１は、図３に示すように、表示画像を回転させるための回転用十字キーをさらに表示させることもできる。

例えば、ユーザは、図３に示すように、指で不要領域１１にタッチすることにより、レンダリング画像から除去する領域として、不要領域１１を指定する。ここで、ユーザは、レンダリング画像上の領域を指定する際に、まず、指定する領域がＲＯＩであるか、或いは、不要領域であるかの設定を行っても良い。かかる場合には、例えば、制御機能１６１が、どちらの領域（ＲＯＩか、或いは、不要領域）を指定するかを設定するためのＧＵＩをタッチコマンドスクリーンに表示させる。一例を挙げると、制御機能１６１は、ＲＯＩと不要領域のどちらかを選択するためのＧＵＩをタッチコマンドスクリーンに表示させる。

ユーザは、タッチコマンドスクリーンに表示されたＧＵＩを介して、例えば、不要領域を選択することにより、不要領域を指定することを設定する。このように、ユーザによって選択される領域についての設定がなされると、処理回路１６０は、入力インターフェース１０２を介して指定された領域が、ＲＯＩであるのか、或いは、不要領域であるのかを判定することができる。

画像データ処理機能１６３は、関心領域又は不要領域に対応するレイを特定のレイとし、特定のレイが関心領域に対応する場合、特定のレイに対応する３次元領域の外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、該３次元領域の外側のデータを削除する処理、又は該３次元領域の外側のオパシティを下げる処理を実行する。一方、画像データ処理機能１６３は、特定のレイが不要領域に対応する場合、特定のレイに対応する３次元領域の内側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、３次元領域の内側のデータを削除する処理、又は３次元領域の内側のオパシティを下げる処理を実行する。

例えば、図３に示すように、ユーザがタッチコマンドスクリーンにおいて、レンダリング画像上の不要領域１１を指定するタッチ操作を実行すると、画像データ処理機能１６３は、まず、タッチ操作に対応する領域を特定する。一例を挙げると、画像データ処理機能１６３は、タッチ操作に対応する領域として図３に示す領域Ｒ１を特定する。ここで、図３に示す領域Ｒ１は、ユーザによるタッチ操作に対して設定される領域であり、形状やサイズが任意に設定される。例えば、ユーザによってタッチされた指の領域における中心の座標を中心として、所定の半径を有する円が、タッチ操作に対する領域Ｒ１として設定される。

なお、ユーザは、タッチ操作に対する領域を任意に変更することができ、例えば、形状やサイズを適宜変更することができる。かかる場合には、例えば、制御機能１６１が、タッチ操作に対する領域を設定するためのＧＵＩをタッチコマンドスクリーンに表示させる。ユーザは、タッチコマンドスクリーンに表示されたＧＵＩを介して、タッチ操作に対する領域に関する変更を行う。一例を挙げると、ユーザは、タッチコマンドスクリーンに対してタッチ操作した際に表示される領域Ｒ１を参照して、不要領域１１のサイズや形状と比較し、不要領域のサイズや形状に合わせて領域Ｒ１を変更する。

ここで、本実施形態では、上記したタッチ操作として、種々の操作を適用することができる。例えば、ユーザは、タッチコマンドスクリーンに対して瞬間的に接触する操作であるタップ操作や、所定の時間間隔を空けずに２回以上連続で接触する操作であるマルチタップ操作、長押し操作、対象領域の周囲を指でなぞる操作などによって領域を指定することができる。例えば、領域を指定するための操作として、上記した操作のいずれかが対応付けて記憶させておき、記憶された操作がユーザによって実施された場合に、画像データ処理機能１６３が、タッチ操作に対応する領域を特定する。なお、上記したタッチ操作は、ユーザの指に限らず、タッチペン等を使用される場合であっても良い。

ここで、例えば、領域を指定するための操作として長押し操作が対応付けられる場合、長押し操作を受け付けている間の時間を特定の処理に割り当てることで、操作を１回減らすことができる。一例を挙げると、長押ししている間の時間に対して領域のサイズを変化させる処理を割り当てることもできる。この場合、制御機能１６１は、タッチコマンドスクリーンおいてユーザによってタッチされた箇所に領域Ｒ１を表示させる。ここで、制御機能１６１は、ユーザによって長押し操作が実施されている間、領域Ｒ１のサイズを変化させ、ユーザによる長押し操作が終了した時点で領域Ｒ１のサイズの変化を停止する。このように、長押し操作に対して領域のサイズの変化を割り当てることで、ユーザは、長押し操作をしながら、所望のサイズの領域Ｒ１を設定することができる。

そして、画像データ処理機能１６３は、タッチ操作に対応する領域を特定すると、特定した領域に対応するレイを含む３次元領域を抽出する。例えば、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ１に対応するレイを抽出して、抽出したレイによって形成される３次元領域を抽出する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ１を描出するためにボリュームデータ内を通過した複数のレイを抽出して、抽出した複数のレイに対応するボリュームデータ内の３次元領域を特定する。

図４Ａは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能１６３による３次元領域の特定の一例を示す図である。例えば、画像データ処理機能１６３は、図４Ａに示すように、ユーザによって指定された領域Ｒ１をボリュームデータに対して深さ方向に伸ばした３次元領域を特定する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、タッチコマンドスクリーンに表示されたレンダリング画像が生成されたボリュームデータにおいて、ユーザがレンダリング画像上で不要領域１１に対して指定した領域Ｒ１の奥行方向に含まれる全ボクセルを特定する。

そして、画像データ処理機能１６３は、特定した３次元領域の内側又は外側の各ボクセルについて、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。ここで、画像データ処理機能１６３は、特定した３次元領域がＲＯＩであるか、或いは、不要領域であるかに基づいて、処理対象となるボクセルを決定する。具体的には、画像データ処理機能１６３は、特定した３次元領域がＲＯＩに基づくものである場合、３次元領域の外側のボクセルを処理対象と決定する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、ＲＯＩ以外の領域について、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。

一方、特定した３次元領域が不要領域に基づくものである場合、画像データ処理機能１６３は、３次元領域の内側のボクセルを処理対象と決定する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、不要領域について、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。例えば、図４Ａに示す領域Ｒ１は、不要領域１１の指定に基づいて設定された領域であることから、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ１をボリュームデータに対して深さ方向に伸ばした３次元領域の内側のボクセルについて、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。なお、以下では、上記した各処理を除外処理とも記載する。

すなわち、画像データ処理機能１６３は、レンダリング画像においてＲＯＩの視認性をより向上させるために、ＲＯＩ以外の領域、或いは、不要領域が除かれるように、ＲＯＩ以外の領域や不要領域のボクセルに対して除外処理を実行する。例えば、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ１を深さ方向に伸ばした３次元領域に含まれるボクセルについて、ボクセル値を下げる処理を実行する。一例を挙げると、画像データ処理機能１６３は、３次元領域に含まれるボクセルのボクセル値を閾値未満又は以下となるように変更することで、レンダリング画像内の不要領域を目立たなくする。また、例えば、画像データ処理機能１６３は、３次元領域に含まれるボクセルのボクセル値を「０」にすることで、レンダリング画像内の不要領域を除去する。また、例えば、画像データ処理機能１６３は、３次元領域に含まれるボクセルのオパシティを下げることで３次元領域の透明度を上げ、ＲＯＩの視認性を向上させる。

ここで、画像データ処理機能１６３は、３次元画像の内側のボクセルを処理対象とする場合に、対象となるボクセルをさらに選択することができる。図４Ｂ及び図４Ｃは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能１６３による処理の例を説明するための図である。ここで、図４Ｂ及び図４Ｃは、横軸に深さ方向を示し、縦軸に平均輝度を示した３次元領域における平均輝度分布を示す。

例えば、領域Ｒ１に基づく３次元領域の平均輝度分布では、図４Ｂに示すように、不要領域１１に対応する信号の平均輝度分布のみが示される。このような場合、画像データ処理機能１６３は、図４Ｂに示すように、３次元領域にて深さ方向全体の範囲「ａ１」に含まれる全ボクセルを処理対象として選択する。かかる場合には、例えば、画像データ処理機能１６３は、まず、特定した３次元領域に含まれるボクセルのボクセル値を取得して、深さ方向における平均輝度分布を算出する。そして、画像データ処理機能１６３は、指定された領域が不要領域であり、深さ方向に連続する平均輝度値の集合が１つである場合に、３次元領域にて深さ方向全体の範囲「ａ１」に含まれる全ボクセルを処理対象として選択する。すなわち、３次元領域において不要領域のみが含まれる場合に、画像データ処理機能１６３は、深さ方向全体の範囲「ａ１」に含まれる全ボクセルについて、除外処理を実行する。

ここで、特定された３次元領域内に不要領域以外の領域が含まれる場合がある。例えば、深さ方向に不要領域とＲＯＩが並んでいる場合、不要領域に基づく３次元領域の平均輝度分布では、図４Ｃに示すように、不要領域に対応する信号Ｓ１と、ＲＯＩに対応する信号Ｓ２とを含む平均輝度分布が示される。このような場合、深さ方向全体の範囲「ａ１」に含まれる全ボクセルについて除外処理を実行すると、ＲＯＩの信号も除いてしまうこととなる。そこで、画像データ処理機能１６３は、３次元領域においてＲＯＩの範囲を除く範囲に含まれるボクセルを処理対象として選択する。

例えば、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２によって不要領域が受け付けられた場合、特定のレイに沿った３次元領域の各ボクセルの輝度分布において、レイ方向の長さが最大値未満、かつ、含まれるボクセルのボクセル値が３次元領域における最大値未満となるボクセル群を不要領域として特定する。一例を挙げると、画像データ処理機能１６３は、まず、図４Ｃに示すように、特定した３次元領域に含まれるボクセルのボクセル値を取得して、深さ方向における平均輝度分布を算出する。そして、画像データ処理機能１６３は、深さ方向に連続する平均輝度値の集合のうち、深さ方向の長さが最大値未満、かつ、含まれるボクセルのボクセル値が最大値未満となる集合を不要領域として特定する。

例えば、画像データ処理機能１６３は、図４Ｃに示す２つの集合（信号Ｓ１と信号Ｓ２）について深さ方向の長さ及び平均輝度値をそれぞれ比較する。ここで、信号Ｓ１が、信号Ｓ２と比較して、深さ方向の長さが短く、かつ、平均輝度値の値が低いことから、画像データ処理機能１６３は、信号Ｓ１を不要領域として特定する。そして、画像データ処理機能１６３は、信号Ｓ１の深さ方向での位置（深さ）を特定し、特定した位置に基づいて、処理対象とするボクセルを選択する。

例えば、画像データ処理機能１６３は、平均輝度値の分布に基づいて、図４Ｃに示す信号Ｓ１の深さ方向の範囲「ａ２」を特定する。そして、画像データ処理機能１６３は、範囲「ａ２」を含む範囲のボクセルを処理対象として選択する。一例を挙げると、画像データ処理機能１６３は、範囲「ａ２」に含まれるボクセルについて、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。また、例えば、画像データ処理機能１６３は、視点側から信号Ｓ１までの範囲「ａ３」に含まれるボクセル、或いは、視点側から信号Ｓ２の直前までの範囲「ａ４」について、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。

このように、画像データ処理機能１６３は、指定された領域に対応するレイ上の複数の平均輝度値の集合において、深さ方向の長さが短く、かつ、平均輝度値の値が小さい集合を不要領域として特定する。これは、ＲＯＩと比較して、ノイズなどの不要領域が、深さ方向に短く、かつ、平均輝度値の値が小さくなりやすいことを利用したものであり、これにより、画像データ処理機能１６３は、不要領域を精度よく特定して、不要領域に相当する領域のみを除くことを可能にする。

上述した例では、ユーザによって不要領域が指定される場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、ＲＯＩが指定される場合であってもよい。図５Ａは、第１の実施形態に係るタッチコマンドスクリーンを介した指定操作の一例を示す図である。例えば、制御機能１６１は、図５Ａに示すように、ＲＯＩや、不要領域１１～１５を含むレンダリング画像をタッチコマンドスクリーンにて表示させる。ユーザは、タッチコマンドスクリーンにて表示されたレンダリング画像を参照して、図５Ａに示すように、指でＲＯＩにタッチすることにより、レンダリング画像において除去しないＲＯＩを指定する。ここで、ユーザは、レンダリング画像上の領域を指定する際に、まず、タッチコマンドスクリーンに表示されたＧＵＩを介して、例えば、ＲＯＩの選択肢を選択することにより、ＲＯＩを指定することを設定する。

例えば、図５Ａに示すように、ユーザがタッチコマンドスクリーンにおいて、レンダリング画像上のＲＯＩを指定するタッチ操作を実行すると、画像データ処理機能１６３は、まず、タッチ操作に対応する領域を特定する。一例を挙げると、画像データ処理機能１６３は、タッチ操作に対応する領域として図５Ａに示す領域Ｒ２を特定する。ここで、図５Ａに示す領域Ｒ２は、ユーザによるタッチ操作に対して設定される領域であり、形状やサイズが任意に設定される。例えば、ユーザによってタッチされた指の領域における中心の座標を中心として、所定の半径を有する円が、タッチ操作に対する領域Ｒ２として設定される。

なお、ユーザは、タッチ操作に対する領域を任意に変更することができ、例えば、形状やサイズを適宜変更することができる。かかる場合には、例えば、制御機能１６１が、タッチ操作に対する領域を設定するためのＧＵＩをタッチコマンドスクリーンに表示させる。ユーザは、タッチコマンドスクリーンに表示されたＧＵＩを介して、タッチ操作に対する領域に関する変更を行う。一例を挙げると、ユーザは、タッチコマンドスクリーンに対してタッチ操作した際に表示される領域Ｒ２を参照して、ＲＯＩのサイズや形状と比較し、ＲＯＩのサイズや形状に合わせて領域Ｒ２を変更する。

そして、画像データ処理機能１６３は、タッチ操作に対応する領域を特定すると、特定した領域に対応するレイを含む３次元領域を抽出する。例えば、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ２に対応するレイを抽出して、抽出したレイによって形成される３次元領域を抽出する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ２を描出するためにボリュームデータ内を通過した複数のレイを抽出して、抽出した複数のレイに対応するボリュームデータ内の３次元領域を特定する。

そして、画像データ処理機能１６３は、上述したように、特定した３次元領域がＲＯＩに基づくものであることから、３次元領域の外側のボクセルを処理対象として、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。例えば、画像データ処理機能１６３は、ボリュームデータにおいて、特定した３次元領域以外の領域に含まれる全てのボクセルに対して、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。

ここで、画像データ処理機能１６３は、ＲＯＩに基づく３次元領域において、処理対象となるボクセルをさらに選択することもできる。図５Ｂは、第１の実施形態に係る画像データ処理機能１６３による処理の例を説明するための図である。ここで、図５Ｂは、横軸に深さ方向を示し、縦軸に平均輝度を示した３次元領域における平均輝度分布を示す。例えば、画像データ処理機能１６３は、図５Ｂに示すように、レンダリング画像を生成する際の深さ方向において、ＲＯＩの前後に含まれる不要領域に対応するボクセルを処理対象のボクセルとして選択することもできる。

かかる場合には、例えば、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２によってＲＯＩが受け付けられた場合、ＲＯＩに対応するレイに沿った３次元領域の各ボクセルの輝度分布において最大値を含むボクセル群をＲＯＩとして特定する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、図５Ｂに示す輝度分布における３つの集合のうち、最大の平均輝度値を含む信号Ｓ３をＲＯＩとして特定する。そして、画像データ処理機能１６３は、特定したＲＯＩ以外の範囲に含まれるボクセルを処理対象として選択する。

例えば、画像データ処理機能１６３は、信号Ｓ３の平均輝度値の分布に基づいて、信号Ｓ３以外の深さ方向の範囲「ｂ１」、「ｂ２」を特定する。そして、画像データ処理機能１６３は、視点側から信号Ｓ３までの範囲「ｂ１」に含まれるボクセルについて、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。また、例えば、画像データ処理機能１６３は、信号Ｓ３から後ろ側の範囲「ｂ２」に含まれるボクセルについて、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。なお、ＲＯＩの視認性を向上させるためには、視点側からＲＯＩまでの範囲「ｂ１」に含まれるボクセルのみを対象とする場合であってもよい。

上述したように、画像データ処理機能１６３は、レンダリング画像における不要領域に対して除外処理を実行することで、レンダリング画像におけるＲＯＩの視認性を向上させる。例えば、画像データ処理機能１６３は、レンダリング画像を生成したボリュームデータを記憶回路１５０から読み出し、読み出したボリュームデータに対して除外処理を実行する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、レンダリング画像上で指定されたＲＯＩ或いは不要領域に対応する３次元領域を、読み出したボリュームデータから抽出する。そして、画像データ処理機能１６３は、抽出した３次元領域に基づいて処理対象としたボクセルに対して、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。

レンダリング処理機能１６２は、画像データ処理機能１６３による処理が実行されたボリュームデータに対してレンダリング処理を実行することで、レンダリング画像を生成する。ここで、レンダリング処理が実行されるボリュームデータは、画像データ処理機能１６３によって、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理が実行されている。従って、レンダリング処理機能１６２によって生成されるレンダリング画像は、不要領域が目立たなくなる、或いは、削除された画像となり、ＲＯＩの視認性が向上されている。

なお、上述した実施形態では、レンダリング画像上に単一の領域（不要領域、或いは、ＲＯＩ）が指定される場合について説明した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではなく、レンダリング画像上に複数の領域が指定される場合であってもよい。かかる場合には、画像データ処理機能１６３は、各領域について上述した処理をそれぞれ実行する。

上述したように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１では、単一方向のレンダリング画像に対して指定された２次元の領域から、ボリュームデータにおいて除去の対象となる３次元の領域を特定し、特定した３次元の領域に対して除外処理を実行することで、視認性を向上させる。ここで、本実施形態に係る超音波診断装置１では、表示画像の回転操作を受け付けた場合にも、不要領域を除いた（或いは、目立たなくした）画像を表示させることができる。すなわち、超音波診断装置１は、不要領域を除いた（或いは、目立たなくした）状態を維持して、表示される向きを変化させたレンダリング画像を表示させることができる。

具体的には、画像データ処理機能１６３は、ボリュームデータと複数のレイの間の相対的な位置関係が変更される度に、複数のレイのうちの特定のレイに対応する３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する。例えば、画像データ処理機能１６３は、特定した３次元領域（或いは、３次元領域内から選択した範囲）に含まれるボクセルの座標情報に基づいて、回転操作に対応する。

図６は、第１の実施形態に係る画像データ処理機能１６３による処理を説明するための図である。ここで、図６においては、図２に示す方向から生成したレンダリング画像から、表示の方向を変えたレンダリング画像を生成する際の例について示す。例えば、画像データ処理機能１６３は、図６の左側の図に示すように、回転操作に応じてボリュームデータを回転させることで、特定した３次元領域（或いは、３次元領域内から選択した範囲）の位置情報を保持する。すなわち、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２（例えば、回転用十字キーなど）を介して受け付けた回転操作に応じてボリュームデータを回転させた場合の３次元領域（或いは、３次元領域内から選択した範囲）の座標情報を算出する。

そして、画像データ処理機能１６３は、算出した位置情報に対応するボクセルに対して、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。これにより、レンダリング処理機能１６２は、視線方向は変えず（例えば、レイｒ１～ｒ３などを含む複数のレイを維持した状態で）、不要領域を除いた（或いは、目立たなくした）状態で、かつ、回転操作に応じたレンダリング画像を生成することができる。制御機能１６１は、生成されたレンダリング画像をタッチコマンドスクリーンに表示させる。

また、画像データ処理機能１６３は、例えば、回転操作に関係なく、ボリュームデータにおいて最初に特定した３次元領域（或いは、３次元領域内から選択した範囲）の位置のボクセルに対して、ボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又は、オパシティを下げる処理を実行する。かかる場合には、レンダリング処理機能１６２が、図６の右側の図に示すように、回転操作に応じて視線方向を変化させたレンダリング処理を実行することで、不要領域を除いた（或いは、目立たなくした）状態で、かつ、回転操作に応じたレンダリング画像を生成することができる。例えば、レンダリング処理機能１６２は、回転操作に応じて、レイｒ１～ｒ３などを含む視線方向を、レイｒ４～ｒ６などを含む視線方向に変化させてレンダリング処理を実行する。

このように、超音波診断装置１では、表示画像の回転操作を受け付けた場合にも、不要領域を除いた（或いは、目立たなくした）画像を常に表示させることができ、視認性を向上させる。ここで、超音波診断装置１は、回転後のレンダリング画像において、再度、不要領域やＲＯＩの指定を受け付けることができる。この場合、超音波診断装置１は、最初に受け付けた領域に対する処理を維持した状態で、新たに指定された領域について、上述した除外処理を実行する。このような回転操作を伴うレンダリング画像の表示は、例えば、胎児や心臓、その他の種々の部位に対する診断で用いられる。超音波診断装置１は、このような診断において、より視認性の高い画像を提供することを可能にする。

次に、第１の実施形態に係る超音波診断装置１による処理の手順について説明する。図７、図８は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の処理手順を示すフローチャートである。ここで、図８における処理は、図７におけるステップＳ１０４の処理に対応する。

図７におけるステップＳ１０１、ステップＳ１０６は、例えば、処理回路１６０がレンダリング処理機能１６２に対応するプログラムを記憶回路１５０から読み出して実行することにより実現される。また、ステップＳ１０２、ステップＳ１０７、ステップＳ１０９、ステップＳ１１１は、例えば、処理回路１６０が制御機能１６１に対応するプログラムを記憶回路１５０から読み出して実行することにより実現される。また、ステップＳ１０３～ステップＳ１０５、ステップＳ１１０は、例えば、処理回路１６０が画像データ処理機能１６３に対応するプログラムを記憶回路１５０から読み出して実行することにより実現される。また、ステップＳ１０８は、入力インターフェース１０２によって実現される。

本実施形態に係る超音波診断装置１では、図７に示すように、処理回路１６０が、まず、レンダリング画像を生成して（ステップＳ１０１）、レンダリング画像をタッチコマンドスクリーン（ＴＣＳ）に表示させる（ステップＳ１０２）。次に、処理回路１６０は、レンダリング画像上に領域が指定されたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、レンダリング画像上に領域が指定された場合（ステップＳ１０３肯定）、処理回路１６０は、指定された領域に基づいて、ボリュームデータにおける不要領域を特定する（ステップＳ１０４）。なお、処理回路１６０は、領域が指定されるまで、待機する（ステップＳ１０３否定）。

次に、処理回路１６０は、不要領域に対する除外処理を実行して（ステップＳ１０５）、不要領域に対して除外処理されたボリュームデータをレンダリング処理することで、新たなレンダリング画像を生成する（ステップＳ１０６）。そして、処理回路１６０は、新たに生成されたレンダリング画像をＴＣＳに表示させる（ステップＳ１０７）。そして、入力インターフェース１０２が、表示画像の方向を変更する操作を受け付けると（ステップＳ１０８肯定）、処理回路１６０は、方向の変更に応じて不要領域の位置を変更したレンダリング画像を表示させる（ステップＳ１０９）。

そして、処理回路１６０は、領域が指定されたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ここで、領域が指定された場合（ステップＳ１１０肯定）、処理回路１６０は、ステップＳ１０４に戻って、不要領域の特定処理を実行する。一方、領域が指定されていない場合（ステップＳ１１０否定）、処理回路１６０は、プロトコルが終了したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、プロトコルが終了した場合（ステップＳ１１１肯定）、超音波診断装置１は、処理を終了する。一方、プロトコルが終了していない場合（ステップＳ１１１否定）、処理回路１６０は、ステップＳ１０７に戻って、レンダリング画像をＴＣＳに表示させる。

また、ステップＳ１０４における不要領域の特定処理においては、図８に示すように、処理回路１６０が、指定された領域に含まれるレイの深さ方向の平均輝度分布を算出する（ステップＳ１０４１）。そして、処理回路１６０は、深さ方向に連続して、平均輝度が最低値を超えた範囲を１つの集合として抽出して（ステップＳ１０４２）、集合の平均輝度及び深さ方向の範囲の長さが最大値未満となる集合の範囲を不要範囲として抽出する（ステップＳ１０４３）。さらに、処理回路１６０は、深さ方向における不要範囲の位置に基づいて、ボリュームデータにおける不要領域を特定する（ステップＳ１０４４）。

上述したように、第１の実施形態によれば、画像生成回路１４０が、被検体に対する超音波スキャンの結果に基づいて、被検体のボリュームデータを生成する。レンダリング処理機能１６２が、ボリュームデータを、複数のレイに沿ってレンダリングすることにより、レンダリング画像を生成する。画像データ処理機能１６３が、ボリュームデータと複数のレイの間の相対的な位置関係が変更される度に、複数のレイのうちの特定のレイに対応する３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、簡便な操作で不要領域を除外することができ、画像の視認性を容易に向上させることを可能にする。

ここで、例えば、一般的な超音波画像の場合、上述したように、ボリュームデータに対してノイズや関心領域以外の部位を除去することで、関心領域を鮮明に描出する機能が知られている。ここで、上述した機能では、ユーザが、画像の回転操作を行うことによってディスプレイに表示される表示画像の向きを変化させながら除去する領域を指定し、指定した領域を削除する操作を実行することによって、関心領域以外の領域を除去する。具体的には、ユーザは、２次元の表示画像に対して除去する領域を指定し、その後、回転操作によって表示画像の向きを変化させ、変化後の２次元の表示画像において先に指定した領域と同一の領域を指定する。ユーザは、このような領域の指定を複数回行うことで、ボリュームデータにおける１つの領域を指定し、指定した１つの領域に対する削除操作を実行することで、その領域を除去する。このように、上述した機能では、回転操作と指定操作を複数回行うことで３次元の領域が指定され、指定された３次元の領域を削除する操作が実行される。

従って、一般的な超音波診断装置の場合、３次元の領域の指定に係る複数回の操作と、指定された３次元の領域を削除するための操作とを行うこととなり、作業に係る時間が長く、操作に手間がかかった。しかしながら、第１の実施形態に係る超音波診断装置１では、レンダリング画像に対して領域を指定するだけで、３次元領域の指定と除外処理を行うことができ、視認性を向上させるだけではなく、作業時間を短縮し、操作性を改善させることができる。

また、第１の実施形態によれば、入力インターフェース１０２が、レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付ける。画像データ処理機能１６３が、関心領域又は関心領域以外の領域に対応するレイを特定のレイとし、特定のレイが関心領域に対応する場合、３次元領域の外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、３次元領域の外側のデータを削除する処理、又は３次元領域の外側のオパシティを下げる処理を実行し、特定のレイが関心領域以外の領域に対応する場合、３次元領域の内側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、３次元領域の内側のデータを削除する処理、又は３次元領域の内側のオパシティを下げる処理を実行する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、レンダリング画像に対して、不要領域及びＲＯＩのどちらが指定された場合であっても対応することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、画像データ処理機能１６３は、特定のレイに沿った各ボクセルの輝度分布に基づいて、３次元領域に含まれる関心領域又は関心領域以外の領域を特定し、３次元領域に含まれる領域が関心領域の場合、３次元領域における関心領域とは異なる領域について、各ボクセルのボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又はオパシティを下げる処理を実行し、３次元領域に含まれる領域が関心領域以外の領域の場合、３次元領域における関心領域以外の領域について、各ボクセルのボクセル値を下げる処理、データを削除する処理又はオパシティを下げる処理を実行する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、より細かい領域で除外処理を実行することができ、視認性をより向上させることを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２によって関心領域が受け付けられた場合、特定のレイに沿った３次元領域の各ボクセルの輝度分布において最大値を含むボクセル群を関心領域として特定する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、３次元領域から精度よくＲＯＩを抽出することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２によって関心領域以外の領域が受け付けられた場合、特定のレイに沿った３次元領域の各ボクセルの輝度分布において、レイ方向の長さが最大値未満、かつ、含まれるボクセルのボクセル値が３次元領域における最大値未満となるボクセル群を関心領域以外の領域として特定する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、３次元領域から精度よく不要領域を抽出することを可能にする。

（第２の実施形態）
上述した実施形態では、単一のレンダリング画像に対して指定された領域に基づいて、処理対象となる３次元の領域を特定する場合について説明した。第２の実施形態では、複数（少なくとも２つ）のレンダリング画像に対して指定された領域に基づいて、処理対象となる３次元の領域を特定する場合について説明する。なお、以下、第１の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

第２の実施形態に係るレンダリング処理機能１６２は、ボリュームデータを、複数の第１レイに沿ってレンダリングすることにより、第１レンダリング画像を生成し、ボリュームデータを、複数の第１レイと向きが異なる、複数の第２レイに沿ってレンダリングすることにより、第２レンダリング画像を生成する。すなわち、レンダリング処理機能１６２は、画像生成回路１４０によって生成されたボリュームデータに対して異なる視線方向で複数のレンダリング画像を生成する。

図９は、第２の実施形態に係るレンダリング処理機能１６２による処理の一例を示す図である。例えば、レンダリング処理機能１６２は、図９に示すように、ＲＯＩ及び不要領域２１～２３を含むボリュームデータに対して、直交する２方向からそれぞれレンダリング画像を生成する。すなわち、レンダリング処理機能１６２は、図９の左側に示す方向から複数のレイに沿ってレンダリングすることで、第１レンダリング画像を生成する。さらに、レンダリング処理機能１６２は、図９の右側に示す方向から複数のレイに沿ってレンダリングすることで、第２レンダリング画像を生成する。

制御機能１６１は、レンダリング処理機能１６２によって生成された複数のレンダリング画像をディスプレイ１０３やタッチコマンドスクリーンに表示させる。図１０は、第２の実施形態に係る制御機能１６１による処理の一例を示す図である。例えば、制御機能１６１は、図１０に示すように、レンダリング処理機能１６２によって生成された第１レンダリング画像及び第２レンダリング画像をタッチコマンドスクリーンにて表示させる。そして、入力インターフェース１０２は、第１レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付け、第２レンダリング画像において第１レンダリング画像にて受け付けた領域に対応する領域を受け付ける。

例えば、ユーザは、タッチコマンドスクリーンに表示された２つのレンダリング画像に対してそれぞれ領域を指定するタッチ操作を実行する。例えば、ユーザは、図１０の左側に示された第１レンダリング画像のＲＯＩを領域Ｒ３によって指定する。また、例えば、ユーザは、図１０の右側に示された第２レンダリング画像のＲＯＩを領域Ｒ４によって指定する。ここで、ユーザは、第１の実施形態と同様に、タッチコマンドスクリーンに対してタッチ操作した際に表示される領域Ｒ３や、領域Ｒ４を参照して、ＲＯＩのサイズや形状と比較し、ＲＯＩのサイズや形状に合わせて領域Ｒ３や領域Ｒ４を変更することができる。

また、ユーザは、タッチコマンドスクリーンに表示されたレンダリング画像の表示方向を任意に変更することができる。例えば、ユーザは、タッチコマンドスクリーンにタッチした状態で指をスライドさせることで、レンダリング画像の向きを変更することができる。かかる場合には、レンダリング処理機能１６２が、指のスライドに応じた角度分回転させた向きのレンダリング画像を生成する。そして、制御機能１６１が、タッチコマンドスクリーンにて表示されたレンダリング画像を生成されたレンダリング画像に更新して表示させる。なお、一方の画像に対する向きの変更操作に応じて、他方の画像の向きも変更される場合であってもよい。かかる場合には、例えば、レンダリング処理機能１６２が、第１レンダリング画像にて受け付けた回転に応じて、第２レンダリング画像の向きを変更したレンダリング画像を生成する。

第２の実施形態に係る画像データ処理機能１６３は、複数の第１レイのうちの特定のレイに対応する第１の３次元領域および複数の第２レイのうちの特定のレイに対応する第２の３次元領域の重複部分に対応する第３の３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、第３の３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は第３の３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する。

具体的には、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２においてＲＯＩが受け付けられた場合、第３の３次元領域の外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、第３の３次元領域の外側のデータを削除する処理、又は第３の３次元領域の外側のオパシティを下げる処理を実行する。また、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２において不要領域が受け付けられた場合、第３の３次元領域の内側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、第３の３次元領域の内側のデータを削除する処理、又は第３の３次元領域の内側のオパシティを下げる処理を実行する。

図１１は、第２の実施形態に係る画像データ処理機能１６３による処理の一例を説明するための図である。例えば、画像データ処理機能１６３は、図１１に示すように、ユーザによって第１レンダリング画像上で指定された領域Ｒ３をボリュームデータに対して深さ方向に伸ばした３次元領域を特定する。また、画像データ処理機能１６３は、図１１に示すように、ユーザによって第２レンダリング画像上で指定された領域Ｒ４をボリュームデータに対して深さ方向に伸ばした３次元領域を特定する。そして、画像データ処理機能１６３は、第１レンダリング画像及び第２レンダリング画像を生成したボリュームデータにおいて、特定した２つの３次元領域が重複する重複領域Ｒ５の位置を特定する。

そして、画像データ処理機能１６３は、特定した３次元領域に基づいて、除外処理の対象となるボクセルを決定する。例えば、領域Ｒ３及び領域Ｒ４は、ＲＯＩを指定するために設定された領域であることから、画像データ処理機能１６３は、領域Ｒ３に基づく３次元領域と領域Ｒ４に基づく３次元領域との重複領域Ｒ５は、ＲＯＩが含まれる領域であると判定し、ボリュームデータにおいて重複領域Ｒ５以外の領域に含まれるボクセルを除外処理の対象のボクセルと決定する。なお、レンダリング画像上で指定された領域が不要領域の場合、画像データ処理機能１６３は、重複領域に不要領域が含まれると判定し、重複領域に含まれるボクセルを除外処理の対象のボクセルと決定する。

上述したように、画像データ処理機能１６３は、除外処理の対象のボクセルを決定すると、対象のボクセルに対して上述した除外処理を実行する。そして、レンダリング処理機能１６２は、除外処理が実行されたボリュームデータに対してレンダリング処理を実行することで、レンダリング画像を生成する。制御機能１６１は、生成されたレンダリング画像をタッチコマンドスクリーンなどに表示させる。

次に、第２の実施形態に係る超音波診断装置１による処理の手順について説明する。図１２は、第２の実施形態に係る超音波診断装置１の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１２においては、レンダリング画像上にＲＯＩが指定された場合の処理の例について示す。

図１２におけるステップＳ２０１、ステップＳ２０６は、例えば、処理回路１６０がレンダリング処理機能１６２に対応するプログラムを記憶回路１５０から読み出して実行することにより実現される。また、ステップＳ２０２、ステップＳ２０７、ステップＳ２０９は、例えば、処理回路１６０が制御機能１６１に対応するプログラムを記憶回路１５０から読み出して実行することにより実現される。また、ステップＳ２０３～ステップＳ２０５、ステップＳ２０８は、例えば、処理回路１６０が画像データ処理機能１６４に対応するプログラムを記憶回路１５０から読み出して実行することにより実現される。

本実施形態に係る超音波診断装置１では、図１２に示すように、処理回路１６０が、まず、表示方向に基づく２方向のレンダリング画像を生成して（ステップＳ２０１）、２つのレンダリング画像をタッチコマンドスクリーン（ＴＣＳ）に表示させる（ステップＳ２０２）。次に、処理回路１６０は、各レンダリング画像上に領域が指定されたか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここで、各レンダリング画像上に領域が指定された場合（ステップＳ２０３肯定）、処理回路１６０は、各画像において指定された領域に対応するレイが交差する領域以外を不要領域として特定する（ステップＳ１０４）。なお、処理回路１６０は、領域が指定されるまで、待機する（ステップＳ２０３否定）。

次に、処理回路１６０は、不要領域に対する除外処理を実行して（ステップＳ２０５）、不要領域に対して除外処理されたボリュームデータをレンダリング処理することで、新たな２つのレンダリング画像を生成する（ステップＳ２０６）。そして、処理回路１６０は、新たに生成された２つのレンダリング画像をＴＣＳに表示させる（ステップＳ２０７）。そして、処理回路１６０は、新たな領域が指定されたか否かを判定する（ステップＳ２０８）。ここで、領域が指定された場合（ステップＳ２０８肯定）、処理回路１６０は、ステップＳ２０４に戻って、不要領域の特定処理を実行する。一方、領域が指定されていない場合（ステップＳ２０８否定）、処理回路１６０は、プロトコルが終了したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、プロトコルが終了した場合（ステップＳ１１１肯定）、超音波診断装置１は、処理を終了する。一方、プロトコルが終了していない場合（ステップＳ１１１否定）、処理回路１６０は、ステップＳ２０７に戻って、レンダリング画像をＴＣＳに表示させる。

上述したように、第２の実施形態によれば、画像生成回路１４０が、被検体に対する超音波スキャンの結果に基づいて、被検体の３次元領域に対応するボリュームデータを生成する。レンダリング処理機能１６２が、ボリュームデータを、複数の第１レイに沿ってレンダリングすることにより、第１レンダリング画像を生成し、ボリュームデータを、複数の第１レイと向きが異なる、複数の第２レイに沿ってレンダリングすることにより、第２レンダリング画像を生成する。画像データ処理機能１６３が、複数の第１レイのうちの特定のレイに対応する第１の３次元領域および複数の第２レイのうちの特定のレイに対応する第２の３次元領域の重複部分に対応する第３の３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、第３の３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は第３の３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する。従って、第２の実施形態に係る超音波診断装置１は、簡便な操作で不要領域を除外することができ、画像の視認性を容易に向上させることを可能にする。

また、第２の実施形態によれば、入力インターフェース１０２が、第１レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付け、第２レンダリング画像において第１レンダリング画像にて受け付けた領域に対応する領域を受け付ける。画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２において関心領域が受け付けられた場合、第３の３次元領域の外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、第３の３次元領域の外側のデータを削除する処理、又は第３の３次元領域の外側のオパシティを下げる処理を実行する。一方、画像データ処理機能１６３は、入力インターフェース１０２において関心領域以外の領域が受け付けられた場合、第３の３次元領域の内側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、第３の３次元領域の内側のデータを削除する処理、又は第３の３次元領域の内側のオパシティを下げる処理を実行する。従って、第２の実施形態に係る超音波診断装置１は、レンダリング画像に対して、不要領域及びＲＯＩのどちらが指定された場合であっても対応することを可能にする。

（第３の実施形態）
さて、これまで第１、２の実施形態について説明したが、上述した第１、２の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

上述した実施形態では、超音波診断装置１が各種処理を実行する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、画像処理装置によって各種処理が実行される場合であってもよい。

図１３は、第３の実施形態に係る画像処理装置２００の構成例を示すブロック図である。ここで、画像処理装置２００は、例えば、ワークステーションやＰＡＣＳ（Picture Archiving Communication System）ビューア等に対応する。図１３に示すように、画像処理装置２００は、入力インターフェース２０１と、ディスプレイ２０２と、記憶回路２１０と、処理回路２２０とを備える。入力インターフェース２０１、ディスプレイ２０２、記憶回路２１０、及び処理回路２２０は、相互に通信可能に接続される。

入力インターフェース２０１は、マウス、キーボード、タッチパネル等、操作者からの各種の指示や設定要求を受け付けるための入力装置である。ディスプレイ２０２は、医用画像を表示したり、操作者が入力インターフェース２０１を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩを表示したりする表示装置である。

記憶回路２１０は、例えば、ＮＡＮＤ（Not AND）型フラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）であり、医用画像データやＧＵＩを表示するための各種のプログラムや、当該プログラムによって用いられる情報を記憶する。

処理回路２２０は、画像処理装置２００における処理全体を制御する電子機器（プロセッサ）である。処理回路２２０は、制御機能２２１、レンダリング処理機能２２２、及び画像データ処理機能２２３を実行する。制御機能２２１、レンダリング処理機能２２２、及び画像データ処理機能２２３は、例えば、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路２１０に記憶されている。処理回路２２０は、各プログラムを読み出し、実行することで読み出した各プログラムに対応する機能（制御機能２２１、レンダリング処理機能２２２、及び画像データ処理機能２２３）を実現する。

制御機能２２１は、図１に示した画像生成回路１４０や、制御機能１６１と基本的に同様の処理を実行可能である。また、制御機能２２１は、図示しないネットワークを介して、超音波画像データを取得する。また、レンダリング処理機能２２２は、図１に示したレンダリング処理機能１６２と基本的に同様の処理を実行可能である。また、画像データ処理機能２２３は、図１に示した画像データ処理機能１６３と基本的に同様の処理を実行可能である。

上述した実施形態において図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行われる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

また、上述した実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行なうこともでき、或いは、手動的に行なわれるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行なうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路１５０、２１０に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路１５０、２１０にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。更に、各図における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

また、上述した実施形態で説明した画像処理方法は、予め用意された画像処理プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この画像処理方法は、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この画像処理方法は、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、ボリュームデータを取り扱う際の操作性を向上させることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 超音波診断装置
１０２、２０１ 入力インターフェース
１４０ 画像生成回路
１６０、２２０ 処理回路
１６１、２２１ 制御機能
１６２、２２２ レンダリング処理機能
１６３、２２３ 画像データ処理機能
２００ 画像処理装置

Claims (11)

1. 被検体に対する超音波スキャンの結果に基づいて、前記被検体のボリュームデータを生成する画像データ生成部と、
   前記ボリュームデータを、複数のレイに沿ってレンダリングすることにより、レンダリング画像を生成するレンダリング処理部と、
   前記ボリュームデータと前記複数のレイの間の相対的な位置関係が変更される度に、前記複数のレイのうちの特定のレイに対応する３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する画像データ処理部と、
   前記レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付ける受付部と、
   を備え、
   前記画像データ処理部は、前記複数のレイのうち前記受付部によって受け付けられた領域に対応するレイに基づく３次元領域において輝度が類似するボクセルの集合であるボクセル群を抽出し、前記受付部によって受け付けられた領域の種類と前記ボクセル群の数とに基づいて、前記３次元領域の内側又は外側に対する処理を切り替える、超音波診断装置。
2. 被検体に対する超音波スキャンの結果に基づいて、前記被検体の３次元領域に対応するボリュームデータを生成する画像データ生成部と、
   前記ボリュームデータを、複数の第１レイに沿ってレンダリングすることにより、第１レンダリング画像を生成し、前記ボリュームデータを、前記複数の第１レイと向きが異なる、複数の第２レイに沿ってレンダリングすることにより、第２レンダリング画像を生成するレンダリング処理部と、
   前記複数の第１レイのうちの特定のレイに対応する第１の３次元領域および前記複数の第２レイのうちの特定のレイに対応する第２の３次元領域の重複部分に対応する第３の３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記第３の３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記第３の３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する画像データ処理部と、
   前記複数の第１レイ及び前記複数の第２レイの方向を個別に変更する操作を受け付ける受付部と、
   を備え、
   前記画像データ処理部は、方向が変更された後の複数の第１レイ及び複数の第２レイに基づく前記第３の３次元領域の内側又は外側に対する処理を実行する、超音波診断装置。
3. 前記画像データ処理部は、前記関心領域又は前記関心領域以外の領域に対応するレイを前記特定のレイとし、前記特定のレイが前記関心領域に対応する場合、前記３次元領域の外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記３次元領域の外側のデータを削除する処理、又は前記３次元領域の外側のオパシティを下げる処理を実行し、前記特定のレイが前記関心領域以外の領域に対応する場合、前記３次元領域の内側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記３次元領域の内側のデータを削除する処理、又は前記３次元領域の内側のオパシティを下げる処理を実行する、請求項１に記載の超音波診断装置。
4. 前記画像データ処理部は、前記特定のレイに沿った各ボクセルの輝度分布に基づいて、前記３次元領域に含まれる前記関心領域又は前記関心領域以外の領域を特定し、前記３次元領域に含まれる領域が前記関心領域の場合、前記３次元領域における前記関心領域とは異なる領域について、各ボクセルのボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又はオパシティを下げる処理を実行し、前記３次元領域に含まれる領域が前記関心領域以外の領域の場合、前記３次元領域における前記関心領域以外の領域について、各ボクセルのボクセル値を下げる処理、データを削除する処理、又はオパシティを下げる処理を実行する、請求項３に記載の超音波診断装置。
5. 前記画像データ処理部は、前記受付部によって前記関心領域が受け付けられた場合、前記特定のレイに沿った前記３次元領域の各ボクセルの輝度分布において最大値を含むボクセル群を前記関心領域として特定する、請求項４に記載の超音波診断装置。
6. 前記画像データ処理部は、前記受付部によって前記関心領域以外の領域が受け付けられた場合、前記特定のレイに沿った前記３次元領域の各ボクセルの輝度分布において、レイ方向の長さが最大値未満、かつ、含まれるボクセルのボクセル値が前記３次元領域における最大値未満となるボクセル群を前記関心領域以外の領域として特定する、請求項４に記載の超音波診断装置。
7. 前記受付部は、前記第１レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付け、前記第２レンダリング画像において前記第１レンダリング画像にて受け付けた領域に対応する領域を受け付け、
   前記画像データ処理部は、前記受付部において前記関心領域が受け付けられた場合、前記第３の３次元領域の外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記第３の３次元領域の外側のデータを削除する処理、又は前記第３の３次元領域の外側のオパシティを下げる処理を実行し、前記受付部において前記関心領域以外の領域が受け付けられた場合、前記第３の３次元領域の内側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記第３の３次元領域の内側のデータを削除する処理、又は前記第３の３次元領域の内側のオパシティを下げる処理を実行する、請求項２に記載の超音波診断装置。
8. 被検体に対する超音波スキャンの結果に基づく前記被検体のボリュームデータを取得する取得部と、
   前記ボリュームデータを、複数のレイに沿ってレンダリングすることにより、レンダリング画像を生成するレンダリング処理部と、
   前記ボリュームデータと前記複数のレイの間の相対的な位置関係が変更される度に、前記複数のレイのうちの特定のレイに対応する３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する画像データ処理部と、
   前記レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付ける受付部と、
   を備え、
   前記画像データ処理部は、前記複数のレイのうち前記受付部によって受け付けられた領域に対応するレイに基づく３次元領域において輝度が類似するボクセルの集合であるボクセル群を抽出し、前記受付部によって受け付けられた領域の種類と前記ボクセル群の数とに基づいて、前記３次元領域の内側又は外側に対する処理を切り替える、画像処理装置。
9. 被検体に対する超音波スキャンの結果に基づく前記被検体の３次元領域に対応するボリュームデータを取得する取得部と、
   前記ボリュームデータを、複数の第１レイに沿ってレンダリングすることにより、第１レンダリング画像を生成し、前記ボリュームデータを、前記複数の第１レイと向きが異なる、複数の第２レイに沿ってレンダリングすることにより、第２レンダリング画像を生成するレンダリング処理部と、
   前記複数の第１レイのうちの特定のレイに対応する第１の３次元領域および前記複数の第２レイのうちの特定のレイに対応する第２の３次元領域の重複部分に対応する第３の３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記第３の３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記第３の３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行する画像データ処理部と、
   前記複数の第１レイ及び前記複数の第２レイの方向を個別に変更する操作を受け付ける受付部と、
   を備え、
   前記画像データ処理部は、方向が変更された後の複数の第１レイ及び複数の第２レイに基づく第３の３次元領域の内側又は外側に対する処理を実行する、画像処理装置。
10. 被検体に対する超音波スキャンの結果に基づく前記被検体のボリュームデータを取得し、
    前記ボリュームデータを、複数のレイに沿ってレンダリングすることにより、レンダリング画像を生成し、
    前記ボリュームデータと前記複数のレイの間の相対的な位置関係が変更される度に、前記複数のレイのうちの特定のレイに対応する３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行し、
    前記レンダリング画像において関心領域又は関心領域以外の領域を受け付け、
    前記複数のレイのうち、受け付けられた領域に対応するレイに基づく３次元領域において輝度が類似するボクセルの集合であるボクセル群を抽出し、受け付けられた領域の種類と前記ボクセル群の数とに基づいて、前記３次元領域の内側又は外側に対する処理を切り替える、
    各処理をコンピュータに実行させる、画像処理プログラム。
11. 被検体に対する超音波スキャンの結果に基づく前記被検体の３次元領域に対応するボリュームデータを取得し、
    前記ボリュームデータを、複数の第１レイに沿ってレンダリングすることにより、第１レンダリング画像を生成し、前記ボリュームデータを、前記複数の第１レイと向きが異なる、複数の第２レイに沿ってレンダリングすることにより、第２レンダリング画像を生成し、
    前記複数の第１レイのうちの特定のレイに対応する第１の３次元領域および前記複数の第２レイのうちの特定のレイに対応する第２の３次元領域の重複部分に対応する第３の３次元領域の内側又は外側の各ボクセルのボクセル値を下げる処理、前記第３の３次元領域の内側又は外側のデータを削除する処理、又は前記第３の３次元領域の内側又は外側のオパシティを下げる処理を実行し、
    前記複数の第１レイ及び前記複数の第２レイの方向を個別に変更する操作を受け付け、
    方向が変更された後の複数の第１レイ及び複数の第２レイに基づく第３の３次元領域の内側又は外側に対する処理を実行する、
    各処理をコンピュータに実行させる、画像処理プログラム。

Images