JP7313545B2 - 超音波診断装置、超音波診断装置の制御方法および超音波診断装置用プロセッサ - Google Patents

超音波診断装置、超音波診断装置の制御方法および超音波診断装置用プロセッサ Download PDF

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Description

本発明は、被検体の膀胱内の尿量を計測する超音波診断装置、超音波診断装置の制御方法および超音波診断装置用プロセッサに関する。
従来から、超音波診断装置を用いて被検体の膀胱を観察し、観察された膀胱内の尿量を計測することが行われている。一般的に、被検体の膀胱内の尿量は、被検体の膀胱の体積に概ね等しいため、尿量として、被検体の膀胱の体積が計測される。このような尿量計測を容易に行うために、例えば、特許文献1の超音波診断装置が開発されている。特許文献1の超音波診断装置は、ユーザが被検体の膀胱を含む複数フレームの超音波画像を取得した状態で、超音波診断装置に備えられているトリガボタンを押すと、ユーザにより取得された複数フレームの超音波画像に基づいて、尿量計測に適切と判断されるフレームの超音波画像を自動的に選択し、選択されたフレームの超音波画像に基づいて尿量を計測する。
特開2017-109074号公報
しかしながら、特許文献1に開示される超音波診断装置では、超音波画像に含まれる膀胱領域が誤検出される可能性があり、これにより、膀胱の径が誤って計測されたフレーム等、尿量計測に適さないフレームの超音波画像が選択され、尿量計測の精度が低下してしまうおそれがあった。
また、適切なフレームの超音波画像を選択するために、尿量計測の対象となるフレームの超音波画像をユーザが手動で選択しようとすると、ユーザは、大量のフレームの超音波画像を確認する必要があり、多大な労力を要してしまう。
そこで、例えば、超音波診断装置が、複数フレームの超音波画像の中から、尿量計測に使用されるフレームの超音波画像の候補となる複数の候補フレームをユーザに提示し、複数の候補フレームから尿量計測に使用するフレームの超音波画像をユーザが選択することが考えられる。しかしながら、時系列的に連続して取得された複数フレームの超音波画像の中には、類似した超音波画像が多く含まれる場合があり、互いに類似したフレームの超音波画像が、候補フレームの超音波画像としてユーザに提示されてしまうおそれがある。
この場合に、特に、十分な熟練度および専門知識を有しないユーザにとっては、互いに類似する複数の候補フレームの超音波画像の中から、尿量計測に適したフレームの超音波画像を選択することが困難であると想定される。
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであり、ユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上することができる超音波診断装置、超音波診断装置の制御方法および超音波診断装置用プロセッサを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る超音波診断装置は、第1のフレーム群の超音波画像を保持する画像メモリと、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成するフレーム間引き部と、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれから膀胱領域を抽出する膀胱抽出部と、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して膀胱抽出部により抽出された膀胱領域に関する特徴量を算出する特徴量算出部と、特徴量算出部により算出された特徴量に基づいて第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出する候補フレーム抽出部と、候補フレーム抽出部により抽出された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を表示するモニタと、ユーザが入力操作を行うための入力装置と、ユーザによる入力装置を介した入力操作に従って、モニタに表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択する計測フレーム選択部と、計測フレーム選択部により選択された計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測する尿量計測部とを備えることを特徴とする。
フレーム間引き部は、第1のフレーム群の超音波画像から、時系列的に定められた間隔毎にフレームの超音波画像を抜き出して残りのフレームの超音波画像を削除することにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成することができる。
定められた間隔は、定められた数のフレーム間隔、または、定められた時間間隔である。
この場合に、フレーム間引き部は、2つのフレームの超音波画像が互いに類似しているか否かを推定する類似推定部と、抜き出された1つのフレームの超音波画像に対して時系列的に連続し且つ類似推定部により類似していると推定されたフレームの超音波画像を第2のフレーム群の超音波画像から除外するフレーム除外部とを含むことができる。
類似推定部は、2つのフレームの超音波画像を解析することにより、2つのフレームの超音波画像の類似度を算出する類似度算出部を含み、類似度算出部により算出された類似度が、定められた類似度しきい値以上の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、定められた類似度しきい値より小さい場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定することができる。
もしくは、類似推定部は、2つのフレームの超音波画像を解析することにより、2つのフレームの超音波画像における膀胱領域の面積比を算出する面積比算出部を含み、面積比算出部により算出された面積比が、定められた面積比範囲内の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、定められた面積比範囲外の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定することもできる。
もしくは、超音波診断装置は、被検体に対して超音波ビームの送受信を行うための超音波プローブと、超音波プローブに取り付けられ且つ超音波プローブの角度を検出する角度センサとをさらに備え、類似推定部は、角度センサにより検出された超音波プローブの角度に基づいて、2つのフレームの超音波画像を撮像した際の超音波プローブの角度変化を算出する角度変化算出部を含み、角度変化算出部により算出された角度変化が、定められた角度変化しきい値より小さい場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、定められた角度変化しきい値以上の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定することもできる。
フレーム間引き部は、類似度算出部により算出された類似度、または、面積比算出部により算出された面積比、または、角度変化算出部により算出された角度変化に基づいて定められた間隔を更新することができる。
また、フレーム間引き部は、超音波診断装置の処理速度に基づいて定められた間隔を更新することができる。
また、フレーム間引き部は、膀胱の走査に要する時間に基づいて、定められた間隔を更新することができる。
フレーム間引き部は、2つのフレームの超音波画像が互いに類似しているか否かを推定する類似推定部と、第1のフレーム群の超音波画像のそれぞれのフレームの超音波画像に対して時系列的に連続し且つ類似推定部により類似していると推定されたフレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像から除外した残りのフレームの超音波画像により第2のフレーム群の超音波画像を形成することもできる。
この場合に、類似推定部は、2つのフレームの超音波画像を解析することにより、2つのフレームの超音波画像の類似度を算出する類似度算出部を含み、類似度算出部により算出された類似度が、定められた類似度しきい値以上の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、定められた類似度しきい値より小さい場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定することができる。
もしくは、類似推定部は、2つのフレームの超音波画像を解析することにより、2つのフレームの超音波画像における膀胱領域の面積比を算出する面積比算出部を含み、面積比算出部により算出された面積比が、定められた面積比範囲内の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、定められた面積比範囲外の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定することもできる。
もしくは、超音波診断装置は、被検体に対して超音波ビームの送受信を行うための超音波プローブと、超音波プローブに取り付けられ且つ超音波プローブの角度を検出する角度センサとをさらに備え、類似推定部は、角度センサにより検出された超音波プローブの角度に基づいて、2つのフレームの超音波画像を撮像した際の超音波プローブの角度変化を算出する角度変化算出部を含み、角度変化算出部により算出された角度変化が、定められた角度変化しきい値より小さい場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、定められた角度変化しきい値以上の場合に2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定することもできる。
本発明に係る超音波診断装置の制御方法は、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成し、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれから膀胱領域を抽出し、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して抽出された膀胱領域に関する特徴量を算出し、特徴量に基づいて第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出し、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像をモニタに表示し、ユーザによる入力操作に従って、モニタに表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択し、ユーザにより選択された計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測することを特徴とする。
本発明に係る超音波診断装置用プロセッサは一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成し、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれから膀胱領域を抽出し、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して抽出された膀胱領域に関する特徴量を算出し、特徴量に基づいて第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出し、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像をモニタに表示し、ユーザによる入力操作に従って、モニタに表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択し、選択された計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測することを特徴とする。
本発明によれば、超音波診断装置が、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成するフレーム間引き部と、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して抽出された膀胱領域に関する特徴量を算出する特徴量算出部と、特徴量算出部により算出された特徴量に基づいて第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出する候補フレーム抽出部と、ユーザによる入力装置を介した入力操作に従って、モニタに表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択する計測フレーム選択部と、計測フレーム選択部により選択された計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測する尿量計測部とを備えているため、ユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上することができる。
本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1における送受信回路の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1における画像生成部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1において膀胱領域を含む超音波画像の例を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態1において表示される複数の候補フレームの超音波画像の例を模式的に示す図である。 楕円体の例を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態1において被検体の膀胱内の尿量がモニタに表示される例を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態2におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態2において第1のフレーム群の超音波画像から第2のフレーム群の超音波画像を形成する動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態3におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態4に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 被検体の体表面に接触した超音波プローブを模式的に示す図である。 本発明の実施の形態4におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態5におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態6におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態7におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態8におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態9におけるフレーム間引き部の内部構成を示すブロック図である。 スウィング法により膀胱が走査される様子を模式的に示す図である。 膀胱領域の面積の時系列的な推移の例を示す図である。 スライド法により膀胱が走査される様子を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態10に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、「同一」、「同じ」は、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。
実施の形態1
図1に、本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置1の構成を示す。超音波診断装置1は、振動子アレイ2を備えており、振動子アレイ2に、送受信回路3、画像生成部4、表示制御部5およびモニタ6が順次接続されている。また、振動子アレイ2と送受信回路3は、超音波プローブ21に含まれている。画像生成部4に、画像メモリ7が接続されている。また、画像メモリ7に、フレーム間引き部8が接続されている。また、フレーム間引き部8に、膀胱抽出部9、特徴量算出部10、候補フレーム抽出部11、計測フレーム選択部12および尿量計測部13が順次接続されている。また、候補フレーム抽出部11と尿量計測部13は、表示制御部5に接続されている。
また、送受信回路3、画像生成部4、表示制御部5、フレーム間引き部8、膀胱抽出部9、特徴量算出部10、候補フレーム抽出部11、計測フレーム選択部12および尿量計測部13に、装置制御部14が接続されている。また、装置制御部14に、入力装置15が接続されている。
また、画像生成部4、表示制御部5、フレーム間引き部8、膀胱抽出部9、特徴量算出部10、候補フレーム抽出部11、計測フレーム選択部12、尿量計測部13および装置制御部14により、超音波診断装置1用のプロセッサ22が構成されている。
図1に示す超音波プローブ21の振動子アレイ2は、1次元または2次元に配列された複数の振動子を有している。これらの振動子は、それぞれ送受信回路3から供給される駆動信号に従って超音波を送信すると共に、被検体からの超音波エコーを受信して、超音波エコーに基づく信号を出力する。各振動子は、例えば、PZT(Lead Zirconate Titanate:チタン酸ジルコン酸鉛)に代表される圧電セラミック、PVDF(Poly Vinylidene Di Fluoride:ポリフッ化ビニリデン)に代表される高分子圧電素子およびPMN-PT(Lead Magnesium Niobate-Lead Titanate:マグネシウムニオブ酸鉛-チタン酸鉛固溶体)に代表される圧電単結晶等からなる圧電体の両端に電極を形成することにより構成される。
送受信回路3は、装置制御部14による制御の下で、振動子アレイ2から超音波を送信し且つ振動子アレイ2により取得された受信信号に基づいて音線信号を生成する。送受信回路3は、図2に示すように、振動子アレイ2に接続されるパルサ23と、振動子アレイ2から順次直列に接続される増幅部24、AD(Analog Digital)変換部25、ビームフォーマ26を有している。
パルサ23は、例えば、複数のパルス発生器を含んでおり、装置制御部14からの制御信号に応じて選択された送信遅延パターンに基づいて、振動子アレイ2の複数の振動子から送信される超音波が超音波ビームを形成するようにそれぞれの駆動信号を、遅延量を調節して複数の振動子に供給する。このように、振動子アレイ2の振動子の電極にパルス状または連続波状の電圧が印加されると、圧電体が伸縮し、それぞれの振動子からパルス状または連続波状の超音波が発生して、それらの超音波の合成波から、超音波ビームが形成される。
送信された超音波ビームは、例えば、被検体の部位等の対象において反射され、超音波プローブ21の振動子アレイ2に向かって伝搬する。このように振動子アレイ2に向かって伝搬する超音波エコーは、振動子アレイ2を構成するそれぞれの振動子により受信される。この際に、振動子アレイ2を構成するそれぞれの振動子は、伝搬する超音波エコーを受信することにより伸縮して、電気信号である受信信号を発生させ、これらの受信信号を増幅部24に出力する。
増幅部24は、振動子アレイ2を構成するそれぞれの振動子から入力された信号を増幅し、増幅した信号をAD変換部25に送信する。AD変換部25は、増幅部24から送信された信号をデジタルの受信データに変換し、これらの受信データをビームフォーマ26に送信する。ビームフォーマ26は、装置制御部14からの制御信号に応じて選択された受信遅延パターンに基づいて設定される音速または音速の分布に従い、AD変換部25により変換された各受信データに対してそれぞれの遅延を与えて加算することにより、いわゆる受信フォーカス処理を行う。この受信フォーカス処理により、AD変換部25で変換された各受信データが整相加算され且つ超音波エコーの焦点が絞り込まれた音線信号が取得される。
画像生成部4は、図3に示されるように、信号処理部27、DSC(Digital Scan Converter:デジタルスキャンコンバータ)28および画像処理部29が順次直列に接続された構成を有している。
信号処理部27は、送受信回路3のビームフォーマ26により生成された音線信号に対し、超音波の反射位置の深度に応じて距離による減衰の補正を施した後、包絡線検波処理を施すことにより、被検体内の組織に関する断層画像情報であるBモード画像信号を生成する。
DSC28は、信号処理部27で生成されたBモード画像信号を通常のテレビジョン信号の走査方式に従う画像信号に変換(ラスター変換)する。
画像処理部29は、DSC28から入力されるBモード画像信号に階調処理等の各種の必要な画像処理を施した後、Bモード画像信号を表示制御部5および画像メモリ7に出力する。以降は、画像処理部29により画像処理が施されたBモード画像信号を、単に、超音波画像と呼ぶ。
画像メモリ7は、複数フレームの超音波画像を保持するメモリである。例えば、画像メモリ7は、画像生成部4により診断毎に生成された一連の複数フレームの超音波画像を、第1のフレーム群の超音波画像として保持することができる。
画像メモリ7としては、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disc Drive:ハードディスクドライブ)、SSD(Solid State Drive:ソリッドステートドライブ)、FD(Flexible Disc:フレキシブルディスク)、MOディスク(Magneto-Optical disc:光磁気ディスク)、MT(Magnetic Tape:磁気テープ)、RAM(Random Access Memory:ランダムアクセスメモリ)、CD(Compact Disc:コンパクトディスク)、DVD(Digital Versatile Disc:デジタルバーサタイルディスク)、SDカード(Secure Digital card:セキュアデジタルカード)、USBメモリ(Universal Serial Bus memory:ユニバーサルシリアルバスメモリ)等の記録メディア、またはサーバ等を用いることができる。
フレーム間引き部8は、画像メモリ7に保持されている第1のフレーム群の超音波画像から、設定された条件に基づいて少なくとも1つのフレームの超音波画像を抜き出して、抜き出されなかった残りのフレームの超音波画像を削除することにより、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引いて、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数の超音波画像により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成する。フレーム間引き部8は、例えば、第1のフレーム群の超音波画像から、時系列的に、定められた数のフレーム間隔毎に超音波画像を抜き出すことにより、互いに時系列的に近接しない複数フレームの超音波画像を抜き出して第2のフレーム群の超音波画像とすることができる。また、例えば、フレーム間引き部8は、第1のフレーム群の超音波画像から、時系列的に、定められた時間間隔毎に超音波画像を抜き出して第2のフレーム群の超音波画像とすることもできる。
膀胱抽出部9は、例えば図4に示すように、超音波画像U1から膀胱領域BRを抽出する。膀胱抽出部9は、例えば、Krizhevsk et al.: ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks, Advances in Neural Information Processing Systems 25, pp.1106-1114 (2012)に記載されているディープラーニング(Deep leaning:深層学習)を用いた手法を用いて超音波画像U1内の膀胱領域BRを抽出することができる。また、膀胱抽出部9は、膀胱領域BRを抽出するために、その他の手法として、グラフカット(Y.Boykov and V.Kolmogorov, ”An experimental comparison of min-cut/max-flow algorithm for energy minimization in vision”, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 26, 9, pp.1123-1137, 2004.)、Snakes(A.W.Michael Kass and D.Terzopoulos: “Snakes: Active contour models”, Int.J.Computer Vision,1,4, pp.321-331, 1988.)、LevelSets(M.Sussman, P.Smereka and S.Osher: “A level set approach for computing solutions to incompressible two-phase flow”, J.Comput.Phys,114,1, pp.146-159, 1994)等の公知の技術を用いることができる。
特徴量算出部10は、膀胱抽出部9により膀胱領域BRが抽出された超音波画像U1において、抽出された膀胱領域BRに関する特徴量を算出する。特徴量算出部10は、例えば、画像解析により、抽出された膀胱領域BRの面積を特徴量として算出することができる。また、特徴量算出部10は、例えば、画像解析により、後述する膀胱の体積を計測するために用いられる、互いに直交する3方向における膀胱領域BRの最大径を特徴量として算出することができる。また、特徴量算出部10は、画像解析により、抽出された膀胱領域から任意の方向における最大径および膀胱領域BRの周の長さ等を特徴量として算出することができる。
候補フレーム抽出部11は、フレーム間引き部8により形成された第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して特徴量算出部10により算出された特徴量に基づいて、第2のフレーム群の超音波画像U1の中から、被検体の尿量計測の計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出する。候補フレーム抽出部11は、例えば、第2のフレーム群の超音波画像のうち、特徴量算出部10により算出された特徴量が大きいフレームから順に、一定数のフレームの超音波画像を、候補フレームの超音波画像として抽出することができる。
また、候補フレーム抽出部11は、例えば図5に示すように、抽出された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCをモニタ6に表示させる。図5に示す例では、モニタ6の下部に6つの候補フレームの超音波画像UCが表示されている。候補フレーム抽出部11は、複数の候補フレームの超音波画像UCを抽出した場合に、抽出された全ての候補フレームの超音波画像UCを一緒にモニタ6に表示することができる。また、候補フレーム抽出部11は、いわゆるスクロール表示をすることにより、抽出された全ての候補フレームの超音波画像UCのうちの一部のみを一緒にモニタ6に表示することもできる。
入力装置15は、ユーザが入力操作を行うためのものであり、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッドおよびタッチパネル等を備えて構成することができる。
計測フレーム選択部12は、モニタ6に表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から、入力装置15を介してユーザにより選択されたフレームの超音波画像を、計測対象となる計測フレームとして選択する。例えば、図5では、モニタ6の下部に表示された複数の候補フレームの超音波画像UCのうち、ユーザにより選択されたフレームの超音波画像U2が太枠で表示されており、このフレームの超音波画像U2が、計測フレーム選択部12により計測フレームの超音波画像として選択される。
尿量計測部13は、計測フレーム選択部12により選択された計測フレームの超音波画像に基づいて、被検体の膀胱の体積を算出することにより、膀胱内の尿量を計測する。膀胱は、一般的に概ね楕円体形状をしているため、尿量計測部13は、膀胱の体積を楕円体の体積として算出する。ここで、図6に示すように、楕円体Eが、XY面、YZ面およびXZ面に対して対称な形状を有しており、楕円体EのX方向における最大径をLX、Y方向における最大径をLY、Z方向における最大径をLZ、円周率をπとして、楕円体Eの体積は、(LX×LY×LZ)×π/6により算出されることが知られている。そのため、超音波画像を用いて膀胱の体積を算出する場合には、膀胱の中心を通り且つ互いに直交する走査断面に相当する2つのフレームの超音波画像を計測することが望ましい。
尿量計測部13は、例えば、計測フレーム選択部12により、膀胱の中心を通り且つ互いに直交する走査断面に相当する2つの計測フレームの超音波画像が選択された場合に、2つの計測フレームの超音波画像において膀胱領域BRにおける長さを計測して、互いに直交する3方向の最大径LX、LY、LZを取得し、(LX×LY×LZ)×π/6を計算することにより、被検体の膀胱の体積を算出することができる。
表示制御部5は、装置制御部14の制御の下、画像メモリ7に保持されている第1のフレーム群の超音波画像、候補フレーム抽出部11により抽出された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UC、尿量計測部13により計測された被検体の膀胱内の尿量の値等を表す情報に対して、所定の処理を施して、それらをモニタ6に表示する。
モニタ6は、表示制御部5による制御の下、第1のフレーム群の超音波画像、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCおよび被検体の膀胱内の尿量の値等を表示する。モニタ6は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display:液晶ディスプレイ)、有機ELディスプレイ(Organic Electroluminescence Display)等のディスプレイ装置を含む。
装置制御部14は、予め記憶している制御プログラム等に基づいて、超音波診断装置1の各部の制御を行う。
なお、画像生成部4、表示制御部5、フレーム間引き部8、膀胱抽出部9、特徴量算出部10、候補フレーム抽出部11、計測フレーム選択部12、尿量計測部13および装置制御部14を有するプロセッサ22は、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)、および、CPUに各種の処理を行わせるための制御プログラムから構成されるが、FPGA(Field Programmable Gate Array:フィードプログラマブルゲートアレイ)、DSP(Digital Signal Processor:デジタルシグナルプロセッサ)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:アプリケーションスペシフィックインテグレイテッドサーキット)、GPU(Graphics Processing Unit:グラフィックスプロセッシングユニット)、その他のIC(Integrated Circuit:集積回路)を用いて構成されてもよく、もしくはそれらを組み合わせて構成されてもよい。
また、プロセッサ22の画像生成部4、表示制御部5、フレーム間引き部8、膀胱抽出部9、特徴量算出部10、候補フレーム抽出部11、計測フレーム選択部12、尿量計測部13および装置制御部14は、部分的にあるいは全体的に1つのCPU等に統合させて構成されることもできる。
以下では、図7に示すフローチャートを用いて、実施の形態1の超音波診断装置1の動作を詳細に説明する。
まず、ステップS1において、ユーザにより被検体の体表上に超音波プローブ21が接触された状態で、超音波画像が生成され、生成された超音波画像がモニタ6に表示される。この際に、送受信回路3のパルサ23からの駆動信号に従って振動子アレイ2の複数の振動子から被検体内に超音波ビームが送信され、被検体からの超音波エコーを受信した各振動子から受信信号が送受信回路3の増幅部24に出力される。受信信号は、増幅部24で増幅され、AD変換部25でAD変換された後、ビームフォーマ26で整相加算されて、音線信号が生成される。この音線信号は、画像生成部4において、信号処理部27で包絡線検波処理が施されることでBモード画像信号となり、DSC28および画像処理部29を経て表示制御部5に出力され、図4に示すように、表示制御部5の制御の下で超音波画像U1がモニタ6に表示される。
この際に、ユーザは、モニタ6に表示される超音波画像U1を確認しながら、超音波画像U1内に被検体の膀胱領域BRが描出されるように、超音波プローブ21の位置と傾きを調整する。
次に、ステップS2において、被検体の膀胱内の尿量を計測するための計測モードが起動されたか否かの判定がなされる。例えば、入力装置15を介してユーザにより、計測モードを起動する指示がなされた場合に、計測モードが起動されたと判定され、ユーザにより計測モードを起動する指示がなされていない場合に、計測モードが起動されていないと判定される。計測モードが起動されていないと判定された場合には、ステップS1に戻り、超音波画像U1の生成と表示がなされる。ユーザが超音波プローブ21の位置の調整を終えて、計測モードを起動する指示を行うことにより、計測モードが起動されたと判定された場合には、ステップS3に進む。
ステップS2で計測モードが起動されたと判定されると、ステップS3において、ステップS1と同様にして超音波画像が生成され、生成された超音波画像が画像メモリ7に保持される。ユーザは、超音波プローブ21の位置または傾きを変えながら、被検体の膀胱を撮像することにより、膀胱の走査を行う。
続くステップS4において、被検体の膀胱の走査が終了したか否かが判定される。例えば、入力装置15を介してユーザにより膀胱の走査を終了する指示がなされた場合に、膀胱の走査が終了したと判定され、ユーザにより膀胱の走査を終了する指示がなされない場合に、膀胱の走査が続行中であると判定される。膀胱の走査が続行中であると判定された場合には、ステップS3に戻って、超音波画像の生成と保持が行われる。このようにして、膀胱の走査が続行している限り、ステップS3とステップS4が繰り返される。これにより、画像メモリ7に、複数フレームの超音波画像からなる第1のフレーム群の超音波画像が保持される。膀胱の走査が終了したと判定された場合には、ステップS5に進む。
ステップS5において、フレーム間引き部8は、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像の中から、時系列的に定められた間隔毎に超音波画像を抜き出して、抜き出されなかった残りのフレームの超音波画像を削除することにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。この際に、フレーム間引き部8は、例えば、第1のフレーム群の超音波画像の中から、時系列的に、5~10フレーム等の定められたフレーム間隔毎に超音波画像を抜き出すことができる。また、フレーム間引き部8は、例えば、第1のフレーム群の超音波画像の中から、時系列的に、定められた時間間隔毎に超音波画像を抜き出すこともできる。
ここで、通常、連続して生成された複数フレームの超音波画像のうち、互いに時系列的に近接したフレームの超音波画像は、撮像された時刻が近いために、互いに画像の変化が少ない場合が多い。ステップS5においては、第1のフレーム群の超音波画像の中から、時系列的に定められた間隔毎に超音波画像が抜き出されるため、互いに画像が類似しないフレームの超音波画像を多く含むように、互いに時系列的に近接しないフレームの超音波画像により、第2のフレーム群の超音波画像を形成することができる。
また、ステップS5の処理により、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数の超音波画像からなる第2のフレーム群の超音波画像が形成されるため、膀胱内の尿量計測の候補となる候補フレームの超音波画像UCが抽出される際に要する超音波診断装置1の計算量を低減し、より素早く候補フレームの超音波画像UCの抽出が可能となる。
次に、ステップS6において、膀胱抽出部9は、ステップS5で形成された第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対し、画像解析を施して、被検体の膀胱を表す膀胱領域BRを抽出する。抽出された膀胱領域BRの情報と第2のフレーム群の超音波画像は、特徴量算出部10に送出される。
ステップS7において、特徴量算出部10は、第1のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対してステップS6で抽出された膀胱領域BRに基づいて、図4に示すような膀胱領域BRの面積および膀胱領域BRの最大径等の、膀胱領域BRに関する特徴量を算出する。ここで算出された特徴量の情報と第2のフレーム群の超音波画像は、候補フレーム抽出部11に送出される。
続くステップS8において、候補フレーム抽出部11は、第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対してステップS7で算出された特徴量に基づいて、第2のフレーム群の超音波画像の中から、被検体の膀胱内の尿量計測の候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCを抽出する。例えば、候補フレーム抽出部11は、ステップS7で算出された特徴量が大きいフレームの超音波画像の順に、一定数のフレームの超音波画像を、候補フレームの超音波画像UCとして抽出する。
さらに、候補フレーム抽出部11は、例えば図5に示すように、抽出された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCをモニタ6に表示する。図5の例では、モニタ6の下部に6つの候補フレームの超音波画像UCが表示されている。
ステップS8で少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCがモニタ6に表示されると、ステップS9において、図5に示すように、入力装置15を介してユーザにより、モニタ6に表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から1つのフレームの超音波画像U2が選択される。さらに、ユーザにより選択されたフレームの超音波画像U2は、計測フレーム選択部12により、計測フレームの超音波画像として選択される。図5では、太枠で表されるフレームの超音波画像U2がユーザにより選択されて、計測フレーム選択部12により計測フレームとして選択されている。また、この際に、例えば、ユーザが、選択されたフレームの超音波画像U2を確認しやすいように、選択されたフレームの超音波画像U2を拡大した超音波画像U3をモニタ6に表示することもできる。
このようにして、モニタ6に表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から、ユーザが選択したフレームの超音波画像U2が計測フレームの超音波画像として選択されるため、仮に、ステップS6で膀胱領域BRが誤って抽出されたフレームがあったとしても、膀胱領域BRが正常に抽出されたフレームから計測フレームの超音波画像が選択されることが可能であり、尿量計測の精度を向上させることができる。また、第1のフレーム群の超音波画像よりも少ない第2のフレーム群の超音波画像の中から、さらに、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCが抽出されるため、ユーザは、大量のフレームの超音波画像を確認する必要がなく、計測フレームの超音波画像を選択する際のユーザの負担を軽減することができる。
ステップS10において、膀胱内の尿量を計測するために、被検体の膀胱の互いに直交する2つの走査断面に相当する2つの計測フレームの超音波画像が、ステップS9で選択されたか否かが判定される。既に完了したステップS9では、膀胱の互いに直交する2つの走査断面のうち一方の走査断面に相当する計測フレームの超音波画像のみが得られている。そのため、被検体の膀胱の互いに直交する2つの走査断面に相当する2つの計測フレームの超音波画像が選択されていないと判定されて、ステップS3に戻り、膀胱の走査が再開される。この際に、ユーザは、超音波プローブ21の向きを90度回転させて、膀胱の走査を行う。
ステップS3におよびステップS4において、膀胱の走査を終了する指示がユーザによりなされない限り、超音波画像の生成と保持が繰り返され、ステップS4においてユーザにより、膀胱の走査を終了する指示がなされると、ステップS5に進む。続くステップS5~ステップS9の処理については、既に説明している内容と同一であるため、説明を省略する。
ステップS9で、モニタ6に表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から、ユーザにより選択されたフレームの超音波画像U2が計測フレームの超音波画像として選択されると、ステップS10に進む。
ステップS10において、被検体の膀胱の互いに直交する2つの走査断面に相当する2つの計測フレームの超音波画像がステップS9で選択されたか否かが判定される。2回目のステップS9において、2つ目の計測フレームの超音波画像が選択されているため、被検体の膀胱の互いに直交する2つの走査断面に相当する2つの計測フレームの超音波画像が選択されたと判定されて、ステップS11に進む。
ステップS11において、尿量計測部13は、2回のステップS9でユーザにより選択された2つの計測フレームの超音波画像からそれぞれ膀胱領域BRを抽出し、抽出された膀胱領域BRの径に基づいて被検体の膀胱の体積を算出することにより、膀胱内の尿量を計測する。例えば、尿量計測部13は、図6に示すように、膀胱を楕円体Eとみなして、楕円体EのX方向における最大径LX,Y方向における最大径LYおよびZ方向における最大径LZを、ステップS9でユーザにより選択された2つの計測フレームの超音波画像から計測し、(LX×LY×LZ)×π/6を計算することにより、楕円体Eの体積を、膀胱の体積として算出することができる。尿量計測部13は、例えば図8に示すように、計測した膀胱内の尿量Jを、モニタ6に表示する。図8の例では、2回目のステップS9でユーザにより選択された計測フレームの超音波画像UDと膀胱内の尿量Jとがモニタ6に一緒に表示されている。
このようにして被検体の膀胱内の尿量Jが計測されることにより、図7のフローチャートに示す超音波診断装置1の動作が終了する。
以上から、本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置1によれば、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像が間引かれた第2のフレーム群の超音波画像が形成され、第2のフレーム群の超音波画像の中から、さらに、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCが抽出され、モニタ6に表示された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から、ユーザにより選択されたフレームの超音波画像U2が計測フレームの超音波画像UDとして選択されるため、ユーザは、計測フレームの超音波画像UDの選択の際に、大量のフレームの超音波画像を確認する必要がなく、ユーザの負担を軽減することができる。
また、本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置1によれば、第2のフレーム群の超音波画像には、第1のフレーム群の超音波画像と比較して、互いに類似するフレームの超音波画像が少ないため、第2のフレーム群の超音波画像から抽出された少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中に、仮に、膀胱領域BRが誤って抽出されたフレームの超音波画像があったとしても、膀胱領域BRが正常に抽出された候補フレームの超音波画像から適切な計測フレームの超音波画像UDが容易に選択されることが可能であり、尿量計測の精度を向上させることができる。
なお、いわゆる受信フォーカス処理を行うビームフォーマ26は、送受信回路3に含まれているが、例えば、画像生成部4に含まれることもできる。この場合であっても、ビームフォーマ26が送受信回路3に含まれる場合と同様に、画像生成部4により超音波画像が生成される。
また、画像生成部4は、プロセッサ22に含まれているが、超音波プローブ21に含まれていてもよい。
また、ステップS4において、膀胱の走査を終了する指示がユーザからなされた場合に、膀胱の走査が終了されたと判定されているが、例えば、ステップS2で計測モードが起動され、ステップS3で超音波画像の生成と保持が開始された時点から、例えば15秒等の一定時間が経過した場合に、膀胱の走査が終了されたと判定されることもできる。この場合には、膀胱の走査を終了する指示をユーザが行う手間を省くことができる。
また、例えば、超音波プローブ21が被検体の体表面に接触しているか否かを判定し、その判定結果に応じて、膀胱の走査の開始と終了を制御することもできる。ここで、超音波プローブ21が被検体の体表面に接触している場合には、被検体内の走査断面に相当するフレームの超音波画像が生成されるが、超音波プローブ21が被検体から離れて、いわゆる空中放射状態となった場合には、通常、全面が黒く塗りつぶされた超音波画像が生成される。そのため、例えば、生成された超音波画像が解析されることにより、超音波プローブ21が被検体の体表面に接触しているか否かの判定が可能である。そこで、例えば、超音波プローブ21が被検体の体表面に接触していると判定された場合に、膀胱の走査を開始し、超音波プローブ21が被検体の体表面から離れたと判定された場合に、膀胱の走査を終了することができる。この場合にも、膀胱の走査を終了する指示をユーザが行う手間を省くことができる。
以上のようにして説明される、膀胱の走査の開始および終了の複数の判定方法は、適宜、互いに組み合わされることができる。
また、ステップS5において、第1のフレーム群の全ての超音波画像が画像メモリ7に保持された後に、第1のフレーム群の全ての超音波画像に対して超音波画像が抜き出される処理が行われているが、ステップS4で膀胱の走査が続行中であると判定されている間に画像メモリ7に保持されたフレームの超音波画像に対して、順次、超音波画像が抜き出される処理が行われてもよい。この場合には、例えば、ステップS3とステップS4の繰り返しにより、連続的に生成され、画像メモリ7に保持されたフレームの超音波画像に対して、時系列的に定められた間隔毎に超音波画像が抜き出され、抜き出されなかったフレームの超音波画像が削除される。
このようにして、第1のフレーム群の超音波画像の中からリアルタイムに超音波画像が抜き出されることにより、ステップS3で超音波画像の生成を開始してから第2のフレーム群の超音波画像を形成し終えるまでの時間が短縮できる。また、第1のフレーム群の超音波画像からリアルタイムに抜き出されたフレームの超音波画像に対して、順次、ステップS6~ステップS7の処理をすることができるため、待ち時間を短縮して、より迅速に候補フレームの抽出を行うことができる。
また、ステップS8において、第2のフレーム群の超音波画像の中から少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCを抽出する方法は、第2のフレーム群の超音波画像のうち、特徴量が大きいフレームの超音波画像から順に、一定数のフレームの超音波画像を抽出する方法には、特に、限定されない。
例えば、候補フレーム抽出部11は、ステップS7で算出された特徴量が、定められた特徴量しきい値以上となるフレームの超音波画像を、候補フレームの超音波画像UCとして抽出することができる。特徴量しきい値は、例えば、ユーザにより予め設定されることができる。また、例えば、特徴量しきい値として、ステップS7で算出された特徴量の最大値に一定の比率を乗じて得られた値を使用することもできる。
また、第1のフレーム群の超音波画像の中からリアルタイムに超音波画像が抜き出される場合には、例えば、抜き出されたフレームの超音波画像に対して、随時、特徴量が算出され、算出された特徴量が、定められた特徴量しきい値以上か否かの判定がなされることにより、候補フレームの超音波画像の抽出がリアルタイムに行われることもできる。
また、候補フレーム抽出部11は、例えば、第1のフレーム群の超音波画像の中からリアルタイムに抜き出されたフレームの超音波画像を、順次、候補フレームの超音波画像UCとして保持していき、保持された超音波画像のフレーム数が一定数を超えた場合に、保持されたフレームの超音波画像から、特徴量が小さいフレームの順に超音波画像を削除していくことにより、候補フレームの超音波画像UCを更新していくこともできる。
また、ステップS8で複数の候補フレームの超音波画像UCが抽出された場合に、抽出された候補フレームの超音波画像UCは、モニタ6に時系列順に表示されることができる。例えば、図5に示すように、複数の候補フレームの超音波画像UCをモニタ6の横方向に並べて表示する場合には、左側に表示される超音波画像UCほど早い時刻に生成された超音波画像UCとなり、右側に表示される超音波画像UCほど遅い時刻に生成された超音波画像UCとなるように、複数の候補フレームの超音波画像UCを表示することができる。
また、例えば、複数の候補フレームの超音波画像UCを、特徴量が大きい順に表示することもできる。
このようにして、特定の基準に基づいて複数の候補フレームの超音波画像UCを並べ替えてモニタ6に表示することにより、ユーザが、複数の候補フレームの超音波画像UCの確認と、1つのフレームの超音波画像U2の選択とを、より容易に行うことができる。
また、ステップS8において、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCがモニタ6に表示される際に、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCと一緒にステップS7で算出された特徴量を表示することもできる。この場合には、ユーザは、モニタ6に表示される特徴量の値を参考にして、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCから1つのフレームの超音波画像U2を選択することができる。そのため、ユーザが尿量計測に適した計測フレームの超音波画像UDを選択しやすくなり、尿量計測の精度を向上させることが可能である。
また、被検体の膀胱の互いに直交する2つの走査断面に相当する2つの計測フレームの超音波画像が選択されていないとステップS10で判定された場合に、超音波診断装置1の動作がステップS3に戻るが、例えば、ステップS10の直後において、超音波プローブ21の向きを90度回転させる旨のメッセージがモニタ6に表示されてもよい。このようにして、超音波プローブ21の操作に関する指示をユーザに対して行うことにより、ユーザは、より円滑に尿量計測の手順を進めることができる。
また、フレーム間引き部8は、プロセッサ22を構成するCPU等の動作周波数を取得することにより、超音波診断装置1の処理速度を算出し、算出された処理速度に基づいて、ステップS5で第1のフレーム群の超音波画像から超音波画像を抜き出す定められた間隔を更新することができる。例えば、フレーム間引き部8は、超音波診断装置1の処理速度に対して処理速度しきい値を有しており、算出された処理速度が処理速度しきい値以下となった場合には、定められた間隔を大きくして、第1のフレーム群の超音波画像から超音波画像が抜き出される頻度を減少させることができる。また、フレーム間引き部8は、算出された処理速度が処理速度しきい値よりも高い場合には、定められた間隔を小さくして、第1のフレーム群の超音波画像から超音波画像が抜き出される頻度を増加させることができる。これにより、超音波診断装置1の処理速度が低い場合でも、処理速度の影響を低減しながら、第2のフレーム群の超音波画像を形成することができる。
また、画像メモリ7は、画像生成部4により生成されたフレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像として保持しているが、外部から入力された一連の複数フレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像として保持することもできる。この場合には、画像生成部4により生成されたフレームの超音波画像ではなく、外部から入力された複数フレームの超音波画像に基づいて、尿量計測が行われることができる。そのため、この場合には、超音波診断装置1は、振動子アレイ2と送受信回路3を含む超音波プローブ21と画像生成部4とを備えていなくてもよい。
実施の形態2
実施の形態1では、フレーム間引き部8は、第1のフレーム群の超音波画像の中から、時系列的に定められた間隔毎に超音波画像を抜き出すことにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成しているが、第2のフレーム群の超音波画像の形成方法は、これに限定されない。例えば、第1のフレーム群の超音波画像の中から、第1のフレーム群における互いに異なるフレームの超音波画像間の類似度に基づいて超音波画像を抜き出すことにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成することもできる。
実施の形態2の超音波診断装置は、図1に示す実施の形態1の超音波診断装置1において、フレーム間引き部8の代わりに、図9に示すフレーム間引き部8Aを備えたものである。フレーム間引き部8Aは、類似推定部31Aと第2のフレーム群形成部32とを含んでおり、類似推定部31Aは、類似度算出部33を含んでいる。類似推定部31Aには、第2のフレーム群形成部32が接続されている。
類似度算出部33は、互いに異なる2つのフレームの超音波画像に対して、いわゆるマッチングの処理等を施すことにより、互いに異なる2つのフレームの超音波画像の類似度を算出する。
類似推定部31Aは、第1のフレーム群の超音波画像の中から、類似推定の基準となる基準フレームの超音波画像と、類似推定の対象となる推定対象フレームの超音波画像を設定し、設定された基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像に対して類似度算出部33により類似度を算出し、算出された類似度に基づいて、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似しているか否かを推定する。
類似推定部31Aは、例えば、類似度算出部33により算出された類似度に対して定められた類似度しきい値を有しており、類似度算出部33により算出された類似度が定められた類似度しきい値以上の場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に対して類似していると推定し、類似度算出部33により算出された類似度が類似度しきい値より小さい場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に対して類似していないと推定する。
第2のフレーム群形成部32は、類似推定部31Aにより基準フレームの超音波画像に類似していると推定された推定対象フレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像から除外し、残りのフレームの超音波画像により、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。
次に、実施の形態2の超音波診断装置の動作を説明する。実施の形態2の超音波診断装置の動作は、図7に示す実施の形態1の超音波診断装置1の動作において、第1のフレーム群の超音波画像の中から時系列的に一定の間隔で超音波画像を抜き出して第2のフレーム群の超音波画像を形成するステップS5の処理の代わりに、図10のフローチャートに示す処理により、第2のフレーム群の超音波画像を形成するものである。以下では、図10のフローチャートを用いて、実施の形態2における第2のフレーム群の超音波画像の形成動作を説明する。
まず、ステップS12において、類似推定部31Aは、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像のうち、最も過去の時刻に生成されたフレームの超音波画像を基準フレームの超音波画像として設定し、時系列的に基準フレームの超音波画像の次に生成されたフレームの超音波画像を推定対象フレームの超音波画像として設定する。
ステップS13において、類似度算出部33は、ステップS12で設定された基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像に対していわゆるマッチングの処理等を施すことにより、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像との類似度を算出する。
ステップS14において、類似推定部31Aは、ステップS13で算出された類似度が、定められた類似度しきい値よりも小さいか否かを判定することにより、ステップS1で設定された推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似しているか否かを推定する。類似推定部31Aは、ステップS13で算出された類似度が、定められた類似度しきい値以上の場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していると推定する。この場合には、ステップS15に進む。
ステップS15において、第2のフレーム群形成部32により、ステップS14で基準フレームの超音波画像に類似している推定された推定対象フレームの超音波画像が除外され、類似推定部31Aにより、推定対象フレームの超音波画像が、除外されたフレームの超音波画像の次に生成されたフレームの超音波画像に更新される。
ステップS15の処理が完了すると、ステップS13に戻り、基準フレームの超音波画像と、ステップS15で更新された新たな推定対象フレームの超音波画像との類似度が算出される。このようにしてステップS13で算出された類似度が、定められた類似度しきい値以上となり、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していると推定される限り、ステップS13~ステップS15の処理が繰り返されることにより、推定対象フレームの超音波画像の除外と更新が繰り返される。
ステップS14において、ステップS13で算出された類似度が、定められた類似度しきい値より小さいと判定され、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していないと推定された場合には、ステップS16に進む。
ステップS16において、第2のフレーム群形成部32は、ステップS14で基準フレームの超音波画像に類似していないと推定された推定対象フレームの超音波画像を第2のフレーム群を構成する超音波画像として残す。
続くステップS17において、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の全ての超音波画像が類似推定部31Aにより類似推定されたか否かが判定される。第1のフレーム群の全ての超音波画像が類似推定されていないと判定された場合には、ステップS18に進む。
ステップS18において、類似推定部31Aは、基準フレームの超音波画像を、ステップS16で残された推定対象フレームの超音波画像に更新し、推定対象フレームの超音波画像を、更新後の基準フレームの超音波画像の次に生成されたフレームの超音波画像に更新する。このようにしてステップS18の処理が完了すると、ステップS13に戻り、ステップS18で更新された新たな基準フレームの超音波画像と、ステップS18で更新された新たな推定対象フレームの超音波画像との類似度が算出される。
ステップS17で、第1のフレーム群の全ての超音波画像に対して類似推定が行われていないと判定される限り、ステップS13~ステップS18が繰り返されて、第1のフレーム群の超音波画像の中から、基準フレームの超音波画像に類似すると推定されたフレームの超音波画像が除外され、基準フレームの超音波画像に類似しないと推定されたフレームの超音波画像が残される。
ステップS17において、第1のフレーム群の全ての超音波画像が類似推定されたと判定された場合に、第2のフレーム群形成部32は、ステップS16で残った全てのフレームの超音波画像により、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。
これにより、実施の形態2における第2のフレーム群の超音波画像の形成の動作が終了する。
以上のように、実施の形態2の超音波診断装置によれば、第1のフレーム群の超音波画像のうちの互いに異なる2つのフレームの超音波画像の類似度を算出し、算出された類似度に基づいて、第1のフレーム群の超音波画像の中から超音波画像を除外していくことによっても、実施の形態1におけるステップS5の処理と同様に、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引いて、第1のフレーム群の超音波画像のフレーム数よりも少ないフレーム数の超音波画像からなる第2のフレーム群の超音波画像を形成することができるため、ユーザが計測フレームの超音波画像UDの選択の際に、大量のフレームの超音波画像を確認する必要がなく、ユーザの負担を軽減することができる。
また、実施の形態2では、第2のフレーム群の超音波画像が、互いに類似しないフレームの超音波画像により構成されるため、ユーザは、膀胱領域BRが正常に抽出された候補フレームの超音波画像から適切な計測フレームの超音波画像UDを容易に選択することが可能である。これにより、実施の形態2の超音波診断装置によれば、尿量計測の精度を向上させることもできる。
実施の形態3
実施の形態2では、第1のフレーム群の超音波画像のうちの互いに異なる2つのフレームの超音波画像の類似度が算出され、算出された類似度に基づいて、第2のフレーム群の超音波画像が形成されるが、類似度の代わりに、互いに異なる2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比が用いられることもできる。
実施の形態3の超音波診断装置は、実施の形態2の超音波診断装置において、図9に示すフレーム間引き部8Aの代わりに、図11に示すフレーム間引き部8Bを備えたものである。フレーム間引き部8Bは、実施の形態2におけるフレーム間引き部8Aにおいて、類似推定部31Aの代わりに類似推定部31Bを備えたものであり、類似推定部31Bは、面積比算出部34を含んでいる。類似推定部31Bには、第2のフレーム群形成部32が接続されている。
面積比算出部34は、第1のフレーム群の超音波画像のうち、互いに異なる2つのフレームの超音波画像のそれぞれから膀胱領域BRを抽出し、抽出された膀胱領域BRの面積を、例えば画像解析により算出し、算出された2つの面積の値の比を計算することにより、互いに異なる2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比を算出する。
ここで、互いに異なる2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比が1に近いほど、2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積の値が互いに近くなるため、2つのフレームの超音波画像が互いに類似している可能性が高くなると考えられる。一方、互いに異なる2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比が1よりも小さくなるか、大きくなるほど、2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積の差が大きくなるため、2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRが互いに類似している可能性が低くなると考えられる。
このような考えに基づいて、類似推定部31Bは、第1のフレーム群の超音波画像の中から、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像を設定し、設定された基準フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積と推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積との面積比を、面積比算出部34により算出し、算出された面積比に基づいて、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似しているか否かを推定する。
類似推定部31Bは、例えば、面積比算出部34により算出された面積比に対して、0.8以上1.2以下等の、1を含む定められた面積比範囲を有しており、面積比算出部34により算出された面積比が、定められた面積比範囲内の場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していると推定し、面積比算出部34により算出された面積比が、定められた面積比範囲外の場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していないと推定する。
第2のフレーム群形成部32は、実施の形態2における第2のフレーム群形成部32と同様にして、類似推定部31Bにより基準フレームの超音波画像に類似していると推定された推定対象フレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像から除外し、残りのフレームの超音波画像により、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。
以上のように、第1のフレーム群の超音波画像のうちの互いに異なる2つのフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比を算出し、算出された面積比に基づいて、第1のフレーム群の超音波画像の中から超音波画像を除外していくことによっても、実施の形態2と同様に、第1のフレーム群の超音波画像のフレーム数よりも少ないフレーム数の超音波画像からなる第2のフレーム群の超音波画像を形成することができるため、ユーザが計測フレームの超音波画像UDの選択の際に、大量のフレームの超音波画像を確認する必要がなく、ユーザの負担を軽減することができる。
また、互いに類似しないフレームの超音波画像により第2のフレーム群の超音波画像が構成されるため、ユーザが少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から適切な計測フレームの超音波画像UDを選択しやすく、尿量計測の精度を向上させることもできる。
なお、面積比算出部34により、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像を用いて算出される面積比は、基準フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積に対する、推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積の比でもよく、推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積に対する、基準フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積の比でもよい。基準フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積と、推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積のいずれを分母または分子として面積比を算出した場合であっても、類似推定部31Bは、算出された面積比が定められた面積比範囲内か否かにより、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似しているか否かを推定することができる。
実施の形態4
超音波プローブ21の角度を検出し、検出された角度に基づいて、第1のフレーム群の超音波画像のうち互いに異なる2つのフレームの超音波画像が類似しているか否かを推定することもできる。
図12に示すように、実施の形態4に係る超音波診断装置1Cは、図1に示す実施の形態1の超音波診断装置1において、超音波プローブ21の代わりに超音波プローブ21Cが備えられ、プロセッサ22の代わりにプロセッサ22Cが備えられたものである。超音波プローブ21Cは、実施の形態1における超音波プローブ21において、角度センサ35が取り付けられたされたものである。また、プロセッサ22Cは、実施の形態1におけるプロセッサ22において、フレーム間引き部8の代わりにフレーム間引き部8Cが備えられ、装置制御部14の代わりに装置制御部14Cが備えられたものである。
超音波プローブ21Cに取り付けられた角度センサ35は、画像メモリ7に接続されている。また、画像メモリ7に、フレーム間引き部8Cが接続されている。
角度センサ35は、図13に示す超音波プローブ21Cの角度Aを検出するセンサである。ここで、角度Aは、被検体の体表面Sに対する超音波プローブ21Cの接触位置を一定としたまま、超音波プローブ21Cが振動子アレイ2の配列方向に対して平行な回転軸Rを中心として傾斜された場合に、被検体の体表面Sに対して垂直な方向を向く走査断面PS1から超音波プローブ21Cが傾斜した状態における走査断面PS2までの間の回転角度のことをいう。なお、角度センサ35は、角度Aがゼロの状態を基準とした超音波プローブ21Cの傾斜方向を区別するために、例えば、検出された角度Aの大きさに正または負の符号を付すことができる。また、図13では、走査断面PS1、PS2が、被検体の膀胱Bを通る例が示されている。
また、角度センサ35は、例えば、いわゆるジャイロセンサ、加速度センサ、または、磁気センサ等を含み、ジャイロセンサ、加速度センサ、磁気センサ等から得られた電気信号を、周知の計算方法等を用いて超音波プローブ21Cの角度Aに換算する。
このようにして検出された超音波プローブ21Cの角度Aの情報は、画像メモリ7に送出され、同時刻において画像生成部4により生成されたフレームの超音波画像と一緒に画像メモリ7に保持される。
フレーム間引き部8Cは、図14に示すように、類似推定部31Cと第2のフレーム群形成部32が直列に接続されることにより構成されている。類似推定部31Cは、角度変化算出部36を含んでいる。
角度変化算出部36は、画像メモリ7に保持されている第1のフレーム群の超音波画像のうちの互いに異なる2つのフレームの超音波画像に対応する超音波プローブ21Cの角度Aの差を計算することにより、超音波プローブ21Cの角度変化を算出する。
ここで、超音波プローブ21が、被検体の体表面Sに対する接触位置を一定したまま回転軸Rを中心として傾斜された場合には、互いに異なる2つのフレームの超音波画像のうちの一方が生成されてから他方が生成され終わるまでの時間における超音波プローブ21Cの角度変化が小さいほど、2つのフレームの超音波画像によって表される走査断面が、被検体の深部においても互いに近接していると考えられるため、2つのフレームの超音波画像が互いに類似している可能性が高くなると考えられる。
一方、互いに異なる2つのフレームの超音波画像のうちの一方が生成されてから他方が生成され終わるまでの時間における超音波プローブ21Cの角度変化が大きいほど、2つのフレームの超音波画像によって表される走査断面が、被検体の深部において互いに離れていると考えられるため、2つのフレームの超音波画像が互いに類似している可能性が低くなると考えられる。
このような考えに基づいて、類似推定部31Cは、第1のフレーム群の超音波画像の中から、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像を設定し、設定された基準フレームの超音波画像に対応する超音波プローブ21Cの角度Aと推定対象フレームの超音波画像に対応する超音波プローブ21Cの角度Aの角度変化を、角度変化算出部36により算出し、算出された角度変化に基づいて、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似しているか否かを推定する。
類似推定部31Cは、例えば、角度変化算出部36により算出された超音波プローブ21Cの角度変化に対して、5度等の定められた角度変化しきい値を有しており、角度変化算出部36により算出された角度変化が、定められた角度変化しきい値より小さい場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していると推定し、角度変化算出部36により算出された角度変化が、定められた角度変化しきい値以上の場合に、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似していないと推定する。
第2のフレーム群形成部32は、実施の形態2および実施の形態3における第2のフレーム群形成部32と同様にして、類似推定部31Cにより基準フレームの超音波画像に類似していると推定された推定対象フレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像から除外し、残りのフレームの超音波画像により、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。
以上のように、第1のフレーム群の超音波画像のうちの互いに異なる2つのフレームの超音波画像に対応する超音波プローブ21Cの角度変化を算出し、算出された角度変化に基づいて、第1のフレーム群の超音波画像の中から超音波画像を除外していくことによっても、実施の形態2および実施の形態3と同様に、第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引いて、第1のフレーム群の超音波画像のフレーム数よりも少ないフレーム数の超音波画像からなる第2のフレーム群の超音波画像を形成することができるため、ユーザが計測フレームの超音波画像UDの選択の際に、大量のフレームの超音波画像を確認する必要がなく、ユーザの負担を軽減することができる。
また、互いに類似しないフレームの超音波画像により第2のフレーム群の超音波画像が構成されるため、ユーザが少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCの中から適切な計測フレームの超音波画像UDを選択しやすく、尿量計測の精度を向上させることもできる。
なお、外部から入力された一連の複数フレームの超音波画像が第1のフレーム群の超音波画像として画像メモリ7に保持される場合には、第1のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対応する超音波プローブの角度Aも一緒に画像メモリ7に保持されることにより、実施の形態4の態様が適用できる。この場合にも、ユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上させることができる。
また、第2のフレーム群形成部32は、類似推定部31Cにより基準フレームの超音波画像に類似していると推定された推定対象フレームの超音波画像を第1のフレーム群の超音波画像から除外しているが、さらに、超音波プローブ21Cの角度Aに対して、例えば45度等の定められた角度しきい値を有しており、超音波プローブ21Cの角度Aが、定められた角度しきい値以上となるフレームの超音波画像を除外することもできる。超音波プローブ21Cが、定められた角度しきい値よりも大きい角度Aで傾斜している場合には、超音波画像において膀胱領域BRが正常に写っていないことが多く、第1のフレーム群の超音波画像から、超音波プローブ21Cの角度Aが、定められた角度しきい値以上となるフレームの超音波画像を除外することにより、第2のフレーム群の超音波画像に、尿量計測においてより適切なフレームの超音波画像を含ませることができる。
実施の形態5
実施の形態1におけるフレーム間引き部8のように、第1のフレーム群の超音波画像から時系列的に一定の間隔で超音波画像を抜き出すことにより第2のフレーム群の超音波画像を形成し、さらに、実施の形態2におけるフレーム間引き部8Aのように、第2のフレーム群の超音波画像から一部の超音波画像を除外することにより、第2のフレーム群の超音波画像を構成する超音波画像のフレーム数を削減することもできる。
実施の形態5の超音波診断装置は、図1に示す実施の形態1の超音波診断装置1において、フレーム間引き部8の代わりに、図15に示すフレーム間引き部8Dを備えたものである。フレーム間引き部8Dは、一定間隔抜き出し部37、類似推定部31Aおよびフレーム除外部38が直列に接続されることにより構成されている。類似推定部31Aは、類似度算出部33を含んでいる。
一定間隔抜き出し部37は、実施の形態1におけるフレーム間引き部8と同一であり、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像の中から、時系列的に定められた間隔毎に超音波画像を抜き出すことにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。
類似推定部31Aは、実施の形態2における類似推定部31Aと同一である。類似推定部31Aは、一定間隔抜き出し部37により形成された第2のフレームの超音波画像の中から基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像を設定し、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像の類似度を類似度算出部33により算出し、算出された類似度に基づいて、推定対象フレームの超音波画像が基準フレームの超音波画像に類似するか否かを判定する。
フレーム除外部38は、類似推定部31Aにより、基準フレームの超音波画像に類似すると推定された推定対象フレームの超音波画像を第2のフレーム群の超音波画像から除外する。
以上から、実施の形態5の超音波診断装置によれば、一定間隔抜き出し部37により形成された第2のフレーム群の超音波画像から、フレーム除外部38により、類似推定部31Aによる類似推定に基づいて超音波画像が除外されるため、第2のフレーム群の超音波画像を構成する超音波画像のフレーム数をさらに削減し、互いに類似しないフレームの超音波画像により第2のフレーム群の超音波画像を構成することができる。したがって、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCが候補フレーム抽出部11により抽出される際に、より適切なフレームの超音波画像が抽出される可能性が高くなるため、計測フレームの超音波画像UDを選択する際のユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上させることができる。
なお、一定間隔抜き出し部37により、第1のフレーム群の超音波画像から、時系列的に一定の間隔毎に隔てられた超音波画像を一度に抜き出すことにより形成された第2のフレーム群の超音波画像に対して、類似推定部31Aによる類似推定と、フレーム除外部38による基準フレームの超音波画像と類似する推定対象フレームの超音波画像の除外とが、一度に行われることができるが、第1のフレーム群の超音波画像のうちの最も過去に生成されたフレームの超音波画像から、順次、一定間隔抜き出し部37による超音波画像の抜き出しの処理、類似推定部31Aによる類似推定の処理、および、フレーム除外部38による超音波画像の除外の処理がなされてもよい。
実施の形態6
実施の形態5におけるフレーム間引き部8Dの類似推定部31Aの代わりに、実施の形態3における類似推定部31Bが備えられることもできる。図16に示すように、実施の形態6におけるフレーム間引き部8Eは、一定間隔抜き出し部37、類似推定部31Bおよびフレーム除外部38が直列に接続されて構成されている。類似推定部31Bは、面積比算出部34を含んでいる。
この場合に、一定間隔抜き出し部37により、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像の中から、定められた間隔毎に超音波画像が抜き出されて第2のフレーム群の超音波画像が形成され、類似推定部31Bにより、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比が算出され、算出された面積比に基づいて基準フレームの超音波画像に類似すると推定された推定対象フレームの超音波画像が、フレーム除外部38により、第2のフレーム群の超音波画像から除外される。そのため、実施の形態6の超音波診断装置によれば、実施の形態5の超音波診断装置と同様に、計測フレームの超音波画像UDを選択する際のユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上させることができる。
実施の形態7
図12に示す実施の形態4の超音波診断装置1Cにおいて、フレーム間引き部8Cの代わりに、図17に示すフレーム間引き部8Fを備えることもできる。フレーム間引き部8Fは、図15に示す実施の形態5におけるフレーム間引き部8Dにおいて、類似推定部31Aの代わりに、図14に示す実施の形態4における類似推定部31Cを備えたものである。類似推定部31Cは、角度変化算出部36を含んでいる。
この場合に、一定間隔抜き出し部37により、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像の中から、定められた間隔毎に超音波画像が抜き出されて第2のフレーム群の超音波画像が形成され、類似推定部31Cにより、基準フレームの超音波画像が生成されてから推定対象フレームの超音波画像が生成し終わるまでの超音波プローブ21の角度変化に基づいて、基準フレームの超音波画像に類似すると推定された推定対象フレームの超音波画像が、フレーム除外部38により、第2のフレーム群の超音波画像から除外される。そのため、実施の形態6の超音波診断装置によれば、実施の形態5および実施の形態6の超音波診断装置と同様に、計測フレームの超音波画像UDを選択する際のユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上させることができる。
実施の形態8
実施の形態5では、第1のフレーム群の超音波画像のうち最も過去に生成されたフレームの超音波画像から、順次、一定間隔抜き出し部37による超音波画像の抜き出しの処理が行われることができる。この場合に、類似度算出部33により類似度が算出される毎に、算出された類似度の値に応じて、一定間隔抜き出し部37が第1のフレーム群の超音波画像から超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することができる。
図18に示すように、実施の形態8に示すフレーム間引き部8Gは、図15に示す実施の形態5におけるフレーム間引き部8Dにおいて、間隔更新部39が追加されたものである。間隔更新部39は、類似推定部31Aと一定間隔抜き出し部37に接続されている。
間隔更新部39は、類似度算出部33により算出された類似度に対して、定められた類似度基準値を有しており、類似度が、定められた類似度基準値よりも大きいほど、類似度が算出された推定対象フレームの超音波画像に時系列的に続く一連のフレームの超音波画像間の類似度も大きいと予測し、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、より大きい値に更新する。また、間隔更新部39は、類似度算出部33により算出された類似度が類似度基準値よりも小さいほど、類似度が算出された推定対象フレームの超音波画像に時系列的に続く一連のフレームの超音波画像間の類似度も小さいと予測し、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、より小さい値に更新する。
このようにして、類似度算出部33により算出された類似度を考慮して、第1のフレーム群の超音波画像から効率的に超音波画像を抜き出すことにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成することができると共に、尿量計測に適したフレームの超音波画像を第2のフレーム群の超音波画像とすることができる。そのため、第2のフレーム群の超音波画像をより迅速に形成すると共に、尿量計測の精度を向上することができる。
なお、実施の形態8の態様は、実施の形態5の超音波診断装置に適用されることが説明されているが、実施の形態6の超音波診断装置および実施の形態7の超音波診断装置にも同様に適用されることができる。
実施の形態8の態様が実施の形態6の超音波診断装置に適用される場合には、間隔更新部39は、第1のフレーム群の超音波画像のうち基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比に基づいて、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することができる。
この場合に、間隔更新部39は、基準フレームの超音波画像における膀胱領域BRと推定対象フレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積比が1に近いほど、面積比の算出に使用された推定対象フレームの超音波画像に時系列的に続く一連のフレームの超音波画像が互いに類似していると予測し、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、より大きい値に更新する。また、間隔更新部39は、算出された面積比が1より小さい、または、大きいほど、面積比の算出に使用された推定対象フレームの超音波画像に時系列的に続く一連のフレームの超音波画像が互いに類似していないと予測し、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、より小さい値に更新する。
また、実施の形態8の態様が実施の形態7の超音波診断装置に適用される場合には、間隔更新部39は、第1のフレーム群の超音波画像のうち基準フレームの超音波画像における超音波プローブの角度Aと推定対象フレームの超音波画像における超音波プローブの角度Aとの間の角度変化に基づいて、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することができる。
この場合に、間隔更新部39は、基準フレームの超音波画像と推定対象フレームの超音波画像との間における超音波プローブの角度変化に対して角度変化基準値を有し、算出された角度変化が角度変化基準値よりも小さいほど、超音波プローブの傾斜速度が高いと判断し、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、より大きい値に更新する。また、間隔更新部39は、算出された角度変化が角度変化基準値よりも大きいほど、超音波プローブの傾斜速度が低いと判断し、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、より小さい値に更新する。
実施の形態9
実施の形態1において第1のフレーム群の超音波画像の中からフレーム間引き部8が超音波画像を抜き出す際の時系列的な間隔は、1回の膀胱Bの走査に要する時間に応じて更新されることもできる。
実施の形態9に係る超音波診断装置は、図1に示す実施の形態1の超音波診断装置1において、フレーム間引き部8の代わりに図19に示すフレーム間引き部8Hが備えられたものである。フレーム間引き部8Hは、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像の中から、定められた間隔毎に超音波画像を抜き出すことにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成するものであり、図19に示すように、間隔更新部40と、図15に示す実施の形態5における一定間隔抜き出し部37とを含んでいる。間隔更新部40には、一定間隔抜き出し部37が接続されている。
ところで、ユーザが超音波プローブ21を操作して膀胱Bを走査する際に、ユーザは、例えば、超音波プローブ21の位置を一定としたまま被検体の体表面S上で超音波プローブ21を傾斜させるスウィング法により、膀胱Bを走査することができる。ユーザは、スウィング法により膀胱Bを走査する場合に、例えば、図20に示すように、振動子アレイ2の配列方向に対して平行な回転軸Rを中心として、膀胱Bの一端部を通る走査断面PS3が撮影される超音波プローブ21の角度Aと、膀胱Bの他端部を通る走査断面PS4が撮影される超音波プローブ21の角度Aとの間を往復するように、被検体の体表面S上で超音波プローブ21を傾斜させる。
図20に示すスウィング法により膀胱Bの走査が行われる場合には、生成されるフレームの超音波画像において算出された膀胱領域BRの面積は、走査断面PS3が撮影される角度A3と走査断面PS4が撮影される角度A4において極小値となり、膀胱Bの中心を通る走査断面が撮影される角度Aにおいて極大値となる。そのため、算出される膀胱領域BRの面積は、例えば、図21に示すように時系列的に推移する。図21では、時間T1と、時間T1より短い時間T2において、膀胱領域BRの面積が、それぞれ、極小値、極大値、極小値の順に推移しており、時間T1および時間T2において、それぞれ、超音波プローブ21の角度Aが、走査断面PS3が撮影される角度A3から走査断面PS4が撮影される角度A4まで、または、走査断面PS4が撮影される角度A4から走査断面PS3が撮影される角度A3まで変化するように、超音波プローブ21が傾斜されたことが分かる。
このように、算出される膀胱領域BRの面積の時系列的な推移から、超音波プローブ21が傾斜されることにより、超音波プローブ21の角度Aが、角度A3から角度A4まで、または、角度A4から角度A3まで変化するために要した時間T1、T2を算出できる。
間隔更新部40は、第1のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して画像解析を施すことにより、膀胱領域BRの面積を算出し、算出された膀胱領域BRの面積の時系列的な推移を解析して、超音波プローブ21の角度Aが、角度A3から角度A4まで、または、角度A4から角度A3まで変化するために要した時間T1、T2を、それぞれ膀胱Bに対する1回の走査に要する時間として算出し、算出された時間T1、T2に基づいて、一定間隔抜き出し部37が第1のフレーム群の超音波画像の中から超音波画像を抜き出す際の時系列的な間隔を更新する。
間隔更新部40は、例えば、第1のフレーム群の超音波画像のうち、時間T1において生成されたフレームの超音波画像に対して、フレーム間引き部8が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を、時間T1を一定値で除した値に更新し、時間T2において生成されたフレームの超音波画像に対して、一定間隔抜き出し部37が第1のフレーム群の超音波画像の中から超音波画像を抜き出す際の時系列的な間隔を、時間T2を同一の一定値で除した値に更新する。
一定間隔抜き出し部37は、間隔更新部40により更新された時系列的な間隔毎に、第1のフレーム群の超音波画像の中から超音波画像を抜き出すことにより、第2のフレーム群の超音波画像を形成する。
以上から、実施の形態9に係る超音波診断装置によれば、超音波プローブ21を傾斜することにより、超音波プローブ21の角度Aが、角度A3から角度A4まで、または、角度A4から角度A3まで変化するために要する時間T1、T2が長いほど、すなわち、超音波プローブ21の移動速度が遅いほど、フレーム間引き部8が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を長くして、時間T1、T2が短いほど、すなわち、超音波プローブ21の移動速度が速いほど、フレーム間引き部8が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を短くすることができる。
したがって、第1のフレーム群の超音波画像から互いに類似するフレームの超音波画像をより多く抜き出して、第2のフレーム群の超音波画像を形成することができるため、第2のフレーム群の超音波画像の中から抽出される少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCから計測フレームの超音波画像UDが選択される際に、ユーザが適切なフレームの超音波画像を選択しやすくなる。そのため、実施の形態9に係る超音波診断装置1Hによれば、ユーザの負担をより軽減しながら、尿量計測の精度も、さらに向上させることができる。
なお、ユーザがスウィング法により膀胱Bを走査する例が説明されているが、膀胱Bの走査は、被検体の体表面S上で超音波プローブ21の角度Aを一定としたまま超音波プローブ21を平行移動させるスライド法が使用されることもできる。
ユーザは、スライド法により膀胱Bを走査する場合に、例えば、図22に示すように、超音波プローブ21が被検体の体表面S上で平行移動される方向をスライド方向DSとして、超音波プローブ21を、スライド方向DSにおける膀胱Bの一端部を通る走査断面PS5が撮影される位置と、スライド方向DSにおける膀胱Bの他端部を通る走査断面PS6が撮影される位置との間を往復するように移動する。
この場合に、生成されたフレームの超音波画像における膀胱領域BRの面積は、走査断面PS5が撮影される超音波プローブ21の位置と、走査断面PS6が撮影される超音波プローブ21の位置において極小値となり、膀胱Bの中心を通る走査断面が撮影される超音波プローブ21の位置において極大値となるため、膀胱領域BRの面積は、スウィング法により膀胱Bの走査がなされる場合と同様に、図21に示すように推移する。そのため、スライド法により膀胱Bが走査される場合でも、間隔更新部40は、超音波プローブ21が、走査断面PS5が撮影される位置と走査断面PS6が撮影される位置との間をスライド方向DSに沿って平行移動されるために要する時間に応じて、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することができる。
また、膀胱領域BRの面積が図21に示すように時系列的に推移することが説明されているが、例えば、超音波画像の深度方向における膀胱領域BRの最大径、および、超音波画像の水平方向における膀胱領域BRの最大径も、図21に示すように時系列的に推移する。そのため、間隔更新部40は、例えば、深度方向または水平方向における膀胱領域BRの最大径を算出し、膀胱領域BRの面積の時系列的な推移の代わりに、深度方向または水平方向における膀胱領域BRの最大径の時系列的な推移を用いて、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することもできる。
また、間隔更新部40は、膀胱領域BRの径を測定する方向を限定せずに、膀胱領域BRの輪郭上の任意の2点間の距離のうち最大の距離を膀胱領域BRの最大径として算出することもできる。このようにして算出された膀胱領域BRの最大径も、図21に示すように時系列的に推移するため、間隔更新部40は、この最大径の時系列的な推移を用いて、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することもできる。
また、スウィング法により膀胱Bが走査される場合に、超音波プローブ21の角度Aは、例えば、0から角度A3まで変化し、角度A3から0まで変化し、0から角度A4まで変化し、角度A4から0まで変化し、再び0から角度A3まで変化する、というように、時系列的に周期的な推移をする。そのため、例えば、超音波プローブ21に対して、図12に示す実施の形態4における角度センサ35を取り付けて、角度センサ35により検出された超音波プローブ21の角度Aの時系列的な推移を間隔更新部40において解析し、超音波プローブ21の角度Aが変化するために要する時間を取得することにより、取得された時間に基づいて、一定間隔抜き出し部37が超音波画像を抜き出す時系列的な間隔を更新することもできる。
実施の形態9の態様は、実施の形態1の超音波診断装置1だけに適用されるものではなく、実施の形態2~8の超音波診断装置にも、同様にして適用されることができる。
実施の形態10
実施の形態1に係る超音波診断装置1は、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21がプロセッサ22に直接的に接続される構成を有しているが、例えば、モニタ6、入力装置15、超音波プローブ21およびプロセッサ22がネットワークを介して間接的に接続されることもできる。
図23に示すように、実施の形態10における超音波診断装置1Jは、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21がネットワークNWを介して超音波診断装置本体41に接続されたものである。超音波診断装置本体41は、図1に示す実施の形態1の超音波診断装置1において、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21を除いたものであり、画像メモリ7およびプロセッサ22Jにより構成されている。
超音波診断装置1Jがこのような構成を有している場合でも、実施の形態1の超音波診断装置1と同様に、画像メモリ7に保持された第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像が間引かれた第2のフレーム群の超音波画像が形成され、第2のフレーム群の超音波画像から少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCが抽出され、少なくとも1つの候補フレームの超音波画像UCから計測フレームの超音波画像UDが選択される。さらに、選択された計測フレームの超音波画像に基づいて、膀胱B内の尿量計測が行われる。そのため、計測フレームの超音波画像UDを選択する際のユーザの負担を軽減しながら、尿量計測の精度を向上することができる。
また、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21がネットワークNWを介して超音波診断装置本体41と接続されているため、超音波診断装置本体41を、いわゆる遠隔サーバとして使用することができる。これにより、例えば、ユーザは、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21をユーザの手元に用意することにより、被検体の診断を行うことができるため、超音波診断の際の利便性を向上させることができる。
また、例えば、いわゆるタブレットと呼ばれる携帯型の薄型コンピュータがモニタ6および入力装置15として使用される場合には、ユーザは、より容易に尿量計測を行うことができ、尿量計測の利便性をさらに向上させることができる。
なお、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21がネットワークNWを介して超音波診断装置本体41に接続されているが、この際に、モニタ6、入力装置15および超音波プローブ21は、ネットワークNWに有線接続されていてもよく、無線接続されていてもよい。
また、実施の形態10の態様は、実施の形態1に適用されることが説明されているが、実施の形態2~実施の形態9についても、同様に適用されることができる。
1,1C,1J 超音波診断装置、2 振動子アレイ、3 送受信回路、4 画像生成部、5 表示制御部、6 モニタ、7 画像メモリ、8,8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G,8H フレーム間引き部、9 膀胱抽出部、10 特徴量算出部、11 候補フレーム抽出部、12 計測フレーム選択部、13 尿量計測部、14,14C 装置制御部、15 入力装置、21,21C 超音波プローブ、22,22C,22J プロセッサ、23 パルサ、24 増幅部、25 AD変換部、26 ビームフォーマ、27 信号処理部、28 DSC、29 画像処理部、31A,31B,31C 類似推定部、32 第2のフレーム群形成部、33 類似度算出部、34 面積比算出部、35 角度センサ、36 角度変化算出部、37 一定間隔抜き出し部、38 フレーム除外部、39,40 間隔更新部、41 超音波診断装置本体、A,A3,A4 角度、B 膀胱、BR 膀胱領域、DS スライド方向、E 楕円体、J 尿量、LX,LY,LZ 最大径、PS1,PS2,PS3,PS4,PS5,PS6 走査断面、R 回転軸、S 体表面、T1,T2 時間、U1,U2,U3,UC,UD 超音波画像。

Claims (16)

  1. 第1のフレーム群の超音波画像を保持する画像メモリと、
    前記第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、前記第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成するフレーム間引き部と、
    前記第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれから膀胱領域を抽出する膀胱抽出部と、
    前記第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して前記膀胱抽出部により抽出された前記膀胱領域に関する特徴量を算出する特徴量算出部と、
    前記特徴量算出部により算出された前記特徴量に基づいて前記第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出する候補フレーム抽出部と、
    前記候補フレーム抽出部により抽出された前記少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を表示するモニタと、
    ユーザが入力操作を行うための入力装置と、
    前記ユーザによる前記入力装置を介した入力操作に従って、前記モニタに表示された前記少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択する計測フレーム選択部と、
    前記計測フレーム選択部により選択された前記計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測する尿量計測部と
    を備える超音波診断装置。
  2. 前記フレーム間引き部は、前記第1のフレーム群の超音波画像から、時系列的に定められた間隔毎に超音波画像を抜き出して残りのフレームの超音波画像を削除することにより、前記第2のフレーム群の超音波画像を形成する請求項1に記載の超音波診断装置。
  3. 前記定められた間隔は、定められた数のフレーム間隔、または、定められた時間間隔である請求項2に記載の超音波診断装置。
  4. 前記フレーム間引き部は、
    2つのフレームの超音波画像が互いに類似しているか否かを推定する類似推定部と、
    抜き出された1つのフレームの超音波画像に対して時系列的に連続し且つ前記類似推定部により類似していると推定されたフレームの超音波画像を前記第2のフレーム群の超音波画像から除外するフレーム除外部と
    を含む請求項2または3に記載の超音波診断装置。
  5. 前記類似推定部は、
    前記2つのフレームの超音波画像を解析することにより、前記2つのフレームの超音波画像の類似度を算出する類似度算出部を含み、
    前記類似度算出部により算出された前記類似度が、定められた類似度しきい値以上の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、前記定められた類似度しきい値より小さい場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定する請求項4に記載の超音波診断装置。
  6. 前記類似推定部は、
    前記2つのフレームの超音波画像を解析することにより、前記2つのフレームの超音波画像における膀胱領域の面積比を算出する面積比算出部を含み、
    前記面積比算出部により算出された前記面積比が、定められた面積比範囲内の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、前記定められた面積比範囲外の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定する請求項4に記載の超音波診断装置。
  7. 被検体に対して超音波ビームの送受信を行うための超音波プローブと、
    前記超音波プローブに取り付けられ且つ前記超音波プローブの角度を検出する角度センサと
    をさらに備え、
    前記類似推定部は、
    前記角度センサにより検出された前記超音波プローブの角度に基づいて、前記2つのフレームの超音波画像を撮像した際の前記超音波プローブの角度変化を算出する角度変化算出部を含み、
    前記角度変化算出部により算出された前記角度変化が、定められた角度変化しきい値より小さい場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、前記定められた角度変化しきい値以上の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定する請求項4に記載の超音波診断装置。
  8. 前記フレーム間引き部は、前記類似度算出部により算出された前記類似度、または、前記面積比算出部により算出された前記面積比、または、前記角度変化算出部により算出された前記角度変化に基づいて前記定められた間隔を更新する請求項5~7のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
  9. 前記フレーム間引き部は、前記超音波診断装置の処理速度に基づいて前記定められた間隔を更新する請求項2~8のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
  10. 前記フレーム間引き部は、膀胱の走査に要する時間に基づいて、前記定められた間隔を更新する請求項2~9のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
  11. 前記フレーム間引き部は、2つのフレームの超音波画像が互いに類似しているか否かを推定する類似推定部と、
    前記第1のフレーム群の超音波画像のそれぞれのフレームの超音波画像に対して時系列的に連続し且つ前記類似推定部により類似していると推定されたフレームの超音波画像を前記第1のフレーム群の超音波画像から除外した残りのフレームの超音波画像により前記第2のフレーム群の超音波画像を形成する請求項1に記載の超音波診断装置。
  12. 前記類似推定部は、
    前記2つのフレームの超音波画像を解析することにより、前記2つのフレームの超音波画像の類似度を算出する類似度算出部を含み、
    前記類似度算出部により算出された前記類似度が、定められた類似度しきい値以上の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、前記定められた類似度しきい値より小さい場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定する請求項11に記載の超音波診断装置。
  13. 前記類似推定部は、
    前記2つのフレームの超音波画像を解析することにより、前記2つのフレームの超音波画像における膀胱領域の面積比を算出する面積比算出部を含み、
    前記面積比算出部により算出された前記面積比が、定められた面積比範囲内の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、前記定められた面積比範囲外の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定する請求項11に記載の超音波診断装置。
  14. 被検体に対して超音波ビームの送受信を行うための超音波プローブと、
    前記超音波プローブに取り付けられ且つ前記超音波プローブの角度を検出する角度センサと
    をさらに備え、
    前記類似推定部は、
    前記角度センサにより検出された前記超音波プローブの角度に基づいて、前記2つのフレームの超音波画像を撮像した際の前記超音波プローブの角度変化を算出する角度変化算出部を含み、
    前記角度変化算出部により算出された前記角度変化が、定められた角度変化しきい値より小さい場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していると推定し、前記定められた角度変化しきい値以上の場合に前記2つのフレームの超音波画像は互いに類似していないと推定する請求項11に記載の超音波診断装置。
  15. 第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、前記第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成し、
    前記第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれから膀胱領域を抽出し、
    前記第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して抽出された前記膀胱領域に関する特徴量を算出し、
    前記特徴量に基づいて前記第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出し、
    前記少なくとも1つの候補フレームの超音波画像をモニタに表示し、
    ユーザによる入力操作に従って、前記モニタに表示された前記少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択し、
    選択された前記計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測する超音波診断装置の制御方法。
  16. 第1のフレーム群の超音波画像から一部のフレームの超音波画像を間引くことにより、前記第1のフレーム群の超音波画像よりも少ないフレーム数により構成される第2のフレーム群の超音波画像を形成し、
    前記第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれから膀胱領域を抽出し、
    前記第2のフレーム群の超音波画像のそれぞれに対して抽出された前記膀胱領域に関する特徴量を算出し、
    前記特徴量に基づいて前記第2のフレーム群の超音波画像の中から計測候補となる少なくとも1つの候補フレームの超音波画像を抽出し、
    前記少なくとも1つの候補フレームの超音波画像をモニタに表示し、
    ユーザによる入力操作に従って、前記モニタに表示された前記少なくとも1つの候補フレームの超音波画像の中から計測対象となる計測フレームの超音波画像を選択し、
    前記ユーザにより選択された前記計測フレームの超音波画像を解析することにより尿量を計測する超音波診断装置用プロセッサ。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024001405A (ja) * 2022-06-22 2024-01-10 富士フイルム株式会社 超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法
JP2024049449A (ja) * 2022-09-29 2024-04-10 富士フイルム株式会社 超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007117433A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波診断装置
JP2009183571A (ja) 2008-02-08 2009-08-20 Toshiba Corp 超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御プログラム
JP2009279435A (ja) 2002-08-09 2009-12-03 Diagnostic Ultrasound Europe Bv 膀胱体積の超音波瞬時測定
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6769173B2 (ja) 2015-12-15 2020-10-14 コニカミノルタ株式会社 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
EP3549528A1 (en) * 2018-04-05 2019-10-09 Koninklijke Philips N.V. Ultrasound imaging system and method
CN112512432A (zh) * 2018-07-18 2021-03-16 皇家飞利浦有限公司 手持式医学扫描设备上的自动图像审查

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009279435A (ja) 2002-08-09 2009-12-03 Diagnostic Ultrasound Europe Bv 膀胱体積の超音波瞬時測定
JP2007117433A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波診断装置
JP2009183571A (ja) 2008-02-08 2009-08-20 Toshiba Corp 超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御プログラム
US20160192904A1 (en) 2008-03-10 2016-07-07 Mcube Technology Co., Ltd. Apparatus and method for measuring an amount of urine in a bladder

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