JPH0779974A

JPH0779974A - 超音波診断装置

Info

Publication number: JPH0779974A
Application number: JP22743993A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Mine; 喜隆嶺
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-09-13
Filing date: 1993-09-13
Publication date: 1995-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】静脈からの造影剤注入によるコントラストを
みる場合、輝度バラツキを低減し、特に血流が供給され
ていない心筋領域をコントラストエコーにより識別し異
常部位を同定可能とした超音波診断装置を提供するこ
と。【構成】超音波造影剤を用いて輝度増強する際に、予
め設定された時間間隔ごとにその期間に属するＢモード
画像またはＢＤＦパワー画像について、サンプルボリュ
ームもしくは画素ごとに、平均値、最大値、最小値ある
いは中央値のような代表値を求めて代表画像を作成する
画像処理部を設け、得られた代表画像を予め設定された
時間間隔ごとに表示すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超音波造影剤を用いて
血流灌流領域を評価する際に造影剤による輝度増強効果
をよりよく検出するための画像処理を行うようにした超
音波診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】超音波の医学的な応用としては種々の装
置があるが、その主流は超音波パルス反射法を用いて生
体の軟部組織の断層像を得る超音波診断装置である。こ
の超音波診断装置は無侵襲検査法で、あまり造影剤など
を使用せずに組織の断層像を表示するものであり、Ｘ線
診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩおよび核医学診断装置
などの他の診断装置に比べて、リアルタイム表示が可
能、装置が小型で安価、Ｘ線などの被爆がなく安全性が
高い、および超音波ドプラ法により血流イメージングが
可能などの特徴を有している。このため心臓、腹部、乳
腺、泌尿器、および産婦人科などで広く超音波診断が行
われている。特に、超音波プローブを体表から当てるだ
けの簡単な操作で心臓の拍動や胎児の動きのようすがリ
アルタイム表示で得られ、かつ安全性が高いため繰り返
して検査が行えるほか、ベッドサイドへ移動していって
の検査も容易に行えるなど簡便である。

【０００３】このような超音波診断装置において、例え
ば、心臓などの検査で静脈から造影剤を注入して血流動
態の評価が行われつつある。静脈からの造影剤注入は侵
襲性が小さいので、この血流動態の評価法による診断が
普及しつつある。診断は、診断部位における造影剤の空
間分布の時間変化のようすを輝度変化の広がりや輝度増
強の程度をみて行われており、また、造影剤注入から関
心領域（ＲＯＩ）にそれが到達するまでの時間およびＲ
ＯＩ内での造影剤によるエコー輝度の時間変化ＴＤＣ(T
ime Density Curve)などを求めることにより行われてい
る。そして、従来、造影剤による超音波エコーのエコー
レベル変化の検出は、Ｂモード画像の輝度レベルの変化
を単に視覚的に認識するか、複数のイメージデータを装
置内に記憶しておき後で各画像を呼出しヒストグラム計
算機能などを用いてエコーレベル変化の定量測定やＴＤ
Ｃの作成が行われていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の超音波診断装置では、使い勝手が悪く、定量評
価を行うことが困難であった。そして、静脈からの造影
剤注入ではＳ／Ｎ比が小さくまた超音波画像には画像ノ
イズやスペックルパターンなどによる空間方向および時
間方向の画像の輝度バラツキがあり、コントラストの微
妙な変化を認識することが困難であった。特に、心臓筋
肉での超音波造影剤によるコントラストをみる場合、拍
動時の心筋の動きと輝度レベルの変化も問題になる。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、静脈からの造影剤注入によるコント
ラストをみる場合、輝度バラツキを低減し、特に血流が
供給されていない心筋領域をコントラストエコーにより
識別し異常部位を同定可能とした超音波診断装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、超音波診断装置の構成を以下のようにし
た。即ち、超音波ビームで走査して超音波エコー信号を
得る走査手段と、この走査手段により得られた超音波エ
コー信号に基づきＢモード画像を生成し表示する手段と
を具備する超音波診断装置、あるいは超音波ビームで走
査して超音波エコー信号を得る走査手段と、この走査手
段により得られた超音波エコー信号に基づきフィルタ処
理をした後領域内の物体の運動速度をサンプルボリュー
ムごとに演算する速度演算手段と、この速度演算手段に
より得られたサンプルボリュームごとのＢＤＦパワー値
を２次元画像表示する表示手段とを具備する超音波診断
装置において、超音波造影剤を用いて輝度増強する際
に、予め設定された時間間隔ごとにその期間に属するＢ
モード画像またはＢＤＦパワー画像について、サンプル
ボリュームもしくは画素ごとに、平均値、最大値、最小
値あるいは中央値のような代表値を求めて代表画像を作
成する画像処理部を設け、得られた代表画像を予め設定
された時間間隔ごとに表示することを特徴とするもので
ある。

【０００７】この超音波診断装置において、心拍周期を
検出する手段を備え、検出された心拍周期を予め設定さ
れた時間間隔として用いることを特徴とするものであ
る。

【０００８】また、この超音波診断装置において、心拍
周期の心筋がほとんど運動しない拡張期を検出する手段
を備え、検出された拡張期に属する画像について、サン
プルボリュームもしくは画素ごとに、平均値、最大値、
最小値あるいは中央値のような代表値を求めて代表画像
を作成し、この代表画像を心拍周期ごとに表示すること
を特徴とするものである。

【０００９】さらに、これらの超音波診断装置のいずれ
か１つにおいて、画像処理部にて、予め参照画像を指定
し、この参照画像と以後に発生する代表画像とのサブト
ラクション処理を行い、得られたサブトラクション画像
を設定された時間間隔ごとに表示することを特徴とする
ものである。

【００１０】これらの超音波診断装置のいずれか１つに
おいて、画像処理部にて、設定された時間間隔で得られ
る代表画像について、逐次サブトラクション処理を行
い、得られたサブトラクション画像を設定された時間間
隔ごとに表示することを特徴とするものである。

【００１１】これらの超音波診断装置のいずれか１つに
おいて、画像処理部にて、設定された時間間隔で得られ
る代表画像について、逐次最大値ホールド処理を行い、
得られた最大値ホールド処理後の画像を設定された時間
間隔ごとに表示することを特徴とするものである。

【００１２】さらにまた、これらの超音波診断装置のい
ずれか１つにおいて、画像処理部にて、予めＢモード画
像により心腔を含む超音波造影剤が多量に流れる領域を
同定してマスク像を作成し、その領域の情報は表示しな
いことを特徴とするものである。

【００１３】これらの超音波診断装置のいずれか１つに
おいて、速度演算手段の前のフィルタ処理部に心腔内血
流成分を除去するための高周波除去フィルタを設けたこ
とを特徴とするものである。

【００１４】これらの超音波診断装置のいずれか１つに
おいて、速度演算手段の前のフィルタ処理部に心腔内血
流成分および心筋組織からのエコー成分を除去し、心筋
内血流からのエコー成分を検出するための帯域通過フィ
ルタを設けたことを特徴とするものである。

【００１５】上記の超音波診断装置のいずれか１つにお
いて、複数の指定された関心領域（ＲＯＩ）を入力する
手段と、得られた処理画像データをもとに設定されたＲ
ＯＩについての時間変化曲線を作成し特徴量を算出する
ためのＴＤＣ演算部とを設けたことを特徴とするもので
ある。

【００１６】

【作用】上記構成によれば、超音波造影剤を用いて輝度
増強してＢモード画像またはＢＤＦパワー画像を得る際
に、サンプルボリュームもしくは画素ごとに、平均値、
最大値、最小値あるいは中央値のような代表値を求めて
代表画像を作成するので、輝度レベルのバラツキを低減
できる。

【００１７】また、超音波造影剤を用いて心臓筋肉への
血流状態をみる場合、心拍周期の心筋がほとんど運動し
ない拡張期に属する画像について、サンプルボリューム
もしくは画素ごとに、平均値、最大値、最小値あるいは
中央値のような代表値を求めて代表画像を作成するの
で、心筋の動きによる空間分解能の劣化をきたすことな
く処理でき、得られた代表画像を心拍周期ごとに表示で
きる。

【００１８】さらに、上記の代表値を求める演算に加え
て、参照画像と以後に発生する代表画像とのサブトラク
ション処理または代表画像について逐次サブトラクショ
ン処理または代表画像について逐次最大値ホールド処理
を行うと、更に鮮明な画像が得られる。

【００１９】さらにまた、超音波造影剤を用いて心臓筋
肉への血流状態をみる場合、予めＢモード画像により心
腔や太い血管などの超音波造影剤が多量に流れる領域を
同定してマスク像を作成し、その領域の情報は表示しな
いので、心臓筋肉への血流状態がより鮮明な画像が得ら
れる。

【００２０】さらにまた、超音波造影剤を用いて心臓筋
肉への血流状態をみる場合、特にＢＤＦパワー画像につ
いて、高周波除去フィルタまたは帯域通過フィルタを設
けて表示する速度レンジを選択することにより、例え
ば、心筋への血流状態のみを見るようにするので、心筋
への血流状態がより鮮明な画像が得られる。

【００２１】そして、関心領域（ＲＯＩ）を設定し、得
られた処理画像データをもとに設定されたＲＯＩについ
ての時間変化曲線を作成し特徴量を算出するので、各種
の診断に役立てることができる。

【００２２】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。本発明は基本的には心臓筋肉への血流状態をみ
る場合に限定されるものではないが、以下には心臓特に
左心室系筋肉への血流状態をみて異常部位を同定する場
合ついて説明する。

【００２３】超音波診断装置を用いれば、心臓内の血流
状態をカラー表示して見ることができる。しかし、これ
は心腔や太い血管などにおける血流状態であって、通常
の超音波診断装置では心臓筋肉への血流状態をみること
はできない。そこで、超音波造影剤を使用して心臓筋肉
の血流からのコントラストエコーによる診断が普及しつ
つある。そして、超音波造影剤を静脈から注入して心臓
左心室系心筋を評価する場合、心筋そのものからのエコ
ーレベルが大きいため、造影剤による輝度増強はとらえ
にくい。画像ノイズやスペックルノイズなどによる画像
の輝度バラツキを低減してコントラスト分解能を向上さ
せる必要がある。本発明はこの画像の輝度バラツキを低
減するために種々の演算・処理を行い画像処理をするも
のである。この画像処理に用いられる超音波エコー信号
としては、Ｂモード輝度信号またはＢＤＦパワー信号の
いずれでもよい。

【００２４】図１は、Ｍモードでの心室中隔ならびに左
室後壁エコーを示す図である。図１より明らかなよう
に、ＥＣＧ（心電信号）におけるＴ波後の急速な左室拡
張が終了したときよりＥＣＧのＰ波が発生し左房収縮が
開始されるまで（図中矢印Ａで示す）の期間は心筋がほ
とんど動かない。従って、この拡張末期の期間は心筋の
動きによる空間分解能の劣化を防ぐことができる。よっ
て、この拡張末期の期間に収集された超音波画像につい
て、各ピクセルまたはサンプルボリューム（信号処理単
位）ごとに以下の演算・処理を行う。拡張末期に収集さ
れた画像を用いることにより心筋の動きによる位置ずれ
が防止できるとともに心筋の収縮拡張運動による輝度変
化や音響特性変化の影響を低減でき、心筋内血流を評価
する場合は主に拡張期に流れることが知られており、効
率よく信号を検出できる。その場合、超音波画像には前
処理として空間的な平滑化あるいはノイズ低減処理を行
ってもよい。

【００２５】図２に示すように、同一心拍内の拡張末期
に属する（Ｍ＋１）枚の超音波画像において、

【数１】

【外１】同期して表示する。上記（１）式で示されるものが平均
値演算であり、（２）式で示されるものが最大値ホール
ド処理であり、（３）式で示されるものがメジアンフィ
ルタリングである。このような演算・処理を図２に示す
ように同一心拍内

【外２】タまでについて行う。これをピクセル全体について行っ
て、新たに生成されたＰ

【外３】いて、図３から図５に示される処理を併せて行ってもよ
い。

【００２６】図３に示されるものは、適当な心拍時の画
像を参照画像（例えば、超音波造影剤を注入する前の心
拍時の処理画像）Ｉ0 として選択して設定し、これと以
後心拍ごとに生成する代表画像Ｉ1 、Ｉ2 、……Ｉm と
のサブトラクションを画像のピクセルごとに行ってサブ
トラクション画像Ｉ′1 、Ｉ′2 、……Ｉ′m を得て、
これを表示する。即ち、（Ｉ1 −Ｉ0 ）からＩ′1 を、
（Ｉ2 −Ｉ0 ）からＩ′2 を、……（Ｉm −Ｉ0 ）から
Ｉ′m を得て、これを表示する。

【００２７】図４に示されるものは、心拍ごとに生成す
る代表画像Ｉ1 、Ｉ2 、……Ｉm について、逐次サブト
ラクションを各画像のピクセルごとに行って、サブトラ
クション画像Ｉ′1 、Ｉ′2 、……Ｉ′m を得てこれを
表示する。即ち、（Ｉ2 −Ｉ1 ）からＩ′1 を、（Ｉ3
−Ｉ2 ）からＩ′2 を、……（Ｉm −Ｉm-1 ）からＩ′
m-1 を得て、これを表示する。

【００２８】図５に示されるものは、心拍ごとに生成す
る代表画像Ｉ1 、Ｉ2 、……Ｉm について、さらに各画
像のピクセルごとに最大値ホールド処理を行い、その時
刻までに各ピクセルで発生した最高輝度レベルを表示す
る画像Ｉ′1 、Ｉ′2 、……Ｉ′m を得る。

【００２９】このような画像処理を行うことにより、超
音波造影剤が心筋から流出した時に得られる最終画像を
観察することにより、超音波造影剤の心筋各部位への分
布が一目で認識できるようになる。心筋各部位の輝度変
化に時間的ずれがあった場合、特に有効である。

【００３０】また、このような処理を行い画像を表示す
る際に、心筋組織のコントラストに注目している場合、
心腔内や太い血管からのエコーは診断の妨げになる可能
性がある。従って、予めＢモード画像により心腔や太い
血管領域を同定してマスク像を作成し、以後表示される
画像では、その領域の情報は表示しないようにし、心筋
領域からのエコー信号のみを表示する。こうすることに
より、心筋の各部位のエコーレベルの変化をより敏感に
とらえることができる。

【００３１】上記各種の処理は、先にも述べたように、
Ｂモード輝度信号に基づくＢモード画像に限らない。ド
プラー法により演算されたＢＤＦパワー信号に基づくパ
ワー画像（パワー値）でもよい。この場合は心腔や太い
血管領域からの信号を除去するために以下の処理を行う
ことができる。

【００３２】心拍周期の心筋がほとんど運動しない拡張
期の心臓各部位の速度差が、心筋＜心筋内血流＜心腔内
血流であることに着目してドプラー演算系のフィルタ処
理部を工夫する。

【００３３】(a) フィルタ部はローパスフィルタとして
心腔内や太い血管領域の血流成分を除去するための高周
波除去フィルタを設け、心筋および心筋内血流からのエ
コー信号を演算して画像化する。

【００３４】(b) フィルタ部は帯域通過フィルタ（バン
ドパスフィルタ）として、心筋組織および心腔内や太い
血管領域の血流成分を除去するための周波数特性を設定
し、心筋内血流成分のみからのエコー信号を演算して画
像化する。

【００３５】さらに、Ｂモード画像およびＢＤＦパワー
画像について、検査前または検査後にマウスやトラック
ボールなどを用いて複数の関心領域（ＲＯＩ）を入力で
きるようにし、設定されたＲＯＩについての時間変化曲
線ＴＤＣ（Time Density Curve）を上記処理画像のデー
タに基づいて作成し表示する。このＴＤＣについては、
ピーク値やピーク値到達時間、ＴＤＣ間の時間ずれなど
の特徴量を算出し表示できるようにしてもよい。

【００３６】なお、上記説明においては、心拍周期の心
筋がほとんど運動しない拡張期を検出する手段としてＥ
ＣＧを用いる例で説明したが、その他拡張期を同定でき
る信号であれば何を利用してもよい。例えば、心音や心
筋の運動速度などが考えられ、いずれを用いてもよい。

【００３７】次に、図６に基づいて本発明の具体的実施
例を説明する。図６は本発明の超音波診断装置の一実施
例を示すブロック構成図である。この超音波カラードプ
ラ断層装置は、被検者との間で超音波信号の送受信を担
う超音波プローブ２と、この超音波プローブ２を駆動し
かつ超音波プローブ２の受信信号を処理する装置本体１
０と、この装置本体１０に接続されかつ心電情報を検出
するＥＣＧ（心電計）１と、装置本体１０に接続されか
つオペレータからの指示情報を装置本体１０に出力可能
な操作パネル１４とを具備する。操作パネル１４には、
ＲＯＩの設定などを行うためにマウス１２やトラックボ
ール１３などが接続あるいは設置されている。

【００３８】また、装置本体１０内は、その扱う信号経
路の種別により超音波プローブ系統、ＥＣＧ系統、およ
び操作パネル系統に大別することができる。超音波プロ
ーブ系統としては、超音波プローブ２に接続された超音
波送受信部４を備え、この超音波送受信部４の出力側に
配置されたＢモード用ＤＳＣ（ディジタルスキャンコン
バータ）部５、Ｂモード用フレームメモリ１１、メモリ
合成部８および表示器９を備える、一方同じく超音波送
受信部４に接続された、カラーフローマッピング（ＣＦ
Ｍ）のための位相検波部１７、フィルタ部１８、周波数
解析部１９、ＣＦＭ用ＤＳＣ部２０、およびＣＦＭ用フ
レームメモリ２２を備えている。また、ＥＣＧ系統とし
ては、ＥＣＧ１に接続されたＥＣＧ用アンプ３を備え、
このアンプ３の出力側に接続されたトリガ信号発生器６
および参照データメモリ７を備え、参照データメモリ７
のデータは上記メモリ合成部８に出力可能となってい
る。さらに、操作パネル系統としては、操作パネル１４
からの操作情報を入力するＣＰＵ（中央処理装置）１５
と、このＣＰＵ１５の管理下に置かれるタイミング信号
発生器１６とを備える。なお、ＣＰＵ１５は、オペレー
タが操作パネル１４を介して指令したＲＯＩの設定信号
を、ＲＯＩ設定に必要な各構成に供給できるようになっ
ている。

【００３９】この実施例にあっては、超音波プローブ２
および超音波送受信部４が本発明の走査手段を形成し、
位相検波部１７、フィルタ部１８および周波数解析部１
９が速度演算手段を形成している。また、ＣＦＭ用ＤＳ
Ｃ部２０、ＣＦＭ用フレームメモリ２２、メモリ合成部
８および表示器９が表示手段を形成している。

【００４０】そして、ＣＦＭ用フレームメモリ２２と接
続している画像処理部２３およびＴＤＣ演算部２４が本
発明の主要な各種処理を行う部分である。即ち、画像処
理部２３においては、上記図１および図２に基づいて説
明した画像処理を行って、心拍に同期してその心拍を代
表する画像を生成し、必要に応じて、各代表画像につい
て図３乃至図５に示す処理などを行う。そして、必要に
応じて、予めＢモード画像により心腔や太い血管領域を
同定してマスク像を作成し、以後表示される画像では、
その領域の情報は表示しないようにする。また、ＴＤＣ
演算部２４においては、設定されたＲＯＩについて上記
画像処理されたデータをもとに時間変化曲線ＴＤＣを作
成し、メモリ合成部８に出力して表示する。そして、必
要に応じてＴＤＣからピーク値やその発生時刻あるいは
他のＲＯＩのＴＤＣとの時相ずれなどのＴＤＣの特徴量
を算出し表示してもよい。

【００４１】このような超音波診断装置の動作について
説明する。超音波プローブ２は、短冊状の複数の圧電振
動子を配列させたトランスデューサを内蔵している。各
圧電振動子は、超音波送受信部４からの駆動信号によっ
て励振する。各駆動信号の遅延時間を制御することによ
り、スキャン方向を変更してセクタ電子走査可能になっ
ている。超音波送受信部４の遅延時間パターンは、後述
するタイミング信号発生器１６から送られてくる基準信
号を基準時として、ＣＰＵ１５により制御される。超音
波送受信部４は、スキャン方向に対応して遅延時間パタ
ーンが制御された駆動電圧信号を超音波プローブ２に出
力する。この駆動電圧信号を受けた超音波プローブ２
は、そのトランスデューサにおいて電圧信号を超音波信
号に変換する。この変換された超音波信号は、被検者の
器官（診断部位である心臓）に向けて送波される。この
送波された超音波信号は、心臓を含む各組織で反射さ
れ、再び、超音波プローブ２に戻ってくる。そこで、超
音波プローブ２内のトランスデューサで反射信号が再び
電圧信号（エコー信号）に変換され、そのエコー信号は
超音波送受信部４に出力される。すると、超音波送受信
部４の信号処理回路は、送信時と同様に、入力したエコ
ー信号に遅延をかけて整相加算し、スキャン方向に超音
波ビームを絞ったと等価なエコービーム信号を生成す
る。この整相加算されたエコービーム信号は、検波され
た後、Ｂモード用ＤＳＣ部５に出力される。このＢモー
ド用ＤＳＣ部５は超音波走査のエコーデータを標準テレ
ビ走査のデータに変換し、メモリ合成部８に出力する。
また、これと並行して、Ｂモード用ＤＳＣ部５は、任意
の心位相における複数枚の画像データをＢモード用フレ
ームメモリ１１に記憶させる。

【００４２】一方、超音波送受信部４で処理されたエコ
ー信号は、位相検波部１７にも出力される。位相検波部
１７はミキサとローパスフィルタを備える。心筋のよう
な運動をしている部位で反射したエコー信号は、ドプラ
効果によって、その周波数にドプラ偏移（ドプラ周波
数）を受けている。位相検波部１７は、そのドプラ周波
数について位相検波を行い、低周波数のドプラ信号のみ
をフィルタ部１８に出力する。このフィルタ部１８で
は、上記のように、心拍周期の心筋がほとんど運動しな
い拡張期の心臓各部位の速度差が、心筋＜心筋内血流＜
心腔内血流の関係にあることを利用して、位相検波され
たドプラ信号から心腔内血流成分を除去し、心筋および
心筋内血流によるドプラ信号を効率よく検出する。この
場合、フィルタはローパスフィルタとして機能する。さ
らに、心筋内血流成分のみを検出するためハイパスフィ
ルタも組み合わせ帯域通過フィルタ（バンドパスフィル
タ）として機能させることもできる。目的により特性を
変化させることができる。フィルタ部１８にてフィルタ
リングされたドプラ信号は、次の周波数解析部１９に出
力される。この周波数解析部１９では、超音波ドプラ血
流計測で用いられている血流信号（ドプラ信号）の代表
的な周波数分析法である、高速フーリェ変換（ＦＦＴ）
法および自己相関法を適用し、個々のサンプルボリュー
ムにおける観測時間（時間窓）内での平均速度や最大速
度を演算する。具体的には、例えばＦＦＴ法または自己
相関法を用いてスキャン各点の平均ドプラ周波数（即
ち、その点での観測対象の運動の平均速度）や分散値
（ドプラスペクトラムの乱れ度）を、さらにはＦＦＴ法
を用いてドプラ周波数の最大値（即ち、その点での観測
対象の運動の最大速度）などをリアルタイムで演算す
る。ここで演算された速度は、次のＣＦＭ用ＤＳＣ部２
０に出力される。このＣＦＭ用ＤＳＣ部２０は、走査方
式変換用のＤＳＣ２０ａと速度データをカラー化するた
めにルックアップ用テーブルを備えたカラー回路２０ｂ
を有する。このＤＳＣ２０ａで超音波信号が標準テレビ
走査信号に変換されるとともにカラー回路２０ｂでカラ
ー表示用データに変換され、その変換信号がメモリ合成
部８に出力される。

【００４３】本実施例ではＣＦＭ用ＤＳＣ部２０に大容
量のＣＦＭ用フレームメモリ２２が設置されている。こ
のフレームメモリ２２は、最低１心拍分以上のＣＦＭデ
ータが保管可能であり、画像処理部２３およびＴＤＣ演
算部２４に対してデータの入出力が可能である。なお、
フレームメモリ２２に保管されるデータは、走査線のデ
ータのみでもよいし、標準テレビ走査信号に変換された
データでもよい。

【００４４】画像処理部２３では、次のような処理を行
う。即ち、トリガ信号発生器６からのＥＣＧ情報をもと
に心筋の拡張末期を認識し、この期間に属する画像を図
２に示したように、各ピクセルごとに最大値ホールド処
理などを行い、心拍ごとに新たに一枚の代表画像を生成
しＣＦＭ用フレームメモリ２２に出力する。また、この
代表画像にさらに図３から図５に示したような処理・演
算を行う場合は、再びＣＦＭ用フレームメモリ２２から
代表画像を取り込み処理・演算を行い、ＣＦＭ用フレー
ムメモリ２２またはＣＦＭ用ＤＳＣ部２０に出力する。
また、必要に応じて、予めＢモード画像により心腔や太
い血管領域を同定してマスク像を作成し、以後表示され
る画像では、その領域の情報は表示しないようにし、心
筋領域からのエコー信号のみを表示する。

【００４５】ＴＤＣ演算部２４では、上記画像処理部２
３にて処理され、ＣＦＭ用フレームメモリ２２に記録さ
れている心拍ごとの処理画像データより、設定されたＲ
ＯＩについてのデータを取り込み、ＲＯＩ内のデータで
平均値演算などを行い、時間変化曲線ＴＤＣを作成し、
メモリ合成部８に出力して表示器９に表示する。そし
て、ＴＤＣからピーク値やピーク値到達時刻などの特徴
量を算出し、複数のＲＯＩがある場合はＲＯＩ間でのＴ
ＤＣの時間的なずれを相互相関演算などにより求める。

【００４６】図７は本発明の超音波診断装置の他の実施
例を示すブロック構成図である。この超音波診断装置
は、対象とする超音波画像としてＢモード画像を考えた
もので、基本的な構成は図６に示すものと同じであり、
図６に示すもののＣＦＭ用フレームメモリ２２の替わり
にＢモード用フレームメモリ１１を用いている。従っ
て、図６に示すものと同じ部材には同じ符号を付してあ
り、ＣＦＭ用の位相検波部１７、フィルタ部１８、周波
数解析部１９、ＣＦＭ用ＤＳＣ部２０、およびＣＦＭ用
フレームメモリ２２については図中から削除してある。
そして、画像処理部２３およびＴＤＣ演算部２４では、
Ｂモード用フレームメモリ１１に記憶されたＢモード画
像に基づいて上記実施例に記載したのと同様な処理・演
算を行う。

【００４７】なお、上記実施例においては、心筋を対象
にＥＣＧに同期させて処理する例を説明したが、心臓以
外の領域にも適用可能である。また、処理する時間幅は
装置内部の時間計測機能により設定できるようにするこ
ともできる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像処理して表示されるリアルタイム像から、容易に超音
波造影剤によりエコー増強した部位を検出できる。特
に、心筋コントラストエコー法の試行時には、冠血流の
かん流領域を簡単に検出できるようになる。また、ノイ
ズやスペックルの影響が低減されたＴＤＣを求めること
ができ、その特徴量を算出することにより容易に評価で
き、診断に役立てることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｍモードでの心室中隔ならびに左室後壁エコー
を示す図である。

【図２】本発明の超音波診断装置にて画像処理を行う場
合を説明するための図である。

【図３】心拍に同期した代表画像についてさらに画像処
理を行う場合を説明するための図である。

【図４】心拍に同期した代表画像についてさらに画像処
理を行う場合を説明するための図である。

【図５】心拍に同期した代表画像についてさらに画像処
理を行う場合を説明するための図である。

【図６】本発明の超音波診断装置の一実施例を示すブロ
ック構成図である。

【図７】本発明の超音波診断装置の他の実施例を示すブ
ロック構成図である。

【符号の説明】

１ＥＣＧ２超音波プローブ３ＥＣＧ用アンプ４超音波送受信部５Ｂモード用ＤＳＣ部８メモリ合成部９表示器１０装置本体１１Ｂモード用フレームメモリ１１２０ＣＦＭ用ＤＳＣ部２２ＣＦＭ用フレームメモリ２３画像処理部２４ＴＤＣ演算部

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【手続補正書】

【提出日】平成６年４月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】超音波診断装置を用いて被検体の心室中隔なら
びに左室後壁をＭモード撮影したときのエコー信号を模
式的に表わした図である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】超音波ビームで走査して超音波エコー信
号を得る走査手段と、この走査手段により得られた超音
波エコー信号に基づきＢモード画像を生成し表示する手
段とを具備する超音波診断装置、あるいは超音波ビーム
で走査して超音波エコー信号を得る走査手段と、この走
査手段により得られた超音波エコー信号に基づきフィル
タ処理をした後領域内の物体の運動速度をサンプルボリ
ュームごとに演算する速度演算手段と、この速度演算手
段により得られたサンプルボリュームごとのＢＤＦパワ
ー値を２次元画像表示する表示手段とを具備する超音波
診断装置において、超音波造影剤を用いて輝度増強する
際に、予め設定された時間間隔ごとにその期間に属する
複数のＢモード画像またはＢＤＦパワー画像について、
サンプルボリュームもしくは画素ごとに、代表値を求め
て代表画像を作成する画像処理部を設け、得られた代表
画像を予め設定された時間間隔ごとに表示することを特
徴とする超音波診断装置。
【請求項２】請求項１において、心拍周期を検出する
手段を備え、検出された心拍周期を予め設定された時間
間隔として用いることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項３】請求項２において、心拍周期の心筋がほ
とんど運動しない拡張期を検出する手段を備え、検出さ
れた拡張期に属する画像について、サンプルボリューム
もしくは画素ごとに、代表値を求めて代表画像を作成
し、この代表画像を心拍周期ごとに表示することを特徴
とする超音波診断装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１項におい
て、画像処理部にて、予め参照画像を指定し、この参照
画像と以後に発生する代表画像とのサブトラクション処
理を行い、得られたサブトラクション画像を設定された
時間間隔ごとに表示することを特徴とする超音波診断装
置。
【請求項５】請求項１乃至３のいずれか１項におい
て、画像処理部にて、設定された時間間隔で得られる代
表画像について、逐次サブトラクション処理を行い、得
られたサブトラクション画像を設定された時間間隔ごと
に表示することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項６】請求項１乃至３のいずれか１項におい
て、画像処理部にて、設定された時間間隔で得られる代
表画像について、逐次最大値ホールド処理を行い、得ら
れた最大値ホールド処理後の画像を設定された時間間隔
ごとに表示することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれか１項におい
て、画像処理部にて、予めＢモード画像により心腔を含
む超音波造影剤が多量に流れる領域を同定してマスク像
を作成し、その領域の情報は表示しないことを特徴とす
る超音波診断装置。
【請求項８】請求項１乃至６のいずれか１項におい
て、速度演算手段の前のフィルタ処理部に心腔内血流成
分を除去するための高周波除去フィルタを設けたことを
特徴とする超音波診断装置。
【請求項９】請求項１乃至６のいずれか１項におい
て、速度演算手段の前のフィルタ処理部に心腔内血流成
分および心筋組織からのエコー成分を除去し、心筋内血
流からのエコー成分を検出するための帯域通過フィルタ
を設けたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１０】請求項１乃至９のいずれか１項におい
て、複数の指定された関心領域（ＲＯＩ）を入力する手
段と、得られた処理画像データをもとに設定されたＲＯ
Ｉについての時間変化曲線を作成し特徴量を算出するた
めのＴＤＣ演算部とを設けたことを特徴とする超音波診
断装置。
【請求項１１】請求項１乃至１０のいずれか１項にお
いて、前記代表値は、平均値、最大値、最小値あるいは
中央値のうちいずれか１つの値であることを特徴とする
超音波診断装置。