JPH0819540A - 超音波診断装置 - Google Patents

超音波診断装置

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JPH0819540A
JPH0819540A JP15747094A JP15747094A JPH0819540A JP H0819540 A JPH0819540 A JP H0819540A JP 15747094 A JP15747094 A JP 15747094A JP 15747094 A JP15747094 A JP 15747094A JP H0819540 A JPH0819540 A JP H0819540A
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gravity
center
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Takashi Okada
孝 岡田
Takemitsu Harada
烈光 原田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 検体の全体的な運動状態を検出し、この全体
運動を除いた生体組織の相対運動を表示し、被検体を正
確に診断可能な超音波診断装置を提供する。 【構成】 フレーム毎に心筋組織12dの輪郭を抽出
し、輪郭で規定される血液フローエリア16の重心Gを
求める。更に、各フレーム間における重心速度ベクトル
g を検出する。心筋組織12dの探触子10に対する
運動速度vd から重心速度成分を減算し速度成分を求め
る。一方、重心Gと心筋組織12dの各点とを結ぶ直線
と、超音波ビーム軸jとの成す角度γに基づいて、速度
成分に対する補正係数cosγを求め、速度成分と補正
係数cosγとに基づいて重心Gに対する心筋組織12
dの相対運動速度を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波情報を用いて被
検体組織の運動速度を測定し、被検体組織の運動状態を
診断するためのいわゆる超音波ドプラ診断装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来から、被検体の運動状態を診断する
超音波診断装置として特開平2−193650号公報に
示されるような超音波ドプラ診断装置が知られている。
この超音波ドプラ診断装置は、被検体の運動速度の二次
元分布をリアルタイムでカラー表示する装置であり、例
えば心臓を診断する場合には、高域通過フィルタを用い
て、比較的高速度運動する血液に係るドプラ信号を抽出
する。
【0003】更に、低域通過フィルタを使用することに
よって、低速度運動する心臓の弁や心筋等の生体組織に
係るドプラ信号を抽出し、この低速度ドプラ情報と高速
度ドプラ情報とを選択的に表示することができる。
【0004】このような超音波ドプラ診断装置を用いる
ことにより、様々な速度で運動する被検体の特定領域の
運動速度を測定し、心機能等の異常の診断を行ってい
た。
【0005】図6に従来の超音波ドプラ診断装置による
生体組織の運動速度分布の表示例を示した。なお、図に
おいて、生体組織は心臓の心筋である。
【0006】心臓の拡張期においては、探触子10に近
い領域の心筋組織12fは、探触子10に対して近づく
方向に運動し、探触子10に対して遠い領域の心筋組織
12bは探触子10から遠ざかる方向に運動している。
たとえば、従来の血流表示と同様なカラー表示の場合に
は、探触子10に対して近づく心筋組織12fは赤色で
表示され、遠ざかる心筋組織12bは青色で表示され
る。
【0007】一方、図示しない心臓の収縮期において
は、探触子10に近い領域の心筋組織12fは、探触子
10から遠ざかる方向に運動するために青色で表示さ
れ、探触子10に対して遠い領域の心筋組織12bは探
触子10に近づく方向に運動するため赤色で表示され
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被検体
は三次元構造であり、例えば心臓においては、心臓全体
が捩じれながら搏動しているため、心機能等の異常を正
確に診断するためには、心臓全体の動きを検出して、心
筋等の拡張・収縮運動を心臓全体の運動に対して相対的
に検知する必要性があった。
【0009】一方、従来の超音波診断装置では、被検体
の全体的な運動を検知し、この運動を除いた各生体組織
の相対運動を測定し、診断することについては全く考慮
していなかった。
【0010】本発明は、上記課題を解消するためになさ
れたもので、被検体の全体的な運動状態を検出し、この
全体的な運動を除いた生体組織の相対運動を表示し、被
検体を正確に診断することが可能な超音波診断装置を提
供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】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、以下のような特徴
を有する。
【0012】超音波ビームを被検体に送受波し、受信波
に基づいて超音波画像を表示する超音波診断装置におい
て、前記受信波から超音波ビーム軸方向における被検体
組織の各点の運動速度を求める速度演算手段と、1フレ
ーム毎に被検体組織の輪郭を検出する検出手段と、前記
輪郭によって規定される領域内の基準点を求め、各フレ
ーム間における基準点の移動速度を求める基準点演算処
理手段と、前記基準点の移動速度と、前記被検体組織の
各点の運動速度とに基づいて、前記基準点に対する前記
被検体組織の各点の相対運動速度を求める速度補正手段
と、前記基準点に対する前記被検体組織の各点の相対運
動速度を表示する表示手段と、を有することを特徴とす
る。
【0013】前記表示手段は、前記被検体組織の各点の
相対運動速度を二次元表示し、前記基準点に近づく方向
に運動する前記被検体組織の各点の相対運動速度は、所
定の色で表され、前記基準点から遠ざかる方向に運動す
る被検体組織の各点の相対運動速度は、前記近づく方向
に運動する前記被検体組織の相対運動速度とは異なる所
定の色で表されることを特徴とする。
【0014】前記表示手段は、前記相対運動速度の大き
さを、輝度又は異なる色相によって表示することを特徴
とする。
【0015】前記基準点は、前記領域の重心であること
を特徴とする。
【0016】前記速度補正手段は、超音波ビーム軸方向
における前記被検体組織の各点の運動速度から、前記基
準点の移動速度成分を減算して前記被検体組織の各点の
速度成分を求める速度成分演算手段と、前記超音波ビー
ム軸と、前記基準点と前記被検体組織の各点とを結ぶ直
線との成す角度に基づいて、前記速度成分に対する補正
係数を求める係数演算手段と、前記速度成分と、前記補
正係数とに基づいて前記基準点に対する被検体組織の各
点の相対運動速度を求める相対速度演算手段と、を有す
ることを特徴とする。
【0017】基準点演算処理手段は、前記組織の輪郭に
よって規定される領域内の複数の微小面積領域について
それぞれ重心要素を求め、前記重心要素に基づいて1フ
レーム毎に前記領域内の重心を求める重心演算手段と、
各フレーム間における前記領域内の重心の移動量を求
め、この移動量に基づいて重心の移動速度を求める重心
速度演算手段と、を有することを特徴とする。
【0018】
【作用】本発明に基づく超音波診断装置によれば、フレ
ーム毎に生体組織の輪郭、例えば心臓の心筋と心腔との
境界を検出して、輪郭で規定される心腔等のいわゆる閉
領域内の基準点を求め、各フレーム間における基準点の
移動速度を自動的に検出することができる。更に、この
基準点の移動速度に基づいて、基準点に対する生体組織
の相対運動速度を表示する。
【0019】従って、被検体全体の運動が除去され各生
体組織固有の運動速度が検出可能であり、心筋梗塞等に
よる生体組織の異常運動等を正確に診断することが可能
となる。
【0020】また、求めた基準点に近づく方向に運動す
る組織の各点の相対運動速度を、所定の色で表示し、基
準点から遠ざかる方向に運動する組織の各点の相対運動
速度を、近づく方向に運動する被検体組織の相対運動速
度とは異なる色で表示すれば、例えば被検体が心臓であ
る場合、心臓の収縮期には、探触子からの距離にかかわ
らず、心筋組織が基準点に近づく方向に運動するので、
画面上の心筋領域全体が同一の色で表示される。反対
に、心臓の拡張期には、心筋組織は基準点から遠ざかる
方向に運動するので収縮期とは異なる同一色で表示され
る。
【0021】従って、被検体の運動時相を容易に確認す
ることができる。相対運動速度の大きさに応じて表示輝
度を変化させれば、被検体組織の各点における更に詳細
な運動状態を測定・診断することができる。
【0022】輪郭により規定される領域、例えば心腔等
の閉領域の基準点を重心とした場合には、この重心と被
検体の運動基準点との一致性が高い。よって、重心に対
する生体組織の相対運動速度を求めれば、より正確に生
体組織固有の運動状態を診断することができる。
【0023】更に、被検体の閉領域の基準点を重心とし
た場合に、閉領域内の各微小面積領域においての重心要
素を求め、重心要素を加算すれば、容易に1フレーム毎
における閉領域内全体の重心を求めることができる。重
心速度は、各フレーム間における閉領域内の重心の移動
量を求めることによって容易に与えられる。
【0024】従って、これらの重心情報は自動演算によ
って求めることができ、超音波診断装置のオペレータ
は、基準点に対する生体組織の相対運動速度を求めるに
あたり、基準点を表示画面上で指定する等の特別な作業
を行う必要がない。よって、短時間での診断が可能とな
り、またバラツキが小さく信頼性の高い相対運動速度情
報を表示するので正確な診断が行える。
【0025】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図を用いて説明す
る。
【0026】図1は、本発明の実施例に係る基準点に対
する被検体組織の相対運動速度を求める方法を示す概念
図である。探触子10は、被検体に対して超音波ビーム
の送受波を行う一般的なセクタスキャンの探触子であ
る。また、血液フローエリア16(いわゆる所定閉領
域)は、被検体を心臓とした場合、心筋組織によって囲
まれ血液が充満している心腔エリアである。重心Gは、
血液フローエリア16の基準点であり、この重心Gの1
フレーム間における移動速度は重心速度ベクトルvg
して示されている。
【0027】次に、本発明の超音波ドプラ診断装置の構
成について図2及び図3を用いて説明する。ここで図3
は図2の重心演算処理部40の構成を示す図である。
【0028】図2に示すように、走査制御部54は、タ
イミング信号発生部56からのタイミング信号により、
送受波部20を介して探触子10における超音波の送受
波を制御する制御部である。
【0029】送受波部20の他方の出力側には、増幅部
22を介して検波部24が接続され、更にこの検波部2
4には、A/D変換部26が接続されている。検波部2
4は、被検体からの受信波の振幅情報に基づいて二次元
の断層画像情報を抽出するための構成である。
【0030】A/D変換部26の出力側には重心演算処
理部40が接続され、A/D変換部26から出力された
被検体の二次元断層画像情報が入力される。
【0031】重心演算処理部40は、図3に示すような
構成を有し、重心情報を演算する演算処理部である。
【0032】図3の面積演算部42は、図2の検波部2
4で得られた二次元断層画像情報に基づいて、1フレー
ム毎に図4の血液フローエリアの面積S及びこの血液フ
ローエリアの微小面積領域ΔSi を求める演算部であ
る。
【0033】また、重心演算部44は、面積演算部42
に接続され、面積S及び微小面積ΔSi に基づいて血液
フローエリアの重心Gを重心位置ベクトルRgとして求
める演算部であり、重心速度演算部46は、重心演算部
44に接続されて各フレーム間における重心Gの移動速
度を求める演算部である。
【0034】重心速度演算部46は、重心速度vg の情
報を、速度補正部60の速度成分演算部62に出力し、
重心演算部44は、重心Gの情報を重心位置ベクトルR
gとして、速度補正部60の係数演算部64に出力す
る。
【0035】図2の送受波部20のもう一方の出力側に
は、直交検波部30が接続されている。直交検波部30
は、探触子10が受波した超音波信号からドプラ信号を
得るために送受波部20に接続されて直交検波を行う検
波部であって、受波信号に対してタイミング信号発生部
56から出力された90度位相の異なる参照信号を掛け
合わせて直交検波を行う。
【0036】直交検波部30に接続されているローパス
フィルタ32は、直交検波によって得られた実数成分と
虚数成分の2つの信号から構成されるドプラ信号から、
低速度(低周波数帯域)のドプラ信号のみを抽出するた
めのいわゆる低域通過フィルタである。ここで、被検体
を心臓とすれば、低周波数帯域のドプラ信号は心筋等の
生体組織であり、ローパスフィルタ32によって、図1
の心筋組織12d内の血液に起因する高速度(高周波数
帯域)のドプラ信号が除去され、心筋組織12d領域の
ドプラ信号が選択的に抽出される。なお、このローパス
フィルタ32によって必ずしも選択的に心筋組織12d
領域のドプラ信号を抽出する必要はなく、従来の超音波
ドプラ診断装置において慣用されている高域通過フィル
タを、単に取り除くだけでもよい。
【0037】このローパスフィルタ32には、抽出され
た低周波数帯域のドプラ信号に対して公知の相関演算処
理を行って自己相関を求める自己相関部34が接続され
ている。
【0038】自己相関部34には、自己相関部34で求
められた相関信号から、探触子10に対する被検体の運
動速度vd を求める速度演算部36が接続され、この速
度演算部36の出力側には、得られた運動速度vd を一
旦記憶するドプラ用フレームメモリ38が接続されてい
る。
【0039】また、ドプラ用フレームメモリ38には、
速度補正部60の速度成分演算部62が接続されてい
る。
【0040】速度成分演算部62は、図1に示す超音波
ビーム軸jでの探触子10に対する心筋組織の運動速度
ベクトルvd から、重心演算処理部40から出力された
重心速度ベクトルvg の超音波ビーム軸j上の成分(v
g *cosα)を求めて減算し、速度成分(vd −vg
*cosα)を求める演算部である。ここで、αは超音
波ビーム軸jと重心速度ベクトルvg とのなす角であ
る。
【0041】係数演算部64は、重心Gと超音波ビーム
軸j上の生体組織の各点とを結ぶ直線と、超音波ビーム
軸jとの成す角度γを求め、更にこの角度γに基づいて
補正係数cosγを求める演算部である。
【0042】速度成分演算部62と係数演算部64の出
力側には、相対速度演算部66が接続されている。この
相対速度演算部66は、速度演算部36より得られた運
動速度から、重心速度ベクトルの超音波ビーム軸の速度
成分を減じた速度成分と、補正係数とに基づいて、重心
Gに対する生体組織の相対運動速度vr を求める演算部
である。得られた相対運動速度vr は、相対速度演算部
66に接続されたDSC70、D/A変換部72を介し
て表示部74に、生体組織の二次元相対運動速度分布と
して表示される。
【0043】次に、本発明の実施例に係る基準点(重
心)に対する生体組織の相対運動速度を求める手順につ
いて説明する。
【0044】まず、探触子10が超音波ビームを送波し
てその反射エコーを受波する。受信波は増幅部22を介
して検波部24に出力され、検波部24は、この受信波
の振幅情報に基づいて、被検体の断層画像(いわゆるB
モード画像)情報を抽出し、A/D変換部26を介して
重心演算処理部40に出力する。
【0045】重心演算処理部40では、出力された断層
画像情報から、図1の血液フローエリア16の重心G及
び重心速度ベクトルvg を演算する。これを図4を併用
して説明する。
【0046】まず、面積演算部42が、あるフレームn
(n:整数)における血液フローエリアの微小面積ΔS
i と血液フローエリア全体の面積Sとを求める。
【0047】探触子10を極座標の原点0とすると、探
触子10から送波されたi(i:整数)番目の超音波ビ
ームは、探触子10に近い心筋組織12(前壁)に対し
てri,a とri,0 、探触子に遠い心筋組織12(後壁)
に対してri,1 とri,p の計4点で交差する。
【0048】輪郭14の決定は、例えばi番目の超音波
ビームについて、受信波から得られた断層画像情報(振
幅情報)に対して、心筋組織の境界で発生するピークを
カウントすることにより決定する。即ち、この4つのピ
ークのうち原点0に最も近いピークから2番目のピーク
位置をri,0 、最も遠いピークより1つ手前のピーク位
置をri,1 とする。
【0049】なお、予め得られた断層画像情報に対して
平均化処理を行い、心筋組織12に起因する振幅値(輝
度値)より低く、血液に起因する振幅値(輝度値)より
も高い所定の閾値を用いて、この断層画像情報を二値化
する。更に、この二値化された断層画像情報に基づいて
心筋組織12の輪郭14決定を行えば、ノイズによって
断層画像情報に欠落等が発生していてもこの欠落等を補
間することが可能で、より正確な輪郭14を抽出するこ
とができる。
【0050】隣り合うi番目とi+1番目の超音波ビー
ムライン間における血液フローエリアの微小面積ΔSi
は、次式で与えられる。
【0051】
【数1】 ΔSi =(ri,1 2 −ri,0 2 )Δθ/2・・・・・・・・・・・(1) ここで、Δθは、i番目とi+1番目の超音波ビームラ
インのなす角である。
【0052】また、血液フローエリアの面積Sは、次式
のように微小面積ΔSi を加算して求めることができ
る。
【0053】
【数2】 S=ΣΔSi ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(2) 求められた血液フローエリアの微小面積ΔSi と面積S
は、図3の重心演算部44に出力される。重心演算部4
4では、フレームnにおける微小面積ΔSi 領域の重心
Gi を重心位置ベクトルRgiとして、及び血液フローエ
リア全体の面積Sの重心Gを重心位置ベクトルRg とし
て演算して求める。
【0054】微小面積ΔSi の重心位置ベクトル要素R
g i (rgi,θgi)の各成分rgi,θgiは、それぞれ次
式で与えられる。
【0055】
【数3】 rgi ={(ri,1 2 +ri,0 2 )/2}1/2 ・・・・・・・・・(3)
【数4】 θgi =(θi +θi+1 )/2・・・・・・・・・・・・・・・・(4) フレームnにおける血液フローエリアの重心位置ベクト
ルRg (rG ,θG )は、次式で与えられ、図3の係数
演算部64及び重心速度演算部46に出力される。
【0056】
【数5】 Rg (n)=ΣRg i ΔSi /S・・・・・・・・・・・・・・・(5) 重心演算部44は、フレームnの次フレームであるフレ
ームn+1についてもフレームnと同様に重心位置ベク
トルRg (n+1)を求め、これを、順次係数演算部6
4及び重心速度演算部46に出力する。
【0057】重心速度演算部46は、血液フローエリア
の重心の移動速度を、次式のように各フレームの重心位
置ベクトルRg の差分をとることによって求め、速度成
分演算部62に順次出力する。
【0058】
【数6】 vg (n)={Rg (n+1)−Rg (n)}/Δt・・・・・・(6) 以上のようにして、重心Gと重心速度ベクトルvg が求
められ、得られた重心Gは係数演算部64に出力され、
また重心速度ベクトルvg は速度成分演算部62に出力
される。
【0059】一方、受信波に基づいて、直交検波部30
によってドプラ信号が抽出される。更に、ローパスフィ
ルタ32によって低速度運動体である図1の心筋組織1
2dに係るドプラ信号が選択的に抽出される。
【0060】次に、自己相関部34が、この心筋組織1
2dに係る低周波数帯域のドプラ信号に対して自己相関
演算処理を行って相関信号を出力し、速度演算部35
は、この相関信号から超音波ビーム軸j方向での心筋組
織の探触子10に対する運動速度を運動速度vd として
求め、これはドプラ用フレームメモリ38に一旦記憶さ
れる。
【0061】次に、重心演算処理部40から重心速度v
g が出力され、ドプラ用フレームメモリ38から図1に
示す超音波ビーム軸j方向での探触子10に対する心筋
組織の運動速度vd が出力されると、速度成分演算部6
2は、重心速度ベクトルvgの超音波ビーム軸jの成分
(vg *cosα)を求め、運動速度ベクトルvd
ら、この重心速度ベクトルvg の超音波ビーム軸jの成
分を減算する。これによって速度成分(vd −vg *c
osα)を求め、相対速度演算部66に出力する。
【0062】係数演算部64では、重心Gと超音波ビー
ム軸j上の心筋組織の各点とを結ぶ直線と、超音波ビー
ム軸jとの成す角度γを求め、更にこの角度γに基づい
て補正係数cosγを求めて相対速度演算部66に出力
する。
【0063】相対速度演算部66では、次式に基づいて
重心Gに対する心筋組織12dの相対運動速度vr を求
める。
【0064】
【数7】 vr =(vd −vg *cosα)/cosγ・・・・・・・・・・(7) 以上の処理を1フレームを構成する各超音波ビームライ
ン上の心筋組織の各点に対して行い、求められた重心G
に対する心筋組織12d各点の相対運動速度vr は、D
SC70及びD/A変換部72を介して、表示部74
に、図5の斜線部のように心筋組織の二次元相対運動速
度分布12rとして表示される。
【0065】表示に際し、カラードプラ法では、求めた
重心Gに近づく方向に運動する心筋組織の相対運動速度
を、所定の色(例えば赤色)で表示し、重心Gから遠ざ
かる方向に運動する心筋組織の相対運動速度を、近づく
方向に運動する被検体組織の相対運動速度とは異なる色
(例えば青色)で表示する。
【0066】よって、心臓の収縮期には、探触子10か
らの距離にかかわらず、心筋組織が重心Gに近づく方向
に運動するので、心筋組織の相対運動速度分布12rは
同一の色で表示される。反対に、心臓の拡張期には、図
5に示すように心筋組織が重心Gから遠ざかる方向に運
動するため、心筋組織の相対運動速度分布12rは収縮
期とは異なる同一色で表示される。
【0067】従って、このようなカラー表示をした場合
には、被検体の運動時相を確認することができる。ま
た、相対運動速度の大きさに応じ表示輝度を変化させれ
ば、生体組織の各点における更に詳細な運動状態を測定
・診断することができる。なお、必要に応じて重心演算
処理部40からの重心Gを相対運動速度分布12rと合
成して表示部74に表示してもよい。
【0068】輪郭によって規定される領域、例えば心腔
等の閉領域の基準点を重心とした場合には、この重心と
被検体の運動基準点との一致性が高い。よって、重心に
対する生体組織の相対運動速度を求めれば、より正確に
生体組織固有の運動状態を診断することができる。な
お、基準点が被検体の運動の中心点であればよく、必ず
しも重心でなくとも同一の効果が得られる。
【0069】更に、被検体の閉領域の基準点を重心とし
た場合に、この閉領域内の各微小面積領域においての重
心要素を求め、重心要素を加算すれば、容易に1フレー
ム毎における閉領域内全体の重心を求めることができ
る。重心速度は、各フレーム間における閉領域内の重心
の移動量を求めることによって容易に与えられる。
【0070】従って、これらの重心情報を、自動的に演
算して求めることができ、超音波診断装置のオペレータ
は基準点に対する被検体組織の相対速度を求めるにあた
り、特に基準点を表示画面上で指定する等の作業を行う
必要がない。よって、短時間での診断が可能となり、ま
たバラツキが小さく信頼性の高い相対速度情報を表示す
るので正確な診断が行える。
【0071】なお、本実施例では、重心を心筋組織の断
層画像情報(振幅情報)に基づいて求めたが、心筋組織
の二次元運動速度分布や、血液の二次元運動速度分布か
ら、図1の心筋組織12d内の血液フローエリア16の
輪郭を求めてもよい。輪郭が決定されれば、上記の方法
と同様にして血液フローエリア16の重心G及び重心速
度ベクトルvg を求めることができる。
【0072】また、一般的に超音波ドプラ診断装置で
は、超音波ビーム軸に対して直交する方向に運動する領
域は、図6のようにドプラ効果の性質上その運動速度を
求めることができない。しかし、例えば、他方向からも
超音波を送受波する等の所定の補間処理を行うことによ
り、図5に示すような欠落の無い生体組織の運動速度分
布を表示を行うことも可能である。
【0073】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る超音
波診断装置によれば、被検体の所定領域内の基準点を求
め、各フレーム間における基準点の移動速度を検出し
た。次に、この基準点の移動速度に基づいて、基準点に
対する被検体組織の各点の相対運動速度、即ち被検体の
全体的な運動に対する被検体の各組織の相対的運動を表
示することとした。
【0074】従って、被検体全体の運動情報が除去さ
れ、各被検体組織固有の運動速度が検出可能であり、心
臓等のように三次元構造で全体が捩じれながら搏動する
被検体に対しても、心筋梗塞等による生体組織の異常運
動等を正確に診断することが可能となる。
【0075】また、求めた基準点に近づく方向に運動す
る組織の各点の相対運動速度を、所定の色で表示し、基
準点から遠ざかる方向に運動する組織の各点の相対運動
速度を、近づく方向に運動する被検体組織の相対運動速
度とは異なる色で表示すれば、例えば被検体が心臓であ
る場合、心臓の収縮期には、探触子からの距離にかかわ
らず、心筋組織は、基準点に近づく方向に運動するの
で、画面上の心筋領域全体が同一の色で表示される。反
対に、心臓の拡張期には、心筋組織は基準点から遠ざか
る方向に運動するので収縮期とは異なる同一色で表示さ
れる。
【0076】従って、被検体の運動時相を容易に確認す
ることができる。相対運動速度の大きさに応じて表示輝
度を変化させれば、被検体組織の各点における更に詳細
な運動状態を測定・診断することができる。
【0077】輪郭によって規定される領域、例えば心腔
等の閉領域の基準点を重心とした場合には、この重心と
被検体の運動基準点との一致性が高い。よって、重心に
対する生体組織の相対運動速度を求めれば、より正確に
生体組織固有の運動状態を診断することができる。
【0078】更に、被検体の閉領域の基準点を重心とし
た場合に、この閉領域内の各微小面積領域においての重
心要素を求め、重心要素を加算すれば、容易に1フレー
ム毎における閉領域内全体の重心を求めることができ
る。重心速度は、各フレーム間における閉領域内の重心
の移動量を求めることによって容易に与えられる。
【0079】従って、これらの重心情報を、自動的に演
算して求めることができ、装置のオペレータが、基準点
に対する被検体組織の相対運動速度を求めるに当たり、
特に基準点を表示画面上で指定する等の作業を行う必要
がない。よって、短時間での診断が可能となり、またバ
ラツキが小さく信頼性の高い相対運動速度情報を表示す
るので正確な診断が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る重心に対する心筋組織の
相対運動速度を求める方法を示す概念図である。
【図2】本発明の実施例に係る超音波ドプラ診断装置の
概略ブロック図である。
【図3】図2の重心演算処理部の概略ブロック図であ
る。
【図4】本発明の実施例に係る被検体の所定領域の基準
点を演算する方法を説明する概念図である。
【図5】本発明の実施例に係る重心に対する心筋組織の
相対運動速度分布の表示例を示す図である。
【図6】従来の超音波ドプラ診断装置による心筋組織の
運動速度分布の表示例を示す図である。
【符号の説明】
10 探触子 12 心筋組織 12r 相対運動速度分布 14 輪郭 16 血液フローエリア 40 重心演算処理部 60 速度補正部 62 速度成分演算部 64 係数演算部 66 相対速度演算部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波ビームを被検体に送受波し、受信
    波に基づいて超音波画像を表示する超音波診断装置にお
    いて、 前記受信波から超音波ビーム軸方向における被検体組織
    の各点の運動速度を求める速度演算手段と、 1フレーム毎に被検体組織の輪郭を検出する検出手段
    と、 前記輪郭によって規定される領域内の基準点を求め、各
    フレーム間における基準点の移動速度を求める基準点演
    算処理手段と、 前記基準点の移動速度と、前記被検体組織の各点の運動
    速度とに基づいて、前記基準点に対する前記被検体組織
    の各点の相対運動速度を求める速度補正手段と、 前記基準点に対する前記被検体組織の各点の相対運動速
    度を表示する表示手段と、 を有することを特徴とする超音波診断装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の超音波診断装置におい
    て、 前記表示手段は、前記被検体組織の各点の相対運動速度
    を二次元表示し、 前記基準点に近づく方向に運動する前記被検体組織の各
    点の相対運動速度は、所定の色で表され、 前記基準点から遠ざかる方向に運動する被検体組織の各
    点の相対運動速度は、前記近づく方向に運動する前記被
    検体組織の相対運動速度とは異なる所定の色で表される
    ことを特徴とする超音波診断装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の超音波診断装置におい
    て、 前記表示手段は、前記相対運動速度の大きさを、輝度又
    は異なる色相によって表示することを特徴とする超音波
    診断装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の超音波診断装置におい
    て、 前記基準点は、前記領域の重心であることを特徴とする
    超音波診断装置。
  5. 【請求項5】 請求項1、請求項2及び請求項4のいず
    れか1つに記載の超音波診断装置において、 前記速度補正手段は、 超音波ビーム軸方向における前記被検体組織の各点の運
    動速度から、前記基準点の移動速度成分を減算して前記
    被検体組織の各点の速度成分を求める速度成分演算手段
    と、 前記超音波ビーム軸と、前記基準点と前記被検体組織の
    各点とを結ぶ直線との成す角度に基づいて、前記速度成
    分に対する補正係数を求める係数演算手段と、 前記速度成分と、前記補正係数とに基づいて前記基準点
    に対する被検体組織の各点の相対運動速度を求める相対
    速度演算手段と、 を有することを特徴とする超音波診断装置。
  6. 【請求項6】 請求項1又は請求項5のいずれかに記載
    の超音波診断装置において、 基準点演算処理手段は、 前記組織の輪郭によって規定される領域内の複数の微小
    面積領域についてそれぞれ重心要素を求め、前記重心要
    素に基づいて1フレーム毎に前記領域内の重心を求める
    重心演算手段と、 各フレーム間における前記領域内の重心の移動量を求
    め、この移動量に基づいて重心の移動速度を求める重心
    速度演算手段と、 を有することを特徴とする超音波診断装置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1071147A (ja) * 1996-07-30 1998-03-17 Vingmed Sound As 時間的組織速度情報の解析および測定
JP2004121834A (ja) * 2002-09-12 2004-04-22 Hitachi Medical Corp 生体組織の動き追跡方法、その追跡方法を用いた画像診断装置及び生体組織の動き追跡プログラム
JP2004290296A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Aloka Co Ltd 超音波画像処理装置
JP2007222533A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Aloka Co Ltd 超音波診断装置及び超音波画像処理方法
JP2007236606A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Toshiba Corp 超音波信号解析装置、超音波信号解析方法、超音波解析プログラム、超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御方法
JP2008301920A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Toshiba Corp 超音波診断装置、超音波画像処理装置、及び超音波画像処理プログラム
US7662100B2 (en) 2002-12-20 2010-02-16 Aloka Co., Ltd. Ultrasonic diagnostic device
JP2012152601A (ja) * 2012-05-21 2012-08-16 Toshiba Corp 超音波診断装置、超音波画像処理装置、及び超音波画像処理プログラム
JP2015198710A (ja) * 2014-04-04 2015-11-12 株式会社東芝 超音波診断装置、医用画像処理装置及び医用画像処理プログラム

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1071147A (ja) * 1996-07-30 1998-03-17 Vingmed Sound As 時間的組織速度情報の解析および測定
JP2004121834A (ja) * 2002-09-12 2004-04-22 Hitachi Medical Corp 生体組織の動き追跡方法、その追跡方法を用いた画像診断装置及び生体組織の動き追跡プログラム
JP4596759B2 (ja) * 2002-09-12 2010-12-15 株式会社日立メディコ 画像診断装置、及び画像診断装置の作動方法
US7662100B2 (en) 2002-12-20 2010-02-16 Aloka Co., Ltd. Ultrasonic diagnostic device
JP2004290296A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Aloka Co Ltd 超音波画像処理装置
JP2007222533A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Aloka Co Ltd 超音波診断装置及び超音波画像処理方法
JP2007236606A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Toshiba Corp 超音波信号解析装置、超音波信号解析方法、超音波解析プログラム、超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御方法
JP2008301920A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Toshiba Corp 超音波診断装置、超音波画像処理装置、及び超音波画像処理プログラム
JP2012152601A (ja) * 2012-05-21 2012-08-16 Toshiba Corp 超音波診断装置、超音波画像処理装置、及び超音波画像処理プログラム
JP2015198710A (ja) * 2014-04-04 2015-11-12 株式会社東芝 超音波診断装置、医用画像処理装置及び医用画像処理プログラム

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