JPH08206113A - 超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング装置 - Google Patents
超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング装置Info
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- JPH08206113A JPH08206113A JP1786595A JP1786595A JPH08206113A JP H08206113 A JPH08206113 A JP H08206113A JP 1786595 A JP1786595 A JP 1786595A JP 1786595 A JP1786595 A JP 1786595A JP H08206113 A JPH08206113 A JP H08206113A
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モノクロ表示系により明瞭な血流表示が可能
な超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング
装置を実現する。 【構成】 超音波受波信号を分析してBモードデータを
生成し、超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速
データを生成し(ステップ1)、流速データを所定の値
のデータに置換し(ステップ3)、置換された流速デー
タとBモードデータとによりイメージデータを生成し、
複数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて前
記所定の値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生
成する(ステップ5)ことを特徴とする超音波イメージ
ング処理方法。
な超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング
装置を実現する。 【構成】 超音波受波信号を分析してBモードデータを
生成し、超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速
データを生成し(ステップ1)、流速データを所定の値
のデータに置換し(ステップ3)、置換された流速デー
タとBモードデータとによりイメージデータを生成し、
複数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて前
記所定の値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生
成する(ステップ5)ことを特徴とする超音波イメージ
ング処理方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は超音波イメージング処理
方法及び超音波イメージング装置に関し、特に、血管な
どの表示に配慮された超音波イメージング処理方法及び
超音波イメージング装置に関する。
方法及び超音波イメージング装置に関し、特に、血管な
どの表示に配慮された超音波イメージング処理方法及び
超音波イメージング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】超音波を被検体に照射すると、生体組織
を媒体として超音波が伝達されるが、臓器等の組織や病
変部のような周囲の組織との音響インピーダンスの差の
ある所から反射されて、また、血液における赤血球など
からは散乱によって、送波した超音波の一部が戻ってく
る。
を媒体として超音波が伝達されるが、臓器等の組織や病
変部のような周囲の組織との音響インピーダンスの差の
ある所から反射されて、また、血液における赤血球など
からは散乱によって、送波した超音波の一部が戻ってく
る。
【0003】この反射体や散乱体が視線方向に運動また
は移動する物体であった場合、その反射波の周波数はド
プラ効果によって送信周波数から偏移する。超音波診断
装置はこの周波数偏移量を測定して運動物体の速度及び
移動方向を表示観察して診断の用に供する装置である。
は移動する物体であった場合、その反射波の周波数はド
プラ効果によって送信周波数から偏移する。超音波診断
装置はこの周波数偏移量を測定して運動物体の速度及び
移動方向を表示観察して診断の用に供する装置である。
【0004】反射体が探触子の方に向かって動いている
時は受信周波数は送信周波数より高く、逆に遠ざかる時
は低くなる。そしてその偏移周波数は反射体の運動速度
に比例する。このドプラ効果を利用して、例えば、心臓
や血管内を流れる血流の方向と速度を知ることができ
る。
時は受信周波数は送信周波数より高く、逆に遠ざかる時
は低くなる。そしてその偏移周波数は反射体の運動速度
に比例する。このドプラ効果を利用して、例えば、心臓
や血管内を流れる血流の方向と速度を知ることができ
る。
【0005】この超音波診断装置において、運動物体の
移動方向を例えば近付く場合に赤,遠ざかる場合に青の
ように色で表示し、その移動速度を輝度で表示するCF
M(Color Flow Mapping)モードを有する装置がある。
移動方向を例えば近付く場合に赤,遠ざかる場合に青の
ように色で表示し、その移動速度を輝度で表示するCF
M(Color Flow Mapping)モードを有する装置がある。
【0006】ところで、超音波パルスの反射には固定物
体によるものと運動物体によるものとが混在しており、
特に運動物体に注目する時は固定物体による反射信号を
消去して運動物体の反射信号のみを表示したほうが分り
易いので、その目的のために、運動物体の反射信号のみ
を取り出すMTI(Moving Target Indicator) が用いら
れている。
体によるものと運動物体によるものとが混在しており、
特に運動物体に注目する時は固定物体による反射信号を
消去して運動物体の反射信号のみを表示したほうが分り
易いので、その目的のために、運動物体の反射信号のみ
を取り出すMTI(Moving Target Indicator) が用いら
れている。
【0007】しかし、固定した反射物体に関する情報も
医用超音波診断装置では重要な意味も持っている。それ
は、上記の情報が無いと表示画面中のどこが何を表わし
ているのか特定できないし、また、単に運動物体を表示
しただけではそれが何であるかを判別することが困難に
なるからである。
医用超音波診断装置では重要な意味も持っている。それ
は、上記の情報が無いと表示画面中のどこが何を表わし
ているのか特定できないし、また、単に運動物体を表示
しただけではそれが何であるかを判別することが困難に
なるからである。
【0008】このため、固定物体の表示と運動物体の表
示とを同一画面上に共通に表示し、相互に識別するため
に、血球からの散乱エコーから血流の方向,平均速度と
速度分散値及びパワー値などを演算し、色でそれらの諸
量をリアルタイムでBモード(断層像)画面上に2次元
表示している。このモードをCFMモードといい、これ
らの機能を有する装置がCFM超音波診断装置である。
示とを同一画面上に共通に表示し、相互に識別するため
に、血球からの散乱エコーから血流の方向,平均速度と
速度分散値及びパワー値などを演算し、色でそれらの諸
量をリアルタイムでBモード(断層像)画面上に2次元
表示している。このモードをCFMモードといい、これ
らの機能を有する装置がCFM超音波診断装置である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このように、Bモード
画面上にカラー表示の血流に関するデータを重畳するこ
とで、視認性が向上し使い勝手も良くなる。
画面上にカラー表示の血流に関するデータを重畳するこ
とで、視認性が向上し使い勝手も良くなる。
【0010】例えば、CFM演算を実行するCFM演算
部を設け、このCFM演算部で超音波受波信号の復調出
力から移動目標のみの反射波を抽出し、例えば血流から
の反射波を抽出して演算を行い血流速度等を検出する。
そして、画像処理部が、Bモード表示上に運動物体(血
流速度等)に応じて着色されたイメージを生成して表示
を行なっている。
部を設け、このCFM演算部で超音波受波信号の復調出
力から移動目標のみの反射波を抽出し、例えば血流から
の反射波を抽出して演算を行い血流速度等を検出する。
そして、画像処理部が、Bモード表示上に運動物体(血
流速度等)に応じて着色されたイメージを生成して表示
を行なっている。
【0011】例えば、移動方向で色を変え(赤/青)、
移動速度に応じて赤/青の輝度を変えるようにして表示
を行う。このようにすることで、色の変化により方向及
び速度の大きさを読みとることが可能になる。
移動速度に応じて赤/青の輝度を変えるようにして表示
を行う。このようにすることで、色の変化により方向及
び速度の大きさを読みとることが可能になる。
【0012】しかし、血流情報に対してカラーエンコー
ドして表示することで血流を明瞭に表示できることがで
きるようになる反面、高価なカラービデオ処理系とカラ
ー表示装置とを必要としていた。
ドして表示することで血流を明瞭に表示できることがで
きるようになる反面、高価なカラービデオ処理系とカラ
ー表示装置とを必要としていた。
【0013】すなわち、用途によっては安価なモノクロ
表示装置を用いたいという要望も有るが、モノクロ表示
では血管(血流)の存在を明瞭に表示できないという問
題がある。
表示装置を用いたいという要望も有るが、モノクロ表示
では血管(血流)の存在を明瞭に表示できないという問
題がある。
【0014】ところで、画像診断装置においては3次元
的な画像表示をすることがあり、このようなものとして
最も簡単なものでは投影(IP:Intensity Projection
の略)処理が知られている。
的な画像表示をすることがあり、このようなものとして
最も簡単なものでは投影(IP:Intensity Projection
の略)処理が知られている。
【0015】例えば、観測方向を細かい角度で変化させ
ることによって得られた一連の投影画像を用いて、シネ
モードにより血管の走行並びに病巣部等と血管等の関係
を立体的に観測することが可能になる。このような立体
的な観測は腫瘍の大きさと悪性/良性の判断等に役立つ
と考えられる。
ることによって得られた一連の投影画像を用いて、シネ
モードにより血管の走行並びに病巣部等と血管等の関係
を立体的に観測することが可能になる。このような立体
的な観測は腫瘍の大きさと悪性/良性の判断等に役立つ
と考えられる。
【0016】ここで、投影処理とは、処理対象である全
ての原画像に対して、対応するそれぞれのピクセルにつ
いて最大値(若しくは最小値,特定値)等の所定の値を
取り出して投影することで得られた投影画像(IPイメ
ージ)を得る処理である。すなわち、図4に示すような
場合、奥行き方向に得られた第1番目から第N番目まで
の原画像に対して、同一位置のピクセルで所定の値を取
り出す処理を全ピクセルについて行って1枚の投影画像
を得るようにしている。そして、最大値について行うI
P処理をMIP(Maximun Intensity Projection)処
理、最小値で行うIP処理をMinIP(Minimum Inte
nsity Projection)処理,特定の値で行うIP処理を特
定値IP処理と呼んでいる。
ての原画像に対して、対応するそれぞれのピクセルにつ
いて最大値(若しくは最小値,特定値)等の所定の値を
取り出して投影することで得られた投影画像(IPイメ
ージ)を得る処理である。すなわち、図4に示すような
場合、奥行き方向に得られた第1番目から第N番目まで
の原画像に対して、同一位置のピクセルで所定の値を取
り出す処理を全ピクセルについて行って1枚の投影画像
を得るようにしている。そして、最大値について行うI
P処理をMIP(Maximun Intensity Projection)処
理、最小値で行うIP処理をMinIP(Minimum Inte
nsity Projection)処理,特定の値で行うIP処理を特
定値IP処理と呼んでいる。
【0017】このような投影処理を行なう場合において
血管等の部分を抽出するためには、血管が低輝度として
表示されるため最小値の投影処理を実行している。しか
し、同一位置の他の画像に血管より低輝度の画素が存在
していれば、その血管以外の低輝度の画素が抽出される
ことになる。従って、投影処理をおこなう場合にあって
血管等を明瞭に表示することは困難であるという特有の
問題が存在していた。
血管等の部分を抽出するためには、血管が低輝度として
表示されるため最小値の投影処理を実行している。しか
し、同一位置の他の画像に血管より低輝度の画素が存在
していれば、その血管以外の低輝度の画素が抽出される
ことになる。従って、投影処理をおこなう場合にあって
血管等を明瞭に表示することは困難であるという特有の
問題が存在していた。
【0018】尚、モノクロ表示系において血管などを明
瞭に表示しようとする試みとして、本件出願の出願人は
実願平5−28774号の実用新案登録出願においても
超音波診断装置の提案を行なっている。この超音波診断
装置では、特定の流速データの画素を黒レベルに置換す
ることで血流表示を明瞭に表示しようとするものであ
る。この超音波診断装置では、CFM演算を行なう場合
においてモノクロ表示系を使用しても血管を明瞭に表示
することはできるものの、投影処理を行なった結果を表
示する際には上述の特有の問題は残っており、血管を明
瞭に表示することは極めて困難であった。
瞭に表示しようとする試みとして、本件出願の出願人は
実願平5−28774号の実用新案登録出願においても
超音波診断装置の提案を行なっている。この超音波診断
装置では、特定の流速データの画素を黒レベルに置換す
ることで血流表示を明瞭に表示しようとするものであ
る。この超音波診断装置では、CFM演算を行なう場合
においてモノクロ表示系を使用しても血管を明瞭に表示
することはできるものの、投影処理を行なった結果を表
示する際には上述の特有の問題は残っており、血管を明
瞭に表示することは極めて困難であった。
【0019】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、安価なモノクロ表示系により明瞭な血
流表示が可能な超音波イメージング処理方法及び超音波
イメージング装置を実現することである。
で、その目的は、安価なモノクロ表示系により明瞭な血
流表示が可能な超音波イメージング処理方法及び超音波
イメージング装置を実現することである。
【0020】
【課題を解決するための手段】本件出願の発明者は、従
来の超音波イメージング表示の欠点を改良すべく鋭意研
究を行った結果、流速のデータを所定の値に置換した後
において所定の値に注目して投影処理を実行すること
で、モノクロ表示でありながら、血管等の領域を極めて
明瞭に表示できるようになることを新たに見い出し、本
発明を完成させたものである。
来の超音波イメージング表示の欠点を改良すべく鋭意研
究を行った結果、流速のデータを所定の値に置換した後
において所定の値に注目して投影処理を実行すること
で、モノクロ表示でありながら、血管等の領域を極めて
明瞭に表示できるようになることを新たに見い出し、本
発明を完成させたものである。
【0021】すなわち、課題を解決する手段としての本
発明は以下の(1)〜(3)に説明するようなものであ
る。 (1)前記の課題を解決する第1の手段である本発明
は、超音波受波信号を分析してBモードデータを生成
し、超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速デー
タを生成し、流速データを所定の値のデータに置換し、
置換された流速データとBモードデータとによりイメー
ジデータを生成し、複数枚のイメージデータに対して各
ピクセルについて前記所定の値を取り出す投影処理を実
行して投影画像を生成することを特徴とする超音波イメ
ージング処理方法である。
発明は以下の(1)〜(3)に説明するようなものであ
る。 (1)前記の課題を解決する第1の手段である本発明
は、超音波受波信号を分析してBモードデータを生成
し、超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速デー
タを生成し、流速データを所定の値のデータに置換し、
置換された流速データとBモードデータとによりイメー
ジデータを生成し、複数枚のイメージデータに対して各
ピクセルについて前記所定の値を取り出す投影処理を実
行して投影画像を生成することを特徴とする超音波イメ
ージング処理方法である。
【0022】(2)また、前記の課題を解決する第2の
手段である本発明は、超音波受波信号を分析してBモー
ドデータを生成するBモードデータ処理手段と、超音波
受波信号を分析して血流速度を含む流速データを生成す
るドプラ流速分析手段と、ドプラ流速分析手段で得られ
た流速データを所定の値のデータに置換する置換手段
と、置換された流速データとBモードデータとによりイ
メージデータを生成するイメージデータ生成手段と、複
数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて前記
所定の値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生成
する投影処理手段と、を備えたことを特徴とする超音波
イメージング装置である。
手段である本発明は、超音波受波信号を分析してBモー
ドデータを生成するBモードデータ処理手段と、超音波
受波信号を分析して血流速度を含む流速データを生成す
るドプラ流速分析手段と、ドプラ流速分析手段で得られ
た流速データを所定の値のデータに置換する置換手段
と、置換された流速データとBモードデータとによりイ
メージデータを生成するイメージデータ生成手段と、複
数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて前記
所定の値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生成
する投影処理手段と、を備えたことを特徴とする超音波
イメージング装置である。
【0023】(3)また、前記の課題を解決する第3の
手段である本発明は、超音波受波信号を分析してBモー
ドデータを生成するBモードデータ処理手段と、超音波
受波信号を分析して血流速度を含む流速データを生成す
るドプラ流速分析手段と、ドプラ流速分析手段で得られ
た流速データを最低値のデータに置換する置換手段と、
置換された流速データとBモードデータとを合成してイ
メージデータを生成するイメージデータ生成手段と、複
数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて最低
値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生成する投
影処理手段と、を備えたことを特徴とする超音波イメー
ジング装置である。
手段である本発明は、超音波受波信号を分析してBモー
ドデータを生成するBモードデータ処理手段と、超音波
受波信号を分析して血流速度を含む流速データを生成す
るドプラ流速分析手段と、ドプラ流速分析手段で得られ
た流速データを最低値のデータに置換する置換手段と、
置換された流速データとBモードデータとを合成してイ
メージデータを生成するイメージデータ生成手段と、複
数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて最低
値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生成する投
影処理手段と、を備えたことを特徴とする超音波イメー
ジング装置である。
【0024】また、課題を解決する手段である本発明と
しては、以上の(1)〜(3)以外にも以下に示すよう
な(4)に説明するような手段も含まれる。 (4)超音波受波信号を分析してBモードデータを生成
するBモードデータ処理手段と、超音波受波信号を分析
して血流速度を含む流速データを生成するドプラ流速分
析手段と、ドプラ流速分析手段で得られた流速データを
最高値のデータに置換する置換手段と、置換された流速
データとBモードデータとを合成してイメージデータを
生成するイメージデータ生成手段と、複数枚のイメージ
データに対して各ピクセルについて最高値を取り出す投
影処理を実行して投影画像を生成する投影処理手段と、
を備えたことを特徴とする超音波イメージング装置であ
る。
しては、以上の(1)〜(3)以外にも以下に示すよう
な(4)に説明するような手段も含まれる。 (4)超音波受波信号を分析してBモードデータを生成
するBモードデータ処理手段と、超音波受波信号を分析
して血流速度を含む流速データを生成するドプラ流速分
析手段と、ドプラ流速分析手段で得られた流速データを
最高値のデータに置換する置換手段と、置換された流速
データとBモードデータとを合成してイメージデータを
生成するイメージデータ生成手段と、複数枚のイメージ
データに対して各ピクセルについて最高値を取り出す投
影処理を実行して投影画像を生成する投影処理手段と、
を備えたことを特徴とする超音波イメージング装置であ
る。
【0025】
【作用】課題を解決する第1の手段である超音波イメー
ジング処理方法において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが所定の
値に置換される。また、置換された流速データとBモー
ドデータとが合成されてイメージデータが生成される。
そして、このようにして生成された複数枚のイメージデ
ータに対して各ピクセルについて前記所定の値を取り出
す投影処理が実行され、投影画像が生成される。
ジング処理方法において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが所定の
値に置換される。また、置換された流速データとBモー
ドデータとが合成されてイメージデータが生成される。
そして、このようにして生成された複数枚のイメージデ
ータに対して各ピクセルについて前記所定の値を取り出
す投影処理が実行され、投影画像が生成される。
【0026】このようにすることで、置換された流速デ
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
【0027】課題を解決する第2の手段である超音波イ
メージング装置において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが所定の
値に置換される。また、置換された流速データとBモー
ドデータとが合成されてイメージデータが生成される。
そして、このようにして生成された複数枚のイメージデ
ータに対して各ピクセルについて前記所定の値を取り出
す投影処理が実行され、投影画像が生成される。
メージング装置において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが所定の
値に置換される。また、置換された流速データとBモー
ドデータとが合成されてイメージデータが生成される。
そして、このようにして生成された複数枚のイメージデ
ータに対して各ピクセルについて前記所定の値を取り出
す投影処理が実行され、投影画像が生成される。
【0028】このようにすることで、置換された流速デ
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
【0029】課題を解決する第3の手段である超音波イ
メージング装置において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが最低値
に置換される。また、置換された流速データとBモード
データとが合成されてイメージデータが生成される。そ
して、このようにして生成された複数枚のイメージデー
タに対して各ピクセルについて最低値を取り出す投影処
理が実行され、投影画像が生成される。
メージング装置において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが最低値
に置換される。また、置換された流速データとBモード
データとが合成されてイメージデータが生成される。そ
して、このようにして生成された複数枚のイメージデー
タに対して各ピクセルについて最低値を取り出す投影処
理が実行され、投影画像が生成される。
【0030】このようにすることで、置換された流速デ
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
【0031】課題を解決する第4の手段である超音波イ
メージング装置において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが最高値
に置換される。また、置換された流速データとBモード
データとが合成されてイメージデータが生成される。そ
して、このようにして生成された複数枚のイメージデー
タに対して各ピクセルについて最高値を取り出す投影処
理が実行され、投影画像が生成される。
メージング装置において、超音波受波信号が分析されて
Bモードデータ及び血流の流速データが生成される。こ
の流速データについては、存在するデータ全てが最高値
に置換される。また、置換された流速データとBモード
データとが合成されてイメージデータが生成される。そ
して、このようにして生成された複数枚のイメージデー
タに対して各ピクセルについて最高値を取り出す投影処
理が実行され、投影画像が生成される。
【0032】このようにすることで、置換された流速デ
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
ータの部位が明瞭に投影結果に反映されるため、投影処
理により血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示
系でも明瞭に表示できるようになる。
【0033】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は本発明の一実施例の超音波イメージ
ング処理方法の処理手順を示すフローチャートである。
また、図2は本発明の一実施例としての超音波イメージ
ング処理方法に用いる装置(超音波イメージング装置の
主要部)及び本発明の一実施例としての超音波イメージ
ング装置の主要部となる部分の構成を示すブロック図で
ある。そして、図3は超音波イメージング装置の全体構
成を示すブロック図である。
に説明する。図1は本発明の一実施例の超音波イメージ
ング処理方法の処理手順を示すフローチャートである。
また、図2は本発明の一実施例としての超音波イメージ
ング処理方法に用いる装置(超音波イメージング装置の
主要部)及び本発明の一実施例としての超音波イメージ
ング装置の主要部となる部分の構成を示すブロック図で
ある。そして、図3は超音波イメージング装置の全体構
成を示すブロック図である。
【0034】<超音波イメージング装置の構成>まず、
本発明の実施例における超音波イメージング装置の構成
について図2及び図3を用いて説明を行なう。
本発明の実施例における超音波イメージング装置の構成
について図2及び図3を用いて説明を行なう。
【0035】これら図2及び図3に示す超音波イメージ
ング装置は大きく分けて、超音波探触子10と、送受信
回路20と、受信ビームフォーマ30と、Bモード処理
部40と、ドプラ流速分析部50と、画像処理部60
と、表示部70とから構成されている。
ング装置は大きく分けて、超音波探触子10と、送受信
回路20と、受信ビームフォーマ30と、Bモード処理
部40と、ドプラ流速分析部50と、画像処理部60
と、表示部70とから構成されている。
【0036】図3の全体構成において、超音波探触子1
0は送波電気信号を超音波に変換して被検体内に送波
し、被検体内から反射されて戻って来た超音波信号を電
気信号に変換する電気音響変換素子である。
0は送波電気信号を超音波に変換して被検体内に送波
し、被検体内から反射されて戻って来た超音波信号を電
気信号に変換する電気音響変換素子である。
【0037】送受信部20は送信信号を増幅して超音波
探触子10に送り、また、受波された受信信号を直交検
波等により復調した後に各処理部に送るための回路であ
る。受信ビームフォーマ30は受波信号の整相加算をし
てシリアル信号とし、このシリアル信号がBモード処理
部40及びドプラ流速分析部50にそれぞれ供給され
る。
探触子10に送り、また、受波された受信信号を直交検
波等により復調した後に各処理部に送るための回路であ
る。受信ビームフォーマ30は受波信号の整相加算をし
てシリアル信号とし、このシリアル信号がBモード処理
部40及びドプラ流速分析部50にそれぞれ供給され
る。
【0038】Bモード処理部40では増幅,対数圧縮,
検波等を行って断層像のBモード表示のための信号を出
力して、画像処理部60に供給する。CFM演算部50
では、MTIフィルタ等により移動目標のみの反射波を
抽出し、例えば血流からの反射波を抽出して演算を行い
血流速度,分散(速度分散),パワー値を検出する。こ
れらBモード処理部40及びドプラ流速分析部50のそ
れぞれの出力は画像処理部60に供給される。
検波等を行って断層像のBモード表示のための信号を出
力して、画像処理部60に供給する。CFM演算部50
では、MTIフィルタ等により移動目標のみの反射波を
抽出し、例えば血流からの反射波を抽出して演算を行い
血流速度,分散(速度分散),パワー値を検出する。こ
れらBモード処理部40及びドプラ流速分析部50のそ
れぞれの出力は画像処理部60に供給される。
【0039】画像処理部60は、ドプラ流速データを所
定のデータに置換し、この置換されたデータとBモード
データとを合成したイメージデータを生成した後に、複
数のイメージデータを用いて投影処理を実行して映像信
号を生成するものである。このようにして生成された映
像信号は表示部70に供給される。
定のデータに置換し、この置換されたデータとBモード
データとを合成したイメージデータを生成した後に、複
数のイメージデータを用いて投影処理を実行して映像信
号を生成するものである。このようにして生成された映
像信号は表示部70に供給される。
【0040】また、画像処理部60は図2に示す通り、
データ変換テーブル61と、イメージデータ生成部62
と、投影処理部63と、ディジタルスキャンコンバータ
(DSC)64とから構成されている。
データ変換テーブル61と、イメージデータ生成部62
と、投影処理部63と、ディジタルスキャンコンバータ
(DSC)64とから構成されている。
【0041】データ変換テーブル61はドプラ流速分析
部50からの流速データを所定のデータに置換する。イ
メージデータ生成部62はBモードデータと置換された
流速データ(置換流速データと言う)とを合成してイメ
ージデータを生成する。投影処理部63では複数のイメ
ージデータを用いて前記所定の値を抽出するような投影
処理を実行する。DSC64は投影処理されたイメージ
データに対して座標変換や走査周波数の変換等を行って
表示部70に適した映像信号を生成する。
部50からの流速データを所定のデータに置換する。イ
メージデータ生成部62はBモードデータと置換された
流速データ(置換流速データと言う)とを合成してイメ
ージデータを生成する。投影処理部63では複数のイメ
ージデータを用いて前記所定の値を抽出するような投影
処理を実行する。DSC64は投影処理されたイメージ
データに対して座標変換や走査周波数の変換等を行って
表示部70に適した映像信号を生成する。
【0042】以上のように構成された超音波イメージン
グ装置の動作及び超音波イメージング処理方法につい
て、処理手順を示した図1を参照して以下に説明する。 <超音波イメージング処理方法の処理手順(1)>超音
波イメージング処理方法の処理手順は大きく分けて、以
下の,,,,の各ステップにより構成されて
いる。図1を参照して、このステップを順を追って説明
する。
グ装置の動作及び超音波イメージング処理方法につい
て、処理手順を示した図1を参照して以下に説明する。 <超音波イメージング処理方法の処理手順(1)>超音
波イメージング処理方法の処理手順は大きく分けて、以
下の,,,,の各ステップにより構成されて
いる。図1を参照して、このステップを順を追って説明
する。
【0043】 流速分析(図1ステップ1) 送受信回路20で入力された送波信号は増幅された後に
超音波探触子10に送られる。超音波探触子10は送波
信号を超音波信号に変換して図示しない被検体内に送波
する。
超音波探触子10に送られる。超音波探触子10は送波
信号を超音波信号に変換して図示しない被検体内に送波
する。
【0044】この超音波信号は被検体内の反射,散乱部
位から反射,散乱されて、その一部が超音波探触子10
に戻って受波され、電気信号(受波信号)に変換されて
送受信回路20に入力される。
位から反射,散乱されて、その一部が超音波探触子10
に戻って受波され、電気信号(受波信号)に変換されて
送受信回路20に入力される。
【0045】この受波信号は送受信回路20で増幅され
た後、受信ビームフォーマ30で整相加算されて、Bモ
ード処理部40と、ドプラ流速分析部50とに入力され
る。Bモード処理部40では入力信号は検波されてBモ
ードデータとして画像処理部60に供給される。
た後、受信ビームフォーマ30で整相加算されて、Bモ
ード処理部40と、ドプラ流速分析部50とに入力され
る。Bモード処理部40では入力信号は検波されてBモ
ードデータとして画像処理部60に供給される。
【0046】一方、ドプラ流速分析部50では、入力信
号が直交検波されMTIフィルタで動きのある部分から
の反射信号のみが選別された後、例えば自己相関法によ
り、平均速度,速度分散値及びパワー値等の流速データ
が求められる。
号が直交検波されMTIフィルタで動きのある部分から
の反射信号のみが選別された後、例えば自己相関法によ
り、平均速度,速度分散値及びパワー値等の流速データ
が求められる。
【0047】 置換用データ設定(図1ステップ2) 後述するステップ3で流速データを所定の値に置換する
が、その際の所定の値(置換用データ)を設定する。こ
の所定の値は、後の投影処理の際に注目して投影する値
と同じ値である。
が、その際の所定の値(置換用データ)を設定する。こ
の所定の値は、後の投影処理の際に注目して投影する値
と同じ値である。
【0048】例えば、血流のある部分(血管)は超音波
イメージング表示では低輝度となるので、投影処理の際
に最低値での投影処理を行う。このため、この投影処理
に備えて、所定の値としてモノクロ表示の輝度の最低値
を設定する。
イメージング表示では低輝度となるので、投影処理の際
に最低値での投影処理を行う。このため、この投影処理
に備えて、所定の値としてモノクロ表示の輝度の最低値
を設定する。
【0049】すなわち、流速データをカラー表示する際
にRGB各1ビット(合計3ビット)で扱っているので
あれば、この場合の置換用データを(0,0,0)と設
定する。また、後述するように、他の値で投影処理を行
なう場合は、その値に合わせて設定を行なう。
にRGB各1ビット(合計3ビット)で扱っているので
あれば、この場合の置換用データを(0,0,0)と設
定する。また、後述するように、他の値で投影処理を行
なう場合は、その値に合わせて設定を行なう。
【0050】 流速データ置換(図1ステップ3) 上述のステップ2で用意された置換用データを用いてド
プラ流速分析部50からの流速データが送られて来た
ら、データ変換テーブル61において流速データを置換
用データを用いて置換する。この処理により、移動物体
の領域(すなわち、血流を有する血管部分)のみのデー
タが置換用データに置き換えられる。このように置換さ
れたドプラ流速データを置換済みデータと呼ぶ。
プラ流速分析部50からの流速データが送られて来た
ら、データ変換テーブル61において流速データを置換
用データを用いて置換する。この処理により、移動物体
の領域(すなわち、血流を有する血管部分)のみのデー
タが置換用データに置き換えられる。このように置換さ
れたドプラ流速データを置換済みデータと呼ぶ。
【0051】 画像取り込み(図1ステップ4) イメージデータ生成部62において、Bモード処理部4
0からのBモードデータとデータ変換テーブル61から
の置換済みデータとを合成して、Bモードデータに移動
物体領域部分に置換済みデータが重畳されたイメージデ
ータを生成する。このようなイメージデータは超音波の
送受波を行なう毎に周期的に生成される。そこで、後述
する投影処理のために周期的に生成されるイメージデー
タを複数取り込む。例えば、投影処理部63内のメモリ
に取り込むようにする。
0からのBモードデータとデータ変換テーブル61から
の置換済みデータとを合成して、Bモードデータに移動
物体領域部分に置換済みデータが重畳されたイメージデ
ータを生成する。このようなイメージデータは超音波の
送受波を行なう毎に周期的に生成される。そこで、後述
する投影処理のために周期的に生成されるイメージデー
タを複数取り込む。例えば、投影処理部63内のメモリ
に取り込むようにする。
【0052】 投影処理(図1ステップ5) 取り込まれた複数のイメージデータを用いて投影処理部
63で投影処理を実行する。例えば、低輝度の血管部分
を抽出するためには最低値を抽出するような投影処理を
実行する。このような最低値を抽出する投影処理におい
て、ドプラ流速分析部50により移動物体が存在すると
認められた部分(血管等)では置換済みデータ(上述の
ステップ2及びステップ3で最低値に置換されている)
が確実に抽出される。従って、投影処理の結果得られた
投影画像においては、血管部分が極めて明瞭に抽出され
たものとなっている。
63で投影処理を実行する。例えば、低輝度の血管部分
を抽出するためには最低値を抽出するような投影処理を
実行する。このような最低値を抽出する投影処理におい
て、ドプラ流速分析部50により移動物体が存在すると
認められた部分(血管等)では置換済みデータ(上述の
ステップ2及びステップ3で最低値に置換されている)
が確実に抽出される。従って、投影処理の結果得られた
投影画像においては、血管部分が極めて明瞭に抽出され
たものとなっている。
【0053】 映像信号生成 以上のようにして得られた投影画像をDSC64で座標
変換等の必要な処理を施すと共に、表示装置70に適し
た走査周波数の映像信号に変換する。そして、このよう
にして生成された映像信号を表示部70に供給し、画像
表示を行なう。
変換等の必要な処理を施すと共に、表示装置70に適し
た走査周波数の映像信号に変換する。そして、このよう
にして生成された映像信号を表示部70に供給し、画像
表示を行なう。
【0054】<画質の評価>このようにして投影画像を
生成することで、表示装置70の表示画面では(一定の
流速以上の血流を有する)血管内や心腔内が黒レベルで
表示される。すなわち、流速データを最低値に置換して
おいて最低値を抽出する投影処理を実行したことで、置
換された流速データの部位が明瞭に投影結果に反映さ
れ、血管等の部分を投影処理において確実に抽出するこ
とができるようになったためである。
生成することで、表示装置70の表示画面では(一定の
流速以上の血流を有する)血管内や心腔内が黒レベルで
表示される。すなわち、流速データを最低値に置換して
おいて最低値を抽出する投影処理を実行したことで、置
換された流速データの部位が明瞭に投影結果に反映さ
れ、血管等の部分を投影処理において確実に抽出するこ
とができるようになったためである。
【0055】従って、従来の手法により単に投影処理を
実行した場合と比較しても、置換された流速データの部
位が明瞭に投影結果に反映されるため、血管や心腔内を
明瞭かつ確実に表示することができるようになる。ま
た、従来の表示では途切れて表示されていたような細い
血管等や流速の小さい血管等でも極めて明瞭に表示でき
るようになる。
実行した場合と比較しても、置換された流速データの部
位が明瞭に投影結果に反映されるため、血管や心腔内を
明瞭かつ確実に表示することができるようになる。ま
た、従来の表示では途切れて表示されていたような細い
血管等や流速の小さい血管等でも極めて明瞭に表示でき
るようになる。
【0056】<本発明の各実施例により得られる効果:
従来例との比較>すなわち、本発明の各実施例によれ
ば、従来例に無い以下の〜のような効果が得られ
る。
従来例との比較>すなわち、本発明の各実施例によれ
ば、従来例に無い以下の〜のような効果が得られ
る。
【0057】 流速データを所定の値に置換し、この
所定の値を抽出するような投影処理を実行する超音波イ
メージング処理方法及び超音波イメージング装置にした
ことで、置換された流速データの部位が明瞭に投影結果
に反映されるため、投影処理により血流を有する部位を
確実に抽出しモノクロ表示系でも明瞭に表示できるよう
になった。
所定の値を抽出するような投影処理を実行する超音波イ
メージング処理方法及び超音波イメージング装置にした
ことで、置換された流速データの部位が明瞭に投影結果
に反映されるため、投影処理により血流を有する部位を
確実に抽出しモノクロ表示系でも明瞭に表示できるよう
になった。
【0058】 上記の所定の値として最低値を用い
ることで、超音波イメージとして低輝度の部分である血
管部分をモノクロ表示系においても極めて明瞭に投影す
ることができるようになった。
ることで、超音波イメージとして低輝度の部分である血
管部分をモノクロ表示系においても極めて明瞭に投影す
ることができるようになった。
【0059】<他の実施例>尚、手順及び装置において
は以下のような変形例も考えれられる。置換用データと
して、最低値以外の特定の値を設定し、この特定の値を
抽出するような投影処理(特定値IP処理)を実行する
ことでも、明瞭な投影画像が得られる。この場合、抽出
しようとする部位のBモード像における輝度に合わせて
置換用データの値を定めれば良い。
は以下のような変形例も考えれられる。置換用データと
して、最低値以外の特定の値を設定し、この特定の値を
抽出するような投影処理(特定値IP処理)を実行する
ことでも、明瞭な投影画像が得られる。この場合、抽出
しようとする部位のBモード像における輝度に合わせて
置換用データの値を定めれば良い。
【0060】従って、置換用データ及び投影処理で抽出
する値として、最高値なども考えられる。すなわち、B
モード像で最高値を抽出する投影処理を実行する場合に
おいては、流速データを最高値に置換してから投影処理
を実行することで、最高値の領域を極めて明瞭に抽出す
ることができるようになる。
する値として、最高値なども考えられる。すなわち、B
モード像で最高値を抽出する投影処理を実行する場合に
おいては、流速データを最高値に置換してから投影処理
を実行することで、最高値の領域を極めて明瞭に抽出す
ることができるようになる。
【0061】また、上記実施例ではモノクロ表示系につ
いて説明したが、カラー表示系にも適用することができ
る。このようにカラー表示系に適用した場合には、更に
明瞭な表示が可能になる。
いて説明したが、カラー表示系にも適用することができ
る。このようにカラー表示系に適用した場合には、更に
明瞭な表示が可能になる。
【0062】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、流速データ
を所定の値に置換し、この所定の値を抽出するような投
影処理を実行する超音波イメージング処理方法及び超音
波イメージング装置を構成したことで、投影処理により
血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示系でも明
瞭に表示できるようになった。
を所定の値に置換し、この所定の値を抽出するような投
影処理を実行する超音波イメージング処理方法及び超音
波イメージング装置を構成したことで、投影処理により
血流を有する部位を確実に抽出しモノクロ表示系でも明
瞭に表示できるようになった。
【0063】また、上記の所定の値として最低値を用い
ることで、超音波イメージとして低輝度の部分である血
管部分をモノクロ表示系においても極めて明瞭に投影す
ることができるようになった。
ることで、超音波イメージとして低輝度の部分である血
管部分をモノクロ表示系においても極めて明瞭に投影す
ることができるようになった。
【図1】本発明の一実施例の超音波イメージング処理方
法の処理手順を示すフローチャートである。
法の処理手順を示すフローチャートである。
【図2】本発明の一実施例の超音波イメージング装置の
主要部の構成を示す構成図である。
主要部の構成を示す構成図である。
【図3】本発明の一実施例の超音波イメージング装置の
全体構成を示す構成図である。
全体構成を示す構成図である。
【図4】投影処理の様子を示す説明図である。
10 超音波探触子 20 送受信回路 30 送受信回路 40 Bモード処理部 50 ドプラ流速分析部 60 画像処理部 70 表示部
Claims (3)
- 【請求項1】 超音波受波信号を分析してBモードデー
タを生成し、 超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速データを
生成し、 流速データを所定の値のデータに置換し、 置換された流速データとBモードデータとによりイメー
ジデータを生成し、 複数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて前
記所定の値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生
成することを特徴とする超音波イメージング処理方法。 - 【請求項2】 超音波受波信号を分析してBモードデー
タを生成するBモードデータ処理手段と、 超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速データを
生成するドプラ流速分析手段と、 ドプラ流速分析手段で得られた流速データを所定の値の
データに置換する置換手段と、 置換された流速データとBモードデータとによりイメー
ジデータを生成するイメージデータ生成手段と、 複数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて前
記所定の値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生
成する投影処理手段と、 を備えたことを特徴とする超音波イメージング装置。 - 【請求項3】 超音波受波信号を分析してBモードデー
タを生成するBモードデータ処理手段と、 超音波受波信号を分析して血流速度を含む流速データを
生成するドプラ流速分析手段と、 ドプラ流速分析手段で得られた流速データを最低値のデ
ータに置換する置換手段と、 置換された流速データとBモードデータとを合成してイ
メージデータを生成するイメージデータ生成手段と、 複数枚のイメージデータに対して各ピクセルについて最
低値を取り出す投影処理を実行して投影画像を生成する
投影処理手段と、 を備えたことを特徴とする超音波イメージング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1786595A JPH08206113A (ja) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | 超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1786595A JPH08206113A (ja) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | 超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08206113A true JPH08206113A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=11955562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1786595A Pending JPH08206113A (ja) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | 超音波イメージング処理方法及び超音波イメージング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08206113A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100740379B1 (ko) * | 2004-08-18 | 2007-07-16 | 지이 메디컬 시스템즈 글로발 테크놀러지 캄파니 엘엘씨 | 초음파 화상 디스플레이 방법 및 초음파 진단 장치 |
KR20140084213A (ko) * | 2011-10-19 | 2014-07-04 | 베라소닉스, 인코포레이티드 | 평면파 송신들을 사용하는 벡터 도플러 이미징을 위한 추정 및 디스플레이 |
-
1995
- 1995-02-06 JP JP1786595A patent/JPH08206113A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100740379B1 (ko) * | 2004-08-18 | 2007-07-16 | 지이 메디컬 시스템즈 글로발 테크놀러지 캄파니 엘엘씨 | 초음파 화상 디스플레이 방법 및 초음파 진단 장치 |
KR20140084213A (ko) * | 2011-10-19 | 2014-07-04 | 베라소닉스, 인코포레이티드 | 평면파 송신들을 사용하는 벡터 도플러 이미징을 위한 추정 및 디스플레이 |
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