JPH09308632A - 超音波診断装置 - Google Patents

超音波診断装置

Info

Publication number
JPH09308632A
JPH09308632A JP12534496A JP12534496A JPH09308632A JP H09308632 A JPH09308632 A JP H09308632A JP 12534496 A JP12534496 A JP 12534496A JP 12534496 A JP12534496 A JP 12534496A JP H09308632 A JPH09308632 A JP H09308632A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voxel
light amount
echo data
opacity
ultrasonic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP12534496A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3394648B2 (ja
Inventor
Takeshi Mochizuki
剛 望月
Yuji Kondo
祐司 近藤
Yoshikazu Saito
嘉一 斉藤
Masanori Hirose
昌紀 広瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Aloka Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aloka Co Ltd filed Critical Aloka Co Ltd
Priority to JP12534496A priority Critical patent/JP3394648B2/ja
Publication of JPH09308632A publication Critical patent/JPH09308632A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3394648B2 publication Critical patent/JP3394648B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 胎児などの三次元超音波画像(立体的透視画
像)を表示する際に、無機的な画像となり、違和感があ
った。 【解決手段】 三次元領域に対して超音波が送受波さ
れ、これにより立体的透視画像が形成される。カラーパ
レット46は、画素値を色情報に変換する。これによ
り、色付けされた立体的透視画像が形成される。立体的
透視画像はボリュームレンダリング法を基礎として作成
される。色調整部48により、色付け関数を変更するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は超音波診断装置に関
し、特に、物体を立体的に表現できる三次元画像を形成
する超音波診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】超音波診断装置は、超音波の送受波によ
り物体(例えば、生体内臓器)の超音波画像を形成する
装置であり、生体診断、探傷検査、ソナーなどの分野で
活用されている。
【0003】近年、三次元領域に対して超音波の送受波
を行って、三次元超音波画像(以下、三次元画像)を形
成する各種の手法が提案されている。この三次元画像に
よれば、物体を空間的に把握できる利点がある。しか
し、その三次元画像をリアルタイムで形成できる装置は
いまだ実用化されていない。また、診断の用途に適合し
た満足のいく空間的な表現を行える三次元画像も提供さ
れていない。この問題は、特に医療用の超音波診断装置
で指摘されているが、他の分野でも同様の問題があるも
のと思われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本出願人は、
特願平7−180107号(未公開の特許出願)におい
て、新しい画像処理方法を提案している。この画像処理
方法は、公知のボリューム・レンダリング(Volume Ren
dering)法を改良・発展させたものであり、物体の三次
元計測に適合する新しい画像処理手法である。かかる画
像処理によれば、物体の三次元画像(立体的透視画像)
をリアルタイムで形成できる。
【0005】しかし、この立体的透視画像はあたかも三
次元領域から物体を取り出して光を当てて写真化したよ
うな迫力のある画像を得られるものの、この立体的透視
画像を白黒の濃淡により表現(モノクロ表現)すると、
無機的あるいは殺伐とした画像となり、物体の性質によ
っては相応しくない表現となることが問題とされてい
る。例えば、胎児についてその表面を強調しつつ立体的
透視画像を形成する場合、体表がモノクロ表現される結
果、実際の胎児の色とはかけ離れた画像表現となり(例
えば、ホルマリン漬け標本のような表現となり)、妊婦
はもちろんのこと医者でさえも印象が悪いということが
指摘されている。なお、生体以外の物体についても画素
値に対応した着色を施せれば視認性を向上でき、また画
像を把握しやすいため、そのような着色処理が要望され
ていた。
【0006】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、必要に応じて、立体的透視画
像に着色を施して、暖かみのある画像を提供できる超音
波診断装置を提供することにある。
【0007】また、本発明の目的は、診断の用途などに
応じて、着色の仕方を自在に設定できる超音波診断装置
を提供することにある。
【0008】また、本発明の目的は、特に胎児の立体透
視画像を形成する場合に、その体表に似たような着色を
施して、白黒濃淡表現を行った場合の違和感を解消でき
る超音波診断装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
(1)上記目的を達成するために、本発明は、三次元領
域に対して超音波を送受波し、三次元領域を構成する各
ボクセルのエコーデータを取り込む送受波手段と、超音
波ビームに沿ってボクセル処理を順次行うことにより、
その超音波ビームに対応する画素の画素値を求め、これ
により立体的透視画像を形成する立体的透視画像形成手
段と、前記画素値を色情報に変換する手段であって、色
付けされた立体的透視画像を出力する色付け手段と、を
含むことを特徴とする。
【0010】上記構成によれば、立体的透視画像形成手
段により形成された立体的透視画像に対し、色付け手段
により色付けを行うことができ、色付けされた立体的透
視画像を表示できる。ここで、各画素値(演算値)に適
切な色を割り当てれば、立体的透視画像を白黒表現した
場合の違和感を解消でき、あるいは視認性を向上でき
る。特に、胎児については肌色系の着色を施せば、生き
生きとした胎児を描くことができる。
【0011】なお、本発明は、医療上の超音波診断装置
に限られず、探傷検査装置、ソナー装置などに適用でき
る。
【0012】(2)本発明の好適な態様では、前記立体
的透視画像形成手段は、エコーデータei に基づきボク
セルi の不透明度αi を演算する不透明度演算手段と、
エコーデータei に基づきボクセルi の透明度βi を演
算する透明度演算手段と、エコーデータei に不透明度
αi を乗算し、ボクセルi の発光量を演算する発光量演
算手段と、1つ前のボクセルi-1 の出力光量にボクセル
i の透明度βi を乗算し、ボクセルi の透過光量を演算
する透過光量演算手段と、前記発光量と前記透過光量と
を加算し、ボクセルi の出力光量を求める光量加算手段
と、を含み、終了ボクセルの出力光量を画素値に対応さ
せて画像を形成する。
【0013】上記構成によれば、三次元領域内で超音波
ビームが三次元的に走査され、その三次元領域内の各位
置でエコー値(すなわちエコーデータ)が取り込まれ
る。ここで、その三次元領域は、多数の「ボクセル」の
集合体として仮定される。このモデルでは、各ボクセル
は標本点(サンプル・ボリューム)に相当し、各ボクセ
ルは「ボクセル値」としてエコー値を有する。また、各
ボクセルには、以下のように「不透明度」及び「透明
度」が定義される。
【0014】各ボクセルi のボクセル処理は透視線(本
発明では超音波ビーム方向と一致)に沿って行われ、そ
のボクセル処理においては、まず、ボクセルi のエコー
データei に基づき不透明度αi と透明度βi が定義さ
れる。そして、エコーデータei に不透明度αi が乗算
されてボクセルiの発光量が演算され、また、1つ前の
ボクセルi-1 の出力光量にボクセルi の透明度βi が乗
算されてボクセルi の透過光量が演算される。
【0015】ここで、不透明度は、ボクセルi について
の周囲への超音波の拡散・散乱の度合いに関わるもの
で、発光量は、ボクセルi の音源(光源)としての強さ
を表すものと思われる。一方、透明度は、超音波の透過
率に関わるもので、透過光量は、ボクセルi を伝達媒体
として見た場合にその伝達率に相当するものと思われ
る。このような発光量と透過光量とが加算されてボクセ
ルi の出力光量が演算される。ここで、出力光量はボク
セルi の画素値への寄与度を表すものである。この出力
光量は、次のボクセルのボクセル処理(透過光量の演
算)に引き渡される。以上のボクセル処理が最終ボクセ
ルに到達すると、その最終ボクセルの出力光量が画素値
(演算値)に変換される。そして、各透視線の画素値が
求まれば、それらの画素値の集合として1枚の超音波画
像が形成される。
【0016】上記のボクセル処理は、超音波ビーム上の
開始ボクセル(通常は、送受波器に最も近い最初のボク
セル)から所定の終了条件が満たされる終了ボクセルま
で順次行われる。ただし、ノイズの影響を避けるため
に、送受波器近傍のボクセルについては処理対象としな
いことも可能であり、この場合には所定の深度のボクセ
ルを開始ボクセルとし、そこからボクセル処理を行う。
【0017】本発明では、超音波ビームに沿ってボクセ
ル処理が実行されるので、順次取り込まれるエコーデー
タを時系列の順番で逐次的にリアルタイム処理でき、ま
た、従来装置において必要であった三次元データメモリ
を不要にすることもできる。すなわち、本発明によれ
ば、取り込まれたエコーデータはその取り込み順序で処
理され、三次元データメモリにいったんすべてのエコー
データを格納させなくても、データ処理を行える。
【0018】上記の画像処理により形成される超音波画
像は、透視画像としての性格と立体画像としての性格と
を併せて有することが実験により確認されている。すな
わち、生体内の組織をレントゲン写真のように透かして
表現でき、また奥行き感をもって表現できる。もちろ
ん、不透明度及び透明度の定義を変化させることによっ
て、所望の超音波画像を構成でき、例えば透明感を強調
したり、または立体感を強調したりすることができる。
あるいは、組織表面を強調したり、または組織内部を強
調することができる。このような設定は、実験結果に基
づいて自動的に行うことができ、あるいは表示画像を確
認しながらオペレータがつまみをリアルタイムで操作す
ることにより実現することもできる。
【0019】(3)本発明の好適な態様では、エコーデ
ータei に基づきボクセルi の不透明度αi を演算する
不透明度演算手段と、前記エコーデータei 、前記不透
明度αi 、及び、1つ前のボクセルi-1 の出力光量に相
当する入力光量CINi に基づいて、ボクセルi の出力光
量COUTiを演算する出力光量演算手段と、を含み、終了
ボクセルの出力光量を画素値に対応させて前記立体的透
視画像を形成する。すなわち、透明度が不透明度によっ
て定義される場合において、透明度を計算上利用せずに
出力光量を演算するものである。望ましくは、出力光量
演算手段は、COU Ti=CINi +αi ・(ei −CINi
の演算を行う。
【0020】(4)本発明の好適な態様では、前記色付
け手段は、画素値と色相とを対応付けたカラーパレット
である。また、本発明の好適な態様では、前記カラーパ
レットは、各画素値に対応するR値、G値、B値の組み
合わせを決定する色付け関数を有する。さらに、本発明
の好適な態様では、前記カラーパレットにおける色付け
関数を変更する色調整部を有する。この色調整部によ
り、表示内容に応じて立体的透視画像に所望の着色を施
すことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
[画像形成の原理説明]本実施形態における三次元画像
形成方法(立体的透視画像形成方法)は、公知のボリュ
ーム・レンダリング(Volume Rendering)法を基礎とし、
リアルタイム画像処理にその手法を発展させたものであ
る。その際には、本発明特有の条件が加味されている。
そこで、まず、その画像処理の原理について、図1〜図
3を用いて説明する。
【0022】図1(A)に示すように、Y方向に向く超
音波ビームがX方向に走査されると、走査面10が形成
される。この走査面10をZ方向に移動させると、周知
のように三次元エコーデータ取込み空間12が形成され
る。この三次元エコーデータ取込み空間12に対して、
各超音波ビームに沿って本発明に係るボクセル処理を行
い、投影面16上に三次元エコーデータ取込み空間12
を投影したものが、図1(B)の超音波画像100であ
る。超音波画像100では、そのX方向の1ライン10
0aが1つの走査面10に相当する。換言すれば、超音
波ビーム(透視線)1本が超音波画像100内の1画素
に相当する。
【0023】さて、図2及び図3には、ボクセル20の
概念が示されている。1つのボクセルは、受信信号をA
/D変換して得られた1つのエコーデータに相当し、換
言すれば、そのA/D変換レートの1周期に相当するボ
リューム(標本点)に相当するものである。すなわち、
超音波ビームは、多数のボクセルの集合体として構成さ
れる。図2には各ボクセルがi−1からLLASTまで示さ
れている。最初のボクセルから順次処理を行って得られ
た値が超音波画像を構成する1画素の画素値P(x,
y)に対応する。
【0024】ここで、各ボクセルに対し、不透明度αと
透明度β[=(1−α)]を定義することにする。不透
明度αは、図3に示すようにボクセルの周囲への自発的
な発光に相当するものである。透明度(1−α)は1つ
前のボクセルからの光に対する当該ボクセル中の透過度
合いに相当するものである。不透明度αは0≦α≦1の
範囲に設定され、本発明において、その不透明度はエコ
ーデータ(エコー値)の関数として定義される。具体的
には、例えば、
【数1】 α=k1・ek2 …(1) として定義される。ここで、eはエコーデータの値であ
り、またk1は定数(係数)である。k2としては望ましく
は1よりも大きい数値が代入され、例えばk2=2又は3
である。すなわち、エコーデータの値eに対してαは非
線形に変化する。なお、定数k1は可変できるように構成
するのが望ましい。
【0025】図2に示されるように、あるボクセルiに
は、入力光量CINi と出力光量COU Tiとが定義され、そ
の入力光量CINi は1つ前のボクセルi−1の出力光量
OU Ti-1に等しい。すなわち、
【数2】 CINi =COUTi-1 …(2) の関係がある。ただし、ボクセル処理が開始される開始
ボクセルにおいてはCIN 1 =0である。
【0026】各ボクセルには、上記の不透明度αと透明
度(1−α)に基づいて、発光量と透過光量が定義され
る。すなわち、ボクセルiの発光量は、不透明度とエコ
ーデータの積として定義され、αi ・ei である。ボク
セルiの透過光量は透明度と入力光量の積として定義さ
れ、(1−αi )・CINi である。
【0027】本発明において、図4に示すように、その
発光量と透過光量は以下のように加算され、当該ボクセ
ルの出力光量COUTiが決定される。
【0028】
【数3】 COUTi=(1−αi )・CINi +αi ・ei …(3) ただし、上記第2式からCINi =COUTi-1である。すな
わち、前のボクセルでの計算結果が次のボクセルの計算
に利用される。
【0029】上記の第3式を開始ボクセルから次のボク
セルへ、そして、その次のボクセルへと順次行っていく
間において、各ボクセルの不透明度αi を加算し、その
加算値Σαi が1に到達した時点で、処理を終了させ
る。ただし、処理が最後又は設定された深さのボクセル
LASTとなった場合にも処理を終了させる。すなわち、
処理の終了条件は、
【数4】 Σαi =1 or i=LLAST …(4) である。Σαi =1での処理の終了は、不透明度の総和
が1に到達した時点で処理を停止させることを意味し、
もちろん、条件に応じて上記第4式の条件、特にαi
最大加算値(終了判定値)を変更させてもよい。
【0030】以上の終了判定がなされた時点でのボクセ
ル(最終ボクセル)の出力光量COU T が、対応する画素
の画素値P(x,y)として利用される。そして、この
ような超音波ビームごとの画素値演算がすべての超音波
ビームについて行われると、超音波画像を構成するすべ
ての画素の画素値を得られる。すなわち、超音波画像が
形成される。
【0031】上記第3式が示すように、画素の画素値P
(x,y)には、開始ボクセルから終了ボクセルまでの
すべてのエコーデータの値が反映されている。しかし、
それは従来のように単なる単純積算でなく、各ボクセル
での超音波の散乱と吸収の両方を反映したものとなって
いる。よって、あたかも光源から光が出て、各ボクセル
での散乱及び吸収を経て透過した光によって形成される
像のような奥行き感(立体感)と透明感がある超音波画
像を構成できる。
【0032】ところで、上記第3式においては、透明度
が(1−αi )で定義され、すなわち不透明度αi によ
って透明度を表すことができるので、演算式中から透明
度の概念を見掛け上消去することができる。よって、以
下のように第3式を式変形することにより、同じ原理に
基づいて、出力光量COUTiを演算できる。
【0033】
【数5】 COUTi=(1−αi )・CINi +αi ・ei …(3) =CINi +αi ・(ei −CINi ) …(5−1) =CINi +Δi …(5−2) (ここで、Δi =αi ・(ei −CINi )) 上記の第5−1式は第3式を書き換えたもので、その第
2項をΔi で置き換えると、第5−2式が得られる。す
なわち、ボクセルiの出力光量COUTiは、入力光量C
INi に修正光量Δi を加算したものとして定義できる。
この5−2式においても、上記の式変形の過程を見れば
明らかなように、透明度(1−αi )の概念は内包され
ており、原理上異ならない。
【0034】[好適な実施形態]以下、本発明の好適な
実施形態につき図面を用いて説明する。
【0035】図5には、本発明に係る超音波診断装置の
全体構成が示されており、図5はそのブロック図であ
る。
【0036】図5において、三次元データ取込み用超音
波探触子21は、超音波振動子とそれを走査する走査機
構とで構成される。超音波振動子としては、本実施形態
ではリニアアレイ型の振動子が使用されているが、勿論
コンベックス型の振動子を使用してもよい。超音波振動
子は、電子的に走査(リニア走査、セクタ走査)され、
これによりX−Y面内に走査面10(図1参照)が形成
される。この走査面10を走査機構により機械的にZ方
向へ走査することによって、図1に示したような三次元
エコーデータ取込み空間12が形成される。この実施形
態では走査機構によって自動的にZ方向へ超音波振動子
が走査されているが、もちろん手動により超音波振動子
を走査させてもよい。
【0037】図5において、送受信部30は超音波振動
子に対して送信信号を供給すると共に、超音波振動子か
ら出力された受信信号を処理するものである。ここで、
受信信号は、図示されてはいないが、アンプによって増
幅された後、更にLOGアンプにおいて対数増幅され、
そしてA/D変換器にてデジタル信号に変換された後
に、立体的透視画像形成部38に送られる。
【0038】立体的透視画像形成部38は、上述した原
理に基づいて、立体的透視画像(ボル・モード(Vol-mo
de)画像)を形成するものであり、いわゆる三次元画像
形成部として機能する。この立体的透視画像形成部38
から出力された画像情報(画素値)は、カラーパレット
46に入力され、立体的透視画像に対して色付けがなさ
れる。このカラーパレット46は、例えば図7に示すよ
うな色付け関数を有しており、図7においては、RGB
の各色ごとに色付け関数が示されている。すなわち、ボ
クセル処理による各画素の画素値(演算値)ごとに、R
GBの組み合わせ(色情報の組み合わせ)が決定されて
いる。R(赤)の色付け関数において、Rの分配比は、
中央付近の所定値までは直線的に増加しており、それ以
上の領域では一定値となている。G(緑)の色付け関数
において、Gの分配比は最大の演算値付近まで直線的に
増加し、それ以上の領域では一定値となっている。B
(青)の色付け関数において、Bの分配比は、最小値に
近い所定値まで一定であり、それ以上の領域では直線的
に減少している。これらの関数は、例えば胎児の着色に
好適である。
【0039】カラーパレット46から出力されたRGB
の各値は、それぞれ表示制御部40に入力される。この
表示制御部40は、表示画像を形成する機能を有し、カ
ラーの立体透視画像を形成する。そして、そのカラーの
立体透視画像が表示器42に表示される。なお、表示制
御部40と表示器42との間にはD/A変換器が設けら
れているが図示省略されている。
【0040】色調整部48は、RGBに対応した3つの
ダイヤルなどで構成されるものであり、この色調整部4
8を利用して、カラーパレット46が有する色付け関数
を任意に変更できる。よって、診断用途などに応じて適
切な色付けを行うことができる。
【0041】図8には、白黒方式による立体的透視画像
と本発明に係るカラーパレット方式による立体透視画像
とが示されている。白黒方式では、胎児の表面がグレー
表現となって違和感を生じさせていたが、カラーパレッ
ト方式によれば、肌色系やピンク系の色を効果的に利用
して、生き生きとした暖かみのある胎児の画像を形成で
きる。
【0042】図6には、図5に示した立体的透視画像形
成部38の具体的な構成例が示されている。
【0043】図6において、A/D変換後のエコーデー
タei は、ラッチ回路50においていったんラッチされ
た後、そのエコーデータei が発光量演算部52,不透
明度演算部54及び透明度演算部56に入力される。こ
こで、発光量演算部52は、乗算器58で構成され、そ
の乗算器58は、ei ×αi の計算を行って発光量を求
める。不透明度演算部54は、この実施形態においてα
ROMで構成され、すなわちエコーデータei と不透明
度αとの関係を示すテーブルで構成されている。これと
同様に、透明度演算部56は、(1−α)ROMで構成
され、すなわちエコーデータei と透明度(1−α)と
の関係を示すテーブルで構成されている。
【0044】従って、エコーデータei が不透明度演算
部54に入力されると、その出力から不透明度αi が出
力され、一方、そのエコーデータei が透明度演算部5
6に入力されると、その出力から透明度(1−αi )が
出力される。
【0045】これらの不透明度演算部54,透明度演算
部56,ラッチ回路50,ラッチ回路60及びラッチ回
路62には、ANDゲート64を介してサンプリングク
ロックが供給されている。このサンプリングクロック
は、A/D変換器に入力されるサンプリングクロックで
ある。すなわち、図6に示す各回路はA/D変換器の動
作に同期して動作する。
【0046】透過光量演算部66は、透明度演算部56
から出力された透明度(1−αi )に対してラッチ回路
62にてラッチされた1つ前のボクセルの出力光量C
OUTi-1を乗算するものであり、具体的には乗算器68で
構成される。すなわち、この透過光量演算部66から当
該ボクセルの入力光量に透明度を乗算した透過光量が出
力される。
【0047】光量加算部70は、上述した第3式に基づ
いて、発光量と透過光量とを加算し、当該ボクセルの出
力光量COUTiを出力する。具体的には、この光量加算部
70は加算器72により構成されている。光量加算部7
0から出力された出力光量COUTiは、ゲート機能を有す
るラッチ回路74と上述したラッチ回路62に送られて
いる。すなわち、ラッチ回路62を介して次のボクセル
の演算のために当該ボクセルの出力光量が帰還されてい
る。終了判定部77は、超音波ビームに沿って行われる
上述のボクセル処理の終了判定を行うものであり、具体
的には加算器76,ラッチ回路60及びコンパレータ7
8で構成される。加算器76には、当該ボクセルの不透
明度αi が順次入力されており、一方、その加算器76
の出力はラッチ回路60を介して帰還されて加算器76
の他方の入力に入力されており、これによって加算器7
6の出力として不透明度を順次積算した積算値が出力さ
れることになる。コンパレータ78は、その積算値と所
定の係数Kとを比較し、両者が一致した時点で終了判定
パルスを出力する。具体的には、Kとして1が設定され
ており、終了判定部77は不透明度を積算しその積算値
が1に到達した時点で終了判定パルスを出力する。その
終了判定パルスは、ANDゲート64に入力されサンプ
リングクロックの通過を停止させ、またラッチ回路74
に送られて光量加算部70から出力された出力光量C
OUTiのラッチすなわち通過を許容させる。その出力光量
OUTiは当該超音波ビームに対応する画素の輝度値P
(x,y)となる。ここで、出力光量COUTiを色相に対
応させることもできる。
【0048】なお、終了判定部76は、図6には示され
ていないが、設定された深さのボクセルまで処理が到達
した場合には、上述同様にエコーデータの処理を停止さ
せる。または、超音波ビームの最後のボクセルまで処理
が進行した場合にはその処理を停止させる。超音波ビー
ム上の開始ボクセルは、図6には示されていないが、開
始ボクセルの最初に存在するボクセルとして設定され、
あるいは自動的に又は人為的に設定された深さのボクセ
ルとして設定される。この場合、開始ボクセルの条件を
設定する開始ボクセル設定器を設けるのが望ましい。
【0049】以上説明したように、図6に示す回路構成
によれば、各超音波ビームごとにその超音波ビームに沿
って開始ボクセルからボクセル処理が開始され、そのボ
クセル処理が各ボクセルについて行われ、その際、光量
加算部70の出力が次のボクセル処理で利用される。そ
して、最終ボクセルの出力光量が当該超音波ビームに対
応する画素の画素値Pとして利用される。1つの超音波
ビームに対する処理が終了した後、次の超音波ビームに
ついて処理がなされ、最終的に超音波画像1枚分につい
てのエコーデータの処理が完了する。その後、色付けさ
れた超音波画像が表示器42に表示される。
【0050】なお、この実施形態において不透明度は上
述した第1式に示される関数に従って決定され、その第
1式におけるk1は不透明度調整部(図示せず)によって
調整可能である。すなわち、この不透明度調整部によっ
て、表現できる深さを調整でき、また透明感や立体感な
どを調整できる。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
必要に応じて、立体的透視画像に着色を施して、暖かみ
のある画像を提供できる。また、本発明によれば、診断
の用途などに応じて、着色の仕方を自在に設定できる。
さらに、本発明によれば、特に胎児の立体透視画像を形
成する場合に、その体表に似たような着色を施して、白
黒濃淡表現を行った場合の違和感を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 三次元エコーデータ取込み空間と投影画像と
の関係を示す図である。
【図2】 各ボクセルの入力光量と出力光量との関係を
示す図である。
【図3】 各ボクセルの発光量を示す図である。
【図4】 ボクセルの出力光量を説明するための図であ
る。
【図5】 本発明に係る超音波診断装置の全体構成を示
すブロック図である。
【図6】 図5に示す立体的透視画像形成部の具体的な
構成例を示す図である。
【図7】 カラーパレットが有する色付け関数の具体例
を示す図である。
【図8】 白黒方式の表示例とカラーパレット方式の表
示例を示す図である。
【符号の説明】
21 三次元データ取込み用超音波探触子、38 立体
的透視画像形成部、46 カラーパレット、48 色調
整部、52 発光量演算部、54 不透明度演算部、5
6 透明度演算部、66 透過光量演算部、70 光量
加算部、77終了判定部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 広瀬 昌紀 東京都三鷹市牟礼6丁目22番1号 アロカ 株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 三次元領域に対して超音波を送受波し、
    三次元領域を構成する各ボクセルのエコーデータを取り
    込む送受波手段と、 超音波ビームに沿ってボクセル処理を順次行うことによ
    り、その超音波ビームに対応する画素の画素値を求め、
    これにより立体的透視画像を形成する立体的透視画像形
    成手段と、 前記画素値を色情報に変換する手段であって、色付けさ
    れた立体的透視画像を出力する色付け手段と、 を含むことを特徴とする超音波診断装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記立体的透視画像形成手段は、 エコーデータei に基づきボクセルi の不透明度αi
    演算する不透明度演算手段と、 エコーデータei に基づきボクセルi の透明度βi を演
    算する透明度演算手段と、 エコーデータei に不透明度αi を乗算し、ボクセルi
    の発光量を演算する発光量演算手段と、 1つ前のボクセルi-1 の出力光量にボクセルi の透明度
    βi を乗算し、ボクセルi の透過光量を演算する透過光
    量演算手段と、 前記発光量と前記透過光量とを加算し、ボクセルi の出
    力光量を求める光量加算手段と、 を含み、 終了ボクセルの出力光量を画素値に対応させて前記立体
    的透視画像を形成することを特徴とする超音波診断装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の装置において、 エコーデータei に基づきボクセルi の不透明度αi
    演算する不透明度演算手段と、 前記エコーデータei 、前記不透明度αi 、及び、1つ
    前のボクセルi-1 の出力光量に相当する入力光量CINi
    に基づいて、ボクセルi の出力光量COUTiを演算する出
    力光量演算手段と、 を含み、 終了ボクセルの出力光量を画素値に対応させて前記立体
    的透視画像を形成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記載の装置において、 前記色付け手段は、画素値と色相とを対応付けたカラー
    パレット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4記載の装置において、 前記カラーパレットは、各画素値に対応するR値、G
    値、B値の組み合わせを決定する色付け関数を有するこ
    とを特徴とする超音波診断装置。
  6. 【請求項6】 請求項4記載の装置において、 前記カラーパレットにおける色付け関数を変更する色調
    整部を有することを特徴とする超音波診断装置。
JP12534496A 1996-05-21 1996-05-21 超音波診断装置 Expired - Fee Related JP3394648B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12534496A JP3394648B2 (ja) 1996-05-21 1996-05-21 超音波診断装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12534496A JP3394648B2 (ja) 1996-05-21 1996-05-21 超音波診断装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09308632A true JPH09308632A (ja) 1997-12-02
JP3394648B2 JP3394648B2 (ja) 2003-04-07

Family

ID=14907799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12534496A Expired - Fee Related JP3394648B2 (ja) 1996-05-21 1996-05-21 超音波診断装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3394648B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006020800A (ja) * 2004-07-07 2006-01-26 Toshiba Corp 超音波診断装置および画像処理装置
JP2012005593A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Hitachi Medical Corp 三次元超音波画像を生成表示する超音波診断装置
WO2014128900A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 株式会社日立製作所 診断画像生成装置
US9820717B2 (en) 2013-02-22 2017-11-21 Toshiba Medical Systems Corporation Apparatus and method for fetal image rendering

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102002408B1 (ko) * 2012-09-12 2019-07-24 삼성전자주식회사 초음파 영상 생성 장치 및 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006020800A (ja) * 2004-07-07 2006-01-26 Toshiba Corp 超音波診断装置および画像処理装置
JP2012005593A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Hitachi Medical Corp 三次元超音波画像を生成表示する超音波診断装置
WO2014128900A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 株式会社日立製作所 診断画像生成装置
US9820717B2 (en) 2013-02-22 2017-11-21 Toshiba Medical Systems Corporation Apparatus and method for fetal image rendering

Also Published As

Publication number Publication date
JP3394648B2 (ja) 2003-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0797106B1 (en) Three dimensional medical ultrasonic diagnostic imaging of tissue texture and vasculature
US5911691A (en) Ultrasound image processing apparatus and method of forming and displaying ultrasound images by the apparatus
US5706816A (en) Image processing apparatus and image processing method for use in the image processing apparatus
US20080260227A1 (en) Ultrasonic Imaging Apparatus and Projection Image Generating Method
WO1997034530A1 (fr) Appareil de diagnostic a ultrasons
JP5525930B2 (ja) 三次元超音波画像を生成表示する超音波診断装置
WO2005006987A1 (ja) 超音波診断装置及び超音波画像診断方法
JP2883584B2 (ja) 超音波画像処理装置及び方法
JPH10277030A (ja) 超音波診断装置
US6116244A (en) Ultrasonic system and method for three-dimensional imaging with opacity control
JPH0227631B2 (ja)
JP3015728B2 (ja) 超音波診断装置
EP2116187B1 (en) Ultrasound observation apparatus
JP3394648B2 (ja) 超音波診断装置
JP3015727B2 (ja) 超音波診断装置
JP3050374B2 (ja) 超音波診断装置
CN110537936B (zh) 血流图像处理装置以及方法、计算机可读存储介质
JP3776523B2 (ja) 超音波診断装置
JP3522488B2 (ja) 超音波診断装置
JP3500014B2 (ja) 超音波診断装置
JP3977779B2 (ja) 超音波診断装置
JP2006174902A (ja) 超音波診断装置
JPH1085213A (ja) 超音波診断装置
JP2003164449A (ja) 超音波画像処理装置及び超音波エコー信号処理装置
US20220327697A1 (en) Ultrasonic diagnosis apparatus, image processing apparatus, method, and non-transitory computer-readable storage medium

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100131

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100131

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120131

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140131

Year of fee payment: 11

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees