JPH10118067A

JPH10118067A - 生体組織多次元可視装置

Info

Publication number: JPH10118067A
Application number: JP8281277A
Authority: JP
Inventors: Hideo Oshiro; 英夫大城; Seiji Kondo; 静二近藤
Original assignee: S S B KK
Current assignee: S S B KK
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-10-03
Publication date: 1998-05-12
Anticipated expiration: 2016-10-03
Also published as: JP3261999B2

Abstract

(57)【要約】【課題】生体組織の観察又は可視化がより容易に行え
る生体組織多次元可視装置を提供する。【解決手段】生体組織の互いに平行な複数の断面の各
々について、超音波進行方向及び超音波走査方向に配列
される複数の画素データからなる超音波断層画像データ
を形成する超音波断層画像検出手段と、超音波断層画像
検出手段を用いて形成した各断面毎の断層画像画素デー
タを一時的に格納する記憶手段と、各断面毎の関心領域
をそれぞれ任意に設定しておき、各断面毎に、記憶手段
に格納されている断層画像画素データのうちの関心領域
内に存在している超音波進行方向に沿った画素データの
平均値を算出する平均値算出手段と、算出した平均値に
ついて、生体組織の複数の断面の位置と超音波走査方向
の位置とに対応する２次元画像データを求める２次元画
像データ計算手段と、求めた２次元画像データに基づく
２次元画像を画面上に表示する表示手段とを備えてい
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、例えば超音波診断
装置等の超音波断層画像検出機能を利用した生体組織多
次元可視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】超音波診断装置は、線形走査型の超音波
プローブを生体組織表面にあてることにより、そのプロ
ーブの線形走査方向面内の生体組織の断層画像を表示す
るようにしたものである。例えば、人体のある組織を観
察又は可視化しようとする場合は、超音波診断装置のプ
ローブをその組織に近い体表面にあててパルス状の超音
波を発射し反射された超音波の強度を時間軸に表示す
る。プローブからの上述の超音波を線形走査することに
よって１つの断層画像が得られる。その組織全体の診断
を行うためには、プローブをその線形走査方向と垂直の
方向に移動させながら多数の断層画像を得、これら多数
の断層画像から目視により判断を行う。

【０００３】上述したごとき従来の超音波診断技術で
は、多数の断層画像を医師が目視して判断を行うことに
よって、病理、病変を診断し異常部位を見つけていた。
このため、診断には専門的な高度の経験と熟練とが要求
され、特別の訓練を受けた医師が断層画像の読み取りを
行うことが必要であった。即ち、従来の超音波診断装置
は専門の医師が画像を解読して診断をおこなうためのも
のであった。

【０００４】また、従来の超音波診断装置は、主に内臓
を観測するためのものであり、骨、腱、筋肉組織等を簡
便にかつ専門的な解読技術なしに観察できる装置はほと
んど存在しなかった。Ｘ線撮像装置によれば、四肢の骨
等の観測を行うことができるが、Ｘ線を扱うには特別の
資格が必要であり、また照射による危険性を伴うという
不都合がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本出願人は、特別の経
験がなくとも生体組織の観察が容易に行える生体組織多
次元可視装置として、生体組織の互いに平行な複数の断
面について超音波診断することにより記憶されている各
断層毎の断層画像データを読み出し、そのデータのうち
の、所定領域内に存在している超音波進行方向に沿った
画素データの平均値を算出し、生体組織の各断面につい
ての２次元画像データを得た後、求めた２次元画像デー
タに基づく２次元画像と記憶されている断層画像画素デ
ータに基づく所望の断面の断層画像とを同一の画面上に
表示するようにしたものを既に提案している（特開平７
−２４１２９６号公報）。

【０００６】この提案した生体組織多次元可視装置によ
れば、所望の断面に関する断層画像の隣にその生体組織
の２次元の画像が表示されるので、その断層画像の生体
組織に関する関係が直感的に把握でき、特別の経験がな
くとも生体組織の解析を容易に行うことができる。

【０００７】しかしながら、生体には種々の組織が存在
しており、観察しようとする組織以外の不要な組織も２
次元画像上に表示されてしまうため、画像の解読、異常
部位の発見等が困難となっていた。

【０００８】従って本発明の目的は、本出願人によって
既に提案したものをさらに改良し、生体組織の観察がさ
らに容易に行える生体組織多次元可視装置を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、生体組
織の互いに平行な複数の断面の各々について、超音波進
行方向及び超音波走査方向に配列される複数の画素デー
タからなる超音波断層画像データを形成する超音波断層
画像検出手段と、超音波断層画像検出手段を用いて形成
した各断面毎の断層画像画素データを一時的に格納する
記憶手段と、各断面毎の関心領域をそれぞれ任意に設定
しておき、各断面毎に、記憶手段に格納されている断層
画像画素データのうちの関心領域内に存在している超音
波進行方向に沿った画素データの平均値を算出する平均
値算出手段と、算出した平均値について、生体組織の複
数の断面の位置と超音波走査方向の位置とに対応する２
次元画像データを求める２次元画像データ計算手段と、
求めた２次元画像データに基づく２次元画像を画面上に
表示する表示手段とを備えた生体組織多次元可視装置が
提供される。

【００１０】生体組織の互いに平行な複数の断面につい
て超音波診断することにより各断層毎の断層画像データ
を記憶しておくと共に、各断面毎の関心領域をそれぞれ
任意に設定しておき、各断面毎に、記憶されている断層
画像画素データのうちの設定された関心領域内に存在し
ている超音波進行方向に沿った画素データの平均値が算
出され、算出した平均値について、生体組織の複数の断
面の位置と超音波走査方向の位置とに対応する２次元画
像データが求められて画面上に表示される。このよう
に、関心領域が各断面毎にそれぞれ任意に設定されるた
め、観察しようとする組織以外の不要な組織を関心領域
から除去でき、所望部分のみを強調して２次元画像上に
表示することができる。その結果、生体組織の解析を非
常に容易に行うことができる。

【００１１】関心領域は、少なくとも複数の前記断面に
おいて互いに異なる範囲に設定されることが好ましい。
この場合、この関心領域の設定は、層表面に近い側の境
界のみを任意に指定することによって行なってもよい。

【００１２】本発明によれば、生体組織多次元可視装置
は、記憶手段に格納されている断層画像画素データを、
指定された断面毎に、断層画像の位置を所定量づつずら
しながら重ね書きして３次元画像データを求める３次元
画像データ計算手段をさらに備えており、上述の表示手
段は、求めた３次元画像データに基づく３次元画像を２
次元画像と同一の画面上に表示する表示手段であり、３
次元画像データ計算手段は、各断面毎に任意に指定され
た関心領域内に存在している画素データのみを重ね書き
すると共に、各画素の重ね書きすべき画素データが画素
に書き込まれている画素データより高い輝度を有する場
合にのみ重ね書きを行うように構成されていることが好
ましい。

【００１３】表示手段は、所望領域における断層画像画
素データの輝度を部分的に強調して表示するものである
ことが好ましい。これにより、３次元画像の立体感がよ
り強調されることとなる。その場合、表示手段は、所望
領域における断層画像画素データの輝度を超音波走査方
向の中心部で最大とし、中心部から超音波走査方向に離
れるに従って徐々に低下させて表示するものであるかも
しれない。

【００１４】表示手段が、記憶手段に格納されている断
層画像画素データに基づく所望の断面の断層画像を同一
の画面上に表示する表示手段であることが好ましい。

【００１５】表示手段は、所望の断面の断層画像とこの
所望の断面の位置を表示した（線、マーク等による）２
次元画像及び３次元画像とを同一の画面上に表示するも
のであることが好ましい。このように、線、マーク等に
よって所望の断面の位置を表示することにより、断層画
像と生体組織との関係がより直感的に把握できる。

【００１６】記憶手段に格納されている断層画像画素デ
ータから生体組織の各断面における層表面位置を検出し
層表面座標データをそれぞれ形成する層表面位置検出手
段と、層表面位置検出手段の形成した各断面における層
表面座標データを補正することにより各断面毎の関心領
域を任意に設定可能とする手段とをさらに備えているこ
とも好ましい。

【００１７】記憶手段に格納されている、関心領域以外
の断層画像画素データを削除する削除手段をさらに備え
ることも好ましい。

【００１８】本発明によれば、また、生体組織の互いに
平行な複数の断面の各々について、超音波進行方向及び
超音波走査方向に配列される複数の画素データからなる
超音波断層画像データを形成する超音波断層画像検出手
段と、超音波断層画像検出手段を用いて形成した各断面
毎の断層画像画素データを一時的に格納する記憶手段
と、記憶手段に格納されている断層画像画素データを、
指定された断面毎に、断層画像の位置を所定量だけずら
しながら重ね書きして３次元画像データを求める計算手
段と、求めた３次元画像データに基づく３次元画像を画
面上に表示する表示手段とを備えており、計算手段は、
各断面毎に任意に指定された関心領域内に存在している
画素データのみを重ね書きすると共に、各画素の重ね書
きすべき画素データがこの画素に書き込まれている画素
データより高い輝度を有する場合にのみ重ね書きを行う
ように構成されている生体組織多次元可視装置が提供さ
れる。

【００１９】上述の表示手段は、所望領域における断層
画像画素データの輝度を部分的に強調して表示するもの
であることが好ましい。これにより、３次元画像の立体
感がより強調されることとなる。その場合、表示手段
は、所望領域における断層画像画素データの輝度を超音
波走査方向の中心部で最大とし、中心部から超音波走査
方向に離れるに従って徐々に低下させて表示するもので
あるかもしれない。

【００２０】超音波断層画像検出手段から生体組織内へ
出力される超音波の周波数は、操作者側から任意に設定
可能であることが好ましい。２次元画像及び３次元画像
作成時に超音波周波数を切り替えることにより、生体を
組織別に識別し易くなる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明の実施形
態を詳細に説明する。

【００２２】図１は本発明の生体組織多次元可視装置の
一実施形態の構成を概略的に示すブロック図である。

【００２３】同図において、１０は超音波診断装置、１
１はこの超音波診断装置１０のプローブである。この超
音波診断装置１０は市販の一般的な超音波診断装置の構
成を有するものであり、同図に示すように高周波パルス
電圧を発生する発振器１０ａと、この高周波パルスを増
幅してプローブ１１に送り出す送信アンプ１０ｂと、プ
ローブ１１から送られる反射パルス（エコー信号）を受
けて増幅する受信アンプ１０ｃと、受信アンプ１０ｃの
出力を表示する例えば液晶表示装置又はＣＲＴ等の表示
部１０ｄと、受信アンプ１０ｃの出力をデジタルデータ
に変換するＡ／Ｄコンバータ１０ｅと、送信する高周波
パルスと表示部１０ｄ及びＡ／Ｄコンバータ１０ｅとの
同期や発振周波数の選択制御等のその他の制御を行うコ
ントローラ１０ｆとを有している。

【００２４】発振器１０ａの発振周波数は超音波パルス
の周波数（プローブ周波数）に対応しており、その値は
後述するデジタルコンピュータ１４側から制御基板１３
を介して切り替え制御可能となっている。これは、２次
元画像及び３次元画像作成時に超音波周波数を切り替え
ることにより、生体を組織別に識別し易くするためであ
る。この切り替えは、検査対象１２ａの種類及び位置等
に応じて操作者が画面を見ながら指示可能となってい
る。周波数を高く設定すれば（例えば７．５ＭＨｚ以
上）、体表近くの組織を高分解能で可視化可能となり、
周波数を低く設定すれば（例えば５．０ＭＨｚ以下）、
体表から深い部分までの広範囲の組織を可視化可能とな
る。また、この周波数は、検査対象１２ａが骨であるの
か筋肉や血管等の軟部組織であるのか内臓であるのか等
に応じても選択される。本実施形態においては、３．５
ＭＨｚ、５．０ＭＨｚ、７．５ＭＨｚのうちから任意に
切り替え選択できるように構成されている。なお、本実
施形態では、プローブ１１に広帯域型のものを利用して
いるため、１種類のプローブ１１でほとんどの周波数を
カバー可能であるが、帯域の狭いプローブ１１を用いた
場合には、発振周波数に応じてプローブ１１を交換する
ことがある。

【００２５】プローブ１１は、多数の圧電振動子を１次
元配列した線形走査型の超音波プローブである。このプ
ローブ１１は、図示されてない水袋又は体表に塗られた
ゼリー状の油を介して検査すべき人体１２の皮膚表面に
接触保持される。診断装置本体からこのプローブ１１へ
送られた高周波パルスは、１次元配列された各圧電振動
子に順次切り換えて印加され、これにより各圧電振動子
から人体１２の生体組織に超音波パルスが発射される。
人体１２内の検査対象１２ａ等で反射された超音波エコ
ーは、各圧電振動子に印加されて電気的パルスに変換さ
れてエコー信号となり、診断装置本体へ送られる。

【００２６】超音波診断装置１０のＡ／Ｄコンバータ１
０ｅの出力は、制御基板１３を介して、例えばパーソナ
ルコンピュータ等によるデジタルコンピュータ１４の入
力インタフェース（図示なし）に接続されている。コン
ピュータ１４は、図示されてないＣＰＵ（中央処理装
置）、後述するプログラムが格納されているＲＯＭ（リ
ードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモ
リ）、これらを接続するバス、その他一般的な制御回路
を有しており、さらに図示のごときキーボード１４ａや
マウス１４ｂのごとき入力機器、ＣＲＴ１４ｃ、外部メ
モリ１４ｄ等を一般的に備えている。

【００２７】制御基板１３は、超音波診断装置１０とデ
ジタルコンピュータ１４との間の循環バッファの働きを
行うものであり、図２に示すように、超音波診断装置１
０から送られる断層画像データを一時的に格納しておく
画像メモリ１３ａを備えている。この画像メモリ１３ａ
は、一般的なＲＡＭで構成可能であり、本実施形態では
１５０画像分の断層画像データが格納できる容量を有し
ている。この容量を越えるデータが入力された場合は、
先頭アドレスから順次オーバーライトされ、従って１５
０画像分の最新画像データが常に記憶されていることと
なる。

【００２８】画像メモリ１３ａの前後には入出力制御装
置１３ｂ及び１３ｃがそれぞれ接続されている。入出力
制御装置１３ｃには、図１に示す体表温度分布データを
測定するサーモ体表観察装置１５及びモアレ縞分布観察
装置１６が接続されており、所定モード時には各装置か
らのデータをコンピュータ１４に取り込むように構成さ
れている。

【００２９】次に本実施形態の動作をデジタルコンピュ
ータ１４のフローチャートに基づいて説明する。図３
は、超音波断層画像データの取り込み動作制御プログラ
ムを説明するフローチャートである。

【００３０】まず、ステップＳ１において、プローブ周
波数制御信号を超音波診断装置１０へ出力し、超音波周
波数の設定を行う。これは、操作者がその場合の最適周
波数を画面の表示を見ながら任意に設定する。この設定
により、超音波診断装置１０のコントローラ１０ｆは、
発振器１０ａの発振周波数を制御する。次いで、キーボ
ード１４ａやマウス１４ｂによって、操作者が超音波断
層画像データの取り込みを指示すると、ステップＳ２に
おいて、超音波診断装置１０へ起動信号が出力される。
次のステップＳ３では、取り込み動作が所定時間遅延さ
れる。これは、取り込み指示からプローブ１１の移動開
始までの時間的遅れを吸収するためである。

【００３１】操作者又は図示しない自動送り装置がプロ
ーブ１１を人体１２の層表面を所定の軸に沿って一定速
度で移動させている間にステップＳ４及びステップＳ５
の処理が実行される。ステップＳ４では、従来と同様の
超音波診断が行われて１画面（１フレーム）分の、即ち
１つの断面についての、超音波断層画像データが取り込
まれ、制御基板１３の画像メモリ１３ａ内に格納され
る。ステップＳ５では、あらかじめ指定した分の断面
（フレーム）の画像を取り込んだかどうか判別する。こ
の判別は、実際に取り込んだ断面数が指定数となったか
どうか判定してもよいし、又は起動してから所定時間経
過したかどうか判定することによってもよい。後者の方
が処理内容を簡易化できる。指定された全ての断面の取
り込みが終了してない場合は、ステップＳ４へ戻り、終
了した場合はステップＳ６へ進む。

【００３２】ステップＳ６では、超音波診断装置１０へ
停止信号が出力される。この時点で、画像メモリ１３ａ
内には指定数の断面に関する超音波断層画像データが格
納されている。即ち、図４に示すように、画像メモリ１
３ａ内には人体１２の互いに異なるｎ個の断面Ｄ₁ 〜Ｄ
_n についての断層画像データが各断層毎に蓄積されるこ
とになる。

【００３３】図５は、画像表示動作制御プログラムを説
明するフローチャートである。

【００３４】キーボード１４ａやマウス１４ｂによっ
て、操作者が画像表示を指示すると、ステップＳ１１に
おいて画像表示処理動作を開始する。次いでステップＳ
１２において、制御基板１３の画像メモリ１３ａに格納
されている超音波断層画像データをコンピュータ１４の
ＲＡＭへ１画像分（１フレーム分＝１断面分）だけ取り
込む。

【００３５】次のステップＳ１３では、この取り込んだ
超音波断層画像データについて低レベルのエコー部分を
カットする処理を行う。この処理は、プローブ１１と皮
膚表面との間で生じるノイズを除去するために行われる
ものであり、その内容について、以下、図６及び図７を
用いて説明する。

【００３６】図６はステップＳ１３における処理を説明
するフローチャートであり、図７は１つの断面の画像と
その超音波断層画像データとの対応関係を示す図であ
る。図７に示すように、１断面分の超音波断層画像デー
タは、超音波線形走査方向（Ｘ軸、行方向）と超音波進
行方向（Ｙ軸、列方向）とのマトリクスで配列された多
数の画素データＰ_XYで構成されている。

【００３７】図６のステップＳ１３１において、コンピ
ュータ１４のＲＡＭ内の超音波断層画像データの先頭ア
ドレスにポインタを合わせ、その画素データＰ₀₀を読み
出す。各画素データＰ_XYはエコーレベルに応じた０〜２
５５の階調値で表されおり、次のステップＳ１３２では
読み出した画素データＰ₀₀が階調値５０以下であるかど
うか判別する。画素データが階調値５０以下の場合の
み、次のステップＳ１３３においてその画素データＰ₀₀
の階調値を０としコンピュータ１４のＲＡＭに再格納す
る。次のステップＳ１３４ではＹ軸方向（超音波進行方
向、図７を参照のこと）の次の行の画素データＰ₁₀に対
応する位置にアドレスを歩進させる。次のステップＳ１
３５ではＹ軸方向の全ての画素データＰ₀₁、Ｐ₀₂、
Ｐ₀₃、・・・、Ｐ_0mについて以上の処理が終了したかど
うか判別し、終了してない場合はステップＳ１３１に戻
ってこれら画素データについて同様の処理を行う。終了
した場合は次のステップＳ１３６においてＸ軸方向（超
音波線形走査方向、図７を参照のこと）の次の列の先頭
行の画素データＰ₀₁に対応する位置にアドレスを歩進さ
せる。次のステップＳ１３７ではＸ軸方向についても最
後の列の画素データＰ_n0、Ｐ_n1、・・・、Ｐ_nmまで処理
が終了したかどうか判別し、終了してない場合はステッ
プＳ１３１に戻って同様の処理を繰り返して行う。終了
した場合は図５のステップＳ１４へ進む。

【００３８】ステップＳ１４では、皮膚表面の座標値の
検出を行う。この処理は、超音波断層画像データを超音
波の進行方向に順次チェックして隣接する画素データ間
の階調差が０ではなくなった位置を皮膚表面として検出
するものであり、そのより詳しい内容が図８に示されて
いる。

【００３９】図８のステップＳ１４１において、ステッ
プＳ１３の処理が実施された後のコンピュータ１４のＲ
ＡＭ内の超音波断層画像データが格納されている先頭ア
ドレスにポインタを合わせ、その画素データＰ₀₀を読み
出す。次のステップＳ１４２では前の画素データとの階
調値の差が０であるかどうか判別する。階調値の差が０
でなくなった場合のみ、この位置が皮膚表面であると判
断して次のステップＳ１４３においてその画素データの
座標値をコンピュータ１４のＲＡＭに格納する。階調値
の差が０である場合はステップＳ１４４へ進み、Ｙ軸方
向（超音波進行方向、図７を参照のこと）の次の行の画
素データＰ₀₁に対応する位置にアドレスを歩進させる。
次のステップＳ１４５ではＹ軸方向の全ての画素データ
Ｐ₀₁、Ｐ₀₂、Ｐ₀₃、・・・、Ｐ_0mについて以上の処理が
終了したかどうか判別し、終了してない場合はステップ
Ｓ１４１に戻ってこれら画素データについて同様の処理
を行う。終了した場合及び階調値の差が０でなくなりス
テップＳ１４３の処理を実行した場合は次のステップＳ
１４６においてＸ軸方向（超音波線形走査方向、図７を
参照のこと）の次の列の先頭行の画素データＰ₀₁に対応
する位置にアドレスを歩進させる。次のステップＳ１４
７ではＸ軸方向についても最後の列の画素データＰ_n0、
Ｐ_n1、・・・、Ｐ_nmまで処理が終了したかどうか判別
し、終了してない場合はステップＳ１３１に戻って同様
の処理を繰り返して行う。終了した場合は図１のステッ
プＳ１５へ進む。

【００４０】以上の処理によりＲＡＭ内には、この超音
波断層画像データにおける皮膚表面２０（図７参照）の
座標データが蓄積されることとなる。即ち、プローブ１
１と人体の層表面との間には水を詰めた水袋又はゼリー
状の油のみでありプローブ１１から発射された超音波ビ
ームが音響インピーダンスの違いにより最初に反射する
のは、その皮膚表面であるとみなされるので、階調値の
差が０であるかどうか判別することによって皮膚表面の
位置が分かるのである。

【００４１】図５のステップＳ１５では、指定された全
ての断面について以上のステップＳ１２〜Ｓ１４の処理
が終了したかどうか判別する。終了していない場合はス
テップＳ１２へ戻って同様の処理を繰り返して行う。終
了した場合はステップＳ１６へ進む。

【００４２】ステップＳ１６では、任意の断面において
皮膚表面補正曲線を作成して各断面毎の関心領域の設定
を行う。このステップＳ１６の詳しい内容が図９及び図
１２に示されている。図９は全ての断面についてそれぞ
れ皮膚表面位置を実際に補正する場合であり、図１２は
指定された断面のみについて皮膚表面位置を補正し、他
の断面については前の断面と同じ補正量を用いるように
補正処理作業の簡易化を図った場合である。

【００４３】図９の例では、まずステップＳ１６１にお
いて、全ての断面のうちの１つの断面における検出され
た皮膚表面の座標データを読み出し、検出された皮膚表
面位置３０をＣＲＴ１４ｃ上に表示する。次いで、ステ
ップＳ１６２において、マウス１４ｂを操作することに
よってそのフレームにおける皮膚表面位置３０を上下方
向に移動させて補正する。このマウス操作は、図１０に
示すように、皮膚表面位置に沿って等間隔に表示された
複数の基点のうち、選択された基点３１ａをドラッグし
て上下方向（Ｙ軸方向）に移動させるものである。これ
により、基点３１ａと左右の基点３１ｂ及び３１ｃはス
プライン曲線等で結ばれる。なお、各基点は左右方向
（Ｘ軸方向）に任意に移動可能となっている。

【００４４】次のステップＳ１６３では、マウス操作に
よって補正されたＹ軸方向の補正量をＸ軸方向の全ての
列について算出し、これら補正量を皮膚表面位置のＹ座
標に加算してその断面における皮膚表面補正曲線を作成
する。作成した皮膚表面補正曲線の座標データはコンピ
ュータ１４のＲＡＭに格納される。

【００４５】図１１は、このようにして作成した皮膚表
面補正曲線及びこれによって規定される関心領域を表わ
した超音波断層像である。同図において、４０は皮膚表
面位置、４１は皮膚表面補正曲線をそれぞれ表わしてい
る。関心領域４２は皮膚表面側の境界がこの皮膚表面補
正曲線４１によって規定され、反対側の境界が曲線４３
によって規定される。即ち、皮膚表面補正曲線４１と曲
線４３とに挟まれた領域が関心領域４２となる。

【００４６】従来技術（前述した本願出願人による技
術）においては、関心領域の皮膚表面側の境界は同図の
破線に示すように皮膚表面に沿った（平行な）曲線４
１′か又は直線となっており、従って、関心領域は皮膚
表面に沿った帯状であるか又はストリップ形状となって
いた。しかも、全ての断面において一定の形状であっ
た。このため、従来技術においては、表示に不要な組織
も関心領域内に含まれてしまうという不都合があった。

【００４７】しかしながら、本実施形態においては、図
示のように皮膚表面補正曲線４１が任意に変更可能な曲
線であり、表示すべき骨４４以外の組織４５を関心領域
４２から取り除くことができるので、後述する２次元画
像及び／又は３次元画像において、この骨４４の部分が
鮮鋭化されて表示されることとなる。しかもその皮膚表
面補正曲線４１を断面毎に設定できるので、その効果は
より大きくなる。なお、関心領域４２の反対側の境界を
規定する曲線４３は、超音波断層像がこの部分では不鮮
明となりその形状の影響が少ないと思われるので本実施
形態では皮膚表面に沿った（平行な）形状となっている
が、この形状も皮膚表面補正曲線４１と同様に任意に変
更してもよいことは明らかである。

【００４８】次のステップＳ１６５では、全ての断面に
ついて以上のステップＳ１６１〜Ｓ１６３の処理が全て
終了したかどうか判別する。終了していない場合はステ
ップＳ１６１へ戻って同様の処理を繰り返して行う。終
了した場合は図５のステップＳ１７へ進む。

【００４９】図１２の例では、まずステップＳ１６１′
において、指定された複数の断面（例えば、所定数毎の
断面又はあらかじめ決められた複数位置の断面）のうち
の１つの断面における検出された皮膚表面の座標データ
を読み出し、検出された皮膚表面位置３０をＣＲＴ１４
ｃ上に表示する。次いで、ステップＳ１６２′におい
て、マウス１４ｂを操作することによってそのフレーム
における皮膚表面位置３０を上下方向に移動させて補正
する。このマウス操作は、図１０に示すように、皮膚表
面位置に沿って等間隔に表示された複数の基点のうち、
選択された基点３１ａをドラッグして上下方向（Ｙ軸方
向）に移動させるものである。これにより、基点３１ａ
と左右の基点３１ｂ及び３１ｃはスプライン曲線等で結
ばれる。なお、各基点は左右方向（Ｘ軸方向）に任意に
移動可能となっている。

【００５０】次のステップＳ１６３′では、マウス操作
によって補正されたＹ軸方向の補正量をＸ軸方向の全て
の列について算出する。

【００５１】次のステップＳ１６４′においては、現在
の断面も含め次の指定断面の直前の断面までの全ての断
面について、ステップＳ１６３′で算出した補正量を皮
膚表面位置のＹ座標に加算することにより、各断面にお
ける皮膚表面補正曲線を作成する。作成した皮膚表面補
正曲線の座標データはコンピュータ１４のＲＡＭに格納
される。

【００５２】次のステップＳ１６５′では、指定された
全ての断面について以上のステップＳ１６１′〜Ｓ１６
４′の処理が全て終了したかどうか判別する。終了して
いない場合はステップＳ１６１′へ戻って同様の処理を
繰り返して行う。終了した場合は図５のステップＳ１７
へ進む。

【００５３】このように図１２の例では、指定された断
面のみについて皮膚表面位置を補正し、他の断面につい
ては前の断面と同じ補正量を用いて補正を行っているた
め、補正処理におけるオペレータの作業が大幅に簡易化
される。

【００５４】図１のステップＳ１７では、超音波断層画
像データから骨等の所望組織の２次元画像データを求
め、これに基づいて２次元輝度画像をＣＲＴ１４ｃ上に
表示する。ステップＳ１７のより詳しい内容が図１３に
示されている。

【００５５】図１３のステップＳ１７１において、コン
ピュータ１４のＲＡＭ内のポインタによって指定された
１つの断面における超音波断層画像データ、皮膚表面の
座標データ及び皮膚表面補正曲線の座標データを読み出
す。次いでステップＳ１７２において、皮膚表面の座標
データ及び皮膚表面補正曲線の座標データからその断面
における関心領域（図１１の４２）を特定し、その関心
領域以外の画素データを超音波断層画像データから削除
する。

【００５６】次のステップＳ１７３においては、関心領
域４２（図１１参照）内において超音波進行方向即ち深
さ方向（Ｙ軸方向、列方向）の超音波断層画像画素デー
タの平均値を算出する。この平均値は、各画素データ列
について算出される。平均値の算出方法としては、関心
領域内における各列の全ての画素データの和を関心領域
内におけるその列の画素数で割り算することによって得
られる。このステップＳ１７３においては、指定された
断面における全ての列の平均値が算出されることとな
る。

【００５７】次いで、ステップＳ１７４において、指定
された断面についてのＸ軸に沿った算出平均値が（例え
ば２５６階調の）輝度情報に変換され、１本の線の輝度
画像としてＣＲＴ１４ｃ上に表示される。これは、例え
ば図１４の破線５１ａに沿った線画像に相当している。

【００５８】次のステップＳ１７５においては、ポイン
タを次の断面における超音波断層画像データ、皮膚表面
座標データ及び皮膚表面補正曲線座標データに移動す
る。ステップＳ１７６では、指定画像分の全ての断面に
ついて上述のステップＳ１７１〜Ｓ１７５の処理が終了
したかどうか判別する。終了していない場合はステップ
Ｓ１７１へ戻って次の断面の関心領域を特定して同様の
処理を繰り返して行う。全ての断面について終了した場
合は図５のステップＳ１８へ進む。

【００５９】以上の処理によりコンピュータのＣＲＴ１
４ｃ上には、図１４に示すように、所望の部分のみを鮮
鋭化した２次元の輝度画像５１（この場合、人間の指の
骨）がＸ線像のごとく表示されることとなる。

【００６０】図５のステップＳ１８では、図１４に示す
ように、指定された断面についての断層画像５２がコン
ピュータ１４のＲＡＭ内に格納されている超音波断層画
像データを用いて、２次元の輝度画像５１と同一の画面
５０内に表示される。次のステップＳ１９では、指定さ
れた断面の位置を表す線５１ａが２次元画像５１上に異
なる色で表示され、これによって２次元輝度画像と断層
画像との対応関係が一目で分かるようになる。この断面
の位置の表示としては、異なる色の線５１ａを設ける以
外に、例えば、（１）その線５１ａを破線、鎖線又は点
滅線等の特別の線とする、（２）指定された断面の位置
の横にマーク（点滅しないもの、点滅したもの又は異な
る色のもの）等を付随させる等がある。

【００６１】例えばキーボード１４ａ又はマウス１４ｂ
等を用いて、画面５０上で線５１ａを移動させることに
よって所望の断面を指定し、その指定された断面の超音
波断層画像データを画面５０上に表示することができ
る。

【００６２】本実施形態の以上述べた構成によれば、関
心領域の形状が任意に変更可能であり、従って表示すべ
き組織以外の組織をこの関心領域から取り除くことがで
きるので、２次元輝度画像において表示すべき組織の部
分が鮮鋭化されて表示されることとなる。しかもその関
心領域の形状を断面毎に任意に設定できるので、その効
果はより大きくなる。もちろん、所望の断面に関する断
層画像の隣に検査対象の２次元輝度画像が表示され、し
かも２次元輝度画像のどの位置の断層画像かが明示され
るので、両者の関係が具体的（客観的）に把握できる。
従って本実施形態によれば、特別の経験がなくとも人体
組織、例えば骨、軟部組織の腱、筋結合組織等の損傷変
化の解析を非常に容易に行うことができる。このため、
骨折、打撲、捻挫等、外部からは診断できないもの及び
Ｘ線撮像でも診断が難しいものについて、特別の経験が
ないものでも把握することができる。しかも操作が簡単
であり、容易に骨、腱、筋肉組織について観察すること
ができる。また、Ｘ線のごとく危険性もなく、操作に法
的な制限がないのでだれでも簡便に使用することができ
る。さらに、ＣＴスキャン装置等に比してはるかに安価
に製造することができる。

【００６３】なお、上述の実施形態においては、骨や軟
部組織補も所望の組織の２次元画像を輝度画像で表して
いるが、これら所望の組織の２次元画像を適当な数の階
調値別に異なる色とした色画像で表示することにより体
内の損傷変化をより明瞭に表示するようにしてもよいこ
とは明らかである。

【００６４】図１５は、本発明の生体組織多次元可視装
置の他の実施形態における超音波断層画像表示動作制御
プログラムを説明するフローチャートである。

【００６５】この実施形態における多次元可視装置の構
造及び超音波断層画像データの取り込み動作制御処理内
容は、図１〜図１２に示す上述の実施形態の場合とほぼ
同様である。従って以下の説明において、同様の要素は
同じ参照番号で引用する。

【００６６】キーボード１４ａやマウス１４ｂによっ
て、操作者が画像表示を指示すると、ステップＳ２１に
おいて画像表示処理動作を開始する。次いでステップＳ
２２において、制御基板１３の画像メモリ１３ａに格納
されている超音波断層画像データをコンピュータ１４の
ＲＡＭへ１画像分（１断面分）だけ取り込む。

【００６７】次のステップＳ２３では図５のステップＳ
１３と同様に取り込んだ超音波断層画像データについて
低レベルのエコー部分をカットする処理を行い、次のス
テップＳ２４では図５のステップＳ１４と同様に皮膚表
面の座標位置の検出処理を行う。

【００６８】次のステップＳ２５では、指定画像（断
面）分について以上のステップＳ２２〜Ｓ２４の処理が
全て終了したかどうか判別する。終了していない場合は
ステップＳ２２へ戻って同様の処理を繰り返して行う。
終了した場合はステップＳ２６へ進む。

【００６９】ステップＳ２６では図５のステップＳ１６
と同様に皮膚表面補正曲線の作成処理を行う。次のステ
ップＳ２７では、図５のステップＳ１７と同様に所望組
織の２次元画像データを求め、２次元輝度画像の表示を
行ってその次のステップＳ２８へ進む。なお、ステップ
Ｓ２７の処理によりコンピュータのＣＲＴ１４ｃ上に
は、図２０に示すように、所望の部分のみを鮮鋭化した
２次元の輝度画像５１（この場合、人間の指の骨）がＸ
線像のごとく表示されることとなる。

【００７０】ステップＳ２８では、表示したい組織（こ
の場合骨部分）について輝度を部分的に強調する処理を
行う。このステップＳ２８のより詳しい内容が図１６に
示されている。

【００７１】図１６のステップＳ２８１では、任意の断
面（この断面を最初のフレームとする）において強調し
たい骨部分を中心に任意の大きさの強調領域を設定す
る。強調領域の形状としては、矩形形状、楕円形状、そ
の他の閉曲線形状とすることが、この例では説明を簡単
にするため、矩形形状とする。この強調領域の設定は、
図１７に示すように、その断面の画像をＣＲＴ１４ｃ上
に表示し、マウス１４ｂを操作することによって設定す
ることが好ましい。なお、図１７において、６０は皮膚
表面、６１は皮膚表面補正曲線、６２は関心領域、６３
は関心領域の他方の境界、６４は骨部分、６６は設定さ
れた強調領域をそれぞれ示している。

【００７２】次のステップＳ２８２では、超音波断層画
像データのうちの関心領域６２と強調領域６６との両方
が重なった部分の画素データをコンピュータ１４のＲＡ
Ｍから読み出す。次いでステップＳ２８３においては、
図１７に示すように、矩形の強調領域６６におけるＸ軸
方向（超音波走査方向）の中心位置のＹ軸方向（超音波
進行方向）に並ぶ全ての画素の輝度を１００％に、強調
領域６６の左右（Ｘ軸方向）両端位置のＹ軸方向に並ぶ
全ての画素の輝度を５０％となるように変化させ、さら
にその間の画素の輝度をリニアに補間する。これによっ
て得られた画素データを再びＲＡＭに格納する。

【００７３】次のステップＳ２８４では、指定された最
終の断面（最終のフレーム）まで以上のステップＳ２８
２〜Ｓ２８３の処理が全て終了したかどうか判別する。
終了していない場合は次の断面について、ステップＳ２
８２へ戻って同様の処理を繰り返して行う。終了した場
合は図１５のステップＳ２９へ進む。以上のステップＳ
２８の強調処理によれば、表示したい組織（この場合骨
部分）について輝度が部分的に強調されるので、この部
分の画像を３次元で表示した場合に、骨の中心部分が最
大輝度となりその左右の輝度が徐々に下がるように表現
されるので立体感をより高めることができる。

【００７４】ステップＳ２９では、超音波断層画像デー
タから骨等の所望組織の３次元画像データを求め、これ
に基づいて３次元輝度画像をＣＲＴ１４ｃ上に表示す
る。ステップＳ２９のより詳しい内容が図１８に示され
ている。

【００７５】図１８のステップＳ２９１においては、ま
ず、図１９に示すように、最終（Ｚ軸方向）の断面７０
を現在フレームとし、その断面７０における関心領域７
０ａのデータをＲＡＭから読み出し、ＣＲＴ１４ｃ上に
表示する。

【００７６】次のステップＳ２９２においては、現在フ
レームからＺ軸方向で指定されたフレームだけ手前の例
えば１〜３フレーム手前の断面７１における関心領域７
１ａの画素データをＲＡＭから読み出す。この読み出し
た断面を新たに現在フレームとして扱う。次いでステッ
プＳ２９３において、読み出した現在フレームの画素デ
ータの座標をＸ軸方向及びＹ軸方向へ所定量だけそれぞ
れシフトする。図１９の例では、右方向（Ｘ軸の負の方
向）へ１ｍｍシフトしかつ下方向（Ｙ軸の正の方向）へ
１ｍｍシフトする。このシフト方向及びシフト量は任意
に設定できる。例えば、左方向（Ｘ軸の正の方向）へ１
ｍｍシフトしかつ下方向（Ｙ軸の正の方向）へ１ｍｍシ
フトしてもよいし、下方向（Ｙ軸の正の方向）へのみ１
ｍｍシフトしてもよい。

【００７７】次のステップＳ２９４においては、表示さ
れている（書き込まれている）画素データの輝度とシフ
トした後の現在フレームにおける対応する座標の画素デ
ータの輝度とを比較し、現在フレームにおける画素デー
タ（輝度）の方が高い場合のみステップＳ２９５におい
て、その画素データを重ね書き表示する。即ち、画素デ
ータを重ね書き表示する条件としては、書き込む位置の
画素で既に表示されている輝度より今回の対応する画素
位置の輝度が高い場合のみ行うものであり、その他の場
合は既に表示されている画素データをそのまま残すもの
である。

【００７８】ステップＳ２９６においては、関心領域の
全ての画素についてステップＳ２９４及びＳ２９５の処
理が行われたかどうか判別する。全ての画素が終了して
いない場合はステップＳ２９４へ戻って同様の処理を繰
り返して行う。終了した場合はステップＳ２９７へ進
む。

【００７９】ステップＳ２９７では、全ての指定断面に
ついて以上のステップＳ２９２〜Ｓ２９６の処理が終了
したかどうか判別する。終了していない場合はステップ
Ｓ２９２へ戻って同様の処理を繰り返して行う。終了し
た場合は図１５のステップＳ３０へ進む。

【００８０】以上のように、断層画像の位置を所定量づ
つずらしながら重ね書き処理することにより、ＣＲＴ１
４ｃ上には、図２０に示すような３次元輝度画像５３が
表示されることとなる。このような３次元輝度画像によ
れば、２次元輝度画像では分かりにくい骨のズレ等を非
常に容易に判別することが可能となる。

【００８１】次のステップＳ３０では、図２０に示すよ
うに、指定された断面についての断層画像５２がコンピ
ュータ１４のＲＡＭ内に格納されている超音波断層画像
データを用いて、２次元の輝度画像５１及び３次元輝度
画像５３と同一の画面５０内に表示される。次のステッ
プＳ３１では、指定された断面の位置を表す線５１ａ及
び５３ａがそれぞれ２次元画像５１及び３次元画像５３
上に異なる色で表示され、これによって２次元輝度画像
及び３次元輝度画像と断層画像との対応関係が一目で分
かるようになる。この断面の位置の表示としては、異な
る色の線５１ａ及び５３ａを設ける以外に、例えば、
（１）その線５１ａ及び５３ａを破線、鎖線又は点滅線
等の特別の線とする、（２）指定された断面の位置の横
にマーク（点滅しないもの、点滅したもの又は異なる色
のもの）等を付随させる等がある。

【００８２】例えばキーボード１４ａ又はマウス１４ｂ
等を用いて、画面５０上で線５１ａ及び５３ａを移動さ
せることによって所望の断面を指定し、その指定された
断面の超音波断層画像データを画面５０上に表示するこ
とができる。

【００８３】本実施形態の以上述べた構成によれば、３
次元輝度画像が表示されるので、２次元輝度画像よりさ
らに表示すべき組織の部分が鮮鋭化されることとなる。
しかもその輝度を部分的に強調しているので、立体感が
より強くなりその効果は非常に大である。もちろん、所
望の断面に関する断層画像と同一画面に検査対象のこの
３次元輝度画像が表示され、しかも３次元輝度画像のど
の位置の断層画像かが明示されるので、両者の関係が具
体的（客観的）に把握できる。従って本実施形態によれ
ば、特別の経験がなくとも人体組織、例えば骨、軟部組
織の腱、筋結合組織等の損傷変化の解析を非常に容易に
行うことができる。このため、骨折、打撲、捻挫等、外
部からは診断できないもの及びＸ線撮像でも診断が難し
いものについて、特別の経験がないものでも把握するこ
とができる。しかも操作が簡単であり、容易に骨、腱、
筋肉組織について観察することができる。また、Ｘ線の
ごとく危険性もなく、操作に法的な制限がないのでだれ
でも簡便に使用することができる。さらに、ＣＴスキャ
ン装置等に比してはるかに安価に製造することができ
る。

【００８４】なお、上述の実施形態においては、３次元
輝度画像、２次元輝度画像及び断層画像を同一画面上に
表しているが、３次元輝度画像及び断層画像のみを表示
するようにしてもよいことは明らかである。

【００８５】本実施形態の装置は、以上述べた基本機能
の他に、（１）断層画像を適当な数の階調値別に異なる
色で表示して体内の損傷変化を明瞭に表示する、（２）
断層画像をその組織別に異なる色で表示し、かつ階調値
別に異なる輝度で表示して体内の損傷変化を明瞭に表示
する、（３）検査対象の種類に応じて複数の超音波周波
数で弁別して得た断層画像を合成した断層画像として表
示する機能を付加してもよい。

【００８６】また、体表に近い位置にある骨、腱、筋肉
組織については個体差が少なく相似関係にあることがほ
とんどであるため、これら組織に関する標準画像を上述
の断層画像と同時表示するようにして、実際の超音波断
層画像と比較することにより、解析を容易にすることも
可能である。

【００８７】サーモ体表観察装置１５から得られた体表
温度分布を断層画像と同時表示すれば、腱、筋結合組織
等の損傷変化は超音波断層画像で、その炎症状態は体表
温度分布で１つの画面から同時に把握することができ
る。

【００８８】モアレ縞分布観察装置１６から得られた筋
組織の緊張変化等に関する画像を断層画像と同時表示す
れば、障害によって生ずる組織の緊張と皮膚の緊張変化
のモアレ表示が同時に把握できるので、従来観察不可能
であった軟部組織の損傷変化をも体の内外から捕えるこ
とができる。

【００８９】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。

【００９０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明では、
生体組織の互いに平行な複数の断面について超音波診断
することにより各断層毎の断層画像データを記憶してお
くと共に、各断面毎の関心領域をそれぞれ任意に設定し
ておき、各断面毎に、記憶されている断層画像画素デー
タのうちの設定された関心領域内に存在している超音波
進行方向に沿った画素データの平均値が算出され、算出
した平均値について、生体組織の複数の断面の位置と超
音波走査方向の位置とに対応する２次元画像データが求
められて画面上に表示される。このように、関心領域が
各断面毎にそれぞれ任意に設定されるため、観察しよう
とする組織以外の不要な組織を関心領域から除去でき、
所望部分のみを強調して２次元画像上に表示することが
できる。その結果、生体組織の解析を非常に容易に行う
ことができる。

【００９１】本願の他の発明によればさらに、記憶手段
に格納されている断層画像画素データを、指定された断
面毎に、断層画像の位置を所定量づつずらしながら重ね
書きして３次元画像データを求める３次元画像データ計
算手段がさらに設けられる。表示手段は、求めた３次元
画像データに基づく３次元画像を２次元画像と同一の画
面上に表示するように構成されており、３次元画像デー
タ計算手段は、各断面毎に任意に指定された関心領域内
に存在している画素データのみを重ね書きすると共に、
各画素の重ね書きすべき画素データが画素に書き込まれ
ている画素データより高い輝度を有する場合にのみ重ね
書きを行うように構成されている。このように３次元輝
度画像が表示されるので、２次元輝度画像よりさらに表
示すべき組織の部分が鮮鋭化されることとなる。

【００９２】また、所望の断面に関する断層画像の隣に
その生体組織の２次元輝度画像及び／又は３次元輝度画
像が表示されるので、その断層画像の生体組織に関する
関係が直感的に把握でき、特別の経験がなくとも生体組
織の解析をより一層容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の生体組織多次元可視装置の一実施形態
の構成を概略的に示すブロック図である。

【図２】図１の制御基板の構成を概略的に示すブロック
図である。

【図３】超音波断層画像データの取り込み動作制御プロ
グラムを説明するフローチャートである。

【図４】人体とその断層画像との関係を説明する図であ
る。

【図５】画像表示動作制御プログラムを説明するフロー
チャートである。

【図６】図５の低レベルエコーカット処理の内容を説明
するフローチャートである。

【図７】１つの断面例における画像とその超音波断層画
像データとの対応関係を示す図である。

【図８】図５の皮膚表面位置の検出処理の内容を説明す
るフローチャートである。

【図９】図５の皮膚表面補正曲線を作成する処理の一例
を説明するフローチャートである。

【図１０】皮膚表面位置の補正動作を説明する図であ
る。

【図１１】皮膚表面補正曲線及びこれによって得られる
関心領域を説明する断層像を表す図である。

【図１２】図５の皮膚表面補正曲線を作成する処理の他
の例を説明するフローチャートである。

【図１３】図５の断層画像データの平均値を算出し各断
面毎の２次元画像データを形成する処理の内容を説明す
るフローチャートである。

【図１４】図５の画像表示動作制御プログラムによって
表示される画面例を示す図である。

【図１５】本発明の生体組織多次元可視装置の他の実施
形態における画像表示動作制御プログラムを説明するフ
ローチャートである。

【図１６】図１５の輝度部分強調処理の内容を説明する
フローチャートである。

【図１７】図１６の強調処理を説明する図である。

【図１８】図１５の３次元輝度画像データを形成する処
理の内容を説明するフローチャートである。

【図１９】図１８の３次元輝度画像データの作成動作を
説明する図である。

【図２０】図１５の画像表示動作制御プログラムによっ
て表示される画面例を示す図である。

【符号の説明】

１０超音波診断装置１０ａ発振器１０ｂ送信アンプ１０ｃ受信アンプ１０ｄ表示部１０ｅＡ／Ｄコンバータ１０ｆコントローラ１１プローブ１２人体１２ａ検査対象１３制御基板１３ａ画像メモリ１３ｂ、１３ｃ入出力制御装置１４デジタルコンピュータ１４ａキーボード１４ｂマウス１４ｃＣＲＴ１４ｄ外部メモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生体組織の互いに平行な複数の断面の各
々について、超音波進行方向及び超音波走査方向に配列
される複数の画素データからなる超音波断層画像データ
を形成する超音波断層画像検出手段と、該超音波断層画
像検出手段を用いて形成した各断面毎の断層画像画素デ
ータを一時的に格納する記憶手段と、各断面毎の関心領
域をそれぞれ任意に設定しておき、各断面毎に、前記記
憶手段に格納されている断層画像画素データのうちの前
記関心領域内に存在している超音波進行方向に沿った画
素データの平均値を算出する平均値算出手段と、該算出
した平均値について、生体組織の前記複数の断面の位置
と超音波走査方向の位置とに対応する２次元画像データ
を求める２次元画像データ計算手段と、該求めた２次元
画像データに基づく２次元画像を画面上に表示する表示
手段とを備えたことを特徴とする生体組織多次元可視装
置。
【請求項２】前記関心領域は、少なくとも複数の前記
断面において互いに異なる範囲に設定されることを特徴
とする請求項１に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項３】前記関心領域の設定は、層表面に近い側
の境界のみを任意に指定することによって行われること
を特徴とする請求項１又は２に記載の生体組織多次元可
視装置。
【請求項４】前記記憶手段に格納されている断層画像
画素データを、指定された断面毎に、断層画像の位置を
所定量づつずらしながら重ね書きして３次元画像データ
を求める３次元画像データ計算手段をさらに備えてお
り、前記表示手段は、該求めた３次元画像データに基づ
く３次元画像を前記２次元画像と同一の画面上に表示す
る表示手段であり、前記３次元画像データ計算手段は、
各断面毎に任意に指定された関心領域内に存在している
画素データのみを重ね書きすると共に、各画素の重ね書
きすべき画素データが該画素に書き込まれている画素デ
ータより高い輝度を有する場合にのみ重ね書きを行うよ
うに構成されていることを特徴とする請求項１から３の
いずれか１項に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項５】前記表示手段は、所望領域における前記
断層画像画素データの輝度を部分的に強調して表示する
ものであることを特徴とする請求項４に記載の生体組織
多次元可視装置。
【請求項６】前記表示手段は、前記所望領域における
前記断層画像画素データの輝度を超音波走査方向の中心
部で最大とし、該中心部から超音波走査方向に離れるに
従って徐々に低下させて表示するものであることを特徴
とする請求項５に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項７】前記表示手段は、前記記憶手段に格納さ
れている断層画像画素データに基づく所望の断面の断層
画像を同一の画面上に表示するものであることを特徴と
する請求項１から６のいずれか１項に記載の生体組織多
次元可視装置。
【請求項８】前記表示手段は、所望の断面の断層画像
と該所望の断面の位置を表示した前記２次元画像とを同
一の画面上に表示するものであることを特徴とする請求
項７に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項９】前記記憶手段に格納されている断層画像
画素データから前記生体組織の各断面における層表面位
置を検出し層表面座標データをそれぞれ形成する層表面
位置検出手段と、該層表面位置検出手段の形成した各断
面における層表面座標データを補正することにより各断
面毎の関心領域を任意に設定可能とする手段とをさらに
備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項
に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項１０】前記記憶手段に格納されている、前記
関心領域以外の断層画像画素データを削除する削除手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項１から９のいず
れか１項に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項１１】生体組織の互いに平行な複数の断面の
各々について、超音波進行方向及び超音波走査方向に配
列される複数の画素データからなる超音波断層画像デー
タを形成する超音波断層画像検出手段と、該超音波断層
画像検出手段を用いて形成した各断面毎の断層画像画素
データを一時的に格納する記憶手段と、該記憶手段に格
納されている断層画像画素データを、指定された断面毎
に、断層画像の位置を所定量だけずらしながら重ね書き
して３次元画像データを求める計算手段と、該求めた３
次元画像データに基づく３次元画像を画面上に表示する
表示手段とを備えており、前記計算手段は、各断面毎に
任意に指定された関心領域内に存在している画素データ
のみを重ね書きすると共に、各画素の重ね書きすべき画
素データが該画素に書き込まれている画素データより高
い輝度を有する場合にのみ重ね書きを行うように構成さ
れていることを特徴とする生体組織多次元可視装置。
【請求項１２】前記表示手段は、所望領域における前
記断層画像画素データの輝度を部分的に強調して表示す
るものであることを特徴とする請求項１１に記載の生体
組織多次元可視装置。
【請求項１３】前記表示手段は、前記所望領域におけ
る前記断層画像画素データの輝度を超音波走査方向の中
心部で最大とし、該中心部から超音波走査方向に離れる
に従って徐々に低下させて表示するものであることを特
徴とする請求項１２に記載の生体組織多次元可視装置。
【請求項１４】前記表示手段は、前記記憶手段に格納
されている断層画像画素データに基づく所望の断面の断
層画像を同一の画面上に表示するものであることを特徴
とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載の生体
組織多次元可視装置。
【請求項１５】前記超音波断層画像検出手段から生体
組織内へ出力される超音波の周波数は、操作者側から任
意に設定可能であることを特徴とする請求項１から１４
のいずれか１項に記載の生体組織多次元可視装置。