JPH11113913A - Ultrasonograph - Google Patents

Ultrasonograph

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JPH11113913A
JPH11113913A JP28391597A JP28391597A JPH11113913A JP H11113913 A JPH11113913 A JP H11113913A JP 28391597 A JP28391597 A JP 28391597A JP 28391597 A JP28391597 A JP 28391597A JP H11113913 A JPH11113913 A JP H11113913A
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dimensional
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dimensional scan
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知直 川島
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make the outer diameter of an insertion unit thinner by using an ultrasonic probe of which the mechanical structure is simple, and also, accurately obtain three-dimensional data without an unevenness in the three- dimensional scanning density. SOLUTION: An ultrasonic endoscope 1 includes an ultrasonic oscillator in the tip end cap 13 of an insertion unit 9, and at the end part, a magnet sensor 15 which detects a magnetic field by a magnetic source 30 is provided, and an ultrasonic observation device 4 and a localization detecting device 6 or the like are connected. In an ultrasonic three-dimensional image processing device 7, a three-dimensional data of an examining site is constituted from echo data obtained by the ultrasonic oscillator 14 and outputs of the magnet sensor 15, and at the same time, the three-dimensional scanning density of ultrasonic waves by the ultrasonic endoscope 1 is calculated. On an image processing monitor 8, three-dimensional scanning density image and a three- dimensional ultrasonic image formed by the ultrasonic three-dimensional image processing device 7 are displayed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、生体への超音波の
送受により3次元の超音波画像を得る超音波画像診断装
置に関する。
The present invention relates to an ultrasonic diagnostic imaging apparatus for obtaining a three-dimensional ultrasonic image by transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a living body.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、特開平6−30938号公報にお
いて開示されているように、体腔内で超音波振動子のラ
ジアルスキャンとリニアスキャンとを組み合わせたスパ
イラルスキャン等の3次元スキャンを行いながら、超音
波を送受波して3次元の超音波画像を得る超音波診断装
置が提案されている。このような装置によれば、被検体
の様子を3次元的に観察、診断することができ、診断能
を向上させることが可能である。
2. Description of the Related Art In recent years, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-30938, while performing a three-dimensional scan such as a spiral scan combining a radial scan and a linear scan of an ultrasonic transducer in a body cavity, There has been proposed an ultrasonic diagnostic apparatus that transmits and receives ultrasonic waves to obtain a three-dimensional ultrasonic image. According to such an apparatus, the state of the subject can be observed and diagnosed three-dimensionally, and the diagnostic performance can be improved.

【0003】しかしながら、上記公報の装置では3次元
スキャンを行うための専用の駆動装置が必要であるた
め、装置構成が複雑になりコスト上昇を招くという問題
点があった。また、この装置では、リニアスキャンのス
キャン経路が屈曲した体腔内の管路である場合には、真
っ直ぐな管腔としての3次元データを得ることになるた
め、実際の様子とは異なった3次元画像が生成されるお
それがあった。
However, the apparatus disclosed in the above publication requires a dedicated driving device for performing three-dimensional scanning, and thus has a problem in that the structure of the apparatus is complicated and the cost is increased. Further, in this apparatus, when the scan path of the linear scan is a duct in a curved body cavity, three-dimensional data as a straight lumen is obtained, so that a three-dimensional data different from an actual state is obtained. An image may be generated.

【0004】そこで、このような問題点を解決するた
め、特開平6−261900号公報には、磁場を発生さ
せる磁気ソースと磁場を検出する磁気センサのうち少な
くとも一方が体腔内へ挿入される超音波プローブの先端
に配設し、この超音波プローブの移動に伴い磁気センサ
より位置座標及び傾斜角データを得るとともに、超音波
断層像から3次元画像を構築する3次元画像構築手段を
設けて構成された超音波診断装置が提案されている。こ
のような構成で、汎用のラジアルスキャンを行う超音波
プローブを手動で移動させることにより、専用の駆動装
置がなくとも3次元スキャンを行うことができ、また、
実際の被検体の様子と同じ3次元データを得ることがで
きる。
In order to solve such a problem, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 6-261900 discloses an ultra-sound device in which at least one of a magnetic source for generating a magnetic field and a magnetic sensor for detecting the magnetic field is inserted into a body cavity. A three-dimensional image construction means is provided at the tip of the ultrasonic probe to obtain position coordinates and tilt angle data from a magnetic sensor with the movement of the ultrasonic probe, and to construct a three-dimensional image from an ultrasonic tomographic image. A proposed ultrasonic diagnostic apparatus has been proposed. In such a configuration, by manually moving the ultrasonic probe that performs a general-purpose radial scan, a three-dimensional scan can be performed without a dedicated driving device.
The same three-dimensional data as the actual state of the subject can be obtained.

【0005】また、上記のように3次元データを得るた
めに磁場センサや加速度センサ等の位置検出手段を超音
波プローブに設けた超音波診断装置の例としては、体腔
内より超音波を送受する方式の超音波プローブについて
は、米国特許5398691号公報(国際特許WO95
/06436号)に開示されている。また、体外より超
音波を送受する方式の超音波プローブについては、特開
平4−332544号公報(米国特許5353354
号)、特開平8−308824号公報(欧州特許073
6284A2号)に開示されている。
Further, as an example of an ultrasonic diagnostic apparatus in which position detecting means such as a magnetic field sensor and an acceleration sensor are provided in an ultrasonic probe to obtain three-dimensional data as described above, an ultrasonic wave is transmitted and received from a body cavity. US Pat. No. 5,398,691 (International Patent WO95)
/ 06436). An ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves from outside the body is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-332544 (US Pat. No. 5,353,354).
JP-A-8-308824 (European Patent No. 073)
No. 6284A2).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、米国特
許5398691号公報に開示されている装置では、3
次元データを得るために、超音波振動子を2つの直交軸
のまわりに回転させる特別な駆動装置が、体腔内へ挿入
される超音波内視鏡の先端に設けられている。このた
め、超音波内視鏡先端の機械的な構造が複雑になり、挿
入部の外径が太くなるという問題点があった。被検者の
負担を軽減するためには、超音波内視鏡などの体腔内へ
挿入される超音波プローブは、外径がより細いものであ
ることが望ましい。さらに、構造が複雑になることでコ
ストが高くなるという問題点もあった。
However, the apparatus disclosed in US Pat.
In order to obtain dimensional data, a special drive for rotating the ultrasonic transducer about two orthogonal axes is provided at the tip of the ultrasonic endoscope inserted into the body cavity. For this reason, there has been a problem that the mechanical structure of the distal end of the ultrasonic endoscope becomes complicated, and the outer diameter of the insertion portion becomes large. In order to reduce the burden on the subject, it is desirable that the ultrasonic probe inserted into a body cavity such as an ultrasonic endoscope has a smaller outer diameter. Further, there is another problem that the cost is increased due to the complicated structure.

【0007】一方、特開平6−261900号公報に開
示されている装置では、汎用のラジアルスキャンを行う
超音波プローブを用いており、機械的な構造が単純であ
るため、前記太径化の問題を解消できる。しかし、特開
平6−30933号公報に開示されているような3次元
スキャンのためにいつも一定の体積をスパイラルスキャ
ンする装置とは違って、3次元画像を構築するために十
分な範囲のスキャンが完了したか否かが分からないの
で、得られる3次元データの密度にむらが生じるおそれ
があった。この問題点は、特開平6−261900号公
報だけでなく、特開平4−332544号公報、特開平
8−308824号公報に開示されている装置でも同様
に有している。
On the other hand, the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-261900 uses an ultrasonic probe for performing a general-purpose radial scan, and has a simple mechanical structure. Can be eliminated. However, unlike an apparatus that always scans a fixed volume for a three-dimensional scan as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-30933, a scan of a sufficient range for constructing a three-dimensional image is required. Since it is not known whether or not the processing has been completed, the density of the obtained three-dimensional data may be uneven. This problem is present not only in JP-A-6-261900 but also in the devices disclosed in JP-A-4-332544 and JP-A-8-308824.

【0008】前記3次元スキャン密度のむらの問題は、
特開平6−261900号公報に開示されている体腔内
で用いる超音波プローブの方が、特開平4−33254
4号公報や特開平8−308824号公報に開示されて
いる体外で用いる超音波プローブよりも、超音波振動子
によるスキャン面の位置が見えないため、3次元スキャ
ンのむら、すなわち3次元データの密度のむらが分かり
にくい点で深刻である。
[0008] The problem of unevenness in the three-dimensional scan density is as follows.
The ultrasonic probe disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-261900 for use in a body cavity is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-33254.
The position of the scanning plane by the ultrasonic transducer is less visible than the ultrasonic probe used outside the body disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-308824 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-308824. It is serious in that the unevenness is difficult to understand.

【0009】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、挿入部の機械的な構造が単純で外径を細くでき、か
つ3次元スキャン密度のむらがなく正確に3次元データ
を取得することが可能な超音波画像診断装置を提供する
ことを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a simple mechanical structure of an insertion portion, a small outer diameter, and accurate acquisition of three-dimensional data without unevenness in three-dimensional scan density. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic diagnostic imaging apparatus capable of performing the above.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明による超音波画像
診断装置は、生体の体腔内へ挿入され、先端に設けられ
た超音波振動子により被検部位に超音波を送受波してエ
コーデータを得る超音波プローブと、前記超音波プロー
ブの挿入部先端に設けられ、前記超音波振動子の位置を
検出する位置検出器と、前記超音波プローブにより得ら
れたエコーデータと前記位置検出器の出力とから被検部
位の3次元データを構成する3次元データ構成手段と、
前記超音波プローブによる超音波の3次元スキャン密度
を算出する3次元スキャン密度算出手段と、前記3次元
スキャン密度の状態を報知する報知手段と、を備えたこ
とを特徴とする。
An ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to the present invention is inserted into a body cavity of a living body, and transmits and receives ultrasonic waves to and from a portion to be inspected by an ultrasonic vibrator provided at a distal end thereof. An ultrasonic probe, which is provided at the tip of the insertion portion of the ultrasonic probe, a position detector for detecting the position of the ultrasonic transducer, and echo data obtained by the ultrasonic probe and the position detector Three-dimensional data forming means for forming three-dimensional data of a test site from the output;
A three-dimensional scan density calculating unit for calculating a three-dimensional scan density of ultrasonic waves by the ultrasonic probe, and a notifying unit for notifying a state of the three-dimensional scan density are provided.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1ないし図10に基づき本発明
の第1実施形態を説明する。図1は超音波画像診断装置
の全体構成を示す構成説明図、図2は超音波内視鏡の先
端部の構成を拡大して示した斜視図、図3は超音波3次
元画像処理装置の構成を示すブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration explanatory view showing the entire configuration of an ultrasonic image diagnostic apparatus, FIG. 2 is a perspective view showing an enlarged configuration of a distal end portion of an ultrasonic endoscope, and FIG. 3 is a diagram showing an ultrasonic three-dimensional image processing apparatus. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration.

【0012】本実施形態の超音波画像診断装置は、体腔
内超音波プローブとしての超音波内視鏡1と、被検部位
の光学像観察用の照明光を供給する光源装置2と、被検
部位の光学観察画像を生成するビデオ装置3と、被検部
位の2次元の超音波断層画像を生成する超音波観測装置
4と、光学観察画像及び超音波断層画像を表示する観察
用モニタ5と、超音波内視鏡1の挿入部の位置検出を行
う位置検出装置6と、3次元の超音波画像を生成する超
音波3次元画像処理装置7と、3次元超音波画像を表示
する画像処理モニタ8と、これら装置間を結ぶケーブル
と、を有して構成されている。
The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to the present embodiment includes an ultrasonic endoscope 1 as an ultrasonic probe in a body cavity, a light source device 2 for supplying illumination light for observing an optical image of a site to be inspected, A video device 3 for generating an optical observation image of a region, an ultrasonic observation device 4 for generating a two-dimensional ultrasonic tomographic image of a test site, and an observation monitor 5 for displaying an optical observation image and an ultrasonic tomographic image; , A position detection device 6 for detecting the position of the insertion portion of the ultrasonic endoscope 1, an ultrasonic three-dimensional image processing device 7 for generating a three-dimensional ultrasonic image, and image processing for displaying a three-dimensional ultrasonic image It comprises a monitor 8 and a cable connecting these devices.

【0013】超音波内視鏡1は、体腔内に挿入する細長
の挿入部9の基端部に太幅の操作部10が連設されてな
り、操作部10の側部より光源装置2に接続する光源ケ
ーブル11と超音波観測装置4に接続する超音波ケーブ
ル12とが延出している。
The ultrasonic endoscope 1 has an elongated insertion section 9 to be inserted into a body cavity, and a wide operation section 10 connected to the base end of the insertion section 9. The side section of the operation section 10 connects to the light source device 2. A light source cable 11 to be connected and an ultrasonic cable 12 to be connected to the ultrasonic observation device 4 extend.

【0014】挿入部9の先端には先端キャップ13が設
けられ、この先端キャップ13の内部には図2に示すよ
うに超音波を送受波する超音波振動子14が回転可能に
配設されている。先端キャップ13の周囲には、先端に
磁場を検出する磁気センサ15が設けられ、基端部に観
察光照射窓16とCCDカメラ17とが設けられてい
る。また、先端キャップ13の基端側には、先端キャッ
プ13を太矢印で示された方向へ動かす湾曲自在な湾曲
部18が設けられている。
A distal end cap 13 is provided at the distal end of the insertion portion 9, and an ultrasonic vibrator 14 for transmitting and receiving ultrasonic waves is rotatably disposed inside the distal end cap 13 as shown in FIG. I have. A magnetic sensor 15 for detecting a magnetic field is provided at the distal end around the distal end cap 13, and an observation light irradiation window 16 and a CCD camera 17 are provided at a proximal end. In addition, a bendable bending portion 18 that moves the tip cap 13 in the direction indicated by the thick arrow is provided on the base end side of the tip cap 13.

【0015】挿入部9の内部には、一端に超音波振動子
14が接続されたフレキシブルシャフト19が配設さ
れ、この超音波振動子14を回転させるようになってい
る。フレキシブルシャフト19の他端は操作部10内ま
で延設され、このフレキシブルシャフト19を回転駆動
するDCモータ20に接続されている。また、操作部1
0には、湾曲部18の湾曲方向を操作するための湾曲ノ
ブ21と、3次元スキャン開始スイッチ22A、3次元
スキャン終了スイッチ22Bとが設けられている。
A flexible shaft 19 having one end connected to the ultrasonic vibrator 14 is disposed inside the insertion portion 9 so as to rotate the ultrasonic vibrator 14. The other end of the flexible shaft 19 extends into the operation unit 10 and is connected to a DC motor 20 that drives the flexible shaft 19 to rotate. Operation unit 1
0 is provided with a bending knob 21 for operating the bending direction of the bending portion 18, a three-dimensional scan start switch 22A, and a three-dimensional scan end switch 22B.

【0016】前記光源ケーブル11は、光源装置2から
の観察光aを観察光照射窓16へ送るためのライトガイ
ドファイバ(図示せず)とCCDカメラ17からのCC
D信号bをビデオ装置3で受信するための信号線(図示
せず)とを内設しており、端部には光源装置2に接続す
るための光源コネクタ23が設けられている。光源装置
2には、観察光aを発生するランプ24が設けられてい
る。
The light source cable 11 includes a light guide fiber (not shown) for transmitting observation light a from the light source device 2 to the observation light irradiation window 16 and a CC from the CCD camera 17.
A signal line (not shown) for receiving the D signal b by the video device 3 is provided therein, and a light source connector 23 for connecting to the light source device 2 is provided at an end. The light source device 2 is provided with a lamp 24 for generating observation light a.

【0017】また、光源コネクタ23には、端部に設け
られた小コネクタ25によりビデオケーブル26が接続
され、このビデオケーブル26を介してビデオ装置3に
接続されている。ビデオ装置3は、CCD信号bを信号
処理して被検部位の光学観察画像のビデオ信号を生成
し、観察用モニタ5に出力するようになっている。
A video cable 26 is connected to the light source connector 23 by a small connector 25 provided at an end, and is connected to the video apparatus 3 via the video cable 26. The video device 3 processes the CCD signal b to generate a video signal of an optical observation image of the test site and outputs the video signal to the observation monitor 5.

【0018】前記超音波ケーブル12は、超音波観測装
置4から超音波振動子14へパルス状の電圧を送信し、
超音波振動子14からのエコー信号cを超音波観測装置
4で受信するための信号線(図示せず)と、磁気センサ
15からの磁場検出信号d及び3次元スキャン開始スイ
ッチ22Aと3次元スキャン終了スイッチ22Bからの
3次元スキャン開始/終了信号を位置検出装置6で受信
するための信号線(図示せず)とを内設しており、端部
には超音波観測装置4に接続するための超音波コネクタ
27が設けられている。なお、3次元スキャン開始/終
了信号の伝送経路は磁場検出信号dと同じであり、図示
は省略する。
The ultrasonic cable 12 transmits a pulsed voltage from the ultrasonic observation device 4 to the ultrasonic transducer 14,
A signal line (not shown) for receiving the echo signal c from the ultrasonic transducer 14 by the ultrasonic observation device 4, a magnetic field detection signal d from the magnetic sensor 15, a three-dimensional scan start switch 22A, and a three-dimensional scan A signal line (not shown) for receiving the three-dimensional scan start / end signal from the end switch 22B by the position detection device 6 is provided internally, and the end portion is connected to the ultrasonic observation device 4. Ultrasonic connector 27 is provided. Note that the transmission path of the three-dimensional scan start / end signal is the same as the magnetic field detection signal d, and is not shown.

【0019】超音波観測装置4は、エコー信号cを信号
処理して被検部位の2次元の超音波断層画像に関する断
層像信号を生成し、観察用モニタ5に出力すると共に、
デジタルのエコーデータを超音波3次元画像処理装置7
に出力するようになっている。
The ultrasonic observation apparatus 4 performs signal processing on the echo signal c to generate a tomographic image signal relating to a two-dimensional ultrasonic tomographic image of the test site, and outputs the signal to the observation monitor 5.
Ultrasonic three-dimensional image processing device 7 for digital echo data
Output.

【0020】また、超音波コネクタ27には、端部に設
けられた小コネクタ28により位置検出ケーブル29が
接続され、この位置検出ケーブル29を介して位置検出
装置6に接続されている。位置検出装置6は、磁場を発
生する磁気ソース30を備えており、この磁気ソース3
0に対する磁場検出信号dを基にデジタルの位置方向デ
ータを生成し、超音波3次元画像処理装置7に出力する
ようになっている。
A position detecting cable 29 is connected to the ultrasonic connector 27 by a small connector 28 provided at the end, and is connected to the position detecting device 6 via the position detecting cable 29. The position detecting device 6 includes a magnetic source 30 that generates a magnetic field.
Digital position and direction data is generated based on the magnetic field detection signal d for 0, and is output to the ultrasonic three-dimensional image processing device 7.

【0021】超音波3次元画像処理装置7は、図3に示
すように、超音波観測装置4からのエコーデータを位置
検出装置6からの位置方向データとともに記録するハー
ドディスクや光磁気ディスクなどの大容量の記録手段か
らなる記録部31と、記録部31に記録されたエコーデ
ータを座標変換する座標変換回路32と、座標変換され
たデータを記録する3次元メモリ33と、3次元メモリ
33に記憶されたデータに対して3次元の超音波画像
(以下、3次元超音波画像と称する)を構築する処理な
ど各種の画像処理を施す3次元画像処理回路34とを備
えている。
As shown in FIG. 3, the ultrasonic three-dimensional image processing device 7 is a large-sized hard disk or magneto-optical disk for recording echo data from the ultrasonic observation device 4 together with positional direction data from the position detecting device 6. A recording unit 31 composed of a recording unit of the capacity, a coordinate conversion circuit 32 for performing coordinate conversion of the echo data recorded in the recording unit 31, a three-dimensional memory 33 for recording the coordinate-converted data, and storage in the three-dimensional memory 33 And a three-dimensional image processing circuit 34 for performing various image processing such as a process of constructing a three-dimensional ultrasonic image (hereinafter, referred to as a three-dimensional ultrasonic image) on the obtained data.

【0022】また、超音波3次元画像処理装置7は、3
次元スキャン開始スイッチ22Aと3次元スキャン終了
スイッチ22Bからの3次元スキャン開始/終了信号に
連動して開閉するスイッチ35と、記録部31に順次記
録されるエコーデータがスキャンした空間内のどの部分
からのエコーデータに当たるか算出し、その位置を特定
する位置特定回路36と、位置特定回路36で特定され
た位置を基に、空間内の各部を超音波内視鏡1のスキャ
ン面が横切った回数を計数して、超音波内視鏡1により
3次元スキャンされた部分を把握するためのスキャン位
置計数メモリ37と、スキャン位置計数メモリ37で計
数された計数値から空間内の3次元スキャン密度を表現
する画像を作成する3次元スキャン密度画像作成回路3
8とを有してなる3次元スキャン密度算出回路39を備
えている。
Further, the ultrasonic three-dimensional image processing device 7
A switch 35 that opens and closes in response to a three-dimensional scan start / end signal from a three-dimensional scan start switch 22A and a three-dimensional scan end switch 22B, and from which part in the scanned space the echo data sequentially recorded in the recording unit 31 is scanned. And the number of times the scan plane of the ultrasonic endoscope 1 traverses each part in the space based on the position specified by the position specifying circuit 36 and the position specified by the position specifying circuit 36. And a scan position counting memory 37 for grasping a portion three-dimensionally scanned by the ultrasonic endoscope 1, and a three-dimensional scan density in space from the count value counted by the scan position counting memory 37. 3D scan density image creation circuit 3 for creating an image to be expressed
8 is provided.

【0023】そして、超音波3次元画像処理装置7は、
3次元画像処理回路34の出力と3次元スキャン密度算
出回路39の出力とを切り換え、或いは重畳してアナロ
グ信号に変換する表示回路40を備えている。表示回路
40は、3次元超音波画像または3次元スキャン密度画
像、或いはこれらを重畳した画像のアナログ信号を画像
処理モニタ8に出力するようになっている。
Then, the ultrasonic three-dimensional image processing device 7
A display circuit 40 is provided for switching between the output of the three-dimensional image processing circuit 34 and the output of the three-dimensional scan density calculation circuit 39 or for superimposing and converting them into analog signals. The display circuit 40 outputs an analog signal of a three-dimensional ultrasonic image, a three-dimensional scan density image, or an image obtained by superimposing them on the image processing monitor 8.

【0024】次に、上記のように構成された本実施形態
の超音波画像診断装置の作用を説明する。
Next, the operation of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus of the present embodiment configured as described above will be described.

【0025】超音波内視鏡1は、医師などの使用者によ
り、被検者の生体内の、例えば胃、食道、大腸などの管
腔状臓器に挿入される。
The ultrasonic endoscope 1 is inserted by a user such as a doctor into a hollow organ such as a stomach, an esophagus, and a large intestine in a living body of a subject.

【0026】光源装置2からの観察光aは、光源コネク
タ23、光源ケーブル11内のライトガイドファイバを
経て、観察光照射窓16より出射され、被検部位を照明
する。このとき、CCDカメラ17により撮像された被
検部位表面に関する光学像のCCD信号bは、CCDカ
メラ17から光源ケーブル11内の信号線、光源コネク
タ23に接続する小コネクタ25、ビデオケーブル26
を経て、ビデオ装置3に入力される。そして、ビデオ装
置3は、CCD信号bを基に被検部位表面に関するビデ
オ信号を作成し、観察用モニタ5に出力する。
The observation light a from the light source device 2 is emitted from the observation light irradiation window 16 through the light source connector 23 and the light guide fiber in the light source cable 11, and illuminates the portion to be inspected. At this time, the CCD signal b of the optical image on the surface of the part to be inspected captured by the CCD camera 17 is transmitted from the CCD camera 17 to the signal line in the light source cable 11, the small connector 25 connected to the light source connector 23,
Is input to the video device 3. Then, the video device 3 creates a video signal related to the surface of the test site based on the CCD signal b and outputs the video signal to the observation monitor 5.

【0027】一方、DCモータ20を回転させることに
より、フレキシブルシャフト19が回転駆動され、この
駆動力はシャフト先端へ伝わって超音波振動子14が回
転する。この回転中、超音波振動子14には超音波観測
装置4から繰り返し送信されたパルス状の電圧が印加さ
れる。そのため、超音波振動子14は、生体内へ超音波
を送受波しながら回転する、いわゆるラジアルスキャン
を行う。
On the other hand, by rotating the DC motor 20, the flexible shaft 19 is rotationally driven, and this driving force is transmitted to the tip of the shaft, and the ultrasonic transducer 14 is rotated. During this rotation, a pulse-like voltage repeatedly transmitted from the ultrasonic observation device 4 is applied to the ultrasonic transducer 14. Therefore, the ultrasonic transducer 14 performs a so-called radial scan that rotates while transmitting and receiving an ultrasonic wave into a living body.

【0028】ラジアルスキャンにより得られた被検部位
に関する超音波振動子14からのエコー信号cは、超音
波ケーブル12内の信号線、超音波コネクタ27を経
て、超音波観測装置4に入力される。そして、超音波観
測装置4は、エコー信号cに対して包絡線検波、対数増
幅、A/D変換などの処理を施して、被検部位に関する
断層像信号を作成し、観察用モニタ5に出力する。
An echo signal c from the ultrasonic transducer 14 concerning the portion to be inspected obtained by the radial scan is input to the ultrasonic observation device 4 via the signal line in the ultrasonic cable 12 and the ultrasonic connector 27. . Then, the ultrasonic observation apparatus 4 performs processing such as envelope detection, logarithmic amplification, and A / D conversion on the echo signal c to create a tomographic image signal related to the test site, and outputs the signal to the observation monitor 5. I do.

【0029】また、超音波観測装置4は、エコー信号c
を基に被検部位に関するデジタルのエコーデータを作成
し、超音波3次元画像処理装置7に出力する。このとき
のエコーデータは、超音波振動子14からの距離とラジ
アルスキャン回転角に対応した値、すなわち極座標に対
応した値をアドレスとし、各アドレスにおけるエコー信
号cの強度をデータとして記述されるものとする。
Further, the ultrasonic observation device 4 generates the echo signal c
, And creates digital echo data relating to the test site, and outputs the digital echo data to the ultrasonic three-dimensional image processing device 7. The echo data at this time is a value in which a value corresponding to the distance from the ultrasonic transducer 14 and the radial scan rotation angle, that is, a value corresponding to the polar coordinate is used as an address, and the intensity of the echo signal c at each address is described as data. And

【0030】観察用モニタ5は、ビデオ装置3からのビ
デオ信号により被検部位の光学観察画像を表示し、超音
波観測装置4からの断層像信号により被検部位の2次元
の超音波断層画像を表示する。光学観察画像と超音波断
層画像の表示は、図示しないキーボードやタッチパネル
などの入力手段からの指示入力により、あるときは各画
像が切り換えられ、あるときは両画像が同時に表示され
る。
The observation monitor 5 displays an optical observation image of the test site by a video signal from the video device 3, and a two-dimensional ultrasonic tomographic image of the test site by a tomographic image signal from the ultrasonic observation device 4. Is displayed. The display of the optical observation image and the ultrasonic tomographic image is switched by an instruction input from an input unit such as a keyboard or a touch panel (not shown) in some cases, and in some cases, both images are simultaneously displayed.

【0031】一方、磁気センサ15は、磁気ソース30
が発生する磁場を検出する。磁気センサ15からの磁場
検出信号dは、超音波ケーブル12内の信号線、超音波
コネクタ27に接続する小コネクタ28、位置検出ケー
ブル29を経て、位置検出装置6に入力される。そし
て、位置検出装置6は、磁場検出信号dを基に磁気セン
サ15の磁気ソース30に対する位置(x,y,z)と
配向[オイラー角(ψ,θ,φ)]とに関する情報を含
んだデジタルの位置方向データを超音波3次元画像処理
装置7に出力する。
On the other hand, the magnetic sensor 15 is
To detect the magnetic field generated. The magnetic field detection signal d from the magnetic sensor 15 is input to the position detecting device 6 via a signal line in the ultrasonic cable 12, a small connector 28 connected to the ultrasonic connector 27, and a position detecting cable 29. Then, the position detection device 6 includes information on the position (x, y, z) of the magnetic sensor 15 with respect to the magnetic source 30 and the orientation [Euler angles (ψ, θ, φ)] based on the magnetic field detection signal d. The digital position / direction data is output to the ultrasonic three-dimensional image processing device 7.

【0032】超音波3次元画像処理装置7では、超音波
観測装置4からのエコーデータが、位置検出装置6から
の位置方向データをヘッダーとして、記録部31に記録
される。具体的には、超音波振動子14の1回転分のエ
コーデータ、すなわち超音波断層像1枚を構成するのに
必要な量のエコーデータ(以下、エコーデータブロック
と称する)は、そのエコーデータブロックを取得するた
めに超音波振動子14が1回転したときの位置方向デー
タをエコーデータブロックのヘッダーとして、記録部3
1に記録されるものとする。そして、これを繰り返すこ
とで、連続する複数のエコーデータブロックが順次記録
されることになる。
In the ultrasonic three-dimensional image processing device 7, the echo data from the ultrasonic observation device 4 is recorded in the recording section 31 with the position and direction data from the position detecting device 6 as a header. Specifically, the echo data for one rotation of the ultrasonic transducer 14, that is, the echo data of an amount necessary to form one ultrasonic tomographic image (hereinafter, referred to as an echo data block) is the echo data. The recording unit 3 uses position and direction data obtained when the ultrasonic transducer 14 makes one rotation to acquire a block as a header of an echo data block.
1 shall be recorded. Then, by repeating this, a plurality of continuous echo data blocks are sequentially recorded.

【0033】ここで、本実施形態の超音波画像診断装置
による3次元スキャンの方法について以下に説明する。
Here, a method of three-dimensional scanning by the ultrasonic image diagnostic apparatus of the present embodiment will be described below.

【0034】本実施形態では、3次元スキャンは、図1
のように使用者が超音波内視鏡1の挿入部9を手で把持
して、矢印の方向に(被検者から抜く方向に)動かした
り、湾曲ノブ21を操作して湾曲部18を湾曲させて、
先端キャップ13の方向を変えることで行われる。この
ようにすると、超音波3次元画像処理装置7内の記録部
31には、図4の(a)に示すように、互いに平行でな
く、3次元スキャン密度に疎密が存在するような複数の
超音波断層像についてのエコーデータブロックが記録さ
れる。しかし、このままだと使用者には3次元超音波画
像を構築するために十分な範囲や密度の3次元スキャン
が完了したか否か分からず、得られる3次元データの密
度にむらが生じる可能性がある。
In the present embodiment, the three-dimensional scan is performed as shown in FIG.
As described above, the user grips the insertion section 9 of the ultrasonic endoscope 1 with his / her hand and moves it in the direction of the arrow (in the direction of pulling out of the subject), or operates the bending knob 21 to move the bending section 18. Curved,
This is performed by changing the direction of the tip cap 13. In this way, as shown in FIG. 4A, a plurality of recording units 31 in the ultrasonic three-dimensional image processing apparatus 7 which are not parallel to each other but have different three-dimensional scan densities are provided. An echo data block for the ultrasonic tomographic image is recorded. However, if left unchecked, it is difficult for the user to determine whether a 3D scan of a sufficient range or density has been completed to construct a 3D ultrasound image, and the density of the obtained 3D data may be uneven. There is.

【0035】そこで、本実施形態では、以下の方法によ
り、3次元スキャンの途中でその3次元スキャン密度に
関する情報を画像処理モニタ8の画面上に表示させる。
Therefore, in this embodiment, information on the three-dimensional scan density is displayed on the screen of the image processing monitor 8 during the three-dimensional scan by the following method.

【0036】まず、3次元スキャンを開始する際に、使
用者は3次元スキャン開始スイッチ22Aを押す。する
と、3次元スキャン開始信号が位置検出装置6において
或るコード(3次元スキャン開始コード)に変換され、
超音波3次元画像処理装置7に入力される。
First, when starting a three-dimensional scan, the user presses a three-dimensional scan start switch 22A. Then, the three-dimensional scan start signal is converted into a certain code (three-dimensional scan start code) in the position detecting device 6,
It is input to the ultrasonic three-dimensional image processing device 7.

【0037】超音波3次元画像処理装置7内のスイッチ
35は、3次元スキャン開始コードにより閉じて、3次
元スキャン密度を表示させるための処理が開始する。こ
のとき、スキャン位置計数メモリ37のデータは、全て
のアドレスに渡り初期値0にリセットされる。そして、
位置特定回路36は、記録部31と並列に入力される位
置方向データに基づき、記録部31に順次記録されるエ
コーデータブロックの位置を特定する。
The switch 35 in the ultrasonic three-dimensional image processing apparatus 7 is closed by the three-dimensional scan start code, and the processing for displaying the three-dimensional scan density starts. At this time, the data in the scan position counting memory 37 is reset to the initial value 0 over all addresses. And
The position specifying circuit 36 specifies the positions of the echo data blocks sequentially recorded in the recording unit 31 based on the position and direction data input in parallel with the recording unit 31.

【0038】図5はスキャン位置計数メモリ37のアド
レスの概念図である。ここで、(2n+1)×(2n+
1)×(2n+1)=(2n+1)3 個(ただし、nは
自然数)の立方の一つ一つは、超音波内視鏡1により3
次元スキャンを行う実際の空間内の立方状の領域に対応
している。
FIG. 5 is a conceptual diagram of an address of the scan position counting memory 37. Here, (2n + 1) × (2n +
1) × (2n + 1) = (2n + 1) 3 (However every single cubic n is a natural number) is the ultrasonic endoscope 1 3
It corresponds to a cubic area in the actual space where the dimensional scan is performed.

【0039】エコーデータブロックの実際の空間内での
位置は図4の(a)に示すとおり平面状であることか
ら、位置特定回路36は、この平面が横切る立方のデー
タを1つ加算して更新することで、空間内の各部を超音
波内視鏡1によるラジアルスキャンのスキャン面が横切
った回数を計数する。例えば、エコーデータブロックが
図5で示す斜線のハッチングがかかっている立方を横切
る場合には、アドレスが(1,2n+1,2n+1)、
(2,2n,2n+1)…であるデータを1つ加算する
訳である。
Since the actual position of the echo data block in the space is flat as shown in FIG. 4A, the position specifying circuit 36 adds one cubic data crossing this plane. By updating, the number of times the scanning plane of the radial scan by the ultrasonic endoscope 1 crosses each part in the space is counted. For example, if the echo data block crosses the cubic hatched area shown in FIG. 5, the address is (1,2n + 1,2n + 1),
That is, one data (2, 2n, 2n + 1)... Is added.

【0040】3次元スキャン密度画像作成回路38は、
この計数値を基に図6に示すような超音波内視鏡1によ
る3次元スキャン密度を表現する画像(以下、3次元ス
キャン密度画像と称する)を作成する。図6では、3次
元スキャン密度画像が3次元スキャン密度に応じた異な
る色相を有する簡単な3次元画像として表現されてい
る。
The three-dimensional scan density image creation circuit 38
Based on the count value, an image expressing the three-dimensional scan density by the ultrasonic endoscope 1 as shown in FIG. 6 (hereinafter, referred to as a three-dimensional scan density image) is created. In FIG. 6, the three-dimensional scan density image is represented as a simple three-dimensional image having different hues according to the three-dimensional scan density.

【0041】そして、表示回路40は、3次元スキャン
密度画像作成回路38で作成された3次元スキャン密度
画像の画像データをアナログ信号に変換して画像処理モ
ニタ8に出力する。
The display circuit 40 converts the image data of the three-dimensional scan density image created by the three-dimensional scan density image creation circuit 38 into an analog signal and outputs the analog signal to the image processing monitor 8.

【0042】3次元スキャンを終了させる際には、使用
者は3次元スキャン終了スイッチ22Bを押す。する
と、3次元スキャン終了信号が位置検出装置6において
或るコード(3次元スキャン終了コード)に変換され、
超音波3次元画像処理装置7に入力される。超音波3次
元画像処理装置7内のスイッチ35は3次元スキャン終
了コードにより開いて、3次元スキャン密度を表示させ
るための処理が終了する。
To end the three-dimensional scan, the user presses the three-dimensional scan end switch 22B. Then, the three-dimensional scan end signal is converted into a certain code (three-dimensional scan end code) in the position detecting device 6,
It is input to the ultrasonic three-dimensional image processing device 7. The switch 35 in the ultrasonic three-dimensional image processing apparatus 7 is opened by the three-dimensional scan end code, and the processing for displaying the three-dimensional scan density ends.

【0043】さらに、この一連の処理を3次元スキャン
中にリアルタイムに行えば、図6に示すような画像が画
像処理モニタ8上に順次更新されながら表示される。し
たがって、使用者は、例えばこの3次元スキャン密度画
像がまんべんなく赤くなるように、超音波内視鏡1を動
かしたり、湾曲部18を湾曲させることで、3次元超音
波画像を構築するために十分な範囲の3次元スキャンが
でき、得られる3次元データの密度のむらを抑えること
ができるのである。
Further, if this series of processing is performed in real time during the three-dimensional scan, an image as shown in FIG. 6 is displayed on the image processing monitor 8 while being sequentially updated. Therefore, for example, the user moves the ultrasonic endoscope 1 or bends the bending portion 18 so that the three-dimensional scan density image becomes evenly red, so that it is sufficient to construct a three-dimensional ultrasonic image. Thus, three-dimensional scanning in a wide range can be performed, and unevenness in the density of the obtained three-dimensional data can be suppressed.

【0044】なお、3次元スキャン密度画像生成の際に
は、位置検出装置6から入力される位置方向データ(即
ち3次元スキャンを行っている実際の位置)、スキャン
位置計数メモリ37のアドレスの立方、3次元スキャン
密度画像の互いの位置関係が定義されていなければなら
ない。
When the three-dimensional scan density image is generated, the position direction data (ie, the actual position where the three-dimensional scan is performed) input from the position detecting device 6 and the cubic of the address of the scan position counting memory 37 are used. The positional relationship between the three-dimensional scan density images must be defined.

【0045】そこで、本実施形態では、3次元スキャン
開始コードが超音波3次元画像処理装置7に入力した時
点の位置方向データ、即ち3次元スキャンが開始した時
点の磁気センサ15の位置を、図5に示すスキャン位置
計数メモリ37の中心となるアドレス(n+1,n+
1,n+1)をもつ立方の中心に一致させる。そして、
スキャン位置計数メモリ37のアドレス(1,1,1)
をもつ立方の外側の頂点を図6に示す3次元スキャン密
度画像の原点0に一致させることにする。さらに、配向
については、3次元スキャンが開始した時点の磁気セン
サ15の頂部の向き、即ち先端キャップ13の頂部の向
きを、図5及び図6に示すz軸に一致させることにす
る。
Therefore, in the present embodiment, the position and direction data at the time when the three-dimensional scan start code is input to the ultrasonic three-dimensional image processing device 7, that is, the position of the magnetic sensor 15 at the time when the three-dimensional scan starts, are shown in FIG. 5, the center address (n + 1, n +) of the scan position counting memory 37.
(1, n + 1). And
Address of scan position counting memory 37 (1,1,1)
The vertex on the outside of the cubic having is set to coincide with the origin 0 of the three-dimensional scan density image shown in FIG. Further, regarding the orientation, the direction of the top of the magnetic sensor 15 at the time when the three-dimensional scan is started, that is, the direction of the top of the tip cap 13 is made to coincide with the z-axis shown in FIGS.

【0046】こうして3次元スキャンが終わった後、超
音波3次元画像処理装置7内の座標変換回路32は、記
録部31に記録されているエコーデータブロックを読み
出し、極座標で表現されるアドレスを直交座標で表現さ
れるよう座標変換する。さらに、座標変換回路32は、
座標変換された複数のエコーデータブロックのうち、図
4の(a)に示されるようなエコーデータブロック同士
が重複する部分を平均したり、エコーデータブロック間
に補間処理を施し、図4の(b)に示されるようなアド
レスが3次元の直交座標で表現される3次元画像データ
を作成する。そしてこの3次元画像データが3次元メモ
リ33に記憶される。
After the three-dimensional scanning is completed, the coordinate conversion circuit 32 in the ultrasonic three-dimensional image processing apparatus 7 reads the echo data block recorded in the recording unit 31 and sets the address represented by the polar coordinates to the orthogonal. Transform coordinates so that they are represented by coordinates. Further, the coordinate conversion circuit 32
Of the plurality of coordinate-converted echo data blocks, the portion where the echo data blocks overlap as shown in FIG. 4A is averaged, or interpolation processing is performed between the echo data blocks, and (e) in FIG. The three-dimensional image data in which the addresses as shown in b) are represented by three-dimensional orthogonal coordinates is created. Then, the three-dimensional image data is stored in the three-dimensional memory 33.

【0047】次いで、3次元画像処理回路34は、3次
元メモリ33より3次元画像データを読み出し、図7,
図8に示すような3次元超音波画像を構築するのに必要
な処理を施す。この画像構築処理の概要は後述する。
Next, the three-dimensional image processing circuit 34 reads out the three-dimensional image data from the three-dimensional memory 33, and
Processing necessary for constructing a three-dimensional ultrasonic image as shown in FIG. 8 is performed. The outline of this image construction processing will be described later.

【0048】そして、表示回路40は、3次元画像処理
回路34で構築された3次元超音波画像の画像データを
アナログ信号に変換して画像処理モニタ8に出力する。
これにより、画像処理モニタ8には被検部位の3次元超
音波画像が表示される。
The display circuit 40 converts the image data of the three-dimensional ultrasonic image constructed by the three-dimensional image processing circuit 34 into an analog signal and outputs the analog signal to the image processing monitor 8.
As a result, a three-dimensional ultrasonic image of the test site is displayed on the image processing monitor 8.

【0049】前記3次元画像処理回路34において行わ
れる画像構築処理を以下に説明する。図9は、3次元画
像処理回路34が行う処理の一部である断面設定処理の
フローチャートである。
The image construction processing performed in the three-dimensional image processing circuit 34 will be described below. FIG. 9 is a flowchart of a section setting process which is a part of the process performed by the three-dimensional image processing circuit 34.

【0050】また、図10は、被検部位の超音波画像を
画像処理モニタ8上に図7や図8のように3次元表示す
るときに設定する複数、具体的には4枚の断面(断面エ
コーデータ)を示したものであり、梨地模様で示す部分
が病変部等の関心領域41である。この断面は、3次元
メモリ33から読み出された3次元画像データを用いて
画像処理モニタ8上に表示される。
FIG. 10 shows a plurality of, specifically, four cross-sections (specifically, four sections) set when displaying an ultrasonic image of a test site on the image processing monitor 8 in a three-dimensional manner as shown in FIGS. (Cross-sectional echo data), and a portion indicated by a satin pattern is a region of interest 41 such as a lesion. This cross section is displayed on the image processing monitor 8 using the three-dimensional image data read from the three-dimensional memory 33.

【0051】図7及び図8は、図10の4枚の断面を適
当に設定して最終的に構築される3次元超音波画像を示
したものであり、図7,図8の断面A、B、C、Dは図
10の断面A、B、C、Dに対応している(図10は実
際には以下で説明するように病変部を含む断面となるよ
う図7,図8の断面A等を平行移動とか回転した後の断
面に相当する)。
FIGS. 7 and 8 show three-dimensional ultrasonic images finally constructed by appropriately setting the four cross sections of FIG. 10, and the cross sections A and A of FIGS. B, C, and D correspond to the cross sections A, B, C, and D of FIG. 10 (FIG. 10 is a cross section of FIGS. 7 and 8 that is actually a cross section including a lesion as described below). A corresponds to the cross section after translation or rotation of A).

【0052】即ち、断面Cは断面A、Dに対し垂直で図
10に示す切断線+を含む断面であり、断面Bは同様に
図10に示す切断線×を含む断面である。また、断面A
は断面B、Cに対し垂直で図10に示す切断線△を含む
断面であり、断面Dは同様に図10に示す切断線□を含
む断面である。
That is, the cross section C is a cross section perpendicular to the cross sections A and D and includes the cutting line + shown in FIG. 10, and the cross section B is a cross section similarly including the cutting line x shown in FIG. Also, section A
Is a cross section perpendicular to the cross sections B and C and includes the cutting line 示 す shown in FIG. 10, and the cross section D is a cross section also including the cutting line □ shown in FIG.

【0053】なお、図10において破線で示されている
切断線、操作中の断面の枠線などは、白黒のグレースケ
ールで表示されている断面の画像と区別しやすいよう
に、黄色等で着色して容易に判別できるように表示する
ようにしている。
In FIG. 10, the cutting line indicated by a broken line, the frame line of the section being operated, and the like are colored yellow or the like so as to be easily distinguished from the image of the section displayed in black and white gray scale. Displayed so that it can be easily identified.

【0054】図9に示す断面設定処理において、まずス
テップS1では、使用者は図示しないキーボードやタッ
チパネルなどの入力手段を用いて、病変等の関心領域4
1が断面Aに表示されるように、図10の断面Bの△カ
ーソルを矢印の方向(図10では左右方向)にスライド
させる。すると、このカーソルに連動して切断線△が移
動し、この切断線△による断面Aに関心領域41が表示
されるようになる。
In the section setting processing shown in FIG. 9, first, in step S1, the user uses an input means such as a keyboard or a touch panel (not shown) to input a region of interest 4 such as a lesion.
The cursor of the cross section B in FIG. 10 is slid in the direction of the arrow (the horizontal direction in FIG. 10) so that 1 is displayed on the cross section A. Then, the cutting line △ moves in conjunction with the cursor, and the region of interest 41 is displayed on the cross section A by the cutting line △.

【0055】そしてステップS2では、使用者は入力手
段を用いて、関心領域41が適切な向きになるように、
断面Aを、0で示されている中心点を中心に回転させ
る。ここでは、ある一点Kが矢印の方向へ移動するよう
に操作して断面Aを回転させる。図10の断面Aでは関
心領域41が真下に来るよう設定している。
In step S2, the user uses the input means so that the region of interest 41 is oriented appropriately.
The section A is rotated about a center point indicated by 0. Here, the section A is rotated by operating such that a certain point K moves in the direction of the arrow. In the section A in FIG. 10, the region of interest 41 is set to be directly below.

【0056】さらにステップS3では、関心領域41上
に切断線+或いは×が来るように、入力手段を用いて切
断線+,×を移動させる。この移動の方法は△カーソル
のときと同様である。すると、断面B或いは断面Cに関
心領域41が表示される。図10では切断線×を移動し
た場合を示している。
Further, in step S3, the cutting lines + and X are moved using the input means so that the cutting lines + or X come on the region of interest 41. The method of this movement is the same as that of the cursor. Then, the region of interest 41 is displayed on the section B or the section C. FIG. 10 shows a case where the cutting line x is moved.

【0057】最後にステップS4では、関心領域41が
切断線△と切断線□の間に含まれるように、入力手段を
用いて切断線△,□を移動させる。
Finally, in step S4, the cutting lines △ and □ are moved using the input means so that the region of interest 41 is included between the cutting line △ and the cutting line □.

【0058】こうして、図10に示される3次元超音波
画像の断面設定が完了する。
Thus, the section setting of the three-dimensional ultrasonic image shown in FIG. 10 is completed.

【0059】そして、この断面設定処理が終了した後、
3次元画像処理回路34によって、図7に示す管腔状臓
器の表面抽出を行わない簡易3次元画像や、図8に示す
表面データEの抽出を行った3次元画像など、3次元超
音波画像が構築され、画像処理モニタ8上に表示され
る。なお、この表面データの抽出方法は従来より公知の
ものであるためここでは説明を省略する。
After this section setting processing is completed,
A three-dimensional ultrasonic image, such as a simple three-dimensional image in which the surface of a luminal organ is not extracted as shown in FIG. 7 or a three-dimensional image in which surface data E is extracted as shown in FIG. Is constructed and displayed on the image processing monitor 8. Since the method of extracting the surface data is conventionally known, the description is omitted here.

【0060】上述した本実施形態では、3次元スキャン
密度算出回路39において超音波内視鏡1による3次元
スキャン密度を算出し、画像処理モニタ8に3次元スキ
ャン密度のむらを画像表示するよう構成したので、使用
者はこの3次元スキャン密度画像を確認しながら3次元
超音波画像を構築するために十分な範囲の3次元スキャ
ンを行うことができ、得られる3次元データの密度のむ
らを抑えることができる。これにより、機械的な構造が
単純なラジアルスキャンのみを行う超音波内視鏡1を用
いて、挿入部の外径を細くできると共に、3次元スキャ
ン密度のむらがなく正確に3次元データを取得すること
ができる。
In the above-described embodiment, the three-dimensional scan density calculation circuit 39 calculates the three-dimensional scan density by the ultrasonic endoscope 1 and displays the three-dimensional scan density unevenness on the image processing monitor 8 as an image. Therefore, the user can perform a three-dimensional scan in a sufficient range for constructing a three-dimensional ultrasound image while checking the three-dimensional scan density image, and suppress unevenness in the density of the obtained three-dimensional data. it can. Thus, using the ultrasonic endoscope 1 that performs only a radial scan with a simple mechanical structure, the outer diameter of the insertion portion can be reduced, and three-dimensional data can be accurately obtained without unevenness in the three-dimensional scan density. be able to.

【0061】なお、第1実施形態では、図6に示すよう
に3次元スキャン密度画像が3次元スキャン密度に応じ
た異なる色相を有する簡単な3次元画像として表現され
ているが、3次元スキャン密度を画面に表示する方法は
この形態に限らない。例えば、3次元スキャン密度を異
なる色相ではなく、異なる輝度で表示しても良い。ある
いは、3次元スキャン密度を簡単な3次元画像ではな
く、複数の断面で表示しても良い。
In the first embodiment, as shown in FIG. 6, the three-dimensional scan density image is represented as a simple three-dimensional image having different hues according to the three-dimensional scan density. Is not limited to this mode. For example, the three-dimensional scan density may be displayed with different luminance instead of different hues. Alternatively, the three-dimensional scan density may be displayed in a plurality of cross sections instead of a simple three-dimensional image.

【0062】第1実施形態の変形例として、図11に3
次元スキャン密度の画像表示方法を変更した例を示す。
As a modification of the first embodiment, FIG.
The example which changed the image display method of dimensional scan density is shown.

【0063】図11の(a)は、3次元スキャン密度を
α面,β面の直交する2断面として表示した例である。
また、図11の(b)は、(a)の2断面を展開させて
表示した例である。また、2つの断面ではなく、z軸に
垂直な多数の複数断面など、もっと多くの断面で表示し
ても良い。また、3次元スキャン密度の薄い立方のみを
表示して、表示されるかたまりを消していくような3次
元スキャン方法を用いても良い。
FIG. 11A shows an example in which the three-dimensional scan density is displayed as two cross sections orthogonal to the α plane and the β plane.
FIG. 11B is an example in which two cross sections of FIG. 11A are developed and displayed. Further, instead of two cross sections, more cross sections such as a plurality of cross sections perpendicular to the z-axis may be displayed. Alternatively, a three-dimensional scanning method may be used in which only cubes having a low three-dimensional scanning density are displayed, and the displayed clusters are erased.

【0064】なお、本実施形態では、超音波走査の位置
検出手段として磁気センサ15を用いたが、加速度によ
り位置を算出する加速度センサでも良いし、さらに他の
位置検出センサを用いても良い。また、本実施形態で
は、磁気センサ15を超音波内視鏡1の先端に設けた
が、磁気センサ15と磁気ソース30の位置はこれを逆
にしても超音波内視鏡1の先端の位置が検出できるので
差し支えない。
In the present embodiment, the magnetic sensor 15 is used as the ultrasonic scanning position detecting means. However, an acceleration sensor that calculates the position based on the acceleration may be used, or another position detecting sensor may be used. In this embodiment, the magnetic sensor 15 is provided at the tip of the ultrasonic endoscope 1. However, the positions of the magnetic sensor 15 and the magnetic source 30 may be reversed even if the positions are reversed. Can be detected.

【0065】次に本発明の第2実施形態として、3次元
スキャン密度の算出方法を変更した例を説明する。装置
構成は図1〜3に示した第1実施形態に記載のものと同
様である。
Next, as a second embodiment of the present invention, an example in which the calculation method of the three-dimensional scan density is changed will be described. The device configuration is the same as that described in the first embodiment shown in FIGS.

【0066】第2実施形態は、第1実施形態とは3次元
スキャン密度の算出方法のみが異なるので、その部分の
み説明する。
The second embodiment differs from the first embodiment only in the method of calculating the three-dimensional scan density, and therefore only that part will be described.

【0067】第1実施形態では、位置特定回路36にお
いて、記録部31と並列に入力される位置方向データに
より、記録部31に順次記録されるエコーデータブロッ
クの位置を特定し、スキャン位置計数メモリ37の3次
元アドレス空間においてスキャン面が横切る立方のデー
タを1つ加算して更新することで、空間内の各部を超音
波内視鏡1によるラジアルスキャンのスキャン面が横切
った回数を計数するようになっている。
In the first embodiment, the position specifying circuit 36 specifies the positions of the echo data blocks sequentially recorded in the recording unit 31 based on the position and direction data input in parallel with the recording unit 31, and the scan position counting memory. By adding one cubic data crossed by the scan plane in the 37-dimensional address space and updating it, the number of times the scan plane of the radial scan by the ultrasonic endoscope 1 crosses each part in the space is counted. It has become.

【0068】一方、第2実施形態では、位置特定回路3
6において、位置検出装置6からの位置方向データを基
に、ある一定時間おきに磁気センサ15を含む位置にあ
る立方のデータを1つ加算して更新することで、超音波
内視鏡1の先端の軌跡上の点の密度を計数する。例え
ば、位置方向データが示す磁気センサ15の位置が、図
5で示すアドレス(1,1,1)である立方に含まれる
ときには、この立方のデータを1つ加算する訳である。
その他の作用は第1実施形態に記載のものと同様であ
る。
On the other hand, in the second embodiment, the position specifying circuit 3
At 6, the cubic data at the position including the magnetic sensor 15 is added and updated at regular intervals based on the position and direction data from the position detection device 6, thereby updating the ultrasonic endoscope 1. Count the density of points on the trajectory of the tip. For example, when the position of the magnetic sensor 15 indicated by the position and direction data is included in the cubic at the address (1,1,1) shown in FIG. 5, this cubic data is added by one.
Other operations are the same as those described in the first embodiment.

【0069】この第2実施形態においても、第1実施形
態と同様に3次元スキャン密度のむらを画像表示するこ
とができ、3次元スキャン密度のむらがなく正確に3次
元データを取得することができるなど同様の効果が得ら
れる。
In the second embodiment, as in the first embodiment, unevenness in three-dimensional scan density can be displayed as an image, and three-dimensional data can be accurately obtained without unevenness in three-dimensional scan density. Similar effects can be obtained.

【0070】なお、第2実施形態では、位置特定回路3
6において、位置方向データを基にある一定時間おきに
磁気センサ15を含む位置にある立方のデータを1つ加
算して更新することにより、超音波内視鏡1の軌跡上の
点の密度を計数したが、これに限るものではなく、変形
例として、位置特定回路36により、ある一定時間の間
の磁気センサ15の軌跡を監視し、軌跡を含む位置にあ
る立方のデータを軌跡の本数分加算して更新すること
で、超音波内視鏡1の先端の軌跡自体の密度を計数する
ような方法を用いても良い。
In the second embodiment, the position specifying circuit 3
At 6, the cubic data at the position including the magnetic sensor 15 is added and updated at regular intervals based on the position and direction data, thereby updating the density of points on the trajectory of the ultrasonic endoscope 1. Although counting is not limited to this, as a modification, the position specifying circuit 36 monitors the trajectory of the magnetic sensor 15 for a certain period of time, and cubic data at a position including the trajectory is counted by the number of trajectories. A method of counting the density of the trajectory itself of the tip of the ultrasonic endoscope 1 by adding and updating may be used.

【0071】次に、図12に基づき本発明の第3実施形
態を説明する。図12は超音波3次元画像処理装置の構
成を示すブロック図である。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic three-dimensional image processing device.

【0072】第3実施形態は、3次元スキャン密度が所
定値を越えたときに音により使用者に知らせる可聴音出
力手段を設けた例である。第1実施形態とは超音波3次
元画像処理装置の構成、作用のみが異なるので、その部
分のみ説明する。
The third embodiment is an example in which audible sound output means is provided for notifying the user by sound when the three-dimensional scan density exceeds a predetermined value. Since only the configuration and operation of the ultrasonic three-dimensional image processing apparatus are different from those of the first embodiment, only that part will be described.

【0073】第3実施形態の超音波3次元画像処理装置
7aは、第1実施形態で説明した構成の他、3次元スキ
ャン密度算出回路39内に位置方向データより使用者の
手を用いた3次元スキャンによる密度のむらを使用者に
可聴音で知らせるアラーム駆動回路51を備えており、
このアラーム駆動回路51は外部に設けられた警告音を
出力するアラーム52,53に接続されている。
The ultrasonic three-dimensional image processing apparatus 7a of the third embodiment has a configuration similar to that of the first embodiment, and uses a user's hand based on position and direction data in a three-dimensional scan density calculation circuit 39. It has an alarm drive circuit 51 that informs the user of the density unevenness due to the dimensional scan with an audible sound,
The alarm drive circuit 51 is connected to externally provided alarms 52 and 53 for outputting a warning sound.

【0074】アラーム駆動回路51は、位置検出装置6
からの位置方向データより磁気センサ15の位置の変化
を算出する位置微分回路54と、磁気センサ15の配向
の変化を算出する角度微分回路55と、位置微分回路5
4と角度微分回路55の出力のピーク値をそれぞれ検出
するピーク値検出回路56,57とを有して構成され
る。その他の構成は第1実施形態に記載のものと同様で
ある。
The alarm drive circuit 51 includes the position detecting device 6
A position differentiating circuit 54 for calculating a change in the position of the magnetic sensor 15 based on the position and direction data from the camera; an angle differentiating circuit 55 for calculating a change in the orientation of the magnetic sensor 15;
4 and peak value detection circuits 56 and 57 for detecting the peak value of the output of the angle differentiating circuit 55, respectively. Other configurations are the same as those described in the first embodiment.

【0075】第3実施形態では、3次元スキャン密度算
出回路39において、位置微分回路54は、位置検出装
置6からの位置方向データよって得られる磁気センサ1
5の位置のデータ(x,y,z)を逐次微分し、その微
分値の変化をピーク値検出回路56に出力する。ピーク
値検出回路56は、ある一定の期間だけ前記微分値をピ
ークホールドし、このピーク値とあるしきい値とを比較
して、ピーク値がしきい値を越えたときにアラーム52
に電圧を印加して駆動する。これにより、アラーム52
は位置情報の微分値が所定値を越えたときに警告音を出
力する。
In the third embodiment, in the three-dimensional scan density calculation circuit 39, the position differentiating circuit 54 uses the magnetic sensor 1 obtained from the position and direction data from the position detecting device 6.
The data (x, y, z) at the position of No. 5 is sequentially differentiated, and the change in the differential value is output to the peak value detection circuit 56. The peak value detection circuit 56 peak-holds the differential value for a certain period, compares the peak value with a certain threshold value, and outputs an alarm 52 when the peak value exceeds the threshold value.
Is driven by applying voltage. Thereby, the alarm 52
Outputs a warning sound when the differential value of the position information exceeds a predetermined value.

【0076】また、角度微分回路55は、位置検出位置
6からの位置方向データよって得られる磁気センサ15
の配向[オイラー角(ψ,θ,φ)]を逐次微分し、そ
の微分値の変化をピーク値検出回路57に出力する。そ
して、ピーク値検出回路57及びアラーム53は、上述
の位置情報についての動作と同様の動作を行い、角度情
報の微分値が所定値を越えたときに警告音を出力する。
その他の作用は第1実施形態に記載のものと同様であ
る。
The angle differentiating circuit 55 is provided with the magnetic sensor 15 obtained from the position and direction data from the position detection position 6.
Are sequentially differentiated, and the change in the derivative value is output to the peak value detection circuit 57. [Euler Angle (ψ, θ, φ)] Then, the peak value detection circuit 57 and the alarm 53 perform the same operation as the above-described operation for the position information, and output a warning sound when the differential value of the angle information exceeds a predetermined value.
Other operations are the same as those described in the first embodiment.

【0077】第3実施形態では、3次元スキャン密度算
出回路39に設けられた位置微分回路54、角度微分回
路55によって、磁気センサ15の出力の位置情報と角
度情報の微分値をそれぞれ演算し、アラーム52,53
によって前記微分値が特定の一定値を越えたことを使用
者に可聴音で知らせることにより、使用者に3次元スキ
ャン密度のむらを報知するよう構成したので、3次元超
音波画像を構築することが困難となるくらいに各断層像
間の位置、角度の変化量(微分値)が大きい場合に、使
用者はアラーム52,53から発せられる警告音によっ
て容易に認識することができ、3次元スキャンのやり直
しを行うことができる。これにより、機械的な構造が単
純なラジアルスキャンのみを行う超音波内視鏡1を用い
て、挿入部の外径を細くできると共に、3次元スキャン
密度のむらがなく正確に3次元データを取得することが
できる。
In the third embodiment, the position differentiation circuit 54 and the angle differentiation circuit 55 provided in the three-dimensional scan density calculation circuit 39 calculate the position information of the output of the magnetic sensor 15 and the differential value of the angle information, respectively. Alarm 52, 53
By informing the user that the differential value has exceeded a specific fixed value by an audible sound to inform the user of unevenness in the three-dimensional scan density, it is possible to construct a three-dimensional ultrasonic image. When the amount of change (differential value) between the position and the angle between the tomographic images is so large that it becomes difficult, the user can easily recognize by the warning sounds issued from the alarms 52 and 53, and can perform the three-dimensional scanning. You can start over. Thus, using the ultrasonic endoscope 1 that performs only a radial scan with a simple mechanical structure, the outer diameter of the insertion portion can be reduced, and three-dimensional data can be accurately obtained without unevenness in the three-dimensional scan density. be able to.

【0078】ところで、超音波内視鏡など、体腔内に挿
入する超音波プローブを用いた場合には、被検者の特定
の部位と超音波のスキャン面との位置や方位の関係を知
ることで、例えば門歯のような被検者の基準位置から病
変部位までの距離などがわかり、再検査時の病変位置の
同定などの点から検査上有用な意味を持つ。
When an ultrasonic probe, such as an ultrasonic endoscope, inserted into a body cavity is used, it is necessary to know the relationship between the position and orientation between a specific part of the subject and the ultrasonic scan plane. Thus, for example, the distance from the reference position of the subject, such as the incisor, to the lesion site can be known, and this is useful for examination in terms of identification of the lesion position during reexamination.

【0079】特開昭62−68442号公報には、ボデ
ィーマーク等で超音波プローブの位置や方向の情報を表
示するために磁場ソースを超音波プローブに設けた超音
波診断装置が提案されている。この装置では、磁気ソー
スがベッドに埋め込まれ、被検者がその上に横たわるよ
うにし、超音波プローブに装着または内蔵された磁気セ
ンサにより胸骨の先端部、ヘソ、右体側部、左体側部の
位置を測定して、ボディーマークを作成する。そして、
超音波断層像を収集表示すると同時に磁気センサにより
その位置、ベッドに対する角度が測定され、ボディーマ
ーク図に超音波プローブの位置、角度の情報が表示され
るようになっている。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-68442 proposes an ultrasonic diagnostic apparatus in which a magnetic field source is provided on an ultrasonic probe in order to display information on the position and direction of the ultrasonic probe with a body mark or the like. . In this device, a magnetic source is implanted in a bed so that a subject lies on the bed, and a magnetic sensor attached to or incorporated in an ultrasonic probe uses a magnetic sensor attached to or inside the sternum to measure the tip of the sternum, the navel, the right side of the body, and the left side of the body. Measure the position and create a body mark. And
At the same time that the ultrasonic tomographic image is collected and displayed, its position and angle with respect to the bed are measured by the magnetic sensor, and information on the position and angle of the ultrasonic probe is displayed on the body mark diagram.

【0080】しかし、特開昭62−68422号公報に
開示されている装置では、胸骨の先端部、ヘソ、右体側
部、左体側部等の基準位置を、検査前に測定してからボ
ディーマーク図を作成し、その上で超音波プローブの位
置、角度の情報を表示するようになっている。このた
め、検査中に被検者がベッドの上で動くと、基準位置が
ボディーマークとずれてしまうため、超音波プローブの
位置、角度の情報が不正確になるという問題点があっ
た。
However, in the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-68422, the reference positions such as the tip of the sternum, the stomach, the right side of the body, and the left side of the body are measured before the examination, and then the body mark is measured. A diagram is created, and information on the position and angle of the ultrasonic probe is displayed thereon. For this reason, when the subject moves on the bed during the examination, the reference position is shifted from the body mark, and there is a problem that the information on the position and angle of the ultrasonic probe becomes inaccurate.

【0081】また、磁気センサを用いた位置検出を行う
位置検出手段は、通常、磁場を発生する磁気ソースを伴
って構成される。この磁気ソースの位置は、前述の米国
特許5398691号公報、特開平4−332544号
公報、特開昭62−68422号公報の装置ではベッド
に設けられ、特開平6−261900号公報の装置では
ホストプロセッサに取り付けられ磁場に影響を与えない
材料で作られたアームに設けられている。
The position detecting means for performing position detection using a magnetic sensor is usually configured with a magnetic source for generating a magnetic field. The position of the magnetic source is provided on the bed in the apparatus described in U.S. Pat. No. 5,398,691, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-332544, and Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-68422. The arm is attached to the processor and is made of a material that does not affect the magnetic field.

【0082】しかし、金属性の支柱など磁場を擾乱する
ものが多いベッドに磁気ソースを設けると、発生する磁
界が大きく乱されるおそれがあった。このため、超音波
プローブの位置、方向を正確に得ることができないとい
う問題点があった。また、通常、この種の磁気による位
置検出手段は磁気センサが磁気ソースから遠くなると検
出精度が落ちる。このため、ホストプロセッサなどに取
り付けられたアーム等に磁気ソースを設けると、ホスト
プロセッサの位置やアームの取付方法によっては、磁気
センサが磁気ソースから遠くなって超音波プローブの位
置や方向の検出精度が落ち、やはり位置情報を正確に得
ることができないという問題点があった。
However, if a magnetic source is provided on a bed such as a metal column that disturbs the magnetic field, the generated magnetic field may be greatly disturbed. For this reason, there has been a problem that the position and direction of the ultrasonic probe cannot be accurately obtained. Further, in general, the detection accuracy of this type of position detecting means using magnetism decreases when the magnetic sensor is far from the magnetic source. Therefore, if a magnetic source is provided on an arm or the like attached to a host processor or the like, the magnetic sensor may be farther from the magnetic source depending on the position of the host processor or the mounting method of the arm, and the detection accuracy of the position and direction of the ultrasonic probe may be increased. However, there has been a problem that position information cannot be obtained accurately.

【0083】そこで、上記問題点を解決する超音波画像
診断装置の構成例を以下の第4及び第5実施形態に示
す。
Thus, the following fourth and fifth embodiments show examples of the configuration of an ultrasonic diagnostic imaging apparatus for solving the above-mentioned problems.

【0084】図13は本発明の第4実施形態に係る超音
波診断時の被検者周辺の配置構成を示す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an arrangement around the subject at the time of ultrasonic diagnosis according to the fourth embodiment of the present invention.

【0085】第4実施形態は、被検者の基準位置と超音
波プローブの位置及び方向とを正確に把握できるように
した構成を示したものである。
The fourth embodiment shows a configuration in which the reference position of the subject and the position and direction of the ultrasonic probe can be accurately grasped.

【0086】図13に示すように、第4実施形態では、
磁気ソース30はゴム、皮など磁場を擾乱しない材質で
作られたベルト61に取付固定されており、このベルト
61は被検者62の体(ここでは胸部)に取り付けられ
る。このとき、ベルト61を常に被検者62の基準とな
る特定の位置に取り付けるようにする。その他の構成は
第1実施形態に記載のものと同様である。
As shown in FIG. 13, in the fourth embodiment,
The magnetic source 30 is attached and fixed to a belt 61 made of a material that does not disturb the magnetic field, such as rubber or leather, and the belt 61 is attached to the body (here, the chest) of the subject 62. At this time, the belt 61 is always attached to a specific position serving as a reference for the subject 62. Other configurations are the same as those described in the first embodiment.

【0087】この第4実施形態によれば、超音波診断時
にベルト61を常に被検者62の基準位置に取り付ける
ことにより、磁気ソース30がこの基準位置、もしくは
基準位置に対し一定の位置で被検者62の体に固定して
装着されるため、基準位置からの超音波内視鏡1の位置
や方向をより正確に得ることができ、再検査時の病変位
置の同定が容易である。
According to the fourth embodiment, the belt 61 is always attached to the reference position of the subject 62 at the time of ultrasonic diagnosis, so that the magnetic source 30 is placed at this reference position or at a fixed position with respect to the reference position. Since the ultrasonic endoscope 1 is fixedly attached to the body of the examiner 62, the position and the direction of the ultrasonic endoscope 1 from the reference position can be obtained more accurately, and the lesion position can be easily identified at the time of the reexamination.

【0088】このとき、本実施形態では、磁気ソース3
0はゴムや皮など磁場を擾乱しない材質で形成されたベ
ルト61に配設されており、さらにベルト61は被検者
62の体に取り付けられるため、ベッドなどに磁気ソー
ス30を設ける場合に比べ磁界を乱されるおそれがな
い。また、ホストプロセッサなどに設けられたアーム等
に磁気ソース30を設ける場合に比べ、磁気センサ15
と磁気ソース30が近接して配置されるため、超音波内
視鏡1の位置や方向の検出精度が低下するおそれがな
い。このため、磁気センサ15によって超音波内視鏡1
の位置や方向をより高精度で正確に得ることができる。
At this time, in the present embodiment, the magnetic source 3
Numeral 0 is provided on a belt 61 formed of a material that does not disturb the magnetic field, such as rubber or leather. Further, since the belt 61 is attached to the body of the subject 62, compared to a case where the magnetic source 30 is provided on a bed or the like. There is no danger of disturbing the magnetic field. Further, compared to the case where the magnetic source 30 is provided on an arm or the like provided in a host processor or the like, the magnetic sensor 15
And the magnetic source 30 are arranged close to each other, so that there is no possibility that the detection accuracy of the position and direction of the ultrasonic endoscope 1 is reduced. Therefore, the ultrasonic endoscope 1 is controlled by the magnetic sensor 15.
Position and direction can be obtained with higher precision and accuracy.

【0089】その他の作用、効果は第1実施形態に記載
のものと同様である。
Other functions and effects are the same as those described in the first embodiment.

【0090】なお、第4実施形態では、磁気センサ15
を第1実施形態と同様に超音波内視鏡1の先端に設ける
ようにし、磁気ソース30を被検者62に取り付けるベ
ルト61上に設けたが、磁気センサ15と磁気ソース3
0の位置はこれを逆にしても超音波内視鏡1の先端の位
置が検出できるので差し支えない。
In the fourth embodiment, the magnetic sensor 15
Is provided at the tip of the ultrasonic endoscope 1 as in the first embodiment, and the magnetic source 30 is provided on the belt 61 attached to the subject 62. However, the magnetic sensor 15 and the magnetic source 3
Even if the position of 0 is reversed, the position of the tip of the ultrasonic endoscope 1 can be detected.

【0091】次に、図14に基づき本発明の第5実施形
態を説明する。図14は超音波診断時の被検者周辺の配
置構成を示す説明図である。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 14 is an explanatory diagram showing an arrangement configuration around the subject at the time of ultrasonic diagnosis.

【0092】第5実施形態は、第4実施形態と同様に被
検者の基準位置と超音波プローブの位置及び方向とを正
確に把握できるようにした他の構成を示したものであ
る。
The fifth embodiment shows another configuration in which the reference position of the subject and the position and direction of the ultrasonic probe can be accurately grasped in the same manner as in the fourth embodiment.

【0093】図14に示すように、第5実施形態では、
磁気ソース30はプラスチックなど磁場を擾乱しない材
質で作られたマウスピース63に取付固定されており、
このマウスピース63は超音波診断時に被検者62の口
にくわえられ、超音波内視鏡1はこのマウスピース63
を介して口腔、食道を通り体腔内に挿入される。その他
の構成は第1実施形態に記載のものと同様である。
As shown in FIG. 14, in the fifth embodiment,
The magnetic source 30 is attached and fixed to a mouthpiece 63 made of a material such as plastic that does not disturb the magnetic field.
The mouthpiece 63 is held by the mouth of the subject 62 during the ultrasonic diagnosis, and the ultrasonic endoscope 1 is
Is inserted into the body cavity through the mouth and esophagus. Other configurations are the same as those described in the first embodiment.

【0094】この第5実施形態によれば、マウスピース
63と共に磁気ソース30が被検者62の門歯に近く一
定の位置にあるように被検者62の体に固定して装着さ
れるため、被検者の基準位置である門歯からの超音波内
視鏡1の位置や方向をより正確に得ることができ、再検
査時の病変位置の同定が容易である。
According to the fifth embodiment, since the magnetic source 30 together with the mouthpiece 63 is fixedly mounted on the body of the subject 62 so as to be at a fixed position near the incisor teeth of the subject 62, The position and direction of the ultrasonic endoscope 1 from the incisor tooth, which is the reference position of the subject, can be obtained more accurately, and identification of the lesion position at the time of reexamination is easy.

【0095】このとき、本実施形態では、磁気ソース3
0はプラスチックなど磁場を擾乱しない材質で形成され
被検者の口元にくわえられたマウスピース63に配設さ
れているため、ベッドなどに磁気ソース30を設ける場
合に比べ磁界を乱されるおそれがない。また、ホストプ
ロセッサなどに設けられたアーム等に磁気ソース30を
設ける場合に比べ、磁気センサ15と磁気ソース30が
近接して配置されるため、超音波内視鏡1の位置や方向
の検出精度が低下するおそれがない。このため、磁気セ
ンサ15によって超音波内視鏡1の位置や方向をより高
精度で正確に得ることができる。
At this time, in this embodiment, the magnetic source 3
0 is formed of a material that does not disturb the magnetic field, such as plastic, and is disposed on the mouthpiece 63 held at the mouth of the subject. Absent. Further, as compared with the case where the magnetic source 30 is provided on an arm or the like provided in a host processor or the like, since the magnetic sensor 15 and the magnetic source 30 are arranged closer to each other, the detection accuracy of the position and direction of the ultrasonic endoscope 1 is improved. There is no danger of lowering. For this reason, the position and direction of the ultrasonic endoscope 1 can be accurately and more accurately obtained by the magnetic sensor 15.

【0096】その他の作用、効果は第1実施形態に記載
のものと同様である。
The other operations and effects are the same as those described in the first embodiment.

【0097】なお、第5実施形態では、磁気センサ15
を第1実施形態と同様に超音波内視鏡1の先端に設ける
ようにし、磁気ソース30を被検者62がくわえるマウ
スピース63に設けたが、磁気センサ15と磁気ソース
30の位置はこれを逆にしても超音波内視鏡1の先端の
位置を検出できるので差し支えない。
In the fifth embodiment, the magnetic sensor 15
Is provided at the tip of the ultrasonic endoscope 1 as in the first embodiment, and the magnetic source 30 is provided on the mouthpiece 63 held by the subject 62. However, the positions of the magnetic sensor 15 and the magnetic source 30 are May be reversed because the position of the tip of the ultrasonic endoscope 1 can be detected.

【0098】また、第4及び第5実施形態では、磁気セ
ンサ15と磁気ソース30とを1個づつ配設するように
構成したが、磁気センサ15を複数設けても良い。例え
ば、第4実施形態のように被検者に取り付けるベルトに
磁気ソース30を設け、超音波内視鏡1の先端とマウス
ピース63とに磁気センサ15を設けるようにしても良
い。また、これらの位置を互いに入れ換えても超音波内
視鏡1の先端の位置と被検者の基準位置を検出できるの
で差し支えない。
In the fourth and fifth embodiments, the magnetic sensor 15 and the magnetic source 30 are provided one by one. However, a plurality of magnetic sensors 15 may be provided. For example, as in the fourth embodiment, the magnetic source 30 may be provided on a belt attached to the subject, and the magnetic sensor 15 may be provided on the distal end of the ultrasonic endoscope 1 and the mouthpiece 63. Even if these positions are exchanged with each other, the position of the distal end of the ultrasonic endoscope 1 and the reference position of the subject can be detected.

【0099】なお、上述した各実施形態では、体腔内用
超音波プローブとしてCCDカメラなどの観察光学系を
設けた超音波内視鏡を用いた構成を示したが、光学系の
無い超音波プローブであっても同様に適用することがで
きる。
In each of the above-described embodiments, an ultrasonic endoscope provided with an observation optical system such as a CCD camera is used as an ultrasonic probe for a body cavity. However, an ultrasonic probe without an optical system is used. Can be applied in the same manner.

【0100】また、機械的にラジアルスキャンを行う超
音波内視鏡を用いた構成を示したが、超音波のスキャン
方法はリニアスキャン、セクタスキャン、コンベックス
スキャンなど、1回のスキャンにより1つのスキャン面
を走査する超音波プローブであっても同様に適用するこ
とができる。また、スキャン面は平面でなく曲面であっ
ても良い。
Although the configuration using an ultrasonic endoscope that mechanically performs a radial scan has been described, an ultrasonic scanning method is one scan by one scan such as a linear scan, a sector scan, and a convex scan. The same applies to an ultrasonic probe that scans a surface. Further, the scan surface may be a curved surface instead of a flat surface.

【0101】[付記] (1) 生体の体腔内へ挿入され、先端に設けられた超
音波振動子により被検部位に超音波を送受波してエコー
データを得る超音波プローブと、前記超音波プローブの
挿入部先端に設けられ、前記超音波振動子の位置を検出
する位置検出器と、前記超音波プローブにより得られた
エコーデータと前記位置検出器の出力とから被検部位の
3次元データを構成する3次元データ構成手段と、前記
超音波プローブによる超音波の3次元スキャン密度を算
出する3次元スキャン密度算出手段と、前記3次元スキ
ャン密度の状態を報知する報知手段と、を備えたことを
特徴とする超音波画像診断装置。
[Supplementary Notes] (1) An ultrasonic probe which is inserted into a body cavity of a living body and transmits / receives ultrasonic waves to / from a test site by an ultrasonic vibrator provided at a distal end to obtain echo data, and the ultrasonic probe A position detector provided at the distal end of the insertion portion of the probe, for detecting the position of the ultrasonic transducer, and three-dimensional data of the part to be inspected from the echo data obtained by the ultrasonic probe and the output of the position detector And a three-dimensional scan density calculating means for calculating a three-dimensional scan density of ultrasonic waves by the ultrasonic probe, and a notifying means for notifying a state of the three-dimensional scan density. An ultrasonic diagnostic imaging apparatus characterized in that:

【0102】付記1の構成では、超音波プローブは、生
体の体腔内へ挿入され、被検部位に超音波を送受波して
エコーデータを得る。そして、3次元スキャン密度算出
手段により、超音波プローブの3次元スキャン密度を算
出し、報知手段によって、使用者に3次元スキャン密度
の状態(むら)を報知する。こうして、超音波プローブ
の3次元スキャンが終了した後、3次元データ構成手段
において、エコーデータと位置検出器の出力とから被検
部位の3次元データを構成する。
In the configuration of Appendix 1, the ultrasonic probe is inserted into a body cavity of a living body, and transmits and receives ultrasonic waves to and from a test site to obtain echo data. Then, the three-dimensional scan density calculating means calculates the three-dimensional scan density of the ultrasonic probe, and the notifying means notifies the user of the state of the three-dimensional scan density (unevenness). After the three-dimensional scanning of the ultrasonic probe is completed in this way, the three-dimensional data forming means forms three-dimensional data of the test site from the echo data and the output of the position detector.

【0103】(2) 前記報知手段は、前記3次元スキ
ャン密度を画面に表示する表示手段であることを特徴と
する付記1に記載の超音波画像診断装置。
(2) The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to appendix 1, wherein the notification means is display means for displaying the three-dimensional scan density on a screen.

【0104】付記2の構成では、表示手段は、3次元ス
キャン密度を画面に表示することにより使用者に3次元
スキャン密度の状態(むら)を報知する。
In the configuration of Appendix 2, the display means notifies the user of the state (unevenness) of the three-dimensional scan density by displaying the three-dimensional scan density on a screen.

【0105】(3) 前記超音波プローブは、前記超音
波振動子の1回のスキャンにより1つのスキャン面をス
キャンし、前記3次元スキャン密度算出手段は、スキャ
ン対象空間内の各部を前記スキャン面が横切った回数を
計数することにより前記3次元スキャン密度を算出する
ことを特徴とする付記1に記載の超音波画像診断装置。
(3) The ultrasonic probe scans one scan plane by one scan of the ultrasonic vibrator, and the three-dimensional scan density calculating means scans each part in the scan target space with the scan plane. The ultrasonic image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the three-dimensional scan density is calculated by counting the number of times that the image has crossed.

【0106】付記3の構成では、超音波プローブは、1
回のスキャンにより1つのスキャン面をスキャンし、3
次元スキャン密度算出手段において、スキャン対象空間
内の各部をスキャン面が横切った回数を計数することに
より3次元スキャン密度を算出する。
In the configuration of Appendix 3, the ultrasonic probe is
One scan plane is scanned by three scans.
The three-dimensional scan density is calculated by counting the number of times the scan plane has traversed each part in the scan target space in the three-dimensional scan density calculation means.

【0107】(4) 前記超音波プローブは、前記超音
波振動子によりラジアルスキャンを行うことを特徴とす
る付記3に記載の超音波画像診断装置。
(4) The ultrasonic image diagnostic apparatus according to appendix 3, wherein the ultrasonic probe performs a radial scan by the ultrasonic transducer.

【0108】付記4の構成では、超音波プローブは超音
波のラジアルスキャンを行う。
In the configuration of Appendix 4, the ultrasonic probe performs an ultrasonic radial scan.

【0109】(5) 前記超音波プローブは、前記超音
波振動子の1回のスキャンにより1つのスキャン面をス
キャンし、前記3次元スキャン密度算出手段は、スキャ
ン対象空間内の各部における前記スキャン面の軌跡の密
度、もしくはこの軌跡上の点の密度を算出することによ
り前記3次元スキャン密度を算出することを特徴とする
付記1に記載の超音波画像診断装置。
(5) The ultrasonic probe scans one scan plane by one scan of the ultrasonic vibrator, and the three-dimensional scan density calculation means calculates the scan plane at each part in the scan target space. 3. The ultrasonic image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the three-dimensional scan density is calculated by calculating a density of a trajectory or a density of points on the trajectory.

【0110】付記5の構成では、3次元スキャン密度算
出手段は、スキャン対象空間内の各部におけるスキャン
面の軌跡の密度、もしくはこの軌跡上の点の密度を算出
することにより3次元スキャン密度を算出する。
In the configuration of Appendix 5, the three-dimensional scan density calculating means calculates the three-dimensional scan density by calculating the density of the trajectory of the scan plane in each part in the scan target space or the density of points on this trajectory. I do.

【0111】(6) 前記表示手段は、前記3次元スキ
ャン密度を輝度もしくは異なる色相として表現すること
を特徴とする付記2に記載の超音波画像診断装置。
(6) The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to appendix 2, wherein the display means expresses the three-dimensional scan density as luminance or a different hue.

【0112】付記6の構成では、表示手段は、3次元ス
キャン密度を輝度、もしくは異なる色相として表現す
る。
In the configuration of Appendix 6, the display means expresses the three-dimensional scan density as luminance or a different hue.

【0113】(7) 前記3次元スキャン密度算出手段
は、前記位置検出器の出力の微分値を演算する微分演算
手段を有し、前記報知手段は、前記微分値が特定の値を
越えたことを使用者に可聴音で報知する可聴音出力手段
であることを特徴とする付記1に記載の超音波画像診断
装置。
(7) The three-dimensional scan density calculating means includes a differential calculating means for calculating a differential value of the output of the position detector, and the notifying means determines that the differential value has exceeded a specific value. 2. An ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 1, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus is an audible sound output unit that notifies the user of audible sound.

【0114】付記7の構成では、3次元スキャン密度算
出手段に設けられた微分演算手段は、位置検出器の出力
の微分値を演算する。可聴音出力手段は、微分値が特定
の値を越えた場合にそのことを使用者に可聴音で報知す
ることにより、使用者に3次元スキャン密度の状態(む
ら)を報知する。
In the configuration of Appendix 7, the differential operation means provided in the three-dimensional scan density calculation means calculates a differential value of the output of the position detector. The audible sound output means notifies the user of the state (unevenness) of the three-dimensional scan density by notifying the user of an audible sound when the differential value exceeds a specific value.

【0115】(8) 前記微分演算手段は、前記微分値
の演算を前記超音波振動子の位置に対して行うことを特
徴とする付記7に記載の超音波画像診断装置。
(8) The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to appendix 7, wherein the differential operation means performs the operation of the differential value on the position of the ultrasonic transducer.

【0116】付記8の構成では、微分演算手段は、超音
波振動子の位置に対して微分値を演算する。
[0116] In the configuration of Supplementary Note 8, the differential operation means calculates a differential value with respect to the position of the ultrasonic transducer.

【0117】(9) 前記微分演算手段は、前記微分値
の演算を前記超音波振動子の角度に対して行うことを特
徴とする付記7に記載の超音波画像診断装置。
(9) The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to appendix 7, wherein the differential operation means performs the operation of the differential value with respect to the angle of the ultrasonic transducer.

【0118】付記9の構成では、微分演算手段は、超音
波振動子の角度に対して微分値を演算する。
[0118] In the configuration of Supplementary Note 9, the differential calculating means calculates a differential value with respect to the angle of the ultrasonic transducer.

【0119】(10) 使用者により入力される、前記
超音波プローブを用いて行う用手的な3次元スキャンの
開始を示す3次元スキャン開始信号を、前記3次元スキ
ャン密度算出手段に伝える3次元スキャン開始入力手段
と、使用者により入力される、前記超音波プローブを用
いて行う用手的な3次元スキャンの終了を示す3次元ス
キャン終了信号を、前記3次元スキャン密度算出手段に
伝える3次元スキャン終了入力手段と、を設けたことを
特徴とする付記1に記載の超音波画像診断装置。
(10) A three-dimensional scan start signal, which is input by a user and indicates the start of a manual three-dimensional scan performed using the ultrasonic probe, is transmitted to the three-dimensional scan density calculating means. A three-dimensional scan end input means for transmitting a three-dimensional scan end signal, which is input by a user and indicates the end of a manual three-dimensional scan performed using the ultrasonic probe, to the three-dimensional scan density calculating means. 2. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a scan end input unit.

【0120】付記10の構成では、使用者により、3次
元スキャン開始入力手段を介して、超音波プローブを用
いた用手的な3次元スキャンの開始が入力され、3次元
スキャン開始信号が3次元スキャン密度算出手段に伝え
られて、報知手段による3次元スキャン密度の状態の報
知が開始する。そして、使用者により、3次元スキャン
終了入力手段を介して、超音波プローブを用いた用手的
な3次元スキャンの終了が入力され、3次元スキャン終
了信号が3次元スキャン密度算出手段に伝えられて、報
知手段による3次元スキャン密度の状態の報知が終了す
る。
In the configuration of Appendix 10, the user manually inputs the start of the three-dimensional scan using the ultrasonic probe through the three-dimensional scan start input means, and the three-dimensional scan start signal is output. The information is transmitted to the scan density calculation means, and the notification means starts notification of the state of the three-dimensional scan density. Then, the user manually inputs the end of the three-dimensional scan using the ultrasonic probe via the three-dimensional scan end input unit, and a three-dimensional scan end signal is transmitted to the three-dimensional scan density calculation unit. Then, the notification of the state of the three-dimensional scan density by the notification means ends.

【0121】(11) 前記超音波プローブの周囲に磁
場を発生する磁気ソースを設け、前記位置検出器は、前
記磁気ソースから発生される磁場により位置を検出する
磁気センサであることを特徴とする付記1に記載の超音
波画像診断装置。
(11) A magnetic source for generating a magnetic field is provided around the ultrasonic probe, and the position detector is a magnetic sensor for detecting a position by a magnetic field generated from the magnetic source. 2. The ultrasonic image diagnostic apparatus according to claim 1.

【0122】付記11の構成では、磁気ソースは、超音
波プローブの周囲に磁場を発生する。磁気センサは、こ
の発生された磁場により超音波プローブの位置を検出す
る。
In the configuration of Appendix 11, the magnetic source generates a magnetic field around the ultrasonic probe. The magnetic sensor detects the position of the ultrasonic probe based on the generated magnetic field.

【0123】付記1〜11、15に係る本発明の第1の
目的は、機械的な構造が単純で挿入部の外径を細径化で
き、3次元スキャン密度のむらがなく正確に3次元デー
タを取得することができる超音波画像診断装置を提供す
ることにある。
A first object of the present invention according to Supplementary notes 1 to 11 and 15 is that the mechanical structure is simple, the outer diameter of the insertion portion can be reduced, and the three-dimensional data can be accurately obtained without unevenness in the three-dimensional scan density. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic diagnostic imaging apparatus capable of acquiring the image.

【0124】付記1〜11、15に係る構成によれば、
3次元スキャン密度算出手段により、超音波プローブの
3次元スキャン密度を算出し、報知手段によって、使用
者に3次元スキャン密度の状態(むら)を報知するよう
構成したので、3次元超音波画像を構築するために十分
な範囲の3次元スキャンを行うことができ、得られる3
次元データの密度のむらを抑えることができる。これに
より、機械的な構造が単純な超音波プローブを用いて、
挿入部の外径を細径化できると共に、3次元スキャン密
度のむらがなく正確に3次元データを取得することが可
能となる。
According to the constitutions of Supplementary Notes 1 to 11, 15
The three-dimensional scan density calculating means calculates the three-dimensional scan density of the ultrasonic probe, and the notifying means notifies the user of the state of the three-dimensional scan density (unevenness). A three-dimensional scan of a range sufficient to construct can be performed and the resulting 3
The unevenness in the density of the dimensional data can be suppressed. This allows the use of an ultrasonic probe with a simple mechanical structure,
The outer diameter of the insertion portion can be reduced, and three-dimensional data can be accurately obtained without unevenness in three-dimensional scan density.

【0125】(12) 生体の体腔内へ挿入され、先端
に設けられた超音波振動子により被検部位に超音波を送
受波してエコーデータを得る超音波プローブと、前記超
音波プローブの周囲に磁場を発生する磁気ソースと、前
記磁気ソースから発生される磁場を検出する単数、また
は複数の磁気センサと、前記超音波プローブにより得ら
れたエコーデータと前記磁気センサの出力とから被検部
位の3次元データを構成する3次元データ構成手段と、
を備えた超音波画像診断装置であって、前記磁気ソース
または前記磁気センサのうち少なくとも一個を前記超音
波プローブの挿入部先端に設けると共に、前記磁気ソー
スまたは前記磁気センサのうち、前記超音波プローブの
挿入部先端に設けられたものとは別の少なくとも一個
を、被検者の体に固定して装着される固定手段に設けた
ことを特徴とする超音波画像診断装置。
(12) An ultrasonic probe which is inserted into a body cavity of a living body and transmits / receives ultrasonic waves to / from a test site by an ultrasonic vibrator provided at a distal end to obtain echo data, and a periphery of the ultrasonic probe. A magnetic source for generating a magnetic field, a magnetic sensor for detecting a magnetic field generated from the magnetic source, or a plurality of magnetic sensors, and a test site from the echo data obtained by the ultrasonic probe and the output of the magnetic sensor Three-dimensional data forming means for forming the three-dimensional data of
An ultrasonic diagnostic imaging apparatus having: An ultrasonic diagnostic imaging apparatus, wherein at least one other than the one provided at the distal end of the insertion portion is provided on a fixing means fixedly mounted on the body of the subject.

【0126】付記12の構成では、超音波プローブは、
生体の体腔内へ挿入され、被検部位に超音波を送受波し
てエコーデータを得る。このとき、磁気ソースは、超音
波プローブの周囲に磁場を発生する。また、単数または
複数の磁気センサは、この発生された磁場により位置を
検出する。そして、3次元データ構成手段は、エコーデ
ータと磁気センサの出力とから被検部位の3次元データ
を構成する。
In the structure of Appendix 12, the ultrasonic probe is
It is inserted into a body cavity of a living body, and transmits and receives ultrasonic waves to and from a test site to obtain echo data. At this time, the magnetic source generates a magnetic field around the ultrasonic probe. In addition, one or more magnetic sensors detect the position by the generated magnetic field. Then, the three-dimensional data forming unit forms three-dimensional data of the test site from the echo data and the output of the magnetic sensor.

【0127】(13) 前記固定手段は、被検者の体に
装着するベルトであることを特徴とする付記12に記載
の超音波画像診断装置。
(13) The ultrasonic image diagnostic apparatus according to appendix 12, wherein the fixing means is a belt worn on the body of the subject.

【0128】付記13の構成では、被検者の体に装着す
るベルトに設けられた磁気ソースまたは磁気センサによ
って、磁場により超音波プローブの位置が検出される。
In the configuration of Appendix 13, the position of the ultrasonic probe is detected by the magnetic field by the magnetic source or the magnetic sensor provided on the belt worn on the subject's body.

【0129】(14) 前記固定手段は、被検者が口に
装着するマウスピースであることを特徴とする付記12
に記載の超音波画像診断装置。
(14) The fixing means is characterized in that the subject is a mouthpiece worn on the mouth by the subject.
8. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to 1.

【0130】付記14の構成では、被検者が口に装着す
るマウスピースに設けられた磁気ソースまたは磁気セン
サによって、磁場により超音波プローブの位置が検出さ
れる。
In the configuration of Appendix 14, the position of the ultrasonic probe is detected by a magnetic field by a magnetic source or a magnetic sensor provided in a mouthpiece worn by the subject in the mouth.

【0131】(15) 前記超音波プローブは、光学観
察手段を有する超音波内視鏡であることを特徴とする付
記1〜14に記載の超音波画像診断装置。
(15) The ultrasonic image diagnostic apparatus according to any one of appendices 1 to 14, wherein the ultrasonic probe is an ultrasonic endoscope having optical observation means.

【0132】付記15の構成では、光学観察手段を有す
る超音波内視鏡によって、被検部位のエコーデータを得
ると共に、被検部位の光学像を得て観察を行う。
In the configuration of Appendix 15, the echo data of the test site and the optical image of the test site are obtained and observed by the ultrasonic endoscope having the optical observation means.

【0133】付記12〜15に係る本発明の第2の目的
は、被検者の基準位置からの超音波プローブの位置や方
向をより正確に得ることができる超音波画像診断装置を
提供することにある。
A second object of the present invention according to Supplementary notes 12 to 15 is to provide an ultrasonic diagnostic imaging apparatus capable of more accurately obtaining the position and direction of the ultrasonic probe from the reference position of the subject. It is in.

【0134】付記12〜15に係る本発明の第3の目的
は、磁気センサにより超音波プローブの位置や方向をよ
り高精度で正確に得ることができる超音波画像診断装置
を提供することにある。
A third object of the present invention according to Supplementary notes 12 to 15 is to provide an ultrasonic diagnostic imaging apparatus capable of obtaining the position and direction of an ultrasonic probe with higher accuracy and accuracy by a magnetic sensor. .

【0135】付記12〜15に係る構成によれば、磁気
ソースまたは磁気センサのうち少なくとも一個が超音波
プローブの挿入部先端に設けられ、これとは別の少なく
とも一個が被検者の体に固定して装着される固定手段に
設けられるため、被検者の基準位置からの超音波プロー
ブの位置や方向をより正確に得ることができる。また、
磁気センサによって超音波プローブの位置や方向の情報
をより高精度で正確に得ることが可能となる。
According to the arrangements of appendices 12 to 15, at least one of the magnetic source and the magnetic sensor is provided at the tip of the insertion portion of the ultrasonic probe, and at least one other is fixed to the body of the subject. The position and the direction of the ultrasonic probe from the reference position of the subject can be obtained more accurately because the fixing means is provided on the fixing means to be mounted. Also,
With the magnetic sensor, information on the position and direction of the ultrasonic probe can be obtained with higher precision and accuracy.

【0136】[0136]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、挿
入部の機械的な構造が単純で外径を細くでき、かつ3次
元スキャン密度のむらがなく正確に3次元データを取得
することが可能な超音波画像診断装置を提供できる効果
がある。
As described above, according to the present invention, the mechanical structure of the insertion portion is simple, the outer diameter can be reduced, and three-dimensional data can be accurately obtained without unevenness in the three-dimensional scan density. There is an effect that a possible ultrasonic image diagnostic apparatus can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る超音波画像診断装置の
全体構成を示す構成説明図
FIG. 1 is a configuration explanatory view showing an overall configuration of an ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】超音波内視鏡の先端部の構成を拡大して示した
斜視図
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a configuration of a distal end portion of the ultrasonic endoscope.

【図3】第1実施形態に係る超音波3次元画像処理装置
の構成を示すブロック図
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasonic three-dimensional image processing apparatus according to the first embodiment.

【図4】エコーデータブロックの補間処理を示す作用説
明図
FIG. 4 is an operation explanatory view showing interpolation processing of an echo data block;

【図5】スキャン位置計数メモリのアドレスを概念的に
示した作用説明図
FIG. 5 is an operation explanatory view conceptually showing an address of a scan position counting memory.

【図6】3次元スキャン密度画像を示す作用説明図FIG. 6 is an operation explanatory view showing a three-dimensional scan density image;

【図7】被検部位の3次元超音波画像の表示例を示す作
用説明図
FIG. 7 is an operation explanatory view showing a display example of a three-dimensional ultrasonic image of a test site;

【図8】被検部位の3次元超音波画像の表示例を示す作
用説明図
FIG. 8 is an operation explanatory view showing a display example of a three-dimensional ultrasonic image of a test site;

【図9】3次元画像処理回路における断面設定処理の手
順を示すフローチャート
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure of a section setting process in the three-dimensional image processing circuit;

【図10】3次元超音波画像生成のための断面設定を行
う際の複数の断面画像を示す作用説明図
FIG. 10 is an operation explanatory view showing a plurality of cross-sectional images when setting a cross-section for generating a three-dimensional ultrasonic image;

【図11】第1実施形態の変形例に係る3次元スキャン
密度の画像表示方法を示す作用説明図
FIG. 11 is an operation explanatory diagram showing a method for displaying an image of three-dimensional scan density according to a modification of the first embodiment;

【図12】第3実施形態に係る超音波3次元画像処理装
置の構成を示すブロック図
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasonic three-dimensional image processing apparatus according to a third embodiment.

【図13】第4実施形態に係る超音波診断時の被検者周
辺の配置構成を示す説明図
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an arrangement configuration around a subject at the time of ultrasonic diagnosis according to a fourth embodiment;

【図14】第5実施形態に係る超音波診断時の被検者周
辺の配置構成を示す説明図
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an arrangement configuration around a subject at the time of ultrasonic diagnosis according to a fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…超音波内視鏡 4…超音波観測装置 5…観察用モニタ 6…位置検出装置 7…超音波3次元画像処理装置 8…画像処理モニタ 14…超音波振動子 15…磁気センサ 30…磁気ソース 34…3次元画像処理回路 39…3次元スキャン密度算出回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ultrasonic endoscope 4 ... Ultrasonic observation apparatus 5 ... Observation monitor 6 ... Position detection apparatus 7 ... Ultrasonic three-dimensional image processing apparatus 8 ... Image processing monitor 14 ... Ultrasonic vibrator 15 ... Magnetic sensor 30 ... Magnetic Source 34: 3D image processing circuit 39: 3D scan density calculation circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 生体の体腔内へ挿入され、先端に設けら
れた超音波振動子により被検部位に超音波を送受波して
エコーデータを得る超音波プローブと、 前記超音波プローブの挿入部先端に設けられ、前記超音
波振動子の位置を検出する位置検出器と、 前記超音波プローブにより得られたエコーデータと前記
位置検出器の出力とから被検部位の3次元データを構成
する3次元データ構成手段と、 前記超音波プローブによる超音波の3次元スキャン密度
を算出する3次元スキャン密度算出手段と、 前記3次元スキャン密度の状態を報知する報知手段と、
を備えたことを特徴とする超音波画像診断装置。
An ultrasonic probe that is inserted into a body cavity of a living body and transmits and receives an ultrasonic wave to and from a test site by an ultrasonic vibrator provided at a distal end to obtain echo data; A position detector that is provided at the tip and detects the position of the ultrasonic transducer; and constructs three-dimensional data of a test site from the echo data obtained by the ultrasonic probe and the output of the position detector. Three-dimensional scan density calculating means for calculating a three-dimensional scan density of ultrasonic waves by the ultrasonic probe; and notifying means for notifying a state of the three-dimensional scan density;
An ultrasonic diagnostic imaging apparatus comprising:
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