WO2004028372A1 - 超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法 - Google Patents

超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2004028372A1
WO2004028372A1 PCT/JP2003/012326 JP0312326W WO2004028372A1 WO 2004028372 A1 WO2004028372 A1 WO 2004028372A1 JP 0312326 W JP0312326 W JP 0312326W WO 2004028372 A1 WO2004028372 A1 WO 2004028372A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
display
ultrasonic
image
beam line
movement
Prior art date
Application number
PCT/JP2003/012326
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takehiro Miyaoka
Masaru Suemune
Original Assignee
Hitachi Medical Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Medical Corporation filed Critical Hitachi Medical Corporation
Priority to EP03756604.9A priority Critical patent/EP1543772B1/en
Priority to US10/528,656 priority patent/US8002702B2/en
Publication of WO2004028372A1 publication Critical patent/WO2004028372A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52023Details of receivers
    • G01S7/52034Data rate converters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8979Combined Doppler and pulse-echo imaging systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053Display arrangements
    • G01S7/52057Cathode ray tube displays
    • G01S7/5206Two-dimensional coordinated display of distance and direction; B-scan display
    • G01S7/52063Sector scan display
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053Display arrangements
    • G01S7/52057Cathode ray tube displays
    • G01S7/52073Production of cursor lines, markers or indicia by electronic means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48Diagnostic techniques
    • A61B8/488Diagnostic techniques involving Doppler signals

Definitions

  • the present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus and a method for controlling the movement of a display body of the ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to an improvement in the movement control of a display body representing a measurement site such as a Dobler sample gate and a region of interest on an ultrasonic image.
  • a measurement site such as a Dobler sample gate and a region of interest on an ultrasonic image.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus uses, for example, a blood tomographic image (B image) of a diagnostic site as described in Japanese Patent No. 3403991.
  • a force Raffle mapping image representing the state of the blood flow such as the flow state and the direction of the blood flow is superimposed and displayed.
  • This color flow mapping image is generated for the Doppler color box (region of interest) set on the B image.
  • a Doppler sample gate (display mark) is superimposed on the blood vessel of the color flow mapping image displayed in the Doppler color box, and is displayed based on the reflected echo signal in the region sandwiched by the Doppler sample gates.
  • the blood flow velocity and the like are measured.
  • the Doppler sample gate and the Doppler color box are set by moving the display position on the screen using a pointing device such as a track pole.
  • the tomographic image and the color flow mapping image obtained by the ultrasonic diagnostic apparatus are obtained by radially scanning the ultrasonic beam emitted from the probe.
  • the image has a center angle of 30 ° to 120 °).
  • the track pole associates, for example, the vertical movement amount of the display image with the depth direction of the ultrasonic beam line, and associates the horizontal movement amount with the ultrasonic beam scanning direction.
  • the central angle of the sector has become wider (for example, 180 °).
  • an ultrasound probe probe
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • a transducer provided around the entire circumference of a cylinder
  • an ultrasound probe In some cases, a circular ultrasonic image viewed from inside a body cavity may be obtained by irradiating the ultrasonic beam in all directions around the center.
  • the problem of operability related to the setting of the position of the display mark is not limited to the Doppler sampling gate, but also applies to the case where a region of interest such as a color box related to color flow mapping is moved.
  • An object of the present invention is to improve operability related to a moving operation of a display body for specifying a measurement site or the like. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide an ultrasonic image generating unit that generates an ultrasonic image based on a reflected echo signal obtained by radially scanning an ultrasonic beam irradiating an object and a display range.
  • a monitor screen for displaying the generated ultrasonic image; a display object image generating unit for generating an image of a display object to be superimposed on the ultrasonic image; and a display screen for displaying the ultrasonic image on the monitor screen.
  • Calculating means for calculating a second display position of the display body based on the display means, and means for moving the display body from the first display position to the second display position obtained by the calculation means.
  • the second display position of the display is obtained and displayed based on the amount of movement from the first display position to the second display position of the display input from the input unit. Since the display position is moved, if the vertical and horizontal directions of the monitor screen and the vertical and horizontal directions of the input unit are the same, regardless of the position in the display area, the display object can be used for input unit operation. On the other hand, they can be moved in substantially the same direction on the screen. In other words, even if the input unit is operated in the same direction as the movement direction on the image, the movement direction does not change depending on the position of the display, so that it is possible to reduce the uncomfortable feeling of the operator and improve the operability. it can.
  • the arithmetic means and the like have a storage unit for storing the first (current) display position of the display body based on the ultrasonic beam line position and the depth on the ultrasonic beam line. It is preferable to obtain the display position 2 '(after the movement) from the ultrasonic beam line position and the depth on the beam line.
  • the moving amount input from the input unit is decomposed into a component in the ultrasonic beam line direction of the ultrasonic image and a component orthogonal to the component by an arithmetic unit.
  • the sound beam line is determined, and the depth position in the moved ultrasonic beam line is determined based on the component in the direction of the ultrasonic beam line.
  • the arithmetic means determines the display position after the movement of the display body based on a predetermined coordinate conversion rule, and the coordinate conversion rule is such that a center angle of a sector or a circle of an ultrasonic image is set to a predetermined value.
  • the coordinate conversion rule includes the first coordinate conversion rule applied when the center angle of the sector of the ultrasonic image is equal to or less than a set value (for example, 120 °), and the sector or the ultrasonic image.
  • the second coordinate conversion rule is applied when the center angle of the circle exceeds a set value (for example, 120 °).
  • the first coordinate conversion rule associates one axis direction of the movement amount input from the input unit with the depth in the ultrasonic beam line direction, and associates the other axis direction with a direction orthogonal to the ultrasonic beam line direction. Can be opened.
  • the second coordinate conversion rule is to decompose the movement amount input from the input unit into a component in the ultrasonic beam line direction and a component orthogonal thereto, and based on the orthogonal component, The ultrasonic beam line can be determined and the depth position in the moved ultrasonic beam line can be determined based on the component in the ultrasonic beam line direction.
  • the display of the present invention can be applied to, for example, a Doppler sample gate, a Doppler force box, or a mark or mark indicating the position of an M-mode sample gate.
  • the ultrasonic image generation unit A color flow mapping image representing the state of the generated blood flow is displayed.
  • the present invention can be applied to a point or a frame that specifies a boundary line or a boundary that defines a range of a Dobler color box or a B-mode imaging range. That is, in the case of a frame, for example, by moving one of the boundary lines or the vertices constituting the frame, the range of the Doppler color box or the B-mode imaging range can be changed, enlarged, or reduced.
  • the input unit may be, for example, a track pole, a mouse, a pressure-sensitive pad, an electrostatic pad, a joystick, a directional key of a keyboard, or the like. Is good enough.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method of moving the Doppler sample gate using the ultrasonic diagnostic apparatus of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a track pole operation and a screen display in the ultrasonic diagnostic apparatus of FIG. 1, and a method of obtaining a line address and a depth after input.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a display screen when a destination is determined when the destination is a non-displayable area.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the processing of the present invention when the depth of the point P ′ after the movement is equal to or less than the minimum depth positioned in the non-displayable area.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the processing of the present invention when the depth of the point P ′ after the movement exceeds the maximum depth located in the non-displayable area.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the processing of the present invention when there is an undisplayable area depending on the screen specifications.
  • FIG. 8 is an example of a screen display when the moving operation of the Doppler color box is performed in the ultrasonic diagnostic apparatus to which the present invention is applied.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION an embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus to which the present invention is applied will be described.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 1, an ultrasonic diagnostic apparatus transmits and receives an ultrasonic signal between a probe 1 having a plurality of transducers and a subject (not shown) via the probe 1.
  • a signal processing unit 5 that processes a received signal (reflected echo signal) received by the transmission / reception unit 3 to generate an ultrasonic image to be displayed in a predetermined display range, and an output from the signal processing unit 5.
  • a digital scan converter (DSC) 7 that scan-converts a signal to generate an ultrasonic image, and a display unit 9 having a monitor screen that displays the ultrasonic image output from the DSC 7. I have.
  • the signal processing unit 5 includes a B-mode processing unit 11, a Doppler processing unit 13, and an M-mode processing unit 15 to which the received signals output from the transmission / reception unit 3 are input. Further, the signal processing unit 5 has a line address depth storage unit 17.
  • the line address depth storage unit 17 associates the position or range of the display object displayed superimposed on the ultrasonic image with the line address, which is information on the transmission / reception direction of the ultrasonic beam, and the depth on the line address.
  • the display means for example, the Doppler sample gate in the Doppler mode execution unit, the Doppler color box, the position of the sample gate in the M mode, the range of the Doppler color box, and the scanning object in the B mode.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus has a control unit 19 including a CPU and an operation console 21 connected to the control unit 19.
  • the console 21 has a track pole 23 as input means for moving and operating the display position of the display.
  • the track pole 23 extracts the movement of the pole rotated by the operator as an input signal or a moving amount corresponding to each of two orthogonal axes.
  • the signal processing unit 5 calculates a display position of the display body after the movement based on the movement amount signal input from the track pole 23 via the console 21 and the control unit 19. With 5.
  • a line address processing unit 27 that sets the line address of the moved display according to the display position of the moved display output from the arithmetic unit 25 and a depth of the moved display that is set
  • a depth setting processing section 29 is provided.
  • an image of a display such as a Doppler sample gate is generated according to the line address and the depth output from the line address processing unit 27 and the depth setting processing unit 29, and is superimposed on the ultrasonic image output from the DSC 7.
  • Display body output section 30 to be displayed is provided
  • the transmission / reception unit 3 generates an ultrasonic transmission signal and supplies it to a plurality of transducers (not shown) of the probe 1.
  • the probe 1 is configured by arranging a plurality of strip-shaped vibrators on the side surface of a cylindrical main body in the circumferential direction, and is capable of electronically scanning a body cavity such as a cervical esophagus. Probe.
  • the ultrasonic transmission signal is composed of a plurality of channels corresponding to the number of transducers corresponding to the aperture selected for transmission from the plurality of transducers.
  • Each of the transducers supplied with the transmission signal vibrates to generate an ultrasonic wave, and an ultrasonic beam traveling in the subject in a direction in which the wavefronts of the ultrasonic waves coincide with each other is generated.
  • the ultrasonic beam propagates through the subject, and is partially reflected at places where the acoustic impedance changes, such as the surface of an organ, and a part of the reflected ultrasonic echo returns to the probe 1 again.
  • the transmitting and receiving unit 3 sequentially transmits and receives ultrasonic waves while shifting the angle of the transmitting direction of the ultrasonic beam little by little (for example, 1 °), and scans the subject 360 ° from inside the body cavity (scan).
  • the subject is scanned by, for example, 360 ultrasonic beams per revolution.
  • an identification number or identification code called a line address is assigned to each beam position corresponding to the scanning position of the transmitted / received ultrasonic beam.
  • the B-mode processing unit 11 of the signal processing unit 5 performs brightness-modulated B-mode image decoding based on the reflected echo signal at a pixel position set in accordance with the line address and depth of the reflected echo signal. Generate The depth is determined based on the round-trip propagation time of the ultrasonic signal, that is, the time interval between transmission and reception. Then, the B-mode image data output by the B-mode processing unit 11 is input to the DSC 7, where it is scanned and converted and displayed on the monitor screen of the display unit 9 as a B-mode image.
  • the B-mode image displayed on the display unit 9 corresponds to the inside of the surface of the probe 1
  • An annular tomographic image is sandwiched between the non-displayable area and the outer non-displayable area determined according to the repetition frequency (PRF) of the ultrasonic pulse transmitted from the probe 1.
  • PRF repetition frequency
  • the Doppler color box displayed on the B-mode image on the monitor screen displays the blood flow state such as blood flow dynamics and blood flow direction.
  • a color flow mapping image of Japanese Patent No. 3403917 is displayed.
  • a Doppler sample gate is superimposed on this color flow mapping image and displayed.
  • the Doppler sample gate is moved to set a measurement site (position or area) and measurement is performed.
  • the measured Doppler mode measurement information is displayed on a monitor screen as a Doppler image in an appropriate form.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus of the present embodiment is characterized by a method for setting the position or region of the Doppler sample gate.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the Doppler sample gate moving operation.
  • the control unit 19 determines whether or not there is an input of the movement amount from the track pole 23. If there is an input, the process proceeds to step S02 for calculating the display position of the display body after the movement. On the other hand, if there is no input, the processing ends.
  • the calculation unit 25 fetches the line address and the depth related to the position of the Doppler sample gate before the movement stored in the line address depth storage unit 17, and based on the movement amount a from the track pole 23. Then, the line address and depth of the destination of the Doppler sample gate are obtained by calculation.
  • Figure 3 shows an example of track pole operation and screen display, and a method for determining the line address and depth of the Doppler sample gate after movement.
  • the Doppler sample gate is composed of a pair of opposing linear bodies as shown.
  • the image of the Doppler sample gate is generated by the display output unit 30 which is a display image generation unit, and a pair of linear bodies is displayed so as to be orthogonal to the ultrasonic beam line.
  • the display output unit 30 which is a display image generation unit
  • a pair of linear bodies is displayed so as to be orthogonal to the ultrasonic beam line.
  • the calculation unit 25 has a coordinate conversion rule for converting the input vector a into a movement amount on the monitor screen.
  • This coordinate conversion rule first converts to a vector a '(-ka) by multiplying by the coefficient k. I do.
  • the vector a ' is represented by (dx, dy)' in the X-Y orthogonal target system, and is a composite of the X-direction component (dx, 0) and the Y-direction component (0, dy). It is.
  • P ' be the end point of vector a' when P is the starting point.
  • D be the distance from the center point O of the sector of the ultrasonic image 31 to the point P.
  • the angle between the vertical line passing through the center point O and the beam line including the straight line OP is defined as ⁇ .
  • the information relating to D and ⁇ is stored in the line address depth storage unit 17 as information relating to the depth and the line address, respectively.
  • the angle a formed between the beam line including the straight line OP and the vector PP ′ is expressed by Expression 2.
  • the distance 1 between PP ' is expressed by Equation 3.
  • the angle 0 between the beam line or the straight line ⁇ P where the point P before the movement is located and the beam line where the point P ′ of the movement is to be located is expressed by Expression 4.
  • Equation 5 the amount of change d in the depth of the point P 'at the destination with respect to the depth of the point P before the movement is expressed by Equation 5.
  • the calculation unit 25 determines the line address of the beam line where the point P 'after the movement should be located based on the angle 0 in Equation 4. For example, in the case of the present embodiment, since each beam line is set at, for example, 1 ° intervals, if 0 is, for example, 2 °, the beam line at a position shifted by two from the original beam line To the point after the move A line address is obtained as a beam line where P 'should be located.
  • the calculation unit 25 obtains the depth change amount d in Expression 5, and obtains the depth of the point P ′ after the movement based on this. That is, the value obtained by subtracting d from the depth D of the point P before the movement is defined as the depth of the point P 'after the movement.
  • the vector a ′ and the angle 0 are shown larger for the sake of simplicity, so that the position of the point P ′ deviates from the beam line that forms an angle 0 with OP.
  • both the vector a 'and the angle S are very small, and the error that the position of the point P' deviates from the beam line forming an angle of 0 with OP can be ignored. It will be.
  • step S03 the calculation unit 25 determines whether or not the beam line related to the line address obtained in step S02 can be displayed. For example, as shown in FIG. 4, when an area having a central angle of 300 ° of a sector is scanned by an ultrasonic beam, a non-displayable area 35 of a central angle of 60 ° appears. In this case, the line address where the point P ′ after the movement obtained in step S02 should be located may be included in the non-displayable area 35. In this case, the process proceeds to step S 04, and otherwise, the process proceeds to step S 05.
  • step SO4 the arithmetic unit 25 assigns the line address of the beamline closest to the beamline corresponding to the line address obtained in step S02 among the beamlines included in the display area 37 shown in FIG.
  • the address is set in place of the line address obtained in step S 02, and the process proceeds to step S 07.
  • the destination point P ′ moves along the outer green part 39 of the displayable area 37.
  • the calculation unit 25 determines whether or not the position of the depth obtained in step SO2 is included in the display area. That is, as shown in FIG.
  • the depth is too small, and the display becomes an undisplayable area inside the inner circle 41 of the annular B-mode image corresponding to the outer peripheral surface of the probe 1, or As shown in Fig. 6, the depth is too large, for example, an undisplayable area outside the circle 43 outside the display area of the annular B-mode image, which is the maximum imaging range predetermined according to the PRF. Judge. If the depth becomes an undisplayable area, go to step S06, and In this case, the process proceeds to step S07.
  • step SO6 if the depth is too small, as shown in FIG. 5, the computing unit 25 sets the minimum displayable depth in place of the depth obtained in step S02, and Go to 7. As a result, on the screen, the moved point P ′ moves along the circle 41 having the minimum displayable depth.
  • the calculation unit 25 sets the maximum displayable depth instead of the depth obtained in step S02, and proceeds to step S07. move on. As a result, on the screen, the moved point P 'moves along the circle 43 of the maximum displayable depth.
  • step SO7 the arithmetic unit 25 calculates the line address and the depth of the point P ′ after the movement obtained in steps SO2, SO4, and SO6 by using the line address processing unit 27 and the depth setting processing unit 29. Respectively.
  • the line address and the depth are input to the Doppler processing unit 13 and set as the position of the Doppler sample gate after the movement.
  • a mark for displaying the Doppler sample gate is generated by the display unit output unit 30, and this mark is superimposed on the B-mode image and displayed on the display unit 9. Further, these line addresses and depths are input to the line address depth storage unit 17 and are replaced with the line addresses and depths held until then.
  • the position of the Doppler sample gate which is a display
  • the calculation unit 25 calculates the movement amount input from the trackport 23 as a component in the ultrasound beamline direction of the ultrasound image and a component orthogonal to the component.
  • the moved ultrasonic beam line is obtained, and based on the decomposed ultrasonic beam line direction components, the depth position in the moved ultrasonic beam line is obtained,
  • the display position of the Dobler sample gate after moving is changed.
  • the Doppler sample gate moves along the outer green area of the display area, so that the Doppler sample gate disappears from the screen.
  • the operator does not lose sight of it and the operability is further improved.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the screen display and the operation of the track pole when there are restrictions based on such screen specifications. As shown in Fig.
  • step S 02 when there is a range that cannot be displayed due to the restriction of the display range due to the screen size, the combination of the depth or line address related to such range is input to the input amount output position calculation unit, If the moved point P ′ obtained in step S 02 is included in this range, the point may be changed to a line address and depth closest to the point and in a displayable range. According to this, even if an instruction to put the Doppler sample gate in the non-display area is input by mistake, the Doppler sample gate does not disappear from the screen and stays in the green area outside the displayable range. Loss of visibility can be prevented, and operability can be further improved.
  • FIG. 8 is a diagram showing the operation of the track pole and the screen display when moving the Doppler collar box in the ultrasonic diagnostic apparatus to which the present invention is applied.
  • the Doppler color box specifies a partial range of the B-mode image, and converts the color flow mapping image, which is a color Doppler image that displays the blood flow velocity and the like obtained by the Doppler mode, within this specified range, into the B-mode. This refers to the specified range when superimposed and displayed.
  • the definition of the Doppler color box is usually performed by specifying the upper and lower limits of the depth and the range of the line address.
  • the shape of the Doppler color box becomes a fan shape as shown in Fig.7. Then, for example, the beam address and depth related to the center point R of the Doppler color box are targeted.
  • the Doppler color box can be moved. Further, an M-mode sample gate may be set by a similar method.
  • the present invention can be applied to not only the above-described position setting but also, for example, changing, enlarging or reducing a range such as a Doppler color box or a B-mode imaging range.
  • a range such as a Doppler color box or a B-mode imaging range.
  • the boundary line of the Doppler color box or the outer green part of the B-mode imaging range or a point representing the boundary, for example, a point on the boundary line or a corner point of the range is used as a display body, and this is described above using a track pole or the like.
  • the range can be changed, enlarged or reduced by moving it like a Doppler sample gate.
  • a method of controlling the movement of the display body according to a coordinate conversion rule suitable for a wide-angle fan-shaped or circular ultrasonic image has been described.
  • the present invention is not limited to this. It can be modified as described.
  • the method of controlling the movement of the display body in accordance with the conventional coordinate conversion rule is used. Therefore, when the center angle of the sector of the ultrasonic image is less than the set value (for example, 120 °), the conventional coordinate conversion rule (first coordinate conversion rule) is applied, and the center angle of the sector is set.
  • the coordinate conversion rule (second coordinate conversion rule) of the present invention can be applied.
  • the first and second coordinate conversion rules are set in the calculation unit 25 of FIG. 1, and the calculation unit 25 sets the center angle of the sector of the ultrasonic image given from the control unit 19 to the set value. Then, the first and second coordinate conversion rules are switched and applied. This improves usability.

Abstract

本発明は、扇形または円形の超音波画像上において、ドプラ計測部位を設定するドプラサンプルゲートの移動設定に係る操作性を向上するために、トラックボール23から入力されるドプラサンプルゲートの表示位置の移動量に基づいて、現在のドプラサンプルゲートの表示位置を基準として、移動後のプラサンプルゲートの表示位置を求める演算手段25を設け、演算手段は、トラックボール25から入力される直交2軸方向の移動量を、超音波画像の超音波ビームライン方向の成分とこれに直交する成分とに分解し、分解した直交する成分に基づいて移動後の超音波ビームラインを求め、分解した超音波ビームライン方向成分に基づいて移動後の超音波ビームラインにおける深度位置を求め、求められた移動後の表示位置にプラサンプルゲートの表示位置を変更するようにして、扇形または円形の表示領域における位置にかかわらず、プラサンプルゲートの動きをトラックボールの操作に対し画面上で略同じにすることにより、操作者の違和感を低減し、操作性を向上する。

Description

明 細 書 超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法 技術分野
本発明は、超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法に係り、 特に、 超音波画像上でドッブラサンプルゲートゃ関心領域などの計測部位を表す 表示体の移動制御の改良に関する。 背景技術
超音波診断装置は、 血流速度等を計測する場合、 例えば、 日本国特許第 3 4 0 3 9 1 7号に記載されているように、 診断部位の超音波断層像 (B像) に血流動 態及び血流方向などの血流の状態を表す力ラーフロ一マツピング像を重ねて表示 する。 このカラーフローマッピング像は、 B像上に設定されたドプラカラーポッ クス (関心領域) について生成される。 そして、 ドプラカラーボックス内に表示 されたカラ一フローマッピング像の血管上にドプラサンプルゲート(表示マ一ク) を重ねて表示し、 ドプラサンプルゲートに挟まれた領域の反射エコー信号に基づ いて血流速度等を計測するようにしている。 このドプラサンプルゲートゃドプラ カラーボックスは、一般に、トラックポール等のボインティングデバイスにより、 画面上の表示位置を移動して設定する。
ところで、 超音波診断装置により得られる断層像やカラ一フローマッピング像 は、 探触子から放射される超音波ビームを放射状に走査して得られることから、 一般に下広がりの扇形 (例えば、 扇形の中心角度が 3 0 ° 〜1 2 0 ° ) の画像に なる。 トラックポールは、 例えば、 表示画像の縦方向の移動量を超音波ビームラ ィンの深度方向に対応付け、 横方向の移動量を超音波ビームの走査方向に対応付 けている。
しかし、 超音波診断技術の進展に伴い、 扇形の中心角が広角 (例えば 1 8 0 ° 以上) の広視野の画像を得る場合がある。 例えば、 円筒の全周に振動子を設けて 全方位 (3 6 0 ° ) の走査が可能な超音波探触子 (プローブ) を頸食道内などの 体腔内に挿入し、 超音波探触子を中心 して全方位に超音波ビームを照射して、 体腔内から見た円形の超音波画像を得る場合がある。
このような広視野の扇形または円形の画像を見ながら、 従来の操作方法により ドプラサンプルゲ一トゃ関心領域を移動すると、 トラックポールの操作方向と、 画像上のドプラサンプルゲ一トの移動をしたい方向とが大きく異なるため、 トラ ックポールの操作に違和感が生じて操作性が低下する問題がある。
このような表示マークの位置設定に係る操作性の問題は、 ドプラサンプリング ゲートに限らず、 カラーフローマッピングに係るカラ一ボックスなどの関心領域 を移動操作する場合についても同様である。
本発明の課題は、 計測部位等を指定する表示体の移動操作に係る操作性を向上 することにある。 発明の開示
本発明は、 上記の課題を解決するため、 被検体に照射する超音波ビームを放射 状に走査して得られる反射エコー信号と表示範囲に基づいて超音波画像を生成す る超音波画像生成部と、 生成された前記超音波画像を表示するモニタ画面と、 前 記超音波画像に重畳表示する表示体の画像を生成する表示体画像生成部と、 前記 モニタ画面に表示された表示体の第 1の表示位置を記憶する手段と、 前記表示体 の第 1の表示位置から第 2の表示位置への移動量を入力する入力部と、 前記入力 部から入力された移動量と前記表示範囲に基づいて前記表示体の第 2の表示位置 を求める演算手段と、 この演算手段により求められた第 2の表示位置へ前記表示 体を第 1の表示位置から移動する手段とを備えたことを特徴とする。
このように、 本発明によれば、 入力部から入力される表示体の第 1の表示位置 から第 2の表示位置への移動量に基づいて、 表示体の第 2の表示位置を求めて表 示位置を移動するようにしているから、 モニタ画面の縦横と入力部の縦横の方向 を同じにしておけば、 表示領域上の位置にかかわらず、 表示体を入力部の操作に 対し画面上で略同じ方向に移動させることができる。 つまり、 画像上における移 動方向と同じ方向に入力部を操作しても、 表示体の位置によって移動方向が変わ ることがないから、 操作者の違和感を低減し、 操作性を向上することができる。 この場合において、 演算手段などに、 表示体の第 1 (現在) の表示位置を超音 波ビームライン位置と、 その超音波ビ一ムライン上の深度とにより記憶する記憶 部を有するものとし、 第 2 (移動後) の表示位置'を超音波ビームライン位置とそ のビームライン上の深度とにより求めることが好ましい。 例えば、 演算手段によ り、 入力部から入力される移動量を超音波画像の超音波ビームライン方向の成分 とこれに直交する成分とに分解し、 この直交する成分に基づいて移動後の超音波 ビームラインを求め、 超音波ビームライン方向の成分に基づいて移動後の超音波 ビームラインにおける深度位置を求めることが好ましい。
また、 上記の演算手段は、 予め定めた座標変換ルールに基づいて表示体の移動 後の表示位置を求めるものとし、 この座標変換ルールは、 超音波画像の扇形また は円形の中心角度が設定値以下の場合と該設定値を超える場合とに分けて定める ことができる。 この場合において、 座標変換ルールは、 超音波画像の扇形の中心 角度が設定値 (例えば、 1 2 0 ° ) 以下の場合に適用される第 1の座標変換ルー ルと、 超音波画像の扇形または円形の中心角度が設定値 (例えば、 1 2 0 ° ) を 超えた場合に適用される第 2の座標変換ルールとする。 そして、 第 1の座標変換 ルールは、 入力部から入力される移動量の一軸方向を超音波ビームライン方向の 深度に対応付け、 他軸方向を該超音波ビームライン方向に直交する方向に対応付 けることができる。 この場合、 第 2の座標変換ルールは、 入力部から入力される 移動量を超音波ビームライン方向の成分とこれに直交する成分とに分解し、 直交 する成分に基づいて表示体の移動後の超音波ビームラインを求め、 超音波ビーム ライン方向の成分に基づいて移動後の超音波ビームラインにおける深度位置を求 めるように設定することができる。
ここで、 本発明の表示体としては、 例えば、 ドプラサンプルゲート、 ドプラ力 ラーボックス、 Mモードサンプルゲートの位置を示す目印またはマークに適用で きる。 ドプラカラーボックスにより区画された領域に、 超音波画像生成部により 生成される血流の状態を表すカラーフローマッピング像が表示される。 また、 ド ブラカラーボックスの範囲や Bモード撮像範囲を画定する境界線または境界を指 定する点や枠体にも適用できる。 すなわち、 枠体の場合は、 例えば枠体を構成す る境界線の一つ、 あるいは頂点を移動することによって、 ドプラカラ一ボックス の範囲や Bモード撮像範囲を変更、 拡大または縮小することができる。
また、 入力部として、 例えばトラックポール、 マウス、 感圧パッド、 静電パッ ド、 ジョイスティック、 キ一ボードの方向キー等が挙げられるが、 これらに限ら ず直交 2軸方向の移動量を入力できるものであればよい。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明を適用してなる超音波診断装置の一実施形態の構成を示すプロ ック図である。
図 2は、 図 1の超音波診断装置を用いてドプラサンプルゲートを移動する方法 を示すフローチャートである。
図 3は、 図 1の超音波診断装置におけるトラックポールの操作および画面表示 の一例と、 入力後のラインァドレスおよび深度を求める方法とを示す図である。 図 4は、 移動先が表示不能領域になる場合の移動先を決定する場合の表示画面 の一例を示す図である。
図 5は、 移動後の点 P ' の深度が表示不能領域に位置される最小深度以下の場 合における本発明の処理について説明する図である。
図 6は、 移動後の点 P ' の深度が表示不能領域に位置される最大深度を超えた 場合における本発明の処理について説明する図である。
図 7は、 画面仕様によって表示不能領域がある場合における本発明の処理につ いて説明する図である。
図 8は、 本発明を適用してなる超音波診断装置においてドプラカラーボックス の移動操作を行う際の画面表示の一例である。 発明を実施するための最良の形態 以下、 本発明を適用してなる超音波診断装置の一実施形態について説明する。 図 1は、 本実施形態の超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 図 1に示 すように、 超音波診断装置は、 複数の振動子を有する探触子 1と、 探触子 1を介 して図示しない被検体との間で超音波信号の送受信を行なう送受信部 3と、 送受 信部 3が受信した受信信号 (反射エコー信号) を信号処理して、 所定の表示範囲 に表示する超音波画像を生成する信号処理部 5と、 信号処理部 5から出力される 信号を走査変換して超音波画像を生成するディジタルスキャンコンバータ (D S C) 7と、 D S C 7から出力される超音波画像を表示するモニタ画面を有する表 示部 9とを有して構成されている。
信号処理部 5は、 送受信部 3から出力された受信信号がそれぞれ入力される B モード処理部 1 1、ドプラ処理部 1 3および Mモード処理部 1 5を有する。また、 信号処理部 5は、 ラインァドレス深度記憶部 1 7を有する。 ラインァドレス深度 記憶部 1 7は、 超音波画像に重畳させて表示される表示体の位置または範囲を、 超音波ビームの送受信方向の情報であるラインァドレスと、 そのラインァドレス 上の深度とに関連づけて記憶する。 ここで、 表示体とは、 例えばドプラモード実 施部におけるドプラサンプルゲ一ト、 ドプラカラ一ボックス、 Mモード実施時に おけるサンプルゲートの位置、 さらにドプラカラーボックスの範囲や Bモード実 施時における走査対象範囲を確定する境界線あるいは境界を示す点などを含む。 また、 超音波診断装置は、 C P Uを含む制御部 1 9と、 制御部 1 9に接続された 操作卓 2 1とを有する。 操作卓 2 1は、 表示体の表示位置を移動操作するための 入力手段であるトラックポール 2 3を有する。 トラックポール 2 3は、 操作者に よって回転されるポールの動きを、 直交 2軸方向にそれぞれ対応する入力信号ま たは移動量として抽出するものである。
そして、 信号処理部 5は、 卜ラックポール 2 3から操作卓 2 1、 制御部 1 9を 介して入力された移動量の信号に基づき、 表示体の移動後の表示位置を演算する 演算部 2 5を有する。 演算部 2 5から出力される移動後の表示体の表示位置に応 じて、移動後の表示体のラインアドレスを設定するラインアドレス処理部 2 7と、 移動後の表示体の深度を設定する深度設定処理部 2 9とが設けられている。また、 ラインアドレス処理部 2 7および深度設定処理部 2 9からそれぞれ出力されるラ インァドレスおよび深度に応じて例えばドプラサンプルゲート等の表示体の画像 を生成し、 D S C 7から出力される超音波画像に重畳表示させる表示体出力部 3 0が設けられている
次に、 上述した超音波診断装置の動作について説明する。 送受信部 3は、 超音 波送信信号を発生し、 探触子 1の図示しない複数の振動子に供給する。 なお、 本 実施形態においては、 探触子 1は、 円柱状の本体の側面に複数の短冊状の振動子 を周方向に配列してなる 3 6 0 ° 電子スキャン可能な頸食道などの体腔内用の探 触子である。 超音波の送信信号は、 これら複数の振動子から、 送信用として選択 された口径に対応する個数の振動子にそれぞれ対応する複数チヤンネルの信号で 構成される。送信信号の供給を受けた振動子はそれぞれ振動して超音波を発生し、 超音波の波面が一致する方向に被検体内に進行する超音波ビームが生成される。 超音波ビームは被検体内を伝播し、 例えば臓器の表面等の音響インピーダンスが 変化する箇所において一部が反射し、 この反射波である超音波エコーの一部は再 び探触子 1に戻り、送受信部 3によって反射エコー信号として受信される。また、 送受信部 3は、 超音波ビームの送信方向の角度を少しずつ (例えば、 1 ° ) ずら しながら順次超音波の送受信を行ない、 体腔内から被検体を 3 6 0 ° 走査 (スキ ヤン) する。 すなわち、 本実施形態の場合には、 例えば 1周 3 6 0本の超音波ビ —ムによって被検体を走査している。 なお、 信号処理の便宜上、 送受信の超音波 ビームの走査位置に対応するビーム位置ごとに、 ラインアドレスと称する識別番 号または識別符号が付されている。
信号処理部 5の Bモード処理部 1 1は、 反射エコー信号のラインアドレスおよ び深度に対応させて設定された画素位置における反射エコー信号に基づいて、 輝 度変調した Bモード画像デ一夕を生成する。 なお、 深度は、 超音波信号の往復伝 播時間、 すなわち送受信間の時間間隔に基づいて求められる。 そして、 Bモード 処理部 1 1が出力した Bモード画像データは D S C 7に入力され、 ここで走査変 換されて表示部 9のモニタ画面に Bモード画像として表示される。
表示部 9に表示される Bモード画像は、 探触子 1の表面よりも内側に対応する 表示不能領域と、探触子 1から送波する超音波パルスの繰り返し周波数(P R F ) に応じて定まる外側の表示不能領域とに挟まれた円環状の断層像となる。 血流速 度等の血流情報を計測する場合は、 モニタ画面上の Bモード画像上に表示された ドプラカラ一ボックス内に、血流動態や血流の方向などの血流状態を表す周知(例 えば、 日本国特許第 3 4 0 3 9 1 7号参照) のカラ一フロ一マッピング像が表示 される。 このカラーフローマツピング像上にドプラサンプルゲートを重畳させて 表示する。 そして、 そのドプラサンプルゲートを移動して計測部位 (位置または 領域) を設定して計測を行う。 計測されたドプラモード計測情報は、 適宜の形態 のドプラ像としてモニタ画面に表示される。 本実施形態の超音波診断装置は、 そ のドプラサンプルゲートの位置または領域の設定方法に特徴を有する。
図 2は、ドプラサンプルゲートの移動操作の手順を示すフローチャートである。 図 2に示すように、 まず、 制御部 1 9は、 ステップ S O 1において、 トラックポ ール 2 3から移動量の入力があるか否かを判断する。 入力があった場合には、 移 動後の表示体の表示位置を演算するステップ S 0 2に進む。 一方、 入力がない場 合には、 処理を終了する。 ステップ S O 2において、 演算部 2 5は、 ラインアド レス深度記憶部 1 7が保持する移動前のドプラサンプルゲートの位置に係るライ ンアドレスおよび深度を取り込み、 トラックポール 2 3からの移動量 aに基づい て、 ドプラサンプルゲートの移動先のラインァドレスおよび深度を演算によって 求める。 図 3に、 トラックポールの操作および画面表示の一例と、 移動後のドプ ラサンプルゲートのラインァドレスおよび深度を求める方法を示す。 ドプラサン プルゲートは、 図示のように、 対向する一対の直線体からなる。 このドプラサン プルゲートの画像は、表示体画像生成部である表示体出力部 3 0により生成され、 一対の直線体を超音波ビ一ムラインに直交させて表示するようになっている。 ま ず、 図 3のように、 移動前のドプラサンプルゲート 3 3の位置が、 円環状の超音 波画像 3 1上の点 Pにあったとする。 このとき、 操作者がトラックポール 2 3を 操作してベクトル aに相当する入力を行ったとする。 演算部 2 5は、 入力された べクトル aをモニタ画面上の移動量に変換するための座標変換ルールを有してい る。 この座標変換ルールは、 まず、 係数 kを乗じてベクトル a ' (- k a ) に変換 する。 なお、 ベクトル a' は、 X— Y直交荜標系において、 (d x、 d y) 'で表わ され、 X方向成分 (d x、 0) と、 Y方向成分 (0、 dy) とを合成したもので ある。 ここで、 起点を Pとしたときのベクトル a' の終点を P' とする。 また、 超音波画像 3 1の扇形の中心点 Oから点 Pまでの距離を Dとする。 また、 中心点 Oを通る鉛直線と直線 O Pを含むビームラインとがなす角を Θとする。 この Dお よび Θに係る情報は、 ラインアドレス深度記憶部 1 7がそれぞれ深度およびライ ンァドレスに係る情報として保持している。
先ず、 点 Pを通る水平線と、 直線 P P' とがなす角) 3は、 式 1によって表わさ れる。 i3= tan"1 i^ (1)
I dx J
また、 直線 OPを含むビームラインと、 ベクトル P P' とがなす角 aは式 2に よって表わされる。
«= 9 0° — |8— Θ (2)
また、 PP' 間の距離 1は、 式 3によって表わされる。
Figure imgf000010_0001
また、移動前の点 Pが位置するビ一ムラインまたは直線〇Pと、移動先の点 P' が位置すべきビームラインとがなす角 0は、 式 4によつて表わされる。 tan-ィ^^ (4)
\ D )
一方、 移動前の点 Pの深度に対する移動先の点 P' の深度の変化量 dは、 式 5 によって表わされる。
d = 1 · c 0 s α (5)
そして、 演算部 2 5は、 式 4の角度 0に基づいて移動後の点 P' が位置すべき ビームラインのラインアドレスを決定する。 例えば、 本実施形態の場合には、 各 ビームラインが例えば 1° 間隔に設定されているから、 0が例えば 2° であった 場合には、 元のビームラインより 2本ずれた位置のビームラインを、 移動後の点 P ' が位置すべきビームラインとしてラインアドレスが求められる。
また、 演算部 2 5は、 式 5の深度の変化量 dを求め、 これに基づいて移動後の 点 P ' の深度を求める。 つまり、 移動前の点 Pの深さ Dから dを減じたものを移 動後の点 P ' の深度とする。
なお、 図 3においては、 説明の簡単のため、 ベクトル a ' および角 0を大きく 図示しているため、 点 P ' の位置が O Pと角度 0をなすビームラインから外れて いる。 しかし、 実際の演算は、 微小な時間間隔毎に行うから、 ベクトル a '、 角度 Sともに微小であり、 点 P ' の位置が O Pと角度 0をなすビームラインから外れ る誤差は無視され得る程度のものとなる。
次に、 ステップ S O 3において、 演算部 2 5は、 ステップ S O 2において求め たラインァドレスに係るビームラインが表示可能であるか否かを判断する。 例え ば、 図 4に示すように、 扇形の中心角が 3 0 0 ° の領域を超音波ビームで走査す る場合、 中心角 6 0 ° の扇形の表示不能領域 3 5が出現する。 この場合、 ステツ プ S 0 2で求めた移動後の点 P ' が位置すべきラインアドレスが、 表示不能領域 3 5に含まれてしまう場合がある。 この場合は、 ズテツプ S O 4に進み、 それ以 外の場合にはステップ S 0 5に進む。
ステップ S O 4において、 演算部 2 5は、 図 4に示す表示領域 3 7に含まれる ビームラインのうち、 ステップ S 0 2で求めたラインァドレスに係るビームライ ンに最も近いビームラインのラインアドレスを、 ステップ S 0 2において求めた ラインアドレスに代えて設定し、ステップ S 0 7に進む。その結果、画面上では、 移動先の点 P 'は、表示可能領域 3 7の外緑部 3 9に沿って移動することになる。 また、 ステップ S 0 5において、 演算部 2 5は、 ステップ S O 2において求め た深度の位置が表示領域に含まれるか否かを判断する。 すなわち、 図 5に示すよ うに、 深度が小さすぎて探触子 1の外周面に対応する円環状の Bモード画像の内 側の円 4 1よりも内側の表示不能領域になるか、 あるいは図 6に示すように、 深 度が大きすぎて、 例えば P R Fに応じて予め定めた最大撮像範囲である円環状の Bモード画像の表示領域の外側の円 4 3よりも外側の表示不能領域になるかを判 断する。 深度が表示不能領域になる場合にはステップ S 0 6に進み、 その他の場 合にはステップ S 0 7に進む。
ステップ S O 6において、 図 5に示すように、 深度が小さすぎる場合には、 演 算部 2 5は、 表示可能な最小の深度をステップ S 0 2において求めた深度に代え て設定し、 ステップ S O 7に進む。 その結果、 画面上では、 移動後の点 P ' は表 示可能な最小深度の円 4 1に沿って移動することになる。 一方、 図 6に示すよう に、 深度が大きすぎる場合には、 演算部 2 5は、 表示可能な最大の深度をステツ プ S 0 2において求めた深度に代えて設定し、ステップ S 0 7に進む。その結果、 画面上では、 移動後の点 P ' は表示可能な最大深度の円 4 3に沿って移動するこ とになる。
そして、 ステップ S O 7において、 演算部 2 5は、 ステップ S O 2、 S O 4、 S O 6において求めた移動後の点 P ' のラインアドレスおよび深度をラインアド レス処理部 2 7および深度設定処理部 2 9にそれぞれ入力する。 そして、 これら のラインアドレスおよび深度は、 ドプラ処理部 1 3に入力されて移動後のドプラ サンプルゲートの位置として設定される。 また、 表示体出力部 3 0によってドプ ラサンプルゲートを表示するマークが生成され、 このマークは Bモード画像に重 畳されて表示部 9に表示される。 また、 これらのラインアドレスおよび深度はラ インアドレス深度記憶部 1 7に入力され、 それまで保持されていたラインァドレ スおよび深度と置換される。
以上のように、 本実施形態によれば、 表示体であるドプラサンプルゲートの位 置をビームラインのアドレスおよび深度に関連付けて記憶するとともに表示する。 そして、 演算部 2 5は、 移動前のビームラインと深度を基準として、 トラックポ ール 2 3から入力される移動量を、 超音波画像の超音波ビームライン方向の成分 とこれに直交する成分とに分解し、 分解した直交する成分に基づいて移動後の超 音波ビームラインを求めるとともに、 分解した超音波ビームライン方向の成分に 基づいて、 移動後の超音波ビームラインにおける深度位置を求めて、 移動後のド ブラサンプルゲートの表示位置を変更するようにしている。 その結果、 ドプラサ ンプルゲートの Bモード画像上の位置にかかわらず、 トラックポールによる移動 操作の方向に近づけることができ、 操作者の違和感が低減され、 操作性を向上で きる効果がある。 また、 ドプラサンプルゲートの中心位置を超音波ビームライン 上に位置させることができるから、 適正な計測を行うことができる。
また、 ドプラサンプルゲートが表示不能な領域に入るような入力がなされた場 合に、 ドプラサンプルゲートが表示領域の外緑部に沿って移動するようにしたか ら、 ドプラサンプルゲートが画面から消えて操作者が見失うことがなく、 操作性 がより向上する効果がある。
また、 上述した実施形態においては、 ラインアドレスの表示可否および深度の 表示可否については、 専ら超音波の送受信上の制約についてのみ考慮したが、 こ れ以外にモニタの仕様に基づく制約を考慮してもよい。 図 7は、 このような画面 仕様に基づく制約がある場合の画面表示の一例およびトラックポールの操作を示 す図である。 図 7に示すように画面サイズによる表示範囲の制約により、 表示不 能な範囲がある場合には、 このような範囲に係る深度またはラインアドレスの組 合せを入力量出力位置演算部に入力し、 ステップ S 0 2において求められた移動 後の点 P ' がこの範囲に含まれる場合には、 その点に最も近くかう表示可能な範 囲のラインアドレスおよび深度に変更するようにしてもよい。 これによれば、 誤 つてドプラサンプルゲートを表示不能領域に入れる指示を入力してもドプラサン プルゲートが画面から消えず、 表示可能範囲の外緑部に止まるので、 操作者がド ブラサンプルゲ一トを見失うことを防ぎ、 操作性をより向上できる。
また、 上述したドプラサンプルゲートの設定方法と同様の方法を、 ドプラカラ —ボックスの移動に用いてもよい。 図 8は、 本発明を適用してなる超音波診断装 置において、 ドプラカラ一ボックスを移動する際のトラックポールの操作と画面 表示とを示す図である。 ドプラカラ一ボックスとは、 Bモード画像の一部範囲を 指定し、 この指定範囲内についてドプラモードによって求めた血流速度等を色分 け表示したカラードプラ画像であるカラーフロ一マッピング像を Bモードに重畳 して表示する際の指定範囲のことをいう。 ドプラカラーボックスの定義は通常深 度の上限、 下限およびラインアドレスの範囲を指定することによって行われ、 そ の結果ドプラカラーボックスの形状は、 図 7に示すような扇形となる。 そして、 ドプラカラーボックスの例えば中心点 Rに係るビームァドレスと深度を対象とし て、 上述したドプラサンプルゲートの設定と同様な処理を行なうことによって、 ドプラカラ一ボックスの移動を行うことができる。 また、 同様の方法によって M モードのサンプルゲートを設定するようにしてもよい。
また、 上述した位置の設定のみならず、 例えばドプラカラ一ボックスや Bモ一 ド撮像範囲等の範囲の変更、 拡大または縮小に本発明を適用することもできる。 この場合、 ドプラカラーボックスや Bモード撮像範囲の外緑部の境界線や、 境界 を代表する点、 例えば境界線上の点や範囲の隅の点を表示体として、 これをトラ ックポール等により上述したドプラサンプルゲートと同様に移動することによつ て範囲の変更、 拡大または縮小をすることができる。
上述した実施形態では、 例えば、 広角の扇形又は円形の超音波画像に適した座 標変換ルールに従って、 表示体の移動を制御する方法について説明したが、 本発 明はこれに限らず、 次に述べるように変形することができる。 すなわち、 扇形の 中心角度が 1 2 0 ° 以下の従来の超音波画像の場合は、 従来の座標変換ルールに 従った表示体の移動制御方法が使い慣れていると思われる。 そこで、 超音波画像 の扇形の中心角度が設定値 (例えば、 1 2 0 ° ) 以下のときは従来の座標変換ル ール (第 1の座標変換ルール) を適用し、 扇形の中心角度が設定値を超えるとき は本発明の座標変換ルール (第 2の座標変換ルール) を適用することができる。 この場合、 図 1の演算部 2 5に第 1と第 2の座標変換ルールを設定しておき、 演 算部 2 5は制御部 1 9から与えられる超音波画像の扇形の中心角度を設定値を比 較して、 第 1と第 2の座標変換ルールを切り替えて適用するようにする。 これに よれば、 使い勝手がよくなる。

Claims

請求の範囲
1 . 被検体に照射する超音波ビームを放射状に走査して得られる反射ェコ一 信号と表示範囲に基づいて超音波画像を生成する超音波画像生成部と、 生成され た前記超音波画像を表示するモニタ画面と、 前記超音波画像に重畳表示する表示 体の画像を生成する表示体画像生成部と、 前記モニタ画面に表示された表示体の 第 1の表示位置を記憶する手段と、 前記表示体の第 1の表示位置から第 2の表示 位置への移動量を入力する入力部と、 前記入力部から入力された移動量と前記表 示範囲に基づいて前記表示体の第 2の表示位置を求める演算手段と、 この演算手 段により求められた第 2の表示位置へ前記表示体を第 1の表示位置から移動する 手段とを備えた超音波診断装置。
2 . 前記演算手段は、 前記表示体の第 1の表示位置を前記超音波ビームラ ィン位置と該超音波ビームライン上の深度とにより記憶する記憶部を有してなる ことを特徴とする請求項 1に記載の超音波診断装置。
3 . 前記演算手段は、 前記入力部から入力される前記移動量を前記超音波 画像の超音波ビームライン方向の成分とこれに直交する成分とに分解し、 前記直 交する成分に基づいて第 2の表示位置の超音波ビームラインを求め、 前記超音波 ビームライン方向の成分に基づいて第 2の表示位置の超音波ビームラインにおけ る深度位置を求めることを特徴とする請求項 1に記載の超音波診断装置。
4 . 前記表示体は、 対向する一対の直線体からなるドプラサンプルゲート であり、 前記表示体画像生成部は、 前記一対の直線体を前記超音波ビームライン に直交させて表示する画像を生成することを特徴とする請求項 1に記載の超音波
5 . 前記表示体は、 カラ一フローマッピング像の表示領域を区画するドプラ カラ一ボックスであり、 前記超音波画像生成部は、 前記ドプラカラ一ボックス内 における血流の状態を表すカラーフローマッピング像を生成して前記モニタ画面 上の前記ドプラカラーボックス内に表示させる手段を有してなることを特徴とす る請求項 1に記載の超音波診断装置。
6 . 前記表示体は、 関心領域を区画する枠体であることを特徴とする請求項 1に記載の超音波診断装置。
7 . 前記演算手段は、 予め定めた座標変換ルールに基づいて前記表示体の第 2の表示位置を求め、
前記座標変換ルールは、 前記超音波画像の扇形または円形の中心角度が設定値 以下の場合と該設定値を超える場合とに分けて定められることを特徴とする請求 項 1に記載の超音波診断装置。
8 . 前記中心角度の前記設定値は、 1 2 0 ° であることを特徴とする請求項 7に記載の超音波診断装置。
9 . 前記座標変換ルールは、 前記超音波画像の扇形の中心角度が設定値以下 の場合に適用される第 1の座標変換ルールと、 前記超音波画像の扇形または円形 の中心角度が設定値を超えた場合に適用される第 2の座標変換ルールとを有し、 第 1の座標変換ルールは、 前記入力部から入力される前記移動量の一軸方向を 超音波ビームライン方向の深度に対応付け、 他軸方向を該超音波ビームライン方 向に直交する方向に対応付けてなり、
第 2の座標変換ルールは、 前記入力部から入力される前記移動量を超音波ビー ムライン方向の成分とこれに直交する成分とに分解し、 前記直交する成分に基づ いて前記表示体の第 2の表示位置の超音波ビームラインを求め、 前記超音波ビ一 ムライン方向の成分に基づいて第 2の表示位置の超音波ビームラインにおける深 度位置を求めるものであることを特徴とする請求項 7に記載の超音波診断装置。
1 0 . 前記演算手段は、 前記入力部から入力される前記移動量の一軸方向を 超音波ビ一ムライン方向の深度に対応付け、 他軸方向を該超音波ビームライン方 向に直交する方向に対応付けた座標変換ルールに従って前記表示体の第 2の表示 位置を求める第 1の変換手段と、 前記入力部から入力される前記移動量を超音波 ビ一ムライン方向の成分とこれに直交する成分とに分解し、 前記直交する成分に 基づいて前記表示体の第 2の表示位置の超音波ビームラインを求め、 前記超音波 ビ一ムライン方向の成分に基づいて第 2の表示位置の超音波ビ一ムラインにおけ る深度位置を求める第 2の変換手段とを有し、 前記モニタ画面に表示されている 超音波画像が中心角度が 1 2 0 ° 以下の扇形画像のときは前記第 1の変換手段に より、 中心角度が 1 2 0 ° を超えた扇形又は円形画像のときは第 2の変換手段に より、 前記表示体の移動後の表示位置を求めることを特徴とする請求項 1に記載 の超音波診断装置。
1 1 . 前記扇形または円形の超音波画像は、 中心部に表示不能領域と、 外周 部の表示不能領域とを有し、
前記演算手段は、 前記表示体の移動後の表示位置が前記表示不能領域に達する ときは、 前記表示体の移動後の表示位置に近い超音波画像上に表示することを特 徴とする請求項 1に記載の超音波診断装置。
1 2 . 前記扇形の超音波画像は、 扇形の中心角を超える領域に表示不能領域 を有し、
前記演算手段は、 前記表示体の移動後の表示位置が前記表示不能領域に達する ときは、 前記表示体の移動後の表示位置に近い扇形の超音波画像の辺部に表示す ることを特徴とする請求項 1に記載の超音波診断装置。
1 3 . 被検体に照射する超音波ビームを放射状に走査して得られる反射ェコ 一信号と表示範囲に基づいて超音波画像を生成するステップと、 生成された前記 超音波画像をモニタ画面に表示するステップと、 前記超音波画像に重畳表示する 表示体の画像を生成するステップと、 前記モニタ画面に表示された表示体の第 1 の表示位置を記憶するステツプと、 前記表示体の第 1の表示位置から第 2の表示 位置への移動量を入力するステップと、 入力された前記移動量と表示範囲に基づ き前記表示体の第 2の表示位置を演算するステップと、 前記表示体を第 1の表示 位置から第 2の表示位置へ移動するステップとを備えた超音波診断装置の表示体 の移動制御方法。
1 4 . 前記演算ステップは、 前記表示体の第 1の表示位置を前記超音波ビー ムライン位置と該超音波ビームライン上の深度とにより記憶することを特徴とす る請求項 1 3に記載の超音波診断装置の表示体の移動制御方法。
1 5 . 前記演算ステップは、 前記入力部から入力される前記移動量を前記超 音波画像の超音波ビームライン方向の成分とこれに直交する成分とに分解し、 前 記直交する成分に基づいて第 2の表示位置の超音波ビームラインを求め、 前記超 音波ビームライン方向の成分に基づいて第 2の表示位置の超音波ビームラインに おける深度位置を求めることを特徴とする請求項 1 3に記載の超音波診断装置の 表示体の移動制御方法。
1 6 . 前記表示体は、 対向する一 ¾fの直線体からなるドプラサンプルゲート であり、 前記表示体画像生成部は、 前記一対の直線体を前記超音波ビームライン に直交させて表示する画像を生成することを特徴とする請求項 1 3に記載の超音 波診断装置の表示体の移動制御方法。
1 7 . 前記表示体は、 カラーフロ一マッピング像の表示領域を区画するドプ ラカラ一ボックスであり、 前記超音波画像生成部は、 前記ドプラカラ一ボックス 内における血流の状態を表すカラーフロ一マッピング像を生成して前記モニタ画 面上の前記ドプラカラーボックス内に表示させる手段を有してなることを特徴と する請求項 1 3に記載の超音波診断装置の表示体の移動制御方法。
1 8 . 前記表示体は、 関心領域を区画する枠体であることを特徴とする請求 項 1 3に記載の超音波診断装置の表示体の移動制御方法。
1 9 . 前記演算ステップは、 予め定めた座標変換ルールに基づいて前記表示 体の第 2の表示位置を求め、
前記座標変換ルールは、 前記超音波画像の扇形または円形の中心角度が設定値 以下の場合と該設定値を超える場合とに分けて定められることを特徴とする請求 項 1 3に記載の超音波診断装置の表示体の移動制御方法。
2 0 . 前記中心角度の前記設定値は、 1 2 0 ° であることを特徴とする請求 項 1 3に記載の超音波診断装置の表示体の移動制御方法。
PCT/JP2003/012326 2002-09-27 2003-09-26 超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法 WO2004028372A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03756604.9A EP1543772B1 (en) 2002-09-27 2003-09-26 Ultrasonograph and method for controlling the movement of a display marking in an ultrasonogram
US10/528,656 US8002702B2 (en) 2002-09-27 2003-09-26 Ultrasonograph and method for controlling movement of display body of ultrasonograph

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002283706A JP4192545B2 (ja) 2002-09-27 2002-09-27 超音波診断装置
JP2002-283706 2002-09-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004028372A1 true WO2004028372A1 (ja) 2004-04-08

Family

ID=32040569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2003/012326 WO2004028372A1 (ja) 2002-09-27 2003-09-26 超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8002702B2 (ja)
EP (1) EP1543772B1 (ja)
JP (1) JP4192545B2 (ja)
CN (1) CN100388908C (ja)
WO (1) WO2004028372A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003093389A (ja) * 2001-09-27 2003-04-02 Hitachi Medical Corp 超音波診断装置
US7650181B2 (en) * 2005-09-14 2010-01-19 Zoll Medical Corporation Synchronization of repetitive therapeutic interventions
JP4345755B2 (ja) * 2006-02-16 2009-10-14 セイコーエプソン株式会社 入力位置設定方法、入力位置設定装置、入力位置設定プログラムおよび情報入力システム
JP4758950B2 (ja) * 2007-06-07 2011-08-31 株式会社日立製作所 プラント監視装置およびプラントの運転監視方法
JP2009112356A (ja) * 2007-11-02 2009-05-28 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 超音波診断装置
KR101196211B1 (ko) * 2010-07-19 2012-11-05 삼성메디슨 주식회사 초음파 진단장치 및 그 방법
US8376948B2 (en) * 2011-02-17 2013-02-19 Vivant Medical, Inc. Energy-delivery device including ultrasound transducer array and phased antenna array
US20150086098A1 (en) * 2013-09-26 2015-03-26 Volcano Corporation Systems and methods for producing intravascular images

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63105089U (ja) * 1986-12-24 1988-07-07
JPH01185251A (ja) * 1988-01-21 1989-07-24 Yokogawa Medical Syst Ltd 超音波診断装置の断層像拡大位置表示装置
JPH02177942A (ja) * 1988-12-28 1990-07-11 Yokogawa Medical Syst Ltd 超音波診断装置の表示領域制御装置
JPH05161640A (ja) * 1991-12-11 1993-06-29 Toshiba Corp 超音波診断装置
JPH0563510U (ja) * 1992-02-12 1993-08-24 横河メディカルシステム株式会社 超音波診断装置
JPH06217975A (ja) * 1993-01-28 1994-08-09 Toshiba Medical Eng Co Ltd 超音波ドプラ診断装置
JPH0795979A (ja) * 1993-09-30 1995-04-11 Shimadzu Corp 超音波診断装置
JPH10323349A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Hitachi Medical Corp 超音波断層装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0655940B2 (ja) 1986-10-20 1994-07-27 三洋電機株式会社 混合冷媒
DE19524880C2 (de) * 1994-07-15 2000-09-21 Agilent Technologies Inc Endokardiale Echtzeit-Ultraschallverschiebungsanzeige
US5538004A (en) * 1995-02-28 1996-07-23 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for tissue-centered scan conversion in an ultrasound imaging system
KR200155995Y1 (ko) * 1996-09-24 1999-09-01 윤종용 잉크젯프린터의 해상도조정장치
US5800356A (en) * 1997-05-29 1998-09-01 Advanced Technology Laboratories, Inc. Ultrasonic diagnostic imaging system with doppler assisted tracking of tissue motion
US5873830A (en) * 1997-08-22 1999-02-23 Acuson Corporation Ultrasound imaging system and method for improving resolution and operation
JP4301606B2 (ja) * 1997-11-11 2009-07-22 株式会社東芝 超音波画像診断装置
US6193660B1 (en) * 1999-03-31 2001-02-27 Acuson Corporation Medical diagnostic ultrasound system and method for region of interest determination
EP1162476A1 (de) * 2000-06-06 2001-12-12 Kretztechnik Aktiengesellschaft Verfahren zur Untersuchung von Objekten mit Ultraschall
US6638223B2 (en) * 2000-12-28 2003-10-28 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Operator interface for a medical diagnostic imaging device
JP3905470B2 (ja) * 2002-12-26 2007-04-18 アロカ株式会社 超音波診断装置
US7695439B2 (en) * 2005-08-22 2010-04-13 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Automated identification of cardiac events with medical ultrasound

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63105089U (ja) * 1986-12-24 1988-07-07
JPH01185251A (ja) * 1988-01-21 1989-07-24 Yokogawa Medical Syst Ltd 超音波診断装置の断層像拡大位置表示装置
JPH02177942A (ja) * 1988-12-28 1990-07-11 Yokogawa Medical Syst Ltd 超音波診断装置の表示領域制御装置
JPH05161640A (ja) * 1991-12-11 1993-06-29 Toshiba Corp 超音波診断装置
JPH0563510U (ja) * 1992-02-12 1993-08-24 横河メディカルシステム株式会社 超音波診断装置
JPH06217975A (ja) * 1993-01-28 1994-08-09 Toshiba Medical Eng Co Ltd 超音波ドプラ診断装置
JPH0795979A (ja) * 1993-09-30 1995-04-11 Shimadzu Corp 超音波診断装置
JPH10323349A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Hitachi Medical Corp 超音波断層装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1543772A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004113624A (ja) 2004-04-15
US8002702B2 (en) 2011-08-23
CN100388908C (zh) 2008-05-21
US20060100519A1 (en) 2006-05-11
JP4192545B2 (ja) 2008-12-10
EP1543772A4 (en) 2010-07-14
CN1684632A (zh) 2005-10-19
EP1543772B1 (en) 2014-05-07
EP1543772A1 (en) 2005-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20070287915A1 (en) Ultrasonic imaging apparatus and a method of displaying ultrasonic images
WO2013027571A1 (ja) 超音波診断装置、医用画像処理装置および医用画像処理方法
US10820891B2 (en) Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus
JP2008178515A (ja) 超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御プログラム
WO2013115388A1 (ja) 超音波診断装置、画像処理装置及びプログラム
JP6202841B2 (ja) 超音波診断装置
JP2010088486A (ja) 超音波診断装置
WO2004028372A1 (ja) 超音波診断装置及び超音波診断装置の表示体の移動制御方法
JPH0428354A (ja) 超音波診断装置
JP2013158348A (ja) 超音波診断装置及び画像処理プログラム
CN102958446B (zh) 超声波诊断装置以及医用图像处理装置
JP2009082365A (ja) 超音波画像診断装置およびその制御プログラム
JP7373452B2 (ja) 超音波診断装置およびボディマーク表示プログラム
JPH1156841A (ja) 3次元関心領域設定方法および画像処理装置並びに超音波撮像装置
JP3657709B2 (ja) 超音波診断装置
JP5276465B2 (ja) 超音波診断装置及び医療システム
JP6068017B2 (ja) 超音波診断装置及び画像生成プログラム
JP2002330966A (ja) 超音波診断装置
JP2006081640A (ja) 超音波撮像装置、画像処理装置およびプログラム
JP2005218520A (ja) 超音波診断装置
US20200281566A1 (en) Ultrasonic imaging apparatus and method of controlling the same
JPS63317140A (ja) 超音波診断装置
JPH11206766A (ja) 超音波撮像方法および装置
JP6207940B2 (ja) 超音波診断装置、医用画像処理装置および医用画像処理プログラム
JPH114824A (ja) 最小値投影像形成方法および超音波撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CN US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003756604

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20038231409

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2003756604

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2006100519

Country of ref document: US

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10528656

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10528656

Country of ref document: US