WO2013094205A1 - 超音波診断装置および輪郭抽出方法 - Google Patents

超音波診断装置および輪郭抽出方法 Download PDF

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image
correction
organ
diagnostic apparatus
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遠間　正真
淳 大宮
文平 田路
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パナソニック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus and a contour extraction method.
  • Patent Document 1 a technique has been disclosed in which a blood vessel contour is extracted based on a diagnostic image of a subject, and a user corrects the extracted contour.
  • the present invention provides an ultrasonic diagnostic apparatus that more accurately extracts organ contours from a plurality of diagnostic images in a short time.
  • An ultrasonic diagnostic apparatus includes an outline extraction unit that extracts an outline of an organ from an image of an organ included in each of a plurality of ultrasonic images acquired from spatially continuous positions; Among the contours extracted by the contour extraction unit, manual correction target images including the contours to be manually corrected by the user from the plurality of ultrasonic images, and specification information for the manual correction The correction information indicating the content is specified from the user, and the contour extracted by the contour extraction unit is corrected with respect to the manual correction target image specified by the specification information received by the specification unit.
  • a contour correction unit that performs correction based on the information, and the contour extraction unit is further configured based on information indicating the contour included in the manual correction target image after correction by the contour correction unit. Serial extracting a plurality of said manual correction target image and the new contour contained in the target image is a different image of the ultrasound image.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention can extract an organ contour more accurately from a plurality of diagnostic images in a short time.
  • FIG. 1 is a block diagram of the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart of the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart of the process in step S105.
  • FIG. 4 is a flowchart of processing for both boundaries of the intima and adventitia.
  • FIG. 5A is a first flowchart showing a method of generating correction initial information editInf at the time of automatic correction of the intima and outer membrane.
  • FIG. 5B is a second flowchart illustrating a method of generating the correction initial information editInf at the time of automatic correction of the inner membrane and the outer membrane.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of manual correction.
  • FIG. 1 is a block diagram of the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart of the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 7A is a first explanatory diagram illustrating an example of an intima automatic correction process.
  • FIG. 7B is a second explanatory diagram illustrating an example of an intima automatic correction process.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the effect of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram of the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a series of flows until a three-dimensional image is generated and displayed.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of a first application example of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram of a second application example of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of a third application example of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of a situation assumed in the third embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram of the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram of correction information and designation information of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 17 is a flowchart of the merging process according to the third embodiment.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram of the merging process according to the third embodiment.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram of blood vessel extraction processing according to the third embodiment.
  • FIG. 20 is an explanatory diagram of the structure of the vascular wall of the artery.
  • FIG. 20 is an explanatory diagram of the structure of the vascular wall of the artery.
  • FIG. 21 is an explanatory diagram of the thickening of the intima by the plaque.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram of a three-dimensional shape of a plaque.
  • FIG. 23 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the assumed technology.
  • FIG. 24 is a flowchart illustrating the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the assumed technology.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram of a problem of the ultrasonic diagnostic apparatus in the assumed technology.
  • FIG. 26 is an explanatory diagram when the blood vessel image diagnosis method is implemented by a computer system using a program recorded on a recording medium such as a flexible disk.
  • FIG. 27 shows an example of an ultrasonic diagnostic apparatus.
  • X-ray diagnostic apparatuses X-ray diagnostic apparatuses, MR (magnetic resonance) diagnostic apparatuses, ultrasonic diagnostic apparatuses, etc. are widely used as biological image diagnostic apparatuses.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus has advantages such as non-invasiveness and real-time property, and is therefore widely used for diagnosis including screening.
  • diagnostic sites of the ultrasonic diagnostic apparatus such as the heart, blood vessels, liver or breast.
  • carotid artery diagnosis for the purpose of risk determination of arteriosclerosis has attracted attention in recent years.
  • FIG. 20 (a) shows the structure of the arterial vascular wall.
  • the blood vessel wall is composed of three layers, an intima, an intima and an adventitia. As the arteriosclerosis progresses, the intima and media are mainly thickened.
  • the ultrasound diagnostic apparatus detects the intima boundary and the epicardial boundary shown in FIG. taking measurement.
  • plaque treatment by medication or a method of surgically removing the plaque Treatment with is required. Therefore, it is important to accurately measure the thickness of the inner media.
  • FIG. 21 shows a normal example in which the intima is not thickened
  • FIG. 21 shows an example in which plaque is formed by the progress of the intima thickening.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram of the three-dimensional shape of the plaque.
  • FIG. 22A shows a state where a blood vessel traveling in the z-axis direction is cut by a plane parallel to the traveling direction of the blood vessel, and a plaque is present in a blackened region.
  • FIG. 22B shows a short-axis cross section of the plaque (cross section perpendicular to the running direction of the blood vessel).
  • (C) of FIG. 22 shows the long-axis cross section (cross section parallel to the running direction of the blood vessel) of the plaque.
  • FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus in the assumed technology.
  • FIG. 23 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus 2300 that measures the thickness of the intima in the carotid artery.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 2300 includes a contour extraction unit 2301, a specification unit 2302, a manual correction unit 2303, a corrected contour memory 2304, and a display unit 2305.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 2300 has a function of automatically extracting a blood vessel contour from a plurality of ultrasonic images obtained by scanning a blood vessel with an ultrasonic probe, and a user manually correcting the extracted blood vessel contour. Is provided.
  • the contour extraction unit 2301 extracts a blood vessel contour from a plurality of spatially continuous ultrasound images, and inputs the contour extraction result to the display unit 2305.
  • the display unit 2305 displays the automatically extracted blood vessel outline superimposed on the ultrasonic image. The user confirms whether correction of the automatically extracted blood vessel contour is necessary or not by checking the output of the display unit 2305. If the user determines that correction is necessary, the designation unit 2302 designates the ultrasound image to be corrected. To do. The display unit 2305 displays the blood vessel contour corrected by the manual correction unit 2303.
  • the manual correction unit 2303 corrects the blood vessel contour of the ultrasonic image specified by the specifying unit 2302 based on the user input, and stores the correction result in the corrected contour memory 2304.
  • FIG. 24 is a flowchart showing the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 2300.
  • step S2401 the contour extraction unit 2301 automatically extracts a blood vessel contour from the ultrasound image.
  • step S2402 the designation unit 2302 selects an ultrasound image for manually correcting the contour based on the result of the user referring to the automatically extracted blood vessel contour.
  • step S2403 the manual correction unit 2303 corrects the blood vessel contour of the ultrasonic image selected by the designation unit 2302 based on the user input.
  • the processes in step S2302 and step S2303 are repeated until correction for all ultrasonic images that require manual correction is completed.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 2300 needs to perform manual correction (contour correction based on input to the user) for all frames (pointing to individual ultrasonic images) that require correction of the blood vessel contour.
  • the contour of the blood vessel often changes continuously between spatially adjacent frames, so when performing contour extraction automatically, if contour extraction fails in a certain frame, it may also fail in the adjacent frame High nature.
  • manual correction is required for many frames, and there is a problem that it takes a long time for correction.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram of a problem in the ultrasonic diagnostic apparatus 2300.
  • FIG. 25A shows a frame in which it is determined that the blood vessel contour needs to be corrected, and a plurality of spatially continuous frames are selected. For all these frames, the doctor or engineer (user) who performs the diagnosis repeatedly performs the manual correction process shown in FIG. 25B, which causes a problem that the burden on the doctor and the like is heavy.
  • the present invention provides an ultrasonic diagnostic apparatus that more accurately extracts organ contours from a plurality of diagnostic images in a short time.
  • an ultrasonic diagnostic apparatus provides an outline of an organ from an image of an organ included in each of a plurality of ultrasonic images acquired from spatially continuous positions.
  • a manual correction target image including the contour which is a target to be manually corrected by the user among the contours extracted by the contour extraction unit, from the plurality of ultrasonic images.
  • a contour correction unit that corrects the contour extracted by the unit based on the correction information, and the contour extraction unit is further included in the manual correction target image after correction by the contour correction unit. Extracting said manual correction target image and the new contour included in the target image are different images of the plurality of ultrasound images based on the information indicating the serial contour.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus based on the correction result of the ultrasonic image obtained by correcting (manual correction) the contour of the organ (organ contour) based on the user's designation among the plurality of ultrasonic images, It is possible to extract the organ contour in the ultrasonic image of As a result, it is possible to extract organ contours from other ultrasonic images reflecting the result of manual correction by the user.
  • the user needs time and labor for performing manual correction on each of the plurality of ultrasonic images, and according to the present invention, the time and effort are reduced. Time is reduced. Therefore, the outline of the organ can be extracted more accurately from a plurality of diagnostic images in a short time.
  • the contour extraction unit performs a search process using the information indicating the contour included in the manual correction target image corrected by the contour correction unit as an initial contour, and the contour obtained by the search process is obtained.
  • the new outline may be extracted.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus uses the organ contour manually corrected by the user as the initial contour when extracting the organ contour in the other ultrasonic image, thereby obtaining a more accurate organ contour. Can be extracted.
  • the contour extraction unit performs the search process on the target image that is an image adjacent to the manual correction target image among the plurality of ultrasonic images, and the contour obtained by the search process May be extracted as the new contour.
  • organ contours by reflecting the result of manual correction on an image acquired from a position close to the image to be manually corrected.
  • the organ contour included in the image acquired from a position close to the image of the manual correction target image often has a shape similar to the organ contour included in the manual correction target image. A more accurate organ outline can be extracted.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus corrects the organ contour of one frame when correcting the organ contour automatically extracted from a plurality of spatially continuous ultrasound images. Then, it can correct
  • the contour extracting unit obtains the search processing when the contour shape obtained by the search processing changes more than a predetermined value with respect to the shape of the contour of the organ extracted from the image of the organ.
  • the obtained contour may be extracted as the new contour.
  • the extraction is performed when the organ contour changes by a predetermined amount or more with respect to the initially extracted organ contour.
  • the extracted new organ contour is taken as the extraction result. If the organ contour does not change more than a predetermined value as a result of the extraction, the organ contour before the extraction is used as the extraction result.
  • the newly extracted organ contour can be used as the extraction result only for an image in which the difference between the initially extracted organ contour and the newly extracted organ contour is large.
  • the contour extraction unit may further include, as initial contour information, information indicating the new contour obtained by the search process on the target image, and is an image of the plurality of ultrasonic images, A search process for searching for the contour included in the new target image is performed on the manual correction target image and a new target image different from the target image, and the contour obtained by the search process is determined as the new target image. It may be extracted as a contour.
  • the contour extraction unit performs the search process on the new target image that is an image adjacent to the target image among the plurality of ultrasonic images, and the contour obtained by the search process May be extracted as the new contour.
  • the contour extraction unit performs the search process using the image as the new target image in order from an image close to the manual correction target image among the plurality of ultrasonic images, Information indicating the contour of the organ extracted by the immediately preceding search process may be performed as the initial contour.
  • the contour extraction unit may perform search processing on the contour shape of the organ extracted from the organ image until the contour shape obtained by the search processing does not change more than a predetermined value. Good.
  • organ contours can be extracted in order from an image closer to the image subjected to manual correction, and the extraction result can be sequentially applied to an image farther from the image subjected to manual correction.
  • the contour extracting unit may extract the contour of the vascular membrane as the contour of the organ.
  • the contour extracting unit may extract an intima or outer membrane contour of the vascular membrane as the organ contour.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus can correct the blood vessel contour, or the intima contour or the epicardial contour of the blood vessel.
  • the contour extracting unit sequentially sets the images as the new target image in order from an image acquired from a position close to a position where the manual correction target image is acquired among the plurality of ultrasonic images.
  • a search process may be performed, and the search process may be performed until the distance between the endocardial contour and the epicardial contour obtained by the search process is equal to or less than a threshold value.
  • the ultrasonic diagnostic image further integrates the organ contour extracted by the contour extraction unit for each of the plurality of ultrasonic images based on the position where the ultrasonic image is acquired.
  • a three-dimensional image generation unit that generates a three-dimensional image of the organ may be provided.
  • a three-dimensional image of a blood vessel can be generated by combining the blood vessel contours corrected by the ultrasonic diagnostic apparatus.
  • the user can grasp the outline of the organ more intuitively by looking at the three-dimensional shape of the blood vessel.
  • the specifying unit receives additional contour information indicating the contour of the organ image included in the manual correction target image from the user as the correction information, and the contour correction unit is configured to receive the manual correction target image.
  • the correction may be performed by forming the contour based on the correction information.
  • the contour extraction unit forms one contour by integrating the plurality of overlapping contours, and the formed contour May be extracted as the new contour.
  • the blood vessel contour can be formed by regarding those blood vessels as one blood vessel.
  • the designation unit designates a first image that is an image including one image of the organ and a second image that is an image including two images of the organ as the manual correction target images.
  • the additional contour information indicating the contours of the one organ image included in the first image and the contours of the two organ images included in the second image as the correction information.
  • the outline correction unit may receive the correction by forming the outline based on the correction information in each of the first image and the second image.
  • a Y-shaped blood vessel contour that has not been extracted by the ultrasonic diagnostic apparatus can be newly formed by the user's designation.
  • the contour extraction method is a contour extraction method in an ultrasonic diagnostic apparatus, which is based on an organ image included in each of a plurality of ultrasonic images acquired from spatially continuous positions.
  • a contour extracting step for extracting the contour of the organ; and a manual correction target image including the contour, which is a target for a user to manually correct the contour extracted in the contour extracting step, of the plurality of ultrasonic images.
  • a designation step for accepting designation information for designation from the inside and correction information indicating the contents of the manual correction from the user, and the manual correction target image designated by the designation information received in the designation step.
  • a contour correcting step for correcting the contour extracted in the contour extracting step based on the correction information Further, the image is included in a target image that is different from the manual correction target image among the plurality of ultrasonic images based on information indicating the contour included in the manual correction target image after being corrected in the contour correction step. A new contour is extracted.
  • a recording medium recording medium such as a system, method, integrated circuit, computer program, or computer-readable CD-ROM, and the system, method, integrated circuit, You may implement
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 1 when correcting a blood vessel contour (blood vessel contour) automatically extracted from a spatially continuous ultrasonic image, manually corrects one frame, It has a feature that it automatically corrects by newly extracting blood vessel contours of a plurality of frames.
  • a blood vessel is an example of an organ
  • a blood vessel outline is an example of an organ outline.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus 1.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 1 includes a contour extraction unit 101, a specification unit 102, a manual correction unit 103, a target setting unit 104, a correction information generation unit 105, a corrected contour memory 106, and a display unit. 107.
  • the contour extraction unit 101 extracts a pre-correction contour preEdit of a blood vessel from a plurality of spatially continuous ultrasonic images.
  • the contour extraction is performed by sequentially updating the contour from the set initial contour until reaching the intima boundary or epicardial boundary of the blood vessel.
  • the initial contour indicates the rough position and shape of the blood vessel.
  • the initial contour may be set based on blood flow information acquired by ultrasound, the contour extraction result of spatially adjacent frames, or may be set based on designation of a region in the blood vessel by the user. Good.
  • the blood flow information color flow, power Doppler information, or pulse Doppler information acquired by an ultrasound imaging apparatus can be used. In general, the closer the initial contour is to the correct contour, the more accurate the contour is obtained as a result of the contour extraction.
  • the contour extraction unit 101 sets an initial contour by regarding a region where the signal strength of power Doppler is equal to or greater than a threshold as a blood flow existing region, for example. Then, the contour extraction unit 101 searches the contour of the blood vessel from the initial contour set in this way by a dynamic contour method such as SNAKE or the level set method. Specifically, the contour extracting unit 101 searches for the intima contour or the epicardial contour of the blood vessel as the blood vessel contour. It is not always necessary to use the active contour method. For example, the contour extraction unit 101 may perform contour extraction by searching for an edge from the initial contour toward the inside or the outside. In this case, it is not necessary to repeatedly update the contour.
  • the initial contour may be information indicating the position of the contour, for example, indicating one point in the contour.
  • the display unit 107 displays the contour extracted by the contour extraction unit 101.
  • the display unit 107 displays the contour extracted by superimposing the pre-correction contour preEdit on the ultrasonic image.
  • the user confirms whether or not the blood vessel contour extracted by the contour extracting unit 101 is to be corrected by displaying on the display unit 107, and corrects the blood vessel contour extracted by the contour extracting unit 101 when the correction is necessary (manually) to correct.
  • the function of each functional block at the time of performing manual correction will be described.
  • the designation unit 102 receives designation information for designating a frame (manual correction target image) for manually correcting the blood vessel contour, and correction information indicating the content of correction for the frame from the user.
  • the manual correction unit 103 corrects the blood vessel contour of the frame specified by the specification information received from the user by the specification unit 102 based on the correction information received from the user, and stores the correction result in the corrected contour memory 106. Further, the manual correction unit 103 inputs the manually corrected frame identification information to the target setting unit 104.
  • the target setting unit 104 determines a frame (target image) on which contour correction (extraction of a new blood vessel contour) is performed in the vicinity of the manually corrected frame, and inputs the identification information idx to the correction information generation unit 105.
  • the correction information generation unit 105 generates a corrected initial contour editInf, which is initial information used when correcting the contour of the frame corresponding to the identification information idx, and inputs the corrected initial contour editInf to the contour extraction unit 101.
  • the contour extracting unit 101 extracts the blood vessel contour of the frame corresponding to the identification information idx based on the corrected initial contour editInf, and stores it in the corrected contour memory 106 as the corrected contour postEdit.
  • the display unit 107 displays the corrected outline information with reference to the corrected outline memory 106.
  • an initial contour close to the correct contour shape can be set. Therefore, the accuracy of contour extraction is improved, and as a result, a correct contour shape is obtained.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1.
  • step S101 the contour extracting unit 101 automatically extracts a blood vessel contour from a plurality of inputted ultrasonic images.
  • the designation unit 102 refers to the blood vessel contour for each frame extracted by the contour extraction unit 101 in step S101, designation information for designating a frame (manual correction target image) for manually correcting the contour, Correction information for the frame is received from the user.
  • step S103 the manual correction unit 103 manually corrects the contour based on the correction information received from the user.
  • step S104 the blood vessel contour of the adjacent frame of the frame manually corrected in step S103 is automatically corrected.
  • step S107 the blood vessel contour of the adjacent frame of the frame manually corrected in step S103 is automatically corrected.
  • the target setting unit 104 determines an automatic correction target frame (target image) that is a frame for automatically correcting the blood vessel contour (extracting a new blood vessel contour).
  • the target setting unit 104 determines the automatic correction target frames in order from, for example, a frame spatially close to the manual correction frame.
  • the target setting unit 104 may determine the automatic correction target frame as one of a plurality of input ultrasonic images.
  • the target setting unit 104 converts the automatic correction target frame into an ultrasonic image acquired from a position within a predetermined value within a predetermined value from the position where the manual correction frame is acquired among a plurality of input ultrasonic images. You may decide.
  • step S105 the correction information generation unit 105 generates a corrected initial contour editInf corresponding to the automatic correction target frame based on the manual correction result or the already automatically corrected contour.
  • step S106 the contour extracting unit 101 extracts the contour of the automatic correction target frame based on the corrected initial contour editInf, and calculates the contour shape after the automatic correction.
  • the initial contour information is different, but other parameters may be different values.
  • the amount of change in luminance in the vicinity of the contour is subjected to threshold processing, and the contour is detected in consideration of continuity with the peripheral contour.
  • the luminance change amount in the vicinity of the contour is estimated based on the luminance distribution of the region, and the estimated value is contoured. Can be used for detection.
  • the actual contour is a contour that correctly shows the contour of the blood vessel on the ultrasound image.
  • step S107 the target setting unit 104 determines whether the amount of change in the contour shape before and after the automatic correction is equal to or less than a threshold value. In this determination, if the amount of change in the contour shape is less than or equal to the threshold value, the automatic correction is terminated. On the other hand, if the amount of change in the contour shape exceeds the threshold value in this determination, it is determined that automatic correction is necessary for the subsequent frame, and the process returns to step S104.
  • the end determination in step S107 may be based on other conditions such as whether or not the number of automatic editing frames has reached a predetermined number. Note that an ultrasonic image extracted in advance may be used as an input.
  • step S107 the processing in step S107 is not essential. That is, the determination in step S107 may not be performed simply. In this case, the ultrasonic diagnostic apparatus 1 extracts a new blood vessel contour from another ultrasonic image based on the manual correction result of the one manually corrected ultrasonic image. Further, instead of the determination in step S107, it may be determined whether or not a new blood vessel contour has been extracted from all of the acquired ultrasonic images. In this case, the ultrasonic diagnostic apparatus 1 extracts new blood vessel contours in all other ultrasonic images based on the manual correction result of one ultrasonic image that has been manually corrected.
  • step S104 to step S107 is executed for each of the front and rear directions with respect to the traveling direction of the blood vessel, and the amount of change in the contour shape before and after automatic correction is a threshold value for each direction.
  • the automatic correction for the subsequent frames is repeated until the following is satisfied.
  • FIG. 3 is a flowchart of the process of step S105.
  • step S1051 the correction information generation unit 105 determines whether the frame immediately before the automatic correction target frame is a manual correction frame. If it is determined that the frame immediately before the automatic correction target frame is a manual correction frame, the contour of the manual correction frame is set as the corrected initial contour editInf (step S1052). When it is determined that the frame immediately before the automatic correction target frame is not a manual correction frame, the automatic correction result of the contour of the immediately previous frame is set as the corrected initial contour editInf (step S1053).
  • steps S1052 and S1053 instead of using the manual correction frame or the automatic correction result of the immediately preceding frame as it is, for example, the contour position is moved based on motion information between frames, or between frames based on pulsation The deformation of the blood vessel wall may be taken into consideration.
  • manual correction may be performed on a plurality of frames.
  • the automatic correction ranges from the respective manual correction frames may overlap.
  • the 12th and 13th frames are included in the range of automatic correction of each frame. Includes eyes.
  • the automatic correction result obtained from each manual correction frame is weighted according to the spatial distance from each manual correction frame, etc. May be.
  • a frame near the center of the frame group may be selected. This is because the accuracy of automatic correction is higher in a frame closer to the manual correction frame.
  • further accuracy improvement of automatic correction can be expected by manually correcting a plurality of frames.
  • the extraction and correction of the blood vessel contour have been described without distinguishing between the intima of the blood vessel (hereinafter simply referred to as the intima) and the outer membrane of the blood vessel (hereinafter simply referred to as the intima).
  • the intima the intima of the blood vessel
  • the intima the outer membrane of the blood vessel
  • FIG. 4 is a flowchart of processing for both boundaries between the inner membrane and the outer membrane.
  • the contour extracting unit 101 extracts the contours of the intima and epicardium from the input ultrasonic image.
  • the contour extracting unit 101 may perform contour extraction using different methods for the inner membrane and the outer membrane. For example, in the ultrasound image, the intima is often not clearly depicted, so the contour extraction unit 101 determines that the intima contour has been moved inward by a predetermined thickness with respect to the epicardial contour extraction result. And, the contour extraction unit 101 may determine the thickness of the intima from the manual correction result of the intima contour and the epicardial contour, and then propagate it so that the thickness of the intima gradually attenuates in the adjacent frame. Good.
  • the contour extraction unit 101 can determine the thickness in the adjacent frame using a Gaussian function or the like.
  • the thickness of the intima is set at a plurality of positions such as the outer membrane or the apex of the intima.
  • the thickness of the inner media in adjacent manually corrected frames may be propagated, and weighting may be performed when both overlap.
  • the ultrasound diagnostic apparatus 1 refers to the contour extraction result of the intima and epicardium, selects a manual correction target frame, and determines whether to correct each of the intima contour and the epicardial contour. decide.
  • step S113 the ultrasonic diagnostic apparatus 1 manually corrects the contour of the intima or epicardium of the manual correction target frame according to the user's specification.
  • step S114 the contour of the intima or epicardium is corrected from step S114 to step S117.
  • This correction process is basically an extension of the same process as the flowchart of FIG. 2 for each of the intima and outer film, but the automatic correction end condition and the initial correction
  • the method of generating information editInf is different. These differences will be described in detail.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 1 determines the end of automatic correction.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 1 calculates the corrected thickness of the intima from the contour determined to be corrected in step S112 of the intima and the outer membrane.
  • the ultrasound diagnostic apparatus 1 determines whether or not the calculated thickness of the intima is less than or equal to a threshold value, and ends the automatic correction if the thickness of the intima is less than or equal to the threshold value. If the thickness exceeds the threshold, the process returns to step S114.
  • the thickness the maximum value of the thickness in the entire circumference of the vascular membrane can be used.
  • the thickness may be an index such as an average value or an intermediate value of the thickness of the entire circumference in a case where it is desired to see the degree of overall thickening of the inner media.
  • the threshold value of the thickness of the intima is set based on a thickness that is medically determined to be a plaque or intima thickening. Note that when the end determination is made based on the thickness of the intima, it is desirable that both the intima and the outer membrane have been automatically corrected. Accordingly, when both the intima and the adventitia are automatically corrected at the time of the determination in step S117, the determination is made based on the thickness of the intima and only either the intima or the adventitia is automatically corrected. In such a case, the determination may be made by the method used in the end determination in step S107 of FIG.
  • the contour of the entire plaque part can be corrected by manually correcting the frame included in the plaque part and automatically correcting the frames before and after that.
  • the boundary of the intimal contour of the plaque site is unclear and difficult to detect, and thus the intimal contour is often not detected correctly. This method is effective because the contour of the entire plaque region can be corrected.
  • the thickness of the intima is detected to be larger than the actual thickness. . In that case, the thickness may be reduced during correction.
  • the method used in the end determination in step S107 of FIG. 2 may be used instead of the above-described end determination in step S117.
  • FIGS. 5A and 5B are flowcharts showing a method of generating the correction initial information editInf at the time of automatic correction of the inner membrane and outer membrane in step S115.
  • the two types of methods shown in FIGS. 5A and 5B will be described in order.
  • step S1151 it is determined whether to automatically correct the intima. If it is determined to be corrected, the process proceeds to step S1152, and if it is determined not to be corrected, the process proceeds to step S1153.
  • step S1152 based on the corrected intima outline shape, intima correction initial information editInf is generated.
  • step S1153 it is determined whether to automatically correct the outer membrane. If it is determined to be corrected, the process proceeds to step S1154. If it is determined not to be corrected, the process is terminated.
  • step S1154 corrected initial information editInf of the outer membrane is generated based on the corrected outer membrane contour shape.
  • step S115a it is determined whether to automatically correct the intima. If it is determined to be corrected, the process proceeds to step S115b, and if it is determined not to be corrected, the process proceeds to step S115c.
  • step S115b the intima correction initial information editInf is generated based on the corrected intima outline shape.
  • step S115c it is determined whether to automatically correct the outer membrane. If it is determined to correct, the process proceeds to step S115d, and if it is determined not to be corrected, the process ends.
  • step S115d it is determined whether or not it is determined to correct the intima in step S115a. If it is determined to be corrected, the process proceeds to step S115e, and if not, the process proceeds to step S115f.
  • step S115e the initial correction information editInf of the outer membrane is generated based on the correction information of the inner membrane.
  • the intima correction initial information editInf is used as the outer film correction initial information editInf.
  • the automatic correction of the intimal contour may be terminated before the execution of step S115e, and the intimal contour after the automatic correction may be used as the corrected initial contour editInf of the epicardium.
  • step S115f initial correction information editInf of the outer membrane is generated based on the corrected outer membrane contour shape.
  • the inner membrane and the outer membrane may be interchanged.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of manual correction.
  • FIG. 6A shows the contour shape of the intima and outer membrane before correction.
  • FIG. 6B shows a contour shape after three vertices from the vertex 1 to the vertex 3 of the intima are corrected by manual correction.
  • correction information In manual correction, the user uses a user interface such as a touch pen, touch panel, or mouse cursor to move a plurality of vertices set on the contour, thereby forming a corrected contour shape.
  • a user interface such as a touch pen, touch panel, or mouse cursor to move a plurality of vertices set on the contour, thereby forming a corrected contour shape.
  • Information on the vertex indicating the formed contour shape, or the formed contour shape itself is called correction information.
  • the corrected contour shape may be formed by the user tracing the contour freehand, instead of the user moving the vertex to correct the contour.
  • FIG. 6 8 points each for the inner and outer membranes are shown as vertices to be used for correction.
  • the contour shape may be generated by using a larger number of vertices than the vertexes to be used for correction.
  • a contour shape may be generated using a number of vertices.
  • the position of the non-correction vertex can be generated by interpolation from the correction vertices. For example, a total of 16 vertices can be obtained by interpolating and generating one non-correction vertex position from adjacent correction vertices, and a contour shape can be generated using these. Furthermore, the position of the non-correction vertex may be determined by generating an initial contour based on the position of the correction vertex after manual correction and executing the contour extraction process. At this time, the position of the correction vertex is not updated in the contour extraction process.
  • FIG. 7A and FIG. 7B are explanatory diagrams showing an example of an intima automatic correction process.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating a state in which the adjacent frame is automatically corrected when the frame N is manually corrected.
  • the blood vessel contours of four frames (N + 1, N + 2, N + 3, and N + 4) are automatically corrected for both directions before and after the frame N.
  • FIG. 7B is a diagram showing contour shapes before and after correction in a frame that is automatically corrected.
  • FIG. 7B shows the result of manual correction of the blood vessel contour in frame N.
  • FIG. (B) in FIG. 7B and (c) in FIG. 7B show the contour shapes of the frame N + 1 before and after automatic correction, respectively.
  • the intima contour of the frame N + 1 is extracted using the manual correction result of the intima contour of the frame N as an initial contour.
  • (D) of FIG. 7B and (e) of FIG. 7B show the contour shapes of the frame N + 2 before and after automatic correction, respectively.
  • the intima contour of the frame N + 2 is extracted using the result of automatic correction of the intima contour of the frame N + 1 as an initial contour. In this way, the contour of the subsequent frame is automatically corrected based on the contour shape that has already been manually corrected or automatically corrected.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the effect of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 8A shows an example of selecting a target frame for manual correction
  • FIG. 8B shows an example of manual correction of the selected frame
  • FIG. 8C shows a state in which the adjacent frame of the manual correction frame is automatically corrected.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus corrects an organ outline (organ outline) among a plurality of ultrasonic images based on user designation (manual outline). Based on the correction result of the corrected ultrasonic image, an organ contour in another ultrasonic image can be extracted. As a result, it is possible to extract organ contours from other ultrasonic images reflecting the result of manual correction by the user.
  • the user needs time and labor for performing manual correction on each of the plurality of ultrasonic images, and according to the present invention, the time and effort are reduced. Time is reduced. Therefore, the outline of the organ can be extracted more accurately from a plurality of diagnostic images in a short time.
  • the ultrasound diagnostic apparatus uses the organ contour manually corrected by the user as an initial contour when extracting the organ contour in the other ultrasound image, thereby extracting a more accurate organ contour. Can do.
  • organ contours by reflecting the result of manual correction on an image acquired from a position close to the image to be manually corrected.
  • the organ contour included in the image acquired from a position close to the image of the manual correction target image often has a shape similar to the organ contour included in the manual correction target image. A more accurate organ outline can be extracted.
  • a new extracted contour is obtained.
  • the organ contour is extracted. If the organ contour does not change more than a predetermined value as a result of the extraction, the organ contour before the extraction is used as the extraction result.
  • the newly extracted organ contour can be used as the extraction result only for an image in which the difference between the initially extracted organ contour and the newly extracted organ contour is large.
  • the organ contour in another ultrasonic image can be extracted. Therefore, the outline of the organ can be extracted more accurately from a plurality of diagnostic images in a short time.
  • organ contours can be extracted in order from an image closest to the image subjected to manual correction, and the extraction result can be sequentially applied to an image far from the image subjected to manual correction.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus can correct the blood vessel contour, or the intima contour or the epicardial contour of the blood vessel.
  • the thickness of the vascular membrane obtained by the extraction is equal to or greater than the threshold value, that is, only the plaque portion, can be targeted for extraction of a new blood vessel contour.
  • Embodiment 2 An ultrasonic diagnostic apparatus and method according to Embodiment 2 will be described with reference to the drawings.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 2 of the present embodiment is different from the ultrasonic diagnostic apparatus 1 in that a three-dimensional image of a blood vessel is constructed and displayed based on a blood vessel contour before or after correction in each ultrasonic image.
  • each function related to the construction of a three-dimensional image will be described. Since other functions are the same as those of the ultrasound diagnostic apparatus 1, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus 2 according to the present embodiment.
  • the ultrasound diagnostic apparatus 2 includes a contour extraction unit 101, a specification unit 102, a manual correction unit 103, a target setting unit 104, a correction information generation unit 105, a corrected contour memory 202, and a three-dimensional image generation.
  • a unit 201 and a display unit 203 are provided.
  • the three-dimensional image generation unit 201 generates a three-dimensional image 3dImg of the blood vessel based on the pre-correction contour preEdit and the position information locInf indicating the position and orientation of the pre-correction contour preEdit.
  • the position information locInf is acquired in synchronization with the acquisition time of the ultrasonic image or at a time close to the acquisition time when acquiring the ultrasonic image.
  • the position information locInf is measured by using a magnetic sensor, an acceleration sensor, a gyroscope, a camera, or the like for the position and orientation of an ultrasonic probe that acquires an ultrasonic image.
  • the ultrasonic probe may be a 2D probe capable of acquiring a two-dimensional image or a 3D probe capable of acquiring a three-dimensional image.
  • the ultrasonic probe may be an oscillating probe that continuously scans a two-dimensional ultrasonic image while oscillating the ultrasonic element in the probe among the 3D probes. It may be a matrix probe arranged in a dimension.
  • final position information is determined in consideration of the position and orientation of the scan plane at the acquisition time of the ultrasonic image in addition to the position information of the probe itself.
  • a three-dimensional image can be generated. For example, if an ultrasound image is scanned while moving the probe in one direction at a constant speed, the relative positional relationship between the ultrasound images becomes constant, so that a three-dimensional image can be generated although accuracy is reduced.
  • a three-dimensional image may be generated so as to match the model.
  • the carotid artery is generally Y-shaped, the blood vessel contour can be arranged so that the three-dimensional shape is Y-shaped. In these cases, the position information locInf is determined based on the conditions at the time of scanning or the shape model, not the information acquired from the external means.
  • a 3D image may be regenerated based on the corrected contour postEdit. Further, the corrected contour postEdit may be temporarily stored in the corrected contour memory 202.
  • the position information locInf is the same in the post-correction contour postEdit and the pre-correction contour preEdit.
  • the display unit 203 displays the 3D image 3dImg generated by the 3D image generation unit 201.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a series of flow from generation and display of a three-dimensional image 3dimg.
  • A) of FIG. 10 is an inputted ultrasonic image, and the outline of the blood vessel is extracted from these ultrasonic images ((b) of FIG. 10).
  • the blood vessel contour is arranged on the three-dimensional space based on the position information ((c) in FIG. 10), and the generated three-dimensional image is displayed ((d) in FIG. 10).
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a first application example of the ultrasonic diagnostic apparatus 2 according to the present embodiment.
  • FIG. 11A shows a blood vessel contour editing screen.
  • the ultrasound diagnostic apparatus 2 displays the result of automatic extraction of the intima and epicardial contours of the carotid artery on the ultrasound B-mode image 1101.
  • the ultrasound diagnostic apparatus 2 may display an enlarged image 1102 of the ultrasound B-mode image 1101.
  • FIG. 11B shows a display example of a three-dimensional image of the blood vessel contour.
  • the example of FIG. 11B is an example in which the carotid artery is scanned, and a three-dimensional image of the Y-shaped carotid artery is displayed.
  • a rectangular frame 1104 superimposed and displayed on the three-dimensional image is a virtual plane indicating the scan position of the ultrasonic image shown in FIG. That is, an ultrasonic image obtained by scanning the carotid artery at the position indicated by the virtual plane in FIG. 11B is displayed in FIG.
  • the ultrasound image displayed on the left side of the screen may be switched by moving the virtual plane, or the ultrasound image may be switched using a slide bar 1103 or the like disposed below the ultrasound image.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a second application example of the ultrasonic diagnostic apparatus 2 according to the present embodiment.
  • FIG. 12 shows a site where the intima is thickened on an ultrasonic image or a three-dimensional image.
  • (A) of FIG. 12 highlights the thickened portion of the intima in the ultrasound image.
  • FIG. 12B highlights a thickened portion of the inner media in the three-dimensional image.
  • FIG. 12B by highlighting a thickened portion of the intima in a three-dimensional image, the user can easily grasp the disease site. Further, it is possible to use the virtual plane by moving the virtual plane to the highlighted part in the three-dimensional image and observing the ultrasonic image at the destination position.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing a third application example of the ultrasonic diagnostic apparatus 2 according to the present embodiment.
  • the whole image is shown as shown in FIG. 13 (a) when browsing an ultrasonic image, and at the time of correcting the blood vessel contour, (b) of FIG. ) Enlarge the blood vessel region as shown in FIG.
  • the three-dimensional image is not only an image of the blood vessel contour as shown in FIG. 13C, but also a vertical division of the blood vessel contour in order to display the intima boundary and intima thickening in an easy-to-understand manner.
  • An image or a cross-sectional image may be displayed.
  • a general technique such as surface rendering or volume rendering can be applied to display a three-dimensional image.
  • the visibility of the shape or status is improved by changing the display color of the contour between the intimal contour and the epicardial contour, or before and after the contour correction. May be. Further, it may be possible to set whether or not the user automatically corrects the contour.
  • the positions of the contour vertices after manual editing and automatic editing may be stored separately, and when the same input ultrasonic image is diagnosed again, the contour reflecting the previous editing information may be displayed. Moreover, when observing the same region many times, such as observation of aging of plaque, the plaque shape at the previous observation may be displayed for comparison.
  • the carotid artery is mainly described as a diagnostic site.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus and method of the present invention can be applied to other blood vessels.
  • the present invention can also be applied to abdominal aorta, lower limb arteries, calcaneous arteries, subclavian arteries, etc., which are frequent sites of atherosclerosis.
  • it can be applied to any tubular organ.
  • the target input image is not limited to an ultrasonic image, and may be an image acquired by CT (Computed Tomography), MRI (Magnetic Resonance Imaging), or the like.
  • CT Computer Tomography
  • MRI Magnetic Resonance Imaging
  • an ultrasonic image may be mapped to the three-dimensional shape of a blood vessel acquired in these modals to construct an ultrasonic three-dimensional image.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment, it is possible to generate a three-dimensional image of blood vessels by combining the blood vessel contours corrected by the ultrasonic diagnostic apparatus. The user can grasp the outline of the organ more intuitively by looking at the three-dimensional shape of the blood vessel.
  • Embodiment 3 An ultrasonic diagnostic apparatus and method according to Embodiment 3 will be described with reference to the drawings.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 3 of the present embodiment when there are a plurality of corrected blood vessel contours in each ultrasonic image and they overlap each other, the plurality of overlapping blood vessel contours are integrated into one blood vessel. It differs from the ultrasonic diagnostic apparatus 1 in that it has a contour.
  • each function related to the integration of the blood vessel contour will be described. Since other functions are the same as those of the ultrasound diagnostic apparatus 1, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of a situation assumed in the third embodiment.
  • FIG. 14A is a view showing a blood vessel having a branch (Y-shaped blood vessel) composed of a blood vessel 1, a blood vessel 2 and a blood vessel 3.
  • a Y-shaped blood vessel is present in, for example, the human carotid artery.
  • an ultrasonic image of the cross section 1401 acquired by the ultrasonic diagnostic apparatus is as shown in FIG.
  • the cross section 1401 includes two blood vessels, the blood vessel 1 and the blood vessel 2, but when the contour of the blood vessel is acquired in the ultrasonic image of FIG. 14B, only the contour of one of the two blood vessels is detected. There is.
  • the shape of the blood vessel is formed using the detected contour in this way, for example, as shown in FIG. 14C, the shape of the blood vessel 1 ahead from the branch point is lost.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus in the present embodiment it is possible to acquire a correct blood vessel shape including a blood vessel in which a contour is not detected in this way (contour detection has failed).
  • FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus 3 according to the present embodiment.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 3 includes a designation unit 102A and a manual correction unit 103A. Further, the ultrasonic diagnostic apparatus 3 includes a confluence determination unit 101 ⁇ / b> A inside the contour extraction unit 101. Since the functional blocks excluding the contour extraction unit 101 are the same as those of the ultrasonic diagnostic apparatus 1, description thereof is omitted.
  • the designation unit 102A accepts designation information for designating a frame (manual correction target image) for manually correcting the blood vessel contour and correction information indicating the content of correction for the frame from the user.
  • the designation unit 102A accepts information indicating a blood vessel contour that has not been extracted by the contour extraction unit 101 as correction information.
  • the designation unit 102A accepts contour information described as “undetected contour” as correction information.
  • the manual correction unit 103A corrects the blood vessel contour of the frame specified by the specification information received from the user by the specification unit 102A based on the correction information received from the user, and stores the correction result in the corrected contour memory 106. Further, the manual correction unit 103 ⁇ / b> A inputs the manually corrected frame identification information to the target setting unit 104. Here, the manual correction unit 103A performs correction by forming the blood vessel contour based on the information included in the correction information and indicating the blood vessel contour not extracted by the contour extraction unit 101.
  • the confluence determination unit 101A acquires the contour extracted by the contour extraction unit 101, and when there are a plurality of contours and the plurality of contours overlap each other, the plurality of overlapping contours are integrated to obtain one contour. Form.
  • the formed contour is stored in the corrected contour memory 106 as a corrected contour postEdit.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram of correction information and designation information of the ultrasonic diagnostic apparatus 3 according to the present embodiment.
  • the designation unit 102A receives correction information including a contour of the blood vessel that was desired to be extracted by the contour extraction unit 101 in the ultrasonic image as a contour to be added from the user ((a) in FIG. 16).
  • the designation unit 102A receives designation information for designating a frame (manual correction target image) for manually correcting the blood vessel contour from the user. ((B) of FIG. 16). Using these correction information and designation information, the blood vessel contour is corrected as in the first embodiment.
  • FIG. 17 is a flowchart of the merging process according to the third embodiment.
  • step S1701 the confluence determination unit 101A determines whether or not the ultrasound image includes a plurality of blood vessel contours.
  • the plurality of blood vessels include blood vessels added based on the correction information received by the designation unit 102A from the user. If it is determined that a plurality of blood vessel contours are included, the process advances to step S1702. If it is determined that the contours of a plurality of blood vessels are not included, the merging process is terminated.
  • step S1702 the confluence determination unit 101A determines whether there are overlapping outlines among the outlines of the plurality of blood vessels. If it is determined that there are overlapping contours, the process advances to step S1703. If it is determined that there are no overlapping contours, the merging process is terminated.
  • step S1703 the merging determination unit 101A generates one contour by integrating the contours of a plurality of blood vessels that overlap each other.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram of the merging process according to the present embodiment.
  • the frames 1801, 1802, 1803, 1803A, 1804, and 1805 shown in FIG. 18 are ultrasonic images acquired from spatially continuous positions. Moreover, in FIG. 18, the outline of the blood vessel contained in these frames is schematically represented. The ultrasonic diagnostic apparatus 3 corrects the contour from the frame 1801 to 1805.
  • the outline of the blood vessel 1 and the outline of the blood vessel 2 exist in each of the frames 1801 and 1802. Further, the outline of the blood vessel 1 and the outline of the blood vessel 2 exist without overlapping each other. If the ultrasonic diagnostic apparatus 3 performs the above-described merge determination for these frames, it is determined in step S1702 that there are no overlapping contours, and the merge process is terminated.
  • the contour of the blood vessel 1 and the contour of the blood vessel 2 exist so as to overlap each other.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 3 performs the above-described merge determination for this frame, in step S1703, the outlines of the overlapping blood vessels 1 and 2 are integrated to generate one outline.
  • the generated contour is shown in a frame 1803A. Note that, for example, it may be determined that a merge has occurred when the ratio of the area of the overlapping region to the area in the outline exceeds a threshold value.
  • the contour of the blood vessel 1 and the contour of the blood vessel 2 exist so as to overlap each other so as to be larger than the frame 1803. Since the ultrasound diagnostic apparatus 3 is after generating one contour of the frame 1803A as described above, the blood vessel contour is generated by performing a search process using one contour of the frame 1803A as an initial contour.
  • the outline of the blood vessel 3 exists in the frame 1805.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 3 generates a blood vessel contour by performing a search process using one contour of the frame 1804 as an initial contour.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 3 can perform from the ultrasonic image 1801 in which two contours of the blood vessel 1 and the blood vessel 2 exist to the ultrasonic image 1805 in which one contour of the blood vessel 3 exists. It is possible to correctly generate the blood vessel contour.
  • a Y-shaped blood vessel can be extracted using the contour information specified by the user.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram of blood vessel extraction processing according to the third embodiment.
  • FIG. 19A shows an example in which the contours of Y-shaped blood vessels in a plurality of ultrasonic images are generated from the contours of three blood vessels designated by the user.
  • the user browses a plurality of ultrasonic images and designates the blood vessel contour indicated by positions 1901, 1902, and 1903 among Y-shaped blood vessels.
  • the user acquires a plurality of ultrasonic images so as to include a branch portion of the Y-shaped blood vessel. Can do.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus 3 generates a blood vessel contour from each of the positions 1901, 1902, and 1903 in the respective directions before and after the traveling direction of the blood vessel. For example, when the blood vessel contour is first generated from each of the positions 1901 and 1903 and then the blood vessel contour is generated from the position 1902, the merging process is performed.
  • the contour of the Y-shaped blood vessel can be accurately generated.
  • FIG. 19B shows an example in which the contours of Y-shaped blood vessels in a plurality of ultrasound images are generated from the contours of three blood vessels designated by the user in a specific ultrasound image.
  • the specific ultrasonic image is an ultrasonic image of an end portion in the blood vessel traveling direction among a plurality of ultrasonic images.
  • the blood vessel contour generation process and the merging process are performed in the same manner as in FIG. In the method of FIG. 19B, the user does not need to designate an ultrasonic image, so that the user's trouble can be reduced.
  • a blood vessel contour that is not first extracted by the ultrasonic diagnostic apparatus can be newly formed by user designation.
  • these blood vessels can be regarded as one blood vessel and a blood vessel contour can be formed.
  • a Y-shaped blood vessel contour that has not been extracted by the ultrasonic diagnostic apparatus can be newly formed by the user's designation.
  • FIG. 26 is an explanatory diagram when the contour extraction method of each of the above embodiments is implemented by a computer system using a program recorded on a recording medium such as a flexible disk.
  • FIG. 26 (b) shows the appearance, cross-sectional structure, and flexible disk as seen from the front of the flexible disk
  • FIG. 26 (a) shows an example of the physical format of the flexible disk that is the main body of the recording medium.
  • the flexible disk FD is built in the case F, and a plurality of tracks Tr are formed concentrically on the surface of the disk from the outer periphery toward the inner periphery, and each track is divided into 16 sectors Se in the angular direction. ing. Therefore, in the flexible disk storing the program, the program is recorded in an area allocated on the flexible disk FD.
  • FIG. 26C shows a configuration for recording and reproducing the program on the flexible disk FD.
  • the program for realizing the contour extraction method is recorded on the flexible disk FD
  • the program is written from the computer system Cs via the flexible disk drive.
  • the contour extraction method for realizing the contour extraction method by the program in the flexible disk is constructed in the computer system
  • the program is read from the flexible disk by the flexible disk drive and transferred to the computer system.
  • the recording medium is not limited to this, and any recording medium such as an IC card or a ROM cassette capable of recording a program can be similarly implemented.
  • the block of the ultrasonic diagnostic apparatus in FIG. 1 is typically realized as an LSI (Large Scale Integration) that is an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include a part or all of them.
  • LSI Large Scale Integration
  • LSI Integrated Circuit
  • IC Integrated Circuit
  • the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • a dedicated circuit for graphics processing such as GPU (Graphic Processing Unit) can be used.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of circuit cells inside the LSI may be used.
  • each means may be performed via a network.
  • a network such as the Internet or a LAN (Local Area Network).
  • a network such as the Internet or a LAN (Local Area Network).
  • LAN Local Area Network
  • a configuration in which an ultrasonic image held in a server or storage device on a network is read is possible.
  • the function addition of each means may be performed via a network.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus in each of the above embodiments is realized as, for example, the ultrasonic diagnostic apparatus 3 shown in FIG.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus and the contour extraction method according to the present invention when correcting the contour of the vascular membrane automatically extracted from a plurality of spatially continuous ultrasound images, the user can When the contour is manually corrected, the time required for correcting the blood vessel contour can be significantly reduced by automatically correcting the contour of the adjacent ultrasonic image based on the manual correction result. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus and method according to the present invention can be used particularly in the medical diagnostic equipment industry because it can reduce the examination time in a diagnosis that requires measurement of the thickness of the vascular membrane such as arteriosclerosis.

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Abstract

　空間的に連続する位置から取得された複数の超音波画像のそれぞれに含まれる器官の像から前記器官の輪郭を抽出する輪郭抽出部（１０１）と、輪郭抽出部（１０１）が抽出した輪郭に対してユーザが手動補正を行う対象である輪郭を含む手動補正対象画像を、複数の超音波画像の中から指定するための指定情報と、手動補正の内容を示す補正情報とを、ユーザから受け付ける指定部（１０２）と、指定部（１０２）が受け付けた指定情報により指定される手動補正対象画像に対して、輪郭抽出部（１０１）が抽出した輪郭を補正情報に基づいて補正する手動補正部（１０３）とを備え、輪郭抽出部（１０１）は、さらに、手動補正部（１０３）が補正した後の手動補正対象画像に含まれる輪郭を示す情報に基づいて複数の超音波画像のうち手動補正対象画像と異なる画像である対象画像に含まれる新たな輪郭を抽出する。

Description

超音波診断装置および輪郭抽出方法
　本発明は、超音波診断装置および輪郭抽出方法に関する。
　従来、被検体の診断画像に基づいて血管の輪郭を抽出し、抽出した輪郭をユーザが補正する技術が開示されている（特許文献１）。
特開２００８－１６１６８８号公報
　しかしながら、従来技術では、血管輪郭の補正が必要な全ての診断画像に対して手動で輪郭補正を行う。そのため、補正に長時間を要するという問題がある。
　そこで、本発明は、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行う超音波診断装置を提供する。
　本発明の一態様に係る超音波診断装置は、空間的に連続する位置から取得された複数の超音波画像のそれぞれに含まれる器官の像から前記器官の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、前記輪郭抽出部が抽出した前記輪郭のうちユーザが手動補正を行う対象である前記輪郭を含む手動補正対象画像を、前記複数の超音波画像の中から指定するための指定情報と、前記手動補正の内容を示す補正情報とを、前記ユーザから受け付ける指定部と、前記指定部が受け付けた前記指定情報により指定される前記手動補正対象画像に対して、前記輪郭抽出部が抽出した前記輪郭を前記補正情報に基づいて補正する輪郭補正部とを備え、前記輪郭抽出部は、さらに、前記輪郭補正部が補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報に基づいて前記複数の超音波画像のうち前記手動補正対象画像と異なる画像である対象画像に含まれる新たな輪郭を抽出する。
　なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　本発明の超音波診断装置は、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行うことができる。
図１は、実施の形態１にかかる超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 図２は、実施の形態１にかかる超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。 図３は、ステップＳ１０５の処理のフローチャートである。 図４は、内膜と外膜との両境界に対する処理のフローチャートである。 図５Ａは、内膜と外膜との自動補正時の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆの生成方法を示す第１のフローチャートである。 図５Ｂは、内膜と外膜との自動補正時の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆの生成方法を示す第２のフローチャートである。 図６は、手動補正の例を説明する図である。 図７Ａは、内膜の自動補正処理の例を示す第１の説明図である。 図７Ｂは、内膜の自動補正処理の例を示す第２の説明図である。 図８は、実施の形態１にかかる超音波診断装置の効果の説明図である。 図９は、実施の形態２にかかる超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 図１０は、３次元像を生成、表示するまでの一連の流れを示す説明図である。 図１１は、実施の形態２にかかる超音波診断装置の第１の応用例を示す説明図である。 図１２は、実施の形態２にかかる超音波診断装置の第２の応用例を示す説明図である。 図１３は、実施の形態２にかかる超音波診断装置の第３の応用例を示す説明図である。 図１４は、実施の形態３において想定する状況の説明図である。 図１５は、実施の形態３にかかる超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 図１６は、実施の形態３にかかる超音波診断装置の補正情報と指定情報との説明図である。 図１７は、実施の形態３にかかる合流処理のフローチャートである。 図１８は、実施の形態３にかかる合流処理の説明図である。 図１９は、実施の形態３にかかる血管の抽出処理の説明図である。 図２０は、動脈の血管壁の構造の説明図である。 図２１は、プラークによる内中膜の肥厚の説明図である。 図２２は、プラークの３次元形状の説明図である。 図２３は、想定技術における超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 図２４は、想定技術における超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。 図２５は、想定技術における超音波診断装置の問題の説明図である。 図２６は、血管画像診断方法を、フレキシブルディスク等の記録媒体に記録されたプログラムを用いて、コンピュータシステムにより実施する場合の説明図である。 図２７は、超音波診断装置の例である。
（本発明の基礎となった知見）
　本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、超音波画像の輪郭抽出方法に関し、以下の問題が生じることを見出した。
　生体の画像診断装置として、エックス線診断装置、ＭＲ（磁気共鳴）診断装置、又は、超音波診断装置などが普及している。その中でも、超音波診断装置は、非侵襲性や実時間性などの利点を有するので、検診も含めて広く診断に利用されている。超音波診断装置の診断部位は、心臓、血管、肝臓又は乳房など多岐に渡る。特に、近年、動脈硬化のリスク判定を目的とした頚動脈診断が注目されている。
　図２０の（ａ）は動脈の血管壁の構造を示す。血管壁は、内膜、中膜及び外膜の３層から構成される。そして、動脈硬化の進展に伴い、主に内膜と中膜とが肥厚する。超音波による頚動脈診断では、超音波診断装置は、図２０の（ｂ）に示す内膜境界と外膜境界とを検出することで、内膜と中膜とを合わせた内中膜の厚みを測定する。内中膜の厚みが一定値を超えた場合、内中膜の厚みが一定値を超えた部分（プラークと呼ばれる）の大きさによっては、投薬による治療、又は、外科的にプラークを剥離する方法による治療が必要となる。そのため、内中膜の厚みを正確に測定することが重要である。
　図２１と図２２とを参照してプラークについて説明する。
　図２１の（ａ）は、内中膜が肥厚していない正常な例を示し、図２１の（ｂ）は、内中膜の肥厚の進展によりプラークが形成された例を示す。プラーク、又は、プラークの前段階である内中膜の肥厚を診断する際は、検査者（ユーザ）は、超音波診断装置の超音波プローブを、頚動脈の広範囲に渡ってスキャンしながら内中膜の厚みを測定する。
　図２２は、プラークの３次元形状の説明図である。図２２の（ａ）は、ｚ軸方向に走行する血管を、血管の走行方向に平行な平面で切った状態を示し、黒く塗り潰した領域にプラークが存在する。図２２の（ｂ）は、プラークの短軸断面（血管の走行方向に垂直な断面）を示す。図２２の（ｃ）は、プラークの長軸断面（血管の走行方向に平行な断面）を示す。
　図２３は、想定技術における超音波診断装置の構成を示すブロック図である。
　図２３は、頚動脈における内中膜の厚みを測定する超音波診断装置２３００の構成を示すブロック図である。図２３に示されるように、超音波診断装置２３００は、輪郭抽出部２３０１、指定部２３０２、手動補正部２３０３、補正後輪郭メモリ２３０４、及び、表示部２３０５を備える。
　超音波診断装置２３００は、超音波プローブにより血管をスキャンして得られる複数の超音波画像から、自動的に血管輪郭を抽出するとともに、自動的に抽出した血管輪郭をユーザが手動で補正する機能を備える。
　輪郭抽出部２３０１は、空間的に連続する複数の超音波画像から血管の輪郭を抽出し、輪郭抽出結果を表示部２３０５に入力する。
　表示部２３０５は、自動的に抽出した血管輪郭を、超音波画像に重畳して表示する。ユーザは、自動的に抽出した血管輪郭の補正が必要かどうかを表示部２３０５の出力により確認し、補正が必要と判断した場合には、指定部２３０２により、補正対象となる超音波画像を指定する。また、表示部２３０５は、手動補正部２３０３による補正後の血管輪郭を表示する。
　手動補正部２３０３は、指定部２３０２により指定された超音波画像の血管輪郭をユーザの入力に基づいて補正し、補正結果を補正後輪郭メモリ２３０４に格納する。
　図２４は、超音波診断装置２３００の動作を示すフローチャートである。
　ステップＳ２４０１において、輪郭抽出部２３０１は、超音波画像から血管輪郭を自動的に抽出する。
　ステップＳ２４０２において、指定部２３０２は、自動的に抽出した血管輪郭をユーザが参照した結果に基づいて、輪郭を手動で補正する超音波画像を選択する。
　ステップＳ２４０３において、手動補正部２３０３は、指定部２３０２が選択した超音波画像の血管輪郭を、ユーザの入力に基づいて補正する。また、手動補正が必要な全ての超音波画像についての補正が完了するまでステップＳ２３０２及びステップＳ２３０３の処理を繰り返す。
　しかしながら、超音波診断装置２３００は、血管輪郭の補正が必要な全てのフレーム（個々の超音波画像を指す）について、手動補正（ユーザに入力に基づいた輪郭補正）を行う必要がある。その際、血管の輪郭は空間的に隣接するフレーム間で連続的に変化することが多いため、自動的に輪郭抽出を行う際に、あるフレームで輪郭抽出に失敗すると近接フレームにおいても失敗する可能性が高い。その結果、多くのフレームについて手動補正が必要となり、補正に長時間を要するという問題がある。
　図２５は、超音波診断装置２３００における問題の説明図である。図２５の（ａ）は、血管輪郭の補正が必要と判断されたフレームであり、空間的に連続する複数のフレームが選択されている。これら全てのフレームに対して、診断を行う医師又は技師（ユーザ）は、図２５の（ｂ）に示す手動補正処理を繰り返し行うことになるので、医師などの負担が大きいという問題がある。
　そこで、本発明は、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行う超音波診断装置を提供する。
　上記の問題を解決するために、本発明の一態様に係る超音波診断装置は、空間的に連続する位置から取得された複数の超音波画像のそれぞれに含まれる器官の像から前記器官の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、前記輪郭抽出部が抽出した前記輪郭のうちユーザが手動補正を行う対象である前記輪郭を含む手動補正対象画像を、前記複数の超音波画像の中から指定するための指定情報と、前記手動補正の内容を示す補正情報とを、前記ユーザから受け付ける指定部と、前記指定部が受け付けた前記指定情報により指定される前記手動補正対象画像に対して、前記輪郭抽出部が抽出した前記輪郭を前記補正情報に基づいて補正する輪郭補正部とを備え、前記輪郭抽出部は、さらに、前記輪郭補正部が補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報に基づいて前記複数の超音波画像のうち前記手動補正対象画像と異なる画像である対象画像に含まれる新たな輪郭を抽出する。
　これによれば、超音波診断装置は、複数の超音波画像のうち、ユーザの指定に基づいて器官の輪郭（器官輪郭）を補正（手動補正）した超音波画像の補正結果に基づいて、他の超音波画像における器官輪郭を抽出することができる。これにより、ユーザにより手動補正された結果を反映して、他の超音波画像における器官輪郭の抽出を行うことができる。つまり、従来であれば、ユーザは、複数の超音波画像のそれぞれに対して手動補正を行う作業の手間と、その作業のための時間とが必要であったが、本発明により、その手間と時間とが軽減される。よって、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行うことができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記輪郭補正部が補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報を初期輪郭として探索処理を行い、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出するとしてもよい。
　これによれば、超音波診断装置は、ユーザにより手動補正された器官輪郭を、上記の他の超音波画像における器官輪郭の抽出を行う際の初期輪郭として用いることで、より正確な器官輪郭を抽出することができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記複数の超音波画像のうち、前記手動補正対象画像に隣接する画像である前記対象画像に対して前記探索処理を行い、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出するとしてもよい。
　これによれば、手動補正の対象の画像に近い位置から取得された画像に対して、手動補正の結果を反映して器官輪郭の抽出を行うことができる。手動補正の対象の画像に近い位置から取得された画像に含まれる器官輪郭は、手動補正の対象の画像に含まれる器官輪郭に類似した形状となることが多いので、このようにすることで、より正確な器官輪郭を抽出することができる。
　言い換えれば、本発明の一態様にかかる超音波診断装置は、空間的に連続する複数の超音波画像から自動的に抽出された器官輪郭を補正する際に、１枚のフレームの器官輪郭を補正すると、隣接フレームの器官輪郭を自動的に抽出することにより補正することができ、補正に係る時間を大幅に削減できる。よって、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行うことができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記器官の像から抽出した前記器官の輪郭の形状に対して、前記探索処理により得られた輪郭の形状が所定以上変化した場合に、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出するとしてもよい。
　これによれば、手動補正の結果を反映して新たな器官輪郭の抽出を行った結果、当該抽出により、最初に抽出された器官輪郭に対して所定以上大きく器官輪郭が変化した場合に、抽出された新たな器官輪郭を抽出結果とする。また、当該抽出の結果、器官輪郭が所定以上変化しなかった場合には、当該抽出を行う前の器官輪郭を抽出結果とする。これにより、最初に抽出された器官輪郭と新たに抽出された器官輪郭とのずれが大きい画像に対してのみ、新たに抽出された器官輪郭を抽出結果とすることができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、さらに、前記対象画像に対する前記探索処理により得られた前記新たな輪郭を示す情報を初期輪郭情報として、前記複数の超音波画像のうちの画像であって、前記手動補正対象画像及び前記対象画像とは異なる新たな対象画像に対して、前記新たな対象画像に含まれる前記輪郭を探索する探索処理を行い、当該探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出するとしてもよい。
　これによれば、複数の超音波画像のうち、手動補正の結果を反映した補正結果に基づいて、さらに他の超音波画像における器官輪郭を抽出することができる。よって、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行うことができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記複数の超音波画像のうち、前記対象画像に隣接する画像である前記新たな対象画像に対して前記探索処理を行い、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出するとしてもよい。
　これによれば、超音波診断装置による補正の対象の画像に近い位置から取得された画像に対して、当該補正の結果を反映して器官輪郭の抽出を行うことができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記複数の超音波画像のうち、前記手動補正対象画像に近い画像から順に、当該画像を前記新たな対象画像として前記探索処理を行い、当該探索処理は、直前の探索処理によって抽出された前記器官の輪郭を示す情報を初期輪郭として行われるとしてもよい。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記器官の像から抽出した前記器官の輪郭の形状に対して、当該探索処理により得られた輪郭の形状が所定以上変化しなくなるまで探索処理を行うとしてもよい。
　これによれば、手動補正の対象となった画像から近い画像から順に器官輪郭の抽出を行い、当該抽出の結果を順次手動補正の対象となった画像から遠いほうの画像へ行うことができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記器官の輪郭として、血管膜の輪郭を抽出するとしてもよい。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記器官の輪郭として、血管膜の内膜又は外膜の輪郭を抽出するとしてもよい。
　これによれば、超音波診断装置は、血管輪郭、又は、血管の内膜の輪郭若しくは外膜の輪郭を補正することができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、前記複数の超音波画像のうち、前記手動補正対象画像が取得された位置に近い位置から取得された画像から順に、当該画像を前記新たな対象画像として前記探索処理を行い、当該探索処理は、当該探索処理により得られた前記内膜の輪郭と前記外膜の輪郭との間の距離が閾値以下となるまで行われるとしてもよい。
　これによれば、当該抽出により得られる血管膜の厚さが閾値以上の範囲のみ、つまり、プラークの部分のみを、新たな血管輪郭の抽出の対象とすることができる。
　また、例えば、前記超音波診断画像は、さらに、前記複数の超音波画像のそれぞれに対して前記輪郭抽出部が抽出した前記器官の輪郭を、超音波画像が取得された位置に基づいて統合することで、前記器官の３次元像を生成する３次元像生成部を備えるとしてもよい。
　これによれば、超音波診断装置が補正した後の血管輪郭を組み合わせて、血管の３次元像を生成することができる。ユーザは、血管の３次元形状を見ることにより、より直感的に器官の輪郭を捉えることができる。
　また、例えば、前記指定部は、前記手動補正対象画像に含まれる前記器官の像の輪郭を示す追加輪郭情報を、前記補正情報として前記ユーザから受け付け、前記輪郭補正部は、前記手動補正対象画像において前記補正情報に基づいて前記輪郭を形成することで前記補正を行うとしてもよい。
　これによれば、超音波診断装置により最初に抽出されなかった血管輪郭を、ユーザの指定により新たに形成することができる。
　また、例えば、前記輪郭抽出部は、さらに、前記補正又は形成後の複数の前記輪郭が互いに重なり合う場合に、重なり合った複数の前記輪郭を統合することで１つの輪郭を形成し、形成した前記輪郭を前記新たな輪郭として抽出するとしてもよい。
　これによれば、ユーザの指定により新たに形成された血管輪郭が、他の血管輪郭と重なり合う場合に、それらの血管を１つの血管と捉えて血管輪郭を形成することができる。
　また、例えば、前記指定部は、前記器官の像を１つ含む画像である第一画像、及び、前記器官の像を２つ含む画像である第二画像を前記手動補正対象画像として指定するための前記指定情報と、前記第一画像に含まれる１つの前記器官の像の輪郭、及び、前記第二画像に含まれる２つの前記器官の像の輪郭を示す前記追加輪郭情報を前記補正情報として受け付け、前記輪郭補正部は、前記第一画像及び前記第二画像のそれぞれにおいて、前記補正情報に基づいて前記輪郭を形成することで前記補正を行うとしてもよい。
　これによれば、ユーザの指定により、超音波診断装置により抽出されなかったＹ字形状の血管輪郭を新たに形成することができる。
　また、本発明の一態様にかかる輪郭抽出方法は、超音波診断装置における輪郭抽出方法であって、空間的に連続する位置から取得された複数の超音波画像のそれぞれに含まれる器官の像から前記器官の輪郭を抽出する輪郭抽出ステップと、前記輪郭抽出ステップで抽出した前記輪郭に対してユーザが手動補正を行う対象である前記輪郭を含む手動補正対象画像を、前記複数の超音波画像の中から指定するための指定情報と、前記手動補正の内容を示す補正情報とを、前記ユーザから受け付ける指定ステップと、前記指定ステップで受け付けた前記指定情報により指定される前記手動補正対象画像に対して、前記輪郭抽出ステップで抽出した前記輪郭を前記補正情報に基づいて補正する輪郭補正ステップとを含み、前記輪郭抽出ステップでは、さらに、前記輪郭補正ステップで補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報に基づいて前記複数の超音波画像のうち前記手動補正対象画像と異なる画像である対象画像に含まれる新たな輪郭を抽出する。
　これにより、上記超音波診断装置と同様の効果を奏する。
　なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
　なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　（実施の形態１）
　実施の形態１の超音波診断装置および方法について、図面を参照しながら説明する。実施の形態１の超音波診断装置１は、空間的に連続する超音波画像から自動的に抽出した血管の輪郭（血管輪郭）を補正する際に、１枚のフレームを手動で補正すると、近接する複数のフレームの血管輪郭を新たに抽出することにより、自動的に補正するという特徴を有する。なお、血管は、器官の一例であり、血管の輪郭は、器官の輪郭の一例である。
　図１は、超音波診断装置１の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、超音波診断装置１は、輪郭抽出部１０１、指定部１０２、手動補正部１０３、対象設定部１０４、補正情報生成部１０５、補正後輪郭メモリ１０６、および、表示部１０７を備える。
　輪郭抽出部１０１は、空間的に連続する複数の超音波画像から、血管の補正前輪郭ｐｒｅＥｄｉｔを抽出する。輪郭抽出は、設定した初期輪郭を基点として、血管の内膜境界又は外膜境界に達するまで、順次、輪郭を更新することで行われる。初期輪郭とは、血管の大まかな位置と形状とを示すものである。初期輪郭は、超音波により取得した血流情報、あるいは、空間的に隣接するフレームの輪郭抽出結果に基づいて設定してもよいし、ユーザによる血管内の領域の指定に基づいて設定してもよい。ここで、血流情報としては、超音波画像装置により取得したカラーフロー、パワードプラの情報、又は、パルスドプラの情報を使うことができる。一般に、初期輪郭が正しい輪郭に近いほど、輪郭抽出の結果、より正しい輪郭が得られる。
　輪郭抽出部１０１は、例えば、パワードプラの信号強度が閾値以上である領域を血流の存在領域とみなすことで、初期輪郭を設定する。そして、輪郭抽出部１０１は、このように設定した初期輪郭から、ＳＮＡＫＥ又はレベルセット法などの動的輪郭法によって血管の輪郭を探索する。具体的には、輪郭抽出部１０１は、血管の輪郭として血管の内膜の輪郭又は外膜の輪郭を探索する。なお、必ずしも動的輪郭法を用いる必要はない。例えば、輪郭抽出部１０１は、初期輪郭から内側又は外側に向かってエッジを探索することで輪郭抽出を行ってもよい。この場合、反復的な輪郭の更新は不要である。また、初期輪郭は、例えば、輪郭内の１点を示すなど輪郭の位置を示す情報でもよい。
　表示部１０７は、輪郭抽出部１０１が抽出した輪郭を表示する。表示部１０７は、例えば、補正前輪郭ｐｒｅＥｄｉｔを超音波画像に重畳するなどして抽出した輪郭を表示する。ユーザは、輪郭抽出部１０１が抽出した血管輪郭を補正するかどうかを表示部１０７の表示により確認し、補正が必要と判断した場合には、輪郭抽出部１０１が抽出した血管輪郭を補正（手動補正）する。以下では、手動補正を行う際の各機能ブロックの機能について説明する。
　指定部１０２は、血管輪郭を手動補正するフレーム（手動補正対象画像）を指定するための指定情報と、当該フレームに対する補正の内容を示す補正情報とを、ユーザから受け付ける。
　手動補正部１０３は、指定部１０２がユーザから受け付けた指定情報により指定されるフレームの血管輪郭を、ユーザから受け付けた補正情報に基づいて補正し、補正結果を補正後輪郭メモリ１０６に格納する。また、手動補正部１０３は、手動補正したフレームの識別情報を対象設定部１０４に入力する。
　対象設定部１０４は、手動補正したフレームの近傍で、輪郭の補正（新たな血管輪郭の抽出）を行うフレーム（対象画像）を決定し、その識別情報ｉｄｘを補正情報生成部１０５に入力する。
　補正情報生成部１０５は、識別情報ｉｄｘに対応するフレームの輪郭補正時に用いる初期情報である補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆを生成し、輪郭抽出部１０１に入力する。
　輪郭抽出部１０１は、補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆに基づいて、識別情報ｉｄｘに対応するフレームの血管輪郭を抽出し、補正後輪郭ｐｏｓｔＥｄｉｔとして補正後輪郭メモリ１０６に保存する。
　表示部１０７は、補正後輪郭メモリ１０６を参照して補正後の輪郭情報を表示する。
　ここで、初期輪郭の形状が正しい輪郭形状と近いほど、輪郭抽出によって正しい輪郭を検出することが容易になる。手動補正結果を利用することにより、正しい輪郭形状に近い初期輪郭を設定できる。よって、輪郭抽出の精度が向上し、結果として正しい輪郭形状が得られる。
　図２は、超音波診断装置１の動作を示すフローチャートである。
　ステップＳ１０１において、輪郭抽出部１０１は、入力された複数の超音波画像から血管輪郭を自動的に抽出する。
　ステップＳ１０２において、指定部１０２は、ステップＳ１０１で輪郭抽出部１０１が抽出したフレーム毎の血管輪郭を参照して、輪郭を手動補正するフレーム（手動補正対象画像）を指定するための指定情報と、当該フレームに対する補正情報とをユーザから受け付ける。
　ステップＳ１０３において、手動補正部１０３は、ユーザから受け付けた補正情報に基づいて、輪郭を手動補正する。
　続いて、ステップＳ１０４からステップＳ１０７までの各ステップにおいて、ステップＳ１０３で手動補正したフレームの近接フレームの血管輪郭を自動的に補正する。以下で各ステップについて具体的に説明する。
　ステップＳ１０４において、対象設定部１０４は、血管輪郭を自動補正（新たな血管輪郭の抽出）を行うフレームである自動補正対象フレーム（対象画像）を決定する。対象設定部１０４は、自動補正対象フレームを、例えば、手動補正フレームに対して空間的に近いフレームから順に決定する。なお、対象設定部１０４は、自動補正対象フレームを、入力された複数の超音波画像のいずれかに決定してもよい。また、対象設定部１０４は、自動補正対象フレームを、入力された複数の超音波画像のうち、手動補正フレームが取得された位置からの距離が所定値以内の位置から取得された超音波画像に決定してもよい。
　ステップＳ１０５において、補正情報生成部１０５は、手動補正結果、又は、既に自動補正された輪郭に基づいて、自動補正対象フレームに対応する補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆを生成する。
　ステップＳ１０６において、輪郭抽出部１０１は、補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆに基づいて、自動補正対象フレームの輪郭抽出を行い、自動補正後の輪郭形状を算出する。
　ステップＳ１０１及びステップＳ１０６の輪郭抽出においては、少なくとも初期輪郭情報が異なるが、その他のパラメータを異なる値にしてもよい。例えば、輪郭の検出に超音波のＢモード画像の輝度情報を用いる場合、輪郭付近における輝度の変化量を閾値処理し、更に、周辺輪郭との連続性などを考慮して輪郭を検出する。自動編集時には、補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆにより示される初期輪郭の近傍に実際の輪郭が存在する可能性が高いため、当該領域の輝度分布に基づいて輪郭付近における輝度変化量を推定し、推定値を輪郭検出に用いることができる。なお、実際の輪郭とは、超音波画像上において正しく血管の輪郭を示している輪郭のことである。
　ステップＳ１０７において、対象設定部１０４は、自動補正の前後における輪郭形状の変化量が閾値以下であるかどうかを判定する。この判定において、輪郭形状の変化量が閾値以下であれば自動補正を終了する。一方、この判定において、輪郭形状の変化量が閾値を越える場合は、後続フレームについても自動補正が必要と判断し、再びステップＳ１０４に処理を移す。ステップＳ１０７における終了判定は、自動編集フレームが所定の枚数に達したかどうかなど、他の条件に基づいてもよい。なお、予め輪郭抽出された超音波画像を入力としてもよい。このとき、超音波画像と予め抽出された輪郭形状情報とが入力されるため、ステップＳ１０１における自動輪郭抽出処理は不要となる。なお、ステップＳ１０７の処理は必須ではない。つまり、単にステップＳ１０７の判定を行わないようにしてもよい。この場合、超音波診断装置１は、手動補正された１枚の超音波画像の手動補正結果に基づいて、他の１枚の超音波画像において新たな血管輪郭の抽出を行う。また、ステップＳ１０７の判定の代わりに、取得された超音波画像のすべてに対して、新たな血管輪郭の抽出が行われたかどうかを判定するようにしてもよい。この場合、超音波診断装置１は、手動補正された１枚の超音波画像の手動補正結果に基づいて、他のすべての超音波画像において新たな血管輪郭の抽出を行う。
　なお、図２のフローチャートでは、手動補正フレームに対して、血管の走行方向を基準として前後どちらかの向きに順に自動補正を実行する方法について説明した。この方法を、前後のそれぞれの向きに自動補正を実行するようにしてもよい。この場合、ステップＳ１０４からステップＳ１０７までの処理を、血管の走行方向を基準として前後のそれぞれの向きに対して実行し、それぞれの向きに対して、自動補正の前後における輪郭形状の変化量が閾値以下となるまで後続フレームに対する自動補正を繰り返し行う。
　図３は、ステップＳ１０５の処理のフローチャートである。
　ステップＳ１０５１において、補正情報生成部１０５は、自動補正対象フレームの直前のフレームが手動補正フレームであるかどうかを判定する。自動補正対象フレームの直前のフレームが手動補正フレームであると判定された場合には、手動補正フレームの輪郭を補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆとして設定する（ステップＳ１０５２）。自動補正対象フレームの直前のフレームが手動補正フレームでないと判定された場合には、直前フレームの輪郭の自動補正結果を補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆとして設定する（ステップＳ１０５３）。ステップＳ１０５２及びステップＳ１０５３では、手動補正フレーム、又は、直前フレームの自動補正結果をそのまま用いる代わりに、例えば、フレーム間での動き情報に基づいて輪郭位置を移動させる、又は、拍動に基づくフレーム間での血管壁の変形を考慮するなどしてもよい。
　なお、複数のフレームに対して手動補正を行ってもよい。このとき、手動補正フレームが取得された位置の間の距離が近い場合には、それぞれの手動補正フレームからの自動補正の範囲がオーバーラップすることがある。例えば、１０フレーム目と１５フレーム目とのそれぞれを手動補正し、手動補正されたフレームそれぞれの前後３フレームを自動補正する際には、それぞれのフレームの自動補正の範囲に１２フレーム目及び１３フレーム目が含まれる。このように、手動補正フレームからの自動補正の範囲がオーバーラップする場合には、それぞれの手動補正フレームから得られる自動補正結果を、それぞれの手動補正フレームからの空間的な距離などに応じて重み付けしてもよい。
　また、手動補正フレームの設定には特に制限を設けないが、補正が必要なフレームが空間的に連続する際には、当該フレーム群の中心付近のフレームを選択するようにしてもよい。なぜなら、手動補正フレームに近いフレームのほうが自動補正の精度が高いためである。また、空間的に連続する補正が必要なフレーム群において、複数フレームを手動補正することで、自動補正の更なる精度向上が見込める。
　以上では、血管の内膜（以降、単に内膜とよぶ）と、血管の外膜（以降、単に外膜とよぶ）とを区別せずに、血管輪郭の抽出と補正とについて説明した。例えば、腹部大動脈の動脈硬化診断では、外膜の外周径のみを測定することが多いので、外膜の外周輪郭のみを抽出した後で、補正してもよい。一方で、頚動脈の動脈硬化診断では内中膜の厚みの測定が必要であり、内膜境界と外膜境界（外膜の内周境界）とをともに抽出した後で、補正してもよい。
　図４は、内膜と外膜との両境界に対する処理のフローチャートである。
　ステップＳ１１１において、輪郭抽出部１０１は、入力の超音波画像から内膜、および、外膜の輪郭を抽出する。ここで、輪郭抽出部１０１は、内膜と外膜とで異なる手法で輪郭抽出を行ってもよい。例えば、超音波画像においては内膜の描出が不明瞭であることが多いので、輪郭抽出部１０１は、外膜の輪郭抽出結果に対して所定の厚さだけ内側に移動した点を内膜輪郭とする。また、輪郭抽出部１０１は、内膜輪郭と外膜輪郭との手動補正結果から内中膜の厚みを決定した後、隣接フレームにおいて内中膜の厚みが徐々に減衰するように伝搬させてもよい。例えば、輪郭抽出部１０１は、ガウス関数などを用いて隣接フレームにおける厚みを決定することができる。ここで、内中膜の厚みは、外膜又は内膜の頂点毎など複数位置において設定される。さらに、複数フレームを手動補正した際に、隣接する手動補正済みのフレームにおける内中膜の厚みを伝搬させ、両者がオーバーラップする場合には重み付けを行ってもよい。
　ステップＳ１１２において、超音波診断装置１は、内膜と外膜との輪郭抽出結果を参照し、手動補正対象フレームを選択するとともに、内膜輪郭と外膜輪郭とのそれぞれについて補正するかどうかを決定する。
　ステップＳ１１３において、超音波診断装置１は、ユーザの指定に従い手動補正対象フレームの内膜、又は、外膜の輪郭を手動補正する。
　続いて、ステップＳ１１４からステップＳ１１７において内膜又は外膜の輪郭を補正する。この補正処理は、基本的には、図２のフローチャートと同様の処理を内膜と外膜とのそれぞれに対して行うように拡張したものであるが、自動補正の終了条件、及び、補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆの生成方法が異なる。これらの相違点について詳細に説明する。
　まず、ステップＳ１１７において、超音波診断装置１は、自動補正の終了判定を行う。超音波診断装置１は、内膜と外膜とのうち、ステップＳ１１２において補正すると決定したほうの輪郭から、補正後の内中膜の厚みを算出する。次に、超音波診断装置１は、算出された内中膜の厚みが閾値以下であるか否かを判定し、内中膜の厚みが閾値以下であれば自動補正を終了し、内中膜の厚みが閾値を超える場合はステップＳ１１４に戻る。厚みは、血管膜の全周における厚みの最大値を用いることができる。また、厚みは、内中膜の全体的な肥厚の程度を見たいケースなどでは、全周における厚みの平均値又は中間値などの指標を用いてもよい。また、内中膜の厚みの閾値は、医学的に、プラーク又は内中膜の肥厚と判定される厚みに基づいて設定する。なお、内中膜の厚みに基づいて終了判定を行う際には、内膜と外膜との両方が自動補正済みであることが望ましい。従って、ステップＳ１１７の判定時に、内膜と外膜との両方が自動補正済みである場合には内中膜の厚みに基づいて判定し、内膜又は外膜のいずれか一方のみが自動補正済みである場合には、図２のステップＳ１０７での終了判定で用いた方法で判定してもよい。
　このようにすることで、プラーク部位に含まれるフレームを手動補正して、その前後のフレームを自動補正することで、プラーク部位全体の輪郭を補正することができる。一般的に、プラーク部位の内膜輪郭は境界が不明瞭であり、検出が困難であるので、内膜輪郭が正しく検出されないケースが頻発する。本手法によれば、プラーク部位全体の輪郭を補正することができるので有効である。
　なお、ステップＳ１１１の輪郭抽出において、内中膜の肥厚がない正常領域を、内中膜が肥厚した状態と誤検出した場合には、内中膜の厚みが実際の厚みよりも大きく検出される。その場合には、補正時に厚みを減少させるようにしてもよい。この場合には、上述したステップＳ１１７の終了判定の代わりに、図２のステップＳ１０７での終了判定で用いた方法を用いてもよい。また、上述したステップＳ１１７の終了判定と、図２のステップＳ１０７での終了判定で用いた方法とを併用してもよい。
　図５Ａ及び図５Ｂは、ステップＳ１１５における内膜と外膜との自動補正時の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆの生成方法を示すフローチャートである。ここでは、図５Ａと図５Ｂの２種類の方法について順に説明する。
　まず、図５Ａのフローチャートについて説明する。
　ステップＳ１１５１において、内膜を自動補正するかどうかを判定する。補正すると判定した場合にはステップＳ１１５２に進み、補正しないと判定した場合にはステップＳ１１５３に進む。
　ステップＳ１１５２において、補正済みの内膜の輪郭形状に基づいて、内膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆを生成する。
　ステップＳ１１５３において、外膜を自動補正するかどうかを判定する。補正すると判定した場合にはステップＳ１１５４に進み、補正しないと判定した場合には処理を終了する。
　ステップＳ１１５４において、補正済みの外膜の輪郭形状に基づいて、外膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆを生成する。
　次に、図５Ｂのフローチャートについて説明する。
　ステップＳ１１５ａにおいて、内膜を自動補正するかどうかを判定する。補正すると判定した場合にはステップＳ１１５ｂに進み、補正しないと判定した場合はステップＳ１１５ｃに進む。
　ステップＳ１１５ｂにおいて、補正済みの内膜の輪郭形状に基づいて、内膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆを生成する。
　ステップＳ１１５ｃにおいて、外膜を自動補正するかどうかを判定し、補正すると判定した場合にはステップＳ１１５ｄに進み、補正しないと判定した場合には処理を終了する。
　ステップＳ１１５ｄにおいて、ステップＳ１１５ａにおいて内膜を補正すると判定したかどうかを判定し、補正すると判定したと判定した場合はステップＳ１１５ｅに進み、そうでなければステップＳ１１５ｆに進む。
　ステップＳ１１５ｅにおいて、内膜の補正情報に基づいて、外膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆを生成する。例えば、内膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆを外膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆとして用いる。また、ステップＳ１１５ｅの実施前に、内膜輪郭の自動補正を終了しておき、自動補正後の内膜輪郭を外膜の補正初期輪郭ｅｄｉｔＩｎｆとして用いてもよい。
　ステップＳ１１５ｆにおいて、補正済みの外膜の輪郭形状に基づき、外膜の補正初期情報ｅｄｉｔＩｎｆを生成する。
　なお、図５Ｂのフローにおいて、内膜と外膜とを入れ替えた構成としてもよい。
　図６は、手動補正の例を説明する図である。図６の（ａ）は、補正前の内膜と外膜との輪郭形状を示す。図６の（ｂ）は、内膜の頂点１から頂点３までの３つの頂点を手動補正により補正した後の輪郭形状を示す。
　手動補正の際に、ユーザがタッチペン、タッチパネル、又は、マウスカーソルなどのユーザインタフェースを用いて、輪郭上に設定した複数の頂点を移動させることにより、補正後の輪郭形状を形成する。形成された輪郭形状を示す頂点の情報、又は、形成された輪郭形状そのものを補正情報とよぶ。
　なお、ユーザが頂点を移動させて補正するのではなく、ユーザがフリーハンドで輪郭をトレースすることにより補正後の輪郭形状を形成するようにしてもよい。
　なお、図６では、内膜と外膜それぞれ８点を補正時に用いる頂点として示しているが、補正時に用いる頂点よりも多くの数の頂点を用いて輪郭形状を生成してもよいし、少ない数の頂点を用いて輪郭形状を生成してもよい。
　補正時に用いる頂点を補正用頂点と呼び、補正用頂点以外の頂点を非補正用頂点と呼ぶことにすると、補正用頂点から非補正用頂点の位置を補間生成することができる。例えば、隣接する補正用頂点からそれぞれ１つの非補正用頂点の位置を補間生成することで、合計１６点の頂点が得られ、これらを用いて輪郭形状を生成することができる。さらに、補正用頂点の手動補正後の位置に基づいて初期輪郭を生成し、輪郭抽出処理を実行することで、非補正用頂点の位置を決定してもよい。このとき、輪郭抽出処理において補正用頂点の位置は更新しない。
　図７Ａ及び図７Ｂは、内膜の自動補正の処理の例を示す説明図である。
　図７Ａは、フレームＮを手動補正した際に、近接フレームが自動補正される様子を示す図である。フレームＮの前後の両方の向きに対して、それぞれ４枚ずつのフレーム（Ｎ＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３、及び、Ｎ＋４）の血管輪郭が自動補正される。
　図７Ｂは、自動補正されるフレームにおける、補正前後の輪郭形状を示す図である。図７Ｂの（ａ）は、フレームＮの血管輪郭の手動補正結果を示す。図７Ｂの（ｂ）と図７Ｂの（ｃ）とは、それぞれ、フレームＮ＋１の自動補正前と自動補正後との輪郭形状を示す。フレームＮ＋１の内膜輪郭は、フレームＮの内膜輪郭の手動補正結果を初期輪郭として輪郭抽出される。図７Ｂの（ｄ）と図７Ｂの（ｅ）とは、それぞれ、フレームＮ＋２の自動補正前と自動補正後との輪郭形状を示す。フレームＮ＋２の内膜輪郭は、フレームＮ＋１の内膜輪郭の自動補正結果を初期輪郭として輪郭抽出される。このように、既に手動補正又は自動補正された輪郭形状に基づいて、後続フレームの輪郭が自動補正される。
　図８は、本実施の形態にかかる超音波診断装置１の効果の説明図である。図８の（ａ）は、手動補正の対象フレームの選択例を示し、図８の（ｂ）は、選択されたフレームの手動補正例を示す。図８の（ｃ）は、手動補正フレームの近接フレームが自動補正される様子を示す。結果として、従来の超音波診断装置１７００とは異なり、補正が必要な全フレームを手動補正する必要がなく、１枚のフレームを手動補正すれば近接フレームの血管輪郭は自動的に補正される。従って、輪郭の補正に係る時間が大幅に削減できる。また、手動補正においては、抽出された輪郭に、検査者ごとのばらつきが生じやすいが、本実施の形態のように自動的に補正することで、ばらつきが少ない安定した輪郭抽出結果が得られるという利点がある。
　以上のように、本実施の形態に係る超音波診断装置によれば、超音波診断装置は、複数の超音波画像のうち、ユーザの指定に基づいて器官の輪郭（器官輪郭）を補正（手動補正）した超音波画像の補正結果に基づいて、他の超音波画像における器官輪郭を抽出することができる。これにより、ユーザにより手動補正された結果を反映して、他の超音波画像における器官輪郭の抽出を行うことができる。つまり、従来であれば、ユーザは、複数の超音波画像のそれぞれに対して手動補正を行う作業の手間と、その作業のための時間とが必要であったが、本発明により、その手間と時間とが軽減される。よって、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行うことができる。
　また、超音波診断装置は、ユーザにより手動補正された器官輪郭を、上記の他の超音波画像における器官輪郭の抽出を行う際の初期輪郭として用いることで、より正確な器官輪郭を抽出することができる。
　また、手動補正の対象の画像に近い位置から取得された画像に対して、手動補正の結果を反映して器官輪郭の抽出を行うことができる。手動補正の対象の画像に近い位置から取得された画像に含まれる器官輪郭は、手動補正の対象の画像に含まれる器官輪郭に類似した形状となることが多いので、このようにすることで、より正確な器官輪郭を抽出することができる。
　また、手動補正の結果を反映して新たな器官輪郭の抽出を行った結果、当該抽出により、最初に抽出された器官輪郭に対して所定以上大きく器官輪郭が変化した場合に、抽出された新たな器官輪郭を抽出結果とする。また、当該抽出の結果、器官輪郭が所定以上変化しなかった場合には、当該抽出を行う前の器官輪郭を抽出結果とする。これにより、最初に抽出された器官輪郭と新たに抽出された器官輪郭とのずれが大きい画像に対してのみ、新たに抽出された器官輪郭を抽出結果とすることができる。
　また、複数の超音波画像のうち、手動補正の結果を反映した補正結果に基づいて、さらに他の超音波画像における器官輪郭を抽出することができる。よって、短時間で複数の診断画像に対して、より正確に器官の輪郭の抽出を行うことができる。
　また、超音波診断装置による補正の対象の画像に近い位置から取得された画像に対して、当該補正の結果を反映して器官輪郭の抽出を行うことができる。
　また、手動補正の対象となった画像から近い画像から順に器官輪郭の抽出を行い、当該抽出の結果を順次手動補正の対象となった画像から遠いほうの画像へ行うことができる。
　また、超音波診断装置は、血管輪郭、又は、血管の内膜の輪郭若しくは外膜の輪郭を補正することができる。
　また、当該抽出により得られる血管膜の厚さが閾値以上の範囲のみ、つまり、プラークの部分のみを、新たな血管輪郭の抽出の対象とすることができる。
　（実施の形態２）
　実施の形態２の超音波診断装置および方法について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態の超音波診断装置２は、各超音波画像における補正前あるいは補正後の血管輪郭に基づいて、血管の３次元像を構築し、表示する点において超音波診断装置１と異なる。以下では、３次元像の構築に関わる各機能について説明する。その他の機能については超音波診断装置１と同一であるので、同一符号を付記して説明を省略する。
　図９は、本実施の形態にかかる超音波診断装置２の構成を示すブロック図である。図９に示されるように、超音波診断装置２は、輪郭抽出部１０１、指定部１０２、手動補正部１０３、対象設定部１０４、補正情報生成部１０５、補正後輪郭メモリ２０２、３次元像生成部２０１、および、表示部２０３を備える。
　３次元像生成部２０１は、補正前輪郭ｐｒｅＥｄｉｔ、及び、補正前輪郭ｐｒｅＥｄｉｔの位置と向きとを示す位置情報ｌｏｃＩｎｆに基づいて血管の３次元像３ｄＩｍｇを生成する。位置情報ｌｏｃＩｎｆは、超音波画像を取得する際に、超音波画像の取得時刻と同期して、又は、取得時刻に近い時刻に取得される。例えば、位置情報ｌｏｃＩｎｆは、超音波画像を取得する超音波プローブの位置や向きを、磁気センサ、加速度センサ、ジャイロ、又は、カメラなどを用いて計測される。このとき、超音波プローブは、２次元画像を取得できる２Ｄプローブであってもよいし、３次元像を取得できる３Ｄプローブであってもよい。さらに、超音波プローブは、３Ｄプローブの中でも、プローブ内で超音波素子を揺動させながら２次元の超音波画像を連続的にスキャンする揺動プローブであってもよいし、超音波素子が２次元的に配置されたマトリクスプローブであってもよい。超音波プローブとして３Ｄプローブを用いる場合、プローブ自体の位置情報に加えて、超音波画像の取得時刻におけるスキャン面の位置と向きとを考慮して、最終的な位置情報が決定される。
　また、センサ等の外部手段により位置情報を取得しない場合でも３次元像を生成することが可能である。例えば、プローブを等速で一方向に移動しながら超音波画像をスキャンすれば、超音波画像間の相対的な位置関係は一定となるため、精度は低下するものの、３次元像が生成できる。また、観察対象の形状がモデル化できる場合は、モデルに合致するように３次元像を生成してもよい。一例として、頚動脈は一般的にＹ字型をしているため、３次元形状がＹ字型となるように血管輪郭を配置できる。これらの場合においては、外部手段から取得した情報ではなく、スキャン時の条件、又は、形状モデルに基づいて、位置情報ｌｏｃＩｎｆを決定する。
　なお、血管輪郭の補正後は、補正後輪郭ｐｏｓｔＥｄｉｔに基づいて３Ｄ像を再生成してもよい。また、補正後輪郭ｐｏｓｔＥｄｉｔは、一旦、補正後輪郭メモリ２０２に格納されてもよい。補正後輪郭ｐｏｓｔＥｄｉｔと補正前輪郭ｐｒｅＥｄｉｔでは、位置情報ｌｏｃＩｎｆは同一である。
　表示部２０３は、３次元像生成部２０１が生成した３次元像３ｄＩｍｇを表示する。
　図１０は、３次元像３ｄｉｍｇを生成し、表示するまでの一連の流れを示す説明図である。図１０の（ａ）は入力された超音波画像であり、これらの超音波画像から血管の輪郭を抽出する（図１０の（ｂ））。次に、位置情報に基づいて血管輪郭を３次元空間上に配置し（図１０の（ｃ））、生成された３次元像を表示する（図１０の（ｄ））。
　図１１は、本実施の形態にかかる超音波診断装置２の第１の応用例を示す説明図である。図１１の（ａ）は、血管輪郭の編集画面を示す。図１１の（ａ）では、超音波診断装置２は、超音波のＢモード画像１１０１に、頚動脈の内膜および外膜輪郭の自動抽出結果を重畳表示する。さらに、超音波診断装置２は、超音波のＢモード画像１１０１の拡大画像１１０２を表示してもよい。
　ユーザは、本画面上で、内膜又は外膜の輪郭を必要に応じて補正する。補正は、フリーハンド、又は、図６で説明した輪郭の代表点を、ユーザの操作により画面上で移動することにより行う。図１１の（ｂ）は、血管輪郭の３次元像の表示例を示す。図１１の（ｂ）の例は、頚動脈をスキャンした例であり、Ｙ字型をした頚動脈の３次元像が表示される。３次元像に重畳表示した四角形の枠１１０４は、図１１の（ａ）に示される超音波画像のスキャン位置を示す仮想プレーンである。つまり、図１１の（ｂ）の仮想プレーンにより示される位置で頚動脈をスキャンした超音波画像が、図１１の（ａ）に表示される。ここで、仮想プレーンを移動させることにより、画面左に表示される超音波画像を切替える、又は、超音波画像の下に配置したスライドバー１１０３などにより超音波画像を切替えてもよい。
　図１２は、本実施の形態にかかる超音波診断装置２の第２の応用例を示す説明図である。図１２は、内中膜が肥厚した部位を、超音波画像上、又は、３次元像上に示している。図１２の（ａ）は、超音波画像において、内中膜の肥厚部をハイライトしている。また、図１２（ｂ）は、３次元像において、内中膜の肥厚部をハイライトしている。特に、図１２の（ｂ）のように、３次元像において内中膜の肥厚部をハイライトすることで、ユーザは疾患部位を容易に把握することができる。また、３次元像においてハイライトされた部位まで仮想プレーンを移動し、移動先の位置での超音波画像を観察するなどの使い方も可能である。
　図１３は、本実施の形態にかかる超音波診断装置２の第３の応用例を示す説明図である。図１３では、輪郭補正時の操作性を向上させるために、超音波画像を閲覧する際には図１３の（ａ）に示すように全体像を示し、血管輪郭の補正時には図１３の（ｂ）に示すように血管領域を拡大表示する。また、３次元像としては、図１３の（ｃ）に示すような血管輪郭を俯瞰した像だけでなく、内膜境界や内中膜の肥厚を分かりやすく表示するために、血管輪郭の縦割り像や断面像を表示してもよい。また、３次元像の表示には、サーフェス・レンダリング又はボリュームレンダリングなど、一般的な技術を適用できる。
　なお、図１１から図１３で説明した応用例において、３次元像に関わる部分以外は、超音波診断装置１でも実現可能である。
　なお、内膜輪郭と外膜輪郭との間で、又は、輪郭の補正前と補正後との間で、輪郭の表示色などを変更することにより、形状又はステータスの視認性を向上させるようにしてもよい。また、ユーザが輪郭を自動補正するかどうかを設定することが可能となるようにしてもよい。
　また、手動編集および自動編集後の輪郭頂点の位置を別途保存しておき、同一の入力超音波画像を再度診断する際には、前回の編集情報を反映した輪郭を表示するなどしてもよい。また、プラークの経年変化の観察など、同一領域を何度も観察する際には、前回観察時のプラーク形状を表示して比較できるようにしてもよい。
　以上では、診断部位として主に頚動脈について説明したが、本発明の超音波診断装置および方法は、他の血管にも適用可能である。例えば、動脈硬化の頻発部位である、腹部大動脈や下肢動脈、堆骨動脈、鎖骨下動脈などにも適用できる。更には、原理的には任意の管状の臓器に適用可能である。
　また、対象となる入力画像についても、超音波画像に限定されるものではなく、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ　Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｉｍａｇｉｎｇ）などにより取得した画像でもよい。また、ＣＴやＭＲＩは３次元像が容易に得られるため、これらのモーダルで取得した血管の３次元形状に対して超音波画像をマッピングして超音波の３次元像を構築してもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る超音波診断装置によれば、超音波診断装置が補正した後の血管輪郭を組み合わせて、血管の３次元像を生成することができる。ユーザは、血管の３次元形状を見ることにより、より直感的に器官の輪郭を捉えることができる。
　（実施の形態３）
　実施の形態３の超音波診断装置および方法について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態の超音波診断装置３は、各超音波画像における補正後の血管輪郭が複数存在し、それらが互いに重なり合っているときに、重なり合っている複数の血管輪郭を統合して１つの血管輪郭とする点において超音波診断装置１と異なる。以下では、血管輪郭の統合に関わる各機能について説明する。その他の機能については超音波診断装置１と同一であるので、同一符号を付記して説明を省略する。
　図１４は、実施の形態３において想定する状況の説明図である。図１４の（ａ）は、血管１、血管２及び血管３からなる、分岐を有する形状の血管（Ｙ字形状の血管）を示す図である。このようなＹ字形状の血管は、例えば、人間の頚動脈などに存在する。このようなＹ字形状の血管において、超音波診断装置により取得される断面１４０１の超音波画像は、図１４の（ｂ）のようになる。断面１４０１は、血管１及び血管２の２つの血管を含むが、図１４の（ｂ）の超音波画像において血管の輪郭を取得すると、２つの血管のうちの一方だけの輪郭が検出される場合がある。このように検出された輪郭を用いて血管の形状を形成すると、例えば、図１４の（ｃ）のように、分岐点から先の血管１の形状が欠落したものとなる。
　本実施の形態における超音波診断装置によれば、このように輪郭が検出されなかった（輪郭の検出に失敗した）血管を含む、正しい血管の形状を取得することができる。
　図１５は、本実施の形態にかかる超音波診断装置３の構成を示すブロック図である。図１５に示されるように、超音波診断装置３は、指定部１０２Ａと手動補正部１０３Ａとを備える。また、超音波診断装置３は、輪郭抽出部１０１の内部に、合流判定部１０１Ａを有する。輪郭抽出部１０１を除く機能ブロックは、超音波診断装置１と同様であるので、説明を省略する。
　指定部１０２Ａは、血管輪郭を手動補正するフレーム（手動補正対象画像）を指定するための指定情報と、当該フレームに対する補正の内容を示す補正情報とを、ユーザから受け付ける。ここで、指定部１０２Ａは、輪郭抽出部１０１で抽出されなかった血管の輪郭を示す情報を、補正情報として受け付ける。例えば、図１４の（ｂ）の例において、指定部１０２Ａは、「未検出の輪郭」と記載した輪郭の情報を補正情報として受け付ける。
　手動補正部１０３Ａは、指定部１０２Ａがユーザから受け付けた指定情報により指定されるフレームの血管輪郭を、ユーザから受け付けた補正情報に基づいて補正し、補正結果を補正後輪郭メモリ１０６に格納する。また、手動補正部１０３Ａは、手動補正したフレームの識別情報を対象設定部１０４に入力する。ここで、手動補正部１０３Ａは、補正情報に含まれる、輪郭抽出部１０１で抽出されなかった血管の輪郭を示す情報に基づいて、当該血管の輪郭を形成することにより、補正する。
　合流判定部１０１Ａは、輪郭抽出部１０１が抽出した輪郭を取得し、その輪郭が複数あり、しかも、複数の輪郭が互いに重なり合っている場合に、重なり合った複数の輪郭を統合することにより１つの輪郭を形成する。そして、形成した輪郭を、補正後輪郭ｐｏｓｔＥｄｉｔとして補正後輪郭メモリ１０６に保存する。
　図１６は、本実施の形態にかかる超音波診断装置３の補正情報と指定情報との説明図である。指定部１０２Ａは、超音波画像において輪郭抽出部１０１で抽出されたかった血管の輪郭を、追加する輪郭として含む補正情報をユーザから受け付ける（図１６の（ａ））。また、指定部１０２Ａは、血管輪郭を手動補正するフレーム（手動補正対象画像）を指定するための指定情報をユーザから受け付ける。（図１６の（ｂ））。これらの補正情報と指定情報とを用いて、実施の形態１と同様に血管の輪郭を補正する。
　図１７は、実施の形態３にかかる合流処理のフローチャートである。
　ステップＳ１７０１において、合流判定部１０１Ａは、超音波画像に複数の血管の輪郭が含まれているかどうかを判定する。ここで、複数の血管とは、指定部１０２Ａがユーザから受け付けた補正情報に基づいて追加される血管を含む。複数の血管の輪郭が含まれていると判定した場合には、ステップＳ１７０２へ進む。複数の血管の輪郭が含まれていない判定した場合には、合流処理を終了する。
　ステップＳ１７０２において、合流判定部１０１Ａは、複数の血管の輪郭のうち、互いに重なり合う輪郭があるかどうかを判定する。互いに重なり合う輪郭があると判定した場合には、ステップＳ１７０３へ進む。互いに重なり合う輪郭がないと判定した場合には、合流処理を終了する。
　ステップＳ１７０３において、合流判定部１０１Ａは、互いに重なり合っている複数の血管の輪郭を統合することにより、１つの輪郭を生成する。
　図１８は、本実施の形態にかかる合流処理の説明図である。
　図１８に示されるフレーム１８０１、１８０２、１８０３、１８０３Ａ、１８０４及び１８０５は、空間的に連続する位置から取得された超音波画像である。また、図１８では、これらのフレームに含まれる血管の輪郭を、模式的に表している。超音波診断装置３は、フレーム１８０１から１８０５へ向かって、輪郭の補正を行う。
　フレーム１８０１及び１８０２のそれぞれには、血管１の輪郭と、血管２の輪郭とが存在している。また、血管１の輪郭と、血管２の輪郭とは、互いに重なり合うことなく存在している。これらのフレームに対して、超音波診断装置３が上記の合流判定を行うと、ステップＳ１７０２で互いに重なり合う輪郭がないと判定するので、合流処理を終了する。
　フレーム１８０３には、血管１の輪郭と、血管２の輪郭とが、互いに重なり合うようにして存在している。このフレームに対して、超音波診断装置３が上記の合流判定を行うと、ステップＳ１７０３において、重なり合っている血管１及び血管２の輪郭を統合し、１つの輪郭を生成する。生成された輪郭を、フレーム１８０３Ａに示す。なお、例えば、輪郭内の面積に対する重なり領域の面積の割合が閾値を超えた場合に合流したと判定するとしてもよい。
　フレーム１８０４には、血管１の輪郭と、血管２の輪郭とが、フレーム１８０３よりも大きく重なるように、互いに重なり合うようにして存在している。超音波診断装置３は、上記のとおりフレーム１８０３Ａの１つの輪郭を生成した後であるので、フレーム１８０３Ａの１つの輪郭を初期輪郭として探索処理を行うことにより、血管輪郭を生成する。
　フレーム１８０５には、血管３の輪郭が存在している。超音波診断装置３は、フレーム１８０４の１つの輪郭を初期輪郭として探索処理を行うことにより、血管輪郭を生成する。
　以上のようにして、超音波診断装置３は、血管１及び血管２の２つの輪郭が存在している超音波画像１８０１から、血管３の１つの輪郭が存在している超音波画像１８０５までに渡って、血管輪郭を正しく生成することができる。
　上記の血管輪郭の生成と合流とを応用することにより、ユーザにより指定された輪郭情報を用いてＹ字形状の血管を抽出することができる。
　図１９は、実施の形態３にかかる血管の抽出処理の説明図である。
　図１９の（ａ）は、複数の超音波画像におけるＹ字形状の血管の輪郭を、ユーザにより指定された３つの血管の輪郭から生成する例を示す。ユーザは、複数の超音波画像を閲覧し、Ｙ字形状の血管のうち、位置１９０１、１９０２及び１９０３で示される血管輪郭を指定する。なお、人間における頚動脈のように、Ｙ字形状の血管が存在するおおまかな位置はわかっているので、ユーザは、Ｙ字形状の血管の分岐部分を含むように複数の超音波画像を取得することができる。
　超音波診断装置３は、位置１９０１、１９０２及び１９０３のそれぞれから、血管の走行方向の前後のそれぞれの向きに、血管輪郭の生成を行う。なお、例えば、最初に位置１９０１及び１９０３のそれぞれから血管輪郭の生成を行い、その後に、位置１９０２からの血管輪郭の生成を行う場合に、合流処理が行われる。ここで、位置１９０１、１９０２及び１９０３のそれぞれは、血管の分岐部に近い位置に設定されるほど、正確にＹ字形状の血管の輪郭を正確に生成することができる。
　図１９の（ｂ）は、複数の超音波画像におけるＹ字形状の血管の輪郭を、特定の超音波画像において、ユーザにより指定された３つの血管の輪郭から生成する例を示す。特定の超音波画像とは、複数の超音波画像のうち、血管の走行方向において端部の超音波画像のことである。この場合にも、血管輪郭の生成の処理と、合流処理とは、図１９の（ａ）の場合と同様に行われる。図１９の（ｂ）の方法では、ユーザが超音波画像を指定する必要がないので、ユーザの手間を少なくすることができる。
　以上のように、本実施の形態に係る超音波診断装置によれば、超音波診断装置により最初に抽出されなかった血管輪郭を、ユーザの指定により新たに形成することができる。
　また、ユーザの指定により新たに形成された血管輪郭が、他の血管輪郭と重なり合う場合に、それらの血管を１つの血管と捉えて血管輪郭を形成することができる。
　また、ユーザの指定により、超音波診断装置により抽出されなかったＹ字形状の血管輪郭を新たに形成することができる。
　（実施の形態４）
　上記各実施の形態で示した輪郭抽出方法を実現するためのプログラムを、フレキシブルディスク等の記録媒体に記録するようにすることにより、上記実施の形態で示した処理を、独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。
　図２６は、上記各実施の形態の輪郭抽出方法を、フレキシブルディスク等の記録媒体に記録されたプログラムを用いて、コンピュータシステムにより実施する場合の説明図である。
　図２６の（ｂ）は、フレキシブルディスクの正面からみた外観、断面構造、及びフレキシブルディスクを示し、図２６の（ａ）は、記録媒体本体であるフレキシブルディスクの物理フォーマットの例を示している。フレキシブルディスクＦＤはケースＦ内に内蔵され、該ディスクの表面には、同心円状に外周からは内周に向かって複数のトラックＴｒが形成され、各トラックは角度方向に１６のセクタＳｅに分割されている。従って、上記プログラムを格納したフレキシブルディスクでは、上記フレキシブルディスクＦＤ上に割り当てられた領域に、上記プログラムが記録されている。
　また、図２６の（ｃ）は、フレキシブルディスクＦＤに上記プログラムの記録再生を行うための構成を示す。輪郭抽出方法を実現する上記プログラムをフレキシブルディスクＦＤに記録する場合は、コンピュータシステムＣｓから上記プログラムをフレキシブルディスクドライブを介して書き込む。また、フレキシブルディスク内のプログラムにより輪郭抽出方法を実現する上記輪郭抽出方法をコンピュータシステム中に構築する場合は、フレキシブルディスクドライブによりプログラムをフレキシブルディスクから読み出し、コンピュータシステムに転送する。
　なお、上記説明では、記録媒体としてフレキシブルディスクを用いて説明を行ったが、光ディスクを用いても同様に行うことができる。また、記録媒体はこれに限らず、ＩＣカード、ＲＯＭカセット等、プログラムを記録できるものであれば同様に実施することができる。
　なお、図１の超音波診断装置のブロックは典型的には集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現される。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。
　ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
　また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサーで実現してもよい。例えば、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）などのグラフィクス処理用の専用回路が使用できる。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用しても良い。
　さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
　また、図１の超音波診断装置の各手段は、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのネットワークを介して接続してもよい。例えば、ネットワーク上のサーバや蓄積デバイスに保持された超音波画像を読み込む構成などが可能である。さらに、各手段の機能追加などをネットワーク経由で行ってもよい。
　また、上記各実施の形態における超音波診断装置は、例えば、図２７に示される超音波診断装置３として実現される。
　本発明に係る超音波診断装置および輪郭抽出方法によれば、空間的に連続する複数枚の超音波画像から自動的に抽出した血管膜の輪郭を補正する際に、ユーザが１枚の画像の輪郭を手動で補正すると、手動補正結果に基づいて近接する超音波画像の輪郭を自動的に補正することで、血管輪郭の補正に要する時間を大幅に低減できる。ゆえに、本発明に係る超音波診断装置および方法は、動脈硬化など血管膜の厚みの測定が必要な診断における検査時間を低減できることから、特に医療診断機器産業において特に高い利用可能性をもつ。
　１、２、３、１７００、２３００　　超音波診断装置
　１０１、１７０１、２３０１　　輪郭抽出部
　１０１Ａ　　合流判定部
　１０２、１０２Ａ、１７０２、２３０２　　指定部
　１０３、１０３Ａ、１７０３、２３０３　　手動補正部
　１０４　　対象設定部
　１０５　　補正情報生成部
　１０６、２０２、１７０４、２３０４　　補正後輪郭メモリ
　１０７、２０３、１７０５、２３０５　　表示部
　２０１　　３次元像生成部
　１１０１　　Ｂモード画像
　１１０２　　拡大画像
　１１０３　　スライドバー
　１１０４　　枠

Claims (17)

  1. 　空間的に連続する位置から取得された複数の超音波画像のそれぞれに含まれる器官の像から前記器官の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、
    　前記輪郭抽出部が抽出した前記輪郭のうちユーザが手動補正を行う対象である前記輪郭を含む手動補正対象画像を、前記複数の超音波画像の中から指定するための指定情報と、前記手動補正の内容を示す補正情報とを、前記ユーザから受け付ける指定部と、
    　前記指定部が受け付けた前記指定情報により指定される前記手動補正対象画像に対して、前記輪郭抽出部が抽出した前記輪郭を前記補正情報に基づいて補正する輪郭補正部とを備え、
    　前記輪郭抽出部は、さらに、
    　前記輪郭補正部が補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報に基づいて前記複数の超音波画像のうち前記手動補正対象画像と異なる画像である対象画像に含まれる新たな輪郭を抽出する
    　超音波診断装置。
  2. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記輪郭補正部が補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報を初期輪郭として探索処理を行い、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出する
    　請求項１に記載の超音波診断装置。
  3. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記複数の超音波画像のうち、前記手動補正対象画像に隣接する画像である前記対象画像に対して前記探索処理を行い、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出する
    　請求項２に記載の超音波診断装置。
  4. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記器官の像から抽出した前記器官の輪郭の形状に対して、前記探索処理により得られた輪郭の形状が所定以上変化した場合に、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出する
    　請求項２又は３に記載の超音波診断装置。
  5. 　前記輪郭抽出部は、さらに、
    　前記対象画像に対する前記探索処理により得られた前記新たな輪郭を示す情報を初期輪郭情報として、前記複数の超音波画像のうちの画像であって、前記手動補正対象画像及び前記対象画像とは異なる新たな対象画像に対して、前記新たな対象画像に含まれる前記輪郭を探索する探索処理を行い、当該探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出する
    　請求項２～４のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
  6. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記複数の超音波画像のうち、前記対象画像に隣接する画像である前記新たな対象画像に対して前記探索処理を行い、前記探索処理により得られた輪郭を前記新たな輪郭として抽出する
    　請求項５に記載の超音波診断装置。
  7. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記複数の超音波画像のうち、前記手動補正対象画像に近い画像から順に、当該画像を前記新たな対象画像として前記探索処理を行い、
    　当該探索処理は、直前の探索処理によって抽出された前記器官の輪郭を示す情報を初期輪郭として行われる
    　請求項５又は６に記載の超音波診断装置。
  8. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記器官の像から抽出した前記器官の輪郭の形状に対して、当該探索処理により得られた輪郭の形状が所定以上変化しなくなるまで探索処理を行う
    　請求項７に記載の超音波診断装置。
  9. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記器官の輪郭として、血管膜の輪郭を抽出する
    　請求項１～８のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
  10. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記器官の輪郭として、血管膜の内膜又は外膜の輪郭を抽出する
    　請求項１～９のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
  11. 　前記輪郭抽出部は、
    　前記複数の超音波画像のうち、前記手動補正対象画像が取得された位置に近い位置から取得された画像から順に、当該画像を前記新たな対象画像として前記探索処理を行い、
    　当該探索処理は、当該探索処理により得られた前記内膜の輪郭と前記外膜の輪郭との間の距離が閾値以下となるまで行われる
    　請求項１０に記載の超音波診断装置。
  12. 　前記超音波診断装置は、さらに、
    　前記複数の超音波画像のそれぞれに対して前記輪郭抽出部が抽出した前記器官の輪郭を、超音波画像が取得された位置に基づいて統合することで、前記器官の３次元像を生成する３次元像生成部を備える
    　請求項１～１１のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
  13. 　前記指定部は、
    　前記手動補正対象画像に含まれる前記器官の像の輪郭を示す追加輪郭情報を、前記補正情報として前記ユーザから受け付け、
    　前記輪郭補正部は、
    　前記手動補正対象画像において前記補正情報に基づいて前記輪郭を形成することで前記補正を行う
    　請求項１～１２のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
  14. 　前記輪郭抽出部は、さらに、
    　前記補正又は形成後の複数の前記輪郭が互いに重なり合う場合に、重なり合った複数の前記輪郭を統合することで１つの輪郭を形成し、形成した前記輪郭を前記新たな輪郭として抽出する
    　請求項１３に記載の超音波診断装置。
  15. 　前記指定部は、
    　前記器官の像を１つ含む画像である第一画像、及び、前記器官の像を２つ含む画像である第二画像を前記手動補正対象画像として指定するための前記指定情報と、前記第一画像に含まれる１つの前記器官の像の輪郭、及び、前記第二画像に含まれる２つの前記器官の像の輪郭を示す前記追加輪郭情報を前記補正情報として受け付け、
    　前記輪郭補正部は、
    　前記第一画像及び前記第二画像のそれぞれにおいて、前記補正情報に基づいて前記輪郭を形成することで前記補正を行う
    　請求項１３又は１４に記載の超音波診断装置。
  16. 　超音波診断装置における輪郭抽出方法であって、
    　空間的に連続する位置から取得された複数の超音波画像のそれぞれに含まれる器官の像から前記器官の輪郭を抽出する輪郭抽出ステップと、
    　前記輪郭抽出ステップで抽出した前記輪郭に対してユーザが手動補正を行う対象である前記輪郭を含む手動補正対象画像を、前記複数の超音波画像の中から指定するための指定情報と、前記手動補正の内容を示す補正情報とを、前記ユーザから受け付ける指定ステップと、
    　前記指定ステップで受け付けた前記指定情報により指定される前記手動補正対象画像に対して、前記輪郭抽出ステップで抽出した前記輪郭を前記補正情報に基づいて補正する輪郭補正ステップとを含み、
    　前記輪郭抽出ステップでは、さらに、
    　前記輪郭補正ステップで補正した後の前記手動補正対象画像に含まれる前記輪郭を示す情報に基づいて前記複数の超音波画像のうち前記手動補正対象画像と異なる画像である対象画像に含まれる新たな輪郭を抽出する
    　輪郭抽出方法。
  17. 　請求項１６に記載の輪郭抽出方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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