JP2006314518A - Ultrasonic diagnostic unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検体に超音波を送信し、そのエコー信号に基づいて医用画像を形成する超音波診断装置に関し、特に、関心部位やその周辺部位の長さや厚みなど、被検体内の任意区間の距離を計測する機能を備えた超音波診断装置に関するものである。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus that transmits an ultrasonic wave to a subject and forms a medical image based on the echo signal, and more particularly, an arbitrary section within the subject such as the length and thickness of a region of interest and its peripheral region. The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus having a function of measuring the distance.
従来から、被検体の関心部位等の長さや厚みなどを計測する機能を備えた超音波診断装置が広く利用されている(たとえば特許文献1参照)。このような超音波診断装置は、2次元の超音波画像上に計測の始点及び終点が指定されたことを受けて、その始点と終点とを結ぶ区間に対応する実際の距離を算出するコンピュータプログラムを搭載している。 Conventionally, an ultrasonic diagnostic apparatus having a function of measuring the length and thickness of a region of interest of a subject has been widely used (see, for example, Patent Document 1). Such an ultrasonic diagnostic apparatus receives a designation of a measurement start point and end point on a two-dimensional ultrasonic image, and calculates an actual distance corresponding to a section connecting the start point and end point. It is equipped with.
ところで、近年、超音波画像の3次元表示に関する技術が注目を集め、その普及が期待されている。超音波画像の3次元表示は、関心部位に対し3次元走査を行ってデータを収集し、その収集されたデータに基づく複数の断層画像から3次元画像を再構成し、この3次元画像を2次元の画面上に投影表示(レンダリング)することにより実施される。レンダリング処理としては、MPR(Multi−Planar Reconstruction/Reformation)法、MIP(Maximum Intensity Projection)法、VR(Volume Rendering)法などの技術が用いられる。 By the way, in recent years, techniques related to three-dimensional display of ultrasonic images have attracted attention and are expected to spread. In the three-dimensional display of the ultrasonic image, data is collected by performing a three-dimensional scan on the region of interest, and a three-dimensional image is reconstructed from a plurality of tomographic images based on the collected data. This is implemented by projecting and displaying (rendering) on a three-dimensional screen. As the rendering process, techniques such as MPR (Multi-Planar Reconstruction / Reformation) method, MIP (Maximum Intensity Projection) method, VR (Volume Rendering) method and the like are used.
特許文献2には、MPR法を用いて3次元画像を表示する構成が開示されている。同文献の超音波診断装置は、関心部位等の3次元画像の異なる3つの断面を表す図(「三面図」などと呼ばれる。)を表示する機能を備えている。
図14は、三面図の表示態様の一例を表している。表示画面V上には、関心部位R及びその周辺部位Sの3次元画像Gと、この3次元画像Gの異なる3つの断面画像G1〜G3が同時に表示される。断面画像G1〜G3は、3次元画像Gの互いに直交する3つの断面に相当する。 FIG. 14 shows an example of a display form of a three-view drawing. On the display screen V, a three-dimensional image G of the region of interest R and its peripheral region S and three cross-sectional images G1 to G3 different from this three-dimensional image G are displayed simultaneously. The cross-sectional images G1 to G3 correspond to three cross sections orthogonal to each other of the three-dimensional image G.
3次元画像を表示できる従来の超音波診断装置においては、特許文献1と同様に2次元画像つまり三面図を用いて、関心部位の長さや厚みを計測していた。より詳しく説明すると、まず、3次元画像の断面方向を変更しながら距離計測に適当な断面を探し出し、その断面画像を含む三面図を表示させる。図14における距離計測に適当な断面を断面画像G2とする。次に、その断面画像G2上に距離を計測する区間を指定する。区間の指定は、断面画像G2上に計測点a、b、c、dを指定することによりなされる。ここで、計測点a、dは周辺部位S上に指定され、計測点b、cは関心部位R上に指定されている。超音波診断装置は、これらの計測点a〜dの内の2つの計測点を直線で結んだ区間に対応する実際の距離、つまり2つの計測点により特定される被検体の位置(計測位置)の間の距離を算出する。図14のケースでは、区間ab、cdに対応する周辺部位Sから関心部位Rの外周までの距離と、区間bcの距離に対応する関心部位Rの差し渡し長さとが算出されることとなる。
In a conventional ultrasonic diagnostic apparatus capable of displaying a three-dimensional image, the length and thickness of a region of interest are measured using a two-dimensional image, that is, a three-view drawing, as in
このような従来の超音波診断装置による距離計測には、次のような問題点が指摘されていた。まず、距離計測に適当な断面を探し出すために様々な断面の三面図を表示させる作業が煩わしいという問題があった。更に、適当と思われた断面が実際は意に添わなかった場合には、適当な断面を再度探し出すために再び様々な断面の三面図を表示させてやる必要があるため、操作性に難があるとともに計測時間が長引くことがあった。 The following problems have been pointed out in distance measurement using such a conventional ultrasonic diagnostic apparatus. First, there is a problem in that it is troublesome to display three views of various cross sections in order to find a cross section suitable for distance measurement. Furthermore, if the cross section that seems to be appropriate is not actually satisfied, it is necessary to display three views of various cross sections again in order to find the appropriate cross section again. At the same time, the measurement time was prolonged.
また、距離計測は3次元画像を観察しながら実施できることが望ましいと考えられるが、従来の超音波診断装置ではそれは不可能であった。すなわち、操作者は、3次元画像を観察して距離計測区間を決定し、その決定した区間を画像上に指定して距離を計測する。したがって、3次元画像上に区間を指定できれば、距離計測を操作性良く行え、また計測時間も短縮される。しかし、従来の構成では、表示画面を3次元画像から三面図に切り換えなければ区間指定操作を行えなかったため、操作性、計測時間の双方について良好とは言い難かった。 In addition, it is considered that distance measurement can be performed while observing a three-dimensional image, but this is not possible with a conventional ultrasonic diagnostic apparatus. That is, the operator observes the three-dimensional image, determines a distance measurement section, designates the determined section on the image, and measures the distance. Therefore, if a section can be specified on a three-dimensional image, distance measurement can be performed with good operability, and the measurement time can be shortened. However, in the conventional configuration, since the section designation operation cannot be performed unless the display screen is switched from the three-dimensional image to the three-view drawing, it is difficult to say that both operability and measurement time are good.
また、三面図を構成する各断面画像は、表示画面を4分割した小さな領域に表示される(図14参照)。したがって、このような小さな断面画像の断面方向を変更しつつ適当な断面を見つけることは困難であった。なお、断面画像を拡大する方法や、計測を行う断面のみを表示させる方法もあるが、3次元画像の様々な方向の断面画像を表示させたり、その方向が適当か否かを判定したりする作業を省略することはできず、結局、計測区間の指定には手間と時間が少なからず必要であった。 Moreover, each cross-sectional image which comprises a three-view figure is displayed on the small area | region which divided the display screen into 4 (refer FIG. 14). Therefore, it has been difficult to find an appropriate cross-section while changing the cross-sectional direction of such a small cross-sectional image. In addition, there are a method of enlarging the cross-sectional image and a method of displaying only the cross-section to be measured. The work could not be omitted, and in the end, it took a lot of time and effort to specify the measurement section.
本発明は、そのような事情に鑑みてなされたもので、距離計測を行う区間の指定操作を簡便かつ迅速に行うことが可能な超音波診断装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of simply and quickly performing an operation for specifying a section in which distance measurement is performed.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、被検体を超音波で走査して得られる受信信号に基づいてボクセルデータを生成し、前記ボクセルデータに基づいて3次元画像を生成する画像生成手段と、前記生成された3次元画像を表示する表示手段と、前記表示された3次元画像の切断位置を指定するための第1の操作手段と、前記指定された前記切断位置にて切断された前記3次元画像からなる3次元切断画像を生成する切断画像生成手段と、前記生成されて前記表示手段に表示された前記3次元切断画像の切断面上に計測点を入力するための第2の操作手段と、前記入力された2つの前記計測点により特定される前記被検体の2つの計測位置の間の距離を算出する距離算出手段と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
In order to achieve the above object, the invention described in
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の超音波診断装置であって、前記切断画像生成手段は、前記第1の操作手段からの操作を受けて、前記表示された3次元画像の奥行方向における異なる位置を切断面とする複数の3次元切断画像を順次生成し、前記表示手段は、前記順次生成された前記複数の3次元切断画像を順次表示する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の超音波診断装置であって、前記第2の操作手段により入力された2つの前記計測点を結ぶ直線を求める直線算出手段と、前記切断画像生成手段により生成された前記3次元切断画像の切断面と、前記求められた前記直線との交点を求める交点算出手段と、を更に備え、前記表示手段は、前記求められた前記交点の位置を示すマーカを前記切断面上に表示する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の超音波診断装置であって、前記切断画像生成手段は、前記直線算出手段により求められた前記直線に直交し、かつ、前記2つの計測点の一方を含む切断面を有する3次元切断画像を生成し、前記表示手段は、この生成された前記3次元切断画像を表示する、ことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the ultrasonic diagnostic apparatus according to
また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の超音波診断装置であって、前記切断画像生成手段は、前記第1の操作手段からの操作を受けて、前記直線上の異なる位置にて前記直線に直交する切断面を有する複数の3次元切断画像を順次生成し、前記表示手段は、この順次生成された前記複数の3次元切断画像を順次表示する、ことを特徴とする。
Further, the invention according to
また、請求項6に記載の発明は、請求項3ないし請求項5のいずれか一項に記載の超音波診断装置であって、前記3次元切断画像の切断面上の前記マーカとは異なる位置に新たな前記計測点が前記入力された場合に、前記直線により結ばれる前記2つの計測点と前記新たな計測点とを含む3つ以上の計測点を近似する近似直線を求める近似直線算出手段を更に備え、前記交点算出手段は、前記切断画像生成手段により生成された前記3次元切断画像の切断面と、前記求められた前記近似直線とが交わる新たな交点を求め、前記表示手段は、前記求められた前記新たな交点の位置を示す新たなマーカを前記切断面上に表示する、ことを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of
また、請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の超音波診断装置であって、前記切断画像生成手段は、前記近似直線に直交する切断面を有し、かつ、前記3つ以上の計測点の内のいずれかを含む切断面を有する3次元切断画像を生成し、前記表示手段は、この生成された前記3次元切断画像を表示する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の超音波診断装置であって、前記切断画像生成手段は、前記第1の操作手段からの操作を受けて、前記近似直線上の異なる位置にて前記近似直線に直交する切断面を有する複数の3次元切断画像を順次生成し、前記表示手段は、この順次生成された前記複数の3次元切断画像を順次表示する、ことを特徴とする。
The invention according to
本発明に係る超音波診断装置は、操作者により指定された切断位置にて被検体の3次元画像を切断した形状の3次元切断画像を表示するように構成されている。操作者は、その3次元切断画像の切断位置を変更しつつ、つまり切断面を移動させつつ計測点を入力することにより、距離計測を行う区間の指定を行う。それにより、従来のように様々な断面の三面図を表示する必要がなく、所望の切断面を有する3次元切断画像を表示させるだけで区間を指定できる。また、適当と思われた断面が実際は意に添わなかった場合であっても、3次元切断画像の切断面を変更してやるだけで適当な断面を探し出すことができる。したがって、本発明によれば、距離計測を行う区間の指定操作を簡便に、そして迅速に行うことができる。また、3次元切断画像自体に計測点を入力して区間を指定できるので、操作の簡便化、迅速化を図ることができる。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is configured to display a three-dimensional cut image having a shape obtained by cutting a three-dimensional image of a subject at a cutting position designated by an operator. The operator designates a section in which distance measurement is performed by changing a cutting position of the three-dimensional cut image, that is, by inputting a measurement point while moving the cut surface. As a result, it is not necessary to display three views of various cross sections as in the prior art, and a section can be designated simply by displaying a three-dimensional cut image having a desired cut surface. Moreover, even if a cross-section that seems to be appropriate is actually unintentional, it is possible to find an appropriate cross-section only by changing the cut surface of the three-dimensional cut image. Therefore, according to the present invention, it is possible to easily and quickly perform an operation for specifying a section in which distance measurement is performed. In addition, since a section can be specified by inputting measurement points to the three-dimensional cut image itself, the operation can be simplified and speeded up.
また、本発明に係る超音波診断装置によれば、表示画面に3次元切断画像のみを表示した状態で距離計測を行う区間を指定できるので、表示画面のサイズが同じである場合、表示画面を複数に分割して複数の画像を表示する従来の三面図と比較して大きなサイズの画像を用いて区間指定操作を行え、操作性の向上及び操作の迅速化を図ることができる。 In addition, according to the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention, since it is possible to designate a section for distance measurement in a state where only a three-dimensional cut image is displayed on the display screen, the display screen is displayed when the size of the display screen is the same. The section designating operation can be performed using an image having a larger size as compared with the conventional three-view drawing in which a plurality of images are displayed divided into a plurality of images, and the operability can be improved and the operation can be speeded up.
本発明に係る超音波診断装置の好適な実施の形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。 An example of a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[装置構成]
図1に示すブロック図は、本実施形態に係る超音波診断装置1の概略構成の一例を表している。この超音波診断装置1は、超音波プローブ2、送受信回路3、信号処理回路4、デジタルスキャンコンバータ(DSC)5、ボリュームレンダリング(VR)処理回路6、表示装置7、操作部8、印刷装置9、データ保存部10及び制御部100を含んで構成されている。
[Device configuration]
The block diagram shown in FIG. 1 represents an example of a schematic configuration of the ultrasonic
超音波プローブ2は、超音波を送受信する複数の圧電素子が例えばマトリックス(格子)状に配列された2次元超音波プローブからなる。この超音波プローブ2から送信される超音波を走査(スキャン)することで、超音波プローブ2の送受信面から放射状に広がる形状の3次元データをエコー信号として受信する。なお、この超音波プローブ2として1次元超音波プローブを用いることも可能である。その場合、その超音波プローブ2自体を機械的に走査することにより3次元データの収集が実行される。
The
送受信回路3は、超音波プローブ2に電気信号を供給して超音波信号を発生させる送信部と、超音波プローブ2が受信した被検体からのエコー信号を受信する受信部とを備えている。
The transmission /
送受信回路3内の送信部は、図示しないクロック発生回路、送信遅延回路、パルサ回路等を備えている。クロック発生回路は、超音波信号の送信タイミングや送信周波数を決定するクロック信号を発生する回路である。送信遅延回路は、所定の圧電素子に供給する電気信号に遅延を掛けることにより、送信される超音波信号をフォーカスさせる回路である。パルサ回路は、超音波プローブ2の各圧電素子毎の個別経路(チャンネル)の個数に応じたパルサを備え、送信遅延回路による遅延に応じたタイミングで電気信号(駆動パルス)を発生して各圧電素子に供給する回路である。
The transmission unit in the transmission /
また、送受信回路3の受信部は、図示しないプリアンプ回路、A/D変換回路、受信遅延・加算回路等を備えている。プリアンプ回路は、超音波プローブ2の各圧電素子から出力されるエコー信号を受信チャンネル毎に増幅する回路である。A/D変換回路は、増幅されたエコー信号をデジタル信号に変換する回路である。受信遅延・加算回路は、A/D変換されたエコー信号に対して受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与えるとともに加算処理を行う回路である。それにより、受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調される。
The receiving unit of the transmission /
信号処理回路4は、例えばBモード処理回路、Mモード処理回路、ドプラ処理回路、カラーモード処理回路など、表示モード毎の処理回路を備えている。なお、信号処理回路4には、これら以外にも任意の表示モードに応じた処理回路を適宜設けることができる。送受信回路3から出力されたエコー信号には、信号処理回路4内のいずれかの処理回路によって以下のような処理が施される。
The signal processing circuit 4 includes processing circuits for each display mode, such as a B mode processing circuit, an M mode processing circuit, a Doppler processing circuit, and a color mode processing circuit. In addition to the above, the signal processing circuit 4 can be appropriately provided with a processing circuit corresponding to an arbitrary display mode. The echo signal output from the transmission /
Bモード処理回路は、エコーの振幅情報を映像化する回路であり、エコー信号からBモード超音波ラスタデータを生成する処理を行う。より具体的には、エコー信号に対してバンドパスフィルタ処理行い、その後、出力信号の包絡線を検波し、その検波されたデータに対して対数変換による圧縮処理を施す。その他、エッジ強調等の処理を行う場合もある。 The B-mode processing circuit is a circuit that visualizes echo amplitude information, and performs processing for generating B-mode ultrasound raster data from the echo signal. More specifically, band-pass filter processing is performed on the echo signal, then the envelope of the output signal is detected, and the detected data is subjected to compression processing by logarithmic transformation. In addition, processing such as edge enhancement may be performed.
Mモード処理回路は、エコーの時間的位置変化を映像化する回路であり、生体深度毎のエコー信号を輝度変調することにより、反射源の時間変化を表す運動曲線を取得するものである。 The M-mode processing circuit is a circuit that visualizes the temporal position change of the echo, and obtains a motion curve representing the temporal change of the reflection source by modulating the luminance of the echo signal for each living body depth.
ドプラ処理回路は、位相検波回路、FFT(高速フーリエ変換)演算回路等を含んで構成され、エコー信号からドプラ変位周波数成分を抽出するとともにFFT処理等を施すことにより、被検体内の血流情報を表すデータを生成する。 The Doppler processing circuit includes a phase detection circuit, an FFT (Fast Fourier Transform) operation circuit, and the like, and extracts blood flow information in the subject by extracting the Doppler displacement frequency component from the echo signal and performing FFT processing or the like. Generate data that represents.
カラーモード処理回路は、被検体内の血流情報を映像化する回路であり、エコー信号からカラー超音波ラスタデータを生成する処理を行う。血流情報には、血流速度、分散、パワー等の情報がある。この血流情報は2値化情報として得られる。より具体的には、カラーモード処理回路は、位相検波回路、MTI(Moving Target Indicatorフィルタ、自己相関器、流速・分散演算器などを含んで構成され、エコー信号からドプラ変位周波数成分を抽出し、MTIフィルタ処理(ハイパスフィルタ処理)により組織信号と血流信号とを分離し、自己相関処理により血流信号から血流速度、分散、パワー等の血流情報を多点について求める。その他、組織信号を低減させるための非線形処理等を行う場合もある。 The color mode processing circuit is a circuit that visualizes blood flow information in the subject, and performs processing for generating color ultrasound raster data from the echo signal. Blood flow information includes information such as blood flow velocity, dispersion, and power. This blood flow information is obtained as binarized information. More specifically, the color mode processing circuit includes a phase detection circuit, an MTI (Moving Target Indicator filter, an autocorrelator, a flow velocity / dispersion calculator, etc., and extracts a Doppler displacement frequency component from the echo signal. A tissue signal and a blood flow signal are separated by MTI filter processing (high-pass filter processing), and blood flow information such as blood flow velocity, dispersion, and power is obtained from the blood flow signal at multiple points by autocorrelation processing. In some cases, non-linear processing or the like for reducing the above is performed.
DSC5は、信号処理回路4からの超音波ラスタデータを直交座標で表されるボクセルデータに変換する処理を行う回路である。このDSC5は、信号処理回路4から出力される走査線信号列で表されるデータを直交座標系のデータに変換する(スキャンコンバージョン処理)。すなわち、超音波走査に同期した信号列をテレビ走査方式の表示装置7で表示できるようにするために、標準のテレビ走査に同期して読み出すことにより走査方式の変換を行うものである。
The
ボリュームレンダリング(VR)処理回路6は、DSC5から出力されたボクセルデータにボリュームレンダリング処理を施して、表示装置7に表示させる3次元画像を生成する。ボリュームレンダリング処理は、ボクセルデータに対して所定の視線方向(投影光線の投影方向)を決定し、任意の視線から光線追跡処理を行い、視線上のボクセル値(輝度値等)を積分あるいは重み付き累積加算などして投影面上の画像ピクセルに対応付けることにより、臓器等を立体的に抽出して3次元画像を形成する処理である。
The volume rendering (VR) processing circuit 6 performs volume rendering processing on the voxel data output from the
また、このVR処理回路6は、超音波画像を取得すべき領域(関心領域;ROI)が操作者により設定された場合に、ROIよりも手前位置に存在する遮蔽物を除去するためのクリッピング処理を施してROIに対応するデータを抽出して3次元画像を生成するように動作する。 Further, the VR processing circuit 6 performs a clipping process for removing a shielding object existing in front of the ROI when a region (region of interest; ROI) from which an ultrasound image is to be acquired is set by the operator. To extract data corresponding to the ROI and generate a three-dimensional image.
VR処理回路6により生成された3次元画像は、CRTやLCD等からなる表示装置7によって表示される。この表示装置7は、本発明の「表示手段」の一例に相当するものである。
The three-dimensional image generated by the VR processing circuit 6 is displayed by a
操作部8は、装置を起動/終了させるためのスイッチや、キーボード、マウス、ジョイスティック、トラックボール、TCS(Touch Command Screen)等の各種入力機器によって構成されている。操作者は、この操作部8を操作して、ROIの設定やボクセルデータに対する投影光線の投影方向(視線方向)の設定、更には、被検者の患者ID等の入力などを行う。
The
印刷装置9は、超音波診断装置1により取得された画像データや計測データを記録用紙上に印刷して出力するプリンタを含んで構成される。この印刷装置9は、超音波診断装置1に内蔵されていてもよいし、外部接続されたものであってもよい。
The
データ保存部10は、信号処理回路4、DSC5、VR処理回路6等により生成されたデータや、制御部100等により処理されたデータなど、当該超音波診断装置1により処理される各種データを保存するものである。これらのデータは、たとえば、検索可能な各患者毎のファイル(患者ファイル)として整理された状態でデータ保存部10に記憶される。
The
データ保存部10に含まれる記憶装置としては、DRAMやハードディスクドライブなどの大容量の記憶装置を用いることができる。また、当該記憶装置として、DVD−RAM、CD−R、MO等の記録媒体に対するデータの書き込み及び読み出しを行うドライブ装置を適用することもできる。
As a storage device included in the
また、データ保存部10は、超音波診断装置1に内蔵されていてもよいし、外付けされていてもよい。更に、データ保存部10として、LAN等のネットワークを介して超音波診断装置1に接続されたサーバ(DICOMサーバ)やデータベースを適用することも可能である。
The
制御部100は、超音波診断装置1の各部の制御や各種演算処理を実行するCPU(中央処理装置)等のプロセッサを含んで構成される。この制御部100は、特に、送受信回路3、信号処理回路4、DSC5、VR処理回路6などの処理回路の制御や、表示装置7による各種画面や画像の表示処理の制御や、印刷装置9による印刷処理の制御や、データ保存部10に対するデータ保存処理及びデータ保存部10からのデータ読出処理などを実行する。制御部100は、ROMやハードディスクドライブ等の不揮発性記憶装置(図示せず)にあらかじめ格納されたプログラムにしたがって各種の処理を実行するようになっている。この制御部100の構成については、以下の〔制御系の構成〕において詳細に説明する。
The
[制御系の構成]
次に、本実施形態の超音波診断装置1の制御系の構成について、図2に示すブロック図を参照して説明する。この図2は、図1に示した超音波診断装置1の全体構成のうち、本発明の作用効果の実現に寄与する構成部分を中心に表している。
[Control system configuration]
Next, the configuration of the control system of the ultrasonic
画像生成部200は、超音波プローブ2、送受信回路3、信号処理回路4、DSC5、及びVR処理回路6を含んで構成され、前述のように、被検体を超音波で走査して得られる受信信号に基づいてボクセルデータを生成し、このボクセルデータに基づいて3次元画像を生成する。この3次元画像は、所定の3次元直交座標(x、y、z)を用いて定義されている。この画像生成部200は、本発明の「画像生成手段」に相当する。
The
〔操作部〕
操作部8は、前述した各種入力機器によって構成され、特に切断面変更操作部81と計測点入力操作部82とを備えている。
[Operation section]
The
切断面変更操作部81は、本発明の「第1の操作手段」に相当し、表示装置7に表示される3次元画像の切断位置を指定するために操作者により操作される。
The cut surface changing
ここで、3次元切断画像とは、画像生成部200により生成される被検体の3次元画像の一部が切断された形状の画像を意味するものとする。たとえば図3に示す3次元切断画像G′は、表示装置7の表示画面7Aに表示される画像であって、平面によりその一部が切断された形状の3次元画像Gによって形成される。この3次元切断画像G′の切断面Gaは平面になっている。なお、3次元切断画像G′の生成処理の詳細については後述する。
Here, the three-dimensional cut image means an image having a shape obtained by cutting a part of the three-dimensional image of the subject generated by the
操作者は、切断面変更操作部81を操作することにより、3次元切断画像の切断位置を変更することができる。すなわち、異なる切断面を有する3次元切断画像を表示させることができる。切断位置は、たとえば表示された3次元画像(3次元切断画像)の奥行き方向に沿って変更され、操作者は、切断面変更操作部81を操作することで、表示される切断面の位置を前進/後退させることができる。切断面変更操作部81はトラックボール等によって構成され、トラックボールをたとえば前方側に操作すると切断面が3次元切断画像の奥行き方向に移動され、手前側に操作すると切断面が手前方向に移動される。
The operator can change the cutting position of the three-dimensional cut image by operating the cut surface changing
操作部8の計測点入力操作部82は、本発明の「第2の操作手段」に相当し、3次元切断画像G′の切断面Ga上に計測点を入力するために操作される。計測点は、距離計測を行う区間の端点を3次元画像Gに指定するために入力される。
The measurement point
計測点入力操作部82は、たとえばジョイスティックによって構成される。表示画面7A上には、計測点の入力位置を決定するためのターゲットが表示され、ジョイスティックを前後左右に傾倒させることによりターゲットを移動させることができる。操作者は、ジョイスティックを操作して、切断面Ga上の所望の位置にターゲットを移動させるとともに、ジョイスティック先端のボタンを押下して、当該位置を計測点として指定入力する。
The measurement point
〔データ保存部〕
データ保存部10には、ボクセルデータD1や3次元画像データD2を含む各種のデータが格納される。ボクセルデータD1は、前述のように画像生成部200のDSC5によって生成される。また、3次元画像データD2は、前述のようにVR処理回路6によって生成される3次元画像の画像データや、制御部100にて生成される3次元切断画像の画像データなど、被検体への超音波スキャンによって収集されたデータに基づいて生成される3次元の画像データである。
[Data storage section]
The
〔制御部〕
制御部100には、図3に示したような3次元切断画像を生成する切断画像生成部110と、各種の算出処理を実行する算出処理部120と、表示装置7による画像表示処理を制御する表示制御部130とが設けられている。
(Control part)
The
(切断画像生成部)
切断画像生成部110は、画像生成部200により生成された被検体の3次元画像の一部が切断された形状を有する3次元切断画像を生成する、本発明の「切断画像生成手段」に相当する。切断画像生成部110により生成される3次元切断画像は、被検体の3次元画像と同じ3次元直交座標(x、y、z)により定義されている。
(Cut image generator)
The cut
切断面変更操作部81により切断位置が指定されると、切断画像生成部110は、指定された切断面に相当する断層画像を、被検体の3次元画像の3次元画像データD2にMPR法を適用して生成する。更に、切断画像生成部110は、当該切断面によって分割される3次元画像の2つの部分のうち、所定の一方の部分を表示させるとともに、MPR法で生成した断層画像を当該切断面の位置に合成した画像、すなわち3次元切断画像を生成する。なお、操作者は、切断面の状態を考慮して距離計測に係る計測点を入力するので、上記「所定の一方の部分」は、図3に示すように切断面よりも奥側に位置する方の部分とされる。それにより、指定された切断面の方向から被検体の3次元画像を見た場合に相当する3次元切断画像が生成されて表示されることとなる。
When the cutting position is specified by the cutting plane
切断画像生成部110は、切断面変更操作部81が操作される度毎に、指定された切断位置に切断面を有する3次元切断画像を順次生成する。この順次生成された3次元切断画像は、表示制御部130により表示装置7に送られて順次表示される。それにより、操作者は、3次元画像の所望の切断面を観察することができる。
The cut
また、詳細については後述するが、切断画像生成部110は、算出処理部120により算出された直線(近似直線)の方向に直交する切断面を有する3次元切断画像についても同様の処理によって生成するようになっている。
Although details will be described later, the cut
本実施形態の超音波診断装置1においては、MPR法を用いて3次元切断画像を生成する構成を採用しているが、同様の3次元切断画像を生成できる任意の手法を用いることが可能である。たとえば、超音波スキャンにより得られる複数の断層画像をデータ保存部10に保存しておき、指定された切断面の位置に対応する断層画像を選択して3次元画像に合成することにより、3次元切断画像を生成することができる。このとき、指定された切断面の位置が2つの断層画像の間の位置である場合には、当該切断面の位置に対応する断層画像を補間処理により形成して当該切断面の画像として使用することができる。また、複数の断層画像のスライス方向と異なる方向に切断面が指定された場合、これら複数の断層画像からスライス方向と異なる方向の断層画像を形成する公知の方法を用いて、当該切断面の画像を取得することができる。
In the ultrasonic
(算出処理部)
算出処理部120は、直線算出部121、近似直線算出部122、交点算出部123及び距離算出部124を含んで構成されている。
(Calculation processing part)
The
(直線算出部)
直線算出部121は、本発明の「直線算出手段」に相当し、計測点入力操作部82により3次元切断画像の切断面上に入力された2つの計測点を結ぶ直線を求める、つまり、その直線を表す式を算出する。ここで、当該直線の式は、被検体の3次元切断画像と同じ3次元直交座標(x、y、z)によって定義される。より詳細に説明すると、入力された2つの計測点P1、P2を3次元直交座標(x、y、z)を用いてP1=(x1、y1、z1)、P2=(x2、y2、z2)と表し、周知の公式により計測点P1、P2を結ぶ直線の式を算出する。なお、2つの計測点は、単一の切断面上に入力されたものであってもよいし、異なる2つの切断面に入力されたものであってもよい。
(Linear calculation unit)
The straight
(近似直線算出部)
近似直線算出部122は、本発明の「近似直線算出手段」に相当するもので、計測点入力操作部82により3次元切断画像の切断面上に3つ以上の計測点が入力されたときに動作し、これら3つ以上の計測点を近似する直線を求める(当該直線の式を算出する)。ここで、3つ以上の計測点に基づいて求められる当該直線を、2つの計測点を結ぶ直線と区別するために「近似直線」と呼ぶこととする。この近似直線の式は、被検体の3次元切断画像と同じ3次元直交座標(x、y、z)によって定義される。なお、3つ以上の点が一直線上に入力された場合には、この近似直線は、直線算出部121が求める直線と同じになる。
(Approximate line calculation unit)
The approximate straight
近似直線算出部122は、たとえば次のいずれかの方法で近似直線を求める。(1)入力された3つ以上の計測点に対して最小二乗法を適用して、各計測点との誤差の総計(二乗和)が最小となる直線を求め、それを近似直線とすることができる。(2)入力された3つ以上の計測点の全てのペアの間の距離を比較し、その距離が最大となる2つの計測点を結ぶ直線を求めて近似直線とすることができる。すなわち、この第2の方法は、3つ以上の計測点のうち最も距離の大きな2つの計測点(最も離れた2つの計測点)を結ぶ直線を近似直線として採用する方法である。(3)入力された3つ以上の計測点のうち最初に入力された計測点と最後に入力された計測点とを結ぶ直線を求めて近似直線とすることができる。(4)入力された3つ以上の計測点のうち最後に入力された計測点と最後から2番目に入力された計測点とを結ぶ直線を求めて近似直線とすることができる。なお、これら4つの方法以外の任意の方法を用いて近似直線を求めることも当然に可能である。
The approximate straight
(交点算出部)
交点算出部123は、本発明の「交点算出手段」に相当し、切断画像生成部110により生成された3次元切断画像の切断面と、直線算出部121により求められた直線との交点を求める処理を行う。また、交点算出部123は、3次元切断画像の切断面と、近似直線算出部122により求められた近似直線との交点を求める処理を行う。
(Intersection calculator)
The
3次元切断画像の切断面は、前述の3次元直交座標(x、y、z)を用いた平面の式として定義される。また、直線の式も同じ3次元直交座標(x、y、z)を用いた直線の式として定義される。交点算出部123は、当該切断面を定義する式で表される平面と、当該直線との交点の座標を、周知の公式を用いて算出する。切断面と近似直線との交点を求める場合も同様である。
The cut surface of the three-dimensional cut image is defined as a plane expression using the above-described three-dimensional orthogonal coordinates (x, y, z). A straight line expression is also defined as a straight line expression using the same three-dimensional orthogonal coordinates (x, y, z). The
(距離算出部)直線算出とは独立で距離を求める。直線(線分)の長さから求めてもOK。
距離算出部124は、本発明の「距離算出手段」に相当し、計測点入力操作部82を用いて3次元切断画像に入力された2つの計測点により特定される被検体の2つの計測位置の間の距離を算出する処理を行う。入力された2つの計測点をP1=(x1、y1、z1)、P2=(x2、y2、z2)とすると、このP1とP2との間の距離Dは、周知の公式D={(x1−x2)^2+(y1−y2)^2+(z1−z2)^2}^(1/2)によって求められる。
(Distance calculation unit) The distance is calculated independently of the straight line calculation. It can be obtained from the length of the straight line (line segment).
The
ここで、3次元画像や3次元切断画像をデータ処理するときに使用される3次元直交座標(x、y、z)について説明を加えておく。この3次元直交座標(x、y、z)のx座標、y座標、z座標のそれぞれには、当該3次元直交座標のスケールを実空間(被検体が実際に存在する3次元空間)のスケールに対応させるように、実空間の単位距離(たとえば1mmや1cmなど)に対応する単位距離が設定されている。3次元画像や3次元切断画像は、実際の被検体における対応部位を拡大/縮小した画像として表示され、画像上の距離と実空間における距離とは画像の拡大倍率/縮小倍率により対応付けられている。なお、各座標の単位距離は、目盛として座標上に表示させてもよいし、表示させなくてもよい。 Here, a description will be given of three-dimensional orthogonal coordinates (x, y, z) used when data processing is performed on a three-dimensional image or a three-dimensional cut image. For each of the x-coordinate, y-coordinate, and z-coordinate of the three-dimensional orthogonal coordinate (x, y, z), the scale of the three-dimensional orthogonal coordinate is the scale of the real space (the three-dimensional space where the subject actually exists). Is set to a unit distance corresponding to a unit distance in real space (for example, 1 mm, 1 cm, etc.). The three-dimensional image or the three-dimensional cut image is displayed as an image obtained by enlarging / reducing the corresponding part in the actual subject, and the distance on the image and the distance in the real space are associated with each other by the enlargement / reduction magnification of the image. Yes. The unit distance of each coordinate may be displayed on the coordinate as a scale, or may not be displayed.
[動作]
以上に説明したような構成を有する超音波診断装置1の動作について、図4〜図13を参照して説明する。図4は、超音波診断装置1の動作の手順の一例を表すフローチャートである。この図4のフローチャートには、第4の計測点を入力するまでの動作が示されている。また、図5〜図13は、図4のフローチャートに示す動作手順にしたがって表示装置7に表示される画面を説明するための図である。図5(A)〜図13(A)は、表示装置7の表示画面7Aに表示される画面の一例を表している。また、図5(B)〜図13(B)は、表示される画面を説明するための被検体の3次元画像の側方断面図である。
[Operation]
The operation of the ultrasonic
まず、被検体の関心部位等に対し超音波スキャンを行い、当該関心部位等の3次元画像Gを生成して表示装置7により表示する(S1)。この3次元画像Gには、前述の3次元直交座標(x、y、z)が設定されている。 First, an ultrasonic scan is performed on a region of interest of the subject, and a three-dimensional image G of the region of interest is generated and displayed on the display device 7 (S1). In the three-dimensional image G, the above-described three-dimensional orthogonal coordinates (x, y, z) are set.
操作者は、操作部8を操作して3次元画像Gを回転させたり、拡大/縮小させたりして、表示される3次元画像Gを距離計測に適当な配置にする(S2)。この3次元画像Gの配置を「正面」と呼ぶこととし、図5(A)に正面配置の3次元画像Gを示す。図5(B)は、図5(A)中の断面Aにおける3次元画像Gの側方断面図である。なお、3次元画像Gの回転や拡大/縮小に応じて、3次元直交座標(x、y、z)の向きやスケールが変換される。
The operator operates the
操作者は、切断面変更操作部81を操作して、所望の切断位置(スライス面のスライス位置)における3次元切断画像を表示させる(S3)。図6(A)は、切断位置u1における切断面Ga1を有する3次元切断画像G′の表示態様を示す。図6(B)は、切断位置u1の態様を表している。
The operator operates the cutting plane
表示画面7Aには、計測点の入力位置を決定するためのターゲットTが表示される。操作者は、計測点入力操作部82を操作してターゲットTを移動させ、切断面Ga1上の所望の位置に第1の計測点P1を入力する(S4)。図7(A)は、第1の計測点P1が入力されたときの表示態様を示す。入力された第1の計測点P1の座標(x1、y1、z1)はデータ保存部10に記憶される。
On the
次に、操作者は、切断面変更操作部81を操作して3次元切断画像G′の切断位置を所望の位置まで移動させる(S5)。切断位置は、たとえば図8(B)に示すように一定方向に移動されるようになっている(つまり、切断面が平行に移動される。)。図8(A)は、切断位置が切断位置u2まで移動されたときの表示態様を表しており、この切断位置u2における切断面Ga2を有する3次元切断画像G′を示している。
Next, the operator operates the cut surface changing
操作者は、計測点入力操作部82を操作してターゲットTを移動させ、切断面Ga2上の所望の位置に第2の計測点P2を入力する(S6)。図9(A)は、第2の計測点P2が入力された状態を表す。入力された第2の計測点P2の座標(x2、y2、z2)はデータ保存部10に記憶される。
The operator operates the measurement point
距離算出部124は、切断面Ga1上に入力された第1の計測点P1の座標(x1、y1、z1)と、切断面Ga2上に入力された第2の計測点P2の座標(x2、y2、z2)とに基づいて、第1の計測点P1と第2の計測点P2とにより特定される被検体の2つの計測位置の間の距離を算出する(S7)。
The
また、直線算出部121は、第1の計測点P1の座標(x1、y1、z1)と、第2の計測点P2の座標(x2、y2、z2)とに基づいて、これらの計測点P1、P2を結ぶ直線L1の式を算出する(S8)。
The straight
切断画像生成部110は、算出された直線L1に直交する平面であって、第2の計測点P2を含む平面の式を求め、当該平面を切断面とする3次元切断画像G′を生成する(S9)。当該平面は、図10(B)に示す切断位置v1に相当し、当該切断面は、図10に示す切断面Ga2′に相当する。
The cut
操作者は、切断面変更操作部81を操作してこの3次元切断画像G′の切断位置を所望の位置まで移動させる(S10)。切断位置は、図11(B)に示すように一定方向に移動される。
The operator operates the cutting plane changing
このとき、交点算出部123は、ステップS8にて求められた直線L1と、切断面変更操作部81により変更される各切断面との交点の座標を算出し(S11)、逐次変更される切断面上に、当該切断面と直線L1との交点の位置を示すマーカMを表示させる(S12)。
At this time, the
図11(A)は、切断位置が切断位置v2まで移動されたときの表示態様を表しており、この切断位置v2における切断面Ga3を有する3次元切断画像G′を示している。この3次元切断画像G′の切断面Ga3には、マーカMとともにターゲットTが表示されている。 FIG. 11A shows a display mode when the cutting position is moved to the cutting position v2, and shows a three-dimensional cutting image G ′ having a cutting surface Ga3 at the cutting position v2. The target T is displayed together with the marker M on the cut surface Ga3 of the three-dimensional cut image G ′.
操作者は、計測点入力操作部82を操作してターゲットTを移動させ、切断面Ga3上の所望の位置に第3の計測点P3を入力する(S13)。図12(A)は、第3の計測点P3が入力された状態を表す。入力された第3の計測点P3の座標(x3、y3、z3)はデータ保存部10に記憶される。
The operator operates the measurement point
距離算出部124は、切断面Ga2上に入力された第2の計測点P2の座標(x2、y2、z2)と、切断面Ga3上に入力された第3の計測点P3の座標(x3、y3、z3)とに基づいて、第2の計測点P2と第3の計測点P3とにより特定される被検体の2つの計測位置の間の距離を算出する(S14)。このとき、第1の計測点P1の座標(x1、y1、z1)と第3の計測点P3の座標(x3、y3、z3)とに基づき、第1の計測点P1と第3の計測点P3とにより特定される被検体の2つの計測位置の間の距離も算出するようにしてもよい。
The
制御部100は、第3の計測点P3の座標と切断面Ga3上のマーカMの座標とを比較して、第3の計測点P3がマーカM上に入力されたか否かを判断する(S15)。
The
第3の計測点P3がマーカM上に入力された場合(S15;Y)、操作者が切断面変更操作部81を操作すると、切断位置はそのまま切断位置v1〜v2と同じ方向に移動され、第4の計測点P4の入力が行われる(S18)。
When the third measurement point P3 is input on the marker M (S15; Y), when the operator operates the cutting surface
一方、マーカMとは異なる位置に第3の計測点P3が入力された場合(S15;N)、近似直線算出部122は、第1の計測点P1の座標(x1、y1、z1)と、第2の計測点P2の座標(x2、y2、z2)と、第3の計測点P3の座標(x3、y3、z3)とに基づいて、これら3つの計測点P1、P2、P3を近似する近似直線L2の式を算出する(S16)。図13(B)に示す近似直線L2は、これら3つの計測点P1、P2、P32対して最小二乗法を適用して求められる直線である。
On the other hand, when the third measurement point P3 is input at a position different from the marker M (S15; N), the approximate
切断画像生成部110は、算出された近似直線L2に直交する平面であって、第3の計測点P3を含む平面の式を求め、当該平面を切断面とする3次元切断画像G′を生成する(S17)。なお、当該平面は、図13(B)に示す切断位置w1に相当する。
The cut
操作者は、切断面変更操作部81を操作してこの3次元切断画像G′の切断位置(w1と平行)を所望の位置まで移動させ、第4の計測点P4の入力を行う(S18)。このとき、移動される切断面上には、近似直線L2と当該切断面との交点の位置を示すマーカが表示される。
The operator operates the cutting surface changing
第4の計測点P4以降の入力に伴う処理は、第3の計測点P3に対する処理と同様である(ステップS13〜S17)。 The process accompanying the input after the fourth measurement point P4 is the same as the process for the third measurement point P3 (steps S13 to S17).
[作用効果]
以上のような動作を実行する本実施形態の超音波診断装置1が奏する作用効果について説明する。
[Function and effect]
The effect which the ultrasonic
本実施形態の超音波診断装置1によれば、距離計測を行う区間を指定するときに、従来のように三面図を表示する代わりに、被検体の関心部位の3次元画像を加工した画像が表示される。より詳しくは、関心部位の3次元画像の一部を切断した形状の3次元切断画像を表示し、その切断位置を移動させながら、すなわち切断面を変更させながら複数の計測点を入力することにより、距離計測を行う区間を指定するようになっている。
According to the ultrasonic
このような本実施形態の構成を従来の構成と比較すると、従来は、距離計測に適当な断面を探し出すために様々な三面図を表示させる必要があったが、本実施形態によれば、3次元切断画像の切断面を変更するだけで適当な断面を探し出すことができる。また、適当と思われた断面が実際は意に添わなかった場合であっても、3次元切断画像の切断面を変更してやるだけで適当な断面を探し出すことができる。それにより、本実施形態によれば、距離計測を行う区間の指定操作を簡便かつ迅速に行えるという利点がある。 Comparing such a configuration of the present embodiment with the conventional configuration, conventionally, it has been necessary to display various three views in order to find a cross section suitable for distance measurement. An appropriate cross section can be found by simply changing the cut surface of the dimension cut image. Moreover, even if a cross-section that seems to be appropriate is actually unintentional, it is possible to find an appropriate cross-section only by changing the cut surface of the three-dimensional cut image. Thereby, according to this embodiment, there exists an advantage that designation | designated operation of the area which measures distance can be performed simply and rapidly.
また、本実施形態によれば、取得された3次元画像(を加工した3次元切断画像)上にそのまま区間を指定できるので、距離計測における操作性が良好であり、計測時間も短縮することができる。 Further, according to the present embodiment, since the section can be designated as it is on the acquired three-dimensional image (a three-dimensional cut image obtained by processing), the operability in distance measurement is good and the measurement time can be shortened. it can.
また、同じ画面サイズの表示装置を搭載している場合、表示画面を分割して画像を表示する従来の三面図よりも大きなサイズの画像を用いて区間の指定操作を行うことができるので、操作性の向上及び操作の迅速化を図ることが可能である。また、大きく詳細な画像上に区間指定用の計測点を入力できるので、計測精度の向上も図ることができる。 Also, if a display device with the same screen size is installed, the section can be specified using an image with a size larger than the conventional three-view screen that displays the image by dividing the display screen. It is possible to improve the performance and speed up the operation. In addition, since measurement points for specifying a section can be input on a large and detailed image, measurement accuracy can be improved.
また、本実施形態によれば、3次元切断画像の切断位置を移動させるときに、その切断面と直線(又は近似直線)との交点の位置を示すマーカが切断面上に表示される。それにより、先に入力した計測点の延長上にある位置を操作者に明示することができるので、新たな計測点の入力位置の決定が容易になり、距離計測を行う区間の指定操作の簡便化、迅速化を図ることができる。 Further, according to the present embodiment, when the cutting position of the three-dimensional cut image is moved, a marker indicating the position of the intersection between the cut surface and a straight line (or an approximate straight line) is displayed on the cut surface. This makes it possible to clearly indicate to the operator the position on the extension of the previously input measurement point, making it easy to determine the input position of a new measurement point and simplifying the operation for specifying the section for distance measurement. And speeding up.
また、本実施形態によれば、第2の計測点が入力されたことに対応して、表示される3次元切断画像の切断面の向きが、第1、2の計測点を結ぶ直線に直交する方向に変更される。また、3次元切断画像の切断位置の移動方向についても当該直線の方向に変更される。それにより、操作者は、距離計測を行おうとする方向に直交する切断面を観察して新たな計測点を入力することができるとともに、距離計測を行おうとする方向に切断位置を移動させることができる。したがって、新たな計測点の入力位置の決定が容易になり、区間の指定操作を簡便にかつ迅速に行うことができる。 Further, according to the present embodiment, in response to the input of the second measurement point, the orientation of the cut surface of the displayed three-dimensional cut image is orthogonal to the straight line connecting the first and second measurement points. The direction is changed. Further, the moving direction of the cutting position of the three-dimensional cut image is also changed to the direction of the straight line. Thereby, the operator can input a new measurement point by observing the cutting plane orthogonal to the direction in which the distance measurement is performed, and can move the cutting position in the direction in which the distance measurement is performed. it can. Therefore, the input position of a new measurement point can be easily determined, and the section designation operation can be performed easily and quickly.
同様に、第3の計測点が入力されたことに対応して、表示される3次元切断画像の切断面の向きが、第1〜第3の計測点を近似する近似直線の方向に変更され、また、3次元切断画像の切断位置の移動方向についてもこの近似直線の方向に変更されるので、新たな計測点の入力位置の決定が容易になる。したがって、区間の指定操作の簡便化、迅速化を図ることが可能となる。 Similarly, in response to the input of the third measurement point, the orientation of the cut surface of the displayed three-dimensional cut image is changed to the direction of the approximate line that approximates the first to third measurement points. In addition, since the moving direction of the cutting position of the three-dimensional cutting image is also changed to the direction of this approximate straight line, the input position of a new measurement point can be easily determined. Therefore, it is possible to simplify and speed up the section designation operation.
以上に詳述した構成は、本発明に係る超音波診断装置を好適に実施するための一例に過ぎないものである。したがって、本発明の要旨の範囲内における任意の変形を適宜施すことが可能である。 The configuration described in detail above is only an example for suitably implementing the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention. Therefore, arbitrary modifications within the scope of the gist of the present invention can be made as appropriate.
たとえば、上記の実施形態では、3次元切断画像の切断位置が変更されたことに対応して、その変更された切断位置に切断面を有する3次元切断画像を生成するようになっているが、3次元切断画像を生成するタイミングはこれに限定されるものではない。たとえば、切断位置の移動方向が決定されたとき、すなわち、(1)第2の計測点の入力前においては移動方向は事前に決定されている、(2)第2の計測点の入力後かつ第3の計測点の入力前においては第1、第2の計測点を結ぶ直線が求められたとき、(3)第3の計測点以降の計測点が入力された後においては近似直線が求められたとき、その決定された移動方向に直交する多数の切断面の画像をバックグラウンドで生成しておき、切断面が移動されたときに、その切断面の画像と3次元画像とを合成して3次元切断画像を生成するように構成することができる。それにより、3次元切断画像の生成に掛かる時間を短縮することができる。 For example, in the above embodiment, in response to the change of the cutting position of the three-dimensional cut image, a three-dimensional cut image having a cut surface at the changed cutting position is generated. The timing for generating the three-dimensional cut image is not limited to this. For example, when the movement direction of the cutting position is determined, that is, (1) before the input of the second measurement point, the movement direction is determined in advance, (2) after the input of the second measurement point and When a straight line connecting the first and second measurement points is obtained before inputting the third measurement point, (3) an approximate straight line is obtained after the measurement points after the third measurement point are inputted. When the cut surface is moved, images of a number of cut surfaces orthogonal to the determined moving direction are generated in the background, and when the cut surface is moved, the image of the cut surface and the three-dimensional image are synthesized. Thus, a three-dimensional cut image can be generated. As a result, the time required for generating the three-dimensional cut image can be shortened.
また、上記の実施形態では、異なる切断面上に入力された2つの計測点により特定される被検体の計測位置の間の距離を算出する場合についてのみ説明したが、一つの切断面上に入力された2つの計測点に対応する距離を算出することも同様に可能である。 In the above embodiment, only the case of calculating the distance between the measurement positions of the subject specified by two measurement points input on different cutting planes has been described. It is also possible to calculate the distance corresponding to the two measured points.
1 超音波診断装置
2 超音波プローブ
3 送受信回路
4 信号処理回路
5 DSC(デジタルスキャンコンバータ)
6 VR(ボリュームレンダリング)処理回路
7 表示装置
7A 表示画面
8 操作部
81 切断面変更操作部
82 計測点入力操作部
9 印刷装置
10 データ保存部
D1 ボクセルデータ
D2 3次元画像データ
100 制御部
110 切断画像生成部
120 算出処理部
121 直線算出部
122 近似直線算出部
123 交点算出部
124 距離算出部
130 表示制御部
G 3次元画像
G′ 3次元切断画像
Ga、Ga1、Ga2、Ga2′、Ga3 切断面
u1、u2、v1、v2、w1 切断位置
P1、P2、P3 計測点
L1 直線
L2 近似直線
T ターゲット
DESCRIPTION OF
6 VR (volume rendering)
Claims (8)
前記生成された3次元画像を表示する表示手段と、
前記表示された3次元画像の切断位置を指定するための第1の操作手段と、
前記指定された前記切断位置にて切断された前記3次元画像からなる3次元切断画像を生成する切断画像生成手段と、
前記生成されて前記表示手段に表示された前記3次元切断画像の切断面上に計測点を入力するための第2の操作手段と、
前記入力された2つの前記計測点により特定される前記被検体の2つの計測位置の間の距離を算出する距離算出手段と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。 Image generating means for generating voxel data based on a received signal obtained by scanning a subject with ultrasound, and generating a three-dimensional image based on the voxel data;
Display means for displaying the generated three-dimensional image;
First operating means for designating a cutting position of the displayed three-dimensional image;
A cut image generating means for generating a three-dimensional cut image composed of the three-dimensional image cut at the designated cutting position;
Second operating means for inputting measurement points on the cut surface of the three-dimensional cut image generated and displayed on the display means;
Distance calculating means for calculating a distance between two measurement positions of the subject specified by the two input measurement points;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
前記表示手段は、前記順次生成された前記複数の3次元切断画像を順次表示する、
ことを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。 The cut image generation unit sequentially generates a plurality of three-dimensional cut images having different cut positions in the depth direction of the displayed three-dimensional image in response to an operation from the first operation unit;
The display means sequentially displays the sequentially generated plural three-dimensional cut images;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1.
前記切断画像生成手段により生成された前記3次元切断画像の切断面と、前記求められた前記直線との交点を求める交点算出手段と、
を更に備え、
前記表示手段は、前記求められた前記交点の位置を示すマーカを前記切断面上に表示する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の超音波診断装置。 Straight line calculating means for obtaining a straight line connecting the two measurement points input by the second operating means;
Intersection calculation means for obtaining an intersection between the cut surface of the three-dimensional cut image generated by the cut image generation means and the obtained straight line;
Further comprising
The display means displays a marker indicating the position of the obtained intersection on the cut surface.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1 or claim 2, wherein
前記表示手段は、この生成された前記3次元切断画像を表示する、
ことを特徴とする請求項3に記載の超音波診断装置。 The cut image generating means generates a three-dimensional cut image having a cut surface that is orthogonal to the straight line obtained by the straight line calculating means and includes one of the two measurement points,
The display means displays the generated three-dimensional cut image.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 3.
前記表示手段は、この順次生成された前記複数の3次元切断画像を順次表示する、
ことを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。 The cut image generation means sequentially generates a plurality of three-dimensional cut images having cut surfaces orthogonal to the straight line at different positions on the straight line in response to an operation from the first operating means.
The display means sequentially displays the sequentially generated plurality of three-dimensional cut images.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 4.
前記交点算出手段は、前記切断画像生成手段により生成された前記3次元切断画像の切断面と、前記求められた前記近似直線とが交わる新たな交点を求め、
前記表示手段は、前記求められた前記新たな交点の位置を示す新たなマーカを前記切断面上に表示する、
ことを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか一項に記載の超音波診断装置。 When the new measurement point is input at a position different from the marker on the cut surface of the three-dimensional cut image, the two measurement points connected by the straight line and the new measurement point are included. An approximate straight line calculating means for obtaining an approximate straight line that approximates two or more measurement points;
The intersection calculation means obtains a new intersection where the cut surface of the three-dimensional cut image generated by the cut image generation means and the obtained approximate line intersect,
The display means displays a new marker indicating the position of the determined new intersection on the cut surface;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 3, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus is characterized.
前記表示手段は、この生成された前記3次元切断画像を表示する、
ことを特徴とする請求項6に記載の超音波診断装置。 The cut image generating means generates a three-dimensional cut image having a cut surface perpendicular to the approximate straight line and having a cut surface including any of the three or more measurement points,
The display means displays the generated three-dimensional cut image.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 6.
前記表示手段は、この順次生成された前記複数の3次元切断画像を順次表示する、
ことを特徴とする請求項7に記載の超音波診断装置。
The cut image generation means sequentially generates a plurality of three-dimensional cut images having cut surfaces orthogonal to the approximate line at different positions on the approximate line in response to an operation from the first operation means.
The display means sequentially displays the sequentially generated plurality of three-dimensional cut images;
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 7.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008200097A (en) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Aloka Co Ltd | Ultrasonograph and data processing method |
JP2010284516A (en) * | 2009-05-11 | 2010-12-24 | Toshiba Corp | Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image processor, and ultrasonic image processing program |
JP2014124269A (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Toshiba Corp | Ultrasonic diagnostic device |
JP2015082095A (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | 株式会社キーエンス | Image processing device, microscope system, image processing method and program |
JP2015519990A (en) * | 2012-06-25 | 2015-07-16 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | System and method for 3D ultrasonic volume measurement |
-
2005
- 2005-05-12 JP JP2005139710A patent/JP2006314518A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008200097A (en) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Aloka Co Ltd | Ultrasonograph and data processing method |
JP2010284516A (en) * | 2009-05-11 | 2010-12-24 | Toshiba Corp | Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image processor, and ultrasonic image processing program |
JP2015061659A (en) * | 2009-05-11 | 2015-04-02 | 株式会社東芝 | Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image processing apparatus and ultrasonic image processing program |
JP2015519990A (en) * | 2012-06-25 | 2015-07-16 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | System and method for 3D ultrasonic volume measurement |
JP2014124269A (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Toshiba Corp | Ultrasonic diagnostic device |
JP2015082095A (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | 株式会社キーエンス | Image processing device, microscope system, image processing method and program |
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