專利名稱:超聲波診斷裝置以及超聲波圖像處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超聲波診斷裝置以及超聲波圖像處理裝置。
背景技術(shù):
超聲波診斷只需將超聲波探頭貼近體表的簡(jiǎn)單操作即可通過(guò)實(shí)時(shí)顯示取得心臟 跳動(dòng)或者胎兒活動(dòng)的情況,并且因?yàn)榘踩愿撸钥梢苑磸?fù)進(jìn)行檢查。另外,系統(tǒng)的規(guī)模 比X射線、CT、MRI等其它的診斷設(shè)備小,也可以容易地進(jìn)行移動(dòng)至床邊的檢查等,可以說(shuō)是 一種簡(jiǎn)便的診斷方法。在該超聲波診斷中使用的超聲波診斷裝置根據(jù)所具備的功能的種類 而各有不同,但是正在開發(fā)一種單手便可搬運(yùn)的程度的小型超聲波診斷裝置,超聲波診斷 不像X射線等那樣受被照射的影響,可以在婦產(chǎn)科或家庭醫(yī)療等中使用。近年來(lái),實(shí)現(xiàn)了可以三維地掃描超聲波并實(shí)時(shí)地收集三維圖像數(shù)據(jù)、生成三維圖 像或者任意斷面圖像并加以顯示的超聲波診斷裝置。另外,正在開發(fā)一種稱作三維追蹤的 技術(shù)。首先,該技術(shù)針對(duì)關(guān)于心臟的多個(gè)Mra斷面(典型地,“通過(guò)心臟內(nèi)腔中心軸的2個(gè) 以上的斷面”)在左室的內(nèi)外膜輸入初期輪廓(在初期時(shí)相的),根據(jù)該輸入的初期輪廓構(gòu) 成在初期時(shí)相的三維輪廓,使用圖案匹配等技術(shù)處理來(lái)對(duì)該三維輪廓經(jīng)時(shí)地進(jìn)行心肌的局 部部位的追蹤,根據(jù)追蹤結(jié)果計(jì)算心肌的移動(dòng)向量或者應(yīng)變(變形)等的壁運(yùn)動(dòng)信息,并定 量地評(píng)價(jià)心肌的壁運(yùn)動(dòng)(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。而且,作為顯示通過(guò)該三維追蹤取得的 結(jié)果的方法,期望實(shí)現(xiàn)對(duì)ASE段(segment)等規(guī)定的每個(gè)段評(píng)價(jià)心臟功能。基于辨認(rèn)性的 觀點(diǎn),顯示三維追蹤結(jié)果的診斷圖像使用了 MI5R像和與其重疊的參數(shù)性成像(parametric imaging),可以在規(guī)定的MPR斷面上觀察解析結(jié)果。但是,在通過(guò)以往的方法在MPR斷面上顯示三維地配置的各段時(shí),存在由于MI3R斷 面的位置段邊界變復(fù)雜、各段和各MPR斷面的位置關(guān)系的理解變難的問(wèn)題。例如,在通過(guò)自 動(dòng)MPR設(shè)定或者手動(dòng)將初期MPR斷面(典型地,A面、與A面正交的B面、與A面以及B面 正交的3個(gè)C面)設(shè)定為^hView和該正交斷面之后,當(dāng)在該斷面上設(shè)定初期輪廓時(shí),大多 數(shù)情況下,為了三維追蹤處理而設(shè)定的Apex點(diǎn)(頂點(diǎn))不在初期MI5R斷面上,且3個(gè)C面 與段的分割等級(jí)不匹配。可以認(rèn)為理由如下。即、設(shè)定初期MPR斷面時(shí)正在使用4chView和繞左室中心軸 與如hView正交的斷面所對(duì)應(yīng)的圖像。但是,一般情況左室形狀呈半橢圓體這樣的形狀,但 是在長(zhǎng)軸方向上幾乎都存在稍微彎曲的情況。因此,在三維追蹤處理等中將左室中心軸定 義為直線與現(xiàn)實(shí)的左室中心軸不是嚴(yán)格一致的。即、雖說(shuō)是4chView,但不是可以唯一地定 義的,只不過(guò)是大概的位置。
當(dāng)在這種大概的4chView和與其正交的斷面上定義用于三維追蹤的左室內(nèi)膜面 以及外膜面的初期輪廓時(shí),以往,輸入心基部位置或者心尖部位置的信息并用ACT法等提 取內(nèi)膜面的輪廓,或在上述初期斷面上在跟蹤內(nèi)膜面后進(jìn)行所有三維的內(nèi)膜面的提取等, 從而取得心內(nèi)膜面。由此,可以對(duì)心內(nèi)膜形狀假定規(guī)定的心肌厚度等來(lái)取得心外膜面。另 外,基于取得的心內(nèi)膜面和初期的4chView位置,將左室心肌分割為規(guī)定的段。左室中心軸 可以定義為心基部的內(nèi)膜輪廓(瓣環(huán)部輪廓)的中心(面積重心等),心尖位置可以定義為 離上述心基部的中心最遠(yuǎn)的心內(nèi)膜位置。在將連結(jié)心尖位置和心基部的中心的線定義為中 心軸時(shí),可以通過(guò)以初期MI5R斷面的心基部位置為基準(zhǔn)繞上述左室中心軸分割成規(guī)定角度 而實(shí)現(xiàn)段分割。但是,在如上述那樣地形成的三維的心內(nèi)膜面中的心尖位置并非必須是初期的 MPR斷面位置,反而幾乎都處于其它位置。這是由于為了設(shè)定和定義初期輪廓和段分割而使 用的初期的4chViewMPR斷面存在不包含在提取的內(nèi)膜面中的心尖位置的情況。另外,對(duì)于初期的C面位置,將C面設(shè)定為,當(dāng)觀察上述大概的如hView和正交斷 面時(shí)成為大概的Apical (頂點(diǎn))、Mid (中間)、Base (底部)位置。但是,這樣設(shè)定的C面也 不能保證與上述段分割后的段位置正確匹配。而且,心臟在擴(kuò)張末期與收縮末期之間發(fā)生縮短。因此,難以預(yù)先(在進(jìn)行段分割 之前)優(yōu)化C面的位置,以使其總是位于Apical、Mid、Base位置。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1日本特開2003-175041號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問(wèn)題)本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種超聲波診斷裝置以及超 聲波圖像處理裝置,在與在Mra像上重疊顯示的段同時(shí)地顯示、觀察通過(guò)三維追蹤等取得 的解析結(jié)果的情況下,可以通過(guò)優(yōu)化各MPR斷面的位置而容易地理解各段與各MPR斷面的 位置關(guān)系。(用于解決問(wèn)題的方案)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,提供一種超聲波診斷裝置,其特征在于,包括信號(hào)取得單元,通過(guò)對(duì)包含被檢體心臟的至少一部分的三維區(qū)域在規(guī)定期間執(zhí)行 超聲波掃描,在上述規(guī)定期間取得與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào);體積數(shù)據(jù)生成單元,使用與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào),生成在上述規(guī)定期間 的多個(gè)體積數(shù)據(jù);設(shè)定單元,執(zhí)行對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定至少一 個(gè)MPR斷面的位置的設(shè)定處理,并且與該設(shè)定處理聯(lián)動(dòng)地對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)設(shè)定與上述設(shè) 定的至少一個(gè)MPR斷面對(duì)應(yīng)的MPR斷面的位置;分段處理單元,執(zhí)行使用上述設(shè)定的至少一個(gè)Mra斷面將各上述體積數(shù)據(jù)所包含 的上述心臟的至少一部分分割為多個(gè)段的分段;追蹤處理單元,使用上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)執(zhí)行三維追蹤處理;以及優(yōu)化單元,基于上述多個(gè)段的位置優(yōu)化上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的在規(guī)定時(shí)相設(shè)定的上述MPR斷面的位置,并且與該優(yōu)化聯(lián)動(dòng)地優(yōu)化針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)的各個(gè)設(shè)定的各上述 MPR斷面的位置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,提供一種超聲波圖像處理裝置,其特征在于,包括存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)通過(guò)對(duì)包含被檢體心臟的至少一部分的三維區(qū)域在規(guī)定期間執(zhí)行 超聲波掃描來(lái)取得的、在上述規(guī)定期間的多個(gè)體積數(shù)據(jù);設(shè)定單元,執(zhí)行對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定至少一 個(gè)MPR斷面的位置的設(shè)定處理,并且與該設(shè)定處理聯(lián)動(dòng)地對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)設(shè)定與上述設(shè) 定的至少一個(gè)MPR斷面對(duì)應(yīng)的MPR斷面的位置;分段處理單元,執(zhí)行使用上述設(shè)定的至少一個(gè)Mra斷面將各上述體積數(shù)據(jù)所包含 的上述心臟的至少一部分分割為多個(gè)段的分段;追蹤處理單元,使用上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)執(zhí)行三維追蹤處理;以及優(yōu)化單元,基于上述多個(gè)段的位置優(yōu)化上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的在規(guī)定的時(shí)相設(shè)定 的上述MPR斷面的位置,并且與該優(yōu)化聯(lián)動(dòng)地優(yōu)化針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)的各個(gè)設(shè)定的各上 述MPR斷面的位置。(發(fā)明的效果) 根據(jù)以上說(shuō)明,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)提供一種超聲波診斷裝置以及超聲波圖像處理裝 置,在將通過(guò)三維追蹤等取得的解析結(jié)果與在Mra像上重疊顯示的段同時(shí)地顯示、觀察的 情況下,可以通過(guò)優(yōu)化各MPR斷面的位置而容易地理解各段與各MPR斷面的位置關(guān)系。
圖1表示與本實(shí)施方式有關(guān)的超聲波診斷裝置1的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為表示根據(jù)本MPR斷面的優(yōu)化功能的處理(MPR斷面的優(yōu)化處理)的流程的 流程圖。圖3A、B為表示A斷面以及B斷面的位置從心尖位置偏離的例子的圖。圖4A、圖4B為用于說(shuō)明在擴(kuò)張末期設(shè)定的Cl斷面、C2斷面、C3斷面的各斷面的 位置在收縮末期從對(duì)應(yīng)的各段偏離的情況的圖。圖5為表示MPR斷面位置的優(yōu)化處理的流程的圖。圖6為表示優(yōu)化處理后的A斷面、B斷面、B’斷面的各斷面的位置的例子的圖。圖7A、圖7B為表示在擴(kuò)張末期、收縮末期的各時(shí)相的優(yōu)化處理后的Cl斷面、C2斷 面、C3斷面的各斷面的位置的例子的圖。圖 8 為表示顯示 khView、2chView、3chView、Apical、Mid、Base 的所有的 MPR 圖 像的例子的圖。(符號(hào)說(shuō)明)10...超聲波診斷裝置、12...超聲波探頭、13...輸入裝置、14...監(jiān)視器、 21...超聲波發(fā)送單元、22...超聲波接收單元、23... B模式處理單元、24...多普勒處理 單元、25...圖像生成單元、26...圖像存儲(chǔ)器、27...圖像合成單元、28...控制處理器、 29...內(nèi)部存儲(chǔ)單元、30...接口單元
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的超聲波診斷裝置包括信號(hào)取得單元,通過(guò)對(duì)包含被檢體的心臟至少一部分的三維區(qū)域在規(guī)定期間執(zhí)行 超聲波掃描,而在上述規(guī)定期間取得與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào);體積數(shù)據(jù)生成單元,使用與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào),生成在上述規(guī)定期間 的多個(gè)體積數(shù)據(jù);設(shè)定單元,執(zhí)行對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定至少一 個(gè)MPR斷面的位置的設(shè)定處理,并且與該設(shè)定處理聯(lián)動(dòng)地對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)設(shè)定與上述設(shè) 定的至少一個(gè)MPR斷面對(duì)應(yīng)的MPR斷面的位置;分段處理單元,執(zhí)行使用上述設(shè)定的至少一個(gè)Mra斷面將各上述體積數(shù)據(jù)所包含 的上述心臟的至少一部分分割為多個(gè)段的分段;追蹤處理單元,使用上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行三維追蹤處理;以及優(yōu)化單元,基于上述多個(gè)段的位置優(yōu)化上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的在規(guī)定的時(shí)相設(shè)定 的上述MPR斷面的位置,并且與該優(yōu)化聯(lián)動(dòng)地優(yōu)化針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)的各個(gè)設(shè)定的各上 述MPR斷面的位置。以下,依照
本發(fā)明的第1實(shí)施方式。注意,在以下說(shuō)明中,針對(duì)具有大致 相同功能以及結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素附加同一符號(hào),只在必要情況下進(jìn)行重復(fù)說(shuō)明。圖1表示與本實(shí)施方式有關(guān)的超聲波診斷裝置1的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,本超 聲波診斷裝置11具備超聲波探頭12、輸入裝置13、監(jiān)視器14、超聲波發(fā)送單元21、超聲波 接收單元22、B模式處理單元23、多普勒處理單元24、圖像生成單元25、圖像存儲(chǔ)器26、圖 像合成單元27、控制處理器(CPU)觀、內(nèi)部存儲(chǔ)單元四、接口單元30。以下,針對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu) 要素的功能進(jìn)行說(shuō)明。超聲波探頭12根據(jù)來(lái)自超聲波發(fā)送接收單元21的驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生超聲波,并具有 將來(lái)自被檢體的反射波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的多個(gè)壓電振子、設(shè)置在該壓電振子上的匹配層、防 止從該壓電振子向后方傳播超聲波的背襯材料等。當(dāng)從該超聲波探頭12向被檢體P發(fā)送超 聲波時(shí),該發(fā)送超聲波在體內(nèi)組織的聲阻抗的不連續(xù)面上逐次反射,并作為回波信號(hào)由超 聲波探頭12接收。該回波信號(hào)的振幅取決于在發(fā)生反射的不連續(xù)面上的聲阻抗的差。另 外,發(fā)送的超聲波脈沖在移動(dòng)中的血流或心臟壁等的表面被反射時(shí)的回波,通過(guò)多普勒效 果根據(jù)移動(dòng)體的超聲波發(fā)送方向的速度分量接受頻率偏移。注意,本超聲波裝置具備的超聲波探頭12能夠?qū)Ρ粰z體的三維區(qū)域進(jìn)行超聲波 掃描。因此,超聲波探頭12具有使振子沿著該排列方向的正交方向機(jī)械地?fù)u動(dòng)、對(duì)三維區(qū) 域進(jìn)行超聲波掃描的結(jié)構(gòu),或使用以二維地排列的二維振動(dòng)元件通過(guò)電控制對(duì)三維區(qū)域進(jìn) 行超聲波掃描的結(jié)構(gòu)等。在采用前者的結(jié)構(gòu)時(shí),由于通過(guò)搖動(dòng)電路(搖動(dòng)機(jī)構(gòu))來(lái)進(jìn)行被 檢體的三維掃描,因此,檢查者只需使探頭本體接觸被檢體就可以自動(dòng)地取得多個(gè)二維斷 層像。根據(jù)控制的搖動(dòng)速度也可以檢測(cè)斷面間的準(zhǔn)確距離。另外,在采用后者的結(jié)構(gòu)時(shí),原 理上,可以以與以往的取得二維斷層像相同的時(shí)間對(duì)三維區(qū)域進(jìn)行超聲波掃描。輸入裝置13與裝置本體連接,具有用于將來(lái)自操作者的各種指示、條件、關(guān)心區(qū) 域(ROI)的設(shè)定指示、各種圖像質(zhì)量條件設(shè)定指示等輸入裝置本體11的各種開關(guān)、按鈕、軌 跡球、鼠標(biāo)、鍵盤等。例如,當(dāng)操作者操作輸入裝置13的結(jié)束按鈕或FREE^按鈕時(shí),結(jié)束超聲波的發(fā)送接收,該超聲波診斷裝置成為暫時(shí)停止?fàn)顟B(tài)。另外,當(dāng)操作者經(jīng)由輸入裝置13 來(lái)指示Mra斷面的移動(dòng)時(shí),響應(yīng)該指示而使Mra斷面移動(dòng)。另外,輸入裝置13具有用于在 后述的MPR斷面的優(yōu)化中使Cl、C2、C3的各斷面移動(dòng)的用戶接口。監(jiān)視器14根據(jù)來(lái)自圖像生成單元25的視頻信號(hào),以規(guī)定形態(tài)顯示生物體內(nèi)的形 態(tài)學(xué)的信息(通常的B模式圖像)、血流信息(平均速度圖像、方差圖像、功率圖像等)、寬 廣區(qū)域超聲波圖像、狹窄區(qū)域超聲波圖像、任意斷面超聲波圖像等。超聲波發(fā)送單元21具有未圖示的觸發(fā)發(fā)生電路、延遲電路以及脈沖發(fā)生電路等。 在脈沖發(fā)生電路中以規(guī)定的額定頻率fr Hz (周期l/fr秒)反復(fù)產(chǎn)生用于形成發(fā)送超聲 波的額定脈沖。另外,在延遲電路中,對(duì)每個(gè)信道將超聲波會(huì)集成束狀并且確定發(fā)送指向性 所需要的延遲時(shí)間被提供給各額定脈沖。觸發(fā)發(fā)生電路以基于該額定脈沖的定時(shí)對(duì)探頭12 施加驅(qū)動(dòng)脈沖。注意,超聲波發(fā)送單元21為了依照控制處理器觀的指示執(zhí)行規(guī)定的掃描序列,具 有能夠瞬時(shí)變更發(fā)送頻率、發(fā)送驅(qū)動(dòng)電壓等的功能。特別是關(guān)于發(fā)送驅(qū)動(dòng)電壓的變更,是通 過(guò)能夠瞬間地切換該值的線性放大型的發(fā)送電路或者電切換多個(gè)電源單元的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。超聲波接收單元22具有未圖示的放大電路、A/D變換器、加法器等。在放大電路 中針對(duì)每個(gè)信道對(duì)經(jīng)由探頭12取入的回波信號(hào)進(jìn)行放大。在A/D變換器中提供對(duì)放大的 回波信號(hào)確定接收指向性所需要的延遲時(shí)間,隨后在加法器中進(jìn)行相加處理。通過(guò)該相加 強(qiáng)調(diào)了來(lái)自與接收指向性對(duì)應(yīng)的方向的回波信號(hào)的反射分量,根據(jù)接收指向性和發(fā)送指向 性形成超聲波發(fā)送接收的綜合性波束。B模式處理單元23從發(fā)送接收單元21中接收回波信號(hào),實(shí)施對(duì)數(shù)放大,包絡(luò)線檢 波處理等,生成用亮度的明暗來(lái)表現(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)被發(fā)送至圖像生成單元25,作 為用亮度表示反射波的強(qiáng)度的B模式圖像在監(jiān)視器14中加以顯示。多普勒處理單元M根據(jù)從發(fā)送接收單元21接收的回波信號(hào)對(duì)速度信息進(jìn)行頻率 解析,提取基于多普勒效應(yīng)的血流、組織或者造影劑回波分量,對(duì)多點(diǎn)取得平均速度、方差、 功率等的血流信息。一般情況下,圖像生成單元25將超聲波掃描的掃描線信號(hào)列轉(zhuǎn)換(掃描轉(zhuǎn)換scan convert)為由電視等代表的一般視頻格式的掃描線信號(hào)列,生成作為顯示圖像的超聲波診 斷圖像。另外,圖像生成單元25依照基于控制處理器觀的控制,執(zhí)行依照后述的Mra斷面 的優(yōu)化功能的處理(MPR斷面的優(yōu)化處理)。圖像合成單元27將從圖像生成單元25或者圖像存儲(chǔ)器沈接收的圖像與各種參 數(shù)的文字信息或者尺度(scale)等一同合成,并作為視頻信號(hào)輸出至監(jiān)視器14??刂铺幚砥饔^具有作為信息處理裝置(計(jì)算機(jī))的功能,控制本超聲波診斷裝置 本體的動(dòng)作??刂铺幚砥饔^從內(nèi)部存儲(chǔ)單元四讀出用于實(shí)現(xiàn)后述的MPR斷面的優(yōu)化功能 的專用程序和用于執(zhí)行規(guī)定的掃描序列的控制程序,從而在自身具備的存儲(chǔ)上展開,執(zhí)行 與各種處理有關(guān)的運(yùn)算和控制等。內(nèi)部存儲(chǔ)單元四存儲(chǔ)用于通過(guò)設(shè)定不同視角來(lái)收集多個(gè)體積數(shù)據(jù)的規(guī)定的掃 描序列、用于實(shí)現(xiàn)后述的MPR斷面的優(yōu)化功能的專用程序、用于執(zhí)行圖像生成和顯示處理 的控制程序、診斷信息(患者ID、醫(yī)師的檢查結(jié)果等)、診斷協(xié)議、發(fā)送接收條件、體部標(biāo)記 (body mark)生成程序的其它數(shù)據(jù)組。另外,根據(jù)需要,也被使用在圖像存儲(chǔ)器沈中的圖像
9的存儲(chǔ)等。內(nèi)部存儲(chǔ)單元四的數(shù)據(jù)也能夠經(jīng)由接口單元30向外部周邊裝置傳送。接口單元30為與輸入裝置13、網(wǎng)絡(luò)、新的外部存儲(chǔ)裝置(未圖示)有關(guān)的接口。 通過(guò)該裝置取得的超聲波圖像等的數(shù)據(jù)或者解析結(jié)果等能夠通過(guò)接口單元30經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳 送至其它裝置。(MI3R斷面的優(yōu)化功能)接著,針對(duì)本超聲波診斷裝置具有的Mra斷面的優(yōu)化功能進(jìn)行說(shuō)明。本功能是例 如在進(jìn)行心臟三維追蹤處理時(shí),通過(guò)使在一個(gè)心跳以上的期間上的多個(gè)時(shí)相的體積數(shù)據(jù)中 的在基準(zhǔn)時(shí)相(例如初期時(shí)相)中設(shè)定的Mra斷面能夠在任意定時(shí)相對(duì)由分段處理取得的 心壁的各段的位置進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)行Mra斷面的優(yōu)化的功能。圖2為表示依照本MPR斷面的優(yōu)化功能的處理(MPR斷面的優(yōu)化處理)的流程的 流程圖。依照?qǐng)D2,針對(duì)在本Mra斷面的優(yōu)化處理中執(zhí)行的各步驟的內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明。(患者信息的輸入、發(fā)送接收條件等的選擇步驟Si)經(jīng)由操作單元33執(zhí)行患者信息的輸入、發(fā)送接收條件(視角、焦點(diǎn)位置、發(fā)送電壓 等)、用于對(duì)包含被檢體的心臟的三維區(qū)域在規(guī)定期間上進(jìn)行超聲波掃描的掃描序列等的 選擇(步驟Si)。輸入、選擇的各種信息、條件等被自動(dòng)地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置四中。(在規(guī)定期間上的體積數(shù)據(jù)的收集步驟S2)接著,控制處理器觀將包含被檢體的心臟的三維區(qū)域作為被掃描區(qū)域,來(lái)執(zhí)行實(shí) 時(shí)三維超聲波掃描(四維掃描)(步驟S2)。具體來(lái)講,對(duì)于例如與被檢體有關(guān)的心臟的所 期望的觀察部位,將某時(shí)刻ti作為基準(zhǔn)(初期時(shí)相),使用二維陣列探頭或者搖動(dòng)探頭,對(duì) 包含心臟的三維區(qū)域進(jìn)行超聲波掃描。通過(guò)該四維超聲波掃描,收集關(guān)于包含心臟的三維 區(qū)域的時(shí)間序列(至少一次心跳的量)的回波信號(hào)。注意,本步驟S2的四維掃描一般情況是與ECG等生物體信號(hào)同步地執(zhí)行。另外, 在上述本步驟S2的說(shuō)明中,將逐次反復(fù)執(zhí)行實(shí)時(shí)三維超聲波掃描的情況作為例子。與此相 對(duì),也可以將心臟分割為多個(gè)子體積(sub volume),與ECG等的生物體信號(hào)同步,并且對(duì)各 子體積進(jìn)行超聲波掃描,從而取得關(guān)于各子體積的與各種心時(shí)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),通過(guò)事后對(duì) 此進(jìn)行合成取得每個(gè)時(shí)相的全體數(shù)據(jù)(fullvolume data)。在步驟S2中取得的各回波信號(hào)逐次經(jīng)由超聲波接收單元22而被發(fā)送至B模式處 理單元23。B模式處理單元23執(zhí)行對(duì)數(shù)放大處理以及包絡(luò)線檢波處理等,并生成用亮度表 現(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度的圖像數(shù)據(jù)。(時(shí)間序列體積數(shù)據(jù)的生成步驟S3)圖像生成單元25針對(duì)生成的關(guān)于包含心臟的三維區(qū)域的時(shí)間序列的圖像數(shù)據(jù), 通過(guò)執(zhí)行從實(shí)際的空間坐標(biāo)系(即、定義多個(gè)掃描斷面圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系)向體積數(shù)據(jù)空 間坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換并進(jìn)行插補(bǔ)處理,來(lái)重建時(shí)間序列的多個(gè)體積數(shù)據(jù)(步驟S3)。(MPR圖像的生成和顯示步驟S4)控制處理器28使用規(guī)定的斷面自動(dòng)檢測(cè)方法,將A斷面、B斷面、Cl、C2、C3斷 面自動(dòng)設(shè)定成與在心臟檢查中的基準(zhǔn)斷面對(duì)應(yīng)。作為斷面自動(dòng)檢測(cè)方法,例如可以使用 基于在心臟檢查中的基準(zhǔn)斷面的圖像圖案識(shí)別和圖案匹配的方法或者“IEEE Conference onComputer Vision and Pattern Recognition, vol. 2, ppl559_1565,,等中記載的方法。 圖像生成單元25使用體積數(shù)據(jù),生成與在步驟S4中所檢測(cè)出的A斷面、B斷面、Cl、C2、C3斷面分別對(duì)應(yīng)的MPR圖像。生成的MPR圖像在監(jiān)視器14中以例如圖3所示的形態(tài)進(jìn)行顯 示(步驟S4)。用戶可以一邊觀察顯示出的各MPR圖像,一邊判斷A斷面、B斷面、Cl、C2、 C3斷面各自是否與基準(zhǔn)斷面一致。注意,所謂在心臟檢查中的基準(zhǔn)斷面是符合所期望的規(guī)格或者基準(zhǔn)的斷面,例如 通過(guò)心內(nèi)腔中心軸的長(zhǎng)軸斷面(長(zhǎng)軸四腔斷面GchView)、長(zhǎng)軸二腔斷面QchView)、長(zhǎng)軸 三腔斷面(3chView)等)、與該長(zhǎng)軸斷面正交的短軸斷面(SAXA、SAXM、SAXB)以及由這些斷 面規(guī)定的位置關(guān)系來(lái)定義的斷面。另外,假設(shè)A斷面、B斷面、Cl斷面、C2斷面、C3斷面的 位置是在與各時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中設(shè)定的。(MPR斷面的調(diào)整步驟S5)接著,控制處理器28響應(yīng)從輸入裝置13輸入的指示,調(diào)整MPR斷面的位置,以使 得Mra斷面與基準(zhǔn)斷面一致(步驟S5)。即、用戶一邊觀察使用與規(guī)定時(shí)相(例如擴(kuò)張末 期時(shí)相)對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)生成的體積繪制(volume rendering)圖像、MPR圖像,一邊經(jīng)由 輸入裝置13輸入各MPR斷面的變更位置,以使得例如A斷面、B斷面、Cl、C2、C3斷面分別 成為作為基準(zhǔn)斷面的如hView、2chView、SAXA, SAXM、SAXB??刂浦醒肫魈幚砥?8使各MPR 斷面移動(dòng)至從輸入裝置13輸入的變更位置。而且,圖像生成單元25生成與移動(dòng)后的多個(gè) MPR斷面對(duì)應(yīng)的多個(gè)MPR圖像。生成的各MPR圖像在監(jiān)視器14中以規(guī)定的形態(tài)進(jìn)行顯示。(在MPR基準(zhǔn)斷面中的初期輪廓的設(shè)定步驟S6)接著,控制處理器觀響應(yīng)從輸入裝置13輸入的指示,在基準(zhǔn)斷面(現(xiàn)在的 4chView以及2chView)上設(shè)定內(nèi)膜面的初期輪廓。在該初期設(shè)定中,只要使用例如ACT法 等,就能夠?qū)σ粋€(gè)斷面實(shí)現(xiàn)3點(diǎn)輸入。但是,不僅限于此,也可以針對(duì)每個(gè)局部詳細(xì)地輸入。(三維內(nèi)膜面的檢測(cè)步驟S7)接著,控制處理器觀將在步驟S6中設(shè)定的初期輪廓作為基準(zhǔn)來(lái)提取三維內(nèi)膜面。 提取算法沒(méi)有特別限定,可以是任意的方法。(追蹤點(diǎn)的確定、分段步驟S8)接著,控制處理器28對(duì)檢測(cè)出的三維內(nèi)膜面進(jìn)行段分割和追蹤點(diǎn)的配置(步驟劉。S卩、首先,控制處理器觀計(jì)算心基部的內(nèi)膜輪廓(瓣環(huán)部輪廓)的面積重心,將此 定義為左室中心軸。注意,這種左室中心軸的定義只是一個(gè)例子。作為其它例子,也可以例 如將心基部的如hView和2chView的交點(diǎn)定義為左室中心軸。接著,控制處理器28計(jì)算離 心基部的中心最遠(yuǎn)的心內(nèi)膜位置,并定義為心尖位置。接著,控制處理器觀計(jì)算連結(jié)心基 部的中心與心尖位置的線,并定義為中心軸。此外,控制處理器28將^hView的心基部位 置設(shè)為ASE16段的kptal (中隔)和Lateral (橫向)的中心位置,通過(guò)以該中心位置為基 準(zhǔn)繞左室中心軸以等角度分割各段,定義三維內(nèi)膜面的所有段。另外,控制處理器觀可以 通過(guò)以心尖位置為中心朝心基部等間隔地配置點(diǎn)來(lái)對(duì)三維內(nèi)膜面配置三維的追蹤點(diǎn)。注意,分段也可以以17段等別的分配容易地應(yīng)對(duì)。在該時(shí)刻可以定義段的定義位 置與在MPR的A斷面、B斷面所顯示的khView、chView的位置關(guān)系。(三維追蹤處理以及各種解析步驟S9)接著,控制處理器28使用設(shè)定的追蹤點(diǎn),通過(guò)以時(shí)間序列且三維地追蹤三維圖像 的散斑圖案來(lái)計(jì)算移動(dòng)向量,使用移動(dòng)向量來(lái)移動(dòng)在初期時(shí)相的追蹤點(diǎn),并檢測(cè)內(nèi)膜(或 者也同時(shí)檢測(cè)外膜)的三維的運(yùn)動(dòng)。另外,控制處理器觀使用各幀的輪廓數(shù)據(jù)等,對(duì)變位或者應(yīng)變等各種定量性的參數(shù)進(jìn)行解析。注意,由于各追蹤點(diǎn)是要追蹤心肌的內(nèi)膜面(外膜面)的三維的活動(dòng),因此各段也 以此為基準(zhǔn)進(jìn)行變形。一般,針對(duì)每個(gè)心周期反復(fù)在擴(kuò)張末期成為最大、在收縮末期成為最 小的變形。由此,先前定義的MPR斷面進(jìn)而通過(guò)該變形而改變相對(duì)于顯示的段的位置。(MPR斷面位置的優(yōu)化步驟S10)在進(jìn)行本步驟SlO的優(yōu)化之前的階段,例如圖3A、B所示那樣,A斷面以及B斷面 的位置有時(shí)沒(méi)有通過(guò)心尖位置。另外,在初期設(shè)定中設(shè)定初期輪廓,將B斷面調(diào)整到與A斷 面正交的位置,但此時(shí)成為段邊界位置附近。而且,一般,心臟在心周期之間產(chǎn)生被稱作縮短(shortening)的在長(zhǎng)軸方向上的 伸縮。因此,段分割出的3個(gè)等級(jí)(Apical、Mid、Base)也發(fā)生變化,例如圖4A所示那樣在 初期時(shí)相(擴(kuò)張末期)設(shè)定的Cl斷面、C2斷面、C3斷面的各斷面的位置有時(shí)如圖4B那樣 在收縮末期從對(duì)應(yīng)的各段發(fā)生偏離。因此,控制處理器觀響應(yīng)從輸入裝置13輸入的指示,或以規(guī)定的定時(shí)自動(dòng)地執(zhí)行 MPR斷面位置的優(yōu)化處理(步驟S10)。圖5為表示MPR斷面位置的優(yōu)化處理的流程的圖。首先,控制處理器28在通過(guò)心 基部點(diǎn)0點(diǎn))與心尖點(diǎn)(1點(diǎn))合計(jì)3點(diǎn)的平面上,使A斷面移動(dòng)(步驟SlOa)。該移動(dòng)可 以以從輸入裝置13輸入指示的定時(shí)進(jìn)行,也可以使用在步驟S8中計(jì)算的心基部點(diǎn)與心尖 點(diǎn),以規(guī)定的定時(shí)自動(dòng)地進(jìn)行。接著,控制處理器28在2chView的位置即在前壁與下壁的段的中心位置設(shè)定B斷 面(步驟SlOb)。具體來(lái)講,控制處理器觀在相對(duì)A斷面繞左室中心軸旋轉(zhuǎn)270°的位置 設(shè)定B斷面。另外,根據(jù)需要,也能夠在3chView位置設(shè)定B’斷面。在相關(guān)情況下,控制處 理器觀相對(duì)A斷面繞左室中心軸旋轉(zhuǎn)60°的位置設(shè)定B斷面。通過(guò)這樣的設(shè)定,例如圖6 所示那樣,可以優(yōu)化A斷面、B斷面(或B’斷面)的位置,以使其分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的段,且在 心尖點(diǎn)相交。注意,為了減少心尖位置的抖動(dòng)的目的,A斷面以及B斷面的優(yōu)化更期望提取各時(shí) 相的心尖位置,并設(shè)定在方差成為最小的位置(移動(dòng)中心)。另外,一般地,假定在心周期期間內(nèi)心尖位置也發(fā)生移動(dòng)。因此,在哪一個(gè)心時(shí)相 執(zhí)行在本步驟中的A斷面以及B斷面的優(yōu)化,所取得的結(jié)果有微妙的不同。在本實(shí)施方式 中,定義心尖位置的心時(shí)相沒(méi)有限制,但是假設(shè)在擴(kuò)張末期、收縮末期或擴(kuò)張期50%時(shí)刻等 進(jìn)行A斷面以及B斷面的優(yōu)化。但是,并不拘泥于該時(shí)相,也能夠在要顯示解析結(jié)果的時(shí)相 或者操作者選擇的任意時(shí)相進(jìn)行Mra斷面的優(yōu)化。作為這些情況的用戶接口,可以考慮例 如在ECG波形上,經(jīng)由輸入裝置13選擇所期望的時(shí)相的方式,或者,經(jīng)由輸入裝置13選擇 例如“擴(kuò)張末期、收縮末期、擴(kuò)張期”等的所期望的期間,并在選擇出的該期間的“50%時(shí)刻” 這樣的情況下輸入數(shù)值的方式等。接著,控制處理器觀在例如收縮末期的各等級(jí)的段中心位置上優(yōu)化Cl斷面、C2 斷面、C3斷面(步驟SlOc)。具體來(lái)講,控制處理器觀在收縮末期時(shí)相的各等級(jí)(Apical、 Mid、Base)中,計(jì)算各段的中心位置,使Cl斷面、C2斷面、C3斷面分別移動(dòng),以使其包含計(jì) 算出的中心位置。而且,控制處理器觀也對(duì)與剩余的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定優(yōu)化的A斷 面、B斷面、Cl斷面、C2斷面、C3斷面的位置。
注意,在各等級(jí)中包含各段的中心位置的面在詳細(xì)地計(jì)算時(shí)不是平面,而是曲面。 在將此作為平面來(lái)定義時(shí),只要在各段的中心位置中選擇3點(diǎn),計(jì)算含有選擇的三點(diǎn)的平 面就可以。另外,在如上所述地在收縮末期中設(shè)定基于以下理由。即、在收縮末期發(fā)生Base 位置超出段以外的情況。更加期望的是Cl斷面、C2斷面、C3斷面的各位置與心周期內(nèi)的變 化對(duì)應(yīng)地動(dòng)態(tài)移動(dòng),但是存在實(shí)現(xiàn)裝置變得復(fù)雜的問(wèn)題。因此,在本實(shí)施方式中,在心周期 之間Cl、C2、C3的各斷面持續(xù)捕捉相同的段很重要,基于該觀點(diǎn)將各斷面位置設(shè)定在收縮 末期的各等級(jí)的中心位置。通過(guò)這樣的設(shè)定,C1、C2、C3的各斷面如圖7A、圖7B所示,在擴(kuò) 張末期、收縮末期的任一個(gè)時(shí)相都可以持續(xù)捕捉相同的段。但是,采用收縮末期只是一個(gè)例子。作為其他例子,也可以設(shè)定為通過(guò)例如在擴(kuò)張 末期、與擴(kuò)張期50%對(duì)應(yīng)的規(guī)定時(shí)相等中,將C1、C2、C3各斷面再次設(shè)定在對(duì)應(yīng)的各段等級(jí) 的中心,來(lái)取得在心時(shí)相整體上的平衡。但是,并不拘泥于該時(shí)相,也可以在要顯示解析結(jié) 果的時(shí)相或者在操作者選擇的任意時(shí)相進(jìn)行MI5R斷面的優(yōu)化。另外,也可以對(duì)于每個(gè)Cl、 C2、C3的各斷面選擇不同的時(shí)相,在該選擇的各時(shí)相上調(diào)整C1、C2、C3的各斷面的位置。在上述例子中,使C1、C2、C3的各斷面在所期望的時(shí)相自動(dòng)地移動(dòng),以使其包含各 段的中心位置。但是,并不拘泥于該例子,例如,也可以通過(guò)經(jīng)由輸入裝置13的拖放等手 動(dòng)操作,使C1、C2、C3的各斷面移動(dòng)到對(duì)應(yīng)的各段內(nèi)的任意位置。另外,也可以經(jīng)由輸入裝 置13輸入例如“Cl斷面的上方移動(dòng)”、“Cl斷面的下方移動(dòng)”、“在設(shè)長(zhǎng)軸方向的段的長(zhǎng)度為 100 %時(shí),在從段的最下方位置向上方30 %的位置設(shè)定Cl斷面(S卩、基于相對(duì)于段的比率的 設(shè)定)”等所期望的條件??刂铺幚砥饔^根據(jù)輸入的指示計(jì)算出應(yīng)該移動(dòng)的斷面的位置, 使Cl、C2、C3的各斷面移動(dòng),以使其通過(guò)計(jì)算出的位置。而且,在上述說(shuō)明中,在步驟S9中的解析處理后執(zhí)行本步驟的MPR斷面的優(yōu)化。但 是,Mra斷面的優(yōu)化的定時(shí)并不拘泥于此,例如可以是在步驟S8中的分段處理后,也可以在 分段處理后以及解析處理后的2個(gè)階段中實(shí)施。(在各時(shí)相的解析結(jié)果的顯示步驟Sll)控制處理器28在與優(yōu)化的各MPR斷面對(duì)應(yīng)的各MPR像中重疊地顯示在各心時(shí)相 的解析結(jié)果(步驟Sll)。(變形例)在上述實(shí)施方式中表示了將A斷面設(shè)SkhView的位置,將B斷面設(shè)為2chView或 3chView的位置,將C1、C2、C3的各斷面設(shè)為ApiCal、Mid、Base的位置的情況的例子。但是, 也可以通過(guò)MPR斷面的顯示方法,顯示khView、2chView、3chView、Apical、Mid、Base的所 有的MPR圖像,或顯示khView、2chView、3chView、和Apical、Mid、Base中的某一個(gè)或者與 2個(gè)C斷面對(duì)應(yīng)的MPR像。注意,在圖8中例示了顯示khView、2chView、3chView、Apical、 Mid, Base的所有的MPR圖像的情況。(效果)根據(jù)上所述的結(jié)構(gòu),可以取得以下效果。根據(jù)本超聲波診斷裝置,可以使用心臟的一個(gè)心周期以上的三維圖像數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行 三維追蹤處理,在解析各種運(yùn)動(dòng)信息時(shí),使用解析前的設(shè)定初期輪廓的各MPR斷面來(lái)進(jìn)行 分段,將通過(guò)分段取得的各段的位置作為基準(zhǔn)來(lái)再次調(diào)整各Mra斷面的位置。因此,可以簡(jiǎn)單且迅速地對(duì)各斷面的位置進(jìn)行優(yōu)化,以使得例如對(duì)于A斷面、B斷面包含在提取了在內(nèi) 膜面中的心尖位置,對(duì)于C1、C2、C3斷面在段分割后的段位置處正確地匹配,并且在擴(kuò)張末 期、收縮末期的任一個(gè)時(shí)相都持續(xù)捕捉相同的段。另外,根據(jù)本超聲波診斷裝置,在觀察三維追蹤處理后的解析結(jié)果的Mra斷面中, 操作者不需要一邊觀看結(jié)果一邊針對(duì)每一個(gè)斷面調(diào)節(jié)Mra斷面位置。其結(jié)果,因此,在將通 過(guò)三維追蹤處理取得的各種運(yùn)動(dòng)信息的解析結(jié)果與Mra像重疊地顯示并加以觀察時(shí),可以 在位置被優(yōu)化的MPR像上迅速且簡(jiǎn)單地重疊地顯示每個(gè)段的解析結(jié)果。注意,本發(fā)明不僅限于上述實(shí)施方式本身,還可以在實(shí)施階段在不脫離其宗旨的 范圍對(duì)結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行變形并具體化。作為具體的變形例,例如存在以下情況。(1)根據(jù)本實(shí)施方式的各功能也可以通過(guò)對(duì)工作站等的計(jì)算機(jī)安裝執(zhí)行該處理的 程序,并將這些程序在存儲(chǔ)器上展開而實(shí)現(xiàn)。此時(shí),能夠使計(jì)算機(jī)執(zhí)行該方法的程序也能夠 被存儲(chǔ)并分發(fā)到磁盤(軟盤(注冊(cè)商標(biāo))、硬盤等)、光盤(CD-R0M、DVD等)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 等存儲(chǔ)介質(zhì)。( 在上述實(shí)施方式中,例示了進(jìn)行左室的分段的情況。但是,并不拘泥于該例,對(duì) 左室以外的三維追蹤處理當(dāng)然也有效。(3)在上述實(shí)施方式中,在使用了超聲波診斷裝置的心臟的三維追蹤處理中,例示 了應(yīng)用Mra斷面的優(yōu)化的情況。但是,并不拘泥于使用了超聲波診斷裝置的心臟的三維追 蹤處理,例如在使用χ射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置、磁共振成像裝置、χ射線診斷裝置等的其 它醫(yī)用圖像診斷裝置來(lái)進(jìn)行心臟的三維追蹤處理的情況中,也能夠應(yīng)用本MPR斷面的優(yōu)化 功能。另外,通過(guò)在上述實(shí)施方式中公開的多個(gè)結(jié)構(gòu)要素的恰當(dāng)組合,可以形成各種發(fā) 明。例如,也可以從在實(shí)施方式中所示的全部結(jié)構(gòu)要素中刪除幾個(gè)結(jié)構(gòu)要素。而且,也可以 恰當(dāng)組合在不同實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)要素。雖然這里描述了特定的實(shí)施方式,但是這些實(shí)施方式僅作為例子示出,不用于限 定本發(fā)明的范圍。實(shí)際上,此處表述的新穎方法和系統(tǒng)也可以體現(xiàn)為許多不同的其它形式, 而且在不背離本發(fā)明的精神的情況下,可以對(duì)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)作各種省略、替換和變 更。隨附的權(quán)利要求要求以及其等同物旨在覆蓋落入本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)的所有形式和 變形。
權(quán)利要求
1.一種超聲波診斷裝置,其特征在于,該超聲波診斷裝置包括信號(hào)取得單元,通過(guò)針對(duì)包含被檢體的心臟的至少一部分的三維區(qū)域在規(guī)定期間執(zhí)行 超聲波掃描,在上述規(guī)定期間取得與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào);體積數(shù)據(jù)生成單元,使用與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào),生成在上述規(guī)定期間的多 個(gè)體積數(shù)據(jù);設(shè)定單元,執(zhí)行針對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定至少一個(gè) MPR斷面的位置的設(shè)定處理,并且與該設(shè)定處理聯(lián)動(dòng)地針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)設(shè)定與上述設(shè) 定的至少一個(gè)MPR斷面對(duì)應(yīng)的MPR斷面的位置;分段處理單元,使用上述設(shè)定的至少一個(gè)MPR斷面,執(zhí)行將各上述體積數(shù)據(jù)中所包含 的上述心臟的至少一部分分割為多個(gè)段的分段;追蹤處理單元,使用上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行三維追蹤處理;以及優(yōu)化單元,基于上述多個(gè)段的位置,優(yōu)化上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的在規(guī)定的時(shí)相設(shè)定的 上述MPR斷面的位置,并且與該優(yōu)化聯(lián)動(dòng)地優(yōu)化針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)的各個(gè)設(shè)定的各上述 MPR斷面的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述優(yōu)化單元針對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與收縮末期時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)優(yōu)化上述 MPR斷面的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述優(yōu)化單元針對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與處于擴(kuò)張末期和收縮末期之間的規(guī)定的 時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)優(yōu)化上述MPR斷面的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于在針對(duì)與上述第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定2個(gè)以上的MPR斷面的情況下,上述優(yōu)化 單元優(yōu)化在針對(duì)每個(gè)MPR斷面所選擇的時(shí)相設(shè)定的各MPR斷面的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于在針對(duì)與上述第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定2個(gè)以上的MPR斷面的情況下,上述優(yōu)化 單元優(yōu)化在同一時(shí)相設(shè)定的各Mra斷面的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述優(yōu)化單元基于使用與上述規(guī)定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)來(lái)確定的心臟的結(jié)構(gòu)特征 點(diǎn)的位置優(yōu)化上述設(shè)定的各MPR斷面的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于該超聲波診斷裝置還包括輸入單元,該輸入單元用于通過(guò)手動(dòng)操作輸入與上述規(guī)定的 時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中的上述Mra斷面的變更位置,并且上述優(yōu)化單元基于輸入的變更位置優(yōu)化上述設(shè)定的MPR斷面的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于該超聲波診斷裝置還包括輸入單元,該輸入單元用于基于相對(duì)于上述多個(gè)段的比率輸 入與上述規(guī)定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中的上述MPR斷面的變更位置,并且上述優(yōu)化單元基于輸入的變更位置優(yōu)化上述設(shè)定的MPR斷面的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于該超聲波診斷裝置還包括輸入單元,該輸入單元用于輸入與上述規(guī)定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中的上述MPR斷面相對(duì)于上述多個(gè)段的上下移動(dòng),上述優(yōu)化單元基于來(lái)自上述輸入單元的輸入優(yōu)化上述設(shè)定的Mra斷面的位置。
10.一種超聲波圖像處理裝置,其特征在于,該超聲波圖像處理裝置包括存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)通過(guò)針對(duì)包含被檢體的心臟的至少一部分的三維區(qū)域在規(guī)定期間執(zhí)行 超聲波掃描而取得的、在上述規(guī)定期間的多個(gè)體積數(shù)據(jù);設(shè)定單元,執(zhí)行針對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定至少一個(gè) MPR斷面的位置的設(shè)定處理,并且與該設(shè)定處理聯(lián)動(dòng)地針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)設(shè)定與上述設(shè) 定的至少一個(gè)MPR斷面對(duì)應(yīng)的MPR斷面的位置;分段處理單元,使用上述設(shè)定的至少一個(gè)MPR斷面,執(zhí)行將各上述體積數(shù)據(jù)中所包含 的上述心臟的至少一部分分割為多個(gè)段的分段;追蹤處理單元,使用上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行三維追蹤處理;以及 優(yōu)化單元,基于上述多個(gè)段的位置優(yōu)化上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的在規(guī)定時(shí)相設(shè)定的上述 MPR斷面的位置,并且與該優(yōu)化聯(lián)動(dòng)地優(yōu)化針對(duì)剩余的體積數(shù)據(jù)的各個(gè)設(shè)定的各上述MPR 斷面的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于上述優(yōu)化單元針對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與收縮末期時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)優(yōu)化上述 MPR斷面的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于上述優(yōu)化單元針對(duì)上述多個(gè)體積數(shù)據(jù)中的與處于擴(kuò)張末期與收縮末期之間的規(guī)定的 時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)優(yōu)化上述MPR斷面的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于在針對(duì)與上述第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定2個(gè)以上的Mra斷面的情況下,上述優(yōu)化 單元優(yōu)化在針對(duì)各MPR斷面所選擇的時(shí)相設(shè)定的各MPR斷面的位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于在針對(duì)與上述第1時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)設(shè)定2個(gè)以上的MPR斷面的情況下,上述優(yōu)化 單元優(yōu)化在同一時(shí)相設(shè)定的各MPR斷面的位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于上述優(yōu)化單元基于使用與上述規(guī)定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)來(lái)確定的心臟的結(jié)構(gòu)特征 點(diǎn)的位置優(yōu)化上述設(shè)定的各MPR斷面的位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于該超聲波圖像處理裝置還包括輸入單元,該輸入單元用于通過(guò)手動(dòng)操作輸入與上述規(guī) 定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中的上述Mra斷面的變更位置,并且上述優(yōu)化單元基于輸入的變更位置優(yōu)化上述設(shè)定的MPR斷面的位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于該超聲波圖像處理裝置還包括輸入單元,該輸入單元用于基于相對(duì)于上述多個(gè)段的比 率輸入與上述規(guī)定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中的上述MPR斷面的變更位置,并且 上述優(yōu)化單元基于輸入的變更位置優(yōu)化上述設(shè)定的MPR斷面的位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于該超聲波圖像處理裝置還包括輸入單元,該輸入單元用于輸入與上述規(guī)定的時(shí)相對(duì)應(yīng)的體積數(shù)據(jù)中的上述Mra斷面相對(duì)于上述多個(gè)段的上下移動(dòng),并且上述優(yōu)化單元基于來(lái)自上述輸入單元的輸入優(yōu)化上述設(shè)定的Mra斷面的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超聲波診斷裝置以及超聲波圖像處理裝置,對(duì)通過(guò)三維追蹤等取得的解析結(jié)果與在MPR像上重疊顯示的段同時(shí)顯示和觀察時(shí),可以通過(guò)優(yōu)化各MPR斷面的位置,容易地理解各段與各MPR斷面的位置關(guān)系。該超聲波診斷裝置包括信號(hào)取得單元,在上述規(guī)定期間取得與上述三維區(qū)域有關(guān)的回波信號(hào);體積數(shù)據(jù)生成單元,生成在上述規(guī)定期間的多個(gè)體積數(shù)據(jù);設(shè)定單元,設(shè)定至少一個(gè)MPR斷面的位置,并且設(shè)定與上述設(shè)定的至少一個(gè)MPR斷面對(duì)應(yīng)的MPR斷面的位置;分段處理單元,將各上述體積數(shù)據(jù)中所包含的上述心臟的至少一部分分割為多個(gè)段;追蹤處理單元,執(zhí)行三維追蹤處理;以及優(yōu)化單元,優(yōu)化各上述MPR斷面的位置。
文檔編號(hào)G01S15/89GK102125443SQ20111000596
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月13日
發(fā)明者橋本新一 申請(qǐng)人:東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社, 株式會(huì)社東芝