專利名稱：超聲診斷設(shè)備及其控制程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲診斷設(shè)備，并且具體地說，涉及顯示指示生物組織的硬度或柔軟 度的彈性圖像的超聲診斷設(shè)備及其控制程序。
背景技術(shù)：
將指示生物組織的硬度或柔軟度的彈性圖像和普通B模式圖像組合在一起并顯 示組合的結(jié)果的超聲診斷設(shè)備已經(jīng)在例如專利文檔1或諸如此類中公開。在此類型的超聲 診斷設(shè)備中，彈性圖像通過以下方式生成。首先，在通過超聲探頭從體表反復施壓及其松弛 的同時，超聲傳送到生物組織并從生物組織接收以便由此采集回聲(echo)信號。隨后，基 于采集的回聲信號，計算與生物組織的彈性有關(guān)的物理量。物理量轉(zhuǎn)換成色調(diào)信息以便由 此形成彩色彈性圖像。順便提及的是，例如，將基于生物組織的變形的位移(displacement) (以下簡稱為“位移”)或諸如此類計算為與生物組織的彈性有關(guān)的物理量。用于計算該物理量的方法的一個示例將稍微更詳細地解釋。首先分別對屬于時間 中相互不同的兩個幀的相同聲線上的兩個回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口，每個相關(guān)窗口具有對應 于數(shù)據(jù)的預定數(shù)量的寬度。相關(guān)算術(shù)運算在相關(guān)窗口之間執(zhí)行以計算該物理量。在專利文 檔2中，例如，相關(guān)算術(shù)運算在相關(guān)窗口之間執(zhí)行以由此計算兩個回聲信號之間的波形移 位。此波形移位被認為是位移。相關(guān)窗口在聲線方向中按順序設(shè)置，并且相關(guān)算術(shù)運算為每個相關(guān)窗口執(zhí)行以計 算物理量?，F(xiàn)在，在專利文檔2中，將屬于不同幀的兩個回聲信號中屬于一個幀的一個回聲 信號從之前剛剛在相同聲線上已執(zhí)行相關(guān)算術(shù)運算的相互相鄰的前面緊鄰的相關(guān)窗口移 動預定量，以便由此執(zhí)行相關(guān)窗口的設(shè)置。另一方面，使用通過目標為針對前面緊鄰的相 關(guān)窗口的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的物理量，確定屬于另一幀的回聲信號從對應的前面緊鄰的 相關(guān)窗口的移動的量，由此設(shè)置對應的相關(guān)窗口(參閱專利文檔2的第W044]段)。由于 對屬于兩個幀的回聲信號設(shè)置的相關(guān)窗口之間的匹配度以此方式變得更高，因此，在相關(guān) 算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)變高。因此，結(jié)果計算值變?yōu)槠渖细鼫蚀_反映生物組織的彈性的計算 值。[現(xiàn)有技術(shù)文檔][專利文檔][專利文檔1]未經(jīng)審查的日本專利公布號2005-118152[專利文檔2]未經(jīng)審查的日本專利公布號2008-126079

發(fā)明內(nèi)容
[本發(fā)明要解決的問題]同時，當回聲信號的質(zhì)量更差時，相關(guān)窗口之間的匹配度變低，使得達到相關(guān)系數(shù) 中低的相關(guān)算術(shù)運算。因此，不可能采集其上已準確反映生物組織的彈性的物理量。例如， 在由于鈣化或諸如此類原因，在生物組織中存在局部硬的部分時，硬的部分可由于超聲探
4頭的壓力及其松弛而在橫向中移位。在此情況下，由于在移位部分回聲信號的波形在兩個 幀之間不同，因此，其上執(zhí)行對應相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)窗口之間的匹配度變少，并且相關(guān)系 數(shù)變低。甚至在對信號強度低的部分設(shè)置的每個相關(guān)窗口上執(zhí)行相關(guān)算術(shù)運算時，匹配度 也以類似上述的方式變少，并且相關(guān)系數(shù)變低。因此，當回聲信號的質(zhì)量更差時，在相關(guān)算 術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)變低，并且因此未將計算的物理量帶到其上已準確反映生物組織的彈性 的物理量?，F(xiàn)在，當前面緊鄰的相關(guān)窗口之間的匹配度低、并且未將通過其相關(guān)算術(shù)運算所 獲得的物理量帶到其上已準確反映生物組織的彈性的物理量時，基于該物理量設(shè)置的隨后 相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算處的相關(guān)系數(shù)也變低，并且作為其算術(shù)運算的結(jié)果所獲得的 物理量未被帶到其上已準確反映生物組織的彈性的物理量。因此，當給定聲線上存在某個 相關(guān)窗口、在該窗口未獲得其上已準確反映生物組織的彈性的物理量時，在該相關(guān)窗口之 后設(shè)置的相關(guān)窗口之間的匹配度根據(jù)信號波形保持在低狀態(tài)中，并且線性偽影可在彈性圖 像上出現(xiàn)。本發(fā)明要解決的一個目的是提供一種超聲診斷設(shè)備及其控制程序，該設(shè)備能夠采 集其上比常規(guī)已更準確反映生物組織的彈性的彈性圖像。[用于解決問題的部件]已做出本發(fā)明以解決上述問題。根據(jù)第一方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備， 該設(shè)備包括物理量計算器，用于對通過往返于生物組織的超聲的傳送/接收所獲得的并 且落在屬于時間中兩個不同幀的相同聲線的兩個回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口，并執(zhí)行相關(guān)窗口 之間的相關(guān)算術(shù)運算以由此計算與生物組織的彈性有關(guān)的物理量；以及彈性圖像數(shù)據(jù)生成 器，用于基于物理量來生成生物組織的彈性圖像數(shù)據(jù)，其中在對屬于兩個幀任一幀的一個 聲線上的回聲信號設(shè)置每個相關(guān)窗口時，物理量計算器根據(jù)所述一個聲線上鄰近相關(guān)窗口 的并且剛剛經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算和不同于所述一 個聲線的其它聲線上的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算來設(shè)置每個相關(guān)窗口。根據(jù)第二方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第一方面的本發(fā)明 中，超聲診斷設(shè)備包括平均算術(shù)單元，用于在所述一個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，在通 過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值和通過其它聲線相關(guān)窗口上的 相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算術(shù)運算，并且其中物理量計算器基于通過平均 算術(shù)單元獲得的平均值，執(zhí)行相關(guān)窗口的設(shè)置。根據(jù)第三方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第二方面的本發(fā)明 中，平均算術(shù)單元在通過有關(guān)多個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得 的計算值和各自通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均
算術(shù)運算。根據(jù)第四方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第三方面的本發(fā)明 中，超聲診斷設(shè)備包括用于確定通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個計 算值是否有錯誤的錯誤確定器，以及其中除錯誤的計算值外，平均算術(shù)單元執(zhí)行平均算術(shù) 運算。根據(jù)第五方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第一方面的本發(fā)明 中，超聲診斷設(shè)備包括錯誤確定器，用于確定通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值是否有錯誤；以及平均算術(shù)單元，用于在錯誤確定器確定在所述一個聲線 上設(shè)置相關(guān)窗口時通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值有錯誤時， 在通過有關(guān)多個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行 平均算術(shù)運算，以及其中物理量計算器基于通過平均算術(shù)單元獲得的平均值，設(shè)置相關(guān)窗根據(jù)第六方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第四或第五方面的 本發(fā)明中，錯誤確定器基于在通過其獲得目標為針對確定的計算值的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān) 系數(shù)，確定計算值是否有錯誤。根據(jù)第七方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第四或第五方面的 本發(fā)明中，當目標為針對確定的計算值落在預定范圍外時，錯誤確定器確定該計算值有錯誤。根據(jù)第八方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第四或第五方面的 本發(fā)明中，錯誤確定器基于目標為針對確定的其它計算值的分布來確定目標為針對確定的 計算值是否有錯誤。根據(jù)第九方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第二到第八方面的 任一方面的本發(fā)明中，平均算術(shù)單元將對應于相關(guān)系數(shù)的權(quán)重分別指派到目標為針對平均 算術(shù)運算的計算值。根據(jù)第十方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第一方面的本發(fā)明 中，超聲診斷設(shè)備包括選擇器，其用于在設(shè)置所述一個聲線上的相關(guān)窗口時，從通過前面緊 鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù) 運算所獲得的計算值選出適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的計算值，以及其中物理量計算器基于 選擇器選擇的計算值，執(zhí)行相關(guān)窗口的設(shè)置。根據(jù)第十一方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第十方面的本發(fā) 明中，選擇器執(zhí)行適合于設(shè)置相關(guān)窗口的計算值的選擇是基于通過其獲得該計算值的相關(guān) 算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)或該計算值是否落在預定范圍內(nèi)。根據(jù)第十二方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第十或第十一方 面的本發(fā)明中，在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的對應相關(guān)系數(shù)超過預定閾值 時，選擇器將通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值選擇為適合于設(shè) 置每個相關(guān)窗口的計算值，而在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的對應相關(guān)系數(shù)小 于或等于預定閾值時，選擇器將通過對于高于在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的 相關(guān)系數(shù)的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值或位于預定范圍內(nèi)的計算值(所述 計算值對應于通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值)選擇為適合于 設(shè)置每個相關(guān)窗口的計算值。根據(jù)第十三方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第十或十一方面 的本發(fā)明中，選擇器將通過對于在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)和在 其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)中的最高相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲 得的計算值選擇為適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的計算值。根據(jù)第十四方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第十或第十一方 面的本發(fā)明中，當通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計數(shù)值落在預定范
6圍內(nèi)時，選擇器將通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值選擇為適合 于設(shè)置每個相關(guān)窗口的計算值，而當通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得 的計數(shù)值落在預定范圍外時，選擇器將通過對于高于在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù) 運算的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值或位于預定范圍內(nèi)的計算值 (所述計算值對應于通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個計算值)選擇 為適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的計算值。根據(jù)第十五方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第十或第十一方 面的本發(fā)明中，選擇器基于通過有關(guān)多個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算 所獲得的計算值的分布，確定通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值 是否適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口，并且在確定計算值適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口時，選擇器將 通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值選擇為適合于設(shè)置每個相關(guān) 窗口的計算值，而在確定計算值不適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口時，選擇器將通過對于高于在 前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的 計算值或位于預定范圍內(nèi)的計算值(所述計算值對應于通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān) 算術(shù)運算所獲得的任何計算值)選擇為適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的計算值。根據(jù)第十六方面的本發(fā)明提供一種超聲診斷設(shè)備，其中，在根據(jù)第一到第十五方 面的任一方面的本發(fā)明中，其它聲線相關(guān)窗口分別位于生物組織中與前面緊鄰的相關(guān)窗口 相同的深度。根據(jù)第十七方面的本發(fā)明提供一種用于超聲診斷設(shè)備的控制程序，該控制程序允 許計算機執(zhí)行以下功能物理量計算功能，用于對通過往返于生物組織的超聲的傳送/接 收所獲得的并且落在屬于時間中不同的兩個幀的相同聲線的兩個回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口， 并執(zhí)行相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算以由此計算與生物組織的彈性有關(guān)的物理量；以及彈 性圖像數(shù)據(jù)生成功能，用于基于物理量來生成生物組織的彈性圖像數(shù)據(jù)，其中在對屬于兩 個幀中任一幀的一個聲線上的回聲信號設(shè)置每個相關(guān)窗口時，物理量計算功能根據(jù)所述 一個聲線上鄰近相關(guān)窗口的并且之前剛剛經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的前面緊鄰的相關(guān)窗口上的 相關(guān)算術(shù)運算和不同于所述一個聲線的其它聲線上的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運 算來設(shè)置相關(guān)窗口。根據(jù)第十八方面的本發(fā)明提供一種用于超聲診斷設(shè)備的控制程序，其中，在根據(jù) 第十七方面的本發(fā)明中，控制程序還允許計算機執(zhí)行平均計算功能，該功能用于在所述一 個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，在通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計 算值和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算術(shù)運算，以 及其中物理量計算功能基于通過平均計算功能所獲得的平均值，執(zhí)行相關(guān)窗口的設(shè)置。根據(jù)第十九方面的本發(fā)明提供一種用于超聲診斷設(shè)備的控制程序，其中，在根據(jù) 第十七方面的本發(fā)明中，控制程序還允許計算機執(zhí)行用于確定通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上 的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值是否有錯誤的錯誤確定功能，以及執(zhí)行平均計算功能，該 功能用于在錯誤確定功能確定在所述一個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時通過前面緊鄰的相 關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值有錯誤時，在通過有關(guān)多個其它聲線的其它聲線 相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算術(shù)運算，以及其中物理量計算功 能基于平均計算功能所獲得的平均值，設(shè)置相關(guān)窗口。
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根據(jù)第二十方面的本發(fā)明提供一種用于超聲診斷設(shè)備的控制程序，其中，在根據(jù) 第十七方面的本發(fā)明中，控制程序還允許計算機執(zhí)行選擇功能，該功能用于在設(shè)置所述一 個聲線上的每個相關(guān)窗口時，從通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算 值和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值選出適合于設(shè)置每個相關(guān) 窗口的計算值，以及其中物理量計算功能基于選擇功能所選擇的計算值，執(zhí)行相關(guān)窗口的 設(shè)置。[本發(fā)明的優(yōu)點]根據(jù)本發(fā)明，在所述一個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，物理量計算器根據(jù)所述一 個聲線上鄰近相關(guān)窗口的前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算和不同于所述一個聲線 的其它聲線上的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算來設(shè)置對應的相關(guān)窗口。因此，如果 通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個計算值是其上已更準確反映生物 組織的彈性的計算值，則甚至在從前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的結(jié)果獲得的計 算值不是其上已準確反映生物組織的彈性的計算值的情況下，也能以經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的 相關(guān)窗口之間的匹配度變得高于常規(guī)的此類方式來設(shè)置所述一個聲線上的相關(guān)窗口。因 此，可能抑制彈性圖像上線性偽影的出現(xiàn)，并采集其上已比常規(guī)更準確地反映生物組織的 彈性的彈性圖像。還是根據(jù)本發(fā)明，在所述一個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，平均算術(shù)單元在通過 前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相 關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算術(shù)運算。物理量計算器基于通過平均算術(shù)單元所 獲得的平均值，執(zhí)行相關(guān)窗口的設(shè)置。因此，如果通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算 所獲得的每個計算值是其上已更準確反映生物組織的彈性的計算值，則甚至在從前面緊鄰 的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的結(jié)果所獲得的計算值不是其上已準確反映生物組織的彈 性的計算值的情況下，也能以經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)窗口之間的匹配度變得高于常規(guī)的 此類方式來設(shè)置所述一個聲線上的相關(guān)窗口。因此，可能抑制彈性圖像上線性偽影的出現(xiàn)， 并采集其上已比常規(guī)更準確地反映生物組織的彈性的彈性圖像。此外，根據(jù)本發(fā)明，當在所述一個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，錯誤確定器確定通 過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值有錯誤時，平均算術(shù)單元在通過 有關(guān)多個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算 術(shù)運算。物理量計算器基于通過平均算術(shù)單元所獲得的平均值，執(zhí)行相關(guān)窗口的設(shè)置。因 此，如果通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個計算值是其上已更準確反 映生物組織的彈性的計算值，則甚至在從前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的結(jié)果獲 得的計算值不是其上已準確反映生物組織的彈性的計算值的情況下，也能以經(jīng)受相關(guān)算術(shù) 運算的相關(guān)窗口之間的匹配度變得高于常規(guī)的此類方式來設(shè)置所述一個聲線上的相關(guān)窗 口。因此，可能抑制彈性圖像上線性偽影的出現(xiàn)，并采集其上已比常規(guī)更準確地反映生物組 織的彈性的彈性圖像。此外，根據(jù)本發(fā)明，當在所述一個聲線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，選擇器從通過前面 緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算 術(shù)運算所獲得的計算值選出適合于設(shè)置相關(guān)窗口的對應計算值。物理量計算器基于選擇的 計算值來設(shè)置相關(guān)窗口。因此，如果通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每
8個計算值是其上已更準確反映生物組織的彈性的計算值，則甚至在從前面緊鄰的相關(guān)窗口 上的相關(guān)算術(shù)運算的結(jié)果所獲得的計算值不是其上已準確反映生物組織的彈性的計算值 的情況下，通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個計算值也被選擇為適合 于設(shè)置相關(guān)窗口的計算值。因此，能以經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)窗口之間的匹配度變得高 于常規(guī)的此類方式來設(shè)置所述一個聲線上的相關(guān)窗口。因此，可能抑制彈性圖像上線性偽 影的出現(xiàn)，并采集其上已比常規(guī)更準確地反映生物組織的彈性的彈性圖像。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的超聲診斷設(shè)備的第一實施例的示意配置的框圖。圖2是示出圖1所示的超聲診斷設(shè)備的彈性圖像處理單元的配置的框圖。圖3是示出顯示器上顯示的超聲圖像的圖。圖4是用于描述在彈性圖像數(shù)據(jù)生成時相關(guān)窗口的設(shè)置的圖。圖5是用于描述在彈性圖像數(shù)據(jù)生成時相關(guān)窗口的設(shè)置的圖。圖6是用于描述在彈性圖像數(shù)據(jù)生成時相關(guān)窗口的設(shè)置的圖。圖7是示出根據(jù)第一實施列的修改的彈性圖像處理單元的配置的框圖。圖8是示出根據(jù)第二實施列的彈性圖像處理單元的配置的框圖。
具體實施例方式下面將基于附圖，更詳細地解釋本發(fā)明的實施例。(第一實施例)第一實施例將基于圖1到圖6來解釋。圖1所示的超聲診斷設(shè)備1配有超聲探頭 2、傳送/接收單元3、B模式圖像處理單元4、彈性圖像處理單元5、組合器6及顯示器7。此 外，超聲診斷設(shè)備1包括控制器8和操作單元9。超聲探頭2將超聲傳送到生物組織并接收其回聲。如后面所述，在使超聲探頭2 接觸生物組織的表面的狀態(tài)中，基于在重復壓力和松弛的同時執(zhí)行超聲的傳送/接收而采 集的回聲信號，生成彈性圖像。傳送/接收單元3在預定掃描條件下驅(qū)動超聲探頭2以執(zhí)行每個聲線的超聲的掃 描。傳送/接收單元3執(zhí)行信號處理，例如超聲探頭2接收的每個回聲信號上的相位添加 (phasing—adding) ^iSo順便提及的是，傳送/接收單元3單獨執(zhí)行用于生成B模式圖像的掃描和用于生 成彈性圖像的掃描。在用于生成彈性圖像的掃描時，掃描在區(qū)域中相同聲線上執(zhí)行兩次，以 用于生成物體的彈性圖像。B模式圖像處理單元4執(zhí)行有關(guān)從傳送/接收單元3輸出的回聲信號的B模式處 理，如對數(shù)壓縮處理、包絡檢測處理或諸如此類，由此生成B模式圖像數(shù)據(jù)。彈性圖像處理單元5基于從傳送/接收單元3輸出的回聲信號生成彈性圖像數(shù) 據(jù)。如圖2所示，彈性圖像處理單元5具有物理量計算器51和彈性圖像數(shù)據(jù)生成器52。此 外，彈性圖像處理單元5具有平均算術(shù)單元53。物理量計算器51將由于通過超聲探頭2的壓力及其松弛產(chǎn)生的生物組織的相應 部分或區(qū)域的變形造成的位移(以下簡稱為“位移”)計算為與生物組織中相應區(qū)域的彈性
9有關(guān)的物理量(位移計算功能)。物理量計算器51基于如在上面描述中使用的圖4所示的 屬于時間中不同的兩個幀⑴和(ii)的相同聲線上的兩個回聲信號，計算位移。其細節(jié)將 在后面解釋。物理量計算器51是說明本發(fā)明中物理量計算器的實施例的一個示例。位移 計算功能是說明本發(fā)明中物理量計算功能的實施例的一個示例。彈性圖像數(shù)據(jù)生成器52將物理量計算器51計算的位移轉(zhuǎn)換成色調(diào)信息，并在彈 性圖像生成區(qū)域中生成彈性圖像數(shù)據(jù)(彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能)。彈性圖像數(shù)據(jù)生成器52 是本發(fā)明中彈性圖像數(shù)據(jù)生成器的實施例的一個示例。彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能是本發(fā)明中 彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能的實施例的一個示例。現(xiàn)在，在本實施例中，如圖3所示，關(guān)注區(qū)域(ROI) R設(shè)置到顯示器7上顯示的B模 式圖像BG上。彈性圖像數(shù)據(jù)在關(guān)注區(qū)域R中形成。然而，本發(fā)明不限于以此方式相對于B 模式圖像BG的部分生成彈性圖像的情況，而是可在整個B模式圖像BG內(nèi)形成彈性圖像數(shù)據(jù)。平均算術(shù)單元52在通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移 (后面要描述的位移Xe)和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移(后面 要描述的位移Xa、Xb、Xd和Xe)上執(zhí)行平均算術(shù)運算(平均計算功能)。其細節(jié)將在后面 解釋。平均算術(shù)單元53是本發(fā)明中平均算術(shù)單元的實施例的一個示例。B模式圖像處理單元4生成的B模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像處理單元5生成的彈性 圖像數(shù)據(jù)由組合器6組合在一起。具體地說，組合器6將對應于一個幀的彈性圖像數(shù)據(jù)和 B模式圖像數(shù)據(jù)相加在一起以生成對應顯示器7上顯示的一個幀的超聲圖像數(shù)據(jù)。隨后， 如圖3所示，將在組合器6獲得的超聲圖像數(shù)據(jù)作為通過組合單色B模式圖像BG和彩色彈 性圖像EG獲得的超聲圖像G顯示在顯示器7上。在本實施例中，彈性圖像EG以半透明形 式在關(guān)注區(qū)域R內(nèi)顯示(在背景B模式圖像透明的狀態(tài)中)?？刂破?包括CPU (中央處理單元)?？刂破?讀取未示出的存儲單元中存儲的控 制程序，并促使控制程序執(zhí)行位移計算功能、彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能以及平均計算功能，以 及除這些功能外，還執(zhí)行超聲診斷設(shè)備1的相應部分的功能。操作單元9包括鍵盤和指點 裝置(未示出)以使操作員輸入指令和信息?，F(xiàn)在將解釋根據(jù)本實施例的超聲診斷設(shè)備1的操作。首先，傳送/接收單元3將 超聲從超聲探頭2傳送到物體的生物組織，并采集其回聲信號。此時，超聲的傳送/接收通 過超聲探頭2在重復對物體的壓力及其松弛時執(zhí)行。回聲信號被采集時，B模式圖像處理單元4基于來自傳送/接收單元3的回聲信 號生成B模式圖像數(shù)據(jù)。彈性圖像處理單元5基于來自傳送/接收單元3的回聲信號生成 彈性圖像數(shù)據(jù)。如圖3所示，B模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)在組合器6組合在一起，并且 通過將B模式圖像BG和彈性圖像EG組合在一起獲得的超聲圖像G顯示在顯示器7上。在彈性圖像處理單元5的彈性圖像數(shù)據(jù)的生成將詳細解釋。圖4中所示的幀(i) 和(ii)分別包括在多個聲線上采集的回聲信號。在圖4中，五個聲線Lla、Llb、Llc、Lld和 Lle示為幀(i)上的一些聲線。聲線1^23、1^213、1^2(3、1^2(1和1^26示為幀(ii)中對應于聲線 Lla到Lle的聲線。也就是說，聲線Lla和L2a、聲線Llb和L2b、聲線Llc和L2c、聲線Lld 和12d及聲線Lle和L2e分別對應于屬于相互不同的兩個幀的相同聲線。在圖4中，R⑴ 和R(ii)指示各自對應于關(guān)注區(qū)域R的區(qū)域。
現(xiàn)在將作為示例描述在聲線Llc和L2c上生成了彈性圖像數(shù)據(jù)的情況。物理量計 算器51分別對聲線Llc和L2c上的回聲信號Sl和S2 (未示出)設(shè)置相關(guān)窗口 Wl和W2，并 執(zhí)行相關(guān)窗口 Wl與W2之間的相關(guān)算術(shù)運算以便由此計算位移。彈性圖像數(shù)據(jù)生成器52 基于位移來生成對應于一個像素的彈性圖像數(shù)據(jù)。將解釋相關(guān)窗口 Wl和W2的設(shè)置。物理量計算器51按順序從聲線Llc上區(qū)域R⑴ 的上端部分100到其下端部分101設(shè)置相關(guān)窗口 W1，并且按順序從聲線L2c上區(qū)域R(ii) 的上端部分100到其下端部分101設(shè)置相關(guān)窗口 Ψ2。這將進一步詳細解釋?，F(xiàn)在將作為示例描述分別對聲線Llc和L2c上的回聲信號 Sl和S2設(shè)置相關(guān)窗口 Wllc和W21C的情況，如圖4所示。順便提及的是，以類似于對聲線 Llc上的回聲信號Sl的其設(shè)置的方式，對屬于幀(i)的其對應回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口。以 對聲線L2c上的回聲信號S2的其設(shè)置的方式，對屬于幀(ii)的其對應回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口。在圖4中，WlOc和W20c是與聲線Llc和L2c上的相關(guān)窗口 Wllc和W21c相鄰的 相關(guān)窗口，并且其上緊接它之前執(zhí)行相關(guān)算術(shù)運算。此處，術(shù)語“相鄰相關(guān)窗口，，指示相關(guān) 窗口的設(shè)置的次序(turn)在其是連續(xù)性的相關(guān)窗口。與在相同聲線上要設(shè)置的相關(guān)窗口 (本文中的相關(guān)窗口 Wllc和W21c)相鄰的并且其上緊接它之前執(zhí)行相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)窗 口被認為是前面緊鄰的相關(guān)窗口。前面緊鄰的相關(guān)窗口在本文中指相關(guān)窗口 WlOc和W20c。 也就是說，相關(guān)窗口 WlOc和W20c是說明本發(fā)明中前面緊鄰的相關(guān)窗口的實施例的一個示 例。首先，物理量計算器51將相關(guān)窗口從前面緊鄰的相關(guān)窗口 WlOc移動預先規(guī)定的 數(shù)據(jù)的預定數(shù)量以設(shè)置相關(guān)窗口 Wllc。此處，相關(guān)窗口移動對應于相關(guān)窗口 WlOc的窗口寬 度的數(shù)據(jù)的數(shù)量以設(shè)置相關(guān)窗口 Wile。相關(guān)窗口 Wllc的窗口寬度與相關(guān)窗口 WlOc的窗口 寬度相同。因此，按順序從上端部分100到下端部分101對聲線Llc上的回聲信號Sl設(shè) 置窗口寬度相同的相關(guān)窗口 Wl。下面將描述相關(guān)窗口 W21c的設(shè)置。在設(shè)置相關(guān)窗口 W21c時，如圖5所示，相關(guān)窗 口首先分別對與聲線Llc和L2c不同的聲線Lla和L2a、聲線Llb和L2b、聲線Lld和L2d 及聲線Lle和L2e在它們被帶到生物組織中與相關(guān)窗口 WlOc和W20c相同的深度的位置來 設(shè)置。具體地說，相關(guān)窗口 WlOa和W20a分別對聲線Lla和L2a來設(shè)置，相關(guān)窗口 WlOb和 W20b分別對聲線Llb和L2b來設(shè)置，相關(guān)窗口 WlOd和W20d分別對聲線Lld和L2d來設(shè)置， 以及相關(guān)窗口 WlOe和W20e分別對聲線Lle和L2e來設(shè)置?，F(xiàn)在，對與對其設(shè)置相關(guān)窗口的聲線不同的其它聲線設(shè)置的相關(guān)窗口被認為是其 它聲線相關(guān)窗口。此處，其它聲線相關(guān)窗口對應于相關(guān)窗口 WlOa和W20a、相關(guān)窗口 WlOb 和W20b、相關(guān)窗口 WlOd和W20d及相關(guān)窗口 WlOe和W20e，并且分別設(shè)置到與生物組織中前 面緊鄰的相關(guān)窗口相同的深度。相關(guān)窗口 WlOa和W20a、相關(guān)窗口 WlOb和W20b、相關(guān)窗口 WlOd和W20d及相關(guān)窗口 WlOe和W20e是說明本發(fā)明中其它聲線相關(guān)窗口的實施例的一個 示例。此處，對應于其它聲線相關(guān)窗口的相關(guān)窗口 WlOa和W20a、相關(guān)窗口 WlOb和W20b、 相關(guān)窗口 WlOd和W20d及相關(guān)窗口 WlOe和W20e不一定限于設(shè)置到與對應于生物組織中前 面緊鄰的相關(guān)窗口的相關(guān)窗口 WlOc和W20c在相同深度的那些相關(guān)窗口。然而，合乎需要
11的是在深度方向中它們的位置不與彼此過分分隔。順便提及的是，聲線Llc和L2c是此處說明本發(fā)明中一個聲線的實施例的一個示 例。聲線Lla和L2a、聲線Llb和L2b、聲線Lld和L2d及聲線Lle和L2e分別是說明本發(fā) 明中其它聲線的實施例的一個示例。接著，物理量計算器51執(zhí)行相關(guān)窗口 WlOa與W20a之間的相關(guān)算術(shù)運算、相關(guān)窗 口 WlOb與W20b之間的相關(guān)算術(shù)運算、相關(guān)窗口 WlOd與W20d之間的相關(guān)算術(shù)運算及相關(guān) 窗口 WlOe與W20e之間的相關(guān)算術(shù)運算，以便由此分別計算位移Xa、Xb、Xd和Xe。隨后， 平均算術(shù)單元53基于位移Xa、Xb、Xd和Xe以及通過相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間的相關(guān)算 術(shù)運算所獲得的位移Xe，執(zhí)行平均算術(shù)運算以便由此計算各個位移的平均值XAV。順便提及的是，與其它聲線相關(guān)窗口有關(guān)的位移Xa、Xb、Xd和Xe可由物理量計算 器51在執(zhí)行平均算術(shù)運算時來計算。然而，如果在生成有關(guān)其它聲線相關(guān)窗口的彈性圖像 數(shù)據(jù)時位移Xa、Xb、Xd和Xe已經(jīng)計算得出，則它們無需重新計算，并且此時計算的值可用于 平均算術(shù)運算。此處，在執(zhí)行平均算術(shù)運算時，可根據(jù)相關(guān)系數(shù)對位移Xa、Xb、Xd和Xe加權(quán)。也就 是說，假設(shè)在相關(guān)窗口 WlOa與W20a之間相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)是Ca、在相關(guān)窗口 WlOb 與W20b之間相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)是Cb、在相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間相關(guān)算術(shù)運算的 相關(guān)系數(shù)是Ce、在相關(guān)窗口 WlOd與W20d之間相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)是Cd以及在相關(guān) 窗口 WlOe與W20e之間相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)是Ce，則位移Xa乘以對應于相關(guān)系數(shù)Ca 的權(quán)重因子，位移Xb乘以對應于相關(guān)系數(shù)Cb的權(quán)重因子，位移Xc乘以對應于相關(guān)系數(shù)Cc 的權(quán)重因子，位移Xd乘以對應于相關(guān)系數(shù)Cd的權(quán)重因子以及位移Xe乘以對應于相關(guān)系數(shù) Ce的權(quán)重因子，以便由此執(zhí)行平均算術(shù)運算。權(quán)重因子認為是在相關(guān)系數(shù)變得更高時變大 的此類因子。順便提及的是，在為相關(guān)窗口 WlOc和W20c生成彈性圖像數(shù)據(jù)時，圖像數(shù)據(jù)生成器 52可不基于位移Xc而是基于平均值Xav來生成彈性圖像數(shù)據(jù)。在平均值Xav由平均算術(shù)單元53計算得出時，物理量計算器51基于平均值Xav確 定從相關(guān)窗口 W20c移動的量，并由此如圖6所示設(shè)置相關(guān)窗口 W21c。以此方式設(shè)置的相關(guān) 窗口 W21c部分重疊在相關(guān)窗口 W20c上，并且被帶到不同于相關(guān)窗口 W20c的窗口寬度的窗 口寬度。此處，相關(guān)窗口 Wllc可在設(shè)置相關(guān)窗口 W21c之前設(shè)置，或者可在相關(guān)窗口 W21c 已設(shè)置之后設(shè)置。當相關(guān)窗口 Wllc和W21c設(shè)置時，物理量計算器51執(zhí)行相關(guān)窗口 Wllc 與W21c之間的相關(guān)算術(shù)運算以計算位移。順便提及的是，下面相關(guān)窗口 W2按順序在聲線L2c上從上端部分100到下端部分 101以類似方式設(shè)置。也說是說，在設(shè)置聲線L2c上的相關(guān)窗口時，在其上之前剛執(zhí)行相關(guān) 算術(shù)運算的前面緊鄰的相關(guān)窗口之間獲得的位移、以及通過與前面緊鄰的相關(guān)窗口位于相 同深度的用于其它聲線(聲線Lla和L2a、聲線Llb和L2b、聲線Lld和L2d及聲線Lle和 L2e)的相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算而獲得的位移上執(zhí)行平均算術(shù)運算，以便基于如此獲 得的平均位移，按順序設(shè)置相關(guān)窗口 W2。以此方式按順序從上端部分100到下端部分101 對聲線L2c上的回聲信號S2設(shè)置的相關(guān)窗口 W2不一定被帶到相同的窗口寬度，并且可具 有相互重疊的部分。
根據(jù)上述提出的實施例的超聲診斷設(shè)備1，與幀(ii)有關(guān)的相關(guān)窗口根據(jù)其它聲 線相關(guān)窗口上的相關(guān)窗口和前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算來設(shè)置。例如，基于相 關(guān)窗口 WlOc與W20c之間獲得的位移Xe、相關(guān)窗口 WlO與W20a之間獲得的位移Xa、相關(guān)窗 口 WlOb與W20b之間獲得的位移Xb、相關(guān)窗口 WlOd與W20d之間獲得的位移Xd以及相關(guān)窗 口 WlOe與W20e之間獲得的位移Xe的平均值XAV，設(shè)置相關(guān)窗口 W21c。因此，如果位移Xa、 Xb、Xd和Xe是其上已更準確地反映生物組織的彈性的那些位移，則即使相關(guān)窗口 WlOc與 W20c之間獲得的位移Xc不是其上已準確反映生物組織的彈性的位移的情況下，也能夠設(shè) 置相關(guān)窗口 W21c，使得與如常規(guī)情況中僅基于位移Xc來設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的情況相比，與 相關(guān)窗口 Wllc的匹配度變高。因此，可能抑制彈性圖像上線性偽影的出現(xiàn)，并獲得其上已 比以前更準確地反映生物組織的彈性的彈性圖像。下面將解釋第一實施例的修改。在修改中，彈性圖像處理單元5還具有如圖7所 示的錯誤確定器54。在由平均算術(shù)單元53執(zhí)行平均算術(shù)運算時，錯誤確定器54確定用于 平均算術(shù)運算的位移是否有目標為針對位移的錯誤(錯誤確定功能)。除確定為有錯誤的 位移外，平均算術(shù)單元53執(zhí)行平均算術(shù)運算。錯誤確定器54是本發(fā)明中錯誤確定器的實 施例的一個示例。例如，錯誤確定器54確定在位移Xa、Xb、Xe、Xd和Xe上執(zhí)行平均算術(shù)運算時，這 些位移Xa到Xe是否有錯誤。隨后，除在錯誤確定器54確定為有錯誤的位移外，平均算術(shù) 單元53執(zhí)行位移Xa到Xe的平均算術(shù)運算。也就是說，在確定對應于通過其它聲線相關(guān) 窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移的Xa、Xb、Xd和Xe的任一項有錯誤時，平均算術(shù)單元 53在不包括確定為有錯誤的位移的其它聲線相關(guān)窗口處的位移和在前面緊鄰的相關(guān)窗口 處的位移Xc上執(zhí)行平均算術(shù)運算。在確定位移Xc有錯誤時，平均算術(shù)運算53在位移Xa、 Xb、Xd和Xe上執(zhí)行平均算術(shù)運算。順便提及的是，有關(guān)位移Xc的錯誤確定可在生成有關(guān)相關(guān)窗口 WlOc和W20c的彈 性圖像數(shù)據(jù)前執(zhí)行。這種情況下，在確定位移Xc有錯誤時，彈性圖像數(shù)據(jù)生成器52在生成 用于相關(guān)窗口 WlOc和W20c的彈性圖像數(shù)據(jù)時，可不基于位移Xc而基于位移Xa、Xb、Xd和 Xe來生成彈性圖像數(shù)據(jù)。作為用于由錯誤確定器54做出位移判定的方法的一個示例，提出一種基于通過 其獲得用于確定的位移目標的相關(guān)算術(shù)運算處的相關(guān)系數(shù)c(0 < C < 1)來確定位移是否 有錯誤的方法。在這種情況下，預先相對于相關(guān)系數(shù)C來設(shè)置預定閾值CTH。在相關(guān)系數(shù)C 小于閾值Cth時，錯誤確定器54確定位移為錯誤。例如，在錯誤確定器54確定位移Xa是否 有錯誤時，它比較相關(guān)窗口 WlOa和W20a之間執(zhí)行的相關(guān)算術(shù)運算處的相關(guān)系數(shù)Ca和閾值 CTH。在相關(guān)系數(shù)Ca小于閾值Cth時，錯誤確定器54確定位移Xa為錯誤。作為用于由錯誤確定器54做出位移判定的另一個方法，提出一種在用于確定的 位移目標未落在預先設(shè)置的預定范圍內(nèi)的情況下、確定該位移是錯誤的方法。此處，預定范 圍是由例如操作員設(shè)置的并用于操作員認為可正常采集的每個位移的范圍。此外，作為用于由錯誤確定器54做出位移判定的又一個方法，提出一種基于目標 要針對確定的其它位移的分布來確定目標要針對確定的位移是否有錯誤的方法。具體地 說，在目標為針對確定的位移相對于目標要針對確定的其它位移的分布明顯不同時，錯誤 確定器54確定它有錯誤。確定位移明顯不同的范圍根據(jù)操作員的判定預先設(shè)置。
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例如，在確定位移Xa是否有錯誤時，錯誤確定器54確定位移Xb、Xc、Xd和Xe的平 均值。當位移Xa不在操作員相對于平均值設(shè)置的士的范圍內(nèi)時，錯誤確定器54確定它 有錯誤。因此，錯誤確定器54基于位移Xb、Xc、Xd和Xe的分布來確定該位移是否有錯誤。(第二實施例)下面將描述第二實施例。第二實施例在基本配置上與第一實施例相同，并且類似 于第一實施例中那些項目的項目的描述將被忽略。雖然甚至在本實施例中，物理量計算器51根據(jù)前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算 術(shù)運算和在其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算，以類似于第一實施例的方式來設(shè)置幀 (i)的相關(guān)窗口，但本實施例在具體設(shè)置方法方面與其不同。具體地說，在本實施例中如圖8所示，彈性圖像處理單元5除物理量計算器51和 彈性圖像數(shù)據(jù)生成器52外還具有選擇器55。選擇器55從用于前面緊鄰的相關(guān)窗口的位 移和通過其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移中選擇適合于設(shè)置每個相關(guān) 窗口的位移(選擇功能)。選擇器55是本發(fā)明中選擇器的實施例的一個示例。物理量計 算器51基于選擇器55選擇的位移，設(shè)置在幀(ii)的對應相關(guān)窗口。順便提及的是，在幀 (i)的相關(guān)窗口的設(shè)置類似于第一實施例。例如，在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)超過預定閾值時，選 擇器55將通過前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移選擇為適合于設(shè)置每 個相關(guān)窗口的位移。另一方面，當在前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)小 于或等于預定閾值時，選擇器55將通過在其它聲線相關(guān)窗口的高于在前面緊鄰的相關(guān)窗 口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)的每個相關(guān)系數(shù)上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移選擇為 適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的位移。具體地說，在設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的情況下，當在相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間的相 關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Cc超過閾值Cth時，選擇器55選擇的位移是相關(guān)窗口 WlOc與W20c 之間獲得的位移Xe，并且物理量計算器51基于位移Xc來設(shè)置相關(guān)窗口 W21c。另一方面，在相關(guān)系數(shù)Cc小于或等于閾值Cth時，選擇器55比較在聲線Llb和L2b 處的相關(guān)窗口 WlOb與W20b之間進行的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Cb和相關(guān)系數(shù)Cc (聲線 Llb和L2b對應于與相關(guān)窗口 Llc和L2c的左側(cè)相鄰的聲線)。當相關(guān)系數(shù)Cb高于相關(guān)系 數(shù)Cc時，選擇器55將相關(guān)窗口 WlOb與W20b之間獲得的位移Xb選擇為用于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。另一方面，當相關(guān)系數(shù)Cb小于或等于相關(guān)系數(shù)Cc時，選擇器55比較在聲線 Lld和L2d處的相關(guān)窗口 WlOd與W20d之間執(zhí)行的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Cd和相關(guān)系數(shù) Cc (聲線Lld和L2d對應于與聲線Llc和L2c的右側(cè)相鄰的聲線)。當相關(guān)系數(shù)Cd高于相 關(guān)系數(shù)Cc時，選擇器55將相關(guān)窗口 WlOd與W20d之間獲得的位移Xd選擇為用于設(shè)置相關(guān) 窗口 W21c的位移。另一方面，當相關(guān)系數(shù)Cd小于或等于相關(guān)系數(shù)Cc時，選擇器55還在不 同聲線上重復上述處理，并將通過由其引起高于相關(guān)系數(shù)Cc的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算 所獲得的位移選擇為用于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。然而，在相關(guān)系數(shù)Cc小于或等于閾值Cth時，選擇器55可將通過與相關(guān)系數(shù)Ca、 CbXd和Ce中最高相關(guān)系數(shù)(比相關(guān)系數(shù)Cc更高)有關(guān)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移選 擇為用于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。當相關(guān)系數(shù)Cc小于或等于閾值Cth時，選擇器55可將位移Xa、Xb、Xd和Xe中位
14于預先設(shè)置的預定范圍內(nèi)的任何位移選擇為用于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。根據(jù)上述提出的實施例，例如，基于選擇器55從通過相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間 相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移Xc和通過其它聲線相關(guān)窗口(相關(guān)窗口 WlOb與W20b、相關(guān)窗 口 WlOd與W20d等)之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移中選擇的位移，設(shè)置相關(guān)窗口 W21c。 因此，如果通過其它聲線相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個位移是其上已更準確 反映生物組織的彈性的位移，則甚至在位移Xc不是其上已準確反映生物組織的彈性的位 移的情況下，此位移也被選擇為適合于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。因此，相關(guān)窗口 W21c 能以此類方式來設(shè)置，使得與相關(guān)窗口 Wllc的匹配度變得比常規(guī)更高。因此，可能抑制彈 性圖像上線性偽影的出現(xiàn)，并采集到其上已比常規(guī)更準確地反映生物組織的彈性的彈性圖 像。下面將解釋第二實施例的修改。先將描述第一修改。選擇器55可將通過對于在 前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)和在其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù) 運算的相關(guān)系數(shù)中的最高相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移選擇為適合于設(shè)置每個 相關(guān)窗口的位移。例如，選擇器55將通過對于在相關(guān)窗口 WlOa與W20a之間的相關(guān)算術(shù)運 算的相關(guān)系數(shù)Ca、在相關(guān)窗口 WlOb與W20b之間的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Cb、在相關(guān)窗 口 WlOc與W20c之間的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Ce、在相關(guān)窗口 WlOd與W20d之間的相關(guān) 算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Cd以及在相關(guān)窗口 WlOe與W20e之間的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)Ce 中的最高相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移選擇為用于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。下面將描述第二修改。在第二修改中，當通過前面緊鄰的相關(guān)窗口之間相關(guān)算術(shù) 運算所獲得的對應位移是位于預定范圍內(nèi)的位移時，選擇器55將此位移選擇為適合于設(shè) 置每個相關(guān)窗口的位移。另一方面，在通過前面緊鄰的相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲 得的位移是在預定范圍之外的位移時，選擇器55將通過其它聲線相關(guān)窗口之間的相關(guān)算 術(shù)運算所獲得的且位于預定范圍內(nèi)的每個位移選擇為適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的位移。例如，在設(shè)置相關(guān)窗口 W21c時，如果通過相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間的相關(guān)算術(shù) 運算所獲得的位移Xc在預先設(shè)置的預定范圍內(nèi)，則選擇器將此位移Xc選擇為適合于設(shè)置 相關(guān)窗口 W21C的位移。另一方面，當通過相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移Xc在 預定范圍外時，選擇器將位移Xa、Xb、Xd和Xe中位于預定范圍內(nèi)的任何位移選擇為適合于 設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移。在此情況下，選擇器55可任意選擇位移Xa、Xb、Xd和Xe中的 通過相關(guān)系數(shù)變得高于相關(guān)系數(shù)Cc的此類相關(guān)算術(shù)運算所獲得的任何位移。選擇器55可 選擇位于位移Xa、Xb、Xd和Xe中通過對于高于相關(guān)系數(shù)Cc的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算的 最高相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移。順便提及的是，預定范圍是由例如操作員設(shè)置的并用于操作員認為可正常采集的 每個位移的范圍。下面將解釋第三修改。選擇器55基于通過有關(guān)多個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗 口之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移的分布，確定通過前面緊鄰的相關(guān)窗口之間的相關(guān)算 術(shù)運算所獲得的位移是否適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口。當通過前面緊鄰的相關(guān)窗口之間的相 關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移不是相對于通過其它聲線相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲得 的位移的分布有顯著不同的位移時，選擇器55將通過前面緊鄰的相關(guān)窗口之間的相關(guān)算
15術(shù)運算所獲得的位移選擇為適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口的對應位移。另一方面，在通過前面 緊鄰的相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移相對于通過其它聲線相關(guān)窗口之間的 相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移的分布明顯不同時，選擇器55將通過其它聲線相關(guān)窗口之間 的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的且位于預定范圍內(nèi)的每個位移選擇為適合于設(shè)置每個相關(guān)窗口 的對應位移。順便提及的是，確定明顯不同的范圍預先由操作員的判定來設(shè)置。例如，在設(shè)置相關(guān)窗口 W21c時，通過相關(guān)窗口 WlOc與W20c之間的相關(guān)算術(shù)運算 所獲得的位移Xc相對于位移Xa、Xb、Xd和Xe的平均值落在操作員設(shè)置的士的范圍內(nèi)， 則位移Xc被選擇為適合于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的相關(guān)窗口。另一方面，如果位移Xc相對于位移Xa、Xb、Xd和Xe的平均值未落在操作員設(shè)置 的的范圍內(nèi)，則對應于位移Xa、Xb、Xd和Xe中的任何位移且位于預先設(shè)置的預定范 圍內(nèi)的位移被選擇為適合于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的對應相關(guān)窗口。在此情況下，可任意選擇 位移Xa、Xb、Xd和Xe中通過對于高于相關(guān)系數(shù)Cc的相關(guān)系數(shù)或超過預定閾值Cth的相關(guān) 系數(shù)的對應相關(guān)算術(shù)運算所獲得的任何位移。備選的是，可選擇通過對于高于相關(guān)系數(shù)Cc 的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)算術(shù)運算的在相關(guān)系數(shù)中最高的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的位移。任何位于 預先設(shè)置的預定范圍內(nèi)的位移可從位移Xa、Xb、Xd和Xe選出。雖然在上面已通過相應實施例描述本發(fā)明，但在不脫離其要旨的范圍內(nèi)當然能以 各種方式更改本發(fā)明。例如，物理量計算器51可將生物組織的扭曲(distortion)或其彈性 模量計算為與生物組織的彈性有關(guān)的物理量，而不是由于生物組織的變形而引起的位移。在第二實施例中，當位移Xc未被選擇為適合于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移時，彈性 圖像數(shù)據(jù)生成器52在生成用于相關(guān)窗口 WlOc和W20c的彈性圖像數(shù)據(jù)時，可不基于位移Xc 而基于選擇為適合于設(shè)置相關(guān)窗口 W21c的位移的位移來生成彈性圖像數(shù)據(jù)。[引用數(shù)字的解釋]1 超聲診斷設(shè)備51 物理量計算器52 彈性圖像數(shù)據(jù)生成器53 平均算術(shù)單元54 錯誤確定器55 選擇器WlOc,W20c相關(guān)窗口(前面緊鄰的相關(guān)窗口)W10a、W20a、W10b、W20b、W10d、W20d、W10e、W20e 相關(guān)窗口(其它聲線相關(guān)窗口)。
權(quán)利要求
一種超聲診斷設(shè)備(1)，包括物理量計算器(51)，用于對通過往返于生物組織的超聲的傳送/接收所獲得的并且落在屬于時間中不同的兩個幀的相同聲線的兩個回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口，并執(zhí)行所述相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算以由此計算與所述生物組織的彈性有關(guān)的物理量；以及彈性圖像數(shù)據(jù)生成器(52)，用于基于所述物理量來生成所述生物組織的彈性圖像數(shù)據(jù)，其中在對屬于所述兩個幀中任一幀的一個聲線上的回聲信號設(shè)置每個相關(guān)窗口時，所述物理量計算器(51)根據(jù)所述一個聲線上的鄰近所述相關(guān)窗口的并且之前剛剛經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算和不同于所述一個聲線的其它聲線上的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算來設(shè)置所述每個相關(guān)窗口。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲診斷設(shè)備(1)，包括平均算術(shù)單元(53)，用于在所述一個聲 線上設(shè)置每個相關(guān)窗口時，在通過所述前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計 算值和通過所述其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算術(shù)運 算，其中所述物理量計算器(51)基于通過所述平均算術(shù)單元(53)獲得的平均值，執(zhí)行所 述相關(guān)窗口的設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的超聲診斷設(shè)備(1)，其中所述平均算術(shù)單元(53)在通過有關(guān)多 個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值和各自通過所述前面 緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均算術(shù)運算。
4.如權(quán)利要求3所述的超聲診斷設(shè)備(1)，包括錯誤確定器(54)，用于確定通過所述其 它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的每個計算值是否有錯誤；其中除錯誤的計算值外，所述平均算術(shù)單元(53)執(zhí)行所述平均算術(shù)運算。
5.如權(quán)利要求1所述的超聲診斷設(shè)備(1)，包括錯誤確定器(54)，用于確定通過所述前 面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值是否有錯誤；以及平均算術(shù)單元(53)，用于當所述錯誤確定器(54)確定在所述一個聲線上設(shè)置所述相 關(guān)窗口時通過所述前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值有錯誤時，在通 過有關(guān)多個其它聲線的其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值上執(zhí)行平均 算術(shù)運算，其中所述物理量計算器(51)基于通過所述平均算術(shù)單元(53)獲得的平均值來設(shè)置所 述相關(guān)窗口。
6.如權(quán)利要求4或5所述的超聲診斷設(shè)備(1)，其中所述錯誤確定器(54)基于在通過 其獲得目標為針對確定的計算值的相關(guān)算術(shù)運算的相關(guān)系數(shù)，確定計算值是否有錯誤。
7.如權(quán)利要求2到6的任一項所述的超聲診斷設(shè)備(1)，其中所述平均算術(shù)單元(53) 將對應于相關(guān)系數(shù)的權(quán)重分別指派到目標為針對所述平均算術(shù)運算的計算值。
8.如權(quán)利要求1所述的超聲診斷設(shè)備(1)，包括選擇器(55)，用于在設(shè)置所述一個聲線 上的相關(guān)窗口時，從通過所述前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值和通 過所述其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算所獲得的計算值選出適合于設(shè)置每個相關(guān)窗 口的計算值，其中所述物理量計算器(51)基于所述選擇器(55)選擇的計算值，執(zhí)行所述相關(guān)窗口的設(shè)置。
9.如權(quán)利要求1到9的任一項所述的超聲診斷設(shè)備(1)，其中所述其它聲線相關(guān)窗口 分別位于所述生物組織中與所述前面緊鄰的相關(guān)窗口相同的深度。
10.一種用于超聲診斷設(shè)備(1)的控制程序，所述控制程序允許計算機執(zhí)行以下功能 物理量計算功能，用于對通過往返于生物組織的超聲的傳送/接收所獲得的并且落在屬于時間中不同的兩個幀的相同聲線的兩個回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口，并執(zhí)行所述相關(guān)窗口 之間的相關(guān)算術(shù)運算以由此計算與所述生物組織的彈性有關(guān)的物理量；以及彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能，用于基于所述物理量來生成所述生物組織的彈性圖像數(shù)據(jù)， 其中在對屬于所述兩個幀中任一幀的一個聲線上的回聲信號設(shè)置每個相關(guān)窗口時，所 述物理量計算功能根據(jù)所述一個聲線上的鄰近所述相關(guān)窗口的并且之前剛剛經(jīng)受相關(guān)算 術(shù)運算的前面緊鄰的相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算和不同于所述一個聲線的其它聲線上的 其它聲線相關(guān)窗口上的相關(guān)算術(shù)運算來設(shè)置所述相關(guān)窗口。
全文摘要
本發(fā)明名稱為“超聲診斷設(shè)備及其控制程序”。超聲診斷設(shè)備(1)包括物理量計算器和彈性圖像數(shù)據(jù)生成器；物理量計算器用于對通過往返于生物組織的超聲的傳送/接收獲得的并且落在屬于時間中不同的兩個幀的相同聲線的兩個回聲信號設(shè)置相關(guān)窗口，并執(zhí)行相關(guān)窗口之間的相關(guān)算術(shù)運算以由此計算與生物組織的彈性有關(guān)的物理量；彈性圖像數(shù)據(jù)生成器用于基于物理量生成生物組織的彈性圖像數(shù)據(jù)。對屬于兩個幀中任一幀的一個聲線上回聲信號設(shè)置每個相關(guān)窗口時，物理量計算器根據(jù)所述一個聲線上鄰近相關(guān)窗口并之前剛經(jīng)受相關(guān)算術(shù)運算的前面緊鄰的相關(guān)窗口上相關(guān)算術(shù)運算和不同于所述一個聲線的其它聲線上其它聲線相關(guān)窗口上相關(guān)算術(shù)運算來設(shè)置每個相關(guān)窗口。
文檔編號A61B8/08GK101961252SQ201010245120
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月22日
發(fā)明者谷川俊一郎 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司