專利名稱:超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置、超聲波圖像處理方法以及超聲波圖像處理程序的制作方法
超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置、超聲波圖像處理方 法以及超聲波圖像處理程序
(相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用)
本申請(qǐng)基于2009年10月8日提交的在先的日本專利申請(qǐng)第2009-234271號(hào)并要 求它的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過弓I用結(jié)合在本申請(qǐng)中。技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)施方式涉及超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置、超聲波圖像處理方法以 及超聲波圖像處理程序。
背景技術(shù):
彩色多普勒模式圖像是通過彩色多普勒法用彩色表示血流等流動(dòng)物體的速度分 量、功率分量、方差分量等流體信息的圖像。在超聲波檢查時(shí),與B模式圖像重疊地顯示彩 色多普勒模式圖像。
利用這些技術(shù)進(jìn)行孕婦的胎內(nèi)的超聲波檢查。作為體內(nèi)的超聲波檢查方法的應(yīng)用 的一種,有對(duì)胎內(nèi)的胎兒進(jìn)行三維圖像顯示的技術(shù)。
在胎內(nèi)的超聲波檢查中,檢測(cè)胎盤內(nèi)血流,或者診斷胎兒發(fā)育或胎盤的狀態(tài),或者 確認(rèn)有無動(dòng)靜脈短路(arteriovenous shunt)等疾病。在超聲波檢查胎內(nèi)時(shí),存在由于胎 兒等活動(dòng)造成羊水活動(dòng)的情況。此時(shí),活動(dòng)的羊水的流體信息在圖像上與胎盤表層部等重 疊。因此,胎盤表層部血管的觀察變得困難。另外,在胎兒靠近胎盤時(shí),胎盤的觀察變得十 分困難。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
日本特開2001-145631號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種例如通過抽出胎盤以及 胎盤內(nèi)的血流來實(shí)現(xiàn)在胎盤的超聲波檢查中的圖像診斷精度的提高的超聲波診斷裝置、超 聲波圖像處理裝置以及超聲波圖像處理程序。
根據(jù)本實(shí)施方式的提供一種超聲波診斷裝置,是對(duì)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的掃描區(qū)域 經(jīng)由超聲波探頭執(zhí)行B模式掃描和彩色多普勒模式掃描的超聲波診斷裝置,其特征在于, 包括根據(jù)在上述彩色多普勒模式掃描時(shí)的來自上述超聲波探頭的輸出,生成與上述掃描 區(qū)域有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù),并根據(jù)在上述B模式掃描時(shí)的來自上述超聲波探頭 的輸出,生成與上述掃描區(qū)域有關(guān)的第IB模式數(shù)據(jù)的第1生成部;根據(jù)上述第IB模式數(shù)據(jù) 的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布確定包含羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域的 確定部;生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2 彩色多普勒模式數(shù)據(jù)的第2生成部;以及重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng) 的彩色多普勒模式圖像和與上述第IB模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像的顯示部。
本發(fā)明能夠提供一種例如通過抽出胎盤以及胎盤內(nèi)的血流來實(shí)現(xiàn)在胎盤的超聲 波檢查中的圖像診斷精度的提高的超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置以及超聲波圖像 處理程序。
圖1為表示根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2為表示通過圖1的圖像生成部生成的、與胎內(nèi)有關(guān)的B模式圖像的一例的圖。
圖3為用于說明通過圖1的區(qū)域確定部進(jìn)行的、利用了確定方法1的阻礙區(qū)域的 確定處理的圖。
圖4為表示通過圖1的圖像生成部生成的、與胎內(nèi)有關(guān)的B模式圖像的掃描線(光 柵raster)上的深度位置與亮度值之間的關(guān)系的圖表。
圖5為用于說明通過圖1的區(qū)域確定部進(jìn)行的、利用了確定方法2的阻礙區(qū)域的 確定處理的圖。
圖6為用于說明通過圖1的區(qū)域確定部進(jìn)行的、利用了確定方法4的阻礙區(qū)域的 確定處理的圖。
圖7為用于說明通過圖1的區(qū)域確定部進(jìn)行的、利用了確定方法5的阻礙區(qū)域的 確定處理的圖。
圖8為表示基于圖1的系統(tǒng)控制部的控制進(jìn)行的胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理的典型 流程的圖。
圖9為表示在圖8的步驟S4中的顯示布局的一例的圖。
(符號(hào)說明)
1…超聲波診斷裝置、10···超聲波探頭、20…發(fā)送接收部、22···發(fā)送部34…接收 部、30…掃描控制部、40…信號(hào)處理部、42···Β模式處理部、44…彩色多普勒模式處理部、 50…圖像生成部、60···區(qū)域確定部、70…顯示部、80···操作部、90···存儲(chǔ)部、100…系統(tǒng)控制 部、200…超聲波圖像處理裝置具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置對(duì)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的掃描區(qū)域經(jīng)由超聲波 探頭執(zhí)行B模式掃描與彩色多普勒模式掃描。根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置具有第1 生成部、確定部、第2生成部以及顯示部。第1生成部根據(jù)在上述彩色多普勒模式掃描時(shí)的 來自上述超聲波探頭的輸出,生成與上述掃描區(qū)域有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù),并根 據(jù)在上述B模式掃描時(shí)的來自上述超聲波探頭的輸出,生成與上述掃描區(qū)域有關(guān)的第IB模 式數(shù)據(jù)。確定部根據(jù)上述第IB模式數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布確定包含羊水區(qū)域 和胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域。第2生成部生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù) 據(jù)中的與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)。顯示部重疊地顯示與上 述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的彩色多普勒模式圖像和與上述第IB模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B 模式圖像。
以下,參照
根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置以 及超聲波圖像處理程序。
根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置以及超聲波圖像處理程 序給產(chǎn)前的孕婦提供超聲波檢查。因此,設(shè)根據(jù)本實(shí)施方式的被檢體為孕婦。一般而言,胎 兒被包含在胎內(nèi)(子宮),并被羊膜包著。羊膜內(nèi)裝滿了羊水。在子宮內(nèi)壁形成有胎盤。根 據(jù)本實(shí)施方式的超聲波的掃描區(qū)域?yàn)榘?、羊水、胎盤等的胎內(nèi)。
圖1為表示根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置1的結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示,根據(jù) 本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置1具備超聲波探頭10、發(fā)送接收部20、掃描控制部30、信號(hào)處 理部40、圖像生成部50、區(qū)域確定部60、顯示部70、操作部80、存儲(chǔ)部90以及系統(tǒng)控制部 100。另外,圖像生成部50、區(qū)域確定部60、顯示部70、操作部80、存儲(chǔ)部90以及系統(tǒng)控制 部100構(gòu)成與本實(shí)施方式有關(guān)的超聲波圖像處理裝置200。
超聲波探頭10接受來自發(fā)送接收部20的驅(qū)動(dòng)脈沖,并朝向被檢體內(nèi)的掃描區(qū)域 發(fā)送超聲波。發(fā)送的超聲波在體內(nèi)組織的聲阻抗的不連續(xù)點(diǎn)(回波源)上逐個(gè)反射。反射 的超聲波由超聲波探頭10接收。接收的超聲波通過超聲波探頭10轉(zhuǎn)換為回波信號(hào)(電信 號(hào))?;夭ㄐ盘?hào)被提供給發(fā)送接收部20。
發(fā)送接收部20按照掃描控制部30的控制,經(jīng)由超聲波探頭10對(duì)掃描區(qū)域反復(fù)發(fā) 送接收超聲波。具體來說,發(fā)送接收部20具有發(fā)送部22和接收部M。
發(fā)送部22按照掃描控制部30的控制,在分配給超聲波探頭10內(nèi)的各振動(dòng)子的延 遲時(shí)間向各振動(dòng)子反復(fù)提供驅(qū)動(dòng)脈沖。通過被提供驅(qū)動(dòng)脈沖,發(fā)送部22經(jīng)由超聲波探頭10 向規(guī)定的發(fā)送方向發(fā)送超聲波束。更詳細(xì)地,發(fā)送部22以規(guī)定的額定頻率frHZ(周期1/ fr秒)對(duì)每個(gè)振動(dòng)子反復(fù)產(chǎn)生額定脈沖。發(fā)送部22對(duì)產(chǎn)生的各額定脈沖給予形成與規(guī)定 的發(fā)送方向以及發(fā)送焦點(diǎn)位置有關(guān)的發(fā)送波束所需的延遲時(shí)間。并且,發(fā)送部22根據(jù)基于 各延遲的額定脈沖的定時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖,并給各個(gè)振動(dòng)子提供產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)脈沖。接受驅(qū)動(dòng) 脈沖的供給的各振動(dòng)子產(chǎn)生超聲波。通過這樣,超聲波探頭10向規(guī)定的發(fā)送方向發(fā)送會(huì)集 在規(guī)定的發(fā)送焦點(diǎn)位置的超聲波束。
接收部M按照掃描控制部30的控制,將在掃描區(qū)域內(nèi)反射的超聲波設(shè)為回波信 號(hào)經(jīng)由超聲波探頭10反復(fù)接收。當(dāng)接收超聲波時(shí),接收部M形成接收波束。更詳細(xì)地,接 收部M接收來自超聲波探頭10的回波信號(hào),并將接收到的回波信號(hào)進(jìn)行放大。接著,接收 部M將放大的回波信號(hào)從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字。接著,接收部M將轉(zhuǎn)換為數(shù)字的回波信號(hào)存 儲(chǔ)在數(shù)字存儲(chǔ)器中。數(shù)字存儲(chǔ)器例如被設(shè)置在每個(gè)振動(dòng)子上?;夭ㄐ盘?hào)存儲(chǔ)在與接收的振 動(dòng)子對(duì)應(yīng)的數(shù)字存儲(chǔ)器中,并且存儲(chǔ)在與該回波信號(hào)的接收時(shí)刻對(duì)應(yīng)的地址上。接收部M 為了形成與來自規(guī)定方向的接收波束對(duì)應(yīng)的回波信號(hào)(以下,稱為接收信號(hào)),將存儲(chǔ)在數(shù) 字儲(chǔ)存器中的回波信號(hào)延遲相加。具體來講,從與規(guī)定的接收焦點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的地址讀取回 波信號(hào)并進(jìn)行相加。通過沿著超聲波掃描線上變更接收焦點(diǎn)位置,并反復(fù)進(jìn)行該延遲相加 處理,生成與來自規(guī)定方向的接收波束對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)。接收信號(hào)被提供給信號(hào)處理部40。 另外將回波信號(hào)從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字的步驟不限于上述例子,也可以在已有的任何步驟中進(jìn) 行。
掃描控制部30為了對(duì)掃描區(qū)域執(zhí)行B模式掃描和彩色多普勒模式掃描,按照規(guī)定 的掃描序列控制發(fā)送部22和接收部M。例如,掃描控制部30對(duì)每個(gè)掃描面交替進(jìn)行B模 式掃描和彩色多普勒模式掃描。另外掃描區(qū)域既可以是二維空間區(qū)域也可以是三維空間區(qū) 域。三維空間區(qū)域的掃描使用通過二維地排列的振動(dòng)子發(fā)送接收超聲波束的方法,或者使一維地排列的振動(dòng)子機(jī)械地?fù)u動(dòng)并發(fā)送接收超聲波束的方法。但是,以下,為了具體地進(jìn)行 說明,假定掃描區(qū)域采用三維空間區(qū)域。
信號(hào)處理部40根據(jù)來自接收部M的接收信號(hào)進(jìn)行與B模式掃描對(duì)應(yīng)的B模式 處理以及與彩色多普勒模式掃描對(duì)應(yīng)的彩色多普勒模式處理。具體來講,信號(hào)處理部40具 有B模式處理部42和彩色多普勒模式處理部44。
B模式處理部42對(duì)在B模式掃描時(shí)的來自接收部M的接收信號(hào)進(jìn)行B模式處理, 并生成與掃描區(qū)域有關(guān)的B模式信號(hào)的數(shù)據(jù)。具體來講,B模式處理部42對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行 包絡(luò)線檢波,并對(duì)進(jìn)行了包絡(luò)線檢波的接收信號(hào)進(jìn)行對(duì)數(shù)壓縮。通過這樣,生成用亮度(灰 度)表現(xiàn)接收信號(hào)強(qiáng)度的B模式信號(hào)的數(shù)據(jù)。生成的B模式信號(hào)的數(shù)據(jù)被提供給圖像生成 部50或者存儲(chǔ)部90。
彩色多普勒模式處理部44對(duì)在彩色多普勒模式掃描時(shí)的來自接收部M的接收信 號(hào)進(jìn)行彩色多普勒模式處理,并生成與掃描區(qū)域有關(guān)的彩色多普勒模式信號(hào)的數(shù)據(jù)。具體 來講,彩色多普勒模式處理部44對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行正交檢波,對(duì)進(jìn)行了正交檢波的接收信號(hào) 進(jìn)行頻率解析,并在掃描區(qū)域內(nèi)的各點(diǎn)處算出與血液或者羊水等的流動(dòng)物體有關(guān)的平均速 度值、方差值、功率值等的流體信息。并且彩色多普勒模式處理部44生成用彩色表現(xiàn)算出 的流體信息的彩色多普勒信模式信號(hào)的數(shù)據(jù)。生成的彩色多普勒模式信號(hào)的數(shù)據(jù)被提供給 圖像生成部50或者存儲(chǔ)部90。
圖像生成部50根據(jù)來自B模式處理部42或者存儲(chǔ)部90的B模式信號(hào)生成與掃 描區(qū)域有關(guān)的B模式圖像的數(shù)據(jù)。例如,圖像生成部50根據(jù)B模式信號(hào)生成與掃描區(qū)域內(nèi) 的1個(gè)掃描面有關(guān)的二維B模式圖像的數(shù)據(jù)。另外,圖像生成部50生成與掃描區(qū)域內(nèi)的多 個(gè)掃描面有關(guān)的三維B模式圖像的數(shù)據(jù)(以下,稱為B模式體數(shù)據(jù))。此時(shí),圖像生成部50 對(duì)生成的B模式體數(shù)據(jù)進(jìn)行MPR處理并生成與任意斷面有關(guān)的二維B模式圖像的數(shù)據(jù)?;?者圖像生成部50對(duì)B模式體數(shù)據(jù)進(jìn)行像素值投影處理或者體繪制(volume rendering)等 的三維圖像處理并生成任意的視點(diǎn)位置以及視線方向的二維B模式圖像(即三維圖像)的 數(shù)據(jù)。B模式圖像為用亮度表現(xiàn)掃描區(qū)域內(nèi)的B模式信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度分布的圖像。生成的 B模式圖像的數(shù)據(jù)被提供給區(qū)域確定部60或者存儲(chǔ)部90。
同樣,圖像生成部50根據(jù)來自彩色多普勒模式處理部44或者存儲(chǔ)部90的彩色多 普勒模式信號(hào)生成與掃描區(qū)域有關(guān)的彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。例如,圖像生成部50根 據(jù)彩色多普勒模式信號(hào)生成與掃描區(qū)域內(nèi)的1個(gè)掃描面有關(guān)的二維彩色多普勒模式圖像 的數(shù)據(jù)。另外,圖像生成部50根據(jù)彩色多普勒模式信號(hào)生成與掃描區(qū)域內(nèi)的多個(gè)掃描面有 關(guān)的三維彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)(以下,稱為彩色多普勒模式體數(shù)據(jù))。此時(shí),圖像生 成部50對(duì)生成的彩色多普勒模式體數(shù)據(jù)進(jìn)行MPR處理并生成與任意斷面有關(guān)的二維彩色 多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)?;蛘邎D像生成部50也可以對(duì)彩色多普勒模式體數(shù)據(jù)進(jìn)行像素值 投影處理或者體繪制等的三維圖像處理并生成任意視點(diǎn)位置以及視線方向的二維彩色多 普勒模式圖像(即,三維圖像)的數(shù)據(jù)。彩色多普勒模式圖像為用彩色表現(xiàn)掃描區(qū)域內(nèi)的流 體信息的圖像。生成的彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)被提供給區(qū)域確定部60或存儲(chǔ)部90。
另外,圖像生成部50之前的數(shù)據(jù)稱為原始數(shù)據(jù),圖像生成部50之后的數(shù)據(jù)稱為圖 像數(shù)據(jù)。另外,將在B模式掃描時(shí)的接收信號(hào)的數(shù)據(jù)、B模式信號(hào)的數(shù)據(jù)以及B模式圖像的 數(shù)據(jù)統(tǒng)一稱作B模式數(shù)據(jù),將在彩色多普勒模式掃描時(shí)的接收信號(hào)、彩色多普勒模式信號(hào)的數(shù)據(jù)以及彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)統(tǒng)一稱作彩色多普勒模式數(shù)據(jù)。
區(qū)域確定部60根據(jù)B模式數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布,從B模式數(shù)據(jù)中確 定具有與羊水對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度分布或亮度分布的數(shù)據(jù)區(qū)域(以下,稱為羊水區(qū)域)或者具 有與胎兒對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度分布或亮度分布的數(shù)據(jù)區(qū)域(以下,稱為胎兒區(qū)域)。羊水區(qū)域或 者胎兒區(qū)域?yàn)樵趫D像上視覺上阻礙觀察胎盤,特別是胎盤表層部的血流的區(qū)域。因此,在不 對(duì)羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域進(jìn)行特別地區(qū)分時(shí),將包含羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域的區(qū)域稱為阻礙區(qū) 域。確定的阻礙區(qū)域的位置的數(shù)據(jù)被提供給圖像生成部50。針對(duì)區(qū)域確定部60進(jìn)行阻礙 區(qū)域的確定處理的詳細(xì)情況后述。
并且,圖像生成部50生成刪除了彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)中的與阻礙區(qū)域?qū)?應(yīng)的彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)的彩色多普勒模式圖像(以下,稱為刪除彩色多普勒模式 圖像)的數(shù)據(jù)。生成的刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)被提供給顯示部70。另外,圖像生 成部50生成刪除了 B模式圖像的數(shù)據(jù)中的與阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的B模式圖像的數(shù)據(jù)的B模式 圖像(以下,稱為刪除B模式圖像)的數(shù)據(jù)。生成的刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)被提供給顯示 部70。以下,將未刪除與阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)的通常的彩色多普勒 模式圖像的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單地稱為彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù),將未刪除與阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的B模 式數(shù)據(jù)圖像的數(shù)據(jù)的通常的B模式圖像的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單地稱為B模式圖像的數(shù)據(jù)。
顯示部70在顯示設(shè)備上顯示與刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的刪除彩色 多普勒模式圖像。典型地,顯示部70將刪除彩色多普勒模式圖像和與B模式圖像的數(shù)據(jù)對(duì) 應(yīng)的B模式圖像重疊地顯示。另外,顯示部70也可以將刪除多普勒模式圖像和與刪除B模 式圖像的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的刪除B模式圖像重疊地顯示。這樣顯示部70顯示刪除了羊水區(qū)域、胎 兒區(qū)域等的阻礙區(qū)域的刪除彩色多普勒模式圖像、刪除B模式圖像。結(jié)果,顯示部70顯示 強(qiáng)調(diào)了與胎盤對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域(以下,稱為胎盤區(qū)域)的刪除彩色多普勒模式圖像、刪除B 模式圖像。另外,重疊地顯示的刪除彩色多普勒模式圖像和B模式圖像(刪除B模式圖像 也是一樣)的斷面的位置以及方向,或者視點(diǎn)位置以及視線方向大致相同。作為顯示裝置, 能夠利用例如CRT顯示器、液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、等離子體顯示器等。
操作部80經(jīng)由來自用戶的輸入設(shè)備受理被輸入的指示或者信息。作為輸入設(shè)備 能夠利用鍵盤、鼠標(biāo)、各種開關(guān)、觸摸面板等。
存儲(chǔ)部90存儲(chǔ)來自信號(hào)處理部40的B模式信號(hào)或者彩色多普勒模式信號(hào)、來自 圖像生成部50的B模式圖像的數(shù)據(jù)、彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。B模式信號(hào)、B模式圖 像、彩色多普勒模式信號(hào)以及彩色多普勒模式圖像與掃描時(shí)刻相關(guān)聯(lián)地被存儲(chǔ)。另外,存儲(chǔ) 部90存儲(chǔ)用于胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理的超聲波圖像處理程序。
系統(tǒng)控制部100發(fā)揮作為超聲波診斷裝置1的中樞的功能。系統(tǒng)控制部100通過 從存儲(chǔ)部90讀取超聲波圖像處理程序并在存儲(chǔ)器上展開,按照展開的超聲波圖像處理程 序控制各部,進(jìn)行胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理。
以下,針對(duì)本實(shí)施方式的工作例子進(jìn)行說明。另外在以下說明中,針對(duì)對(duì)于由具有 與亮度值對(duì)應(yīng)的像素值的像素構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)(B模式圖像和彩色多普勒模式圖像)進(jìn)行 處理的例子進(jìn)行說明。但是,本實(shí)施方式并不限于此,也可以對(duì)于具有與亮度值對(duì)應(yīng)的信號(hào) 強(qiáng)度的原始數(shù)據(jù)(B模式信號(hào)和彩色多普勒模式信號(hào))進(jìn)行處理。
首先,針對(duì)區(qū)域確定部60進(jìn)行阻礙區(qū)域的確定處理進(jìn)行詳述。圖2為表示與胎內(nèi)有關(guān)的B模式圖像的一例的圖。如圖2所示,與胎內(nèi)有關(guān)的B模式圖像以從靠近腹部表面 一方的順序,包含與胎盤有關(guān)的胎盤區(qū)域RP、與羊水有關(guān)的羊水區(qū)域RA、以及與胎兒有關(guān) 的胎兒區(qū)域RF。羊水區(qū)域RA處于胎盤區(qū)域RP與胎兒區(qū)域RF之間,一般而言,胎兒區(qū)域RF 靠近胎盤區(qū)域RP。胎盤為均勻的實(shí)體物質(zhì)。因此,胎盤區(qū)域RP與羊水區(qū)域RA和胎兒區(qū)域 RF相比亮度變化較小。與胎盤和胎兒相比,通過羊水反射的超聲波產(chǎn)生的接收信號(hào)的強(qiáng)度 較弱。因此,羊水區(qū)域RA與胎盤區(qū)域RP和胎兒區(qū)域RF相比亮度值較小。由于胎兒由各種 各樣的組織構(gòu)成,所以,與胎盤和羊水相比,通過胎兒反射的超聲波產(chǎn)生的接收信號(hào)的強(qiáng)度 較為分散。因此,胎兒區(qū)域RF與羊水區(qū)域RA和胎盤區(qū)域RP相比具有較大的亮度變化。
利用這樣的羊水、胎盤以及胎兒的各種亮度分布,區(qū)域確定部60在B模式圖像上 確定羊水區(qū)域或者胎兒區(qū)域等阻礙區(qū)域。在本實(shí)施方式中針對(duì)以下典型的5個(gè)確定方法進(jìn) 行說明。如上所述那樣,阻礙區(qū)域的確定處理是對(duì)B模式圖像進(jìn)行的。確定處理可以適用 于二維B模式圖像,也可以適用于三維B模式圖像(即B模式體數(shù)據(jù))。但是,為了具體地 進(jìn)行以下說明,假定阻礙區(qū)域的確定處理是對(duì)二維B模式圖像進(jìn)行的。
(確定方法1)
第一個(gè)方法為根據(jù)表示在B模式圖像上的亮度值的分散程度的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)確定阻 礙區(qū)域的方法。統(tǒng)計(jì)指標(biāo)中,例如,表示在規(guī)定區(qū)域內(nèi)的亮度的分散程度的方差值或者標(biāo)準(zhǔn) 偏差是適當(dāng)?shù)摹R韵?,為了具體地進(jìn)行說明,假定表示分散程度的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)為方差值。
如上所述,胎盤區(qū)域與羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域相比亮度變化較小。因此,與羊水區(qū)域 和胎兒區(qū)域相比,胎盤區(qū)域的方差值變小。在確定方法1中,區(qū)域確定部60利用該性質(zhì)從 B模式圖像中確定阻礙區(qū)域(羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域這兩個(gè)區(qū)域)。以下,說明利用了確定方 法1的阻礙區(qū)域的確定處理的典型流程。
圖3為用于說明利用確定方法1的阻礙區(qū)域的確定處理的圖。首先,區(qū)域確定部 60在B模式圖像上的多個(gè)位置上分別設(shè)定多個(gè)局部區(qū)域K。例如,在圖3中,第1局部區(qū)域 Kl設(shè)定在胎盤區(qū)域RP上,第2局部區(qū)域K2設(shè)定在羊水區(qū)域RA上,第3局部區(qū)域K3設(shè)定在 胎兒區(qū)域RF上。局部區(qū)域K1、K2、K3具有與標(biāo)準(zhǔn)的B模式圖像的矩陣大小(matrix size) 相比更小的矩陣大小,例如,16X16的矩陣大小。局部區(qū)域K1、K2、K3的設(shè)定位置或者設(shè)定 數(shù)被預(yù)先自動(dòng)設(shè)定或者由用戶通過操作部80任意設(shè)定。另外,圖3雖然圖示了 3個(gè)局部區(qū) 域ΚΙ、Κ2、Κ3,但是,典型地,局部區(qū)域被無間隙地設(shè)定在B模式圖像上。
當(dāng)設(shè)定局部區(qū)域時(shí)區(qū)域確定部60在各局部區(qū)域內(nèi)算出亮度值的方差值。當(dāng)在各 局部區(qū)域中算出方差值時(shí),區(qū)域確定部60將具有閾值以上的方差值的局部區(qū)域確定為阻 礙區(qū)域。閾值被預(yù)先設(shè)定在阻礙區(qū)域的方差值(更詳細(xì)地,羊水區(qū)域的方差值與胎兒區(qū)域 的方差值中較小的一個(gè))與胎盤區(qū)域的方差值的交界。因此具有閾值以上的方差值的局部 區(qū)域?qū)儆谧璧K區(qū)域。例如,當(dāng)以圖3的情況為例時(shí),第1局部區(qū)域Kl的方差值為閾值以下。 第2局部區(qū)域Κ2的方差值與第3局部區(qū)域Κ3的方差值為閾值以上。因此,第2局部區(qū)域 Κ2與第3局部區(qū)域Κ3確定為阻礙區(qū)域。阻礙區(qū)域的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)被提供給圖像生成部 50。這樣根據(jù)確定方法1,羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域這兩個(gè)區(qū)域都被確定為阻礙區(qū)域。
(確定方法2)
第2個(gè)方法為根據(jù)在B模式圖像上的解剖學(xué)上的位置和亮度值確定阻礙區(qū)域的方法。
如上所述,在與胎內(nèi)有關(guān)的B模式圖像上,從孕婦的腹部表面開始以胎盤區(qū)域、羊 水區(qū)域、胎兒區(qū)域的順序進(jìn)行配置。即,羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域與胎盤區(qū)域相比分布在更深的 位置。另外,胎盤區(qū)域、羊水區(qū)域以及胎兒區(qū)域分別屬于不同的亮度帶。
圖4為表示與胎內(nèi)有關(guān)的B模式圖像的掃描線(光柵)上的深度位置與亮度值之 間的關(guān)系的圖表。如圖4所示,在B模式圖像上,從孕婦的腹部表面依次分布有胎盤區(qū)域、 羊水區(qū)域以及胎兒區(qū)域。胎盤區(qū)域的與深度位置對(duì)應(yīng)的亮度變化較少,羊水區(qū)域和胎兒區(qū) 域的與深度位置對(duì)應(yīng)的亮度變化較大。另外,胎盤區(qū)域的亮度帶和胎兒區(qū)域的亮度帶比羊 水區(qū)域的亮度帶高。在確定方法2中區(qū)域確定部60利用該性質(zhì)從B模式圖像中確定阻礙 區(qū)域(羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域這兩個(gè)區(qū)域)。以下,說明利用了確定方法2的阻礙區(qū)域的確定 處理的典型流程。
圖5為用于說明利用了確定方法2的阻礙區(qū)域的確定處理的圖。首先,區(qū)域確定 部60沿著掃描線L上從腹部體表朝向體內(nèi)搜索像素,并開始確定具有閾值Th以下的亮度 值的像素(以下,稱為邊界像素)。閾值Th自動(dòng)地或者由用戶通過操作部80任意設(shè)定為該 亮度范圍內(nèi)的值。這樣通過設(shè)定該閾值Th,例如是掃描線Ll的情況,位于胎盤區(qū)域RP與羊 水區(qū)域RA的邊界的像素Al被確定為邊界像素。通過這樣,區(qū)域確定部60針對(duì)B模式圖像 上的全部掃描線搜索像素,并確定邊界像素。當(dāng)針對(duì)全部掃描線進(jìn)行搜索時(shí),區(qū)域確定部60 將處于在比邊界像素更深位置的B模式圖像上的像素區(qū)域確定為阻礙區(qū)域。阻礙區(qū)域的坐 標(biāo)位置的數(shù)據(jù)被提供給圖像生成部50。這樣根據(jù)確定方法2將羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域都確定 為阻礙區(qū)域。
(確定方法3)
第3個(gè)方法是根據(jù)在B模式圖像上的大小和亮度值確定阻礙區(qū)域的方法。
羊水區(qū)域和與血管對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域(以下,稱為血管區(qū)域)由于都為液體,所以難 以只通過亮度值識(shí)別彼此。一般情況,羊水區(qū)域在B模式圖像上與血管區(qū)域相比面積(B模 式體數(shù)據(jù)時(shí)為體積)較大,且寬度較寬。在確定方法3中區(qū)域確定部60利用該性質(zhì),從B 模式圖像中確定阻礙區(qū)域(僅指羊水區(qū)域)。以下,說明利用了確定方法3的阻礙區(qū)域的確 定處理的典型流程。
首先,區(qū)域確定部60從B模式圖像中確定具有低亮度值的像素區(qū)域。在此,低亮 度值是指,例如,比圖像內(nèi)的平均亮度值低的亮度值。其次區(qū)域確定部60算出被確定的像 素區(qū)域的面積。大小可通過例如對(duì)在像素區(qū)域中所包含的像素的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)來取得。當(dāng) 算出面積時(shí),區(qū)域確定部60在算出的面積比閾值(大小的閾值)大時(shí),確定該像素區(qū)域?yàn)?羊水區(qū)域。另一方面,區(qū)域確定部60在算出的面積比閾值(大小的閾值)小時(shí),不將該圖 像區(qū)域確定為羊水區(qū)域。羊水區(qū)域的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)被提供給圖像生成部50。這樣根據(jù)該 確定方法3,羊水區(qū)域被確定為阻礙區(qū)域。
(確定方法4)
第4個(gè)方法為根據(jù)與由用戶通過操作部80來在阻礙區(qū)域內(nèi)設(shè)定的像素(起始點(diǎn)) 的亮度值的相似性確定阻礙區(qū)域的方法。
如上所述,羊水區(qū)域具有與胎盤區(qū)域和胎兒區(qū)域相比更小的亮度值。在確定方法4 中區(qū)域確定部60利用該性質(zhì),從B模式圖像中確定羊水區(qū)域。以下,說明利用了確定方法 4的阻礙區(qū)域的確定處理的流程。
圖6為用于說明利用確定方法4的阻礙區(qū)域的確定處理的圖。首先,區(qū)域確定部 60中,將由用戶通過操作部80在B模式圖像上的羊水區(qū)域RA內(nèi)指定的像素SP設(shè)定為起始 點(diǎn)。當(dāng)設(shè)定起始點(diǎn)SP時(shí),區(qū)域確定部60從起始點(diǎn)SP搜索周圍的像素,統(tǒng)合滿足規(guī)定的統(tǒng) 合條件的像素。統(tǒng)合條件的一例為閾值以下的情況。該閾值被設(shè)定在胎盤區(qū)域RP所能取 得的最低亮度值與羊水區(qū)域RA所能取得的最高亮度值之間。當(dāng)沒有能夠統(tǒng)合的像素時(shí),區(qū) 域確定部60將統(tǒng)合的像素區(qū)域確定為羊水區(qū)域RA。羊水區(qū)域RA為被統(tǒng)合的像素區(qū)域的邊 界BL夾著的像素區(qū)域。羊水區(qū)域RA的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)被提供給像素生成部50。這樣根據(jù) 確定方法4,羊水區(qū)域被確定為阻礙區(qū)域。
(確定方法5)
第5個(gè)方法為根據(jù)由用戶通過操作部80在阻礙區(qū)域內(nèi)設(shè)定的像素(起始點(diǎn))和 在阻礙區(qū)域中特有的亮度來分布確定胎兒區(qū)域的方法。
圖7為用于說明利用了確定方法5的阻礙區(qū)域的確定處理的圖。如圖7所示,胎 兒區(qū)域RF按照亮度值可以分類成胎兒區(qū)域邊界部RH(和胎兒區(qū)域內(nèi)部RFT。胎兒區(qū)域邊界 部RFK具有與胎兒區(qū)域內(nèi)部RFT相比更高的亮度。胎兒區(qū)域邊界部RFK來源于胎兒的骨頭 等超聲波的強(qiáng)放射體。利用該性質(zhì),從B模式圖像中確定阻礙區(qū)域(僅指胎兒區(qū)域)。以 下,說明在確定方法5中的處理的典型流程。
首先,區(qū)域確定部60將由用戶通過操作部80在B模式圖像上的胎兒區(qū)域內(nèi)部RFT 中指定的像素SP設(shè)定起始點(diǎn)。當(dāng)設(shè)定起始點(diǎn)SP時(shí),區(qū)域確定部60從起始點(diǎn)SP搜索周圍的 像素,并確定具有被預(yù)先設(shè)定的閾值以上的亮度值的像素(以下,稱為高亮度像素)。該閾 值例如設(shè)定為胎兒區(qū)域邊界部Ri7K所能取得的最低亮度值。即高亮度像素為胎兒區(qū)域邊界 部RFK上的像素。區(qū)域確定部60從起始點(diǎn)SP沿著全方位方向進(jìn)行該搜索處理,并確定胎 兒區(qū)域邊界部RH(。當(dāng)確定胎兒區(qū)域邊界部RFK時(shí),區(qū)域確定部60將胎兒區(qū)域邊界部RFK 所包圍的像素區(qū)域(也包含胎兒區(qū)域邊界部RFK)確定為胎兒區(qū)域RF。胎兒區(qū)域RF的坐標(biāo) 位置的數(shù)據(jù)被提供給圖像生成部50。這樣根據(jù)確定方法5,將胎兒區(qū)域確定為阻礙區(qū)域。
至此,結(jié)束區(qū)域確定部60進(jìn)行阻礙區(qū)域的確定處理的說明。
接著,以胎內(nèi)的超聲波檢查為例對(duì)基于系統(tǒng)控制部100的控制進(jìn)行的胎盤區(qū)域的 強(qiáng)調(diào)顯示處理進(jìn)行說明。圖8為表示胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理的典型的流程的圖。另外, 在圖8的步驟Sl的開始時(shí)刻通過圖像生成部50已經(jīng)相互地生成相同斷面或者相同視線位 置以及視線方向的B模式圖像的數(shù)據(jù)和彩色多普勒?qǐng)D像的數(shù)據(jù),并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部90中。
如圖8所示,在胎內(nèi)的超聲波檢查中系統(tǒng)控制部100待機(jī),等待由用戶通過操作 部80輸入胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理的開始指示(步驟Si)。當(dāng)進(jìn)行開始指示時(shí)(步驟Si, YES),系統(tǒng)控制部100控制圖像處理裝置200內(nèi)的各部并開始胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理。
首先,系統(tǒng)控制部100控制區(qū)域確定部60并使區(qū)域確定部60進(jìn)行上述阻礙區(qū)域 的確定處理(步驟S2)。在步驟S2中區(qū)域確定部60使用上述確定方法1、確定方法2、確定 方法3、確定方法4以及確定方法5中的任何一個(gè)方法來確定B模式圖像上的阻礙區(qū)域(羊 水區(qū)域和胎兒區(qū)域中的至少一個(gè))。確定的阻礙區(qū)域的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)提供給圖像生成部 50。
另外,只要如上所述地使用確定方法1和確定方法2中的至少一個(gè),區(qū)域確定部60 就可以確定羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域這兩個(gè)區(qū)域。另外,只要使用確定方法3和確定方法4中的至少一個(gè),區(qū)域確定部60就可以確定羊水區(qū)域。另外,只要使用確定方法5,區(qū)域確定部 60就可以確定胎兒區(qū)域。因此,要從顯示圖像中刪除羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域這兩個(gè)區(qū)域時(shí),在 步驟S2中執(zhí)行確定方法1或者確定方法2?;蛘撸獜娘@示圖像中刪除羊水區(qū)域和胎兒區(qū) 域這兩個(gè)區(qū)域時(shí),在步驟S2中執(zhí)行確定方法3和確定方法4中的至少一個(gè)方法和確定方法 5。另外,要從顯示圖像只刪除羊水區(qū)域時(shí),在步驟S2中執(zhí)行確定方法3或者確定方法4。 另外,要從顯示圖像中只刪除胎兒區(qū)域時(shí),在步驟S2中執(zhí)行確定方法5。使區(qū)域確定部60 執(zhí)行的確定處理方法能夠自動(dòng)地或者由用戶通過操作部80任意選擇。
當(dāng)進(jìn)行步驟S2時(shí),系統(tǒng)控制部100使圖像生成部50進(jìn)行生成處理(步驟。在 步驟S3中,圖像生成部50按照由區(qū)域確定部60提供的阻礙區(qū)域的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)生成刪 除了與阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)的刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。 更詳細(xì)地,首先,圖像生成部50確定由區(qū)域確定部60提供的阻礙區(qū)域的坐標(biāo)位置和相同的 彩色多普勒模式圖像上的像素區(qū)域。并且圖像生成部50刪除被確定的像素區(qū)域所分配的 彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)而生成刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。生成的刪除彩色多普 勒模式圖像的數(shù)據(jù)被提供給顯示部70。
另外,根據(jù)需要圖像生成部50按照由區(qū)域確定部60提供的阻礙區(qū)域的坐標(biāo)位置 的數(shù)據(jù)生成刪除了與阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的B模式圖像的數(shù)據(jù)的刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)。更詳細(xì) 地,首先,圖像生成部50確定由區(qū)域確定部60提供的阻礙區(qū)域的坐標(biāo)位置和相同的B模式 圖像上的像素區(qū)域。并且圖像生成部50刪除被確定的像素區(qū)域所分配的B模式圖像的數(shù) 據(jù)而生成刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)。生成的刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)被提供給顯示部70。是否 生成刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)要預(yù)先由用戶通過操作部80來設(shè)定。
當(dāng)進(jìn)行步驟S3時(shí),系統(tǒng)控制部100使顯示部70進(jìn)行顯示處理(步驟S4)。在步驟 S4中,顯示部70顯示與由圖像生成部50提供的刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的刪 除彩色多普勒模式圖像。典型地,顯示部70與刪除彩色多普勒模式圖像重疊地顯示與B模 式圖像的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像。在步驟S3中生成刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)時(shí),顯示部70 也可以與刪除彩色多普勒模式圖像重疊地顯示刪除B模式圖像。另外,在步驟S4中的刪除 彩色多普勒模式圖像與在步驟S2中的B模式圖像的斷面位置以及斷面方向是相同的。
圖9為表示在步驟S4中的顯示布局的一例的圖。如圖9所示,在步驟S4中,在一 個(gè)畫面上顯示與相互正交的3斷面有關(guān)的3個(gè)MPR圖像(刪除B模式圖像)II、12、13和與 規(guī)定的視點(diǎn)位置以及視線方向有關(guān)的三維圖像(刪除B模式圖像)。各圖像中重疊地顯示 刪除了阻礙區(qū)域上的彩色的刪除彩色多普勒模式圖像。這樣,由于阻礙區(qū)域上的彩色被刪 除,所以在刪除彩色多普勒模式圖像上不顯示與阻礙區(qū)域有關(guān)的流體信息。即,在視覺上妨 礙與胎盤區(qū)域有關(guān)的流體信息的觀察的因素被刪除。結(jié)果,通過刪除與阻礙區(qū)域有關(guān)的彩 色而進(jìn)行顯示,強(qiáng)調(diào)地顯示胎盤區(qū)域。
例如,在三維圖像上從胎內(nèi)觀察胎盤表層部的血流時(shí),視點(diǎn)位置設(shè)定在與胎內(nèi)有 關(guān)的像素區(qū)域中,視線方向設(shè)定為從視點(diǎn)位置朝向與胎盤表層部有關(guān)的像素區(qū)域。圖像生 成部50根據(jù)設(shè)定的視點(diǎn)位置和視線方向生成刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)與B模式體 圖像的數(shù)據(jù)。因此生成與從胎內(nèi)到胎盤表層部的視線方向有關(guān)的三維圖像的數(shù)據(jù)。
彩色多普勒模式圖像為三維圖像時(shí),與阻礙區(qū)域有關(guān)的數(shù)據(jù)的刪除可以在進(jìn)行體 繪制(volume rendering)之前,也可以在進(jìn)行體繪制之后。阻礙區(qū)域數(shù)據(jù)的刪除在進(jìn)行體繪制前時(shí),圖像生成部50從彩色多普勒體數(shù)據(jù)中刪除阻礙區(qū)域數(shù)據(jù)。并且圖像生成部50 對(duì)刪除了阻礙區(qū)域數(shù)據(jù)的彩色多普勒模式體數(shù)據(jù)進(jìn)行體繪制,并生成刪除彩色多普勒模式 圖像的數(shù)據(jù)。
在進(jìn)行體繪制后執(zhí)行阻礙區(qū)域數(shù)據(jù)的刪除時(shí),例如,應(yīng)用于重設(shè)定視線位置或者 視線方向的情況。該刪除方法具有未重進(jìn)行體繪制的第1方法與重進(jìn)行體繪制的第2方法。 在第1方法中圖像生成部50根據(jù)重設(shè)定的視線位置與視線方向?qū)Σ噬嗥绽漳J襟w數(shù)據(jù) 進(jìn)行體繪制,并生成彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。圖像生成部50從生成的彩色多普勒模式 圖像中刪除阻礙區(qū)域數(shù)據(jù),生成刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。
在第2方法中圖像生成部50根據(jù)重設(shè)定的視線位置與視線方向?qū)h除了阻礙區(qū) 域數(shù)據(jù)的彩色多普勒模式體數(shù)據(jù)進(jìn)行體繪制,并生成刪除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。
另外,作為在步驟S4中的應(yīng)用,顯示部70具有在被確定阻礙區(qū)域時(shí)自動(dòng)地顯示容 易觀察胎盤區(qū)域的B模式的三維圖像的功能。更詳細(xì)地,首先,圖像生成部50確定在B模 式體數(shù)據(jù)中所包含的胎盤區(qū)域的表面,并根據(jù)確定的表面確定視線方向。例如,確定以胎盤 區(qū)域表面的垂直方向?yàn)橐暰€方向。并且圖像生成部50根據(jù)確定的視線方向?qū)模式體數(shù) 據(jù)進(jìn)行體繪制,并生成與確定的視線方向有關(guān)的B模式的三維圖像的數(shù)據(jù)。其次,圖像生成 部50生成刪除了與阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的亮度的三維圖像的數(shù)據(jù)。并且顯示部70顯示刪除了與 阻礙區(qū)域?qū)?yīng)的亮度的三維圖像。因此,由于胎盤表面朝向顯示畫面表面地被顯示,所以用 戶容易確認(rèn)隱藏在阻礙區(qū)域中的胎盤表面的形態(tài)或者流體信息。
步驟S4結(jié)束后,系統(tǒng)控制部100結(jié)束胎盤區(qū)域的強(qiáng)調(diào)顯示處理。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置以及超聲波 圖像處理程序,在彩色多普勒模式圖像中顯示胎盤區(qū)域時(shí),刪除在羊水區(qū)域或者胎兒區(qū)域 等阻礙區(qū)域中產(chǎn)生的流體信息。因此,在彩色多普勒模式圖像上,由于可以從在胎盤區(qū)域中 產(chǎn)生的流體信息刪除在視覺上阻礙的流體信息,結(jié)果,強(qiáng)調(diào)顯示在胎盤區(qū)域產(chǎn)生的流體信 息。這樣通過相對(duì)地強(qiáng)調(diào)胎盤區(qū)域,在臨床上,不依賴于胎兒內(nèi)的血流、伴隨胎兒活動(dòng)的羊 水活動(dòng)等,能容易地確認(rèn)胎盤內(nèi)血流或者胎盤表層部血流、有無動(dòng)靜脈分流等疾病。由于 在彩色多普勒模式圖像上與胎盤有關(guān)的流體信息和與羊水或者胎兒內(nèi)有關(guān)的流體信息混 和存在的現(xiàn)象沒有了,所以提高了醫(yī)師等用戶進(jìn)行與胎內(nèi)的超聲波檢查有關(guān)的圖像診斷精 度。
另外,本實(shí)施方式也能夠刪除B模式圖像上的羊水區(qū)域或者胎兒區(qū)域等阻礙區(qū) 域。因此,由于在B模式圖像上視覺地阻礙胎盤區(qū)域的胎兒區(qū)域被刪除,所以即使在胎兒靠 近胎盤時(shí),胎盤區(qū)域的觀察也較為容易。通過在B模式圖像上刪除阻礙區(qū)域,在臨床上可以 容易地觀察胎盤表面的形態(tài)。因此,由于胎盤的形態(tài)觀察變得容易,所以提高了用戶進(jìn)行與 胎內(nèi)的超聲波檢查有關(guān)的圖像診斷精度。另外,醫(yī)師等用戶不再像以往那樣麻煩地變更斷 面或者視線,就可以進(jìn)行胎內(nèi)的超聲波檢查。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置以及超聲波 圖像處理程序?qū)崿F(xiàn)了在胎盤的超聲波檢查中的圖像診斷精度的提高。另外,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了圖 像診斷時(shí)間的縮短。
另外,根據(jù)本實(shí)施方式的各功能也可以通過對(duì)工作站等的計(jì)算機(jī)安裝(install) 執(zhí)行該處理的超聲波圖像處理程序,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)行該方法的圖像處理程序也能夠被存儲(chǔ)并分發(fā)到磁盤(軟盤(注冊(cè)商標(biāo))、硬盤 等)、光盤(⑶-ROM、DVD等)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等存儲(chǔ)介質(zhì)。
(變形例)
在本實(shí)施方式中,說明了在B模式圖像上確定阻礙區(qū)域時(shí)的情況。根據(jù)本實(shí)施方 式的變形例中,在彩色多普勒模式圖像上確定阻礙區(qū)域。具體來講,與變形例相關(guān)的區(qū)域確 定部60從彩色多普勒模式圖像中將與動(dòng)作中的胎兒有關(guān)的區(qū)域(與雜波(clutter)分量 有關(guān)的像素區(qū)域)確定為胎兒區(qū)域。確定的胎兒區(qū)域的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)提供給圖像生成部 50。圖像生成部50根據(jù)彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)生成刪除與胎兒區(qū)域?qū)?yīng)的彩色的刪 除彩色多普勒模式圖像的數(shù)據(jù)。另外,圖像生成部50根據(jù)B模式圖像的數(shù)據(jù)生成刪除了與 胎兒區(qū)域?qū)?yīng)的亮度的刪除B模式圖像的數(shù)據(jù)。生成的刪除彩色多普勒模式圖像或者刪除 B模式圖像的數(shù)據(jù)提供給顯示部70。顯示部70原樣地顯示提供的刪除彩色多普勒模式圖 像,或是與B模式圖像或者與刪除B模式圖像重疊地顯示。因此,可以從彩色多普勒模式圖 像或者從B模式圖像中刪除胎兒區(qū)域中的正在運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。
雖然已經(jīng)描述了一些具體的實(shí)施方式,但是這些具體實(shí)施方式
只是作為例子示 出,而不是用來限定本發(fā)明的范圍。實(shí)際上,本申請(qǐng)中描述的新的具體實(shí)施方式
可以體現(xiàn)為 各種各樣的其它形式,而且在不背離本發(fā)明的精神的情況下,可以在本申請(qǐng)中描述的具體 實(shí)施方式的形式中進(jìn)行各種省略、替換和變化。隨附的權(quán)利要求書和其等同物旨在覆蓋落 入本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)的這些形式和變形。
權(quán)利要求
1.一種超聲波診斷裝置,對(duì)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的掃描區(qū)域經(jīng)由超聲波探頭執(zhí)行B模式 掃描和彩色多普勒模式掃描,其特征在于,該超聲波診斷裝置包括第1生成部,根據(jù)在上述彩色多普勒模式掃描時(shí)的來自上述超聲波探頭的輸出,生成 與上述掃描區(qū)域有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù),并根據(jù)在上述B模式掃描時(shí)的來自上述 超聲波探頭的輸出,生成與上述掃描區(qū)域有關(guān)的第IB模式數(shù)據(jù);確定部,根據(jù)上述第IB模式數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布確定包含羊水區(qū)域和 胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域;第2生成部,生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù) 據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù);以及顯示部,重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的彩色多普勒模式圖像和與 上述第IB模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像。
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,上述第2生成部生成刪除了與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2B模式數(shù)據(jù);上述顯示部重疊地顯示與上述第2B模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像和上述彩色多普勒模 式圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述確定部根據(jù)在上述特定區(qū)域中特有的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布從上述第IB模 式數(shù)據(jù)中確定上述特定區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述確定部針對(duì)上述第IB模式數(shù)據(jù)上的多個(gè)局部區(qū)域,分別計(jì)算表示上述局部區(qū)域 內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布的指標(biāo),并根據(jù)上述指標(biāo)確定上述特定區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述確定部根據(jù)在上述第IB模式數(shù)據(jù)上的位置和信號(hào)強(qiáng)度或者亮度值確定上述特定 區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述確定部根據(jù)在上述第IB模式數(shù)據(jù)上的信號(hào)強(qiáng)度或者亮度值和區(qū)域的大小確定上 述特定區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述確定部按照來自用戶的指示,根據(jù)上述第IB模式數(shù)據(jù)上的被設(shè)定于上述特定區(qū) 域的特定像素的信號(hào)強(qiáng)度或者亮度值的類似性,確定上述特定區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述確定部按照來自用戶的指示,根據(jù)上述第IB模式數(shù)據(jù)上的被設(shè)定于上述特定區(qū) 域的特定像素和上述特定區(qū)域中特有的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布,確定上述特定區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述彩色多普勒模式圖像和上述B模式圖像的視點(diǎn)位置被設(shè)定于與上述胎內(nèi)有關(guān)的 像素區(qū)域,上述彩色多普勒模式圖像和上述B模式圖像的視線方向是從上述視點(diǎn)位置朝向 與上述孕婦的胎盤表層部有關(guān)的像素區(qū)域。
10.一種超聲波圖像處理裝置,其特征在于,包括存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的第IB模式數(shù)據(jù)和第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù);確定部,根據(jù)上述第IB模式數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布確定包含羊水區(qū)域和 胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域;第2生成部,生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù) 據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù);以及顯示部,重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的彩色多普勒模式圖像和與 上述第IB模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于上述第2生成部生成刪除了與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2B模式數(shù)據(jù); 上述顯示部重疊地顯示與上述第2B模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像和上述彩色多普勒模 式圖像。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波圖像處理裝置,其特征在于上述彩色多普勒模式圖像和上述B模式圖像的視點(diǎn)位置被設(shè)定于與上述胎內(nèi)有關(guān)的 像素區(qū)域,上述彩色多普勒模式圖像和上述B模式圖像的視線方向是從上述視點(diǎn)位置朝向 與上述孕婦的胎盤表層部有關(guān)的像素區(qū)域。
13.—種超聲波圖像處理方法,其特征在于,包括根據(jù)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的第IB模式數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布確定包括羊水 區(qū)域和胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域;生成刪除了與上述胎內(nèi)有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的 數(shù)據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù);重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的彩色多普勒模式圖像和與上述第 IB模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的超聲波圖像處理方法,其特征在于,還包括 生成刪除了與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2B模式數(shù)據(jù);重疊地顯示與上述第2B模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的B模式圖像和上述彩色多普勒模式圖像。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的超聲波圖像處理方法,其特征在于上述彩色多普勒模式圖像和上述B模式圖像的視點(diǎn)位置被設(shè)定于與上述胎內(nèi)有關(guān)的 像素區(qū)域,上述彩色多普勒模式圖像和上述B模式圖像的視線方向是從上述視點(diǎn)位置朝向 與上述孕婦的胎盤表層部有關(guān)的像素區(qū)域。
16.一種超聲波圖像處理方法,其特征在于,包括在通過B模式掃描生成的B模式圖像上的多個(gè)位置設(shè)定多個(gè)局部區(qū)域; 算出上述多個(gè)局部區(qū)域的各自的亮度值的方差值;比較上述算出的方差值與預(yù)先設(shè)定的閾值,并從上述多個(gè)局部區(qū)域中確定具有比上述 閾值大的方差值的局部區(qū)域;從上述B模式圖像中刪除上述確定的局部區(qū)域的像素區(qū)域。
17.—種超聲波圖像處理方法,其特征在于,包括從通過B模式掃描生成的B模式圖像所包含的多個(gè)像素中,確定具有比預(yù)先設(shè)定的閾 值小的亮度值的像素;從上述B模式圖像中刪除與上述確定的像素相比沿著掃描線的深度方向位于更深的 位置的像素區(qū)域。
18.—種超聲波圖像處理方法,其特征在于,包括從通過B模式掃描生成的B模式圖像中確定具有比上述B模式圖像的平均亮度值低的 亮度值的像素區(qū)域;算出上述確定的像素區(qū)域的大??;比較上述算出的大小與預(yù)先設(shè)定的閾值,當(dāng)上述算出的大小比上述閾值大時(shí),從上述B 模式圖像中刪除上述像素區(qū)域。
19.一種超聲波圖像處理方法,其特征在于,包括在通過B模式掃描生成的B模式圖像的羊水區(qū)域上按照來自用戶的指示設(shè)定起始點(diǎn); 從上述設(shè)定的起始點(diǎn)開始搜索周圍的像素,統(tǒng)合比胎盤區(qū)域所能取得的最低亮度值與 上述羊水區(qū)域所能取得的最高亮度值之間的閾值還小的像素; 從上述B模式圖像中刪除包含上述統(tǒng)合的像素的像素區(qū)域。
20.一種超聲波圖像處理方法,其特征在于,包括在通過B模式掃描生成的B模式圖像的胎兒區(qū)域上按照來自用戶的指示設(shè)定起始點(diǎn); 從上述設(shè)定的起始點(diǎn)搜索周圍的像素,確定具有比上述胎兒區(qū)域所能取得的最低亮度 值還大的亮度值的像素;從上述B模式圖像中刪除包含上述確定的像素的像素區(qū)域。
21.—種超聲波圖像處理程序,其特征在于,用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以下功能根據(jù)與被檢體的胎內(nèi)有關(guān)的B模式數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度分布或者亮度分布確定包含羊水 區(qū)域和胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域;生成刪除了與上述胎內(nèi)有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述特定區(qū)域?qū)?yīng)的 數(shù)據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù);以及重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像和與上述B模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像。
22.—種超聲波診斷裝置,對(duì)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的掃描區(qū)域經(jīng)由超聲波探頭執(zhí)行B模 式掃描和彩色多普勒模式掃描,其特征在于,該超聲波診斷裝置包括第1生成部,根據(jù)在上述彩色多普勒模式掃描時(shí)的來自上述超聲波探頭的輸出,生成 與上述掃描區(qū)域有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù),并根據(jù)在上述B模式掃描時(shí)的來自上述 超聲波探頭的輸出,生成與上述掃描區(qū)域有關(guān)的B模式數(shù)據(jù); 確定部,利用上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)來確定胎兒區(qū)域; 第2生成部,生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述胎兒區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù) 據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù);以及顯示部,重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像和與上述B模式數(shù)據(jù) 對(duì)應(yīng)的圖像。
23.—種超聲波圖像處理裝置,其特征在于,包括存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的B模式數(shù)據(jù)和第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù); 確定部,利用上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)來確定胎兒區(qū)域; 生成部,生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述胎兒區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的 第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù);以及顯示部,重疊地顯示與上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像和與上述B模式數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像。
24. 一種超聲波圖像處理程序,其特征在于,用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以下功能 利用與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)來確定胎兒區(qū)域; 生成刪除了上述第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與上述胎兒區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2彩色 多普勒模式數(shù)據(jù);以及重疊地顯示對(duì)應(yīng)于上述第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)的圖像和對(duì)應(yīng)于與上述胎內(nèi)有關(guān)的B 模式數(shù)據(jù)的圖像。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超聲波診斷裝置、超聲波圖像處理裝置、超聲波圖像處理方法以及超聲波圖像處理程序,可以實(shí)現(xiàn)在胎盤的超聲波檢查中的圖像診斷精度的提高。根據(jù)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置對(duì)與孕婦的胎內(nèi)有關(guān)的掃描區(qū)域經(jīng)由超聲波探頭執(zhí)行B模式掃描與彩色多普勒模式掃描,具有第1生成部、確定部、第2生成部以及顯示部。第1生成部生成第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù),并生成第1B模式數(shù)據(jù)。確定部確定包含羊水區(qū)域和胎兒區(qū)域中的至少一個(gè)的特定區(qū)域。第2生成部生成刪除了第1彩色多普勒模式數(shù)據(jù)中的與特定區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)的第2彩色多普勒模式數(shù)據(jù)。顯示部重疊地顯示彩色多普勒模式圖像和B模式圖像。
文檔編號(hào)A61B8/06GK102028500SQ20101051084
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月8日
發(fā)明者嶺喜隆, 浜田賢治 申請(qǐng)人:東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社, 株式會(huì)社東芝