專利名稱:超聲波診斷裝置、被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成方法、及被檢體的診斷對(duì) ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超聲波診斷裝置、被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成方法、及被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成程序,特別涉及提高在評(píng)價(jià)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度中使用的評(píng)價(jià)用圖像的定量性的技術(shù)。
背景技術(shù):
超聲波診斷裝置通過具備多個(gè)超聲波換能器(ultrasonic transducer)的超聲波探頭向被檢體內(nèi)部發(fā)送超聲波,并從被檢體內(nèi)部接收與生物體組織的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的反射回波信號(hào),基于反射回波信號(hào)生成例如B模式圖像等的斷層圖像,以顯示為診斷用。近年來,如專利文獻(xiàn)1中所記載,通過手動(dòng)或者機(jī)械的方法,利用超聲波探頭壓迫被檢體的同時(shí)測(cè)量超聲波接收信號(hào)(RF信號(hào)),由此生成表示斷層面的組織的硬度或者軟度的彈性圖像。也就是說,基于針對(duì)組織的壓迫狀態(tài)不同的1對(duì)RF信號(hào)的幀數(shù)據(jù),求出組織各部因壓迫而產(chǎn)生的位移,基于求出的位移的幀數(shù)據(jù)來運(yùn)算形變量或者彈性率等彈性信息的幀數(shù)據(jù),并基于彈性幀數(shù)據(jù)生成彈性圖像來進(jìn)行顯示。彈性圖像不僅可應(yīng)用于癌癥等腫瘤性病變的診斷,還期待應(yīng)用于彌漫性疾病的診斷。即,在彌漫性疾病中結(jié)節(jié)等局部性的硬化組織擴(kuò)散至周圍的軟組織中的情況下,在彈性圖像中會(huì)反映出硬化組織的斑點(diǎn)圖案(patchy pattern) 0例如,如從肝炎變化為肝硬化這樣隨著疾病發(fā)展而出現(xiàn)纖維化時(shí),結(jié)節(jié)擴(kuò)散至肝實(shí)質(zhì)內(nèi),彈性圖像的硬化組織的斑點(diǎn)圖案變得復(fù)雜化。檢查者觀察彈性圖像,基于彈性圖像中的硬化組織的斑點(diǎn)圖案的狀態(tài),對(duì)診斷對(duì)象部位的疾病程度、疾病的惡化情況、疾病的治療效果等進(jìn)行評(píng)價(jià)(以下,適當(dāng)?shù)乜偡Q為疾病評(píng)價(jià))。但是,檢查者通過目測(cè)來進(jìn)行疾病評(píng)價(jià)時(shí),由于疾病評(píng)價(jià)的結(jié)果在檢查者之間存在偏差,因此希望能客觀地進(jìn)行疾病評(píng)價(jià)。關(guān)于這一點(diǎn),已知例如專利文獻(xiàn)2中所記載的那樣,以直方圖來顯示設(shè)定在彈性圖像中的關(guān)心區(qū)域內(nèi)的彈性信息的分布。據(jù)此,除了作為彈性圖像而提供被檢體的組織的斷層面的彈性信息之外,還能提供組織的彈性圖像的分布這種新的定量性的信息?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平5-317313號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 國(guó)際公開W02007/046272號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明想要解決的課題)但是,期望對(duì)專利文獻(xiàn)2的技術(shù)進(jìn)行改良,從而實(shí)現(xiàn)檢查者能夠進(jìn)一步定量地進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)。S卩,如專利文獻(xiàn)2那樣,僅僅對(duì)彈性圖像進(jìn)行攝像的同時(shí)以直方圖顯示彈性信息的分布,有時(shí)檢查者是無法輕易進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的定量性的疾病評(píng)價(jià)。例如,僅僅看一看現(xiàn)狀的被檢體的直方圖,是不容易評(píng)價(jià)診斷對(duì)象部位的疾病與前一次檢查時(shí)態(tài)比惡化到什么程度、或者進(jìn)行治療之后的效果如何。此外,僅通過看一看直方圖,也許能夠粗略地評(píng)價(jià)當(dāng)前的診斷對(duì)象部位的疾病程度,但是難以進(jìn)行更為定量性的評(píng)價(jià)。因此,本發(fā)明的課題在于提供用來進(jìn)一步定量地進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)用圖像。(用于解決課題的方案)本發(fā)明的超聲波診斷裝置為了解決上述課題,構(gòu)成為具備超聲波探頭,其在與被檢體之間收發(fā)超聲波;接收處理單元,其接收由該超聲波探頭測(cè)量的反射回波信號(hào),生成被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù);位移測(cè)量單元,其基于對(duì)斷層面的組織的壓迫狀態(tài)不同的一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),測(cè)量該斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移,從而生成位移幀數(shù)據(jù);彈性信息運(yùn)算單元,其基于生成的位移幀數(shù)據(jù),運(yùn)算表示斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息,從而生成彈性幀數(shù)據(jù);評(píng)價(jià)用圖像生成單元,其以不同的時(shí)態(tài)生成斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的直方圖,作為評(píng)價(jià)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像;和圖像顯示器,其顯示不同的時(shí)態(tài)的直方圖。在該情況下,可構(gòu)成為評(píng)價(jià)用圖像生成單元按照時(shí)間序列排列針對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位生成的直方圖、和針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖之后,在圖像顯示器中進(jìn)行顯示。更具體而言,在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖是在對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位實(shí)施疾病治療之前生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖、或者針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去診斷時(shí)生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖。根據(jù)本發(fā)明,檢查者通過參照不同時(shí)態(tài)的直方圖(例如,按照時(shí)間序列排列顯示的直方圖),能夠掌握直方圖的形狀(波形)的推移和直方圖的峰值位置的推移。例如,在針對(duì)肝臟的彌漫性疾病進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),當(dāng)從正常的狀態(tài)發(fā)展成疾病時(shí),硬化組織會(huì)局部地?cái)U(kuò)散到軟組織之中。于是,直方圖的形狀從在與軟組織相對(duì)應(yīng)的位移或彈性信息附近具有急劇峰值的形狀推移至位移或彈性信息分散的寬幅形狀。進(jìn)而,例如,從肝炎發(fā)展成肝硬化那樣疾病惡化時(shí),由于硬化組織的比例增加,因此直方圖的峰值從與軟組織相對(duì)應(yīng)的位移或彈性信息的位置偏移至與硬化組織相對(duì)應(yīng)的位移或彈性信息的位置。因此,檢查者通過參照不同時(shí)態(tài)的直方圖(例如,按照時(shí)間序列排列顯示的直方圖),能夠進(jìn)一步定量地進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià),可獲知診斷對(duì)象部位的疾病與上次檢查時(shí)相比惡化到什么程度、或者進(jìn)行治療的結(jié)果表現(xiàn)出什么程度的效果等。此外,在存儲(chǔ)器中預(yù)先保存與被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度相對(duì)應(yīng)地生成的典型直方圖,與多個(gè)直方圖一起顯示典型直方圖。此外,針對(duì)多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖求出與典型直方圖之間的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯示。據(jù)此,檢查者通過典型直方圖的形狀與被檢體的診斷對(duì)象部位的直方圖的形狀之間的對(duì)比、或者典型直方圖的峰值位置與被檢體的診斷對(duì)象部位的直方圖的峰值位置之間的對(duì)比,能夠一看就知道被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度。例如,在根據(jù)診斷對(duì)象部位的疾病的惡化程度預(yù)先設(shè)定了多個(gè)階段的情況下,如果在存儲(chǔ)器中預(yù)先保存了與各階段相對(duì)應(yīng)的多個(gè)直方圖,則檢查者通過被檢體的診斷對(duì)象部位的直方圖與多個(gè)典型直方圖之間的對(duì)比觀察,能夠輕易進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的階段判定。此外,如果求出被檢體的診斷對(duì)象部位的直方圖與多個(gè)典型直方圖各自之間的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯示,則檢查者不必進(jìn)行各個(gè)直方圖之間的對(duì)比觀察,就能夠根據(jù)相關(guān)系數(shù)的大小來定量地進(jìn)行階段判定。此外,在評(píng)價(jià)用圖像生成單元中,設(shè)有計(jì)算斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理單元,并與多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖相對(duì)應(yīng)地顯示各統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。更具體而言,可將統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)設(shè)定為平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、最小值、方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)中的至少一個(gè)。在經(jīng)由輸入接口選擇出的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、及最小值中的任意一個(gè)值的情況下,針對(duì)多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的位置的圖像。另一方面,在經(jīng)由輸入接口所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)中的任意一個(gè)的情況下,針對(duì)多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的區(qū)間的圖像。據(jù)此,由于除了單單顯示直方圖之外,還顯示直方圖的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù),因此檢查者能夠進(jìn)一步定量地評(píng)價(jià)診斷對(duì)象部位的疾病程度。例如,在對(duì)肝臟的彌漫性疾病進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),如果大致了解了診斷對(duì)象部位處于正常狀態(tài)下的直方圖的平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、或最小值的位置,則當(dāng)被檢體的診斷對(duì)象部位的平均值等從該大致的值(位置)變小時(shí),能夠掌握硬化組織擴(kuò)散到軟組織中。進(jìn)而,由于能夠以數(shù)值定量地掌握從診斷對(duì)象部位處于正常狀態(tài)下的平均值等的大致的值變小了多少,因此能夠定量地判斷軟組織中的硬化組織的擴(kuò)散情況。此外,通過顯示例如方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、或四分位數(shù)的區(qū)間(例如士 σ、 士2 σ等),由于如果該區(qū)間變寬則表示組織的位移或彈性信息分散,因此能夠掌握硬化組織擴(kuò)散到軟組織中。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種用于進(jìn)一步定量地進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)用圖像。
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的評(píng)價(jià)用圖像結(jié)構(gòu)部及其外圍結(jié)構(gòu)的詳細(xì)內(nèi)容的框圖。圖3是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。圖4是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。圖5是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。圖6是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的評(píng)價(jià)用圖像生成部的結(jié)構(gòu)的圖。圖8是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。圖9是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。
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圖10是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。圖11是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。
具體實(shí)施例方式以下,說明應(yīng)用了本發(fā)明的超聲波診斷裝置、被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成方法、及被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成程序的實(shí)施方式。其中, 在以下的說明中,對(duì)于同一功能部件賦予同一符號(hào),并省略其重復(fù)說明。(第1實(shí)施方式)圖1是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。該超聲波診斷裝置利用超聲波來生成被檢體的斷層面的組織的斷層圖像,并且求出表示組織的硬度或者軟度的彈性信息以生成彈性圖像。如圖1所示,超聲波診斷裝置100具備超聲波探頭12,與被檢體相抵接而使用該探頭;發(fā)送部14,其經(jīng)由超聲波探頭12隔著時(shí)間間隔而向被檢體反復(fù)發(fā)送超聲波;接收部 16,其接收從被檢體產(chǎn)生的時(shí)間序列的反射回波信號(hào);超聲波收發(fā)控制部17,其控制發(fā)送部14及接收部16 ;相位調(diào)整相加部18,其對(duì)接收到的反射回波進(jìn)行相位調(diào)整并相加之后, 以時(shí)間序列生成RF信號(hào)幀數(shù)據(jù);斷層圖像構(gòu)成部20,其對(duì)由相位調(diào)整相加部18進(jìn)行了相位調(diào)整并相加而得到的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)進(jìn)行各種信號(hào)處理,生成濃淡斷層像例如黑白斷層像;黑白掃描轉(zhuǎn)換器22,其將斷層圖像構(gòu)成部20的輸出信號(hào)變換成與圖像顯示器42的顯示相匹配。此外,還具備RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)選擇部觀,其針對(duì)從相位調(diào)整相加部18輸出的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),選擇取得時(shí)刻不同的一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù);位移測(cè)量部30,其基于一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),測(cè)量在被檢體的斷層面的組織中產(chǎn)生的位移,從而生成位移幀數(shù)據(jù);彈性信息運(yùn)算部 32,其基于由位移測(cè)量部30測(cè)量出的位移幀數(shù)據(jù),求出表示連續(xù)的壓迫過程中的被檢體的生物體組織的硬度或者軟度的彈性信息(形變量或者彈性率),以生成彈性幀數(shù)據(jù);彈性圖像構(gòu)成部34,其基于由彈性信息運(yùn)算部32運(yùn)算出的彈性信息,構(gòu)成彈性圖像;和彩色掃描轉(zhuǎn)換器36,其將彈性圖像構(gòu)成部34的輸出信號(hào)變換為與圖像顯示器42的顯示相匹配。此外,還具備存儲(chǔ)器38,其保存從黑白掃描轉(zhuǎn)換器22輸出的斷層圖像數(shù)據(jù)、或從彩色掃描轉(zhuǎn)換器36輸出的彈性圖像數(shù)據(jù)等;切換相加部40,其基于從存儲(chǔ)器38輸出的斷層圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù),對(duì)兩個(gè)圖像進(jìn)行相加或者切換;圖像顯示器42,其顯示從切換相加部40輸出的圖像數(shù)據(jù)、或基于從后述的評(píng)價(jià)用圖像生成部輸出的評(píng)價(jià)用圖像數(shù)據(jù)的圖像;和評(píng)價(jià)用圖像生成部50,其基于存儲(chǔ)器38所保存的彈性幀數(shù)據(jù),生成對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度進(jìn)行評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)用圖像。將在后面敘述評(píng)價(jià)用圖像生成部50等的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。此外,還具備控制上述各構(gòu)成要素的由例如CPU (Central Processing Unit)構(gòu)成的控制部60 ;以及向控制部60發(fā)出例如控制彈性圖像的ROI (Region Of Interest 關(guān)心區(qū)域)或幀頻等的指示的鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸面板或者跟蹤球等的接口部62。以下,說明超聲波診斷裝置100的各構(gòu)成要素的詳細(xì)內(nèi)容。超聲波探頭12是將多個(gè)振蕩器排列成長(zhǎng)條狀而形成的,以機(jī)械方式或者電子方式進(jìn)行波束掃描來向被檢體發(fā)送及接收超聲波。盡管省略了圖示,但是在超聲波探頭12中內(nèi)置了作為超聲波的產(chǎn)生源且接收反射回波的振蕩器。各振蕩器一般具有將輸入的脈沖波或者連續(xù)波的發(fā)送波信號(hào)變換為超聲波來進(jìn)行發(fā)射的功能、和接收從被檢體內(nèi)部發(fā)射的超聲波并將其變換為電信號(hào)的接收波信號(hào)來進(jìn)行輸出的功能。一般,使用超聲波的彈性圖像中的被檢體的壓迫動(dòng)作采用如下方法,即由超聲波探頭12進(jìn)行超聲波的收發(fā),同時(shí)為了有效地向被檢體診斷部位的體腔內(nèi)給予應(yīng)力分布,按照面與超聲波探頭12的超聲波收發(fā)面相匹配地安裝壓迫板,使由超聲波探頭12的超聲波收發(fā)面和壓迫板構(gòu)成的壓迫面接觸被檢體的體表,通過手動(dòng)方式使壓迫面上下移動(dòng),從而壓迫被檢體。但是,雖然乳腺等的表面區(qū)域與被檢體的體表的接近較為容易,但是對(duì)于肝臟等腹部區(qū)域而言,有時(shí)難以由超聲波探頭12壓迫對(duì)象組織來產(chǎn)生位移或形變量。因此,在以肝臟等腹部區(qū)域作為對(duì)象的情況下,可利用因心臟或動(dòng)脈等的搏動(dòng)而產(chǎn)生的位移或形變量。發(fā)送部14生成用于驅(qū)動(dòng)超聲波探頭12來產(chǎn)生超聲波的發(fā)送波脈沖,并且將由內(nèi)蔵的發(fā)送波相位調(diào)整相加部所發(fā)送的超聲波的會(huì)聚點(diǎn)(convergent point)設(shè)定在某個(gè)深度。接收部16以規(guī)定的增益放大由超聲波探頭12接收到的反射回波信號(hào)。將被放大的數(shù)目與各振蕩器的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的接收波信號(hào)分別作為獨(dú)立的接收波信號(hào)而輸入至相位調(diào)整相加部18。相位調(diào)整相加部18控制被接收部16放大的接收波信號(hào)的相位,針對(duì)一點(diǎn)或者多個(gè)會(huì)聚點(diǎn)形成超聲波波束。超聲波收發(fā)控制部17控制對(duì)超聲波進(jìn)行發(fā)送及接收的時(shí)刻。斷層圖像構(gòu)成部20對(duì)來自相位調(diào)整相加部18的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)進(jìn)行增益補(bǔ)償、對(duì)數(shù)補(bǔ)償、檢波、輪廓強(qiáng)調(diào)、濾波處理等各種信號(hào)處理,構(gòu)成被檢體的濃淡斷層圖像,例如黑白斷層圖像。黑白掃描轉(zhuǎn)換器22用于在圖像顯示器42中顯示從斷層圖像構(gòu)成部20輸出的信號(hào),其構(gòu)成為包括用于以電視方式的周期進(jìn)行讀取的斷層掃描單元、和用于進(jìn)行系統(tǒng)控制的單元,例如,包括將從斷層圖像構(gòu)成部20輸出的信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)的A/D變換器、將由該A/D變換器數(shù)字化之后的斷層像數(shù)據(jù)按照時(shí)間序列進(jìn)行存儲(chǔ)的多個(gè)幀存儲(chǔ)器、控制這些部件的動(dòng)作的控制器等。RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)選擇部觀起到的作用是將從相位調(diào)整相加部18按照超聲波診斷裝置的幀頻隨著時(shí)間的經(jīng)過而依次輸出的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)按順序保存在RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)選擇部觀所具備的幀存儲(chǔ)器內(nèi)(將當(dāng)前確保的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)設(shè)定為RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)N),并按照超聲波診斷裝置的控制命令,從在時(shí)間上靠前的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)Ν-1、Ν-2、Ν-3···Ν-Μ之中選擇壓迫狀態(tài)不同的1個(gè)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)(將其設(shè)定為RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)X),向位移測(cè)量部30 輸出1對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)N和RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)X。盡管將從相位調(diào)整相加部18輸出的信號(hào)描述成了 RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),但是該輸出的信號(hào)也可以是例如對(duì)RF信號(hào)進(jìn)行復(fù)合解調(diào)之后得到的I、Q信號(hào)形式的信號(hào)。位移測(cè)量部30基于由RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)選擇部觀選擇出的1對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),執(zhí)行一維或者二維相關(guān)處理,測(cè)量斷層像上的各測(cè)量點(diǎn)的位移或者移動(dòng)向量(位移的方向和大小),以生成位移幀數(shù)據(jù)。作為該移動(dòng)向量的檢測(cè)方法,例如具有塊匹配法或梯度法。塊匹配法將圖像劃分為例如由NXN像素構(gòu)成的塊,從前幀中搜索與在當(dāng)前幀中關(guān)注的塊最為近似的塊,并參照這些塊進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼。彈性信息運(yùn)算部32根據(jù)從位移測(cè)量部30輸出的位移幀數(shù)據(jù),運(yùn)算斷層像上的各測(cè)量點(diǎn)的形變量及彈性率,從而生成形變量或者彈性率的數(shù)值數(shù)據(jù)(彈性幀數(shù)據(jù)),并輸出至彈性圖像構(gòu)成部34。在彈性信息運(yùn)算部32中進(jìn)行的形變量的運(yùn)算是通過對(duì)位移進(jìn)行空間微分而計(jì)算求得的。也就是說,在將由位移測(cè)量部30測(cè)量出的位移設(shè)為AL時(shí),由于能夠通過對(duì)Δ L進(jìn)行空間微分而計(jì)算出形變量(S),因此可利用公式S= Δ L/Δ X來求得。此外,對(duì)于作為彈性率之一的例如楊氏模量Ym的運(yùn)算,如以下的式子所示那樣,可通過各運(yùn)算點(diǎn)處的應(yīng)力(壓力)除以各運(yùn)算點(diǎn)處的形變量來求得。Ymi,j =壓力(應(yīng)力)i,j/(形變量 i,j) (i,j = 1,2,3,…)在此,i,j標(biāo)志表示幀數(shù)據(jù)的坐標(biāo)。向被檢體的體表與超聲波探頭12的超聲波收發(fā)面的接觸面插入壓力傳感器,通過該壓力傳感器,可直接測(cè)量被檢體的體表所受到的壓力。在因心臟或動(dòng)脈等的搏動(dòng)而使得對(duì)象組織產(chǎn)生位移或形變量時(shí),使用形變量作為彈性信息。再者,彈性信息運(yùn)算部32也可以對(duì)計(jì)算出的彈性幀數(shù)據(jù)實(shí)施坐標(biāo)面內(nèi)的平滑處理、 對(duì)比度優(yōu)化處理、幀間的時(shí)間軸方向的平滑處理等各種圖像處理,將處理后的彈性幀數(shù)據(jù)作為形變量來輸出。彈性圖像構(gòu)成部34構(gòu)成為包括幀存儲(chǔ)器和圖像處理部,將從彈性信息運(yùn)算部32 以時(shí)間序列輸出的彈性幀數(shù)據(jù)保存在幀存儲(chǔ)器中,由圖像處理部對(duì)所保存的幀數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理。彩色掃描轉(zhuǎn)換器36由灰度化電路、色調(diào)變換電路構(gòu)成,且包括對(duì)從彈性圖像構(gòu)成部34輸出的彈性圖像幀數(shù)據(jù)賦予紅、綠、藍(lán)等色調(diào)信息的色調(diào)變換處理。此外,彩色掃描轉(zhuǎn)換器36也可以像黑白掃描轉(zhuǎn)換器22那樣,針對(duì)測(cè)量出的變形較大的區(qū)域,使彈性圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的該區(qū)域的亮度變得明亮,相反,針對(duì)測(cè)量出的變形較小的區(qū)域,使彈性圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的該區(qū)域的亮度變暗。彩色掃描轉(zhuǎn)換器36內(nèi)的灰度化電路根據(jù)從彈性圖像構(gòu)成部34輸出的彈性圖像幀數(shù)據(jù)的各要素?cái)?shù)據(jù)的值的大小,變換為例如256灰度等級(jí)來生成彈性灰度化幀數(shù)據(jù)。此時(shí), 進(jìn)行灰度化的區(qū)域在關(guān)心區(qū)域(ROI)內(nèi),但是也可以經(jīng)由接口部62,由檢查者任意進(jìn)行變更。存儲(chǔ)器38保存從黑白掃描轉(zhuǎn)換器22輸出的斷層圖像數(shù)據(jù)、從彈性信息運(yùn)算部32 輸出的彈性幀數(shù)據(jù)、以及從彩色掃描轉(zhuǎn)換器36輸出的彈性圖像數(shù)據(jù)。切換相加部40是輸入從存儲(chǔ)器38輸出的黑白的斷層圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)并對(duì)兩個(gè)圖像進(jìn)行相加或者切換的單元。按照僅輸出黑白的斷層像數(shù)據(jù)或彩色的彈性圖像數(shù)據(jù)、或者對(duì)兩圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行相加合成之后輸出的方式進(jìn)行切換。此外,也可以例如像本申請(qǐng)的申請(qǐng)人在先申請(qǐng)的日本特開2004-135929號(hào)公報(bào)所記載的那樣,在黑白斷層像上以半透明的方式疊加彩色的斷層圖像來進(jìn)行顯示。此時(shí),黑白斷層像并不限于一般的B模式圖像,也可以使用使接收信號(hào)高次諧波分量圖像化之后的組織諧波斷層像(tissue harmonic tomographic image)。此外, 也可以代替黑白斷層像而顯示組織多普勒像。此外,圖像顯示器42由D/A變換器和彩色電視監(jiān)視器構(gòu)成,該D/A變換器將經(jīng)由切換相加部40從黑白掃描轉(zhuǎn)換器22或彩色掃描轉(zhuǎn)換器36輸出的圖像數(shù)據(jù)變換為模擬信號(hào),該彩色電視監(jiān)視器從D/A變換器輸入模擬視頻信號(hào)并顯示為圖像。
另外,還一直期待著超聲波診斷裝置100的彈性圖像除了可應(yīng)用于癌等腫瘤性病變的診斷之外,還可以應(yīng)用于彌漫性疾病的診斷。即,在彌漫性疾病中,當(dāng)結(jié)節(jié)等局部性硬化組織擴(kuò)散至周圍的軟組織中時(shí),在彈性圖像中會(huì)反映出硬化組織的斑點(diǎn)圖案。例如,像從肝炎發(fā)展成肝硬化那樣疾病惡化而纖維化時(shí),結(jié)節(jié)擴(kuò)散至肝實(shí)質(zhì)內(nèi),彈性圖像的硬化組織的斑點(diǎn)圖案逐漸變得更復(fù)雜。檢查者觀察彈性圖像,并基于彈性圖像中的硬化組織的斑點(diǎn)圖案的狀態(tài)來評(píng)價(jià)診斷對(duì)象部位的疾病程度、疾病的惡化情況、疾病的治療效果等。但是,若通過檢查者的目測(cè)來進(jìn)行疾病評(píng)價(jià),則由于疾病評(píng)價(jià)的結(jié)果在檢查者之間存在偏差,因此希望能夠客觀地進(jìn)行疾病評(píng)價(jià)。以下,說明鑒于這一點(diǎn)的本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置100的特征結(jié)構(gòu)。圖2是詳細(xì)表示第1實(shí)施方式的評(píng)價(jià)用圖像生成部50及其外圍結(jié)構(gòu)的框圖。如圖2所示,評(píng)價(jià)用圖像生成部50具有直方圖運(yùn)算部52,該直方圖運(yùn)算部52基于從彈性信息運(yùn)算部32輸出的彈性幀數(shù)據(jù),生成診斷對(duì)象部位的超聲波斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的彈性信息的直方圖,作為評(píng)價(jià)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像。直方圖運(yùn)算部52也可構(gòu)成為除了生成多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的彈性信息的直方圖之外,還基于從位移測(cè)量部30輸出的位移幀數(shù)據(jù)生成多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移的直方圖。存儲(chǔ)器38可保存由直方圖運(yùn)算部52生成并輸出的直方圖數(shù)據(jù)。在本實(shí)施方式中, 存儲(chǔ)器38中保存著過去生成的直方圖。即,所謂過去生成的直方圖是指在針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位實(shí)施疾病治療之前生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖、或者在過去診斷時(shí)針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖。評(píng)價(jià)用圖像生成部50將針對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位所生成的直方圖發(fā)送至圖像顯示器42來進(jìn)行顯示,并且將生成的直方圖發(fā)送至存儲(chǔ)器38來進(jìn)行保存。此外,評(píng)價(jià)用圖像生成部50構(gòu)成為作為不同時(shí)態(tài)0的直方圖,以時(shí)間序列排列針對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位生成的直方圖、和針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器38中的直方圖并顯示在圖像顯示器42中。以下,說明本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置100的圖像顯示例。再者,在以下的說明中,為了便于說明,僅說明直方圖的顯示,但也可以與直方圖的顯示一起適當(dāng)?shù)亟M合顯示斷層圖像及彈性圖像。(第1圖像顯示例)圖3是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。如圖3所示,在圖像顯示器42中,作為存儲(chǔ)器38所保存的過去的直方圖而顯示數(shù)據(jù)A的直方圖72、數(shù)據(jù)B 的直方圖74,并且作為當(dāng)前的直方圖,在縱向按照時(shí)間序列顯示數(shù)據(jù)C的直方圖76。在本實(shí)施方式中,直方圖72、74、76的橫軸是超聲波斷層面的組織的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的按照例如256 灰度等級(jí)進(jìn)行灰度化之后的彈性率,縱軸是各彈性率的頻度。再者,在直方圖72、74、76的下方,顯示著根據(jù)灰度化之后的彈性率賦予了色調(diào)的彩色圖78。例如,在針對(duì)肝臟的彌漫性疾病進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),假設(shè)數(shù)據(jù)A的直方圖72是針對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位在某次診斷時(shí)(診斷時(shí)a)生成并保存在存儲(chǔ)器38中的直方圖,假設(shè)數(shù)據(jù)B的直方圖74是從診斷時(shí)a起經(jīng)過了幾個(gè)月(例如6個(gè)月)或者1年左右之后進(jìn)行診斷時(shí)(診斷時(shí)b)所生成并保存在存儲(chǔ)器38中的直方圖。檢查者對(duì)數(shù)據(jù)A的直方圖72和數(shù)據(jù)B的直方圖74進(jìn)行比較之后,根據(jù)波形的峰值向右側(cè)也就是彈性率變大的一側(cè)偏移的情況,能夠掌握從診斷時(shí)a至診斷時(shí)b,硬化組織
11局部地?cái)U(kuò)散到軟組織中。由此,能夠定量地判斷診斷對(duì)象部位的疾病與上次檢查時(shí)相比惡化到什么程度。在此,假設(shè)數(shù)據(jù)C的直方圖76是在診斷時(shí)b之后進(jìn)行疾病治療后,在當(dāng)前時(shí)刻所生成的直方圖。檢查者對(duì)數(shù)據(jù)B的直方圖74和數(shù)據(jù)C的直方圖76進(jìn)行比較之后,根據(jù)波形的峰值向左側(cè)也就是彈性率變小的一側(cè)偏移的情況,能夠掌握硬化組織的分布減少且軟組織的比例在增加。其結(jié)果,能夠定量地判斷通過診斷時(shí)b之后的治療,獲得了預(yù)定的效果。(第2圖像顯示例)圖4是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。該例中,在存儲(chǔ)器 38中預(yù)先保存與被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度相對(duì)應(yīng)地生成的典型直方圖,與直方圖 72、74、76 —起顯示典型直方圖。例如,在根據(jù)診斷對(duì)象部位的疾病的惡化程度而預(yù)先設(shè)定了多個(gè)階段(階段0 階段4)的情況下,將與各階段相對(duì)應(yīng)的多個(gè)直方圖作為典型直方圖而預(yù)先保存在存儲(chǔ)器中。并且,如圖4所示,與直方圖72、74、76 —起顯示階段0的典型直方圖82及階段4的典型直方圖84。由此,檢查者通過直方圖72、74、76與典型直方圖82、84的對(duì)比觀察,能夠輕易進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的階段判定。例如,通過診斷時(shí)b的直方圖74與典型直方圖82、 84之間的對(duì)比,可以掌握雖然診斷時(shí)b的診斷對(duì)象部位尚未達(dá)到階段4,但是疾病正在惡化。此外,通過診斷時(shí)c的直方圖76與典型直方圖82、84之間的對(duì)比,能夠掌握診斷時(shí)c 的診斷對(duì)象部位接近于階段0,治療對(duì)疾病是有效果的。再者,盡管在此僅顯示了階段0的典型直方圖和階段4的典型直方圖,但是也可以一并顯示其他階段的典型直方圖。(第3圖像顯示例)圖5是表示第1實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。該例中,在存儲(chǔ)器 38中預(yù)先保存與被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度相對(duì)應(yīng)地生成的典型直方圖,對(duì)于直方圖72、74、76分別求出與典型直方圖之間的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯示。例如,在根據(jù)診斷對(duì)象部位的疾病的惡化程度預(yù)先設(shè)定了多個(gè)階段(階段0 階段4)時(shí),將與各階段相對(duì)應(yīng)的多個(gè)直方圖作為典型直方圖來預(yù)先保存在存儲(chǔ)器中。并且, 如圖5所示,針對(duì)直方圖72、74、76分別求出與各階段的典型直方圖之間的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯不。由此,由于檢查者能夠針對(duì)直方圖72、74、76掌握相當(dāng)于相關(guān)系數(shù)最高的階段的可能性較高的情況,因此能夠進(jìn)行定量性的階段判定。此外,也可以作為表示當(dāng)前的直方圖76相對(duì)于過去的直方圖72、74而一致到哪種程度的一致率,例如顯示相關(guān)系數(shù)等。此外,在圖3 圖5中,在縱向排列了直方圖,但也可以在橫向排列,還可以由檢查者改變排列。此外,也能夠切換各直方圖的顯示的打開/關(guān)閉。此外,在同一幀上設(shè)定了多個(gè)關(guān)心區(qū)域(ROI)時(shí),也可以通過排列顯示多個(gè)與各ROI相對(duì)應(yīng)的直方圖,從而輕易地比較在同一斷面上的不同區(qū)域的彈性信息的分布。再者,上述的實(shí)施方式主要說明了超聲波診斷裝置、被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成方法,但本發(fā)明并不限于此。本發(fā)明也能夠構(gòu)成為可安裝到例如超聲波診斷裝置或PC等計(jì)算機(jī)中來執(zhí)行的、被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成程序。被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成程序構(gòu)成為包括如下步驟作為評(píng)價(jià)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像,以不同時(shí)態(tài)生成斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移和表示斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息中的至少一個(gè)直方圖的步驟,其中,斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移是基于根據(jù)由在與被檢體之間收發(fā)超聲波的超聲波探頭所測(cè)量的反射回波信號(hào)得到的被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)而生成的,所述彈性信息是基于多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移生成的;和將不同時(shí)態(tài)的直方圖顯示在圖像顯示器的步驟。此外,顯示直方圖的步驟可構(gòu)成為在圖像顯示器中按照時(shí)間序列排列顯示針對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位生成的直方圖、和針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖。在該情況下,與上述的超聲波診斷裝置相同,檢查者通過參照按照時(shí)間序列排列顯示的直方圖,能夠掌握直方圖的形狀(波形)的推移和直方圖的峰值位置的推移。例如, 在針對(duì)肝臟的彌漫性疾病進(jìn)行評(píng)價(jià)的情況下,當(dāng)從正常的狀態(tài)發(fā)展成疾病時(shí),硬化組織會(huì)局部性擴(kuò)散到軟組織中。于是,直方圖的形狀從在與軟組織相對(duì)應(yīng)的位移或彈性信息附近具有急劇的峰值的形狀,推移至位移或彈性信息分散的寬幅形狀(broad shape)。進(jìn)而,例如,從肝炎發(fā)展成肝硬化那樣疾病惡化時(shí),由于硬化組織的比例增加,因此直方圖的峰值從與軟組織相對(duì)應(yīng)的位移或彈性信息的位置偏移至與硬化組織相對(duì)應(yīng)的位移或彈性信息的位置。因此,檢查者通過參照按照時(shí)間序列排列顯示的直方圖,能夠進(jìn)一步定量地進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià),即診斷對(duì)象部位的疾病與上次檢查時(shí)相比惡化到哪種程度、或者進(jìn)行治療的結(jié)果表現(xiàn)出什么程度的效果等。(第2實(shí)施方式)圖6是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。該第2 實(shí)施方式與第1實(shí)施方式的不同之處在于,沒有設(shè)置存儲(chǔ)器38,以及評(píng)價(jià)用圖像生成部50 具有統(tǒng)計(jì)處理部,由于其他部分與第1實(shí)施方式相同,因此省略重復(fù)的說明。再者,第2實(shí)施方式中舉例說明了沒有設(shè)置存儲(chǔ)器38的情況,但是也可以設(shè)置存儲(chǔ)器38。圖7是表示本實(shí)施方式的評(píng)價(jià)用圖像生成部50的結(jié)構(gòu)的圖。如圖7所示,評(píng)價(jià)用圖像生成部50具有直方圖運(yùn)算部52,其作為評(píng)價(jià)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像,基于從彈性信息運(yùn)算部32輸出的彈性幀數(shù)據(jù),生成診斷對(duì)象部位的超聲波斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的彈性信息的直方圖;和統(tǒng)計(jì)處理部M,其計(jì)算超聲波斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的彈性信息的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)處理部討可構(gòu)成為除了計(jì)算超聲波斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的彈性信息的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)之外,還基于從位移測(cè)量部30輸出的位移幀數(shù)據(jù),來計(jì)算多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)處理部M作為統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)而計(jì)算多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的彈性信息的平均值、中央值、眾數(shù)值(mode value)、最大值、最小值、方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)中的至少一個(gè)。評(píng)價(jià)用圖像生成部50與由直方圖運(yùn)算部52生成的直方圖相對(duì)應(yīng)地,顯示由統(tǒng)計(jì)處理部 54生成的各統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。以下,說明本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置100的圖像顯示例。(第4圖像顯示例)圖8是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。如圖8所示,在圖像顯示器42中顯示作為斷層圖像的B模式像80、彈性圖像81、由直方圖運(yùn)算部52生成的直方圖85。在本實(shí)施方式中,直方圖85的橫軸是超聲波斷層面的組織的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的按照例如256灰度等級(jí)灰度化之后的彈性率,縱軸是各彈性率的頻度。再者,在直方圖85的下方,顯示根據(jù)灰度化之后的彈性率賦予了色調(diào)之后的彩色圖78。此外,在圖像顯示器42中顯示平均值、中央值、眾數(shù)值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)的每一個(gè)的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)的選擇按鈕86,可經(jīng)由接口部62來選擇這些選擇按鈕86。圖8表示由檢查者經(jīng)由接口部62選擇了眾數(shù)值時(shí)的顯示例。此時(shí),表示與所選擇的眾數(shù)值相對(duì)應(yīng)的位置的線圖像88被顯示在直方圖85上。在與直方圖的橫軸(彈性率)的眾數(shù)值相對(duì)應(yīng)的位置上,與直方圖的縱軸平行地在上下方向描繪出線圖像88。在經(jīng)由接口部62選擇出的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、或最小值的任意一個(gè)值的情況下,同樣地,表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的位置的圖像被顯示在直方圖上。由此,除了單單顯示直方圖之外,還顯示直方圖的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù),因此檢查者能夠進(jìn)一步定量地評(píng)價(jià)診斷對(duì)象部位的疾病程度。例如,在對(duì)肝臟的彌漫性疾病進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),如果大致了解了診斷對(duì)象部位處于正常狀態(tài)下的直方圖的平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、 或最小值的位置,則當(dāng)被檢體的診斷對(duì)象部位的平均值等從該大致的值(位置)變小時(shí),能夠掌握硬化組織擴(kuò)散到軟組織中。進(jìn)而,由于能夠以數(shù)值定量地掌握從診斷對(duì)象部位處于正常狀態(tài)下的平均值等大致的值變小多少,因此能夠定量地判斷軟組織中的硬化組織的擴(kuò)散情況。(第5圖像顯示例)圖9是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。該顯示例表示檢查者經(jīng)由接口部62選擇了標(biāo)準(zhǔn)偏差時(shí)的顯示例。此時(shí),表示與所選擇的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)應(yīng)的區(qū)間的區(qū)間圖像90被顯示在直方圖85上。區(qū)間圖像90是在直方圖85的士2 σ的區(qū)間內(nèi)賦予色調(diào)來描繪出的。對(duì)該區(qū)間,可由檢查者經(jīng)由接口部62而任意選擇(例如士 ο)。經(jīng)由接口部62選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、或四分位數(shù)中的任意一個(gè)時(shí),同樣地,在直方圖上顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的區(qū)間的圖像。這樣,通過顯示方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、或四分位數(shù)的區(qū)間(例如士 σ、士2σ等),因?yàn)槿绻搮^(qū)間變寬則組織的位移或彈性信息分散,因此能夠掌握硬化組織擴(kuò)散到軟組織中。進(jìn)而,由于能夠以數(shù)值定量地掌握相對(duì)于診斷對(duì)象部位處于正常狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)偏差等的大致區(qū)間變寬了多少,因此能夠定量地判斷軟組織中的硬化組織的擴(kuò)散情況。(第6圖像顯示例)圖10是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。在該顯示例中, 評(píng)價(jià)用圖像生成部在直方圖85上以線圖像顯示了與在彈性圖像81上經(jīng)由接口部62而選擇出的點(diǎn)的位移或彈性信息相對(duì)應(yīng)的位置。如圖10所示,檢查者經(jīng)由接口部62并利用可移動(dòng)的光標(biāo)102在彈性圖像81上選擇點(diǎn)時(shí),與所選擇的點(diǎn)的組織的彈性率相對(duì)應(yīng)地,在直方圖85上顯示線圖像104。線圖像 104是在與直方圖的橫軸(彈性率)的選擇點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的位置處,與直方圖的縱軸平行地在上下方向上描繪的。據(jù)此,檢查者可容易掌握所參照的彈性圖像上的關(guān)注的組織對(duì)應(yīng)于直方圖的哪個(gè)位置,因此容易將彈性圖像與直方圖對(duì)應(yīng)起來。在該例中,將選擇點(diǎn)設(shè)成了一個(gè),但是也可以設(shè)定多個(gè)選擇點(diǎn)。(第7圖像顯示例)
圖11是表示第2實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的圖像顯示例的圖。在該顯示例中, 與直方圖一起顯示與直方圖的位移或彈性信息的大小相對(duì)應(yīng)地賦予了色調(diào)的彩色圖,評(píng)價(jià)用圖像生成部顯示彩色圖的被預(yù)先設(shè)定的范圍、或者經(jīng)由接口部62設(shè)定的范圍所包含的位移或彈性信息的頻度相對(duì)于整體的比例。圖11(a)顯示了在彩色圖78的被預(yù)先設(shè)定的范圍中包含的彈性率的頻度相對(duì)于整體的比例。在彩色圖78中,從彈性率小的一方開始按順序賦予藍(lán)(B)、綠(G)、紅(R)的色調(diào),所謂被預(yù)先設(shè)定的范圍是藍(lán)(B)、綠(G)、紅(R)各自的范圍。在該例中,表示藍(lán)(B) 色所包含的彈性率的頻度為5%,綠(G)色所包含的彈性率的頻度為90%,紅(R)色所包含的彈性率的頻度為5%。另一方面,圖11(b)顯示在彩色圖78的經(jīng)由接口部62設(shè)定的范圍所包含的彈性率的頻度相對(duì)于整體的比例。在圖11(b)中,表示當(dāng)檢查者經(jīng)由接口部62設(shè)定了彩色圖78 的某個(gè)范圍110時(shí),該范圍110所包含的彈性率的頻度相對(duì)于整體的比例為80%。據(jù)此,由于檢查者能夠以數(shù)值來確認(rèn)彩色圖的被預(yù)先設(shè)定的范圍或任意的范圍所包含的彈性率的頻度的比例,因此能夠?qū)⑺鼈冇米骷膊≡u(píng)價(jià)的指標(biāo)。例如,在圖11(a)中, 若藍(lán)(B)色的范圍所包含的彈性率的頻度大于某個(gè)閾值,則能夠進(jìn)一步定量地進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià),例如由于在診斷對(duì)象部位中包含較多的硬化組織,因此患病的可能性較高等。再者,在第2實(shí)施方式中,能夠與第1實(shí)施方式的第2圖像顯示例中所說明的例子同樣地,與直方圖85 —起顯示典型直方圖。據(jù)此,檢查者通過直方圖85與典型直方圖之間的對(duì)比觀察,能夠輕易進(jìn)行被檢體的診斷對(duì)象部位的階段判定。此外,在第2實(shí)施方式中,能夠與第1實(shí)施方式的第3圖像顯示例中所說明的例子同樣地,針對(duì)直方圖85求出與典型直方圖之間的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯示。據(jù)此,檢查者能夠針對(duì)直方圖72、74、76掌握相當(dāng)于相關(guān)系數(shù)最高的階段的可能性較高的情況,因此,能夠進(jìn)行定量性的階段判定。此外,在第1實(shí)施方式中,也可以與第2實(shí)施方式的第3圖像顯示例中所說明的例子同樣地,與所顯示的多個(gè)直方圖的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)地,一并顯示統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。此外,在第1實(shí)施方式中,也可以與第2實(shí)施方式的第4圖像顯示例中所說明的例子同樣地,與所顯示的多個(gè)直方圖的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)地,顯示針對(duì)被檢體的診斷對(duì)象部位生成的彈性圖像、和針對(duì)被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的彈性圖像,能夠在對(duì)應(yīng)的直方圖上顯示表示與在所顯示的彈性圖像上經(jīng)由輸入接口而選擇的點(diǎn)的位移或彈性信息相對(duì)應(yīng)的位置的圖像。此外,在第1實(shí)施方式中,也可以與第2實(shí)施方式的第5圖像顯示例中所說明的例子同樣地,與所顯示的多個(gè)直方圖的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)地顯示彩色圖,并顯示在彩色圖的被預(yù)先設(shè)定的范圍或經(jīng)由接口部而設(shè)定的范圍中包含的位移或彈性信息的頻度相對(duì)于整體的比例。符號(hào)說明12超聲波探頭;18相位調(diào)整相加部;20斷層圖像構(gòu)成部;28 RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)選擇部;30位移測(cè)量部;32彈性信息運(yùn)算部;34彈性圖像構(gòu)成部;38存儲(chǔ)器;42圖像顯示器;50評(píng)價(jià)用圖像生成部;54統(tǒng)計(jì)處理部;62接口部;72、74、76、85直方圖;78彩色圖;82,84典型直方圖;81彈性圖像;100超聲波診斷裝置。
權(quán)利要求
1.一種超聲波診斷裝置,具備超聲波探頭,其在與被檢體之間收發(fā)超聲波;接收處理單元,其接收由該超聲波探頭測(cè)量到的反射回波信號(hào),生成所述被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù);位移測(cè)量單元,其基于對(duì)所述斷層面的組織的壓迫狀態(tài)不同的一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),測(cè)量該斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移來生成位移幀數(shù)據(jù);彈性信息運(yùn)算單元,其基于所生成的位移幀數(shù)據(jù),運(yùn)算表示所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息,從而生成彈性幀數(shù)據(jù);評(píng)價(jià)用圖像生成單元,其以不同的時(shí)態(tài)生成所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的直方圖,作為評(píng)價(jià)所述被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像;和圖像顯示器,其顯示所述不同的時(shí)態(tài)的直方圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其中,所述評(píng)價(jià)用圖像生成單元按照時(shí)間序列排列針對(duì)所述被檢體的診斷對(duì)象部位生成的直方圖、和針對(duì)所述被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖, 然后在所述圖像顯示器上進(jìn)行顯示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波診斷裝置,其中,所述在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖是在對(duì)所述被檢體的同一診斷對(duì)象部位實(shí)施疾病治療之前生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖、或者針對(duì)所述被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去診斷時(shí)生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波診斷裝置,其中,在所述存儲(chǔ)器中預(yù)先保存與所述被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度相對(duì)應(yīng)地生成的典型直方圖,與所述多個(gè)直方圖一起顯示所述典型直方圖。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波診斷裝置,其中,在所述存儲(chǔ)器中預(yù)先保存與所述被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度相對(duì)應(yīng)地生成的典型直方圖,針對(duì)所述多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖求出與所述典型直方圖之間的相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯示
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其中,所述評(píng)價(jià)用圖像生成單元具有計(jì)算出所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理單元,并與所述多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖相對(duì)應(yīng)地顯示各統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超聲波診斷裝置,其中,所述統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、最小值、方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)中的至少一個(gè),在經(jīng)由輸入接口選擇出的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、及最小值中的任意一個(gè)值的情況下,針對(duì)所述多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖,顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的位置的圖像,在經(jīng)由所述輸入接口選擇出的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)中的任意一個(gè)的情況下,針對(duì)所述多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖,顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的區(qū)間的圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波診斷裝置,其中,所述超聲波診斷裝置具備彈性圖像生成單元,其基于所述彈性幀數(shù)據(jù)生成彈性圖像, 并顯示于所述圖像顯示器,所述評(píng)價(jià)用圖像生成單元與所述多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖相對(duì)應(yīng)地顯示針對(duì)所述被檢體的診斷對(duì)象部位生成的彈性圖像、和針對(duì)所述被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的彈性圖像,在對(duì)應(yīng)的直方圖上,顯示表示與在所顯示的彈性圖像上經(jīng)由輸入接口選擇的點(diǎn)的位移或彈性信息相對(duì)應(yīng)的位置的圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其中,與所述多個(gè)直方圖的每個(gè)直方圖一起顯示與所述直方圖的位移或彈性信息的大小相對(duì)應(yīng)地賦予了色調(diào)的彩色圖,所述評(píng)價(jià)用圖像生成單元顯示在所述彩色圖的被預(yù)先設(shè)定的范圍或經(jīng)由輸入接口設(shè)定的范圍中包含的位移或彈性信息的頻度相對(duì)于整體的比例。
10.一種超聲波診斷裝置,具備超聲波探頭,其在與被檢體之間收發(fā)超聲波;接收處理單元,其接收由該超聲波探頭測(cè)量到的反射回波信號(hào),生成所述被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù);位移測(cè)量單元,其基于對(duì)所述斷層面的組織的壓迫狀態(tài)不同的一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),測(cè)量該斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移,從而生成位移幀數(shù)據(jù);彈性信息運(yùn)算單元,其基于生成的位移幀數(shù)據(jù),運(yùn)算表示所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息,從而生成彈性幀數(shù)據(jù);評(píng)價(jià)用圖像生成單元,其生成所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的直方圖,作為評(píng)價(jià)所述被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像;和圖像顯示器,其顯示所述直方圖,所述評(píng)價(jià)用圖像生成單元具有計(jì)算出所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理單元,并與所述直方圖相對(duì)應(yīng)地顯示統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超聲波診斷裝置,其中,所述統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、最小值、方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)中的至少一個(gè),在經(jīng)由輸入接口選擇出的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是平均值、中央值、眾數(shù)值、最大值、及最小值中的任意一個(gè)值的情況下,針對(duì)所述直方圖顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的位置的圖像,在經(jīng)由所述輸入接口選擇出的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)是方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、及四分位數(shù)的任意一個(gè)的情況下,針對(duì)所述直方圖顯示表示與所選擇的統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的區(qū)間的圖像。
12.—種被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成方法,包括接收由在與被檢體之間收發(fā)超聲波的超聲波探頭測(cè)量到的反射回波信號(hào),生成所述被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)的步驟;基于對(duì)所述斷層面的組織的壓迫狀態(tài)不同的一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),測(cè)量該斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移來生成位移幀數(shù)據(jù)的步驟;基于生成的位移幀數(shù)據(jù),運(yùn)算表示所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息來生成彈性幀數(shù)據(jù)的步驟;以不同的時(shí)態(tài)生成所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的直方圖,作為評(píng)價(jià)所述被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像的步驟;和在圖像顯示器中顯示所述不同的時(shí)態(tài)的直方圖的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成方法,其中,在顯示所述直方圖的步驟中,按照時(shí)間序列排列針對(duì)所述被檢體的診斷對(duì)象部位生成的直方圖、和針對(duì)所述被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖,然后在所述圖像顯示器中進(jìn)行顯示。
14.一種被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成程序,包括以不同的時(shí)態(tài)生成斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移、和表示所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息的至少一方的直方圖,作為評(píng)價(jià)被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像的步驟,其中,所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移是基于根據(jù)由在與被檢體之間收發(fā)超聲波的超聲波探頭測(cè)量的反射回波信號(hào)得到的所述被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù)而生成的,所述彈性信息是基于所述多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移而生成的;和在圖像顯示器上顯示所述不同時(shí)態(tài)的直方圖的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病評(píng)價(jià)用圖像生成程序,其中,在顯示所述直方圖的步驟中,按照時(shí)間序列排列針對(duì)所述被檢體的診斷對(duì)象部位生成的直方圖、和針對(duì)所述被檢體的同一診斷對(duì)象部位在過去生成并保存在存儲(chǔ)器中的直方圖,然后在所述圖像顯示器中進(jìn)行顯示。
全文摘要
本發(fā)明的超聲波診斷裝置具備超聲波探頭,其在與被檢體之間收發(fā)超聲波;接收處理單元,其接收由該超聲波探頭測(cè)量的反射回波信號(hào),生成所述被檢體的診斷對(duì)象部位的斷層面的RF信號(hào)幀數(shù)據(jù);位移測(cè)量單元,其基于對(duì)所述斷層面的組織的壓迫狀態(tài)不同的一對(duì)RF信號(hào)幀數(shù)據(jù),測(cè)量該斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移,從而生成位移幀數(shù)據(jù);彈性信息運(yùn)算單元,其基于生成的位移幀數(shù)據(jù),運(yùn)算表示所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的硬度或者軟度的彈性信息,從而生成彈性幀數(shù)據(jù);評(píng)價(jià)用圖像生成單元,其以不同的時(shí)態(tài)生成所述斷層面的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的組織的位移及彈性信息中的至少一方的直方圖,作為評(píng)價(jià)所述被檢體的診斷對(duì)象部位的疾病程度的評(píng)價(jià)用圖像;和圖像顯示器,其顯示所述不同的時(shí)態(tài)的直方圖。
文檔編號(hào)A61B8/08GK102596052SQ20108004916
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
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