專利名稱：生物體信號監(jiān)視裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療使用的超聲波診斷裝置，特別涉及非侵?jǐn)_并且連續(xù)地測量由心搏等體動引起的體內(nèi)組織的移動量的測量、輪廓提取、血管徑的測量、血管壁(頸動脈)的脈管內(nèi)膜厚度(以下，稱為IMT(Intiam Media Thickness)值)等、并使用該測量結(jié)果進(jìn)行動脈硬化等的診斷的生物體信號監(jiān)視裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為使用超聲波診斷裝置非侵?jǐn)_并且連續(xù)地測量生物體組織或血管壁的邊界判定、血管內(nèi)徑值的測量、IMT值的測量等的方法，已知有以標(biāo)準(zhǔn)的生物體組織結(jié)構(gòu)或血管壁結(jié)構(gòu)為前提，求出根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的亮度信號計量的IMT值(例如，參照(日本)特開2000-271117號公報(第3頁、圖1)和(日本)專利第2889568號公報(第5頁、圖8))等。但是，使因體動而運(yùn)動的體內(nèi)組織模擬地如靜止并顯示的現(xiàn)有技術(shù)、或?qū)⒛M地如靜止的信息用于體內(nèi)組織的結(jié)構(gòu)解析的現(xiàn)有技術(shù)，不是與文獻(xiàn)公知發(fā)明有關(guān)的技術(shù)，所以沒有應(yīng)記載的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)信息。
在上述以往的技術(shù)中，在實施生物體組織的邊界提取等時，取得隨機(jī)噪聲成分被抑制到一定以下的靜止圖像成為必要條件。但是，在作為對象的生物體組織因體動等而運(yùn)動的情況下，若用普通的圖像用噪聲濾波器等除去隨機(jī)噪聲成分，作為圖像解析的對象的生物體組織成分也受到噪聲濾波器的影響而發(fā)生輪廓的清晰度下降等不良影響，從而不能進(jìn)行生物體組織的正確的結(jié)構(gòu)解析的情況居多。
特別是在以頸動脈為對象的實際的醫(yī)療診斷時，由于在對對象的血管壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析時利用圖像數(shù)據(jù)的亮度信息，所以在內(nèi)膜亮度低的生物體等中，隨機(jī)噪聲成分和對應(yīng)于內(nèi)膜組織的亮度差很小，存在生物體組織的正確的結(jié)構(gòu)解析不能穩(wěn)定并且容易地實施的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題完成的發(fā)明，其目的在于，提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，如果使由體動引起的生物體組織的運(yùn)動模擬地如靜止、或以生物體組織的移動量進(jìn)行逆校正，則盡管是動態(tài)圖像，也可以將運(yùn)動著的生物體組織模擬地如靜止那樣來觀察，此外，使用普通的圖像用噪聲濾波器，可以除去因體動而運(yùn)動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)的噪聲成分，將除去了噪聲的回波數(shù)據(jù)再次逆變換而返回到生物體組織因體動而移動的狀態(tài)，從而能夠提供將因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分削減后的清楚的B模式圖像。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第1生物體信號監(jiān)視裝置包括超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)，向生物體內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，接收來自生物體組織的超聲波回波并變換為電信號；移動量檢測機(jī)構(gòu)，解析由超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)獲得的來自生物體組織的超聲波回波信號的相位，檢測出由心搏引起的體動或振動造成的生物體組織的移動量；校正機(jī)構(gòu)，根據(jù)移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量進(jìn)行超聲波圖像信號的校正；以及顯示機(jī)構(gòu)，顯示由校正機(jī)構(gòu)校正過的圖像。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可提供一種優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，將生物體組織的移動量在超聲波圖像中進(jìn)行逆校正，從而可在顯示圖像上將因體動或各種振動而運(yùn)動的生物體組織模擬地如靜止那樣進(jìn)行觀察。
此外，本發(fā)明的第1生物體信號監(jiān)視裝置包括生成機(jī)構(gòu)，所述生成機(jī)構(gòu)對超聲波回波信號實施加法平均和濾波處理，來生成降低了隨機(jī)噪聲成分的模擬靜止圖像信息。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以提供一種優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，通過利用不受體動的影響而總是來自一定部位的信息，并實施加法平均及各種濾波處理，從而可以生成降低了隨機(jī)噪聲成分的模擬靜止圖像信息。
此外，本發(fā)明的第1生物體信號監(jiān)視裝置，對實施了濾波處理的超聲波回波信號進(jìn)行校正，并返回到由于體動或振動從而生物體組織移動的顯示狀態(tài)。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以提供一種優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，能夠提供將因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分降低后的清楚的B模式圖像。
此外，本發(fā)明的第1生物體信號監(jiān)視裝置包括解析機(jī)構(gòu)，所述解析機(jī)構(gòu)利用顯示機(jī)構(gòu)對生物體組織結(jié)構(gòu)的邊界提取和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，所述顯示機(jī)構(gòu)將因體動或振動而移動的生物體組織模擬地顯示為如靜止一樣。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第2生物體信號監(jiān)視裝置包括超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)，向生物體內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，接收來自生物體組織的超聲波回波并變換為電信號；移動量檢測機(jī)構(gòu)，對由超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)獲得的來自生物體組織的超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，并檢測因心搏引起的體動或振動造成的生物體組織的移動量；以及解析機(jī)構(gòu)，利用移動量檢測機(jī)構(gòu)，對生物體組織結(jié)構(gòu)的邊界提取和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括濾波處理機(jī)構(gòu)，所述濾波處理機(jī)構(gòu)對由解析機(jī)構(gòu)獲得的生物體組織的邊界位置的值和在接近的多個部位求出的邊界位置的值實施濾波處理。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以提供能夠?qū)崿F(xiàn)平滑的邊界分割的優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括誤差降低機(jī)構(gòu)，所述誤差降低機(jī)構(gòu)將解析機(jī)構(gòu)獲得的生物體組織的邊界位置的結(jié)果與規(guī)定的周期(例如心搏周期)以上的之前的邊界位置的結(jié)果進(jìn)行比較，對各個邊界位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均處理。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以提供能夠降低由噪聲混入引起的邊界位置檢測的誤差的優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括判斷機(jī)構(gòu)，所述判斷機(jī)構(gòu)將由移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期(例如心搏周期)以上的之前的移動量檢測檢測結(jié)果進(jìn)行比較，來判斷生物體組織的邊界提取的穩(wěn)定(一定)程度。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)由解析機(jī)構(gòu)獲得的邊界提取的結(jié)果、為了在顯示圖像上使監(jiān)視對象部位明確而除去監(jiān)視對象以外的圖像或改變各個亮度或色調(diào)的機(jī)構(gòu)。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)由解析機(jī)構(gòu)獲得的邊界提取的結(jié)果、為了在顯示圖像上使監(jiān)視對象部位明確而除去監(jiān)視對象以外的圖像或改變各個亮度或色調(diào)的機(jī)構(gòu)。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括在觀測對象為血管壁的情況下、將使心搏引起的搏動成分模擬地如靜止的狀態(tài)并且除去了隨機(jī)噪聲成分的狀態(tài)下的圖像被獲得的情況用于血管組織的結(jié)構(gòu)分析、并求出血管內(nèi)徑值的機(jī)構(gòu)。
這種情況下，優(yōu)選包括求出多個部位的血管內(nèi)徑值的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括根據(jù)多個部位的超聲波探頭表面和被觀測的血管壁的距離信息、對血管內(nèi)徑值進(jìn)行角度校正的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括將由移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期(例如心搏周期)以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較、來判斷血管內(nèi)徑值計量的穩(wěn)定(一定)程度的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括根據(jù)所獲得的血管內(nèi)徑值和心搏引起的血管壁的移動量，計算血管內(nèi)徑值的變化狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。
此外，本發(fā)明的第1和第2生物體信號監(jiān)視裝置，包括在觀測對象為頸動脈的情況下、將使心搏引起的搏動成分模擬地如靜止的狀態(tài)并且除去了隨機(jī)噪聲成分的狀態(tài)下的圖像被獲得的情況、或?qū)w動和振動引起的生物體組織的移動量進(jìn)行檢測的情況用于頸動脈的結(jié)構(gòu)分析、來求出作為動脈硬化指標(biāo)之一的脈管內(nèi)膜厚度(IMT)值的機(jī)構(gòu)。
這種情況下，優(yōu)選包括同時計算兩個部位以上的IMT值的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括將從多個部位獲得的最大的IMT值的觀測場所顯示在血管的縱軸截面的超聲波圖像上的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括根據(jù)超聲波探頭和被觀測的血管壁的距離(深度)信息、對IMT值進(jìn)行角度校正的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括將由移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期(例如心搏周期)以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較、來判斷IMT值計量的穩(wěn)定(一定)程度的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選是包括對在鄰近的多個部位求出的IMT值進(jìn)行比較、來判斷IMT值計量的穩(wěn)定(一定)程度的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括根據(jù)所獲得的IMT值和心搏引起的血管壁的移動量、計算IMT值的變化狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。
此外，優(yōu)選包括根據(jù)所獲得的IMT值和心搏引起的血管壁的移動量計算IMT值的變化狀態(tài)的機(jī)構(gòu)；以及根據(jù)所算出的變化量、計算從內(nèi)膜至中膜的IMT測量對象部位的硬度值的機(jī)構(gòu)。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第3生物體信號監(jiān)視裝置包括超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)，向生物體內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，接收來自生物體組織的超聲波回波并變換為電信號；移動量檢測機(jī)構(gòu)，對由超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)獲得的來自生物體組織的超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，計算心搏引起的體動造成的生物體組織的移動量；計算機(jī)構(gòu)，根據(jù)特定期間內(nèi)的生物體組織的移動量，計算生物體組織的硬度值；顯示機(jī)構(gòu)，根據(jù)所算出的硬度值進(jìn)行色彩區(qū)分、來二維顯示硬度值信息；以及根據(jù)所述生物體組織的移動量、使被顯示的硬度值信息伸縮顯示為與動態(tài)的B模式圖像一致的機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，具有以下明顯的效果可提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，如果使體動產(chǎn)生的生物體組織的移動模擬地如靜止、或以生物體組織的移動量進(jìn)行逆校正，則盡管是動態(tài)圖像，但也可以將運(yùn)動著的生物體組織模擬地如靜止那樣來觀察，此外，使用普通的圖像用噪聲濾波器可以除去因體動而運(yùn)動著的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)的噪聲成分，并將除去了噪聲的回波數(shù)據(jù)再次逆變換而返回到生物體組織因體動而移動的狀態(tài)，由此，能夠提供將因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分削減的清楚的B模式圖像。


圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置的一結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖2是本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁因心搏移動的狀態(tài)中的回波亮度值的示意圖。
圖3是表示本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁因心搏而成為不清晰的輪廓狀態(tài)中的B模式圖像(通常的圖像)的顯示畫面的示意圖。
圖4是本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁未受到心搏的影響而為靜止的狀態(tài)中的回波亮度值的示意圖。
圖5是本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁未受到心搏的影響而成為清晰的輪廓狀態(tài)中的B模式圖像(模擬的靜止圖像)的顯示畫面的示意圖。
圖6是本發(fā)明的第6實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁因心搏引起的移動狀態(tài)的示意圖。
圖7是本發(fā)明的第6實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁的收縮期中的B模式圖像和硬度值顯示區(qū)域的顯示畫面的示意圖。
圖8是本發(fā)明的第6實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管壁的擴(kuò)張期中的B模式圖像和硬度值顯示區(qū)域處于不一致狀態(tài)的顯示畫面的示意圖。
圖9是本發(fā)明的第6實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的即使在擴(kuò)張期B模式圖像和硬度值顯示區(qū)域也處于一致狀態(tài)的顯示畫面的示意圖。
圖10是本發(fā)明的第2實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的邊界因生物體組織的體動而為不清晰的狀態(tài)的說明圖。
圖11是本發(fā)明的第2實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的除去了生物體組織的體動后邊界為清晰的狀態(tài)的說明圖。
圖12是本發(fā)明的第3實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的在實施多個邊界檢測的狀況下分割關(guān)心區(qū)域的狀態(tài)的說明圖。
圖13是本發(fā)明的第2實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的對多個部位獲得的邊界位置進(jìn)行濾波處理的狀態(tài)的說明圖。
圖14是本發(fā)明的第4實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的對IMT值進(jìn)行準(zhǔn)確度校正的說明圖。
圖15是本發(fā)明的第5實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的用于求IMT值的邊界檢測的說明圖。
圖16是本發(fā)明的第5實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的IMT值因心搏引起的變化狀態(tài)的說明圖。
圖17是本發(fā)明的第3實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的通過與移動軌跡的比較來判斷測量的穩(wěn)定性的狀態(tài)的說明圖。
圖18是用于說明本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的通過對模擬靜止圖像進(jìn)行逆校正來生成清楚的B模式圖像的圖。
圖19是本發(fā)明的第4實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的通過邊界檢測來求血管內(nèi)徑值的狀態(tài)的說明圖。
圖20是本發(fā)明的第4實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置中的血管內(nèi)徑值因心搏引起的變化狀態(tài)的說明圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。再有，在以下的實施方式中，以觀察頸動脈的情況為例進(jìn)行說明。
(第1實施方式)以下，參照從圖1至圖5、以及圖18來說明本發(fā)明的第1實施方式。
圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的生物體信號監(jiān)視裝置的一結(jié)構(gòu)例的方框圖。
由超聲波探頭101接收的回波信號經(jīng)由接收部110和延遲合成部111，被傳送到移動量檢測部113。該移動量檢測部113按相位跟蹤法來檢測生物體組織因脈動而進(jìn)行移動的量。接著，對于來自B模式處理部112的圖像信息，僅移動量檢測部113獲得的移動量的部分在作為校正機(jī)構(gòu)的逆校正處理部114中被抵消(被逆校正)，從而盡管是動態(tài)圖像，但被生成體動成分為靜止的模擬的靜止圖像。而且，由運(yùn)算處理部115除去隨機(jī)噪聲，并由顯示部116顯示在監(jiān)視器上。
圖2是在圖1所示的掃描線106的位置上獲得的接收信號的回波亮度值107(圖1)因心搏周期而變動的狀況的示意圖。從該回波亮度值107的邊界(階差)部的變化，可以表示血管壁的輪廓部分移動的狀況。即，在由心電圖(以下，簡稱為ECG)波形200表示的心搏周期中，血管截面重復(fù)進(jìn)行擴(kuò)張期201和收縮期202，該血管壁重復(fù)進(jìn)行邊界移動量203所示的區(qū)域的移動。由于這樣進(jìn)行變動，所以在進(jìn)行血管壁的結(jié)構(gòu)解析時不傾向于使用動態(tài)圖像。此外，消除一般的隨機(jī)噪聲成分的濾波功能在邊界移動量203的區(qū)域中也不是有效的。圖3表示在此時的B模式圖像(通常的圖像)300上，血管壁301、302的移動狀態(tài)，可知血管壁成為不清晰的輪廓303、304。特別是可知在粥樣斑塊(粉瘤)305等的結(jié)構(gòu)解析中不傾向于動態(tài)圖像。
但是，在本實施方式，如圖4所示，在ECG波形400所示的心搏周期中，血管截面重復(fù)進(jìn)行擴(kuò)張期401和收縮期402，但由于可以計算血管組織的移動量，所以在逆校正處理部114中，如果以該移動量進(jìn)行逆校正，則變動校正量403作為運(yùn)動成分被除去，所以回波亮度值407不因心搏周期而變化，盡管是動態(tài)圖像，但生成體動成分為靜止的模擬的靜止圖像。圖5表示在此時的B模式圖像(模擬的靜止圖像)500上血管壁501、502為靜止的狀態(tài)，可知血管壁成為清晰的輪廓503、504。特別是在粥樣斑塊(粉瘤)505等的結(jié)構(gòu)解析中，盡管是動態(tài)圖像，但可知獲得有與靜止圖像同樣的穩(wěn)定的圖像。
此外，利用不受體動的影響而始終為來自一定部位的信息，實施加法平均或各種濾波處理，從而也可從模擬靜止圖像信息中削減隨機(jī)噪聲成分。
另一方面，在圖18中，表示通過將在模擬的靜止圖像的狀態(tài)下實施了濾波處理的回波數(shù)據(jù)再次逆變換而返回到生物體組織因體動而移動的狀態(tài)，從而可以提供將因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分削減后的清晰的B模式圖像的狀況。
在以ECG波形1800所示的心搏周期中，血管截面重復(fù)進(jìn)行擴(kuò)張期1801和收縮期1802。此外，由于在各超聲波回波信號中包含有隨機(jī)噪聲，所以通過各超聲波回波信號的相關(guān)運(yùn)算等來實施各種濾波，但血管壁1810的邊界部分如邊界移動量1811所示那樣，由于生物體組織變動而不能獲得通常的濾波效果。因此，隨機(jī)噪聲沒有被從各超聲波回波信號的邊界移動部分除去，而殘留如超聲波回波信號1812所示的噪聲。
此時，如果利用能夠計算血管組織的移動量的情況，以該移動量進(jìn)行逆校正，則血管壁1820的變動校正量1821作為運(yùn)動成分被除去，所以通過實施普通的相關(guān)運(yùn)算等的濾波處理，可以生成將隨機(jī)噪聲除去的超聲波回波信號1822。
而且，通過將獲得的超聲波回波信號1822再次進(jìn)行逆變換來返回到生物體組織因體動進(jìn)行移動的狀態(tài)，如超聲波回波信號1832所示，從血管壁1830的因體動進(jìn)行移動的部分1831也可獲得隨機(jī)噪聲被除去的回波信號。因此，如果由成為清晰的狀態(tài)的各回波信號生成B截面圖像，則可以提供將在因體動進(jìn)行移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分削減后的清晰的B模式圖像。
本實施方式也可三維地實施，在心臟等的外科手術(shù)時，可實時地掌握因脈動而在上下(左右)方向上移動的心肌壁或其他臟器等的邊界組織的移動量。例如，在遠(yuǎn)程手術(shù)等時，使針對映出心臟的CCD照相機(jī)的臂或照相機(jī)的輸出信號所檢測出的移動量反饋，再使CCD照相機(jī)或照相機(jī)的輸出信號與心肌的運(yùn)動同步并三維地運(yùn)動，由此，監(jiān)視器上顯示的心臟模擬地如靜止那樣被觀看，從而患部的觀察非常容易。而且，如果是可以遠(yuǎn)程地使用手術(shù)刀等手術(shù)器械的環(huán)境下，則與CCD照相機(jī)同樣地反饋由遠(yuǎn)程操作臂檢測出的移動量，并與心肌的運(yùn)動同步并三維地運(yùn)動，從而還可以一邊觀看模擬靜止顯示的監(jiān)視器圖像、一邊以與處置靜止的臟器的情況相同程度的容易度來對脈動的心臟實施手術(shù)。
如以上那樣，根據(jù)本實施方式，可提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，如果使體動引起的生物體組織的移動模擬地如靜止、或以生物體組織的移動量進(jìn)行逆校正，則盡管是動態(tài)圖像，也可以將運(yùn)動著的生物體組織模擬地如靜止那樣來觀察，此外，使用普通的圖像用噪聲濾波器，可以除去因體動而運(yùn)動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)的噪聲成分，將除去了噪聲的回波數(shù)據(jù)再次逆變換而返回到生物體組織因體動而移動的狀態(tài)，從而能夠提供將因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分削減后的清楚的B模式圖像。
(第2實施方式)下面，參照圖10、圖11和圖13來說明本發(fā)明的第2實施方式。
在圖10中，著眼掃描線1006時，如動態(tài)圖像的回波亮度值1007的曲線圖所示那樣，從回波亮度值1007起邊界位置也隨著生物體組織的移動而變動，所以在邊界位置的識別時生成誤差的可能性高，特別是在具有需要細(xì)致的醫(yī)療診斷的粥樣斑塊(粉瘤)1005的生物體的情況下，因該部位的內(nèi)容物的成分等而發(fā)生回波亮度值的不勻，所以超聲波回波信號的亮度值不一樣，如B模式圖像1000的不清楚的輪廓1003a、1004a所示，難以正確地判定血管壁1001、1002的邊界位置。
因此，通過設(shè)置對超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析、并計算因心搏等的體動或各種振動產(chǎn)生的生物體組織的移動量的機(jī)構(gòu)，如圖11所示，可以使B模式圖像1100模擬地如靜止，從而即使將掃描線1106的部分的超聲波回波信號在一個心搏上重合，也如回波亮度值1107、以及清楚的輪廓1103b、1104b所示那樣被清楚地表現(xiàn)。因此，可以容易地實現(xiàn)血管壁1101、1102的正確的邊界判定。
而且，通過在運(yùn)算處理部115(圖1)中設(shè)置存儲用于邊界判定的閾值數(shù)據(jù)的存儲器，還可以自動地判定邊界。
此外，如果對超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，監(jiān)視因心搏等體動或各種振動產(chǎn)生的生物體組織的移動量，則即使沒有生成模擬的靜止圖像，也可以掌握生物體組織的邊界位置移動的狀況，同樣地也可容易地求出血管壁1101、1102。
此外，通過將在與獲得的生物體組織的邊界位置的值接近的多個部位求出的邊界位置的值由運(yùn)算處理部115(圖1)軟件式地進(jìn)行濾波處理，也可實現(xiàn)平滑的邊界分割。
此外，通過使濾波處理時的閾值在任意的范圍內(nèi)自動地變動，并與回波亮度值連結(jié)，提取、保存數(shù)據(jù)，從而可以更平滑地進(jìn)行生物體組織的邊界分割。
此外，圖13將每個特定周期(例如，心搏周期)獲得的ROI(關(guān)心區(qū)域)內(nèi)的邊界檢測結(jié)果按時間順序作為幀(A)1310、幀(B)1320來表示。在實際的診斷現(xiàn)場，因生物體的體動或呼吸狀態(tài)、以及超聲波探頭的固定狀態(tài)等多個因素，在血管壁的運(yùn)動位移的跟蹤信息中混入噪聲，作為結(jié)果，在血管壁的邊界檢測中也表現(xiàn)有噪聲1313(或噪聲1329)的影響。為了將這種噪聲的影響抑制到最小限度，在將位置f的邊界檢測位置函數(shù)定義為K(f)的情況下，通過對鄰近的多個部位實施以下(算式1)所示的濾波處理，或為了與規(guī)定的周期之前的結(jié)果進(jìn)行比較而實施(算式2)所示的濾波處理，由此可以生成如幀(校正后)1300那樣的將噪聲的影響抑制到最小限度的邊界檢測圖像。這些濾波處理可由運(yùn)算處理部115(圖1)軟件式地實現(xiàn)。K(1303)＝{K(1312)+K(1313)+K(1314)}/3K(1309)＝{K(1328)+K(1329)+K(1330)}/3…(算式1)K(1303)＝{K(1313)+K(1323)}/2K(1309)＝{K(1319)+K(1329)}/2…(算式2)再有，這里為了簡化，使用鄰近的左右各一個部位的值，但即使在兩個部位以上的多個范圍內(nèi)實施濾波處理，也可以獲得同等以上的效果。此外，實施有基于單純的加法平均的濾波處理，但通過變更濾波處理的加權(quán)或運(yùn)算式、以及使多個濾波處理復(fù)合，可獲得同等以上的效果。此外，對于邊界檢測前的血管壁的振幅位移運(yùn)動量，即使在實施了各種濾波處理后實施邊界檢測，也可獲得同等以上的效果。
如以上那樣，根據(jù)本實施方式，通過對超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，并監(jiān)視心搏等體動或各種振動造成的生物體組織的移動量，可以容易地求出血管壁。此外，通過對在鄰近的多個部位所求出的邊界位置的值實施濾波處理，還可以實現(xiàn)平滑的邊界分割。此外，可以提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，通過對在每個特定周期獲得的邊界檢測結(jié)果實施濾波處理，或與規(guī)定的周期之前的結(jié)果比較，可以生成將噪聲的影響抑制到最小限度的邊界檢測圖像。
(第3實施方式)下面，參照圖17和圖12來說明本發(fā)明的第3實施方式。
本實施方式是在生物體和超聲波探頭的位置關(guān)系相同、已獲得生物體停止呼吸從而保持穩(wěn)定狀態(tài)等理想的測量數(shù)據(jù)的情況下，利用每心搏的血管壁的移動軌跡相近似，由運(yùn)算處理部115(圖1)軟件式地判斷用于計量IMT值或血管內(nèi)徑值的測量本身的穩(wěn)定(一定)程度。
如圖17所示，例如，可以在與ECG波形1700的心搏周期同步的前一個周期的移動軌跡1710的軌跡中，將加入了任意設(shè)定的容許誤差范圍1711的區(qū)域范圍和下次的測量周期的軌跡進(jìn)行比較，在如穩(wěn)定測量時的軌跡1720那樣始終收斂在容許誤差范圍1711內(nèi)的情況下，可判斷為是穩(wěn)定的測量，在如不穩(wěn)定時的軌跡1730那樣在脫離容許誤差范圍的地方的情況下，判斷為是不穩(wěn)定的測量。通過將該信息實時地通知測量者，可在測量中判斷當(dāng)前的測量結(jié)果是否是可靠的信息，其結(jié)果，還可以期待測量時間也縮短的效果。
無論是與前一個周期的差分的比較，還是不與前一個而與從過去的多個周期求出的穩(wěn)定軌跡的比較，都可獲得同樣的效果。此外，即使將區(qū)別穩(wěn)定和不穩(wěn)定的閾值變動，也可獲得進(jìn)一步的效果。此外，關(guān)于根據(jù)不適合的邊界判定的回波亮度值求出的值(例如，模擬邊界判別位置等)，即使前一個周期中獲得的值與當(dāng)前周期的值進(jìn)行比較，也可獲得同樣的效果。此外，通過利用生物體的結(jié)構(gòu)性上鄰近的多個部位的IMT值為近似的值的情況，從而比較鄰近的多個部位的IMT值的近似程度等，使判斷多個測量穩(wěn)定程度的功能組合，從而將判斷為穩(wěn)定測量的閾值提高，還可進(jìn)一步提高測量結(jié)果的可靠性。
此外，如圖12所示，對于多條掃描線(N條)，通過實施與第2實施方式同樣的邊界檢測，可將ROI(關(guān)心區(qū)域)1202內(nèi)存在的來自血流部1203的信息和來自血管壁1204的信息區(qū)分開。因此，在醫(yī)療診斷時，可以在二維圖像上消除來自不需要的血流部分的噪聲成分等，或生成對血流部1203和血管壁1204等的每個生物體組織實施了改變各自的亮度或色調(diào)等處理的圖像。
如以上那樣，根據(jù)本實施方式，由于能夠判斷用于計量IMT值或血管內(nèi)徑值的測量本身的穩(wěn)定(一定)程度，并將該信息實時地通知測量者，可在測量中判斷當(dāng)前的測量結(jié)果是否是可靠的信息，其結(jié)果，還可以期待測量時間也縮短的效果。
此外，由于利用生物體的結(jié)構(gòu)上鄰近的多個部位的IMT值為近似的值的情況，比較鄰近的多個部位的IMT值的近似程度等，使判斷多個測量穩(wěn)定程度的功能組合，從而將判斷為穩(wěn)定測量的閾值提高，并還可進(jìn)一步提高測量結(jié)果的可靠性。
而且，通過實施邊界檢測，在醫(yī)療診斷時，可以在二維圖像上消除來自不需要的血流部分的噪聲成分等，或生成對血流部和血管壁等的每個生物體組織實施了改變各自的亮度或色調(diào)等處理的圖像。
因此，可以提供具有以上優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置。
(第4實施方式)下面，參照圖19、圖20和圖14來說明本發(fā)明的第4實施方式。
如圖19所示，通過對血管前壁1901和血管后壁1902實施與第2實施方式同樣的邊界檢測，可以求出掃描線1906上的邊界位置At點(diǎn)和Ab點(diǎn)的位置。同時，由于還可以掌握At點(diǎn)和Ab點(diǎn)的各自的深度，所以通過由運(yùn)算處理部115(圖1)根據(jù)邊界位置At點(diǎn)和Ab點(diǎn)的深度信息取得差分，也可容易地求出血管內(nèi)徑值。
此外，例如，通過由線性陣列式的超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)移動開口部，也可在掃描線1906以外同時求出多個部位的血管內(nèi)徑值。
而且，圖14表示可以血管壁的位置信息進(jìn)行血管內(nèi)徑值的角度校正，所述血管壁利用除去了體動成分的模擬的靜止圖像進(jìn)行了邊界判定。
1400是超聲波探頭，1401是掃描線(A)，1402是掃描線(B)，點(diǎn)Ab是掃描線(A)1401上的血管壁的邊界位置，點(diǎn)Bb是掃描線(B)1402上的血管壁的邊界位置，Db是Ab點(diǎn)和Bb點(diǎn)的深度差，L是掃描線(A)1401和掃描線(B)1402的平行距離，Ds是At點(diǎn)和Ab點(diǎn)之間的距離，即是角度校正前的內(nèi)徑值。因此，對于由掃描線(A)1401求出的血管內(nèi)徑值Ds實施了角度校正的血管內(nèi)徑值Dc可以按以下的(算式3)來求出。
Dc＝Ds×cos{atan(Db/L)}…(算式3)不用說，使用作為靠近體表側(cè)的內(nèi)膜位置的At點(diǎn)和Bt點(diǎn)的深度差Dt，也可進(jìn)一步提高角度校正的精度。
此外，與第3實施方式同樣，將移動量檢測部113(圖1)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期(例如，心搏周期)以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較，也可以判斷血管內(nèi)徑值計量的穩(wěn)定(一定)程度。
而且，如圖20所示，通過將與ECG波形2000的心搏周期同步的血管內(nèi)徑值觀測一心搏期間以上，可以計算邊界移動量2003和擴(kuò)張期的內(nèi)徑值2001、縮小期的內(nèi)徑值2002等血管內(nèi)徑值的變化狀態(tài)，所以還可以求出在動脈硬化的診斷等中有用的內(nèi)徑變化參數(shù)。
如以上那樣，根據(jù)本實施方式，可以容易地求出血管內(nèi)徑值，同時還可以求出多個部位的血管內(nèi)徑值。而且，可以進(jìn)行血管內(nèi)徑值的角度校正，與規(guī)定的周期(例如，心搏周期)以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較，還可以判斷血管內(nèi)徑值計量的穩(wěn)定(一定)程度。此外，可以提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，由于通過將與心搏周期同步的血管內(nèi)徑值觀測一心搏期間以上，可以計算血管內(nèi)徑值的變化狀態(tài)，所以能夠求在動脈硬化的診斷等中有用的內(nèi)徑變化參數(shù)。
(第5實施方式)下面，參照圖1 5和圖16來說明本發(fā)明的第5實施方式。
為了利用超聲波回波信號的亮度值來測量IMT值，以內(nèi)膜邊界的亮度比中膜邊界的亮度更低的標(biāo)準(zhǔn)的血管壁結(jié)構(gòu)為前提，需要設(shè)定雙重的閾值，來求出內(nèi)膜部的邊界和中膜部的邊界的兩個部位的邊界位置，若著眼于圖15所示的作為掃描線1502上的血管壁的R1點(diǎn)和R2點(diǎn)之間，則如接收信號的回波亮度1510的曲線圖所示那樣，從通常圖像的回波亮度值1510，隨著生物體組織的移動，E1點(diǎn)和E2點(diǎn)部分的邊界位置也變動，所以在邊界位置的識別時生成誤差的可能性高。相反，如模擬靜止圖像的回波亮度1520的曲線圖所示那樣，在生物體的移動量被校正過的圖像中，如S1點(diǎn)和S2點(diǎn)部分所示，血管壁的輪廓被清晰地表現(xiàn)，所以可以由運(yùn)算處理部115(圖1)軟件式地、容易地實現(xiàn)正確的邊界判定。因此，通過求出內(nèi)膜和中膜的距離，可以作為IMT值來提供。
同樣地，也可以同時求出兩個部位以上的IMT值。此外，在醫(yī)療現(xiàn)場，在診斷中使用血管內(nèi)的值最大的IMT值的情況居多，但可以在超聲波圖像上監(jiān)視顯示或數(shù)值顯示觀測到從多個部位算出的IMT值之內(nèi)的最大的值的部位。而且，即使是血管圖像不與體表平行的情況，也可以按與血管內(nèi)徑值同樣的方法來對IMT值實施角度校正。
并且，可以將移動量檢測部113(圖1)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期(例如心搏周期)以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較，判斷IMT值計量的穩(wěn)定(一定)程度，或與鄰近的多個部位求出的IMT值比較，從而也可判斷IMT值計量的穩(wěn)定(一定)程度。
而且，通過進(jìn)行經(jīng)過一定期間以上的觀測，例如，還可以根據(jù)相對于圖16的ECG波形1600的心搏周期的對象部位的移動量的大小、峰值的延遲時間等，計算作為生物體的組織的硬度值(彈性率、粘性、組織結(jié)合性等)、IMT值的變化狀態(tài)或IMT部的硬度值等。例如，對于圖16的與ECG波形1600的心搏周期同步的內(nèi)膜移動量的軌跡1610所示的移動量，若中膜移動量的軌跡1620進(jìn)行比較，則可知中膜移動量比內(nèi)膜的移動量少。這表示由于從位于IMT范圍的內(nèi)膜到中膜的組織的硬度值低，即柔軟，所以在心搏造成的血管內(nèi)的壓力變化中，如(內(nèi)膜移動量)-(中膜移動量)的軌跡1630所示那樣，壓力升高則IMT值變小。因此，通過觀測心搏基準(zhǔn)時間(例如，R波時)，還可以掌握一心搏期間中的變化量和最大值、最小值、或平均值等的IMT值的變化狀態(tài)。
此外，根據(jù)心搏基準(zhǔn)時間中的IMT值的變化狀態(tài)的觀測數(shù)據(jù)，例如按以下的(算式4)表示的那樣，可以計算IMT計量對象部位的硬度值(Er)。
Er＝(R波時的IMT值)/(IMT值變化量)…(算式4)如以上那樣，根據(jù)本實施方式，可以用生物體的移動量被校正過的圖像來容易地實現(xiàn)正確的邊界判定，可以通過求出內(nèi)膜和中膜的距離來計算IMT值。此外，也可以同時求出兩個部位以上的IMT值。此外，由于在醫(yī)療現(xiàn)場，在診斷中使用血管內(nèi)的值最大的IMT值的情況居多，所以可以在超聲波圖像上監(jiān)視顯示或數(shù)值顯示觀測到從多個部位算出的IMT值之內(nèi)的最大的值的部位。而且，即使是血管圖像不與體表平行的情況，也可用與血管內(nèi)徑值相同的方法對IMT值實施角度校正。而且，與規(guī)定的周期(例如，心搏周期)以上的之前的時間變化計量結(jié)果進(jìn)行比較，判斷IMT值計量的穩(wěn)定(一定)程度，或與在鄰近的多個部位求出的IMT值進(jìn)行比較，也可以判斷IMT值計量的穩(wěn)定(一定)程度。而且，通過觀測心搏基準(zhǔn)時間(例如，R波時)，也可以掌握一心搏期間中的變化量和最大值、最小值、或平均值等IMT值的變化狀態(tài)。此外，可以提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，根據(jù)心搏基準(zhǔn)時間中的IMT值的變化狀態(tài)的觀測數(shù)據(jù)，可以計算IMT計量對象部位的硬度值。
(第6實施方式)
下面，參照圖6至圖9來說明本發(fā)明的第6實施方式。在本實施方式，說明根據(jù)在特定心搏周期取得的生物體組織的移動量，將生物體組織的硬度值以彩色顯示等方式重合顯示在B模式圖像上的情況。
如圖6所示，在ECG波形600所示的心搏周期(A)和心搏周期(B)的各個心搏周期，血管截面重復(fù)進(jìn)行收縮期601和擴(kuò)張期602。在該收縮期603時間點(diǎn)上的B模式圖像是圖7所示的收縮期的圖像700。在圖7中，血管壁701和702的間隔最小，在心搏周期(A)的期間算出的生物體組織的硬度值信息被彩色顯示在硬度值顯示區(qū)域703上，B模式圖像700和硬度值信息的位置和大小重合。
但是，如圖8所示，在血管截面為擴(kuò)張期602的時間點(diǎn)上，B模式圖像為擴(kuò)張期的圖像800，血管壁801和802的間隔最大，將在心搏周期(A)的期間算出的生物體組織的硬度值信息彩色顯示在硬度值顯示區(qū)域803上的情況下，B模式圖像和硬度值信息的位置和大小會錯位。
因此，根據(jù)在心搏周期(B)取得的生物體組織的移動信息，對在心搏周期(A)的期間算出的生物體組織的硬度值信息的顯示位置施加校正，由此，如圖9所示，B模式圖像成為擴(kuò)張期的圖像900，即使是血管壁901和902的間隔最大的情況，對在心搏周期(A)的期間算出的生物體組織的硬度值信息的位置和大小施加了校正的狀態(tài)下，通過將硬度值信息彩色顯示在硬度值顯示區(qū)域903上，B模式圖像和硬度值信息的位置和大小一致而與因心搏周期產(chǎn)生的血管壁的移動狀態(tài)無關(guān)。
再有，當(dāng)然即使在從收縮期向擴(kuò)張期的中途的狀態(tài)、以及從擴(kuò)張期向收縮期的中途的狀態(tài)的其中之一的情況下，B模式圖像和硬度值信息的位置和大小也與因心搏周期產(chǎn)生的血管壁的移動狀態(tài)一致。
如以上那樣，根據(jù)本實施方式，可以提供優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，根據(jù)生物體組織的移動信息，對生物體組織的硬度值信息的顯示位置施加校正，由此，即使根據(jù)在特定心搏周期取得的生物體組織的移動量將生物體組織的硬度值信息以彩色顯示等方式重合顯示在B模式圖像上的情況下，也可以在總是與在B模式圖像上因體動進(jìn)行移動的生物體組織的位置和大小一致的地方實現(xiàn)硬度值信息的顯示區(qū)域。
工業(yè)實用性本發(fā)明的生物體信號監(jiān)視裝置可以適用于醫(yī)療診斷等的用途，具有以下優(yōu)點(diǎn)如果使體動產(chǎn)生的生物體組織的運(yùn)動模擬地如靜止、或以生物體組織的移動量進(jìn)行逆校正，則盡管是動態(tài)圖像，但也可以將運(yùn)動著的生物體組織模擬地如靜止那樣來觀察，此外，由于使用普通的圖像用噪聲濾波器，可以除去因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)的噪聲成分，并將除去了噪聲的回波數(shù)據(jù)再次逆變換而返回到生物體組織因體動而移動的狀態(tài)，從而能夠提供將因體動而移動的生物體組織部分中內(nèi)在的隨機(jī)噪聲成分削減后的清楚的B模式圖像。
權(quán)利要求
1.一種生物體信號監(jiān)視裝置，包括超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)，向生物體內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，接收來自生物體組織的超聲波回波并變換為電信號；移動量檢測機(jī)構(gòu)，對由所述超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)獲得的來自所述生物體組織的超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，并對由心搏引起的體動或振動造成的所述生物體組織的移動量進(jìn)行檢測；校正機(jī)構(gòu)，根據(jù)由所述移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量進(jìn)行超聲波圖像信號的校正；以及顯示機(jī)構(gòu)，顯示由所述校正機(jī)構(gòu)校正過的圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括生成機(jī)構(gòu)，所述生成機(jī)構(gòu)通過對超聲波回波信號實施加法平均和濾波處理，來生成降低了隨機(jī)噪聲成分的模擬靜止圖像信息。
3.如權(quán)利要求2所述的生物體信號監(jiān)視裝置，對實施了所述濾波處理的超聲波回波信號進(jìn)行校正，并返回到由于體動或振動從而所述生物體組織移動的顯示狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括解析機(jī)構(gòu)，所述解析機(jī)構(gòu)利用顯示機(jī)構(gòu)對生物體組織結(jié)構(gòu)的邊界提取和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，所述顯示機(jī)構(gòu)可以將因體動或振動而運(yùn)動的所述生物體組織模擬地顯示為如靜止一樣。
5.一種生物體信號監(jiān)視裝置，包括超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)，向生物體內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，接收來自生物體組織的超聲波回波并變換為電信號；移動量檢測機(jī)構(gòu)，對由所述超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)獲得的來自所述生物體組織的超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，并對由心搏引起的體動或振動造成的所述生物體組織的移動量進(jìn)行檢測；以及解析機(jī)構(gòu)，利用所述移動量檢測機(jī)構(gòu)，對生物體組織結(jié)構(gòu)的邊界提取和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。
6.如權(quán)利要求4或5所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括濾波處理機(jī)構(gòu)，所述濾波處理機(jī)構(gòu)對由所述解析機(jī)構(gòu)獲得的生物體組織的邊界位置的值和在接近的多個部位求出的邊界位置的值實施濾波處理。
7.如權(quán)利要求4或5所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括誤差降低機(jī)構(gòu)，所述誤差降低機(jī)構(gòu)將由所述解析機(jī)構(gòu)獲得的生物體組織的邊界位置的結(jié)果與規(guī)定的周期以上的之前的邊界位置的結(jié)果進(jìn)行比較，對各個邊界位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均處理。
8.如權(quán)利要求4或5所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括判斷機(jī)構(gòu)，所述判斷機(jī)構(gòu)將由所述移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較，來判斷生物體組織的邊界提取的穩(wěn)定程度。
9.如權(quán)利要求4或5所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)由所述解析機(jī)構(gòu)獲得的邊界提取的結(jié)果、為在顯示圖像上使監(jiān)視對象部位明確而除去監(jiān)視對象以外的圖像或改變各個亮度或色調(diào)的機(jī)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求4或5所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括在觀測對象為血管壁的情況下、將使心搏引起的搏動成分模擬地如靜止的狀態(tài)并且除去了隨機(jī)噪聲成分的狀態(tài)下的圖像被獲得的情況用于血管組織的結(jié)構(gòu)分析、并求出血管內(nèi)徑值的機(jī)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求10所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括求出多個部位的血管內(nèi)徑值的機(jī)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)多個部位的超聲波探頭表面和被觀測的血管壁的距離信息、對血管內(nèi)徑值進(jìn)行角度校正的機(jī)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求10所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括將由所述移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較、來判斷血管內(nèi)徑值計量的穩(wěn)定程度的機(jī)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求10所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)所獲得的血管內(nèi)徑值和心搏引起的血管壁的移動量，對血管內(nèi)徑值的變化狀態(tài)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行計算。
15.如權(quán)利要求4或5所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括在觀測對象為頸動脈的情況下、將使心搏引起的搏動成分模擬地如靜止的狀態(tài)并且除去了隨機(jī)噪聲成分的狀態(tài)下的圖像被獲得的情況、或?qū)w動和振動引起的所述生物體組織的移動量進(jìn)行檢測的情況用于頸動脈的結(jié)構(gòu)分析、來求出作為動脈硬化指標(biāo)之一的脈管內(nèi)膜厚度(IMT)值的機(jī)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括同時對兩個部位以上的IMT值進(jìn)行計算的機(jī)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括將從多個部位獲得的最大的IMT值的觀測場所顯示在血管的縱軸截面的超聲波圖像上的機(jī)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)超聲波探頭和被觀測的血管壁的距離信息、對IMT值進(jìn)行角度校正的機(jī)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括將由所述移動量檢測機(jī)構(gòu)檢測出的生物體組織的移動量與規(guī)定的周期以上的之前的移動量檢測結(jié)果進(jìn)行比較、來判斷IMT值計量的穩(wěn)定程度的機(jī)構(gòu)。
20.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括對在鄰近的多個部位求出的IMT值進(jìn)行比較、來判斷IMT值計量的穩(wěn)定程度的機(jī)構(gòu)。
21.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，變化根據(jù)所獲得的IMT值和心搏引起的血管壁的移動量、來對IMT值的變化狀態(tài)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行計算。
22.如權(quán)利要求15所述的生物體信號監(jiān)視裝置，包括根據(jù)所獲得的IMT值和心搏引起的血管壁的移動量、對IMT值的變化狀態(tài)進(jìn)行計算的機(jī)構(gòu)；以及根據(jù)所算出的變化量、對從內(nèi)膜至中膜的IMT測量對象部位的硬度值進(jìn)行計算的機(jī)構(gòu)。
23.一種生物體信號監(jiān)視裝置，包括超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)，向生物體內(nèi)發(fā)送超聲波脈沖，接收來自生物體組織的超聲波回波并變換為電信號；移動量檢測機(jī)構(gòu)，對由所述超聲波發(fā)送接收機(jī)構(gòu)獲得的來自所述生物體組織的超聲波回波信號的相位進(jìn)行解析，并對心搏引起的體動造成的生物體組織的移動量進(jìn)行計算；計算機(jī)構(gòu)，根據(jù)特定期間內(nèi)的所述生物體組織的移動量，計算所述生物體組織的硬度值；顯示機(jī)構(gòu)，根據(jù)所算出的硬度值進(jìn)行顏色區(qū)分并二維顯示硬度值信息；以及根據(jù)所述生物體組織的移動量，將被顯示的硬度值信息伸縮顯示為與動態(tài)的B模式圖像一致的機(jī)構(gòu)。
全文摘要
提供一種優(yōu)良的生物體信號監(jiān)視裝置，可以對因體動或振動而運(yùn)動的生物體組織模擬地如靜止那樣進(jìn)行觀察。逆校正處理部(114)根據(jù)移動量檢測部(113)檢測出的生物體組織的移動量，而對B模式圖像實施逆校正，并將與因體動而運(yùn)動的生物體組織對應(yīng)的B模式圖像作為模擬的靜止圖像信息輸出，運(yùn)算處理部(115)對來自逆校正處理部(114)的模擬的靜止圖像信息實施平均化或濾波處理等運(yùn)算處理，從而除去隨機(jī)噪聲成分。由此，可以清楚地顯示作為生物體組織的、例如血管壁的輪廓部分。
文檔編號G01S15/89GK1845707SQ20048002507
公開日2006年10月11日 申請日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月1日
發(fā)明者渡邊良信, 萩原尚, 反中由直, 鈴木隆夫 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社