[go: up one dir, main page]

JP2009082181A - Ultrasonograph - Google Patents

Ultrasonograph Download PDF

Info

Publication number
JP2009082181A
JP2009082181A JP2007252002A JP2007252002A JP2009082181A JP 2009082181 A JP2009082181 A JP 2009082181A JP 2007252002 A JP2007252002 A JP 2007252002A JP 2007252002 A JP2007252002 A JP 2007252002A JP 2009082181 A JP2009082181 A JP 2009082181A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
contrast
diagnostic apparatus
ultrasonic diagnostic
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007252002A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Ito
安啓 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Aloka Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aloka Co Ltd filed Critical Aloka Co Ltd
Priority to JP2007252002A priority Critical patent/JP2009082181A/en
Publication of JP2009082181A publication Critical patent/JP2009082181A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an improved technology for correcting dislocation of a contrast image. <P>SOLUTION: A pattern matching part calculates a moving distance between time phases of an image part corresponding to its ROI34 with respective ROI34 based on image data of a B mode image 30 formed over a plurality of time phases. When the moving distance of the two ROI34 is successively calculated with respective time phases, while correcting the dislocation of the image between the time phases by a correction quantity corresponding to the calculated moving distance, the image data of a capture image 40 is formed. Thus, blurring of the capture image 40 is restrained by using the B mode image 30, and a locus of a blood vessel 42 becomes clear, and a structure of the fine blood vessel 42 can be observed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、超音波診断装置に関し、特に造影剤を用いて造影画像を形成する超音波診断装置に関する。   The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to an ultrasonic diagnostic apparatus that forms a contrast image using a contrast agent.

バブルなどを含んだ造影剤は、超音波の好適な反射体となることから、超音波の造影画像の形成に利用される。例えば、血管内などに投与された造影剤を画像化することにより、造影剤を利用しない通常の超音波診断に比べて、血流などを明瞭に映し出した造影画像を形成することができる。   A contrast agent containing bubbles or the like becomes a suitable reflector of ultrasound, and is used for forming an ultrasound contrast image. For example, by imaging a contrast agent administered into a blood vessel or the like, it is possible to form a contrast image that clearly shows blood flow or the like as compared with a normal ultrasonic diagnosis that does not use a contrast agent.

また、造影剤に含まれるバブルを超音波で破壊して、造影剤が被検体内を流れる様子を映し出す手法が知られている。つまり、まず、造影剤(バブル)を破壊しない程度の低い音圧の超音波を利用して造影剤を観察し、その後、高い音圧の超音波に切り換えて観察領域内の造影剤(バブル)を破壊し、そして、再び低い音圧の超音波を利用して造影剤が観察領域内に流入する様子を観察する再環流法と呼ばれる手法である(特許文献1参照)。   In addition, there is known a method of projecting a state in which a contrast medium flows through a subject by destroying bubbles contained in the contrast medium with ultrasonic waves. In other words, first, the contrast agent is observed using ultrasonic waves with a low sound pressure that does not destroy the contrast agent (bubbles), and then, the contrast agent (bubbles) in the observation region is switched to ultrasonic waves with a high sound pressure. This method is called a recirculation method in which the contrast medium flows into the observation region using ultrasonic waves with a low sound pressure again (see Patent Document 1).

さらに、再環流法によって得られる画像内において、時相ごとに変化する各画素の輝度値のうちの最大値を保持することにより、血管内などを流れる造影剤の流れの軌跡を表示する最大値保持法と呼ばれる技術も知られている(特許文献1参照)。   Furthermore, in the image obtained by the reperfusion method, the maximum value for displaying the trajectory of the flow of the contrast medium flowing in the blood vessel or the like by holding the maximum value among the luminance values of each pixel changing for each time phase A technique called a holding method is also known (see Patent Document 1).

特開2006−247122号公報JP 2006-247122 A

再環流法と最大値保持法を組み合わせて造影剤の流れの軌跡を表示させる場合には、軌跡を表示させる期間内において、例えば呼吸などにより被検体が動いてしまうと、軌跡がぶれてしまい不明瞭な画像となってしまう。   When displaying the trajectory of the contrast agent flow by combining the recirculation method and the maximum value holding method, if the subject moves due to, for example, breathing within the period during which the trajectory is displayed, the trajectory may be blurred. It becomes a clear image.

ちなみに、複数の時相の造影画像に対して、相関処理などを施して、時相間における画像の動き(ずれ)などを追跡しつつその動きを補正することが考えられる。しかし、造影画像内においては観察すべき対象である造影剤が動いており、造影剤以外の組織のみの動きを追跡することは容易ではない。また、仮に造影剤の動きが補正されてしまうと、本来の造影剤の流れが表現できない。   Incidentally, it is conceivable to perform correlation processing or the like on a plurality of time phase contrast images and to correct the motion while tracking the motion (deviation) of the image between the time phases. However, in the contrast image, the contrast medium to be observed moves, and it is not easy to track the movement of only the tissue other than the contrast medium. Further, if the movement of the contrast agent is corrected, the original flow of the contrast agent cannot be expressed.

このような状況において、本願発明者は、造影画像のずれを補正する技術について研究開発を重ねてきた。   Under such circumstances, the inventor of the present application has repeatedly researched and developed a technique for correcting the shift of the contrast image.

本発明は、その研究開発の過程において成されたものであり、その目的は、造影画像のずれを補正する改良技術を提供することにある。   The present invention has been made in the course of its research and development, and an object thereof is to provide an improved technique for correcting the shift of contrast images.

上記目的を達成するために、本発明の好適な態様の超音波診断装置は、造影剤が投与される被検体に対して超音波を送受波するプローブと、プローブを制御することにより造影時間内において複数の時相に亘って被検体から受信信号を取得する送受信部と、前記造影時間内に取得される受信信号に基づいて、被検体内の組織を対象とした参照画像の画像データを複数の時相に亘って形成する参照画像形成部と、複数の時相に亘って形成される参照画像の画像データに基づいて、参照画像内に設定される参照領域に対応した画像部分の時相間における移動量を算出する移動量演算部と、前記造影時間内に取得される受信信号に基づいて、前記移動量に応じた補正量だけ時相間における画像のずれを補正しつつ、被検体に投与された造影剤を対象とした造影画像の画像データを複数の時相に亘って形成する造影画像形成部と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an ultrasonic diagnostic apparatus according to a preferred embodiment of the present invention includes a probe for transmitting and receiving ultrasonic waves to a subject to which a contrast agent is administered, and within the contrast time period by controlling the probe. A plurality of reference image data for a tissue in the subject based on the transmission / reception unit that obtains the received signal from the subject over a plurality of time phases and the received signal acquired within the contrast time Between the reference image forming unit formed over the time phases and the time phases of the image portions corresponding to the reference regions set in the reference image based on the image data of the reference images formed over the plurality of time phases Based on a received signal acquired within the contrast time, and a moving amount calculation unit that calculates a moving amount at the time, the dose is corrected by the correction amount according to the moving amount, and is applied to the subject while correcting the image shift between the time phases. Targeted contrast media It characterized by having a a contrast image forming unit that forms over a plurality of time phases image data of a contrast image.

上記態様によれば、参照画像を利用して時相間における移動量が算出されるため、造影画像を利用して移動量を算出する場合に比べて、造影剤以外の組織などの移動を容易に追跡することが可能であり、また、本来の造影剤の流れを表現することが可能になる。ちなみに、上記態様によれば、参照画像内に設定される参照領域を利用して移動量が算出されるため、例えば参照画像全体に相関演算を施す場合に比べて、演算量などが低減される。   According to the above aspect, since the amount of movement between phases is calculated using the reference image, it is easier to move the tissue other than the contrast agent as compared to the case of calculating the amount of movement using the contrast image. It is possible to trace, and it is possible to represent the flow of the original contrast agent. Incidentally, according to the above aspect, since the movement amount is calculated using the reference region set in the reference image, for example, the calculation amount is reduced as compared with the case where the correlation calculation is performed on the entire reference image. .

望ましい態様において、前記造影画像形成部は、受信信号から各時相ごとに得られるエコーデータに基づいて、投与された造影剤が被検体内において環流する様子を示した造影画像の画像データを形成することを特徴とする。   In a preferred aspect, the contrast image forming unit forms image data of a contrast image showing how the administered contrast agent circulates in the subject based on echo data obtained for each time phase from the received signal. It is characterized by doing.

望ましい態様において、前記造影画像形成部は、各時相ごとに、その時相までに得られた同じ画像位置に対応する複数の時相のエコーデータのうちから特異的なエコーデータを選択し、その特異的なエコーデータから当該画像位置の画素データを形成することにより、複数の画素データからなる前記造影画像の画像データを形成することを特徴とする。   In a desirable mode, the contrast image forming unit selects, for each time phase, specific echo data from a plurality of time phase echo data corresponding to the same image position obtained up to that time phase, and By forming pixel data of the image position from specific echo data, image data of the contrast image composed of a plurality of pixel data is formed.

望ましい態様において、前記参照画像形成部は、受信信号に含まれる基本波成分に対応したエコーデータに基づいて、前記参照画像であるBモード画像の画像データを形成し、前記造影画像形成部は、受信信号に含まれる高調波成分に対応したエコーデータに基づいて、前記造影画像の画像データを形成することを特徴とする。   In a preferred aspect, the reference image forming unit forms image data of a B-mode image that is the reference image based on echo data corresponding to a fundamental wave component included in a received signal, and the contrast image forming unit includes: The image data of the contrast image is formed based on echo data corresponding to the harmonic component included in the received signal.

望ましい態様において、前記送受信部は、超音波ビームを走査することによりフレームを形成して、参照画像用の受信信号と造影画像用の受信信号をフレーム単位または受信ビーム単位で交互に取得することを特徴とする。   In a preferred aspect, the transmitting / receiving unit forms a frame by scanning an ultrasonic beam, and alternately obtains a reception signal for a reference image and a reception signal for a contrast image in units of frames or reception beams. Features.

望ましい態様において、前記参照画像内には、2つ以上の参照領域が設定されることを特徴とする。望ましい態様において、前記参照領域は、参照画像内の血管壁または横隔膜などの特徴的部位を含むように設定されることを特徴とする。   In a preferred aspect, two or more reference regions are set in the reference image. In a preferred aspect, the reference region is set so as to include a characteristic part such as a blood vessel wall or a diaphragm in a reference image.

本発明により、造影画像のずれを補正する改良技術が提供される。例えば、本発明の好適な態様によれば、参照画像を利用して時相間における移動量が算出されるため、造影画像を利用して移動量を算出する場合に比べて、造影剤以外の組織などの移動を容易に追跡することが可能であり、また、本来の造影剤の流れを表現することが可能になる。   The present invention provides an improved technique for correcting a contrast image shift. For example, according to a preferred aspect of the present invention, since the movement amount between the time phases is calculated using the reference image, the tissue other than the contrast agent is compared with the case where the movement amount is calculated using the contrast image. It is possible to easily track movements such as the above, and to express the flow of the original contrast agent.

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

図1には、本発明に係る超音波診断装置の好適な実施形態が示されており、図1は、その全体構成を示す機能ブロック図である。図1に示す超音波診断装置は、造影用のバブル(マイクロバブルやナノバブルなどの微小気泡)を含んだ造影剤を利用して画像を形成するのに適している。造影剤は、例えば生体内の血管や腫瘍などの診断部位に投与される。そして、生体内に投与された造影剤が血管などを流れる様子が画像化される。   FIG. 1 shows a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and FIG. 1 is a functional block diagram showing the overall configuration thereof. The ultrasonic diagnostic apparatus shown in FIG. 1 is suitable for forming an image using a contrast agent including a contrast bubble (microbubbles such as microbubbles and nanobubbles). The contrast agent is administered to a diagnostic site such as a blood vessel or a tumor in a living body. Then, a state in which the contrast agent administered into the living body flows through the blood vessel or the like is imaged.

プローブ10は、造影剤が投与された生体に対して超音波を送受波する。プローブ10は、超音波を送受波する複数の振動素子を備えており、複数の振動素子が送受信部12によって送信制御されて送信ビームが走査される。また、複数の振動素子が生体から反射された超音波を受波し、これにより得られた信号が送受信部12へ出力され、送受信部12が受信ビームを形成して受信信号を取得する。   The probe 10 transmits / receives ultrasonic waves to / from a living body to which a contrast medium is administered. The probe 10 includes a plurality of vibration elements that transmit and receive ultrasonic waves. The plurality of vibration elements are transmission-controlled by the transmission / reception unit 12 and the transmission beam is scanned. In addition, a plurality of vibration elements receive ultrasonic waves reflected from the living body, and signals obtained thereby are output to the transmission / reception unit 12, and the transmission / reception unit 12 forms a reception beam to acquire a reception signal.

プローブ10は、例えば、コンベックス電子スキャンプローブであり、超音波ビーム(送信ビームと受信ビーム)が二次元平面内において扇状に電子的に走査される。もちろん、プローブ10として、リニア電子スキャンプローブや他の電子スキャンプローブが利用されてもよいし、機械的にビームをスキャンするタイプのものが利用されてもよい。さらに、三次元的に超音波ビームを走査する三次元プローブを利用してもよい。   The probe 10 is, for example, a convex electronic scan probe, and an ultrasonic beam (a transmission beam and a reception beam) is electronically scanned in a fan shape in a two-dimensional plane. Of course, as the probe 10, a linear electronic scan probe or another electronic scan probe may be used, or a probe that mechanically scans the beam may be used. Furthermore, a three-dimensional probe that scans an ultrasonic beam three-dimensionally may be used.

送受信部12は、例えば扇状に超音波ビームを走査することにより、複数の受信ビームからなる1枚のフレームを形成し、複数の時相に亘って複数のフレームを形成する。送受信部12は、例えば、後に説明するBモード画像用の受信信号と造影モード画像用の受信信号をフレーム単位で交互に取得する。もちろん、Bモード画像用の受信信号と造影モード画像用の受信信号を受信ビーム単位で交互に取得してもよいし、同じ受信信号をBモード画像と造影モード画像の形成に利用してもよい。   The transmitter / receiver 12 forms, for example, a single frame composed of a plurality of reception beams by scanning an ultrasonic beam in a fan shape, and forms a plurality of frames over a plurality of time phases. For example, the transmission / reception unit 12 alternately acquires a reception signal for a B-mode image and a reception signal for a contrast mode image, which will be described later, in units of frames. Of course, the reception signal for the B mode image and the reception signal for the contrast mode image may be alternately obtained in units of reception beams, or the same reception signal may be used for forming the B mode image and the contrast mode image. .

Bモード画像処理部14は、各受信ビームごとにつまり各走査方向ごとに得られる受信信号に基づいて、Bモード画像の画像データを形成する。Bモード画像処理部14は、受信信号に含まれる基本波成分を抽出して、その基本波成分に対応したエコーデータから画像データを形成する。これにより、主に生体内の組織(例えば血管壁や横隔膜などを含む)を対象としたBモード画像の画像データが形成される。画像データは、複数の時相に亘って各時相ごとに形成される。   The B-mode image processing unit 14 forms image data of a B-mode image based on the reception signal obtained for each reception beam, that is, for each scanning direction. The B-mode image processing unit 14 extracts a fundamental wave component included in the received signal, and forms image data from echo data corresponding to the fundamental wave component. As a result, image data of a B-mode image mainly for tissue in the living body (for example, including a blood vessel wall or a diaphragm) is formed. The image data is formed for each time phase over a plurality of time phases.

造影モード画像処理部16は、各受信ビームごとにつまり各走査方向ごとに得られる受信信号に基づいて、造影モード画像の画像データを形成する。造影モード画像処理部16は、受信信号に含まれる高調波成分(例えば2次高調波成分)を抽出して、その高調波成分に対応したエコーデータから画像データを形成する。高調波成分には、造影剤(バブル)からの反射成分が支配的に含まれているため、高調波成分を利用することにより、主に造影剤を明瞭に映し出した造影モード画像の画像データが形成される。画像データは、複数の時相に亘って各時相ごとに形成される。   The contrast mode image processing unit 16 forms image data of a contrast mode image based on the reception signal obtained for each received beam, that is, for each scanning direction. The contrast mode image processing unit 16 extracts a harmonic component (for example, a second harmonic component) included in the received signal, and forms image data from echo data corresponding to the harmonic component. Since the harmonic component mainly includes the reflection component from the contrast agent (bubble), the image data of the contrast mode image mainly showing the contrast agent clearly is obtained by using the harmonic component. It is formed. The image data is formed for each time phase over a plurality of time phases.

パターンマッチング部18は、Bモード画像処理部14によって形成されたBモード画像の画像データ内にROI(関心領域)を設定する。ROIは、1つのみでもよいが、複数設定されることが望ましい。パターンマッチング部18は、複数の時相に亘って形成される画像データに基づいて、各ROIごとに、そのROIに対応した画像部分の時相間における移動量を算出する。各時相ごとに次々に算出される移動量は、キャプチャー処理部20へ出力される。なお、パターンマッチング部18による処理については、後にさらに説明する(図2参照)。   The pattern matching unit 18 sets an ROI (region of interest) in the image data of the B mode image formed by the B mode image processing unit 14. Although only one ROI may be used, it is desirable to set a plurality of ROIs. The pattern matching unit 18 calculates, for each ROI, the movement amount between the time phases of the image portion corresponding to the ROI based on the image data formed over a plurality of time phases. The movement amount calculated one after another for each time phase is output to the capture processing unit 20. The processing by the pattern matching unit 18 will be further described later (see FIG. 2).

キャプチャー処理部20は、複数の時相の造影モード画像に基づいて、造影剤が生体内を流れる様子を映し出したキャプチャー画像を形成する。キャプチャー画像を形成するためには、キャプチャー処理の開示時点において、まず、造影剤(バブル)を破壊しない程度の低い音圧の超音波を利用して造影モード画像処理部16によって画像データが形成される。その後、高い音圧の超音波に切り換えて観察領域内の造影剤(バブル)が破壊され、そして、再び低い音圧の超音波を利用して造影モード画像処理部16によって画像データが形成される。   The capture processing unit 20 forms a capture image that reflects a state in which the contrast agent flows through the living body, based on a plurality of contrast mode images of a time phase. In order to form a capture image, at the time of disclosure of the capture process, first, image data is formed by the contrast mode image processing unit 16 using ultrasonic waves having a low sound pressure that does not destroy the contrast agent (bubble). The Thereafter, the contrast medium (bubble) in the observation region is destroyed by switching to the high sound pressure ultrasonic wave, and image data is formed by the contrast mode image processing unit 16 again using the low sound pressure ultrasonic wave. .

キャプチャー処理部20は、キャプチャー処理の開示時点から、各時相ごとに、その時相までに得られた同じ画像位置に対応する複数の時相のエコーデータのうちから最大のエコーデータを選択する。そして、その最大のエコーデータをその画像位置の画素データとする。キャプチャー処理部20は、複数の画像位置の各々について、最大となるエコーデータを選択して各画像位置の画素データを形成し、複数の画素データからなるキャプチャー画像の画像データを形成する。   The capture processing unit 20 selects the maximum echo data from among a plurality of time phase echo data corresponding to the same image position obtained up to that time phase for each time phase from the time point when the capture processing is disclosed. The maximum echo data is set as pixel data at the image position. The capture processing unit 20 selects the maximum echo data for each of a plurality of image positions to form pixel data at each image position, and forms image data of a captured image composed of the plurality of pixel data.

キャプチャー処理部20において処理されるエコーデータは、高調波成分に対応したエコーデータであるため、造影剤から得られるエコーデータが比較的大きい(高い輝度である)。したがって、同じ画像位置に対応する複数の時相のエコーデータのうちから最大のエコーデータを選択してその画像位置の画素データを形成することにより、基本的に、過去に造影剤が存在した画像位置にはその造影剤のデータが残される。そのため、上記のように形成されたキャプチャー画像には、造影剤の通過した軌跡が示される。
なお、キャプチャー処理部20は、パターンマッチング部18によって算出された移動量に応じた補正量だけ時相間における画像のずれを補正しつつ、キャプチャー画像の画像データを形成する。その補正については後に説明する(図2参照)。
Since the echo data processed in the capture processing unit 20 is echo data corresponding to the harmonic component, the echo data obtained from the contrast agent is relatively large (high brightness). Therefore, by selecting the largest echo data from a plurality of time-phase echo data corresponding to the same image position and forming pixel data at the image position, an image in which a contrast agent has existed in the past basically The data of the contrast medium is left at the position. Therefore, the captured image formed as described above shows the trajectory through which the contrast agent has passed.
Note that the capture processing unit 20 forms image data of the captured image while correcting the image shift between the time phases by a correction amount corresponding to the movement amount calculated by the pattern matching unit 18. The correction will be described later (see FIG. 2).

Bモード画像処理部14およびキャプチャー処理部20において形成された画像データは、メモリ22を介して表示画像処理部24へ出力される。メモリ22は、シネメモリとして機能する。つまり、最新の時相の画像データが次々にメモリ22を介して表示画像処理部24へ出力され、メモリ22には、最新の時相から数秒または数十秒過去の時相までの画像データが記憶される。   The image data formed in the B-mode image processing unit 14 and the capture processing unit 20 is output to the display image processing unit 24 via the memory 22. The memory 22 functions as a cine memory. That is, the latest time phase image data is successively output to the display image processing unit 24 via the memory 22, and the image data from the latest time phase to a time phase several seconds or several tens of seconds in the past is stored in the memory 22. Remembered.

表示画像処理部24は、Bモード画像の画像データとキャプチャー画像の画像データに基づいて表示画像を形成する。例えば、Bモード画像とキャプチャー画像を左右に並べて配置した表示画像を形成する。もちろん、Bモード画像とキャプチャー画像とを各々単独で表示した画像を形成してもよい。表示画像処理部24において形成された表示画像はモニタなどの表示部26に表示される。   The display image processing unit 24 forms a display image based on the image data of the B mode image and the image data of the capture image. For example, a display image in which a B-mode image and a captured image are arranged side by side is formed. Of course, an image in which the B-mode image and the captured image are individually displayed may be formed. The display image formed in the display image processing unit 24 is displayed on a display unit 26 such as a monitor.

ちなみに、送受信部12において形成される各受信ビームから得られる受信信号は、超音波ビームの走査座標系に対応している。例えば、ビームの深さrとビーム走査角度θで表現されるrθ極座標系に対応している。これに対し、表示部26に表示される表示画像、つまり表示部26に表示されるBモード画像やキャプチャー画像は、表示部26の表示に適した座標系、例えばxy直交座標系に対応していることが望ましい。   Incidentally, the reception signal obtained from each reception beam formed in the transmission / reception unit 12 corresponds to the scanning coordinate system of the ultrasonic beam. For example, it corresponds to an rθ polar coordinate system expressed by a beam depth r and a beam scanning angle θ. On the other hand, the display image displayed on the display unit 26, that is, the B-mode image and the capture image displayed on the display unit 26 correspond to a coordinate system suitable for display on the display unit 26, for example, an xy orthogonal coordinate system. It is desirable that

そこで、例えば、送受信部12から出力された受信信号は、後段の各部においてrθ極座標系のままで次々に処理され、表示画像処理部24においてrθ極座標系からxy直交座標系への座標変換処理(スキャンコンバート)が実行される。もちろん、例えば、Bモード画像処理部14や造影モード画像処理部16において、座標変換処理が実行されてもよい。   Therefore, for example, the reception signal output from the transmission / reception unit 12 is processed one after another in the subsequent stages while remaining in the rθ polar coordinate system, and the display image processing unit 24 performs coordinate conversion processing from the rθ polar coordinate system to the xy orthogonal coordinate system ( Scan conversion) is executed. Of course, for example, coordinate conversion processing may be executed in the B-mode image processing unit 14 or the contrast-mode image processing unit 16.

本実施形態においては、キャプチャー処理部20において形成されるキャプチャー画像のぶれ(画像のずれ)を抑制するための補正処理が実行される。以下にその補正処理について説明する。なお、図1に図示されている部分(構成)については、以下の説明において図1の符号を利用する。   In the present embodiment, correction processing for suppressing blurring (image shift) of the captured image formed in the capture processing unit 20 is executed. The correction process will be described below. In addition, about the part (structure) shown in FIG. 1, the code | symbol of FIG. 1 is utilized in the following description.

図2は、キャプチャー画像のぶれを補正する処理を説明するための図であり、図2には、Bモード画像処理部14において形成される画像の一例であるBモード画像30と、キャプチャー処理部20において形成される画像の一例であるキャプチャー画像40が示されている。Bモード画像30用の受信信号とキャプチャー画像40用の受信信号は、同一の走査領域内からフレーム単位で交互に取得される。そのため、Bモード画像30とキャプチャー画像40は、互いに同じ診断部位を映し出した画像であり、また、互いにほぼ同時刻における画像である。   FIG. 2 is a diagram for explaining processing for correcting blurring of a captured image. FIG. 2 illustrates a B-mode image 30 that is an example of an image formed in the B-mode image processing unit 14 and a capture processing unit. A captured image 40 which is an example of an image formed at 20 is shown. The reception signal for the B-mode image 30 and the reception signal for the capture image 40 are obtained alternately in units of frames from the same scanning region. Therefore, the B-mode image 30 and the captured image 40 are images that show the same diagnostic region, and are images that are at substantially the same time.

Bモード画像30は、例えば受信信号に含まれる基本波成分に基づいて形成される画像であり、Bモード画像30には、主に生体内の組織、例えば、血管壁や横隔膜などの組織が比較的明瞭に映し出される。   The B-mode image 30 is an image formed based on the fundamental wave component included in the received signal, for example, and the B-mode image 30 is mainly compared with tissues in the living body, for example, tissues such as blood vessel walls and diaphragms. It is clearly projected.

これに対し、キャプチャー画像40は、例えば受信信号に含まれる高調波成分に基づいて形成される画像であり、キャプチャー画像40には、主に造影剤が明瞭に映し出されて造影剤の通過した軌跡が示される。生体内に投与された造影剤は、例えば血液と共に血管42内を流れる。そのため、造影剤を明瞭に映し出すことにより、血管42の内部が明瞭に映し出される。   On the other hand, the captured image 40 is an image formed based on, for example, a harmonic component included in the received signal. In the captured image 40, a contrast agent is mainly projected clearly, and the trajectory through which the contrast agent has passed. Is shown. The contrast agent administered into the living body flows in the blood vessel 42 together with blood, for example. Therefore, by clearly projecting the contrast agent, the inside of the blood vessel 42 is clearly projected.

先に説明したように、キャプチャー画像40は、造影剤が通過した軌跡を示す。例えば、血管42内を図の右側から左側に向かって血液と造影剤が流れる場合、その造影剤の流れに沿って右側から左側に向かって造影剤の軌跡が動的に伸びてゆく。そのため、キャプチャー画像40により、血管42が右側から左側に向かって徐々に成長して行くかのような動画像が形成される。   As described above, the captured image 40 shows the trajectory through which the contrast agent has passed. For example, when blood and a contrast medium flow in the blood vessel 42 from the right side to the left side of the drawing, the trajectory of the contrast medium dynamically extends from the right side to the left side along the flow of the contrast medium. Therefore, the captured image 40 forms a moving image as if the blood vessel 42 gradually grows from the right side to the left side.

ところが、キャプチャー画像40により軌跡を表示させる期間内において、例えば呼吸などにより生体が動いてしまうと、軌跡がぶれてしまい不明瞭な画像となってしまう。例えば、血管42の画像がぼやけてしまう。そこで、本実施形態では、Bモード画像30を利用してキャプチャー画像40のぶれを抑制するための補正処理を実行する。   However, if the living body moves due to, for example, breathing within the period in which the trajectory is displayed by the captured image 40, the trajectory is blurred and the image becomes unclear. For example, the image of the blood vessel 42 is blurred. Therefore, in the present embodiment, correction processing for suppressing blurring of the captured image 40 using the B-mode image 30 is executed.

つまり、まず、パターンマッチング部18によって、Bモード画像30内にROI(関心領域)34が設定される。ROI34は、1つのみでもよいが、複数設定されることが望ましい。例えば、2つのROI34がBモード画像30内に設定される。なお、各ROI34の設定は装置が自動で行ってもよいし、ユーザ(検査者)が所望の位置に手動で設定してもよい。各ROI34は、比較的明るい画像部分に設けられることが望ましい。例えば、腹部の診断であれば、横隔膜や大きな血管などに各ROI34が設定される。また、ROI34は、Bモード画像30全体を設定するようにしてもよい。   That is, first, the ROI (region of interest) 34 is set in the B-mode image 30 by the pattern matching unit 18. Although only one ROI 34 may be used, it is desirable to set a plurality of ROIs. For example, two ROIs 34 are set in the B mode image 30. Each ROI 34 may be set automatically by the apparatus, or may be manually set by a user (inspector) at a desired position. Each ROI 34 is desirably provided in a relatively bright image portion. For example, in the case of diagnosis of the abdomen, each ROI 34 is set in the diaphragm or a large blood vessel. The ROI 34 may set the entire B mode image 30.

そして、パターンマッチング部18は、複数の時相に亘って形成されるBモード画像30の画像データに基づいて、各ROI34ごとに、そのROI34に対応した画像部分の時相間における移動量を算出する。時相間における移動量は、各ROI34ごとに、パターンマッチングの手法で確認することができる。   Then, the pattern matching unit 18 calculates, for each ROI 34, the amount of movement of the image portion corresponding to the ROI 34 between the time phases based on the image data of the B-mode image 30 formed over a plurality of time phases. . The amount of movement between time phases can be confirmed for each ROI 34 by a pattern matching method.

例えば、各ROI34が設定されたフレーム(前フレーム)のBモード画像30と、移動量が検出されるフレーム(現フレーム)のBモード画像30を比較し、各ROI34内の画像部分に類似する画像部分を現フレームから抽出する。そして、前フレーム内における各ROI34の位置と、現フレーム内における各ROI34に対応した画像部分の位置との差分から、前フレームと現フレームとの間における各ROI34に対応した画像部分の移動量が算出される。   For example, the B mode image 30 of the frame (previous frame) in which each ROI 34 is set is compared with the B mode image 30 of the frame (current frame) in which the movement amount is detected, and an image similar to the image portion in each ROI 34 Extract the part from the current frame. Then, from the difference between the position of each ROI 34 in the previous frame and the position of the image part corresponding to each ROI 34 in the current frame, the movement amount of the image part corresponding to each ROI 34 between the previous frame and the current frame is calculated. Calculated.

なお、パターンマッチングの手法としては、テンプレートマッチング法やPGマッチング法などの公知の技術を挙げることができる。もちろん、本実施形態では、他のパターンマッチング技術が利用されてもよい。   Examples of the pattern matching method include known techniques such as a template matching method and a PG matching method. Of course, in this embodiment, other pattern matching techniques may be used.

パターンマッチング部18によって、各時相ごとに次々に2つのROI34の移動量が算出されると、キャプチャー処理部20は、算出された移動量に応じた補正量だけ時相間における画像のずれを補正しつつ、キャプチャー画像40の画像データを形成する。例えば前フレームと現フレームにおいて同一のROI34に対応した画像部分が重なるように、Bモード画像30の前フレームと現フレームの相対的な位置関係が調整される。例えばBモード画像30の画像面内における平行移動や回転移動により位置関係が調整される。   When the movement amount of the two ROIs 34 is calculated one after another for each time phase by the pattern matching unit 18, the capture processing unit 20 corrects the image shift between the time phases by the correction amount according to the calculated movement amount. However, the image data of the captured image 40 is formed. For example, the relative positional relationship between the previous frame and the current frame of the B-mode image 30 is adjusted so that image portions corresponding to the same ROI 34 overlap in the previous frame and the current frame. For example, the positional relationship is adjusted by parallel movement or rotational movement of the B-mode image 30 in the image plane.

キャプチャー処理部20は、造影モード画像処理部16から出力される複数の時相の造影モード画像に対して、Bモード画像30に対する位置関係の調整と同じ調整を施して、造影モード画像の前フレームと現フレームの相対的な位置関係を調整する。こうして、複数の時相の造影モード画像について、時相間における画像のずれが補正され、複数の時相の造影モード画像に基づいて形成されるキャプチャー画像40のぶれなどが抑制される。これにより、血管42の軌跡が鮮明になり、例えば、微細な血管42の構造を観察することが可能になる。例えば、癌細胞内に構築される微細な血管42の様子などを鮮明に映し出すことも可能になる。   The capture processing unit 20 performs the same adjustment as the adjustment of the positional relationship with respect to the B-mode image 30 on the plurality of temporal-phase contrast mode images output from the contrast mode image processing unit 16, and And adjust the relative position of the current frame. In this way, image shift between time phases is corrected for a plurality of time-phase contrast mode images, and blurring of the captured image 40 formed based on the plurality of time-phase contrast mode images is suppressed. As a result, the trajectory of the blood vessel 42 becomes clear, and for example, the structure of the fine blood vessel 42 can be observed. For example, it is possible to clearly show the state of the fine blood vessel 42 constructed in the cancer cell.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, embodiment mentioned above is only a mere illustration in all the points, and does not limit the scope of the present invention. The present invention includes various modifications without departing from the essence thereof.

本発明に係る超音波診断装置の全体構成を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing an overall configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention. キャプチャー画像のぶれを補正する処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process which correct | amends the blur of a captured image.

符号の説明Explanation of symbols

10 プローブ、12 送受信部、14 Bモード画像処理部、16 造影モード画像処理部、18 パターンマッチング部、20 キャプチャー処理部。   10 probe, 12 transmission / reception unit, 14 B-mode image processing unit, 16 contrast mode image processing unit, 18 pattern matching unit, 20 capture processing unit.

Claims (7)

造影剤が投与される被検体に対して超音波を送受波するプローブと、
プローブを制御することにより造影時間内において複数の時相に亘って被検体から受信信号を取得する送受信部と、
前記造影時間内に取得される受信信号に基づいて、被検体内の組織を対象とした参照画像の画像データを複数の時相に亘って形成する参照画像形成部と、
複数の時相に亘って形成される参照画像の画像データに基づいて、参照画像内に設定される参照領域に対応した画像部分の時相間における移動量を算出する移動量演算部と、
前記造影時間内に取得される受信信号に基づいて、前記移動量に応じた補正量だけ時相間における画像のずれを補正しつつ、被検体に投与された造影剤を対象とした造影画像の画像データを複数の時相に亘って形成する造影画像形成部と、
を有する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
A probe that transmits and receives ultrasound to and from a subject to which a contrast agent is administered;
A transmission / reception unit for acquiring a reception signal from a subject over a plurality of time phases within a contrast time period by controlling a probe;
A reference image forming unit that forms image data of a reference image for a tissue in a subject over a plurality of time phases based on a received signal acquired within the contrast time;
Based on the image data of the reference image formed over a plurality of time phases, a movement amount calculation unit that calculates the movement amount between the time phases of the image portion corresponding to the reference region set in the reference image;
Based on the received signal acquired within the contrast period, an image of a contrast image targeted for the contrast agent administered to the subject while correcting the image shift between the time phases by a correction amount corresponding to the amount of movement. A contrast image forming unit for forming data over a plurality of time phases;
Having
An ultrasonic diagnostic apparatus.
請求項1に記載の超音波診断装置において、
前記造影画像形成部は、受信信号から各時相ごとに得られるエコーデータに基づいて、投与された造影剤が被検体内において環流する様子を示した造影画像の画像データを形成する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1,
The contrast image forming unit forms image data of a contrast image showing how the administered contrast agent circulates in the subject based on echo data obtained for each time phase from the received signal.
An ultrasonic diagnostic apparatus.
請求項2に記載の超音波診断装置において、
前記造影画像形成部は、各時相ごとに、その時相までに得られた同じ画像位置に対応する複数の時相のエコーデータのうちから特異的なエコーデータを選択し、その特異的なエコーデータから当該画像位置の画素データを形成することにより、複数の画素データからなる前記造影画像の画像データを形成する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2,
For each time phase, the contrast image forming unit selects specific echo data from a plurality of time phase echo data corresponding to the same image position obtained up to that time phase, and the specific echo data is selected. Forming the image data of the contrast image composed of a plurality of pixel data by forming pixel data of the image position from the data;
An ultrasonic diagnostic apparatus.
請求項1から3のいずれか1項に記載の超音波診断装置において、
前記参照画像形成部は、受信信号に含まれる基本波成分に対応したエコーデータに基づいて、前記参照画像であるBモード画像の画像データを形成し、
前記造影画像形成部は、受信信号に含まれる高調波成分に対応したエコーデータに基づいて、前記造影画像の画像データを形成する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The reference image forming unit forms image data of a B-mode image that is the reference image based on echo data corresponding to a fundamental wave component included in the received signal,
The contrast image forming unit forms image data of the contrast image based on echo data corresponding to the harmonic component included in the received signal.
An ultrasonic diagnostic apparatus.
請求項1から4のいずれか1項に記載の超音波診断装置において、
前記送受信部は、超音波ビームを走査することによりフレームを形成して、参照画像用の受信信号と造影画像用の受信信号をフレーム単位または受信ビーム単位で交互に取得する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
In the ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The transmitting / receiving unit forms a frame by scanning an ultrasonic beam, and alternately receives a reception signal for a reference image and a reception signal for a contrast image in units of frames or reception beams.
An ultrasonic diagnostic apparatus.
請求項1から5のいずれか1項に記載の超音波診断装置において、
前記参照画像内には、2つ以上の参照領域が設定される、
ことを特徴とする超音波診断装置。
The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 5,
In the reference image, two or more reference areas are set.
An ultrasonic diagnostic apparatus.
請求項1から6のいずれか1項に記載の超音波診断装置において、
前記参照領域は、参照画像内の血管壁または横隔膜などの特徴的部位を含むように設定される、
ことを特徴とする超音波診断装置。
The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The reference region is set so as to include a characteristic part such as a blood vessel wall or a diaphragm in a reference image.
An ultrasonic diagnostic apparatus.
JP2007252002A 2007-09-27 2007-09-27 Ultrasonograph Pending JP2009082181A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007252002A JP2009082181A (en) 2007-09-27 2007-09-27 Ultrasonograph

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007252002A JP2009082181A (en) 2007-09-27 2007-09-27 Ultrasonograph

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009082181A true JP2009082181A (en) 2009-04-23

Family

ID=40656487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007252002A Pending JP2009082181A (en) 2007-09-27 2007-09-27 Ultrasonograph

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009082181A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011502681A (en) * 2007-11-14 2011-01-27 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ System and method for quantitative 3DCEUS analysis
JP2011254963A (en) * 2010-06-08 2011-12-22 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image processing apparatus, and ultrasonic image processing program
JP2012005511A (en) * 2010-06-22 2012-01-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonograph and control program thereof
US9795363B2 (en) 2011-04-05 2017-10-24 Konica Minolta, Inc. Ultrasound diagnostic apparatus and method for outputting ultrasound diagnostic image
JP2018118061A (en) * 2013-01-17 2018-08-02 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. System for reducing motional effects
US10987089B2 (en) 2015-11-05 2021-04-27 Samsung Medison Co., Ltd. Ultrasound imaging apparatus and method of generating ultrasound image
CN113450329A (en) * 2021-06-29 2021-09-28 广州医软智能科技有限公司 Microcirculation image blood vessel branch erythrocyte flow rate calculation method and system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001061841A (en) * 1999-08-30 2001-03-13 Toshiba Corp Ultrasound diagnostic apparatus and method for generating ultrasound image
JP2004321688A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Toshiba Corp Ultrasound diagnostic device and image processing device
JP2006247122A (en) * 2005-03-10 2006-09-21 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic equipment
WO2006123742A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-23 Hitachi Medical Corporation Image diagnosing device
WO2007080895A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonograph and ultrasonogram creating method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001061841A (en) * 1999-08-30 2001-03-13 Toshiba Corp Ultrasound diagnostic apparatus and method for generating ultrasound image
JP2004321688A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Toshiba Corp Ultrasound diagnostic device and image processing device
JP2006247122A (en) * 2005-03-10 2006-09-21 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic equipment
WO2006123742A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-23 Hitachi Medical Corporation Image diagnosing device
WO2007080895A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonograph and ultrasonogram creating method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011502681A (en) * 2007-11-14 2011-01-27 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ System and method for quantitative 3DCEUS analysis
JP2011254963A (en) * 2010-06-08 2011-12-22 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image processing apparatus, and ultrasonic image processing program
US9201139B2 (en) 2010-06-08 2015-12-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic image processing apparatus, and medical image diagnostic apparatus
JP2012005511A (en) * 2010-06-22 2012-01-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonograph and control program thereof
US9795363B2 (en) 2011-04-05 2017-10-24 Konica Minolta, Inc. Ultrasound diagnostic apparatus and method for outputting ultrasound diagnostic image
JP2018118061A (en) * 2013-01-17 2018-08-02 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. System for reducing motional effects
US10987089B2 (en) 2015-11-05 2021-04-27 Samsung Medison Co., Ltd. Ultrasound imaging apparatus and method of generating ultrasound image
CN113450329A (en) * 2021-06-29 2021-09-28 广州医软智能科技有限公司 Microcirculation image blood vessel branch erythrocyte flow rate calculation method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101309647B (en) Ultrasonic diagnostic device and ultrasonic image generation method
JP5376877B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and image display program
KR101140525B1 (en) Method and apparatus for extending an ultrasound image field of view
KR20190103048A (en) Region of interest placement for quantitative ultrasound imaging
JP6218400B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and control program for ultrasonic diagnostic apparatus
JP2009082181A (en) Ultrasonograph
CN102090901B (en) Medical image display apparatus
JP2007330764A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic image generation method
KR20160110239A (en) Continuously oriented enhanced ultrasound imaging of a sub-volume
CN112867444A (en) System and method for guiding acquisition of ultrasound images
JP4971080B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
CN112568936A (en) Medical image diagnosis apparatus, ultrasonic diagnosis apparatus, medical image system, and imaging control method
US20170340311A1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and medical image processing apparatus
KR20160091607A (en) Image processing apparatus, ultrasonic apparatus including the same and control method for the same
JP2006055493A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and medical image analysis apparatus
US8663110B2 (en) Providing an optimal ultrasound image for interventional treatment in a medical system
JP2014054362A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus, image processing apparatus and program
JP7800272B2 (en) Ultrasound diagnostic device, control method for ultrasound diagnostic device, and control program for ultrasound diagnostic device
KR20250035233A (en) Ultrasound imaging apparatus and operating method for the same
US8657750B2 (en) Method and apparatus for motion-compensated ultrasound imaging
KR20110086989A (en) Ultrasound system and method for providing ultrasound spatial composite image based on mask
KR101121267B1 (en) Ultrasound system and method for providing compound image considering steering angle
JP2017213357A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and medical image processor
KR20070000565A (en) How to image color flow images and ultrasound diagnostic system
JP2006297106A (en) Motion estimation method and system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120508

A02 Decision of refusal

Effective date: 20121002

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02