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JP2017039031A - Subject information acquisition device and control method thereof - Google Patents

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JP2017039031A
JP2017039031A JP2016234189A JP2016234189A JP2017039031A JP 2017039031 A JP2017039031 A JP 2017039031A JP 2016234189 A JP2016234189 A JP 2016234189A JP 2016234189 A JP2016234189 A JP 2016234189A JP 2017039031 A JP2017039031 A JP 2017039031A
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賢司 大山
阿部 浩
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浩 阿部
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Abstract

【課題】光音響波画像と超音波画像を取得する被検体情報取得装置において、光音響波画像と超音波画像で独立して、かつユーザによる調整が可能な補正制御を行うための技術を提供する。
【解決手段】探触子と、光を照射された被検体から発生して探触子が受信した光音響波を用いて第一の画像を生成し、被検体に送信されて反射したのち探触子が受信した超音波を用いて第二の画像を生成する信号処理手段と、第一の画像および第二の画像を表示する表示手段と、第一の画像の輝度を探触子からの距離に応じて補正する第一の補正手段と、第一の補正手段とは独立に第二の画像の輝度を探触子からの距離に応じて補正する第二の補正手段とを有する被検体情報取得装置を用いる。
【選択図】図1
A subject information acquisition apparatus that acquires a photoacoustic wave image and an ultrasonic image provides a technique for performing correction control that can be adjusted by a user independently of the photoacoustic wave image and the ultrasonic image. To do.
A first image is generated using a probe and a photoacoustic wave generated from a subject irradiated with light and received by the probe, transmitted to the subject, reflected, and then probed. Signal processing means for generating a second image using ultrasonic waves received by the probe, display means for displaying the first image and the second image, and the luminance of the first image from the probe A subject having first correction means for correcting according to the distance and second correction means for correcting the luminance of the second image according to the distance from the probe independently of the first correction means. An information acquisition device is used.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、被検体情報取得装置およびその制御方法に関する。   The present invention relates to a subject information acquisition apparatus and a control method thereof.

(光音響トモグラフィー)
光と超音波を使用して生体の機能情報を取得する、光音響トモグラフィーの技術(Photo Acoustic Tomography、以下PATと表記する)が、これまでに提案されている。PATは、特に皮膚がんや乳がんの診断での有用性が示されており、同診断で従来使用されてきた超音波撮像装置やX線装置、あるいはMRI装置などに代わる医療機器となることが期待されている。
(Photoacoustic tomography)
A photoacoustic tomography technique (Photo Acoustic Tomography, hereinafter referred to as PAT) that acquires functional information of a living body using light and ultrasonic waves has been proposed. PAT has been shown to be particularly useful in the diagnosis of skin cancer and breast cancer, and may be a medical device that replaces an ultrasonic imaging apparatus, an X-ray apparatus, or an MRI apparatus conventionally used in the diagnosis. Expected.

可視光や近赤外光などのパルス光を生体組織に照射すると、生体内部の光吸収物質、特に血液中のヘモグロビンなどの物質が、パルス光のエネルギーを吸収して瞬間的に膨張した結果、光音響波(典型的には超音波)を発生させる。この現象を光音響効果と呼び、PATは、光音響波を測定することで、生体組織の情報を可視化するものである。生体組織の情報として光エネルギー吸収密度分布(光音響波の発生源となった生体内の光吸収物質の密度分布)を可視化することで、癌組織による活発な血管新生を画像化できる。また、生じる光音響波の光波長依存性を利用して、血液の酸素飽和度などの機能情報を得ることができる。   When a living tissue is irradiated with pulsed light such as visible light or near infrared light, a light-absorbing substance inside the living body, especially a substance such as hemoglobin in the blood, absorbs the energy of the pulsed light and expands instantaneously. A photoacoustic wave (typically an ultrasonic wave) is generated. This phenomenon is called a photoacoustic effect, and PAT visualizes biological tissue information by measuring photoacoustic waves. By visualizing the light energy absorption density distribution (the density distribution of the light absorbing substance in the living body that is the source of the photoacoustic wave) as information on the living tissue, it is possible to image active angiogenesis by the cancer tissue. Moreover, functional information such as oxygen saturation of blood can be obtained by utilizing the light wavelength dependency of the generated photoacoustic wave.

さらにPATの技術においては、生体情報の画像化に光と超音波を用いることから無被爆非侵襲での画像診断が可能であるため、患者負担の点で大きな優位性を有している。したがって、繰り返し診断することが難しいX線装置に代わり、乳がんのスクリーニングと早期診断での活用が期待される。   Furthermore, the PAT technique has a great advantage in terms of patient burden because it allows non-explosive and non-invasive image diagnosis because light and ultrasonic waves are used for imaging biological information. Therefore, it is expected to be used in breast cancer screening and early diagnosis in place of X-ray devices that are difficult to diagnose repeatedly.

PATでは、光音響の計測原理に基づいて、光吸収物質が光を吸収した結果生じた光音響波の初期音圧Pを次式(1)で算出する。
=Γ・μ・Φ …(1)
ここで、Γはグルナイゼン係数であって、体積膨張係数βと音速cの二乗の積を定圧比熱Cで除したものである。Γは被検体によってほぼ一定の値となることが知られており、μは光吸収物質の光吸収係数、Φは被検体内部での光量、すなわち実際に光吸収物質に到達した光量(光フルエンス)である。
In PAT, based on the measurement principle of photoacoustic, light absorbing material to calculate the initial sound pressure P o of the photoacoustic wave generated as a result of absorbing light in the following equation (1).
P o = Γ · μ a · Φ (1)
Here, Γ is the Gruneisen coefficient, which is obtained by dividing the product of the square of the volume expansion coefficient β and the speed of sound c by the constant pressure specific heat C p . Γ is known to have a substantially constant value depending on the subject, μ a is the light absorption coefficient of the light absorbing material, Φ is the amount of light inside the subject, that is, the amount of light actually reaching the light absorbing material (light Fluence).

式(1)によれば、初期音圧Pは光吸収係数μと光量Φの積に依存するため、光吸収係数が小さい値だったとしても光量が大きい場合に生じる光音響波は大きくなる。また光量が小さい値だったとしても光吸収係数が大きい場合にも同様である。
なお、初期音圧分布Pをグルナイゼン係数Γで除することでμとΦの積の分布、すなわち光エネルギー吸収密度分布を算出できる。初期音圧分布Pは、被検体内部を伝播して探触子に到達する光音響波の音圧Pの時間変化を計測することで得られる。
According to equation (1), since the initial sound pressure P o is dependent on the product of the optical absorption coefficient mu a light amount [Phi, photoacoustic wave generated when the light amount is larger as the light absorption coefficient was small value larger Become. The same applies to the case where the light absorption coefficient is large even if the amount of light is small.
Incidentally, the distribution of the product of the initial sound pressure distribution P o by dividing the Gurunaizen coefficient gamma mu a and [Phi, i.e. the optical energy absorption density distribution can be calculated. Initial sound pressure distribution P o is obtained by measuring the time variation of the sound pressure P of the photoacoustic wave reaching the ultrasonic probe and propagates inside the subject.

さらに、診断対象である被検体内部の光吸収係数μの分布を算出するためには、被検体内部での光量Φの分布を算出する必要がある。計測光は被検体内部で強く拡散、減衰しながら被検体の深部へと浸達するため、被検体での光減衰量と浸達深度から光吸収物質に実際に到達した光量Φを算出する。被検体の表面領域に一様な光量のパルス光が照射された場合、被検体内部を光が平面波上に伝播すると仮定して境界条件を定めると、被検体内部の光量Φは次式(2)で表される。
Φ=Φ・exp(−μeff・d) …(2)
ここで、μeffは被検体の平均的な有効光減衰係数、Φは被検体に照射されたパルス光の光量、すなわち被検体表面での光量である。また、dは被検体表面の光照射領域から光音響波を発した光吸収物質までの距離である。
Furthermore, in order to calculate the distribution of the object inside the optical absorption coefficient mu a, which is a diagnosis target, it is necessary to calculate the distribution of the light intensity Φ in the subject. Since the measurement light penetrates into the deep part of the subject while being strongly diffused and attenuated inside the subject, the amount of light Φ actually reaching the light-absorbing substance is calculated from the light attenuation amount and the penetration depth in the subject. When the surface condition of the subject is irradiated with pulsed light having a uniform light amount, the boundary condition is determined on the assumption that the light propagates on the plane wave inside the subject. ).
Φ = Φ 0 · exp (−μ eff · d) (2)
Here, μ eff is the average effective light attenuation coefficient of the subject, and Φ 0 is the amount of pulsed light irradiated on the subject, that is, the amount of light on the subject surface. D is the distance from the light irradiation region on the surface of the subject to the light-absorbing substance that emits the photoacoustic wave.

以上のように、式(1)と光エネルギー吸収密度分布μΦから、光吸収係数分布μを算出することができる。 As described above, the light absorption coefficient distribution μ a can be calculated from the equation (1) and the light energy absorption density distribution μ a Φ.

(超音波測定)
超音波測定装置は、超音波探触子(以下、単に探触子と表記する場合もある)を用いて複数の超音波を合成して形成される超音波ビームを被検体に送信する。そして、被検体内部において反射された超音波エコーを受信することで被検体内の組織の情報を得る。また、被検体に対して超音波ビームを2次元走査しながら超音波測定を繰り返すことで被検体内の組織の形態情報を3次元的に測定、可視化することができる。
(Ultrasonic measurement)
The ultrasonic measurement apparatus transmits an ultrasonic beam formed by synthesizing a plurality of ultrasonic waves using an ultrasonic probe (hereinafter sometimes simply referred to as a probe) to a subject. And the information of the tissue in a subject is obtained by receiving the ultrasonic echo reflected in the inside of a subject. Further, by repeating the ultrasonic measurement while two-dimensionally scanning the subject with the ultrasonic beam, the morphological information of the tissue in the subject can be measured and visualized three-dimensionally.

超音波による測定は、例えば乳腺科における乳がん診断で腫瘤の特異性(例えば、乳がん、嚢腫、固形物などの違い)を検出できる、小葉癌を検出できる、腫瘤の深さ方向の位置や形態を認識できるなどの有用性があり、診断装置として広く普及している。超音波診断装置は、超音波による音響的な測定で生体内の組織を非侵襲で測定することが可能なため、患者負担の点で大きな優位性を有している。そのため、繰り返し診断することが難しい他の診断装置に代わり乳がんのスクリーニングや早期診断で活用されている。   Ultrasound measurement can detect the specificity of the tumor (for example, differences in breast cancer, cyst, solids, etc.) in breast cancer diagnosis in the mammary gland, detect lobular cancer, and determine the position and shape of the tumor in the depth direction. It can be recognized and is widely used as a diagnostic device. The ultrasonic diagnostic apparatus has a great advantage in terms of patient burden since it can non-invasively measure tissue in a living body by acoustic measurement using ultrasonic waves. Therefore, it is used for screening and early diagnosis of breast cancer in place of other diagnostic devices that are difficult to diagnose repeatedly.

一般に乳がん診断では、触診や複数のモダリティでの画像診断の結果に基づいて、総合的に良悪性診断が行われる。特許文献1には、乳がん診断の精度を高めるための技術として、複数のモダリティによる画像診断を、被検体の状態を同一に保ったまま行う技術が開示されている。この技術によれば、光音響の原理に基づいて乳がんによる活発な血管新生を可視化する光音響波画像と超音波画像を、被検体の状態を同一に保ったまま取得することができる。   In general, in breast cancer diagnosis, benign / malignant diagnosis is comprehensively performed based on the results of palpation and image diagnosis with a plurality of modalities. Patent Document 1 discloses a technique for performing image diagnosis based on a plurality of modalities while maintaining the same state of a subject as a technique for improving the accuracy of breast cancer diagnosis. According to this technique, it is possible to acquire a photoacoustic wave image and an ultrasonic image that visualize active angiogenesis due to breast cancer based on the principle of photoacoustic while keeping the state of the subject identical.

また、特許文献2には、パルス光の被検体内部への浸達に伴う光量の減衰特性を加味した上で、被検体内部で生じた光音響波が探触子に到達する時間に応じて増幅利得を増減するTGC(Time Gain Control)制御が開示されている。TGC制御により、測定深度によらずに均一な輝度レベルをもつ光音響波画像を得ることができる。   Further, in Patent Document 2, taking into account the attenuation characteristic of the amount of light accompanying the penetration of pulsed light into the subject, the photoacoustic wave generated inside the subject is in accordance with the time it takes to reach the probe. TGC (Time Gain Control) control for increasing or decreasing the amplification gain is disclosed. By TGC control, a photoacoustic wave image having a uniform luminance level can be obtained regardless of the measurement depth.

ただし、これまでに、非特許文献1などにおいて、乳房におけるμeffは被検体によりばらつきが大きいことが報告されている。被検体内部での光量Φの減衰特性はμeffに強く依存するため、μeffのばらつきに起因して、同じ浸達深さで比較した場合においても光量差が10倍以上にも及ぶことがあり、測定深度に対する最適な補正値は被検体ごとに異なる。 However, it has been reported so far in Non-Patent Document 1 and the like that μ eff in the breast varies greatly depending on the subject. Strongly depends on the damping characteristics mu eff of light intensity Φ in the subject, due to variation in the mu eff, light amount difference even when compared with the same Hitatachi depth that extends to more than 10 times Yes, the optimum correction value for the measurement depth differs for each subject.

特許第4448189号公報Japanese Patent No. 4448189 特開2010−015535号公報JP 2010-015535 A

JOURNAL OF BIOMEDICAL OPTICS 1(3), 330−334 (JULY 1996)JOURNAL OF BIOMEDICAL OPTICS 1 (3), 330-334 (JULY 1996)

測定深度によらずに均一な輝度レベルを有する光音響波画像を得るために、パルス光の被検体内部への浸達に伴う光量の減衰特性と、被検体内部で生じた光音響波が探触子に到達するまでの減衰特性の組み合わせで、測定深度に対する補正を行うことが好ましい。被検体内部での光量の減衰特性は式(2)で示され、また生体内での音響波の減衰特性も一般的に指数関数の特性を示す。   In order to obtain a photoacoustic wave image having a uniform luminance level regardless of the measurement depth, the attenuation characteristic of the light amount accompanying the penetration of pulsed light into the subject and the photoacoustic wave generated inside the subject are searched. It is preferable to correct the measurement depth by a combination of attenuation characteristics until reaching the touch element. The attenuation characteristic of the amount of light inside the subject is expressed by Equation (2), and the attenuation characteristic of the acoustic wave in the living body generally shows an exponential function characteristic.

測定深度によらずに均一な輝度レベルを有する超音波画像を得るためにも、同様のことが言える。すなわち、超音波の送信により被検体内部へ到達するまでの超音波の減衰特性と、被検体内部で反射された超音波エコーが探触子に到達するまでの超音波の減衰特性を鑑みて測定深度に対する補正を行うことが好ましい。   The same can be said for obtaining an ultrasonic image having a uniform luminance level regardless of the measurement depth. In other words, measurement is performed in view of the attenuation characteristics of the ultrasonic wave until it reaches the inside of the subject by transmitting ultrasonic waves, and the attenuation characteristic of the ultrasonic wave until the ultrasonic echo reflected inside the object reaches the probe. It is preferable to correct the depth.

さらに、ほとんどの場合、光量の減衰特性ならびに光音響波および超音波の減衰特性は、被検体内において一様ではない。そこで、上記の各減衰特性(すなわち減衰係数)の分布を測定する精度を高めることが求められている。そのために例えば、各減衰係数を直接的に測定する装置や手法、または、間接的に測定可能な情報から推定しようとする演算手法が検討されている。しかし、診断における作業が煩雑になる、装置や処理が高コスト化するなどの問題があり、実施は容易ではない。   Further, in most cases, the attenuation characteristic of the light amount and the attenuation characteristic of the photoacoustic wave and the ultrasonic wave are not uniform in the subject. Therefore, it is required to improve the accuracy of measuring the distribution of each attenuation characteristic (that is, attenuation coefficient). For this purpose, for example, an apparatus or method for directly measuring each attenuation coefficient, or a calculation method for estimating from an information that can be indirectly measured has been studied. However, there are problems such as complicated work in diagnosis and high cost of the apparatus and processing, and implementation is not easy.

以上のように光音響波画像と超音波画像とでは、それぞれの測定原理が有する減衰特性の違いによる深さ方向の画像特性の違いが潜在するため、それぞれ独立に補正制御を行う必要があった。また、より観察しやすい画像を得るためには、その補正を制御する補正手段をユーザに提供する必要があった。   As described above, there is a potential difference in image characteristics in the depth direction due to the difference in attenuation characteristics of each measurement principle between the photoacoustic wave image and the ultrasonic image. . In addition, in order to obtain an image that is easier to observe, it is necessary to provide the user with a correction means for controlling the correction.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、光音響波画像と超音波画像を取得する被検体情報取得装置において、光音響波画像と超音波画像で独立して、かつユーザによる調整が可能な補正制御を行うための技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in an object information acquisition apparatus that acquires a photoacoustic wave image and an ultrasonic image, the photoacoustic wave image and the ultrasonic image are independently adjusted and adjusted by the user. An object of the present invention is to provide a technique for performing possible correction control.

本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
探触子と、
光を照射された被検体から発生して前記探触子が受信した光音響波を用いて第一の画像を生成し、前記被検体に送信され当該被検体で反射したのち前記探触子が受信した超音波を用いて第二の画像を生成する信号処理手段と、
前記第一の画像および前記第二の画像を表示する表示手段と、
前記第一の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正する第一の補正手段と、
前記第一の補正手段とは独立に前記第二の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正する第二の補正手段と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
The present invention employs the following configuration. That is,
With a probe,
A first image is generated using a photoacoustic wave generated from a subject irradiated with light and received by the probe, and the probe is transmitted to the subject and reflected by the subject. Signal processing means for generating a second image using the received ultrasonic waves;
Display means for displaying the first image and the second image;
First correction means for correcting the luminance of the first image according to the distance from the probe;
Second correction means for correcting the brightness of the second image according to the distance from the probe independently of the first correction means;
A subject information acquisition apparatus characterized by comprising:

本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、
探触子、信号処理手段、表示手段、第一の補正手段および第二の補正手段を有する被検体情報取得装置の制御方法であって、
前記探触子が、光を照射された被検体から発生した光音響波を受信するステップと、
前記信号処理手段が、前記光音響波を用いて第一の画像を生成するステップと、
前記探触子が、前記被検体に送信され当該被検体で反射した超音波を受信するステップと、
前記信号処理手段が、前記超音波を用いて第二の画像を生成するステップと、
前記表示手段が、前記第一の画像および前記第二の画像を表示するステップと、
前記第一の補正手段が、前記第一の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正するステップと、
前記第二の補正手段が、前記第一の補正手段とは独立に前記第二の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正する第二のステップと、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法である。
The present invention also employs the following configuration. That is,
A method for controlling an object information acquiring apparatus having a probe, signal processing means, display means, first correction means and second correction means,
The probe receives a photoacoustic wave generated from a subject irradiated with light; and
The signal processing means generating a first image using the photoacoustic wave;
The probe receives ultrasonic waves transmitted to the subject and reflected by the subject; and
The signal processing means generating a second image using the ultrasound; and
The display means displaying the first image and the second image;
The first correcting means correcting the luminance of the first image according to the distance from the probe;
A second step in which the second correction means corrects the luminance of the second image according to the distance from the probe independently of the first correction means;
A control method for a subject information acquiring apparatus.

本発明の構成によれば、光音響波画像と超音波画像を取得する被検体情報取得装置において、光音響波画像と超音波画像で独立して、かつユーザによる調整が可能な補正制御を行うための技術を提供することができる。   According to the configuration of the present invention, in the subject information acquisition apparatus that acquires a photoacoustic wave image and an ultrasonic image, correction control that can be adjusted by the user independently is performed on the photoacoustic wave image and the ultrasonic image. Technology can be provided.

実施形態1における被検体情報取得装置の装置構成の概略図。1 is a schematic diagram of a device configuration of a subject information acquisition device according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1における被検体情報の取得と補正を示すフローチャート。5 is a flowchart showing acquisition and correction of subject information in the first embodiment. 実施形態1における被検体情報の補正手段を説明する概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating object information correction means according to the first embodiment. 実施形態1における被検体情報の補正方法を説明する概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a method for correcting subject information according to the first embodiment. 実施形態1における被検体情報の補正を説明するフローチャート。5 is a flowchart for explaining correction of subject information in the first embodiment. 実施形態2における被検体情報の初期補正を説明するフローチャート。9 is a flowchart for explaining initial correction of subject information in the second embodiment. 実施形態3における被検体情報の取得と調整を示すフローチャート。10 is a flowchart showing acquisition and adjustment of subject information in the third embodiment. 実施形態4における被検体情報の補正手段を説明する概念図。FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining subject information correction means according to a fourth embodiment. 実施形態4における被検体情報の補正方法を説明する概念図。FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a method for correcting subject information according to a fourth embodiment.

以下に図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態について説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状およびそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described below should be changed as appropriate according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the following description.

<実施形態1>
本発明にかかる被検体情報取得装置は、光音響波と超音波により被検体情報を可視化して画像を生成する。本発明の被検体情報取得装置は、被検体に超音波を送信して超音波エコー信号を受信するための構成と、被検体に光を照射して発生した光音響波信号を受信するための構成を備える。本実施形態での被検体情報の補正は、生成された画像に対して、深さ方向における輝度レベルの補正手段を備えており、ユーザによる補正手段の操作に応じて画像の輝度値を補正するものである。以下、本発明を特徴づける部分を中心に説明する。
<Embodiment 1>
The subject information acquisition apparatus according to the present invention visualizes subject information with photoacoustic waves and ultrasonic waves to generate an image. A subject information acquisition apparatus according to the present invention is configured to transmit an ultrasonic wave to a subject and receive an ultrasonic echo signal, and to receive a photoacoustic wave signal generated by irradiating the subject with light. It has a configuration. The correction of the subject information in the present embodiment includes a correction unit for the luminance level in the depth direction with respect to the generated image, and corrects the luminance value of the image according to the operation of the correction unit by the user. Is. The following description will focus on the parts that characterize the present invention.

なお、超音波エコー信号(以下、単に超音波信号と表記する)により生成される被検体情報とは、被検体内部の組織の音響インピーダンスの違いを反映した情報である。光音響波信号により生成される被検体情報とは、光照射によって生じた音響波の発生源分布や、被検体内の初期音圧分布、あるいは初期音圧分布から導かれる光エネルギー吸収密度分布や、吸収係数分布、組織を構成する物質の濃度情報分布を示す。物質の濃度情報分布とは、例えば、酸素飽和度分布や酸素化・脱酸素化ヘモグロビン濃度分布などである。これら被検体情報に適切な処理を施すことで、ディスプレイに表示するための画像データを生成できる。   Note that the subject information generated by the ultrasound echo signal (hereinafter simply referred to as ultrasound signal) is information reflecting the difference in acoustic impedance of the tissue inside the subject. The object information generated by the photoacoustic wave signal includes the source distribution of acoustic waves generated by light irradiation, the initial sound pressure distribution in the object, or the light energy absorption density distribution derived from the initial sound pressure distribution, , Absorption coefficient distribution, concentration information distribution of substances constituting the tissue. The substance concentration information distribution is, for example, an oxygen saturation distribution, an oxygenated / deoxygenated hemoglobin concentration distribution, or the like. Image data to be displayed on the display can be generated by performing appropriate processing on the subject information.

また、本発明で示す音響波とは、典型的には超音波であり、音波、超音波、音響波と呼ばれる弾性波を含む。特に、被検体内部に近赤外線等の光を照射した時に被検体内部で発生する弾性波を光音響波と表記する。本発明における探触子は、被検体内で発生又は反射した超音波と光音響波の音響波を受信する。   The acoustic wave shown in the present invention is typically an ultrasonic wave, and includes an elastic wave called a sound wave, an ultrasonic wave, and an acoustic wave. In particular, an elastic wave generated inside the subject when the subject is irradiated with light such as near infrared light is referred to as a photoacoustic wave. The probe according to the present invention receives ultrasonic waves and photoacoustic waves generated or reflected in the subject.

(装置構成)
図1は、本実施形態における被検体情報取得装置の装置構成の概略図である。測定対象となる被検体101は、たとえば乳腺科における乳がん診断では乳房である。
(Device configuration)
FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus configuration of a subject information acquisition apparatus according to this embodiment. The subject 101 to be measured is, for example, a breast in breast cancer diagnosis in a mammary gland department.

被検体情報取得装置は、被検体101に接触させて超音波の送受信と光音響波の受信を行う探触子102、光を生成する光源103、被検体101に対して光を照射する照射光学系104を備える。装置はまた、探触子102が検出した信号を増幅してデジタル信号に変換する信号受信部105、検出した光音響波信号の積算処理を行う光音響波信号処理部106を備える。装置はまた、探触子102に超音波送信駆動信号を印加する超音波送信制御部107、検出した超音波信号から受信フォーカス処理などを行う超音波信号処理部108を備える。装置はまた、ユーザ(主に医療従事者などの検査者)が装置に対して測定開始などの指示や測定に必要なパラメータを入力するための操作部110、取得した光音響波信号と超音波信号からそれぞれ光音響波画像と超音波画像を構成する画像構成部111を備える。装置はまた、構成された画像や装置を操作するためのユーザインターフェース(UI)を表示する表示部112を備える。装置はまた、操作部110を介したユーザの各種操作を受け付けて測定動作に必要な制御情報を生成し、システムバス114を介して各機能を制御する制御プロセッサ109、取得した信号や測定動作に関する設定情報を記憶する記憶部113を備える。
信号受信部、光音響波信号処理部、超音波信号処理部、信号受信部および画像構成部は、音響波に各種処理を施して画像を生成する点で、本発明の信号処理手段に相当する。表示部は、本発明の表示手段に相当する。
The object information acquisition apparatus includes a probe 102 that transmits / receives ultrasonic waves and receives photoacoustic waves in contact with the object 101, a light source 103 that generates light, and irradiation optics that irradiates the object 101 with light. A system 104 is provided. The apparatus also includes a signal receiving unit 105 that amplifies the signal detected by the probe 102 and converts the signal into a digital signal, and a photoacoustic wave signal processing unit 106 that performs integration processing of the detected photoacoustic wave signal. The apparatus also includes an ultrasonic transmission control unit 107 that applies an ultrasonic transmission drive signal to the probe 102, and an ultrasonic signal processing unit 108 that performs reception focus processing and the like from the detected ultrasonic signal. The apparatus also includes an operation unit 110 for a user (mainly an inspector such as a medical worker) to input an instruction for starting measurement and parameters necessary for the measurement to the apparatus, the acquired photoacoustic wave signal and ultrasonic wave An image construction unit 111 is provided for constructing a photoacoustic wave image and an ultrasonic image from the signal. The apparatus also includes a display unit 112 that displays a configured image and a user interface (UI) for operating the apparatus. The apparatus also receives a variety of user operations via the operation unit 110, generates control information necessary for the measurement operation, and controls each function via the system bus 114. A storage unit 113 that stores setting information is provided.
The signal receiving unit, the photoacoustic wave signal processing unit, the ultrasonic signal processing unit, the signal receiving unit, and the image construction unit correspond to the signal processing means of the present invention in that various types of processing are performed on the acoustic wave to generate an image. . The display unit corresponds to display means of the present invention.

(探触子)
探触子102は、複数の音響素子が配列して構成される。これらの音響素子が、被検体に光121が照射されたときに被検体内部で生じる光音響波を検出して電気信号に変換することで、光音響波信号が得られる。
また本実施形態においては、これらの音響素子は、被検体101に対して超音波を送信する機能も有している。そして、被検体内部で反射した超音波エコーを検出して電気信号に変換することで超音波信号を得ることができる。上述した光音響波信号は本発明の第一の電気信号に、超音波信号は第二の電気信号に相当する。
(Probe)
The probe 102 is configured by arranging a plurality of acoustic elements. These acoustic elements detect a photoacoustic wave generated inside the subject when the subject is irradiated with the light 121 and convert it into an electrical signal, thereby obtaining a photoacoustic wave signal.
In the present embodiment, these acoustic elements also have a function of transmitting ultrasonic waves to the subject 101. An ultrasonic signal can be obtained by detecting an ultrasonic echo reflected inside the subject and converting it into an electrical signal. The photoacoustic wave signal described above corresponds to the first electric signal of the present invention, and the ultrasonic signal corresponds to the second electric signal.

本発明において、探触子102はどのような方式のものでも用いることができる。例えば一般的な超音波診断装置で使用されている圧電セラミックス(PZT)を利用した変換素子が使用される。また、静電容量型のCMUT(Capacitive Micromachined UltrasonicTransducer)も利用できる。また、磁性膜を用いるMMUT(MagneticMUT)や、圧電薄膜を用いるPMUT(PiezoelectricMUT)も利用できる。   In the present invention, the probe 102 can be of any type. For example, a conversion element using piezoelectric ceramics (PZT) used in a general ultrasonic diagnostic apparatus is used. Further, a capacitance type CMUT (Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer) can also be used. Also, MMUT (Magnetic MUT) using a magnetic film and PMUT (Piezoelectric MUT) using a piezoelectric thin film can be used.

なお、探触子102は、超音波を送信でき、かつ超音波エコーと光音響波の両方を検出可能なように構成された探触子であることが好ましく、これにより同一位置での超音波と光音響波の被検体情報を得ることができる。ただし本発明が適用される対象はこれに限られない。超音波の送受信と光音響波の受信とでそれぞれ個別の探触子を設置して、それぞれ信号処理を行なっても構わない。   Note that the probe 102 is preferably a probe configured to be able to transmit ultrasonic waves and to detect both ultrasonic echoes and photoacoustic waves, whereby ultrasonic waves at the same position can be detected. And photoacoustic wave object information can be obtained. However, the object to which the present invention is applied is not limited to this. Individual probes may be installed for ultrasonic transmission / reception and photoacoustic reception for signal processing.

また、光吸収物質などの発生源から三次元的に発生、伝播する光音響波を可能な限り広い立体角で検出できるように、複数の音響素子が2次元状に配列されたアレイ型探触子が好ましい。アレイ型探触子を使用することで、探触子前面の被検体領域を画像化するのに必要な光音響波および超音波のボリュームデータを取得することができる。ただし、音響素子が直線状に一列に配列されたリニア走査型探触子を使用してもよい。   In addition, an array-type probe in which a plurality of acoustic elements are arranged two-dimensionally so that photoacoustic waves generated and propagated three-dimensionally from a light-absorbing material or the like can be detected with the widest possible solid angle A child is preferred. By using the array-type probe, it is possible to acquire photoacoustic wave and ultrasonic volume data necessary for imaging the subject region on the front surface of the probe. However, a linear scanning probe in which acoustic elements are arranged in a straight line may be used.

探触子102と被検体101の間は光音響波と超音波の伝播経路であるため、音響整合
材を配置して強い音響的結合を得ることが好ましい。音響整合材として例えば、超音波測定用のジェルまたはジェルシートなどを使用できる。
Since the propagation path of the photoacoustic wave and the ultrasonic wave is between the probe 102 and the subject 101, it is preferable to obtain a strong acoustic coupling by arranging an acoustic matching material. For example, a gel or gel sheet for ultrasonic measurement can be used as the acoustic matching material.

(光学系)
光源103は、530〜1300nmの近赤外領域に中心波長を有するパルス光(幅100nsec以下)を発する。光源103は、一般的に、近赤外領域に中心波長を有するパルス発光が可能な固体レーザ(例えば、Yttrium−Aluminium−GarnetレーザやTitan−Sapphireレーザ)が使用される。ガスレーザ、色素レーザ、半導体レーザなどのレーザも使用することができ、またレーザのかわりに発光ダイオードなどを光源103として使用することも可能である。
(Optical system)
The light source 103 emits pulsed light (width of 100 nsec or less) having a center wavelength in the near infrared region of 530 to 1300 nm. As the light source 103, a solid-state laser (for example, a Yttrium-Aluminium-Garnet laser or a Titan-Sapphire laser) capable of emitting a pulse having a center wavelength in the near infrared region is generally used. A laser such as a gas laser, a dye laser, or a semiconductor laser can also be used, and a light-emitting diode or the like can be used as the light source 103 instead of the laser.

なお、光の波長は、測定対象とする生体内の光吸収物質に応じて530nmから1300nmの間で選択される。光吸収物質には例えば、酸素化ヘモグロビンあるいは脱酸素化ヘモグロビンやそれらを含む多く含む血管あるいは新生血管を多く含む悪性腫瘍など、その他グルコース、コレステロールなどがある。例えば乳がん新生血管中のヘモグロビンを計測対象とする場合、一般的に600〜1000nmの光を吸収し、一方、生体を構成する水の光吸収が830nm付近で極小となるため750〜850nmで光吸収が相対的に大きくなる。また、ヘモグロビンの状態(酸素飽和度)により光波長ごとに光の吸収率が変化するため、この波長依存性を利用することで生体の機能的な変化も測定できる。   The wavelength of light is selected between 530 nm and 1300 nm according to the light absorbing substance in the living body to be measured. Examples of the light-absorbing substance include oxygenated hemoglobin or deoxygenated hemoglobin, blood vessels containing many of them, and malignant tumors containing many new blood vessels, as well as glucose and cholesterol. For example, when measuring hemoglobin in a new blood vessel of breast cancer, light of 600 to 1000 nm is generally absorbed. On the other hand, light absorption of water constituting the living body is minimized near 830 nm, so light is absorbed at 750 to 850 nm. Becomes relatively large. Moreover, since the light absorption rate changes for each light wavelength depending on the state of hemoglobin (oxygen saturation), functional changes in the living body can be measured by utilizing this wavelength dependency.

照射光学系104は、光源103が発したパルス光を被検体に向けて導き、測定に適した光121を形成して出射する。照射光学系104は、典型的には光を集光または拡大するレンズやプリズム、光を反射するミラー、光を拡散する拡散板などの光学部品により構成される。また、光源103から被検体101への導光には光ファイバなどの光導波路などを使用することもできる。   The irradiation optical system 104 guides the pulsed light emitted from the light source 103 toward the subject, and forms and emits light 121 suitable for measurement. The irradiation optical system 104 is typically configured by optical components such as a lens or prism that collects or expands light, a mirror that reflects light, or a diffusion plate that diffuses light. An optical waveguide such as an optical fiber can also be used for light guide from the light source 103 to the subject 101.

なお、皮膚や目に対するレーザ光などの照射に関する安全基準として、一般に光の波長や露光持続時間、パルスの繰り返しなどの条件により最大許容露光量(Maximum Permissible Exposure)がIEC60825−1で定められている。照射光学系104は、このような規格に則り安全を確保した上で、探触子102の前面の被検体領域を画像化するのに好適な形状と出射角度の光121を生成する。図1では、照射光学系104は探触子102の片側にのみ配置されているが、実際の配置はこれに限られない。例えば探触子102に対して両側から光照射することで、探触子102の前面の被検体領域をより均一に照明できる。   Note that, as a safety standard regarding irradiation of laser light or the like to the skin or eyes, generally, the maximum allowable exposure amount (Maximum Permissible Exposure) is determined by IEC 60825-1 according to conditions such as light wavelength, exposure duration, and pulse repetition. . The irradiation optical system 104 generates light 121 having a shape and an emission angle suitable for imaging the subject region on the front surface of the probe 102 while ensuring safety in accordance with such a standard. In FIG. 1, the irradiation optical system 104 is arranged only on one side of the probe 102, but the actual arrangement is not limited to this. For example, by irradiating the probe 102 with light from both sides, the subject region on the front surface of the probe 102 can be illuminated more uniformly.

また、照射光学系104は、光121の被検体101への出射を検知し、それと同期して光音響波信号の受信および記録を制御するための同期信号を生成する、図示しない光学構成を備える。光121の出射は、光源103が生成したパルス光の一部をハーフミラーなどの光学系により分割して光センサに導光し、光センサが生成する検出信号を使用することで検知できる。パルス光の導光にバンドルファイバを使用する場合には、ファイバの一部を分岐させて光センサに導光することで検知することができる。この検知により生成された同期信号は、信号受信部105へ入力される。   Further, the irradiation optical system 104 includes an optical configuration (not shown) that detects the emission of the light 121 to the subject 101 and generates a synchronization signal for controlling the reception and recording of the photoacoustic wave signal in synchronization therewith. . The emission of the light 121 can be detected by dividing a part of the pulsed light generated by the light source 103 by an optical system such as a half mirror and guiding it to the optical sensor, and using a detection signal generated by the optical sensor. When a bundle fiber is used for light guide of pulsed light, it can be detected by branching a part of the fiber and guiding it to an optical sensor. The synchronization signal generated by this detection is input to the signal receiving unit 105.

(信号処理系)
信号受信部105は、照射光学系104または超音波送信制御部107から送出される同期信号に従って、探触子102が生成した光音響波信号または超音波信号を増幅してデジタル信号に変換する。信号受信部105は、探触子102が生成したアナログ信号を増幅する信号増幅部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換部から構成される。
(Signal processing system)
The signal receiving unit 105 amplifies the photoacoustic wave signal or the ultrasonic signal generated by the probe 102 in accordance with the synchronization signal transmitted from the irradiation optical system 104 or the ultrasonic transmission control unit 107 and converts it into a digital signal. The signal reception unit 105 includes a signal amplification unit that amplifies the analog signal generated by the probe 102 and an A / D conversion unit that converts the analog signal into a digital signal.

光音響波信号処理部106は、信号受信部105により生成された光音響波のデジタル信号に対して、探触子102の音響素子の感度ばらつき補正や、物理的または電気的に欠損した素子の補完処理、ノイズ低減のための積算処理などを行う。積算処理により、被検体101の同じ位置での光音響波信号の取得を繰り返し行い、積算平均処理を行うことでシステムノイズを低減して光音響波信号のS/N比を向上させることができる。   The photoacoustic wave signal processing unit 106 corrects the sensitivity variation of the acoustic element of the probe 102 and the physical or electrical missing element for the digital signal of the photoacoustic wave generated by the signal receiving unit 105. Complement processing, integration processing for noise reduction, etc. are performed. By accumulating processing, it is possible to repeatedly acquire photoacoustic wave signals at the same position of the subject 101 and perform cumulative averaging processing to reduce system noise and improve the S / N ratio of the photoacoustic wave signal. .

被検体101の内部の光吸収物質が発する光音響波を検出して得られる光音響信号は一般的に微弱な信号である。そこで、光121を複数回照射し、それぞれの照射で得られた複数回の光音響波信号を積算してS/N比を向上させることで、画像診断に好適な光音響波画像を得ることができる。   A photoacoustic signal obtained by detecting a photoacoustic wave emitted from a light-absorbing substance inside the subject 101 is generally a weak signal. Therefore, a photoacoustic wave image suitable for image diagnosis is obtained by irradiating the light 121 a plurality of times and accumulating a plurality of photoacoustic wave signals obtained by each irradiation to improve the S / N ratio. Can do.

超音波送信制御部107は、探触子102を構成する個々の音響素子に印加する駆動信号を生成、印加して、送信する超音波の周波数及び音圧を制御する。本実施形態では、複数の音響素子が2次元状に配列されたアレイ型探触子において、アレイを構成する1つの方向に沿って超音波ビームの送信と超音波エコーの受信のリニアスキャンを行ったのち、そのリニアスキャンをもう1つの方向に繰り返し行う。これにより、複数のBモード画像から構成される3次元の超音波データを得ることができる。   The ultrasonic transmission control unit 107 generates and applies a drive signal to be applied to each acoustic element constituting the probe 102, and controls the frequency and sound pressure of the ultrasonic wave to be transmitted. In this embodiment, in an array-type probe in which a plurality of acoustic elements are arranged two-dimensionally, linear scanning of ultrasonic beam transmission and ultrasonic echo reception is performed along one direction constituting the array. After that, the linear scan is repeated in the other direction. Thereby, three-dimensional ultrasonic data composed of a plurality of B-mode images can be obtained.

超音波送信制御部107は、超音波ビームの送信方向を設定して送信方向に対応して送信遅延パターンを選択する送信制御機能と、超音波エコーの受信方向を設定して受信方向に対応して受信遅延パターンを選択する受信制御機能とを備えている。送信遅延パターンは、複数の音響素子から送信される超音波によって所定の方向に超音波ビームを形成するために、複数の駆動信号に与えられる遅延時間のパターンである。また受信遅延パターンは、複数の音響素子によって検出される超音波信号に対して任意の方向からの超音波エコーを抽出するために、複数の受信信号に与えられる遅延時間のパターンである。これらの送信遅延パターンと受信遅延パターンは記憶部113に記憶されている。   The ultrasonic transmission control unit 107 sets a transmission direction of the ultrasonic beam and selects a transmission delay pattern corresponding to the transmission direction, and sets a reception direction of the ultrasonic echo and corresponds to the reception direction. And a reception control function for selecting a reception delay pattern. The transmission delay pattern is a pattern of delay times given to a plurality of drive signals in order to form an ultrasonic beam in a predetermined direction by ultrasonic waves transmitted from a plurality of acoustic elements. The reception delay pattern is a delay time pattern given to a plurality of reception signals in order to extract ultrasonic echoes from an arbitrary direction with respect to the ultrasonic signals detected by the plurality of acoustic elements. These transmission delay pattern and reception delay pattern are stored in the storage unit 113.

超音波信号処理部108は、超音波送信制御部103により選択された受信遅延パターンに基づいて、信号受信部105により生成された超音波のデジタル信号に対してそれぞれの遅延時間に対応させて、各々の信号を加算することにより受信フォーカス処理を行う。この処理により焦点が絞り込まれた超音波データが生成される。その他、対数圧縮やフィルタ処理などを通してBモード画像を生成する。   Based on the reception delay pattern selected by the ultrasonic transmission control unit 103, the ultrasonic signal processing unit 108 corresponds to each delay time for the ultrasonic digital signal generated by the signal receiving unit 105, The reception focus processing is performed by adding the respective signals. Ultrasonic data with a focused focus is generated by this process. In addition, a B-mode image is generated through logarithmic compression or filter processing.

制御プロセッサ109は、プログラム動作における基本的なリソースの制御と管理などを行うオペレーティングシステム(OS)を稼働させる。そして、記憶部113に格納されたプログラムコードを読み出し、以後記述する実施形態の機能を実行する。特に、操作部110を介したユーザからの撮像の開始指示や中断などの各種操作により発生するイベント通知を受けて被検体情報の取得動作を管理するとともに、システムバス114を介して各ハードウェアを制御する。   The control processor 109 operates an operating system (OS) that performs basic resource control and management in the program operation. And the program code stored in the memory | storage part 113 is read, and the function of embodiment described afterwards is performed. In particular, in response to event notifications generated by various operations such as imaging start instructions and interruptions from the user via the operation unit 110, the object information acquisition operation is managed, and each hardware is connected via the system bus 114. Control.

また制御プロセッサ109は、操作部110から指定される、またはあらかじめ記憶部113に設定されている被検体情報取得のためのパラメータを取得する。そして、そのパラメータに基づいて、光音響波信号の積算回数を満足するために必要なレーザ発光制御情報を光源103と光音響波信号処理部106に出力する。また同様に、超音波ビームの送信と超音波エコーの受信における複数のフォーカス設定などの超音波送受信制御動作に関する制御情報を超音波送信制御部107と超音波信号処理部108に出力する。   In addition, the control processor 109 acquires parameters for acquiring object information designated by the operation unit 110 or set in the storage unit 113 in advance. Based on the parameter, laser light emission control information necessary for satisfying the number of integration of the photoacoustic wave signal is output to the light source 103 and the photoacoustic wave signal processing unit 106. Similarly, control information relating to ultrasonic transmission / reception control operations such as transmission of ultrasonic beams and reception of ultrasonic echoes such as a plurality of focus settings is output to the ultrasonic transmission control unit 107 and the ultrasonic signal processing unit 108.

この他、制御部プロセッサ109は、装置個体を識別する識別情報や個体固有に設定される情報の管理、個々のハードウェアの状態の監視を行い装置状態の管理を行う。   In addition to this, the control unit processor 109 manages the device state by managing the identification information for identifying the device individual and the information set for the individual, and monitoring the state of each hardware.

画像構成部111は、取得した光音響波のデジタル信号と超音波データに基づいて、被検体内の組織情報を画像化して光音響波画像と超音波画像の任意の断層画像、またはそれらを重畳した表示画像を構成する。また構成した画像に対して、輝度の補正や歪補正、注目領域の切り出しなどの各種補正処理を適用して、より診断に好ましい情報を構成する。またユーザによる操作部110の操作に従って、光音響波画像や超音波画像、またはそれらの重畳画像の構成に関するパラメータや表示画像の調整などを行う。光音響波画像は本発明の第一の画像に、超音波画像は第二の画像に相当する。   Based on the acquired digital signal and ultrasonic data of the photoacoustic wave, the image construction unit 111 images the tissue information in the subject and superimposes any tomographic image of the photoacoustic wave image and the ultrasonic image, or those Configure the displayed image. Further, various correction processes such as luminance correction, distortion correction, and region-of-interest extraction are applied to the configured image to configure information more preferable for diagnosis. Further, according to the operation of the operation unit 110 by the user, adjustment of parameters and display image regarding the configuration of the photoacoustic wave image, the ultrasonic image, or the superimposed image thereof is performed. The photoacoustic wave image corresponds to the first image of the present invention, and the ultrasonic image corresponds to the second image.

光音響波画像は、アレイ状に配置された複数の音響素子がそれぞれ検出して生成された3次元の光音響波のデジタル信号に対して画像再構成処理を行うことで得られる。光音響波画像は、音響インピーダンスなどの特性分布や、光学特性値分布などの被検体情報を可視化することができる。画像再構成処理としては、例えば、トモグラフィー技術で一般に用いられるタイムドメインあるいはフーリエドメインでの逆投影、または整相加算処理などが用いられる。なお、時間制約が厳しくない場合には繰り返し処理による逆問題解析法などの画像再構成手法を用いることもでき、音響レンズなどで受信フォーカス機能を備えた探触子を用いることで、画像再構成を行わずに被検体情報を可視化することもできる。   A photoacoustic wave image is obtained by performing image reconstruction processing on a digital signal of a three-dimensional photoacoustic wave generated by detecting a plurality of acoustic elements arranged in an array. The photoacoustic wave image can visualize object information such as characteristic distribution such as acoustic impedance and optical characteristic value distribution. As the image reconstruction processing, for example, back projection in the time domain or Fourier domain generally used in the tomography technique, or phasing addition processing is used. If time constraints are not strict, image reconstruction methods such as inverse problem analysis by iterative processing can be used, and image reconstruction can be performed by using a probe with a reception focus function such as an acoustic lens. It is also possible to visualize the subject information without performing the process.

画像構成部111は、一般的に高性能な演算処理機能、グラフィック表示機能を有するGPU(Graphics Processing Unit)などを使用して構成される。これにより画像再構成処理や表示画像の構成に掛かる時間を短縮することができる。   The image configuration unit 111 is generally configured using a GPU (Graphics Processing Unit) having a high-performance arithmetic processing function and a graphic display function. As a result, the time required for image reconstruction processing and display image configuration can be reduced.

記憶部113は、制御プロセッサ109が動作するのに必要なメモリ、被検体取得動作の中で一時的にデータを保持するメモリ、生成した光音響波画像や超音波画像、関連する被検体情報と診断情報などを記憶保持するハードディスクなどの記憶媒体で構成される。そして、以後記述する実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを格納している。また被検体情報の取得動作に関するパラメータとして工場出荷時の値やデフォルトパラメータを格納している。デフォルトパラメータは、被検体情報の取得動作を繰り返し行う場合によく使用するパラメータ設定を反映させたもので、ユーザが適宜更新することができる。デフォルトパラメータを保持することにより被検体情報の取得時に全パラメータを毎回設定する煩雑さを解消できる。   The storage unit 113 includes a memory necessary for the operation of the control processor 109, a memory for temporarily storing data during the object acquisition operation, a generated photoacoustic wave image or ultrasonic image, and related object information. It is composed of a storage medium such as a hard disk that stores diagnostic information and the like. And the program code of the software which implement | achieves the function of embodiment described hereafter is stored. Also, factory default values and default parameters are stored as parameters related to the object information acquisition operation. The default parameter reflects a parameter setting often used when the object information acquisition operation is repeatedly performed, and can be updated as appropriate by the user. By holding the default parameters, it is possible to eliminate the complexity of setting all the parameters every time when the object information is acquired.

なお、デフォルト値は被検体情報取得装置の個体ごと、または探触子102などの接続されているハードウェア、さらには被検体101やユーザごとに区別に記憶、保持されていてもよい。   Note that the default value may be stored and held separately for each individual object information acquisition apparatus, connected hardware such as the probe 102, and for each object 101 and user.

(インターフェース)
表示部112は、画像構成部111により構成された光音響波画像と超音波画像、またはそれらの重畳画像、そして画像や装置を操作するためのUIを表示する。一般的には液晶ディスプレイが使用されるが、有機EL(Electro Luminescence)など、どの方式のディスプレイであってもよい。
(interface)
The display unit 112 displays the photoacoustic wave image and the ultrasonic image configured by the image configuration unit 111, or a superimposed image thereof, and a UI for operating the image and the apparatus. In general, a liquid crystal display is used, but any type of display such as an organic EL (Electro Luminescence) may be used.

操作部110は、ユーザが、光音響波画像の積算回数や光音響波と超音波のそれぞれの受信ゲイン設定などの被検体情報の取得動作に関するパラメータの指定を行うための入力装置である。また、光音響波の補正手段110Aと超音波の補正手段110Bなどを備え、その他、画像に関する画像処理操作を行うための機能を備える。一般的に、マウスやキーボード、タッチパネルなどで構成され、ユーザの操作に従って制御プロセッサ109上で動作しているOSなどのソフトウェアに対するイベント通知を行う。   The operation unit 110 is an input device for a user to specify parameters relating to an object information acquisition operation, such as the number of times of acoustoacoustic image integration and reception gain settings for photoacoustic waves and ultrasonic waves. Further, it includes a photoacoustic wave correction unit 110A and an ultrasonic wave correction unit 110B, and also has a function for performing an image processing operation relating to an image. Generally, it is composed of a mouse, a keyboard, a touch panel, and the like, and notifies an event to software such as an OS operating on the control processor 109 in accordance with a user operation.

以上の構成を有する被検体情報取得装置において、光音響波と超音波を検出可能な探触子を使用することで、探触子の位置・姿勢が変化する場合を除き、同一の被検体領域の光
音響波画像と超音波画像とを、1つの被検体情報の取得動作の中で一括に取得できる。また同一の光音響波画像と超音波画像とを並べて表示、もしくはその重畳画像を生成、表示することでユーザによる被検体情報の観察や解析、診断を支援することができる。さらに光音響波画像と超音波画像とで、各々独立した輝度補正手段を設けることで、それぞれの測定原理に基づく減衰特性に依存せずに、ユーザが観察しやすいように輝度補正を行うことができる。
In the subject information acquiring apparatus having the above configuration, the same subject region is used except when the probe position / posture changes by using a probe capable of detecting photoacoustic waves and ultrasonic waves. The photoacoustic wave image and the ultrasonic image can be acquired at once in one object information acquisition operation. In addition, the same photoacoustic wave image and ultrasonic image are displayed side by side, or a superimposed image thereof is generated and displayed, thereby assisting the user in observing, analyzing, and diagnosing subject information. Further, by providing independent brightness correction means for the photoacoustic wave image and the ultrasonic image, brightness correction can be performed so that the user can easily observe without depending on the attenuation characteristics based on the respective measurement principles. it can.

(処理フロー)
続いて図2を参照して、実施形態1における被検体情報の取得の流れを示すフローを説明する。図2のフローチャートは、ユーザが操作部110を介して被検体情報の取得の開始を指示すると実施される。
(Processing flow)
Next, with reference to FIG. 2, a flow showing the flow of obtaining object information in the first embodiment will be described. The flowchart of FIG. 2 is implemented when the user instructs acquisition of subject information via the operation unit 110.

ステップS201では、制御プロセッサ109からの被検体情報の取得に係る発光開始指示に従って、光源103がパルス光を照射する。光源103から発光されたパルス光は、照射光学系104により成形されて光121として被検体101に照射される。照射光学系104は、被検体101への光121の出射と同時に同期信号を生成して、信号受信部105へ送出する。   In step S <b> 201, the light source 103 emits pulsed light in accordance with a light emission start instruction related to acquisition of object information from the control processor 109. The pulsed light emitted from the light source 103 is shaped by the irradiation optical system 104 and irradiated onto the subject 101 as light 121. The irradiation optical system 104 generates a synchronization signal simultaneously with the emission of the light 121 to the subject 101 and sends it to the signal receiving unit 105.

ステップS202では、光音響波信号が取得される。具体的には、まず探触子102が被検体101から発生する光音響波を検出し、アナログの電気信号(光音響波信号)を生成する。そして信号受信部105が、照射光学系104により生成された同期信号に同期して光音響波信号の受信を開始して、デジタル信号に変換する。なお、同期信号を受けた信号受信部105は、その瞬間から動作可能なサンプリングレートで、あらかじめ決められたサンプル数だけ光音響波信号の受信を行う。サンプル数は被検体内の音響波の伝播速度と装置仕様としての最大測定深さを鑑みて決定される。   In step S202, a photoacoustic wave signal is acquired. Specifically, the probe 102 first detects a photoacoustic wave generated from the subject 101 and generates an analog electric signal (photoacoustic wave signal). Then, the signal receiving unit 105 starts receiving the photoacoustic wave signal in synchronization with the synchronization signal generated by the irradiation optical system 104 and converts it into a digital signal. The signal receiving unit 105 that has received the synchronization signal receives a photoacoustic wave signal by a predetermined number of samples at a sampling rate operable from that moment. The number of samples is determined in consideration of the propagation speed of the acoustic wave in the subject and the maximum measurement depth as a device specification.

ステップS203では、光音響波信号処理部106がステップS202で生成された光音響波のデジタル信号を使用して積算処理を行う。   In step S203, the photoacoustic wave signal processing unit 106 performs integration processing using the photoacoustic wave digital signal generated in step S202.

ステップS204では、ユーザにより指定された、またはあらかじめ設定された光音響波の信号積算回数を満足したかどうかを判定する。信号積算回数を満足していない場合にはステップS201へ処理を移行して光音響波信号の取得を繰り返す。信号積算回数を満足している場合にはステップS205へ処理を移行する。   In step S204, it is determined whether or not the number of photoacoustic wave signals specified by the user or set in advance is satisfied. If the signal integration count is not satisfied, the process proceeds to step S201 and the acquisition of the photoacoustic wave signal is repeated. If the signal integration count is satisfied, the process proceeds to step S205.

ステップS205では、画像構成部111が、ステップS204までに得られる積算された光音響波信号を使用して、光音響波画像を生成する。なお、一般に再構成処理には時間を要し、またGPUに処理を委託できるため、以降の処理を並列に行うこともできる。画像を生成する際には、例えばタイムドメインにおける画像再構成方法であるUBP(Universal Back−Projection)法を利用できる。   In step S205, the image construction unit 111 generates a photoacoustic wave image using the integrated photoacoustic wave signal obtained up to step S204. In general, the reconfiguration process takes time, and since the process can be outsourced to the GPU, the subsequent processes can be performed in parallel. When generating an image, for example, the UBP (Universal Back-Projection) method, which is an image reconstruction method in the time domain, can be used.

ステップS206では、超音波による被検体のスキャンが行われる。具体的には、まず制御プロセッサ109が、超音波Bモード画像の取得開始を超音波送信制御部107に指示する。そして超音波送信制御部107は、複数のフォーカス設定などのパラメータに基づいて、超音波ビームの送信と超音波エコーの受信のリニアスキャンを行う。また、超音波制御部105は超音波ビームの送信と同時に信号受信部105へ同期信号を送出する。超音波エコーは探触子102により検出され、同期信号を受けた信号受信部105は、動作可能なサンプリングレートで、あらかじめ決められたサンプル数だけ超音波信号を受信してデジタル信号へと変換する。   In step S206, the subject is scanned with ultrasound. Specifically, first, the control processor 109 instructs the ultrasonic transmission control unit 107 to start acquiring an ultrasonic B-mode image. The ultrasonic transmission control unit 107 performs linear scanning of ultrasonic beam transmission and ultrasonic echo reception based on a plurality of parameters such as focus settings. In addition, the ultrasonic control unit 105 transmits a synchronization signal to the signal receiving unit 105 simultaneously with the transmission of the ultrasonic beam. The ultrasonic echo is detected by the probe 102, and the signal receiving unit 105 that has received the synchronization signal receives the ultrasonic signal for a predetermined number of samples at an operable sampling rate and converts it into a digital signal. .

ステップS207では、超音波信号処理部106が、ステップS206で得られた超音
波のデジタル信号に対して整相加算処理や対数圧縮、フィルタ処理などを行ってBモード画像(超音波画像)を生成する。
In step S207, the ultrasonic signal processing unit 106 performs phasing addition processing, logarithmic compression, filter processing, and the like on the ultrasonic digital signal obtained in step S206 to generate a B-mode image (ultrasonic image). To do.

ステップS208では、光音響波画像に対する初期補正が行われる。初期補正は、超音波画像および光音響波画像ごとに、その特性に応じて行う補正処理である。光音響波画像の初期補正としては例えば、再構成対象部位から検出された光音響波の強度に、その部位まで到達する光量に応じてゲインを与える処理がある。初期補正の際には、記憶部113にあらかじめ保持されているデフォルトの補正値、または光減衰特性を推定した上で算出される補正値が光音響波画像に適用される。初期補正は光音響波信号処理部106や画像構成部111など、画像処理機能を有する構成要素で実行すれば良い。   In step S208, initial correction is performed on the photoacoustic wave image. The initial correction is a correction process performed for each ultrasonic image and photoacoustic wave image according to the characteristics. As the initial correction of the photoacoustic wave image, for example, there is a process of giving a gain to the intensity of the photoacoustic wave detected from the reconstruction target part according to the amount of light reaching the part. At the time of initial correction, a default correction value stored in advance in the storage unit 113 or a correction value calculated after estimating the light attenuation characteristic is applied to the photoacoustic wave image. The initial correction may be executed by a component having an image processing function such as the photoacoustic wave signal processing unit 106 or the image configuration unit 111.

なお、生体内における光減衰特性(光減衰係数の分布)、すなわち光121の散乱形状は理論的には光輸送方程式、または近似によって導出される光拡散方程式により算出される。光減衰係数は、光121の光波長や被検体入射時の形状などの情報に基づき、数値計算法である有限要素法などを使用して算出すればよい。光121の被検体入射時の形状は、照射光学系104の設計で決まるため、照明光学系104の設計データでもよい。あるいは、光形状を測定できるエネルギーメータなどを使用して測定したデータでもよい。形状データはあらかじめ記憶部113に記憶される。   The light attenuation characteristics (light attenuation coefficient distribution) in the living body, that is, the scattering shape of the light 121 is theoretically calculated by a light transport equation or a light diffusion equation derived by approximation. The light attenuation coefficient may be calculated using a finite element method, which is a numerical calculation method, based on information such as the light wavelength of the light 121 and the shape when the subject is incident. Since the shape of the light 121 when the subject is incident is determined by the design of the irradiation optical system 104, the design data of the illumination optical system 104 may be used. Or the data measured using the energy meter etc. which can measure a light shape may be sufficient. The shape data is stored in the storage unit 113 in advance.

ステップS209では、超音波画像に対する初期補正が行われる。その際、記憶部113にあらかじめ保持されているデフォルトの補正値、またはおおよそ指数関数の特性を示す超音波の信号減衰を考慮して算出される補正値が超音波画像に適用される。なお、ステップS208とS209とで算出された補正値は、画像表示とともに後に記述するUI上の補正値コントロール点304A〜304Gおよび308A〜308Gの初期位置に反映される。   In step S209, initial correction is performed on the ultrasound image. At this time, a default correction value stored in advance in the storage unit 113 or a correction value calculated in consideration of the signal attenuation of the ultrasonic wave indicating the characteristic of the exponential function is applied to the ultrasonic image. The correction values calculated in steps S208 and S209 are reflected on the initial positions of correction value control points 304A to 304G and 308A to 308G on the UI described later together with image display.

ステップS210では、画像構成部111が、ステップS208およびS209にて補正済みの光音響波画像と超音波画像を使用して重畳画像を生成する。生成された重畳画像は、表示部112に表示される。   In step S210, the image construction unit 111 generates a superimposed image using the photoacoustic wave image and the ultrasonic image corrected in steps S208 and S209. The generated superimposed image is displayed on the display unit 112.

ステップS211では、重畳画像の補正処理を行う。詳細は後述する。   In step S211, superimposed image correction processing is performed. Details will be described later.

ステップS212では、乳がん診断のための画像観察を終える操作のイベントが通知されたかどうかを判定する。画像観察を終了した場合は、被検体情報の取得のための一連のフローは終了する。画像観察を終了せず続ける場合には、ステップS211へ処理を移行して画像補正を繰り返して画像表示を継続する。   In step S212, it is determined whether or not an operation event for ending image observation for breast cancer diagnosis has been notified. When the image observation is finished, a series of flows for obtaining the subject information is finished. When continuing without ending image observation, the process proceeds to step S211, image correction is repeated, and image display is continued.

以上の処理により、一回の被検体情報の取得動作の中で、光音響波画像と超音波画像による2つの被検体情報を一括に取得することができる。   Through the above processing, two pieces of object information based on the photoacoustic wave image and the ultrasonic image can be acquired at once in one operation for acquiring the object information.

なお、本フローチャートでは、光音響波画像が生成されてから超音波画像の取得を開始したが、積算のために光音響波信号受信を繰り返す合間に超音波画像を取得できる場合もある。光音響波信号の受信周期は、光源103の発光の繰り返し周波数により決まり、例えば10Hzでパルス発光可能なレーザの場合には100msecの周期となる。たとえば光音響波信号の受信時間が30μsecとすれば、次の光音響波信号の受信までにおよそ99msecの待機時間が存在する。超音波ビームの送信と超音波エコーの受信に要する時間がたとえば60μsecである場合に、Bモード画像の生成に128回の超音波送受信を行うと100μsec×128ラインで12.8msec程度の時間で超音波信号の受信を完了できる。そのため100msecの周期の中で、光音響波信号と超音波信号を時分割で実施することが可能である。   In this flowchart, the acquisition of the ultrasonic image is started after the generation of the photoacoustic wave image. However, in some cases, the ultrasonic image can be acquired in the interval of repeating the reception of the photoacoustic wave signal for integration. The reception period of the photoacoustic wave signal is determined by the repetition frequency of light emission of the light source 103. For example, in the case of a laser capable of emitting pulses at 10 Hz, the reception period is 100 msec. For example, if the photoacoustic wave signal reception time is 30 μsec, there is a waiting time of approximately 99 msec until the next photoacoustic wave signal is received. If the time required for transmitting an ultrasonic beam and receiving an ultrasonic echo is 60 μsec, for example, if ultrasonic transmission / reception is performed 128 times to generate a B-mode image, the time is approximately 12.8 msec with 100 μsec × 128 lines. The reception of the sound wave signal can be completed. Therefore, it is possible to implement the photoacoustic wave signal and the ultrasonic signal in a time division manner within a period of 100 msec.

図3は、実施形態1における被検体情報の補正手段を説明する概念図である。本実施形態における補正手段は、表示部112に表示されるUIとして提供される。なお、本発明の適用はソフトウェアのUIによる構成に限るものではなく、スライドバーやダイヤルなどのハードウェアにより補正手段の機能が提供されてもよい。   FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating object information correcting means in the first embodiment. The correction unit in the present embodiment is provided as a UI displayed on the display unit 112. The application of the present invention is not limited to the configuration based on the software UI, and the function of the correction means may be provided by hardware such as a slide bar or a dial.

符号301は、被検体の任意の断面における光音響波画像と超音波画像を重畳した画像を示している。たとえば探触子102により取得される超音波のBモード画像のうち、中央1枚のBモード画像と、同じ被検体領域を示す光音響波画像の断層画像が重畳された画像である。本実施形態における重畳画像301は、たとえば幅32mm(y軸方向)×深さ40mm(z軸方向)の被検体領域を可視化したものである。また、光音響波画像と超音波画像は、1画素あたり12ビット階調4096階調で構成されているものとする。なお、図3においてz軸は探触子表面からみて奥行き方向、すなわち測定深さ方向を示す。したがってz軸の値は探触子からの距離を示す。また、y軸は超音波のリニアスキャン方向と同方向を示している。   Reference numeral 301 indicates an image obtained by superimposing a photoacoustic wave image and an ultrasonic image on an arbitrary cross section of the subject. For example, among the ultrasonic B-mode images acquired by the probe 102, the central one B-mode image is an image in which a tomographic image of a photoacoustic wave image indicating the same subject region is superimposed. The superimposed image 301 in this embodiment is a visualization of a subject region having a width of 32 mm (y-axis direction) × depth of 40 mm (z-axis direction), for example. In addition, it is assumed that the photoacoustic wave image and the ultrasonic image are configured with 12-bit gradation 4096 gradation per pixel. In FIG. 3, the z-axis indicates the depth direction as viewed from the probe surface, that is, the measurement depth direction. Therefore, the z-axis value indicates the distance from the probe. Further, the y-axis indicates the same direction as the ultrasonic linear scan direction.

重畳画像は、超音波画像を下地に光音響波画像を重畳したものである。超音波画像は、被検体内の組織の輪郭形状や、深さ方向の位置(探触子からの距離)などにかんする精度の高い形態情報を示す。光音響波画像は、乳がんによる活発な血管新生の分布を可視化し、血液中の酸素量などの機能量を示す。そのため、重畳画像を用いた診断では、組織の形態とその機能量を直感的に対応づけて観察することができる。   The superimposed image is obtained by superimposing a photoacoustic wave image on an ultrasonic image base. The ultrasonic image shows highly accurate morphological information regarding the contour shape of the tissue in the subject, the position in the depth direction (distance from the probe), and the like. The photoacoustic wave image visualizes the distribution of active angiogenesis due to breast cancer and shows functional quantities such as the amount of oxygen in the blood. Therefore, in the diagnosis using the superimposed image, it is possible to observe the form of the tissue and its functional amount in an intuitive manner.

なお、光音響波画像を超音波画像に重畳する際に、光音響波画像の不透明度を設定することにより、診断時の画像把握を容易にすることができる。このとき、光音響波画像の輝度値にそのまま対応する形で画素の不透明度を決定したり、有意な機能量を示していない一定値以下の輝度値領域を透明化したりする手法がある。   In addition, when superimposing a photoacoustic wave image on an ultrasonic image, the image grasping | ascertainment at the time of a diagnosis can be made easy by setting the opacity of a photoacoustic wave image. At this time, there is a method of determining the opacity of the pixel in a form corresponding to the luminance value of the photoacoustic wave image as it is, or transparentizing a luminance value region below a certain value that does not show a significant functional quantity.

重畳画像においては、一般に、組織の形態情報を示す超音波画像の輝度値はそのまま明暗を示すグレースケールで、機能量を示す光音響波画像の輝度値は、たとえば最小値の青色から中間値の緑色を経て最大値の赤色に至るカラースケールで表現する。これにより、直感的に画像の把握が可能になる。   In the superimposed image, generally, the luminance value of the ultrasonic image indicating the morphological information of the tissue is a gray scale indicating light and dark as it is, and the luminance value of the photoacoustic wave image indicating the functional amount is, for example, from the minimum value blue to an intermediate value. It is expressed with a color scale that reaches the maximum value of red via green. Thereby, an image can be grasped intuitively.

図3における重畳画像301内には、光音響波画像で可視化された光吸収物質(符号322、323)と、超音波画像で可視化された組織(符号321、324)が示されている。   In the superimposed image 301 in FIG. 3, a light absorbing material (reference numerals 322 and 323) visualized in a photoacoustic wave image and a tissue (reference numerals 321 and 324) visualized in an ultrasonic image are shown.

符号302は光音響波画像の輝度値の凡例であるカラースケールである。符号303は光音響波画像の補正手段を示しており、光音響波補正手段110Aに対応するUIである。また、符号306は超音波画像の輝度値の凡例であるグレースケールである。さらに符号307は超音波画像の補正手段を示しており、超音波補正手段110Bに対応するUIである。実施形態1における補正手段303と307はそれぞれ、光音響波画像と超音波画像の輝度値に対して補正を行うための補正手段である。   Reference numeral 302 denotes a color scale that is a legend of luminance values of the photoacoustic wave image. Reference numeral 303 denotes a photoacoustic wave image correcting unit, which is a UI corresponding to the photoacoustic wave correcting unit 110A. Reference numeral 306 denotes a gray scale that is a legend of luminance values of the ultrasonic image. Reference numeral 307 denotes an ultrasonic image correcting unit, which is a UI corresponding to the ultrasonic correcting unit 110B. The correction means 303 and 307 in the first embodiment are correction means for correcting the luminance values of the photoacoustic wave image and the ultrasonic image, respectively.

光音響波画像の補正手段303内には、304A、304B、304C、304D、304E、304F、304Gの補正値を設定するコントロール点が配置されている。ユーザは、光音響波画像に対して深さに応じて補正値を個別に設定できる。コントロール点304A〜304Gを操作することで、光吸収物質322または323の表示を消したり、強調表示させたりできる。   In the photoacoustic wave image correcting means 303, control points for setting correction values of 304A, 304B, 304C, 304D, 304E, 304F, and 304G are arranged. The user can individually set the correction value according to the depth for the photoacoustic wave image. By operating the control points 304A to 304G, the light absorbing material 322 or 323 can be turned off or highlighted.

なお、光音響波画像の深さ方向に対する減衰特性に関して、光の減衰特性と光音響波の
減衰特性はそれぞれ指数関数的な特性を示す。そのため、その組み合わせに対する補正値カーブ(コントロール点304A〜304Gの配置)はおおよそ対数関数に沿った配置となる。
In addition, regarding the attenuation characteristic with respect to the depth direction of a photoacoustic wave image, the attenuation characteristic of light and the attenuation characteristic of a photoacoustic wave each show an exponential characteristic. Therefore, the correction value curve (arrangement of the control points 304A to 304G) for the combination is approximately along a logarithmic function.

また、超音波画像の補正手段307内にも同様に、308A、308B、308C、308D、308E、308F、308Gの補正値を設定するコントロール点が配置されている。ユーザは、超音波画像に対して深さに応じて補正値を個別に設定できる。コントロール点308A〜308Gを操作することで、組織321または324の表示を消したり、強調表示させたりすることができる。   Similarly, control points for setting correction values of 308A, 308B, 308C, 308D, 308E, 308F, and 308G are also arranged in the ultrasonic image correction unit 307. The user can individually set the correction value according to the depth for the ultrasonic image. By operating the control points 308A to 308G, the display of the tissue 321 or 324 can be erased or highlighted.

なお、超音波画像の深さ方向に対する減衰特性に関して、超音波の減衰は指数関数的な特性を示す。そのため、補正値カーブ(コントロール点308A〜308Gの配置)はおおよそ対数関数的な配置となる。   In addition, regarding the attenuation characteristic with respect to the depth direction of the ultrasonic image, the attenuation of the ultrasonic wave exhibits an exponential characteristic. Therefore, the correction value curve (arrangement of the control points 308A to 308G) has an approximately logarithmic function arrangement.

ユーザが重畳画像301を観察する際に、一方の画像を高輝度にして強調表示させたり、または低輝度にして控えめに表示させたりして比較したい場合がある。そこで、光音響波画像の補正手段303と超音波画像の補正手段307は近くに配置されていることが好ましい。図3では、光音響波画像の補正手段303と超音波画像の補正手段307とを縦に並べて配置しているが、並べて配置することで補正手段303と307を交互に操作しやすく、画像観察時のユーザ操作の煩雑さを取り除くことができる。   When the user observes the superimposed image 301, there is a case where one of the images is emphasized with high luminance or is displayed with low luminance and is conservatively displayed. Therefore, it is preferable that the photoacoustic wave image correcting unit 303 and the ultrasonic image correcting unit 307 are arranged close to each other. In FIG. 3, the photoacoustic wave image correcting unit 303 and the ultrasonic image correcting unit 307 are arranged vertically, but by arranging them side by side, it is easy to operate the correcting units 303 and 307 alternately, and image observation is performed. The complexity of user operations at the time can be eliminated.

また、重畳画像301を観察する中で補正手段303と307を操作する場合に、視線が大きく動いて重畳画像301が視野から外れることは好ましくない。そこで、図3に示したように、重畳画像301と補正手段303と307を並べて配置することで、重畳画像301を観察する視野における周辺視野で補正手段303と307を捉えられる、または視線の動きを極力抑えることができる。   Further, when operating the correction means 303 and 307 while observing the superimposed image 301, it is not preferable that the line of sight moves greatly and the superimposed image 301 is out of the field of view. Therefore, as shown in FIG. 3, by arranging the superimposed image 301 and the correcting means 303 and 307 side by side, the correcting means 303 and 307 can be captured in the peripheral visual field in the visual field for observing the superimposed image 301, or the movement of the line of sight Can be suppressed as much as possible.

なお、図3では、補正手段303と307において、画像の深さ方向に対して7つのコントロール点を配置して補正値の設定機能を提供するとしたが、測定深さなどに応じて必要な数だけ配置すればよい。また、補正手段303と307とで異なる数のコントロール点を配置してもよい。   In FIG. 3, the correction means 303 and 307 provide a correction value setting function by arranging seven control points in the depth direction of the image. However, a necessary number according to the measurement depth is provided. Only need to be arranged. Further, a different number of control points may be arranged in the correction means 303 and 307.

続いて、本実施形態における被検体情報の補正方法を、図4を参照して説明する。図4(a)は図3で示した光音響波画像の補正手段303を操作する例、図4(b)はその操作の結果算出される補正値カーブの例をそれぞれ示している。   Next, a method for correcting subject information in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4A shows an example of operating the photoacoustic wave image correcting unit 303 shown in FIG. 3, and FIG. 4B shows an example of a correction value curve calculated as a result of the operation.

ユーザは、操作部110を介して、コントロール点304A、304B、411C、304D、304E、304F、304Gをドラッグ操作することで補正値を設定する。ユーザが各コントロール点をドラッグ操作すると、補正手段303は位置の値変化イベントを制御プロセッサ109に対して通知する。例えば、ユーザがコントロール点411Cをドラッグ操作している間、補正手段303はコントロール点の位置を示す値の変化を逐次通知する。その通知を受けた制御プロセッサ109は、操作後の新しい補正値を反映させた光音響波画像を逐次生成させ、表示させる。   The user sets a correction value by dragging the control points 304A, 304B, 411C, 304D, 304E, 304F, and 304G via the operation unit 110. When the user drags each control point, the correction unit 303 notifies the control processor 109 of a position value change event. For example, while the user is dragging the control point 411C, the correction unit 303 sequentially notifies a change in value indicating the position of the control point. Upon receiving the notification, the control processor 109 sequentially generates and displays a photoacoustic wave image reflecting the new correction value after the operation.

本実施形態では、コントロール点を右側に動かすと輝度補正の効果が強くなり、左側に動かすと輝度補正の効果が弱くなる。例えば、コントロール点411Cを設定確定位置412Cまで移動させると、深さ位置Cにおける補正値が低減する。   In this embodiment, moving the control point to the right increases the effect of brightness correction, and moving it to the left decreases the effect of brightness correction. For example, when the control point 411C is moved to the setting confirmation position 412C, the correction value at the depth position C is reduced.

光音響波画像の深さ方向に沿って離散的に配置されている7つのコントロール点の値が設定されたのち、コントロール点間の補正値を線形補間すると、図4(b)の補正値カー
ブが算出される。図4(b)の例では、コントロール点304Aより浅い領域や、304Gより深い領域に関しては最近傍補間を適用している。なお、離散的なコントロール点間の補間演算は、最近傍補間や二次補間や三時補間、多項式補間など既知の補間方法のどれを適用も良い。
When the values of the seven control points discretely arranged along the depth direction of the photoacoustic wave image are set, the correction value curve of FIG. Is calculated. In the example of FIG. 4B, nearest neighbor interpolation is applied to a region shallower than the control point 304A and a region deeper than 304G. For the interpolation calculation between discrete control points, any known interpolation method such as nearest neighbor interpolation, quadratic interpolation, ternary interpolation, polynomial interpolation, etc. may be applied.

図4(b)において、縦軸は光音響波画像の深さ位置を、横軸は補正値をそれぞれ示している。補正値としては輝度値を利用できる。例えば、補正値(輝度値)のMin値を0、Max値を4095として、光音響波画像を構成する個々の画素輝度値に単純に加算して補正すれば良い。
補正値としてはまた、倍率を利用できる。例えば、補正値(倍率)のMin値を0.2、Max値を1.8、そしてその中間値を1.0に設定して、個々の画素輝度値に乗算して補正すれば良い。
In FIG. 4B, the vertical axis represents the depth position of the photoacoustic wave image, and the horizontal axis represents the correction value. A luminance value can be used as the correction value. For example, the correction value (luminance value) may be corrected by simply adding the Min value of 0 and the Max value of 4095 to individual pixel luminance values constituting the photoacoustic wave image.
A magnification can also be used as a correction value. For example, the correction value (magnification) may be corrected by setting the Min value to 0.2, the Max value to 1.8, and the intermediate value to 1.0 and multiplying each pixel luminance value.

本発明においては、ユーザが補正値を所望の値に制御できるので、本人が観察しやすいように調整可能である。なお、補正値を反映することでカラースケール202の階調の上限を越える場合には、表示階調の上限値を表示すればよい。   In the present invention, since the user can control the correction value to a desired value, it can be adjusted so that the user can easily observe. When the correction value is reflected and the upper limit of the gradation of the color scale 202 is exceeded, the upper limit value of the display gradation may be displayed.

ユーザは、超音波の補正手段307においても同様の操作により、超音波画像に対して輝度補正を行うことができる。   The user can also perform luminance correction on the ultrasonic image by the same operation in the ultrasonic correction unit 307.

さらに、光音響波の補正手段303と超音波の補正手段307を独立に備えることで、深さによらない均一な輝度レベルをもつ光音響波画像と超音波画像を得る事ができ、重畳画像での視認性の向上に寄与できる。   Furthermore, by providing the photoacoustic wave correcting means 303 and the ultrasonic correcting means 307 independently, it is possible to obtain a photoacoustic wave image and an ultrasonic image having a uniform luminance level regardless of the depth, and a superimposed image. This can contribute to improved visibility.

なお、図4では、ユーザがポインタ401を頼りに操作部110を操作することで補正値の設定を行う例について説明したが、タッチパネルを使用することで直接指により操作させることも可能である。また、キーボードを使用して、TABキー等でコントロール点に対するフォーカスを移動させた上で、カーソルキーを押下することにより補正値を操作させることもできる。   In FIG. 4, the example in which the user sets the correction value by operating the operation unit 110 using the pointer 401 has been described, but it is also possible to directly operate with a finger using the touch panel. It is also possible to operate the correction value by pressing the cursor key after moving the focus with respect to the control point using the TAB key or the like using the keyboard.

以上のように、表示部112上のUIに従って操作部110を使用することで光音響波画像と超音波画像の輝度補正を個別に行うことができる。また画像に対する輝度補正のみであるため、ユーザの補正値の操作に対して迅速に応答することができる。   As described above, the luminance correction of the photoacoustic wave image and the ultrasonic image can be individually performed by using the operation unit 110 in accordance with the UI on the display unit 112. Further, since only the luminance correction is performed on the image, it is possible to quickly respond to the user's correction value operation.

図5は、本実施形態における被検体情報の補正、すなわち画像補正(輝度補正)の流れを示すフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart showing the flow of subject information correction, that is, image correction (luminance correction) in the present embodiment.

ステップS501では、制御プロセッサ109が光音響波画像の輝度補正コントロール点304A〜304G、または超音波画像の輝度補正コントロール点308A〜308Gの値変化イベントが通知されたかどうかを判定する。値変化イベントが通知されている場合にはステップS502に処理を移行する。値変化イベントが通知されていない場合には処理を終了する。   In step S501, the control processor 109 determines whether a value change event has been notified of the luminance correction control points 304A to 304G of the photoacoustic wave image or the luminance correction control points 308A to 308G of the ultrasonic image. If a value change event has been notified, the process proceeds to step S502. If no value change event has been notified, the process ends.

ステップS502では、ステップS501で通知された輝度補正のコントロール点の値変化に従って、制御プロセッサ109が図4(b)で示した輝度補正値を算出する。なお、光音響波画像のコントロール点が操作された場合には超音波画像に関しては現在の設定値を維持すればよいため輝度補正値の算出を省略する。その逆もまた同じである。   In step S502, the control processor 109 calculates the brightness correction value shown in FIG. 4B in accordance with the value change of the brightness correction control point notified in step S501. When the control point of the photoacoustic wave image is operated, the calculation of the luminance correction value is omitted because the current setting value may be maintained for the ultrasonic image. The reverse is also true.

ステップS503では、ステップS502で算出された輝度補正値を、制御プロセッサ109が各輝度値に反映させる。イベントが、コントロール点304A〜304Gで起き
た場合には光音響波画像の輝度値が、コントロール点308A〜308Gで起きた場合には超音波画像の輝度値が補正される。
In step S503, the control processor 109 reflects the brightness correction value calculated in step S502 on each brightness value. When the event occurs at the control points 304A to 304G, the luminance value of the photoacoustic wave image is corrected. When the event occurs at the control points 308A to 308G, the luminance value of the ultrasonic image is corrected.

ステップS504では、ステップS503で新たな輝度補正により更新された対象画像に関して、表示部112での重畳画像の表示を更新する。   In step S504, the display of the superimposed image on the display unit 112 is updated with respect to the target image updated by the new brightness correction in step S503.

以上の構成を有する被検体情報取得装置において、減衰特性が異なる光音響波画像と超音波画像とで、輝度補正手段を個別に設けることで、観察に適した輝度補正をユーザが行うことができる。また、一回の被検体情報の取得の中で、ユーザに対して画像を提示する際の初期補正として、光音響波と超音波のそれぞれの減衰特性に応じた自動的な補正を適用することができる。
上記各フローチャートにて説明したように、光音響波画像は、光音響波信号処理部あるいは画像構成部による初期補正や、操作部(操作手段)、光音響波補正手段を通じたユーザによる操作により補正される。本発明においては、これらの構成要素が第一の補正手段に相当する。同様に、超音波信号処理部あるいは画像構成部、操作部の超音波補正手段などが本発明の第二の補正手段に相当する。
In the subject information acquiring apparatus having the above configuration, the user can perform luminance correction suitable for observation by separately providing luminance correction means for the photoacoustic wave image and the ultrasonic image having different attenuation characteristics. . In addition, automatic correction according to the attenuation characteristics of the photoacoustic wave and the ultrasonic wave is applied as an initial correction when an image is presented to the user during one acquisition of the subject information. Can do.
As described in the above flowcharts, the photoacoustic wave image is corrected by initial correction by the photoacoustic wave signal processing unit or the image configuration unit, or by an operation by the user through the operation unit (operation unit) or the photoacoustic wave correction unit. Is done. In the present invention, these components correspond to the first correction means. Similarly, the ultrasonic signal processing unit or the image construction unit, the ultrasonic correction unit of the operation unit, and the like correspond to the second correction unit of the present invention.

本実施形態では、補正値がコントロール点の操作に追従してリアルタイムで応答するので、ユーザは直感的に光音響波画像と超音波画像の輝度を補正できる。さらに、重畳画像の観察において、一方の画像の輝度補正をユーザが短期間に変化させることで、他方の画像との差分や、被検体内組織の機能情報と形態情報の重なりなどの視認を補助することもできる。   In the present embodiment, since the correction value responds in real time following the operation of the control point, the user can intuitively correct the luminance of the photoacoustic wave image and the ultrasonic image. In addition, when observing a superimposed image, the user can change the brightness correction of one image in a short period of time, thereby assisting visual recognition of differences from the other image and the overlap between functional information and morphological information of the tissue in the subject. You can also

なお、本実施形態では、光音響波画像と超音波画像とを重畳画像としてユーザに提示する例に関して説明したが、本発明の適用はこれに限るものではない。光音響波画像と超音波画像とを並べて提示してもよいし、その他これら2つの画像をユーザが比較できるような提示方法であればよい。   In the present embodiment, the example in which the photoacoustic wave image and the ultrasonic image are presented to the user as superimposed images has been described, but the application of the present invention is not limited to this. The photoacoustic wave image and the ultrasonic image may be presented side by side, or any other presentation method that allows the user to compare these two images.

<実施形態2>
本発明の実施形態2を図に従って説明する。
<Embodiment 2>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

上記の実施形態1では、光音響波画像と超音波画像の取得処理の中で、それぞれの測定原理に基づく減衰特性を推定した上で、その推定減衰特性に応じた深さ補正を初期補正として自動的に適用した上でユーザに提示した。
本実施形態では、たとえば既に記憶されている光音響波画像データを表示する際に、その輝度分布などの画像特性に基づいて初期補正を行う。以下、本実施形態に特徴的な部分を中心に説明する。
In the first embodiment, the attenuation characteristics based on the respective measurement principles are estimated in the process of acquiring the photoacoustic wave image and the ultrasonic image, and the depth correction corresponding to the estimated attenuation characteristics is used as the initial correction. It was automatically applied and presented to the user.
In the present embodiment, for example, when displaying already stored photoacoustic wave image data, initial correction is performed based on image characteristics such as the luminance distribution. Hereinafter, a description will be given focusing on the features characteristic of the present embodiment.

なお、本実施形態における被検体情報取得装置の装置構成は、図1に示したものと同様であり、説明を省略する。また、ユーザに提示するUIに関しても図3と図4で説明した形態で実施できる。   The apparatus configuration of the subject information acquisition apparatus in the present embodiment is the same as that shown in FIG. Further, the UI presented to the user can also be implemented in the form described with reference to FIGS.

図6は、本実施形態における被検体情報、特に光音響波における初期補正の適用方法を説明するフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart for explaining a method for applying initial correction in the object information, particularly photoacoustic waves, in the present embodiment.

ステップS601では、制御プロセッサ109が、記憶部113に記憶されている光音響波画像を生成するのに必要な信号データを読み出す。なお、記憶部113に記憶される光音響波画像データは、実施形態1の方法で輝度補正された後の画像データではなく、受信した光音響波の信号データから生成された補正前のデータである。   In step S <b> 601, the control processor 109 reads out signal data necessary for generating a photoacoustic wave image stored in the storage unit 113. The photoacoustic wave image data stored in the storage unit 113 is not the image data after the luminance correction by the method of the first embodiment but the data before correction generated from the received photoacoustic wave signal data. is there.

ステップS602では、制御プロセッサ109が、ステップS601で読み出した画像データの同じ深さ位置(図3で示したz方向の位置)の複数の画素の平均値を算出する。または深さ方向に対して7つの領域に等分して、その領域ごとの輝度レベルを算出する。これらの平均値はその領域の輝度レベルをおおよそ代表する。これにより、輝度の分布が求められる。このとき制御プロセッサは、本発明の輝度分布算出手段に相当する。輝度分布算出手段は、光音響波画像から本発明の第一の輝度分布を、超音波画像から第二の輝度分布を求める。   In step S602, the control processor 109 calculates an average value of a plurality of pixels at the same depth position (position in the z direction shown in FIG. 3) of the image data read in step S601. Alternatively, the luminance level for each of the regions is calculated by equally dividing the region into seven regions in the depth direction. These average values roughly represent the luminance level of the area. Thereby, the luminance distribution is obtained. At this time, the control processor corresponds to the luminance distribution calculating means of the present invention. The luminance distribution calculating means obtains the first luminance distribution of the present invention from the photoacoustic wave image and the second luminance distribution from the ultrasonic image.

ステップS603では、制御プロセッサ109が、算出した深さ位置ごとの輝度レベルに基づいて、深さ方向によらず輝度レベルが均一になるように補正値を算出する。言い換えると、探触子からの距離に応じた輝度の分布に応じた補正値が求められる。たとえば、深さ位置ごとに算出された輝度レベルにおいて、中間値を基準として輝度レベルを統一する場合には、中間値を上回る輝度レベルに対する補正値はその差分だけ負値の補正値を付与し、逆に下回る輝度レベルに対しては正値の補正値を付与すればよい。また、たとえば光音響波の受信において高いS/Nを保持できる被検体101の比較的表層領域の輝度レベルを基準として統一するように補正してもよい。光音響波画像における基準は、本発明の第一の基準に相当する。同様に超音波画像の基準は第二の基準に相当する。   In step S603, the control processor 109 calculates a correction value based on the calculated luminance level for each depth position so that the luminance level is uniform regardless of the depth direction. In other words, a correction value according to the luminance distribution according to the distance from the probe is obtained. For example, in the luminance level calculated for each depth position, when the luminance level is unified with reference to the intermediate value, the correction value for the luminance level exceeding the intermediate value is given a negative correction value by the difference, On the contrary, a positive correction value may be given to a luminance level lower than that. In addition, for example, correction may be performed so that the luminance level of the relatively surface layer region of the subject 101 that can maintain a high S / N in the reception of photoacoustic waves is standardized. The reference in the photoacoustic wave image corresponds to the first reference of the present invention. Similarly, the reference of the ultrasonic image corresponds to the second reference.

ステップS604では、光音響波画像に対する初期補正として、制御プロセッサ109がステップS603で算出した補正値をステップS601で読み出した光音響波画像データに適用する。   In step S604, as the initial correction for the photoacoustic wave image, the control processor 109 applies the correction value calculated in step S603 to the photoacoustic wave image data read in step S601.

ステップS605では、画像構成部111がステップS604で補正された光音響波画像を表示部112に表示する。なお、過去の同じ被検体情報の取得の中で一括に取得された超音波画像との重畳画像での表示でもよい。また、ステップS603で算出された補正値は、画像表示とともに後に記述するUI上の補正値コントロール点304A〜304Gおよび308A〜308Gの初期位置に反映される。   In step S605, the image construction unit 111 displays the photoacoustic wave image corrected in step S604 on the display unit 112. It is also possible to display a superimposed image with an ultrasonic image acquired in a batch during the acquisition of the same subject information in the past. The correction value calculated in step S603 is reflected on the initial positions of correction value control points 304A to 304G and 308A to 308G on the UI described later together with image display.

以上の構成を有する被検体情報の補正方法によれば、既に記憶されている光音響波画像を読み出して表示する際に、深さ方向の輝度レベルの変化に基づいて初期補正値を算出し、光音響波画像に適用できる。被検体内において、光量ならびに光音響波および超音波の減衰特性は、ほとんどの場合一様ではない。しかし本実施形態によれば、それらの特性を推定せずとも、全測定深度にわたって均一な輝度レベルをもつ光音響波画像をユーザに提示できる。なお、本実施形態では輝度レベルを平均輝度値で代表したが、ヒストグラム化して分布量の最も多い輝度値を輝度レベルとしてもよい。
さらに、超音波画像に対しても同様に初期補正を適用することもできる。
According to the object information correction method having the above configuration, when an already stored photoacoustic wave image is read and displayed, an initial correction value is calculated based on a change in luminance level in the depth direction, Applicable to photoacoustic wave images. In most cases, the attenuation characteristics of the amount of light and photoacoustic waves and ultrasonic waves are not uniform in the subject. However, according to the present embodiment, a photoacoustic wave image having a uniform luminance level over the entire measurement depth can be presented to the user without estimating those characteristics. In the present embodiment, the luminance level is represented by the average luminance value. However, the luminance value having the largest distribution amount may be used as the luminance level.
Further, the initial correction can be similarly applied to the ultrasonic image.

<実施形態3>
本発明の実施形態3を図に従って説明する。本実施形態の被検体情報の補正は、補正手段による補正値を、信号の受信ゲイン制御、すなわち信号処理部105におけるTGC制御に対して反映するものである。以下、本実施形態に特徴的な部分を中心に説明する。
<Embodiment 3>
A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the correction of the subject information according to the present embodiment, the correction value by the correction unit is reflected on the signal reception gain control, that is, the TGC control in the signal processing unit 105. Hereinafter, a description will be given focusing on the features characteristic of the present embodiment.

なお、本実施形態における被検体情報取得装置の装置構成は、図1に示したものと同様であり、説明を省略する。ユーザに提示するUIに関しても図3と図4で説明した形態で実施できる。   The apparatus configuration of the subject information acquisition apparatus in the present embodiment is the same as that shown in FIG. The UI presented to the user can also be implemented in the form described with reference to FIGS.

なお、本実施形態における信号処理部105は、上記実施形態での機能に加え、音響波が探触子102に到達する時間に応じて増幅利得を増減するTGC(Time Gain
Control)制御を実行できる。一般的に、TGC制御を行うための回路として、電圧制御により増幅利得を制御する可変利得増幅器が使用される。音響波の検出信号の増
幅器を可変利得増幅器で構成することで、音響波の受信時間とともに可変利得制御用の信号を制御するTGC制御が可能となる。
TGC制御は、超音波診断装置で一般的に利用されている技術であり、その目的は被検体内での超音波の減衰を補正することである。具体的には、超音波の指数関数的な減衰特性に対して単調増加の利得制御を行う。
The signal processing unit 105 in the present embodiment has a TGC (Time Gain) that increases or decreases the amplification gain according to the time that the acoustic wave reaches the probe 102 in addition to the functions in the above embodiment.
Control) can be executed. Generally, a variable gain amplifier that controls an amplification gain by voltage control is used as a circuit for performing TGC control. By configuring the acoustic wave detection signal amplifier with a variable gain amplifier, it becomes possible to perform TGC control for controlling the variable gain control signal together with the acoustic wave reception time.
The TGC control is a technique that is generally used in an ultrasonic diagnostic apparatus, and its purpose is to correct the attenuation of the ultrasonic wave in the subject. More specifically, monotonically increasing gain control is performed for the exponential attenuation characteristics of the ultrasonic waves.

なお、特許文献2の技術によれば、測定深度によらずに均一な輝度レベルをもつ光音響波画像を得るために、パルス光の被検体内部での光量の減衰特性を加味した上で、探触子までの到達時間に応じて光音響波の増幅利得を増減するTGC制御も可能である。   In addition, according to the technique of Patent Document 2, in order to obtain a photoacoustic wave image having a uniform luminance level regardless of the measurement depth, in consideration of the attenuation characteristic of the light amount inside the subject of the pulsed light, TGC control that increases or decreases the amplification gain of the photoacoustic wave according to the arrival time to the probe is also possible.

図7は、本実施形態における被検体情報の取得の流れを示すフローチャートである。図7のフローチャートは、ユーザが操作部110を介して被検体情報の取得の開始を指示すると実施される。なお、図2のフローチャートとの違いは、ステップS701とステップS702、ステップS703である。   FIG. 7 is a flowchart showing a flow of obtaining object information in the present embodiment. The flowchart in FIG. 7 is implemented when the user instructs acquisition of subject information via the operation unit 110. The difference from the flowchart of FIG. 2 is steps S701, S702, and S703.

ステップS701では、制御プロセッサ109が、光音響波画像の補正手段303と超音波画像の補正手段307の、現時点での設定値を読み取る。   In step S <b> 701, the control processor 109 reads the set values at the present time of the photoacoustic wave image correcting unit 303 and the ultrasonic image correcting unit 307.

ステップS702では、制御プロセッサ109が、光音響波画像の補正手段303の設定にしたがって、受信サンプルごとの受信ゲイン値を格納した光音響波信号用の受信ゲインテーブルを生成して信号受信部105に設定する。受信ゲインテーブルは、図4(b)で示した補正値カーブと同様のもので、たとえば縦軸を信号受信部の時系列に沿った受信サンプル数、横軸を信号処理部105の信号増幅部やA/D変換部における増幅利得とした配列データである。信号受信部105はこの受信ゲインテーブルにしたがってTGC制御を行う。   In step S <b> 702, the control processor 109 generates a reception gain table for the photoacoustic wave signal storing the reception gain value for each reception sample in accordance with the setting of the photoacoustic wave image correction unit 303, and sends it to the signal reception unit 105. Set. The reception gain table is the same as the correction value curve shown in FIG. 4B. For example, the vertical axis represents the number of received samples along the time series of the signal reception unit, and the horizontal axis represents the signal amplification unit of the signal processing unit 105. Or array data with amplification gain in the A / D converter. The signal receiving unit 105 performs TGC control according to the reception gain table.

ステップS201〜ステップS204では、実施形態1と同様に、あらかじめ指定された信号積算回数を満足する光音響波信号の取得を行う。ただし、本実施形態におけるステップS202では、ステップS701で設定された受信ゲインテーブルに従ってTGC制御が行われた光音響波信号が得られる。
ステップS205では、画像構成部111が、TGC制御が行われた信号に基づいて光音響波画像を生成する。
In steps S201 to S204, as in the first embodiment, a photoacoustic wave signal that satisfies a signal integration count specified in advance is acquired. However, in step S202 in the present embodiment, a photoacoustic wave signal subjected to TGC control according to the reception gain table set in step S701 is obtained.
In step S205, the image construction unit 111 generates a photoacoustic wave image based on the signal subjected to TGC control.

ステップS703では、制御プロセッサ109が、超音波画像の補正手段307の設定にしたがって、超音波信号用の受信ゲインテーブルを生成して信号受信部105に設定する。   In step S <b> 703, the control processor 109 generates an ultrasonic signal reception gain table in accordance with the setting of the ultrasonic image correction unit 307 and sets it in the signal receiving unit 105.

ステップS206では、超音波送信制御部107が、超音波ビームの送信と超音波エコーの受信のリニアスキャンを行う。なお、超音波エコーの受信に際して、信号受信部105はステップS703で設定された受信ゲインテーブルに従ってTGC制御を行う。   In step S206, the ultrasonic transmission control unit 107 performs a linear scan of transmission of an ultrasonic beam and reception of an ultrasonic echo. When receiving an ultrasonic echo, the signal receiving unit 105 performs TGC control according to the reception gain table set in step S703.

ステップS207では、超音波信号処理部106が、ステップS206で得られたTGC制御が行われた上で取得した超音波のデジタル信号に対して、整相加算処理や対数圧縮、フィルタ処理などを行ってBモード画像を生成する。   In step S207, the ultrasonic signal processing unit 106 performs phasing addition processing, logarithmic compression, filter processing, and the like on the ultrasonic digital signal obtained after the TGC control obtained in step S206. To generate a B-mode image.

ステップS210では、画像構成部111がステップS205とステップS207の結果生成される光音響波画像と超音波画像を使用して重畳画像を構成して、表示部112に表示する。   In step S <b> 210, the image construction unit 111 constructs a superimposed image using the photoacoustic wave image and the ultrasonic image generated as a result of steps S <b> 205 and S <b> 207, and displays them on the display unit 112.

以上の構成を有する被検体情報取得装置によれば、一回の被検体情報の取得動作の中で
、光音響波画像の補正手段303と超音波画像の補正手段307に対して、信号受信時の受信ゲイン制御の機能を与えられる。その結果、TGC制御が行われた光音響波画像と超音波画像を一括に取得できる。本実施形態においては、本発明の第一の補正手段には、光音響信号にTGC処理を制御する制御プロセッサや、それを実行する信号受信部が含まれる。同様に第二の補正手段にも、超音波信号に対する制御プロセッサによるTGC制御機能や信号受信部による増幅機能が含まれる。
According to the subject information acquiring apparatus having the above-described configuration, a signal is received from the photoacoustic wave image correcting unit 303 and the ultrasonic image correcting unit 307 in one operation of acquiring subject information. The function of receiving gain control is given. As a result, a photoacoustic wave image and an ultrasonic image on which TGC control has been performed can be acquired collectively. In the present embodiment, the first correcting means of the present invention includes a control processor that controls the TGC process on the photoacoustic signal and a signal receiving unit that executes the control processor. Similarly, the second correction means also includes a TGC control function by the control processor for the ultrasonic signal and an amplification function by the signal receiving unit.

なお、図7のフローチャートにおける一連の処理は1回の取得指示に対して1回の被検体情報の取得で完結するものとして説明した。装置が本フローチャートを一定周期で繰り返し実施することで、ユーザの継続した補正の操作に対して一定時間内に追従することができる。減衰特性が異なる光音響波画像と超音波画像とで輝度補正手段を個別に設け、またユーザの補正操作に対して一定時間内にリアルタイムで応答することで、観察に適したTGC制御の調整に対するユーザの操作をより補助することができる。   Note that the series of processing in the flowchart of FIG. 7 has been described as being completed by one acquisition of the subject information with respect to one acquisition instruction. By repeatedly executing this flowchart at a constant cycle, the apparatus can follow the user's continued correction operation within a predetermined time. Brightness correction means are provided separately for the photoacoustic wave image and the ultrasonic image with different attenuation characteristics, and by responding to the correction operation of the user in real time within a fixed time, it is possible to adjust the TGC control suitable for observation. User operations can be further assisted.

<実施形態4>
本発明の実施形態4を図に従って説明する。本実施形態の被検体情報の補正方法は、上記各実施例で行った、光音響画像と超音波画像の深さ方向に対する輝度値の補正または受信ゲインの補正設定を初期値に戻すものである。
<Embodiment 4>
Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to the drawings. The object information correction method of this embodiment is to return the luminance value correction or the reception gain correction setting in the depth direction of the photoacoustic image and ultrasonic image to the initial values performed in each of the above examples. .

なお、本実施形態における被検体情報取得装置の装置構成は、図1に示したものと同様であり、説明を省略する。また、被検体情報の取得に関するフローチャートも図3に示したものと同様であり、ユーザに提示するUIに関しても図3と図4で説明した形態で実施できる。   The apparatus configuration of the subject information acquisition apparatus in the present embodiment is the same as that shown in FIG. Further, the flowchart relating to the acquisition of the subject information is the same as that shown in FIG. 3, and the UI presented to the user can also be implemented in the form described with reference to FIGS.

図8は、本実施形態における被検体情報の補正手段を説明する概念図である。本実施形態における補正手段は、表示部112に表示されるUIとして提供される。なお、本発明の適用はソフトウェアのUIによる構成に限るものではなく、スライドバーやダイヤルなどのハードウェアにより補正手段の機能が提供されてもよい。   FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating object information correcting means in the present embodiment. The correction unit in the present embodiment is provided as a UI displayed on the display unit 112. The application of the present invention is not limited to the configuration based on the software UI, and the function of the correction means may be provided by hardware such as a slide bar or a dial.

実施形態1における図2のUIに加えて新たな機能が配置されている。符号801は光音響波画像の補正値のリセットボタンであり、符号802は記憶部113に保持している光音響波画像に対するデフォルトの補正値を更新するデフォルト設定ボタンを示している。本実施形態では、補正手段303と併せて、リセットボタン801、デフォルト設定ボタン802が光音響波補正手段110Aに対応するUIである。   In addition to the UI of FIG. 2 in the first embodiment, new functions are arranged. Reference numeral 801 denotes a reset button for the correction value of the photoacoustic wave image, and reference numeral 802 denotes a default setting button for updating the default correction value for the photoacoustic wave image held in the storage unit 113. In the present embodiment, a reset button 801 and a default setting button 802 are UI corresponding to the photoacoustic wave correction unit 110A in addition to the correction unit 303.

デフォルト設定ボタン802を押下すると、制御プロセッサ109に対してデフォルト設定ボタンイベントが通知される。通知を受けた制御プロセッサ109が押下時点までに設定されている補正コントロール点304A〜304Gの設定を記憶部113に格納、保持する。   When the default setting button 802 is pressed, a default setting button event is notified to the control processor 109. The control processor 109 that has received the notification stores and holds in the storage unit 113 the settings of the correction control points 304A to 304G that have been set up until the time of pressing.

また、符号811は超音波画像の補正値のリセットボタンであり、符号812は記憶部113に保持している超音波画像に対するデフォルトの補正値を更新する設定ボタンである。本実施形態では、補正手段307に併せて、リセットボタン811、デフォルト設定ボタン812が超音波補正手段110Bに対応するUIである。   Reference numeral 811 is a reset button for the correction value of the ultrasonic image, and reference numeral 812 is a setting button for updating the default correction value for the ultrasonic image held in the storage unit 113. In the present embodiment, a reset button 811 and a default setting button 812 are UIs corresponding to the ultrasonic correction unit 110B in addition to the correction unit 307.

続いて図9を参照して、本実施形態における被検体情報の補正方法を説明する。図9(a)はユーザが自由に操作した結果の補正値コントロール点の状態を示している。図9(b)と図9(c)はそれぞれ本実施形態によける補正方法を適用した結果を示している。なお、実施形態1における補正手段は、表示部112に表示されるUIとして提供される。ただし本発明の適用はソフトウェアのUIによる構成に限るものではなく、ボタンなど
のハードウェアにより機能が提供されてもよい。
Next, a subject information correction method according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9A shows the state of the correction value control point as a result of the user's free operation. FIG. 9B and FIG. 9C show the results of applying the correction method according to this embodiment, respectively. Note that the correction means in the first embodiment is provided as a UI displayed on the display unit 112. However, the application of the present invention is not limited to the configuration based on the software UI, and the function may be provided by hardware such as a button.

符号903は、光音響波画像の補正手段303がユーザにより操作された結果、補正コントロール点904A〜904Gをその操作に従った配置となった状態を示している。
この状態からユーザがリセットボタン801を押下すると、制御プロセッサ109に対してリセットボタンイベントが通知される。通知を受けた制御プロセッサ109は、記憶部113に保持されている補正デフォルト値を読み出して、補正手段303に反映させる。
Reference numeral 903 indicates a state in which the correction control points 904A to 904G are arranged in accordance with the operation as a result of the user operating the photoacoustic wave image correction unit 303.
When the user presses the reset button 801 from this state, a reset button event is notified to the control processor 109. Upon receiving the notification, the control processor 109 reads the correction default value stored in the storage unit 113 and reflects it in the correction unit 303.

図9(b)は、リセットボタン801を押下した結果、全ての補正コントロール点が一律に中間値に設定された状態(914A〜914G)を示している。これは例えば、装置の工場出荷時の設定にリセットされている状態である。   FIG. 9B shows a state (914A to 914G) in which all correction control points are uniformly set to intermediate values as a result of pressing the reset button 801. This is, for example, a state where the device has been reset to the factory settings.

図9(c)は、リセットボタン801を押下した結果、補正コントロール点が以前に更新された時点での補正デフォルト値に設定された状態(924A〜924G)を示している。   FIG. 9C shows a state (924 </ b> A to 924 </ b> G) in which the correction control point is set to the correction default value at the time when the correction control point was previously updated as a result of pressing the reset button 801.

リセットボタンを押下したことで、補正コントロール点が移動するため値変化イベントが発生し、実施形態1における被検体情報の補正のフローチャート(図5)や、実施形態3における被検体情報取得の流れ(図7)に従って補正を反映させることができる。
また、ユーザは、超音波の補正手段307とリセットボタン811を使用して同様の操作を行うことにより、超音波画像に対してリセットボタン811による補正の適用を行うことができる。
When the reset button is pressed, the correction control point moves to generate a value change event, and the flowchart of the object information correction in the first embodiment (FIG. 5) and the flow of object information acquisition in the third embodiment ( The correction can be reflected according to FIG.
The user can apply correction by the reset button 811 to the ultrasonic image by performing the same operation using the ultrasonic correction unit 307 and the reset button 811.

以上の構成を有する被検体情報取得装置において、光音響波画像と超音波画像に対して、初期補正後またはユーザが個々の補正コントロール点を操作した後に、一括に既定値に設定、すなわちリセットすることができる。これによりユーザ操作の煩雑さを取り除くことができる。   In the object information acquiring apparatus having the above configuration, the photoacoustic wave image and the ultrasonic image are initially set, that is, reset at the same time after initial correction or after the user operates each correction control point. be able to. Thereby, the complexity of the user operation can be eliminated.

<実施形態5>
また、本発明の目的は、以下の手段によっても達成される。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを格納した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUなど)が、記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成することになる。
<Embodiment 5>
The object of the present invention can also be achieved by the following means. That is, a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus. Then, the computer (CPU or the like) of the system or apparatus reads and executes the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行う。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Further, by executing the program code read by the computer, an operating system (OS) or the like running on the computer performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code. Needless to say, the process includes the case where the functions of the above-described embodiments are realized.

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれたとする。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
Furthermore, it is assumed that the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. After that, based on the instruction of the program code, the CPU included in the function expansion card or function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the function of the above-described embodiment is realized by the processing. Needless to say.
When the present invention is applied to the storage medium, the storage medium stores program codes corresponding to the flowcharts described above.

上記各実施形態における様々な技術を適宜組み合わせて新たなシステムを構成することは当業者であれば容易に相当し得るものであるので、このような様々な組み合わせによるシステムもまた、本発明の範疇に属するものである。   A person skilled in the art can easily configure a new system by appropriately combining various technologies in the above embodiments, and thus a system based on such various combinations is also within the scope of the present invention. Belongs to.

102:探触子,106:光音響波信号処理部,107:超音波送信制御部,108:超音波信号処理部,109:制御プロセッサ,110A:光音響波補正手段,110B:超音波補正手段,111:画像構成部,112:表示部   102: probe, 106: photoacoustic wave signal processing unit, 107: ultrasonic transmission control unit, 108: ultrasonic signal processing unit, 109: control processor, 110A: photoacoustic wave correction unit, 110B: ultrasonic correction unit 111: Image composition unit 112: Display unit

Claims (11)

探触子と、
光を照射された被検体から発生して前記探触子が受信した光音響波を用いて第一の画像を生成し、前記被検体に送信され当該被検体で反射したのち前記探触子が受信した超音波を用いて第二の画像を生成する信号処理手段と、
前記第一の画像および前記第二の画像を表示する表示手段と、
前記第一の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正する第一の補正手段と、
前記第一の補正手段とは独立に前記第二の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正する第二の補正手段と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置。
With a probe,
A first image is generated using a photoacoustic wave generated from a subject irradiated with light and received by the probe, and the probe is transmitted to the subject and reflected by the subject. Signal processing means for generating a second image using the received ultrasonic waves;
Display means for displaying the first image and the second image;
First correction means for correcting the luminance of the first image according to the distance from the probe;
Second correction means for correcting the brightness of the second image according to the distance from the probe independently of the first correction means;
A subject information acquisition apparatus characterized by comprising:
前記表示手段は、前記第一の画像および前記第二の画像を重畳して表示する
ことを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the display unit superimposes and displays the first image and the second image.
前記表示手段は、前記第一の画像および前記第二の画像を並べて表示する
ことを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the display unit displays the first image and the second image side by side.
前記第一の補正手段および前記第二の補正手段は、前記表示手段に表示される前記探触子からの距離ごとの補正値を示す画像に基づいてユーザが前記補正値を操作するための操作手段を含む
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
The first correction unit and the second correction unit are operations for a user to operate the correction value based on an image indicating a correction value for each distance from the probe displayed on the display unit. The object information acquiring apparatus according to claim 1, further comprising: means.
前記表示手段は、前記探触子からの距離ごとの補正値を示す画像を、前記第一の画像および前記第二の画像に並べて表示する
ことを特徴とする請求項4に記載の被検体情報取得装置。
5. The subject information according to claim 4, wherein the display unit displays an image indicating a correction value for each distance from the probe side by side on the first image and the second image. Acquisition device.
前記第一の画像および前記第二の画像の少なくとも一方について、前記探触子からの距離ごとに輝度の分布を求める輝度分布算出手段をさらに有し、
前記第一の補正手段は、前記輝度分布算出手段により前記第一の画像の輝度の分布を示す第一の輝度分布が求められた場合、前記第一の輝度分布に基づいて補正を行い、
前記第二の補正手段は、前記輝度分布算出手段により前記第二の画像の輝度の分布を示す第二の輝度分布が求められた場合、前記第二の輝度分布に基づいて補正を行う
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
For at least one of the first image and the second image, further comprising a luminance distribution calculating means for obtaining a luminance distribution for each distance from the probe,
The first correction unit performs correction based on the first luminance distribution when the first luminance distribution indicating the luminance distribution of the first image is obtained by the luminance distribution calculation unit;
The second correcting unit performs correction based on the second luminance distribution when the second luminance distribution indicating the luminance distribution of the second image is obtained by the luminance distribution calculating unit. The object information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the object information acquiring apparatus is one of the following.
前記第一の補正手段は、前記輝度分布算出手段により前記第一の輝度分布が求められた場合、前記第一の輝度分布に含まれる輝度である第一の基準を決定して、前記第一の画像の輝度を前記第一の基準に基づいて補正し、
前記第二の補正手段は、前記輝度分布算出手段により前記第二の輝度分布が求められた場合、前記第二の輝度分布に含まれる輝度である第二の基準を決定して、前記第二の画像の輝度を前記第二の基準に基づいて補正する
ことを特徴とする請求項6に記載の被検体情報取得装置。
When the first luminance distribution is obtained by the luminance distribution calculating unit, the first correcting unit determines a first reference which is a luminance included in the first luminance distribution, and Correcting the brightness of the image based on the first criterion,
When the second luminance distribution is obtained by the luminance distribution calculating unit, the second correction unit determines a second reference that is a luminance included in the second luminance distribution, and The object information acquiring apparatus according to claim 6, wherein the luminance of the image is corrected based on the second reference.
前記信号処理手段は、前記探触子が前記光音響波を受信して得られた第一の電気信号と、前記探触子が前記超音波を受信して得られた第二の電気信号とを増幅するものであり、
前記第一の補正手段は、前記第一の電気信号の増幅利得を、前記光音響波が発生してから前記探触子に到達するまでの時間に応じて制御し、
前記第二の補正手段は、前記第二の電気信号の増幅利得を、前記超音波が反射してから前記探触子に到達するまでの時間に応じて制御する
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
The signal processing means includes a first electrical signal obtained by the probe receiving the photoacoustic wave, and a second electrical signal obtained by the probe receiving the ultrasonic wave. Amplifying
The first correction means controls the amplification gain of the first electric signal according to the time from when the photoacoustic wave is generated until it reaches the probe,
The second correction means controls the amplification gain of the second electric signal according to the time from when the ultrasonic wave is reflected until it reaches the probe. 8. The object information acquiring apparatus according to any one of items 7 to 7.
前記第一の補正手段は、前記被検体に照射された光の前記被検体内での減衰特性と、前記被検体内で発生した光音響波の減衰特性に応じて前記第一の電気信号の増幅利得を制御する
ことを特徴とする請求項8に記載の被検体情報取得装置。
The first correction unit is configured to reduce the first electrical signal according to an attenuation characteristic of the light irradiated on the object in the object and an attenuation characteristic of a photoacoustic wave generated in the object. The object information acquiring apparatus according to claim 8, wherein an amplification gain is controlled.
前記第二の補正手段は、前記被検体内で反射した超音波の減衰特性に応じて前記第二の電気信号の増幅利得を制御する
ことを特徴とする請求項8または9に記載の被検体情報取得装置。
10. The subject according to claim 8, wherein the second correction unit controls an amplification gain of the second electric signal in accordance with an attenuation characteristic of an ultrasonic wave reflected in the subject. Information acquisition device.
探触子、信号処理手段、表示手段、第一の補正手段および第二の補正手段を有する被検体情報取得装置の制御方法であって、
前記探触子が、光を照射された被検体から発生した光音響波を受信するステップと、
前記信号処理手段が、前記光音響波を用いて第一の画像を生成するステップと、
前記探触子が、前記被検体に送信され当該被検体で反射した超音波を受信するステップと、
前記信号処理手段が、前記超音波を用いて第二の画像を生成するステップと、
前記表示手段が、前記第一の画像および前記第二の画像を表示するステップと、
前記第一の補正手段が、前記第一の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正するステップと、
前記第二の補正手段が、前記第一の補正手段とは独立に前記第二の画像の輝度を前記探触子からの距離に応じて補正する第二のステップと、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置の制御方法。
A method for controlling an object information acquiring apparatus having a probe, signal processing means, display means, first correction means and second correction means,
The probe receives a photoacoustic wave generated from a subject irradiated with light; and
The signal processing means generating a first image using the photoacoustic wave;
The probe receives ultrasonic waves transmitted to the subject and reflected by the subject; and
The signal processing means generating a second image using the ultrasound; and
The display means displaying the first image and the second image;
The first correcting means correcting the luminance of the first image according to the distance from the probe;
A second step in which the second correction means corrects the luminance of the second image according to the distance from the probe independently of the first correction means;
A method for controlling a subject information acquiring apparatus, comprising:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019151556A1 (en) * 2018-01-31 2019-08-08 (주)오비이랩 Method, system, and non-transitory computer-readable recording medium for controlling monitoring device including plurality of light emission units and plurality of light reception units

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63240842A (en) * 1987-03-27 1988-10-06 株式会社東芝 Ultrasonic diagnostic apparatus
JPH06114060A (en) * 1992-10-05 1994-04-26 Hitachi Medical Corp Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2005074028A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic equipment
JP2009178277A (en) * 2008-01-30 2009-08-13 Aloka Co Ltd Ultrasonic diagnostic system
JP2010012295A (en) * 2009-09-14 2010-01-21 Toshiba Corp Living body information imaging apparatus
JP2010057562A (en) * 2008-09-01 2010-03-18 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2011152273A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Canon Inc Biological information processor and biological information processing method
JP2012005624A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Fujifilm Corp Ultrasonic photoacoustic imaging apparatus and operation method of the same
JP2012070949A (en) * 2010-09-29 2012-04-12 Fujifilm Corp Optoacoustic imaging device, method, and program

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63240842A (en) * 1987-03-27 1988-10-06 株式会社東芝 Ultrasonic diagnostic apparatus
JPH06114060A (en) * 1992-10-05 1994-04-26 Hitachi Medical Corp Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2005074028A (en) * 2003-09-01 2005-03-24 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic equipment
JP2009178277A (en) * 2008-01-30 2009-08-13 Aloka Co Ltd Ultrasonic diagnostic system
JP2010057562A (en) * 2008-09-01 2010-03-18 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2010012295A (en) * 2009-09-14 2010-01-21 Toshiba Corp Living body information imaging apparatus
JP2011152273A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Canon Inc Biological information processor and biological information processing method
JP2012005624A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Fujifilm Corp Ultrasonic photoacoustic imaging apparatus and operation method of the same
JP2012070949A (en) * 2010-09-29 2012-04-12 Fujifilm Corp Optoacoustic imaging device, method, and program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019151556A1 (en) * 2018-01-31 2019-08-08 (주)오비이랩 Method, system, and non-transitory computer-readable recording medium for controlling monitoring device including plurality of light emission units and plurality of light reception units

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