專利名稱:超聲波診斷裝置及超聲波圖像的收集方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可以收集三維圖像的超聲波診斷裝置,特別涉及提取 三維圖像的關(guān)注區(qū)域的超聲波診斷裝置。
背景技術(shù):
作為對被檢測體的體內(nèi)進(jìn)行攝影的裝置,現(xiàn)在使用的有X線診 斷裝置、X線CT裝置、MRI裝置或超聲波診斷裝置等圖像診斷裝置。 在上述列舉的圖像診斷裝置中,由于超聲波診斷裝置是小型非侵入性 裝置,被檢測體不受到X線照射,可用于胎兒的發(fā)育診斷等等。在超聲波診斷裝置中配備的超聲波探頭,如圖l(a)的立體圖所 示,超聲波振子21在掃描方向(X方向)上是一維排列。于是,利用電 子延遲控制在X-Z平面內(nèi)進(jìn)行超聲波收發(fā)而收集被檢測體的斷層像 (二維圖像)。此處,為了方便將超聲波振子是一維排列的超聲波探頭 稱為"一維超聲波探頭"。另外,近年來,不僅二維的斷層像攝影,可進(jìn)行三維圖像的攝影 及顯示的超聲波診斷裝置已經(jīng)實用化,在臨床現(xiàn)場正在利用。這種超聲波診斷裝置,通過使具有擺動機(jī)構(gòu)的一維超聲波探頭進(jìn)行機(jī)械移 動,收集在與掃描方向正交的方向(擺動方向)上的多張斷層像而生成 三維圖像。比如,超聲波診斷裝置,通過使一維排列的超聲波振子21 以機(jī)械方式在與掃描方向(X方向)正交的方向(Y方向)上擺動,收集擺 動方向(Y方向)的多張斷層像而生成三維圖像。下面將排列超聲波振 子21的方向的面稱為掃描面。此掃描面是與掃描方向(X方向)平行的 面。另外,如圖l(b)所示,將超聲波振子進(jìn)行二維排列,通過利用超 聲波對三維攝影范圍進(jìn)行掃描獲得三維圖像的超聲波探頭正在開發(fā)。
此處,為了方便將超聲波振子是二維排列的超聲波探頭稱為"二維超 聲波探頭",超聲波診斷裝置,使用以上這種可收集三維圖像的超聲波探頭對 診斷部位進(jìn)行超聲波收發(fā),對該診斷部位的三維圖像進(jìn)行收集。比如, 在收集胎兒的頭部的三維圖像的場合,為了顯示胎兒的頭部的整體圖像,設(shè)定包含胎兒的頭部的關(guān)注區(qū)域(ROI),超聲波診斷裝置進(jìn)行對 設(shè)定的關(guān)注區(qū)域(ROI)的三維圖像顯示。歷來,操作者設(shè)定關(guān)注區(qū)域(ROI)。比如,在利用超聲波診斷裝 置收集三維圖像之前,操作者確定使超聲波振子擺動的角度范圍,擺 動速度及關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小等的設(shè)定條件(參數(shù)),將該設(shè)定條件 (參數(shù))輸入到超聲波診斷裝置。超聲波診斷裝置,基于輸入的設(shè)定條 件提取包含于關(guān)注區(qū)域(ROI)中的圖像數(shù)據(jù)(比如,日本專利特開 2003-275204號公報)。然而,由于操作者確定了關(guān)注區(qū)域(ROI)的設(shè)定條件(參數(shù)),存 在根據(jù)設(shè)定內(nèi)容使超聲波振子擺動的角度不夠,無法收集所要求的診 斷部位的整體圖像;因擺動速度過快使圖像粗糙;不能獲得良好的圖 像;關(guān)注區(qū)域(ROI)的幅度過寬;收集到不需要的數(shù)據(jù)使在比所希望 的診斷部位更靠前的地方遺留不需要的圖像,而不能顯示診斷部位的 整體圖像的問題。比如,在收集胎兒的三維圖像時,存在不能收集胎 兒的整個臉部的三維圖像,在比胎兒的臉部更靠前的地方遺留不需要 的圖像,無法顯示整個臉部的問題。如上所述,使用超聲波診斷裝置提取三維圖像的關(guān)注區(qū)域(ROI) 進(jìn)行顯示,即使是對于熟練的操作者也是困難的操作。在不能對所要 求的診斷部位的整個圖像進(jìn)行良好顯示時, 一直到良好顯示為止,操 作者必須將擺動角度的范圍等的設(shè)定條件再三輸入到超聲波診斷裝 置進(jìn)行關(guān)注區(qū)域(ROI)的設(shè)定,反復(fù)進(jìn)行攝影。因此,存在利用超聲 波診斷裝置進(jìn)行檢查時間長的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以通過根據(jù)被檢測體的信息自動確定用來提取三維圖像的關(guān)注區(qū)域(ROI)的設(shè)定條件,省略由操作者進(jìn) 行的設(shè)定條件的輸入作業(yè),減少再設(shè)定的頻度的超聲波診斷裝置。因 此,可以提供一種可以縮短檢查時間,減輕患者及操作者的負(fù)擔(dān)的超 聲波診斷裝置。本發(fā)明的第1實施方式是一種具有根據(jù)有關(guān)被檢測體的信息確 定針對該被檢測體的利用超聲波的三維攝影范圍的條件確定裝置和 在確定的三維攝影范圍之中利用超聲波進(jìn)行掃描來收集三維超聲波 圖像的掃描裝置的超聲波診斷裝置。根據(jù)實施方式1,通過根據(jù)有關(guān)被檢測體的信息確定三維攝影范 圍,可以提取適合被檢測體的范圍的三維超聲波圖像。據(jù)此,可以省 略由操作者進(jìn)行的設(shè)定條件的輸入作業(yè),還可以減少由操作者進(jìn)行的 再設(shè)定的頻度。其結(jié)果,可以縮短利用超聲波診斷裝置的檢查時間, 可以減輕患者及操作者的負(fù)擔(dān)。另外,在本發(fā)明的實施方式2中,掃描裝置具有在規(guī)定方向上排 列的多個超聲波振子,以該排列方向作為掃描面,通過使超聲波振子 在與該掃描面正交的方向上擺動的同時在三維攝影范圍中利用超聲 波進(jìn)行掃描來收集三維超聲波圖像。條件確定裝置,根據(jù)有關(guān)被檢測 體的信息,確定掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小及使超聲波振子擺動的角 度范圍。于是,掃描裝置,在根據(jù)該確定使超聲波振子擺動的同時進(jìn) 行掃描來收集三維超聲波圖像。根據(jù)實施方式2,通過根據(jù)有關(guān)被檢測體的信息確定關(guān)注區(qū)域的 大小及使超聲波振子擺動的角度范圍,可以提取適合被檢測體的大小 的范圍的三維超聲波圖像。據(jù)此,可以省略由操作者進(jìn)行的設(shè)定條件 的輸入作業(yè),還可以減少由操作者進(jìn)行的再設(shè)定的頻度。另外,在本發(fā)明的實施方式3中,在以母體及胎兒作為被檢測體, 條件確定裝置,根據(jù)預(yù)先收集的母體及胎兒的二維超聲波圖像,確定 掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小及使超聲波振子擺動的角度范圍。條件確定裝置,比如,根據(jù)從母體及胎兒的二維超聲波圖像獲得的胎兒的發(fā) 育信息、胎兒的頭部的形狀或胎兒的頭部的大小,確定關(guān)注區(qū)域的大 小及使超聲波振子擺動的角度范圍。根據(jù)實施方式3,通過根據(jù)從預(yù)先收集的母體及胎兒的二維超聲 波圖像,確定關(guān)注區(qū)域的大小及使超聲波振子擺動的角度范圍,可以 提取適合胎兒的大小的范圍的三維超聲波圖像。據(jù)此,可以省略由操 作者進(jìn)行的設(shè)定條件的輸入作業(yè),還可以減少由操作者進(jìn)行的再設(shè)定 的頻度。
圖l(a)為示出一維超聲波探頭的概略構(gòu)成的立體圖。 圖l(b)為示出二維排列的超聲波振子的平面圖。 圖2(a)為用來說明一維超聲波探頭的動作的圖,是超聲波振子的 立體圖。圖2(b)為用來說明一維超聲波探頭的動作的圖,是超聲波振子的 側(cè)視圖。圖3為示出超聲波診斷裝置的概略構(gòu)成的框圖。 圖4為用來說明超聲波診斷裝置的一系列的動作的流程圖。 圖5(a)為在監(jiān)視器畫面上顯示的母體及胎兒的斷層像的一個例 子,為示出掃描面(X-Z面)中的胎兒的頭部的斷層像的圖。 圖5(b)為示出關(guān)注區(qū)域(ROI)的圖。圖6為用來說明求出超聲波振子的擺動角度的處理的示圖,是超 聲波振子的側(cè)視圖。圖7(a)為用來說明求出與超聲波振子的擺動角度相應(yīng)的關(guān)注區(qū) 域(ROI)的大小的處理的圖,是超聲波振子的側(cè)視圖。圖7(b)為用來說明求出與超聲波振子的擺動角度相應(yīng)的關(guān)注區(qū) 域(ROI)的大小的處理的示意圖。圖8為示出用來求出超聲波振子的擺動速度的表格的示圖。圖9(a)為用來說明求出關(guān)注區(qū)域(ROI)的中心位置的處理的圖, 是示出掃描面(X-Z面)中的胎兒的頭部的斷層像的示圖。
圖9(b)是示出關(guān)注區(qū)域(ROI)的圖。圖10為在監(jiān)視器畫面上顯示的肺瘤的斷層像的一個例子,是示 出掃描面(X-Z面)中的腫瘤的斷層像的圖。
具體實施方式
下面參照圖l至圖IO對本發(fā)明的實施方式的超聲波診斷裝置及 超聲波圖像的收集方法進(jìn)行說明。 (構(gòu)成)參照圖1至圖3對本發(fā)明的實施方式的超聲波診斷裝置及超聲波 探頭的構(gòu)成予以說明。如圖3所示,此實施方式的超聲波診斷裝置1的構(gòu)成包括超聲 波探頭2、收發(fā)裝置3、信號處理裝置4、顯示裝置5、控制裝置6、 操作裝置7、探頭擺動控制裝置8、三維圖像處理裝置9、測定數(shù)據(jù)處 理裝置IO及患者數(shù)據(jù)處理裝置11。超聲波探頭2,使用圖l(a)所示的一維超聲波探頭或圖l(b)所示 的二維超聲波探頭。超聲波探頭2和超聲波診斷裝置主體由纜線22 連接。在一維超聲波探頭中,如圖l(a)所示,超聲波振子21在掃描 方向(X方向)上是一維排列。在超聲波探頭2中設(shè)置未圖示的電動機(jī), 超聲波診斷裝置1,利用該電動機(jī)使超聲波振子21在擺動方向(Y方 向)上擺動,收集擺動方向(Y方向)的多張斷層像。超聲波診斷裝置l, 由這些斯層像生成三維圖像。比如,如圖2(a)及圖2(b)所示,超聲波 診斷裝置l,以擺動中心點(diǎn)21a為中心,使一維排列的超聲波振子21 以機(jī)械方式在與掃描方向(X方向)正交的方向(Y方向)上擺動。其結(jié) 果,超聲波振子21,在與掃描面23正交的方向上擺動并進(jìn)行超聲波 收發(fā)。此處,如圖2(b)所示,以掃描面23和Z方向形成的角度作為 擺動角度e,以使超聲波振子21在擺動方向(Y方向)上的擺動的速度 作為擺動速度。另外,在使用超聲波振子以格子形狀配置的二維超聲波探頭作為 超聲波探頭2的情況下,超聲波診斷裝置1通過對掃描面23進(jìn)行電
子擺動收集三維圖像。收發(fā)裝置3,具有發(fā)送裝置和接收裝置,在向超聲波探頭2供給 電信號使其發(fā)生超聲波的同時,超聲波探頭2接收接收到的回波信號。收發(fā)裝置3內(nèi)的發(fā)送裝置,具有時鐘脈沖發(fā)生電路、發(fā)送延遲電 路及脈沖發(fā)生器電路。時鐘脈沖發(fā)生電路是發(fā)生確定超聲波信號的發(fā) 送定時及發(fā)送頻率的時鐘信號的電路。發(fā)送延遲電路是在超聲波的發(fā) 送時施加延遲實施發(fā)送聚焦的電路。脈沖發(fā)生器電路是將與各超聲波 振子相對應(yīng)的個別通路(信道)的個數(shù)的脈沖發(fā)生器內(nèi)置,在實施延遲 的發(fā)送定時發(fā)生驅(qū)動脈沖,供給超聲波探頭2的各超聲波振子。另外,收發(fā)裝置3內(nèi)的接收裝置,具有前置放大器電路、A/D變 換電路以及接收延遲/加法電路。前置放大器電路針對各接收信道放大 從超聲波探頭2的各超聲波振子輸出的回波信號。A/D變換電路對放 大的回波信號進(jìn)行A/D變換。接收延遲/加法電路,對A/D變換后的 回波信號給予確定接收指向性所必需的延遲時間并進(jìn)行相加。通過該 相加,強(qiáng)調(diào)來自與接收指向性相應(yīng)的方向的反射分量。另外,將利用 此收發(fā)裝置3進(jìn)行相加處理的信號稱為"RF數(shù)據(jù)(或原始數(shù)據(jù))"。信號處理裝置4,接受從收發(fā)裝置3輸出的RF數(shù)據(jù),進(jìn)行回波 的振幅信息的影像化,從回波信號生成B模式超聲波光柵數(shù)據(jù)。具體 言之,信號處理裝置4,對RF數(shù)據(jù)進(jìn)行帶通濾波處理,之后,對輸 出信號進(jìn)行包絡(luò)線檢波,對檢波的數(shù)據(jù)實施利用對數(shù)變換的壓縮處 理。由此,生成以輝度的明暗表示信號強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。此外,也有信號 處理裝置4進(jìn)行邊緣強(qiáng)調(diào)等的處理的情況。此外,信號處理裝置4,對以掃描線信號串表示的信號處理后的 B模式超聲波光柵數(shù)據(jù)變換為基于空間信息的坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)(掃描變 換處理)。就是說,為了使與超聲波掃描同步的信號串可以顯示在電視 掃描方式的顯示裝置5上,通過與標(biāo)準(zhǔn)的電視掃描同步讀出進(jìn)行掃描 方式的變換。由此,生成作為二維信息的斷層像數(shù)據(jù),即B模式圖像 數(shù)據(jù)。此斷層像數(shù)據(jù),輸出到顯示裝置5及三維圖像處理裝置9,在 顯示裝置5的監(jiān)視器上作為二維的斷層像進(jìn)行顯示。 控制裝置6由CPU構(gòu)成,與構(gòu)成超聲波診斷裝置1的各部分接 觸,對其進(jìn)行控制。此外,控制裝置6,具有ROI幅度確定裝置61、 擺動角度確定裝置62、擺動速度確定裝置63及ROI位置確定裝置64 的功能。另外,ROI幅度確定裝置61、擺動角度確定裝置62、擺動 速度確定裝置63及ROI位置確定裝置64相當(dāng)于條件確定裝置。ROI幅度確定裝置61,根據(jù)由信號處理裝置4生成的作為二維 信息的斷層像數(shù)據(jù)和胎兒的發(fā)育信息或胎兒周數(shù)信息,確定斷層像(掃 描面23)上的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小。比如,ROI幅度確定裝置61確 定關(guān)注區(qū)域(ROI)的縱向幅度和橫向幅度。所謂胎兒的發(fā)育信息,此 處是表示胎兒的頭部的大小的信息。另外,所謂胎兒周數(shù)信息是表示 胎兒的成長程度的信息。擺動角度確定裝置62,根據(jù)由信號處理裝置4生成的作為二維 信息的斷層像數(shù)據(jù)、胎兒的發(fā)育信息或胎兒周數(shù)信息和關(guān)注區(qū)域(R01)的大小,確定使超聲波振子2i擺動的擺動角度e的范圍。擺動速度確定裝置63,根據(jù)使超聲波振子21擺動的擺動角度e 的范圍和表示從操作裝置7輸入的圖像的畫質(zhì)的信息,確定使超聲波 振子21擺動的擺動速度。另外,表示圖像的畫質(zhì)的信息是操作者確 定并由操作裝置7輸入的信息。在超聲波診斷裝置1中設(shè)置的存儲裝 置(未圖示)中,預(yù)先存儲有將擺動角度的范圍、表示圖像的畫質(zhì)的信 息及與擺動速度相關(guān)連的表格(表),擺動速度確定裝置63通過參照該 表格(表)來確定擺動速度。ROI位置確定裝置64,是確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的位置的裝置。關(guān) 于ROI位置確定裝置64的處理內(nèi)容,在后面詳細(xì)敘述。操作裝置7,由鍵盤、鼠標(biāo)、跟蹤球或TCS(觸摸屏)等構(gòu)成。此 操作裝置7與控制裝置6連接,通過操作者的操作輸入關(guān)注區(qū)域(ROI) 的設(shè)定條件(設(shè)定參數(shù))及發(fā)送給超聲波診斷裝置1的命令。探頭擺動控制裝置8,接受來自控制裝置6的擺動角度e及擺動 速度的信息并控制超聲波探頭2的擺動角度e及擺動速度。比如,在超聲波探頭2中使用一維超聲波探頭的場合,探頭擺動控制裝置8是
由設(shè)置在超聲波探頭2中的電動機(jī)(未圖示)驅(qū)動使超聲波振子21擺 動。此時,探頭擺動控制裝置8,使超聲波振子21在由控制裝置6輸 出的擺動角度的范圍內(nèi)以從控制裝置6輸出的擺動速度進(jìn)行擺動。三維圖像處理裝置9,根據(jù)由信號處理裝置4生成的作為二維信 息的斷層像數(shù)據(jù)和表示由控制裝置6的ROI幅度確定裝置61確定的 關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小的信息,生成在關(guān)注區(qū)域(ROI)中包含的三維圖 像數(shù)據(jù)。比如,在使用一維超聲波探頭生成三維圖像數(shù)據(jù)的情況下, 為了通過由探頭擺動控制裝置8的控制使超聲波振子21擺動,收集 擺動方向(Y方向)的多個斷層像數(shù)據(jù),從信號處理裝置4向三維圖像 處理裝置9輸出多個斷層像數(shù)據(jù)。三維圖像處理裝置9根據(jù)多個斷層 像數(shù)據(jù)重構(gòu)三維圖像數(shù)據(jù)。三維圖像處理裝置9,在該重構(gòu)之際,提 取包含在利用ROI幅度確定裝置61確定的關(guān)注區(qū)域(ROI)中的三維 圖像數(shù)據(jù)。由三維圖像處理裝置9生成的三維圖像數(shù)據(jù)輸出到顯示裝 置5并在顯示裝置5的監(jiān)視器上顯示。測定數(shù)據(jù)處理裝置10,根據(jù)在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示 的二維信息的斷層像獲得胎兒的發(fā)育信息。測定數(shù)據(jù)處理裝置10,在 胎兒的頭部的斷層像顯示在監(jiān)視器上時,對該胎兒的頭部的大小(縱向 幅度和橫向幅度等)進(jìn)行測定。比如,測定數(shù)據(jù)處理裝置io對胎兒頭 部大橫向直徑等進(jìn)行測定。此胎兒頭部大橫向直徑表示在從胎兒的頭 部的正上方觀察時橫向幅度最長的部分的直徑。表示由測定數(shù)據(jù)處理 裝置10測定的胎兒的頭部的大小的信息輸出到顯示裝置5及控制裝 置6,在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示該信息,并在控制裝置6中 用作確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小等的信息?;颊邤?shù)據(jù)處理裝置11,接受由操作裝置7輸入的母體的患者信 息而算出胎兒周數(shù),將該胎兒周數(shù)信息輸出到顯示裝置5及控制裝置 6。母體的患者信息,比如,相當(dāng)于母體的最后月經(jīng)日期等?;颊邤?shù) 據(jù)處理裝置ll,從該最后月經(jīng)日期計算出胎兒周數(shù)。因為從胎兒周數(shù) 可知道胎兒的發(fā)育狀態(tài),患者數(shù)據(jù)處理裝置ll,還根據(jù)該胎兒周數(shù)信 息確定胎兒的頭部的大小。
另外,在超聲波診斷裝置1中設(shè)置有由ROM及RAM等組成的 存儲裝置(未圖示),存儲超聲波診斷裝置1的各種設(shè)定條件及超聲波 診斷裝置的控制程序。(動作)下面參照圖l至圖9對本發(fā)明的實施方式涉及的超聲波診斷裝置 1的一系列的動作進(jìn)行說明。另外,在此實施方式中,是對在超聲波 探頭2中使用一維超聲波探頭,超聲波診斷裝置1以機(jī)械方式使超聲 波振子21擺動來收集母體及胎兒的三維圖像數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行說明。為了生成胎兒的頭部的三維圖像數(shù)據(jù),由超聲波診斷裝置1收集母體及胎兒的斷層像數(shù)據(jù)。就是說,在設(shè)定關(guān)注區(qū)域(ROI)并生成在該區(qū)域中包含的胎兒的頭部的三維圖像之前,由超聲波診斷裝置1收 集作為母體及胎兒的二維信息的斷層像數(shù)據(jù)。比如,超聲波診斷裝置1,不使超聲波振子21擺動而利用超聲波探頭2對被檢測體(母體)發(fā) 送超聲波,接收來自母體的反射波并生成作為母體及胎兒的二維信息 的斷層像數(shù)據(jù),將該斷層像顯示在顯示裝置5的監(jiān)視器上(步驟SOl)。利用超聲波探頭2收集的回波信號,輸出到收發(fā)裝置3。于是, 回波信號由收發(fā)裝置3的接收裝置針對每個信道進(jìn)行放大之后,賦予 為了確定接收指向性所必需的延遲時間,并且進(jìn)行相加而生成RF數(shù) 據(jù)。RF數(shù)據(jù),輸入到信號處理裝置4,由信號處理裝置4生成二維信 息的B模式超聲波光柵數(shù)據(jù)。然后,B模式超聲波光柵數(shù)據(jù)由信號處 理裝置4變換為以直角坐標(biāo)系表示的數(shù)據(jù),生成作為二維信息的斷層 像數(shù)據(jù)(B模式圖像數(shù)據(jù))。作為這樣生成的二維信息的斷層像數(shù)據(jù)輸出到顯示裝置5,在顯 示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示母體及胎兒的斷層像。在圖5(a)中示出 在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示的母體及胎兒的斷層像的一個例 子。另外,為了簡單地說明本實施方式涉及的超聲波診斷裝置l的特 征,在圖5(a)中只示出胎兒的頭部的斷層像。如圖5(a)所示,在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上作為二維信息顯示 出母體及胎兒的斷層像24,在該斷層像24中顯示出胎兒的頭部的斷
層像2S。此胎兒的頭部的斷層像25是掃描面23(X-Z面)中的斷層像。 在圖5(a)中,為了說明簡便起見,以橢圓示出胎兒的頭部的形狀。于是,為了在收集三維圖像數(shù)據(jù)之前確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的設(shè)定 條件,測定數(shù)據(jù)處理裝置10,使用圖5(a)所示的胎兒的頭部的斷層像, 測定胎兒的發(fā)育信息,具體說,是測定胎兒的頭部的大小(步驟S02)。首先,為了測定胎兒的頭部的橫向幅度(胎兒頭部大橫向直徑), 通過操作者一邊觀察顯示在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上的斷層像24, 一邊對操作裝置7進(jìn)行操作來指定頭部的兩端部。比如,如圖5(a)所 示,操作者使用操作裝置7指定橫向幅度最長的部分的兩端部上的端 點(diǎn)Sl及S2。在由操作者指定端點(diǎn)Sl及S2后,測定數(shù)據(jù)處理裝置10 測定端點(diǎn)S1和S2之間的長度。在此示例中,測定數(shù)據(jù)處理裝置IO, 測定頭部的橫向幅度的最長的部分的直徑的長度(胎兒頭部大橫向直 徑)。此處設(shè)此直徑的長度(胎兒頭部大橫向直徑)為Dl。在求出橫向幅度D1后,測定數(shù)據(jù)處理裝置10,求出頭部的縱向 幅度的最長的部分的直徑(縱向幅度D2)。比如,由于胎兒的頭部可以 看作是橢圓體,測定數(shù)據(jù)處理裝置10就將胎兒的頭部看作是具有規(guī) 定的橢圓率的橢圃形狀,從該橢圓率和橫向幅度D1求出縱向幅度D2。 此橢圓率存儲于存儲裝置(未圖示)中,測定數(shù)據(jù)處理裝置IO,從該存 儲裝置讀入橢圓率,從橢圓率和橫向幅度Dl求出縱向幅度D2。另外, 與橫向幅度D1 —樣,操作者也可以指定頭部的縱向幅度最長的部分 的直徑的兩端部,測定數(shù)據(jù)處理裝置10對該直徑的長度進(jìn)行測定, 將該長度作為縱向幅度D2。另外,測定數(shù)據(jù)處理裝置IO也可以不是直接測定胎兒的頭部的 橫向幅度D1和縱向幅度D2,而是測定胎兒的頭部的周長,從周長經(jīng) 過換算而求出橫向幅度D1和縱向幅度D2。由于頭部周長和頭部的橫 向幅度及縱向幅度具有統(tǒng)計上的相關(guān)性,通過由測定數(shù)據(jù)處理裝置10 測定頭部的周長,就可以從該長度通過換算而求出橫向幅度及縱向幅 度。將頭部周長和橫向幅度及縱向幅度聯(lián)系起來預(yù)先存儲于存儲裝置 (未圖示)中,測定數(shù)據(jù)處理裝置10通過參照該存儲裝置,得到與測定
到的頭部的周長相對應(yīng)的橫向幅度及縱向幅度。表示以上述方式測定到的橫向幅度Dl及縱向幅度D2的信息從 測定數(shù)據(jù)處理裝置IO輸出到控制裝置6及顯示裝置5。在顯示裝置5 的監(jiān)視器畫面上顯示所測定的橫向幅度Dl(胎兒頭部大橫向直徑)及 縱向幅度D2等的值。此外,測定數(shù)據(jù)處理裝置10,從橫向幅度D1(胎兒頭部大橫向直 徑)求出頭部的深度方向的幅度(擺動方向的幅度(Y方向的幅度)),將 表示該深度方向的幅度的信息輸出到控制裝置6。如上所述,由于可 以將胎兒的頭部看作是橢圓體,如果測定頭部的橫向幅度Dl(胎兒頭 部大橫向直徑),就可以推定深度(擺動方向(Y方向))的幅度。此處, 設(shè)深度(擺動方向(Y方向))的幅度為D5。由于可以從胎兒頭部大橫向 直徑以統(tǒng)計方式推定胎兒的頭部的形狀及大小,所以通過預(yù)先在存儲 裝置(未圖示)中存儲與胎兒頭部大橫向直徑和頭部的形狀及大小相關(guān) 聯(lián)的表格(表),測定數(shù)據(jù)處理裝置10就可以通過參照該表格求出頭部 的深度(擺動方向(Y方向))的幅度。ROI幅度確定裝置61,在接收到來自測定數(shù)據(jù)處理裝置10的表 示橫向幅度Dl及縱向幅度D2的信息后,就利用這些信息確定作為 二維信息的斷層像數(shù)據(jù)中的關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度及縱向幅度(步 驟S03)。比如,由于可以將胎兒的頭部看作是橢圓體,如圖5(b)所示, 也可以將關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的形狀也作為橢圓形狀,由ROI幅度確 定裝置61確定關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3和縱向幅度D4。此 處,ROI幅度確定裝置61,也可以將由操作者指定的比率(權(quán)重)乘以 橫向幅度Dl及縱向幅度D2,確定關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3 及縱向幅度D4。比如,ROI幅度確定裝置61,可利用下式(l)確定關(guān) 注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4。式(l)關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度03=胎兒的頭部的橫向幅度Dlx比率關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的縱向幅度D4-胎兒的頭部的縱向幅度D2x200610004515.4說明書第12/24頁比率式(l)中的比率,是由操作者指定的參數(shù)。在將頭部的大小作為關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小的情況作為"標(biāo)準(zhǔn)"時,將該"標(biāo)準(zhǔn),,作為100%。 在"標(biāo)準(zhǔn)"(100%)的情況,ROI幅度確定裝置61設(shè)置比率-"l"確定關(guān) 注區(qū)域(ROI)的橫向幅度D3及縱向幅度D4。在此場合,關(guān)注區(qū)域(ROI) 的橫向幅度03=頭部的橫向幅度Dl,關(guān)注區(qū)域(ROI)的縱向幅度D4= 縱向幅度D2。另夕卜,操作者也可以通過使用操作裝置7選擇比率,針對頭部的 大小來改變關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小。比如,在針對"標(biāo)準(zhǔn)"的大小選擇 110%的比率的場合,ROI幅度確定裝置61,以比率="1.1,,確定關(guān)注 區(qū)域(ROI)的橫向幅度D3及縱向幅度D4。在這種情況下,關(guān)注區(qū)域 (ROI)的橫向幅度D3,為頭部的橫向幅度Dl的"l.l"倍,縱向幅度 D4也為縱向幅度D2的"l.l"倍。此比率可以任意選擇,比如,可以選擇"標(biāo)準(zhǔn),,(100%)、"標(biāo)準(zhǔn),, 的90%、"標(biāo)準(zhǔn)"的110%、"標(biāo)準(zhǔn),,的120%、"標(biāo)準(zhǔn),,的130%等等。在 操作者利用操作裝置7選擇這些比率輸入時,ROI幅度確定裝置61 , 就按照該比率確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度D3及縱向幅度D4。按照以上方式可利用ROI幅度確定裝置61確定作為二維信息的 斷層像數(shù)據(jù)中的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4。 此關(guān)注區(qū)域(ROI)26a是針對在不使超聲波振子21擺動時收集的斷層 像數(shù)據(jù)的關(guān)注區(qū)域。就是說,關(guān)注區(qū)域(ROI)26a,表示對于在圖3(b)所示的擺動角度e為"o"時所收集的斷層像數(shù)據(jù)的關(guān)注區(qū)域。另外,作為確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度及縱向幅度的另外的 方法,也可以使用包含在母體的患者信息中的最后月經(jīng)日期。在這種 情況下,首先,搮作者利用操作裝置7將包含母體的最后月經(jīng)日期的 患者信息輸入到超聲波診斷裝置1?;颊邤?shù)據(jù)處理裝置ll,經(jīng)過控制 裝置6接受該患者信息并從最后月經(jīng)日期算出胎兒周數(shù)。由于胎兒周 數(shù)和胎兒的大小在統(tǒng)計上有聯(lián)系,患者數(shù)據(jù)處理裝置ll,從胎兒周數(shù) 確定胎兒的頭部的大小。比如,預(yù)先將胎兒周數(shù)和胎兒的頭部的大小相關(guān)連的表格存儲于存儲裝置(未圖示)中,患者數(shù)據(jù)處理裝置ll,通過參照該表格從胎兒周數(shù)求出胎兒的頭部的大小(橫向幅度Dl、縱向 幅度D2及深度方向的幅度D5)。這樣求出的頭部的橫向幅度Dl及縱 向幅度D2的信息輸出到控制裝置6的ROI幅度確定裝置61,與上述 理由一樣,可利用ROI幅度確定裝置61確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向 幅度D3及縱向幅度D4,在按照以上方式確定了針對擺動角度e為"0。"的斷層像的關(guān)注區(qū) 域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4后,接著,利用擺動角度 確定裝置62,確定擺動角度e的范圍(步驟S04)。下面參照圖6對確定擺動角度e的范圍的方法予以說明。首先,操作者指定應(yīng)該在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示關(guān)注區(qū) 域(ROI)26a的位置。比如,操作者通過一邊觀察顯示在顯示裝置5 的監(jiān)視器畫面上的斷層像24, 一邊對操作裝置7進(jìn)行操作指定應(yīng)該顯 示關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的位置以便包含胎兒的頭部,指定的位置為關(guān)注 區(qū)域(ROI)的上端部。于是,擺動角度確定裝置62,利用從擺動中心點(diǎn)21a到超聲波 探頭2的表面的距離、上述指定的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的顯示位置、關(guān) 注區(qū)域(ROI)26a的縱向幅度D4以及胎兒的頭部的形狀(深度方向(擺動方向的幅度D5))確定擺動角度e的范圍。如圖6所示,設(shè)從超聲波振子21的擺動中心點(diǎn)21a到超聲波探 頭2的表面的距離為距離dl。另夕卜,作為應(yīng)該顯示關(guān)注區(qū)域(ROI)26a 的位置,將由操作者指定的位置作為指定位置S3,將從超聲波探頭2 的表面到指定位置S3的距離作為距離d2。此夕卜,以關(guān)注區(qū)域(ROI)2" 的縱向幅度D4的二分之一值作為D3(=D4/2)。另外,利用測定數(shù)據(jù) 處理裝置10,求出頭部的形狀,具體言之,是求出頭部的深度方向(擺 動方向(Y方向))的幅度D5。另外,在圖6中,示出胎兒的頭部的深 度方向(擺動方向(Y方向))的形狀27。在此圖6中,為了說明簡便起 見,設(shè)深度方向(擺動方向(Y方向))的形狀為橢圓形狀。擺動角度確定裝置62使用上述參數(shù)求出擺動角度e,為了求出此
擺動角度e,首先,擺動角度確定裝置62求出從擺動中心點(diǎn)21a到超 聲波探頭2的表面的距離dl、從超聲波探頭2的表面到關(guān)注區(qū)域的指 定位置S3的距離d2和縱向幅度D4的二分之一值d3的和。就是說, 擺動角度確定裝置62,算出(dl+d2+d3)。另外,將深度方向(擺動方 向(Y方向))的幅度D5的二分之一值作為D4(-D5/2)。擺動角度確定裝 置62,利用以下所示的式(2)確定擺動角度e的范圍。 式(2)擺動角度e二tan"(d4/(dl+d2+d3))通過使超聲波振子21擺動到由此式(2)表示的擺動角度e,可收 集頭部27的深度方向(擺動方向(Y方向))的端部S4及S5附近的斷層 像。另外,對此擺動角度e也可以乘以上述比率。比如,在由操作者指定"標(biāo)準(zhǔn)"時,擺動角度確定裝置62,對由式(2)求出的角度乘以比 率"l,,,在指定"標(biāo)準(zhǔn)"的110%時,擺動角度確定裝置62,對由式(2) 求出的角度乘以比率"l.l"算出擺動角度。如上所述,由于此實施方式中的超聲波診斷裝置1,通過基于胎 兒的發(fā)育信息、即胎兒的頭部的大小(橫向幅度、縱向幅度及深度方向 的幅度)求出擺動角度,可以在符合于胎兒的頭部的形狀的掃描范圍內(nèi) 使超聲波振子21擺動進(jìn)行掃描,可以收集符合于胎兒的頭部的大小 的范圍的圖像。在確定擺動角度e的范圍后,將表示擺動角度的范圍的信息輸出到探頭擺動控制裝置8。在確定了擺動角度后,其次,利用ROI幅度 確定裝置61,確定各擺動角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小(步驟S05)。下 面參照圖7(a)、 (b)對求出與擺動角度相應(yīng)的關(guān)注區(qū)域的大小的處理予 以說明。如圖7(a)所示,胎兒的頭部可以看作是橢圃體,擺動角度為"0。" 時的頭部的截面積較大、隨著角度增大,截面積緩慢減小。因此,隨 著擺動角度的變大,ROI幅度確定裝置61使關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅 度D3及縱向幅度D4縮短。胎兒的頭部的形狀及大小可以以統(tǒng)計方
式判明,如上所述,胎兒的頭部的形狀及大小預(yù)先存儲于存儲裝置(未圖示)中。ROI幅度確定裝置61,從存儲于該存儲裝置中的胎兒的頭 部的形狀及大小、關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4、 擺動角度的范圍,求出各角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度及縱向幅 度。比如,ROI幅度確定裝置61將擺動角度在"0。,,時作為關(guān)注區(qū)域 (ROI)26a,將擺動角度在"10。及-10。,,時作為關(guān)注區(qū)域(ROI)26b,將擺 動角度在"20。及-20。,,時作為關(guān)注區(qū)域(ROI)26c,并且將擺動角度在 "30。及-30。"時作為關(guān)注區(qū)域(ROI)26d 。如圖7(a)及(b)所示,擺動角度為"0。"的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫 向幅度及縱向幅度最長,大小最大。然后,擺動角度為"10。、 -10。,,的 關(guān)注區(qū)域(ROI)26b的橫向幅度及縱向幅度比關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的短, 擺動角度為"20°、 -20。"的關(guān)注區(qū)域(ROI)26c的橫向幅度及縱向幅度比 關(guān)注區(qū)域(ROI)26b的短,另外,擺動角度為"30。、 -30。"的關(guān)注區(qū)域 (ROI)26d的橫向幅度及縱向幅度比關(guān)注區(qū)域(ROI)26c的短。這樣, ROI幅度確定裝置61使越是靠近胎兒的頭部27的端部的關(guān)注區(qū)域 (ROI)的橫向幅度及縱向幅度越短,減小其大小。這樣,超聲波診斷裝置1,通過依照擺動角度來改變關(guān)注區(qū)域 (ROI)的橫向幅度及縱向幅度(大小),可以設(shè)定與胎兒的頭部的形狀符 合的關(guān)注區(qū)域(ROI),可以很好地提取并顯示胎兒的頭部的三維圖像。 另外,表示關(guān)注區(qū)域(ROI)的信息,從控制裝置6輸出到三維圖像處 理裝置9。在確定了擺動角度的范圍后,其次,擺動速度確定裝置63確定 使超聲波振子21擺動的速度(擺動速度)(步驟S06)。下面參照圖8對 確定此擺動速度的處理予以說明。圖8所示的表格(表)是預(yù)先在超聲波診斷裝置1的存儲裝置(未圖 示)中存儲的信息。此表格(表)是將使超聲波振于21擺動的擺動角度 的范圍、表示圖像的畫質(zhì)的信息及與擺動速度相關(guān)連的信息。擺動角 度的范圍可利用上述的擺動角度確定裝置62求出。表示圖像的畫質(zhì) 的信息是由操作者選擇確定并從採作裝置7輸入的信息。擺動速度確定裝置63在接收到擺動角度的范圍和表示圖像的畫 質(zhì)的信息后,就參照圖8所示的表格確定使超聲波振子21擺動的速 度(擺動速度)。比如,在擺動角度的范圍最大為"45。、 -45。,,的情況下, 當(dāng)操作者選擇"高畫質(zhì),,時,擺動速度確定裝置63從表格(表)中選擇速 度"90",在選擇"中畫質(zhì),,時,選擇速度"110",而在選擇"低畫質(zhì),,時, 選擇速度"130"。這樣,與從"高畫質(zhì)"到"低畫質(zhì)"相應(yīng),擺動速度加 快。就是說,在收集高畫質(zhì)的圖像時,超聲波診斷裝置1使超聲波振 子21的擺動速度減慢而進(jìn)行掃描,而在需要掃描的速度優(yōu)先于高畫 質(zhì)時,使超聲波振子21的擺動速度加速進(jìn)行掃描。擺動速度與超聲波的掃描線密度相關(guān)。就是說,擺動速度越快, 掃描線密度越疏,而擺動速度越慢,掃描線密度越密。由于擺動速度 越快,掃描線密度越疏,收集的超聲波圖像的質(zhì)量從高畫質(zhì)變成為低 畫質(zhì),但由于擺動速度越快,掃描速度越快,超聲波診斷裝置l的實 時性可以提高。另一方面,由于擺動速度越慢,掃描線密度越密,收 集的超聲波圖像的質(zhì)量從低畫質(zhì)變成為高畫質(zhì)。如上所述,超聲波圖像的畫質(zhì)(掃描線密度)和超聲波的掃描的速 度成立著相對的關(guān)系。操作者,通過選擇"高畫質(zhì),,可以得到高畫質(zhì)的 超聲波圖像,在收集血流流動等的圖像時,通過選擇"低畫質(zhì)",可以 加速幀速率,可以得到提高了實時性的圖像。在這樣利用擺動速度確定裝置63確定超聲波振子21的擺動速度 后,該擺動速度的信息輸出到探頭擺動控制裝置8。探頭擺動控制裝置8基于從控制裝置6輸出的擺動角度及擺動速 度的信息,控制超聲波振子21的擺動。通過此探頭擺動控制裝置8 對超聲波振子21的擺動控制及收發(fā)裝置3對超聲波的收發(fā)的控制, 由超聲波探頭2收集各擺動角度的回波信號。各擺動角度的回波信號 輸出到信號處理裝置4,由信號處理裝置4生成各擺動角度的斷層像 數(shù)據(jù),各擺動角度的斷層像數(shù)據(jù)輸出到三維圖像處理裝置9(步驟 S07)。
三維圖像處理裝置9,采用公知的方法根據(jù)各擺動角度的斷層像 數(shù)據(jù)重構(gòu)三維圖像數(shù)據(jù)。此時,由于從控制裝置6向三維圖像處理裝 置9輸出表示各擺動角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小(橫向幅度及縱向幅 度)的信息,三維圖像處理裝置9從各擺動角度的斷層像數(shù)據(jù)中提取包 含在該擺動角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)中的圖像數(shù)據(jù)(步驟S08)。比如,由 于擺動角度"0。"對應(yīng)于關(guān)注區(qū)域(ROI)26a ,三維圖像處理裝置9就從在擺動角度"o。"時收集的斷層像數(shù)據(jù)中提取包含在該關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的范圍中的圖像數(shù)據(jù)。在其他的擺動角度也一樣。比如,由 于擺動角度"10。、 -10°,,對應(yīng)于關(guān)注區(qū)域(議01)261),三維圖像處理裝置 9就從在擺動角度"10。、 -10。"時收集的斷層像數(shù)據(jù)中提取包含在該關(guān) 注區(qū)域(ROI)26b的范圍中的圖像數(shù)據(jù)。然后,三維圖像處理裝置9 根據(jù)在各擺動角度提取的圖像數(shù)據(jù)重構(gòu)三維圖像數(shù)據(jù)。這樣重構(gòu)的三 維圖像數(shù)據(jù)輸出到顯示裝置5并在顯示裝置5上顯示胎兒的頭部的三 維圖像。這樣,本實施方式的超聲波診斷裝置1,通過根據(jù)胎兒的頭部的 大小(橫向幅度、縱向幅度及深度幅度)求出關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小 (橫向幅度及縱向幅度)、擺動角度、擺動速度及各擺動角度的關(guān)注 區(qū)域(ROI)的大小,可以重構(gòu)與胎兒的頭部的形狀符合的三維圖像數(shù) 據(jù)。由此,超聲波診斷裝置l,可以恰當(dāng)?shù)靥崛〔@示胎兒的頭部的 三維圖像。以往操作者依賴于操作者的經(jīng)驗及直覺來確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的 大小、擺動角度及擺動速度,但根據(jù)本實施方式的超聲波診斷裝置1, 在可以得到胎兒的發(fā)育信息或胎兒周數(shù)信息時,由于可以自動確定適 合于提取該胎兒的頭部的形狀的三維圖像的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小、 擺動角度及擺動速度,可以省略由操作者進(jìn)行的關(guān)注區(qū)域設(shè)定。另外,在利用由上述處理確定的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小、擺動角 度及擺動速度,不能適當(dāng)?shù)靥崛√旱念^部的三維圖像的情況下,必 須重新設(shè)定關(guān)注區(qū)域的大小及擺動角度等來重新進(jìn)行掃描,這樣,即 使是必須重新進(jìn)行設(shè)定,則根據(jù)本實施方式的超聲波診斷裝置1也可 以降低其重新設(shè)定的頻度。就是說,即使是用來適當(dāng)提取胎兒的頭部 的三維圖像的關(guān)注區(qū)域的大小及擺動角度等偏離最優(yōu)條件,由于利用ROI幅度確定裝置61等等可以求出適合胎兒的頭部的形狀的關(guān)注區(qū) 域(ROI)的大小及擺動角度等,可以認(rèn)為與最優(yōu)條件的偏離是很小的。 這樣,由于與最優(yōu)條件的偏離是很小的,可以減少由操作者進(jìn)行的重 新設(shè)定的頻度。另外,在進(jìn)行重新設(shè)定之際,操作者只要改變上述的 比率選擇適當(dāng)?shù)谋嚷?,就可以得到適于提取胎兒的頭部三維圖像的關(guān) 注區(qū)域的大小及擺動角度。這樣,比如,即使在最初的設(shè)定沒有得到 最佳的關(guān)注區(qū)域的設(shè)定條件,由于可以減少由操作者進(jìn)行的重新設(shè)定 的頻度,結(jié)果,可以縮短檢查時間,可以減輕患者及操作者的負(fù)擔(dān)。另外,根據(jù)本實施方式的超聲波診斷裝置1,也可以自動確定關(guān) 注區(qū)域(ROI)的位置。下面參照圖9對這一處理予以說明。在步驟S02 中,在對胎兒的頭部的橫向幅度(胎兒頭部大橫向直徑)進(jìn)行測定之際, 在操作者以圖9(a)所示的方式指定端點(diǎn)S1及S2后,ROI位置確定裝 置64從該端點(diǎn)Sl及S2的位置(座標(biāo))求出橫向幅度Dl的中心點(diǎn) Ol的位置(坐標(biāo))。于是,ROI位置確定裝置64,從該中心點(diǎn)Ol的位 置(坐標(biāo))利用下面示出的式(3)確定圖9(b)所示的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的 中心點(diǎn)02的位置(坐標(biāo))。式(3)關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的中心點(diǎn)02的位置(坐標(biāo))-中心點(diǎn)Ol的位置 (坐標(biāo))x比率如上所述,比率是由操作者任意確定的參數(shù),以"標(biāo)準(zhǔn)"為100%、 可以選擇"標(biāo)準(zhǔn),,的110%、"標(biāo)準(zhǔn),,的120%等等。比如,在由操作者 選擇"標(biāo)準(zhǔn),,時比率為"1.0",關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的中心點(diǎn)02的位置(坐 標(biāo))-中心點(diǎn)Ol(坐標(biāo))。另外,在選擇"標(biāo)準(zhǔn),,的110%時,比率為"l.l", 在這種情況下,ROI位置確定裝置64,將關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的Z方向(深度方向)的坐標(biāo)乘以"l.l"。這樣,本實施方式的超聲波診斷裝置1,也可以在測定胎兒的頭 部的橫向幅度(胎兒頭部大橫向直徑)之際基于指定的端點(diǎn)Sl及S2, 自動地確定關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的X-Z平面中的位置(坐標(biāo))。下面對改變診斷部位的例子予以說明。在上述示例中,是以母體 及胎兒作為攝影的對象部位,但即使是對母體及胎兒以外的部位進(jìn)行 攝影時,利用超聲波診斷裝置l也可以獲得與該部位的形狀符合的三 維圖像。以下對顯示腫瘤的三維圖像作為攝影的對象部位的一個例子 進(jìn)行說明。此處假設(shè)是以曱狀腺的肺瘤作為攝影的對象部位。為了生成肺瘤 的三維圖像數(shù)據(jù),利用超聲波診斷裝置l收集在甲狀腺產(chǎn)生的腫瘤的 斷層像數(shù)據(jù)。超聲波診斷裝置l,在不使超聲波振子21擺動而利用超 聲波探頭2對被檢測體發(fā)送超聲波,接收來自被檢測體的反射波并生 成包含腫瘤的斷層像數(shù)據(jù),將該斷層像顯示在顯示裝置5的監(jiān)視器上。作為這樣生成的二維信息的斷層像數(shù)據(jù)輸出到顯示裝置5,在顯 示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示包含腫瘤的區(qū)域的斷層像。在圖10中 示出在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上顯示的包含腫瘤的區(qū)域的斷層像的 一個例子。如圖10所示,在顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上作為二維信息顯示 出包含腫瘤的區(qū)域的斷層像30,在該斷層像30中顯示出腫瘤的斷層 像31。此胂瘤的斷層像31是掃描面23(X-Z面)中的斷層像。于是,為了在收集三維圖像數(shù)據(jù)之前確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的設(shè)定 條件,測定數(shù)據(jù)處理裝置IO使用圖10所示的腫瘤的斷層像31,測定 腫瘤的大小。首先,為了測定腫瘤的橫向幅度,操作者一邊觀察顯示在顯示裝 置5的監(jiān)視器畫面上的斷層像30, —邊通過對操作裝置7進(jìn)行操作來 指定腫瘤的兩端部。比如,如圖10所示,在由操作者指定橫向幅度 最長的部分的兩端部上的端點(diǎn)S10及S20后,測定數(shù)據(jù)處理裝置10 測定端點(diǎn)S10和S20之間的長度。在這種情況下,測定數(shù)據(jù)處理裝置 10測定腫瘤的橫向幅度的最長的部分的長度。此處設(shè)此橫向幅度最長 的部分的長度為橫向幅度DIO。在求出橫向幅度D10后,測定數(shù)據(jù)處理裝置IO求出腫瘤的縱向
幅度的最長的部分的長度(縱向幅度Dll)。與橫向幅度D10—樣,操 作者也可以指定腫瘤的縱向幅度最長的部分的兩端部,測定數(shù)據(jù)處理 裝置IO對該長度進(jìn)行測定,將該長度作為縱向幅度Dll。另外,與上述母體及胎兒的示例一樣,測定數(shù)據(jù)處理裝置10也 可以不直接測定腫瘤的橫向幅度D10和縱向幅度Dll,而是測定腫瘤 的周長,從周長經(jīng)過換算而求出橫向幅度DlO和縱向幅度Dll。以上述方式求出的橫向幅度D10及縱向幅度Dll,從測定數(shù)據(jù) 處理裝置10輸出到控制裝置6及顯示裝置5。在顯示裝置5的監(jiān)視器 畫面上顯示所測定的橫向幅度D10及縱向幅度Dll等的值。此外,測定數(shù)據(jù)處理裝置10從橫向幅度DIO(或縱向幅度Dll) 求出腫瘤的深度方向的幅度(擺動方向的幅度(Y方向的幅度)),將表示 該深度方向的幅度的信息輸出到控制裝置6。設(shè)此深度(擺動方向(Y 方向))的幅度為D12。由于可以從橫向幅度DlO(或縱向幅度Dll)以統(tǒng) 計方式推定腫瘤的形狀及大小,所以通過預(yù)先在存儲裝置(未圖示)中 存儲與腫瘤的形狀及大小相對應(yīng)的表格(表),測定數(shù)據(jù)處理裝置10就 可以通過參照該表格求出腫瘤的深度(擺動方向(Y方向))的幅度Dl2。ROI幅度確定裝置61在接收到來自測定數(shù)據(jù)處理裝置10的表 示橫向幅度DIO及縱向幅度Dll的信息后,就利用這些信息確定作 為二維信息的斷層像數(shù)據(jù)中的關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度及縱向幅 度。與上述的母體及胎兒的示例一樣,將作為診斷部位的腫瘤看作是 橢圓體,測定數(shù)據(jù)處理裝置IO,如圖5(b)所示,將關(guān)注區(qū)域(ROI)26a 的形狀也作為橢圓形狀,確定關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3和縱 向幅度D4。此處,ROI幅度確定裝置61,與上述實施方式一樣,也 可以將由操作者指定的比率(權(quán)重)乘以橫向幅度D10及縱向幅度 Dll,確定關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4。比如, 與上述實施方式一樣,ROI幅度確定裝置61利用式(l)確定關(guān)注區(qū)域 (ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4。醫(yī)生有時對肺瘤及在肺瘤周圍存在的血管進(jìn)行觀察而進(jìn)行診斷, 在這種情況下,必須在顯示裝置5上顯示包含腫瘤及在肺瘤周圍存在
的血管的超聲波圖像。在這種情況下,加大式(l)的比率來增加關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小。比如,為了包含在腫瘤的周圍存在的血管,在針對"標(biāo) 準(zhǔn)"的大小由操作者選擇110%的比率時,ROI幅度確定裝置61,以 比率="1.1"確定關(guān)注區(qū)域(1101)的橫向幅度D3及縱向幅度D4。在這 種情況下,關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度D3,為腫瘤的橫向幅度D10的 "l.l"倍,關(guān)注區(qū)域(ROI)的縱向幅度D4也為縱向幅度D11的"l.l"倍。 與上述實施方式一樣,此比率可以由操作者任意選擇,操作者可以將 比率改變?yōu)?20%及130%以便包含在腫瘤的周圍存在的血管。如上所述,利用ROI幅度確定裝置61確定作為二維信息的斷層 像數(shù)據(jù)中的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4。此關(guān) 注區(qū)域(ROI)26a是針對在不使超聲波振子21擺動時所收集的斷層像 數(shù)據(jù)的關(guān)注區(qū)域。如上所述,確定了針對擺動角度e為"o。"的斷層像的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4后,其次,利用擺動角度確定裝置62,確定擺動角度e的范圍。與上述的母體及胎兒的示例一樣,比如,操作者一邊觀察顯示在 顯示裝置5的監(jiān)視器畫面上的斷層像30, 一邊通過對操作裝置7進(jìn)行 操作來指定應(yīng)該顯示關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的位置以便包含腫瘤的區(qū)域。 指定的位置為關(guān)注區(qū)域(ROI)的上端部。于是,擺動角度確定裝置62利用從擺動中心點(diǎn)21a到超聲波探 頭2的表面的距離、上述指定的關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的顯示位置、關(guān)注 區(qū)域(ROI)26a的縱向幅度D4以及腫瘤的形狀(深度方向(擺動方向的 幅度D5))確定擺動角度e的范圍。確定擺動角度e的具體方法與針對上述的母體及胎兒的方法相同,擺動角度確定裝置62按照上述式(2)確定擺動角度e的范圍。通過使超聲波振子21擺動到由此式(2)確定的擺動角度e,可收集腫瘤的深度方向的端部附近的斷層像。另外,對此擺動角度e也可以乘以上述比率。在觀察存在于腫瘤周圍的血管進(jìn)行診斷時,可以增大由式(2)求出的角度,使超聲波振子
21擺動的范圍擴(kuò)大。比如,為了包含在肺瘤的周圍存在的血管,在由操作者選擇相對"標(biāo)準(zhǔn)"的角度的110%的比率后,擺動角度確定裝置 62對由式(2)求出的角度乘以比率"1.1,,算出擺動角度。與上述母體及 胎兒的示例一樣,此比率可以由操作者任意選擇,可以將比率選擇為 120%及130%以便在超聲波圖像中包含存在于腫瘤周圍的血管。如上所述,在確定擺動角度e的范圍后,將表示擺動角度的范圍的信息輸出到探頭擺動控制裝置8。在確定了擺動角度后,其次,ROI 幅度確定裝置61確定各擺動角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小。比如,在 將肝瘤看作是橢圃體時,擺動角度為"0。,,時的肺瘤的截面積增大、角 度較大,隨著腫瘤的截面積緩慢減小。在這種情況下,隨著擺動角度 的變大,ROI幅度確定裝置61使關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度D3及縱 向幅度D4縮短。肺瘤的形狀及大小預(yù)先存儲于存儲裝置(未圖示)中, ROI幅度確定裝置61根據(jù)存儲于該存儲裝置中的肺瘤的形狀及大小、 關(guān)注區(qū)域(ROI)26a的橫向幅度D3及縱向幅度D4、擺動角度的范圍, 求出各角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度及縱向幅度。比如,如圖7(b)所示,ROI幅度確定裝置61使擺動角度越大的 關(guān)注區(qū)域(ROI)的橫向幅度及縱向幅度越短,越是靠近腫瘤的端部的 關(guān)注區(qū)域(ROI),橫向幅度及縱向幅度越短而減小其大小。這樣,超聲波診斷裝置1通過依照擺動角度來改變關(guān)注區(qū)域(ROI) 的橫向幅度及縱向幅度(大小),可以設(shè)定適合腫瘤的形狀的關(guān)注區(qū)域 (ROI),可以很好地提取并顯示肺瘤的三維圖像。另外,表示關(guān)注區(qū) 域(ROI)的信息,從控制裝置6輸出到三維圖像處理裝置9。在確定了擺動角度的范圍時,與上述母體及胎兒的示例一樣,擺 動速度確定裝置63參照圖8所示的表格確定超聲波振子21的擺動速 度。擺動速度確定裝置63在接收到由擺動角度確定裝置62確定的擺 動角度的范圍和表示由操作者選擇的圖像的畫質(zhì)的信息后,就參照圖 8所示的表格來確定超聲波振子21擺動速度。在需要收集高畫質(zhì)的圖 像時,使超聲波振子21的擺動速度減慢而進(jìn)行掃描,而在需要掃描 的速度優(yōu)先于高畫質(zhì)時,使超聲波振子21的擺動速度加速。
比如,為了觀察在肺瘤周圍存在的血管的血液流動,利用彩色血流圖(CFM)進(jìn)行顯示時,掃描速度必須加速到可以,見察血液流動的程 度。在這種情況下,操作者通過選擇"中畫質(zhì),,及"低畫質(zhì)"可以加速幀 速率,可以得到實時性提高的圖像。
在這樣利用擺動速度確定裝置63確定超聲波振子21的擺動速度 后,該擺動速度的信息輸出到探頭擺動控制裝置8。
探頭擺動控制裝置8,基于從控制裝置6輸出的擺動角度及擺動 速度的信息控制超聲波振子21的擺動。然后,通過此探頭擺動控制 裝置8對超聲波振子21的擺動控制及收發(fā)裝置3對超聲波的收發(fā)的 控制,收集各擺動角度的回波信號,由信號處理裝置4生成各擺動角 度的斷層像數(shù)據(jù),這些斷層像數(shù)據(jù)輸出到三維圖像處理裝置9。
三維圖像處理裝置9根據(jù)各擺動角度的斷層像數(shù)據(jù)重構(gòu)三維圖 像數(shù)據(jù)。此時,三維圖像處理裝置9從各擺動角度的斷層像數(shù)據(jù)中提 取包含在該擺動角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)中的圖像數(shù)據(jù)。于是,三維圖 像處理裝置9基于在各擺動角度提取的圖像數(shù)據(jù)重構(gòu)三維圖像數(shù)據(jù)。 這樣重構(gòu)的三維圖像數(shù)據(jù)輸出到顯示裝置5并在顯示裝置5上顯示腫 瘤的三維圖像。
如上所述,本實施方式的超聲波診斷裝置1通過從腫瘤的大小(橫 向幅度、縱向幅度及深度幅度)求出關(guān)注區(qū)域(ROI)的大小(橫向幅度及 縱向幅度)、擺動角度、擺動速度及各擺動角度的關(guān)注區(qū)域(ROI)的大 小,可以重構(gòu)與腫瘤的形狀符合的三維圖像數(shù)據(jù)。由此,超聲波診斷 裝置l,可以恰當(dāng)?shù)靥崛〔@示肺瘤的三維圖像。
另外,與上述母體及胎兒的示例一樣,超聲波診斷裝置l也可以 自動確定關(guān)注區(qū)域(ROI)的位置。比如,在由操作者指定如圖IO所示 端點(diǎn)S10及S20后,ROI位置確定裝置64根據(jù)該端點(diǎn)S10及S20的 位置(坐標(biāo))求出橫向幅度DIO的中心點(diǎn)的位置(坐標(biāo))。然后,ROI位 置確定裝置64根據(jù)該中心點(diǎn)的位置(坐標(biāo))利用上述式(3)確定關(guān)注區(qū) 域(ROI)26a的中心點(diǎn)的位置(坐標(biāo))。
在上述示例中是對母體及胎兒和肺瘤進(jìn)行攝影時的說明,但即使
是對其以外的部位進(jìn)行攝影時,利用此超聲波診斷裝置l也可以設(shè)定適合該診斷部位的形狀的關(guān)注區(qū)域(ROI)及擺動角度,可以很好地提 取與顯示該診斷部位的三維圖像。比如,在以心臟及肝臟等內(nèi)臟作為 診斷部位時,利用此超聲波診斷裝置l,也可以設(shè)定適合心臟等的形 狀的關(guān)注區(qū)域(ROI)及擺動速度,可以很好地提取并顯示心臟等的三 維圖像。如上所述,利用本實施方式的超聲波診斷裝置1,通過以作為二 維信息的斷層像測定診斷部位的大小(橫向幅度及縱向幅度),基于該 測定值及關(guān)注區(qū)域的位置,確定關(guān)注區(qū)域的大小、擺動角度及擺動速 度(掃描線密度),可以自動確定適合于提取診斷部位的圖像的關(guān)注區(qū) 域的大小、擺動角度及擺動速度(掃描線密度)。其結(jié)果,可以高效率 地得到觀察診斷部位所需要的圖像,提高利用超聲波診斷裝置進(jìn)行診 斷的效率。
權(quán)利要求
1.一種超聲波診斷裝置,其特征在于包括基于有關(guān)被檢測體的信息確定針對上述被檢測體的利用超聲波的三維攝影范圍的條件確定裝置;以及在上述確定的三維攝影范圍之中利用超聲波進(jìn)行掃描來收集三維超聲波圖像的掃描裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于從預(yù)先收集的上述被檢測體的二維超聲波圖像所得到的信息,確定上述三維攝影范圍。
3. 如權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述掃描裝置具有在規(guī)定方向上排列的多個超聲波振子,以上述排列方向作為掃描面,通過使上述超聲波振子在與該掃描面正交的方 向上擺動的同時,在上述三維攝影范圍中利用超聲波進(jìn)行掃描來收集 三維超聲波圖像。
4. 如權(quán)利要求3所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于有關(guān)上述被檢測體的信息,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大??;以及上述掃描裝置基于上述確定來收集三維超聲波圖像。
5. 如權(quán)利要求3所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于有關(guān)上述被檢測體的信息,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面正交的方向上擺動的角度范圍作為上述三維攝影范圍;以及上述掃描裝置,通過使上述超聲波振子在上述確定的角度范圍之 中擺動的同時利用超聲波進(jìn)行掃描來收集三維超聲波圖像。
6. 如權(quán)利要求4所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述^皮檢測體是母體及胎兒;上述條件確定裝置基于通過對上述母體的掃描預(yù)先收集到的上 述母體及胎兒的二維超聲波圖像,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
7. 如權(quán)利要求6所述的超聲波診斷裝置,其特征在于還包括 顯示上迷母體及胎兒的二維超聲波圖像的顯示裝置, 上述條件確定裝置接收由上述操作者對上述顯示的二維超聲波圖像的上述胎兒的指定,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
8. 如權(quán)利要求6所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于從上述母體及胎兒的二維超聲波圖像所獲得的上述胎兒的發(fā)育信息,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
9. 如權(quán)利要求5所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述被檢測體是母體及胎兒;上述條件確定裝置基于通過對上述母體的掃描預(yù)先收集到的上 述母體及胎兒的二維超聲波圖像,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面正交的方向上擺動的角度范圍。
10. 如權(quán)利要求9所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于從上述母體及胎兒的二維超聲波圖像所獲得的上述胎兒的發(fā)育信息,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面 正交的方向上擺動的角度范圍。
11. 如權(quán)利要求6所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述條件確定裝置根據(jù)上述預(yù)先收集的上述母體及胎兒的二維 超聲波圖像求出上述胎兒的頭部的形狀,基于上述胎兒的頭部的形 狀,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
12. 如權(quán)利要求6所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置從上述預(yù)先收集的上述母體及胎兒的二維超聲波圖像求出上述胎兒的頭部的橫向幅度及縱向幅度,基于上述胎兒 的頭部的橫向幅度及縱向幅度,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大 小。
13. 如權(quán)利要求11所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于上述確定的關(guān)注區(qū)域的大小、上述胎兒的頭部的形狀以及由操作者指定的上述二維超聲波圖像中的上述關(guān)注區(qū)域的位置,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面正交的方向上擺 動的角度范圍。
14. 如權(quán)利要求11所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置根據(jù)上述胎兒的頭部的形狀求出上述胎兒的頭部的深度方向的幅度,基于上述確定的關(guān)注區(qū)域的大小、上述胎兒 的頭部的深度方向的幅度以及由操作者指定的上述二維超聲波圖像 中的上述關(guān)注區(qū)域的位置,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面正 交的方向上擺動的角度范圍。
15. 如權(quán)利要求13所述的超聲波診斷裝置,其特征在于 上述條件確定裝置基于上述胎兒的頭部的形狀,確定與使上述超聲波振子擺動的角度相應(yīng)的上述關(guān)注區(qū)域的大小。
16. 如權(quán)利要求5所述的超聲波診斷裝置,其特征在于還包括 對應(yīng)存儲使上述超聲波振子擺動的速度、使上述超聲波振子擺動的角度和表示圖像的畫質(zhì)的信息的存儲裝置;并且上述條件確定裝置基于上述確定的使上述超聲波振子擺動的角 度和表示由操作者指定的圖像的畫質(zhì)的信息,按照上述的對應(yīng)關(guān)系確 定使上述超聲波振子擺動的速度。
17. 如權(quán)利要求13所述的超聲波診斷裝置,其特征在于上述條件確定裝置以由操作者在二維超聲波圖像上指定的兩點(diǎn) 的中心位置作為上述關(guān)注區(qū)域的中心位置,確定上述關(guān)注區(qū)域的位置。
18. —種超聲波圖像的收集方法,其特征在于包括基于有關(guān)被檢測體的信息確定針對上述被檢測體的利用超聲波 的三維攝影范圍的條件確定步驟;以及在上述確定的三維攝影范圍之中利用超聲波進(jìn)行掃描來收集三 維超聲波圖像的掃描步驟。
19. 如權(quán)利要求18所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 上述條件確定步驟基于從預(yù)先收集的上述被檢測體的二維超聲波圖 像所得到的信息,確定上述三維攝影范圍。
20. 如權(quán)利要求18所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述掃描步驟中,通過使在規(guī)定方向上排列的多個超聲波振于,以上述排列方向作為掃描面,在與該掃描面正交的方向上擺動的 同時在上述三維攝影范圍中利用超聲波進(jìn)行掃描來收集三維超聲波 圖像。
21. 如權(quán)利要求20所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 上述條件確定步驟基于有關(guān)上述被檢測體的信息,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大?。灰约吧鲜鰭呙璨襟E基于上述確定來收集三維超聲波圖像。
22. 如權(quán)利要求20所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 上述條件確定步驟基于有關(guān)上述被檢測體的信息,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面正交的方向上擺動的角度范圍作為上述三維攝影范圍;以及上述掃描步驟,通過使上述超聲波振子在上述確定的角度范圍之 中擺動的同時利用超聲波進(jìn)行掃描來收集三維超聲波圖像。
23. 如權(quán)利要求21所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 上述被檢測體是母體及胎兒;上述條件確定步驟基于通過對上述母體的掃描預(yù)先收集的上述 母體及胎兒的二維超聲波圖像,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大 小。
24. 如權(quán)利要求23所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于還包括顯示上述母體及胎兒的二維超聲波圖像的顯示步驟, 上述條件確定步驟接收由上述操作者對上述顯示的二維超聲波 圖像的上述胎兒的指定,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
25. 如權(quán)利要求23所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 上述條件確定步驟基于從上述母體及胎兒的二維超聲波圖像所獲得的上述胎兒的發(fā)育信息,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
26. 如權(quán)利要求22所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 上述4皮檢測體是母體及胎兒;在上述條件確定步驟中基于通過對上述母體的掃描預(yù)先收集到的上述母體及胎兒的二維超聲波圖像,確定使上述超聲波振子在與上 述掃描面正交的方向上擺動的角度范圍。
27. 如權(quán)利要求26所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述條件確定步驟中基于從上述母體及胎兒的二維超聲波圖像所獲得的上述胎兒的發(fā)育信息,確定使上述超聲波振子在與上述掃 描面正交的方向上擺動的角度范圍。
28. 如權(quán)利要求23所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述條件確定步驟中根據(jù)上述預(yù)先收集的上述母體及胎兒的二維超聲波圖像求出上述胎兒的頭部的形狀,基于上述胎兒的頭部的 形狀,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的大小。
29. 如權(quán)利要求23所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述條件確定步驟中從上述預(yù)先收集的上述母體及胎兒的二維超聲波圖像求出上迷胎兒的頭部的橫向幅度及縱向幅度,基于上述 胎兒的頭部的橫向幅度及縱向幅度,確定上述掃描面中的關(guān)注區(qū)域的 大小。
30. 如權(quán)利要求28所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于在上述條件確定步驟中基于上述確定的關(guān)注區(qū)域的大小、上述胎 兒的頭部的形狀以及由操作者指定的上述二維超聲波圖像中的上述 關(guān)注區(qū)域的位置,確定使上述超聲波振子在與上述掃描面正交的方向上擺動的角度范圍。
31. 如權(quán)利要求28所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述條件確定步驟中根據(jù)上述胎兒的頭部的形狀求出上述胎兒的頭部的深度方向的幅度,基于上述確定的關(guān)注區(qū)域的大小、上述 胎兒的頭部的深度方向的幅度以及由操作者指定的上述二維超聲波 圖像中的上述關(guān)注區(qū)域的位置,確定使上述超聲波振子在與上述掃描 面正交的方向上擺動的角度范圍。
32. 如權(quán)利要求30所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于在 上述條件確定步驟中基于上述胎兒的頭部的形狀,確定與使上述超聲 波振子擺動的角度相應(yīng)的上述關(guān)注區(qū)域的大小。
33. 如權(quán)利要求22所迷的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述條件確定步驟中基于上述確定的使上述超聲波振子擺動的角度的值和表示由操作者指定的圖像的畫質(zhì)的信息,確定使上述超 聲波振子擺動的速度。
34. 如權(quán)利要求30所述的超聲波圖像的收集方法,其特征在于 在上述條件確定步驟中,以由操作者在二維超聲波圖像上指定的兩點(diǎn)的中心位置作為上述關(guān)注區(qū)域的中心位置,確定上述關(guān)注區(qū)域的 位置。
全文摘要
測定數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)作為二維信息的斷層像測定診斷部位的大小(橫向幅度及縱向幅度)。ROI幅度確定裝置基于診斷部位的大小(橫向幅度及縱向幅度)確定關(guān)注區(qū)域的大小。擺動角度確定裝置基于診斷部位的大小(橫向幅度及縱向幅度)確定使超聲波振子擺動的角度范圍。擺動速度確定裝置根據(jù)擺動角度及表示圖像的畫質(zhì)的信息,確定使超聲波振子擺動的速度。探頭擺動控制裝置,為了收集診斷部位的三維圖像,基于表示確定的擺動角度及擺動速度的信息使超聲波振子擺動。三維圖像處理裝置從所收集的三維圖像中提取包含于確定的關(guān)注區(qū)域中的三維圖像,顯示裝置對提取的三維圖像進(jìn)行顯示。其結(jié)果,可以得到與診斷部位符合的三維圖像。
文檔編號A61B8/00GK101116621SQ20061000451
公開日2008年2月6日 申請日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月26日
發(fā)明者坂口文康, 市岡健一, 潟口宗基 申請人:株式會社東芝;東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社