本發(fā)明涉及顯示彈性圖像的超聲診斷設(shè)備和控制超聲診斷設(shè)備的程序，該彈性圖像代表受檢者體內(nèi)的生物組織的硬度或柔軟度。

背景技術(shù)：

舉例來(lái)說(shuō)，專(zhuān)利文獻(xiàn)1(日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)(KOKAI)號(hào)2007-282932)公開(kāi)了一種超聲診斷設(shè)備，該設(shè)備用于顯示彈性圖像并結(jié)合B-模式圖像，彈性圖像代表受檢者體內(nèi)生物組織的硬度或柔軟度。彈性圖像例如根據(jù)以下步驟產(chǎn)生。首先，將超聲波發(fā)射到受檢者，基于所產(chǎn)生的回聲信號(hào)計(jì)算與受檢者的彈性有關(guān)的物理量?；谟?jì)算的物理量，產(chǎn)生與彈性對(duì)應(yīng)的由顏色組成的彈性圖像以用于顯示。

與彈性有關(guān)的物理量是例如應(yīng)變。專(zhuān)利文獻(xiàn)2(日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)(KOKAI)號(hào)2008-126079)公開(kāi)了一種通過(guò)以下估計(jì)應(yīng)變的技術(shù)：通過(guò)超聲探頭獲得相同聲傳輸線的兩個(gè)時(shí)間不同的回聲信號(hào)，比較所獲得的回聲信號(hào)的波形，以基于兩個(gè)回聲信號(hào)之間與生物組織的收縮和舒張關(guān)聯(lián)的波形的失真度估計(jì)超聲波的聲傳輸線方向的應(yīng)變。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問(wèn)題

近年來(lái)，一直需要通過(guò)能夠顯示彈性圖像的超聲診斷設(shè)備來(lái)評(píng)估肝臟疾病。本申請(qǐng)的發(fā)明人研究了使用由心臟和/或血管的跳動(dòng)引起的肝臟的應(yīng)變來(lái)生成彈性圖像。

像專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)的這種技術(shù)通過(guò)與生物組織的收縮和舒張關(guān)聯(lián)的回聲信號(hào)的波形失真度計(jì)算生物組織的應(yīng)變，此技術(shù)計(jì)算超聲波的聲傳輸線方向的應(yīng)變。因此，在通過(guò)與生物組織的收縮和舒張關(guān)聯(lián)的回聲信號(hào)的波形失真度計(jì)算生物組織的應(yīng)變時(shí)，如果超聲波的聲傳輸線方向與由心臟和/或血管的跳動(dòng)引起生物組織的形變的方向不匹配，很可能不能夠計(jì)算出準(zhǔn)確的應(yīng)變。

解決這些問(wèn)題的手段

為了解決上文描述的問(wèn)題本發(fā)明所做的是一種超聲診斷設(shè)備，其特征在于包括：超聲探頭，所述超聲探頭用于執(zhí)行向/自生物組織發(fā)射/接收超聲波；應(yīng)變計(jì)算部分，所述應(yīng)變計(jì)算部分用于基于由所述超聲探頭獲得的相同的聲傳輸線中兩個(gè)時(shí)間不同的回聲信號(hào)，計(jì)算所述生物組織中幾個(gè)部分的應(yīng)變，所述部分計(jì)算超聲波的所述聲傳輸線方向的所述應(yīng)變；彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分，所述彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分用于根據(jù)由所述應(yīng)變計(jì)算部分計(jì)算的應(yīng)變，生成彈性圖像的數(shù)據(jù)；運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分，所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分用于基于超聲圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)所述生物組織在超聲圖像中的運(yùn)動(dòng)，所述超聲圖像數(shù)據(jù)基于由向/自所述生物組織發(fā)射/接收超聲波產(chǎn)生的回聲信號(hào)生成；角度計(jì)算部分，所述角度計(jì)算部分用于計(jì)算由所述超聲探頭發(fā)射/接收的超聲波的聲傳輸線方向和由所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分檢測(cè)的所述生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度；以及通知部分，所述通知部分用于基于由所述角度計(jì)算部分計(jì)算的角度通知信息。

本發(fā)明的效果

根據(jù)在上文描述方面的發(fā)明，基于由超聲探頭發(fā)射/接收的超聲波的聲傳輸線方向和由運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分檢測(cè)的生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度的信息被通知，操作員能夠識(shí)別超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的位移。

附圖說(shuō)明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的超聲診斷設(shè)備實(shí)施例的示例性配置的框圖。

圖2是示出圖1中所示的超聲診斷設(shè)備中的回聲數(shù)據(jù)處理部分的配置的框圖。

圖3是示出圖1中所示的超聲診斷設(shè)備中的顯示處理部分的配置的框圖。

圖4是示出顯示部分顯示B-模式圖像和彈性圖像組合在一起的組合超聲圖像的圖。

圖5是示出顯示部分顯示指示器以及組合超聲圖像的圖。

圖6是解釋第一實(shí)施例中的指示器的顯示的流程圖。

圖7是示出感興趣區(qū)域中定義的多個(gè)子區(qū)域的圖。

圖8是示出分別檢測(cè)多個(gè)子區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量的圖。

圖9是指示器的放大圖。

圖10是解釋在指示器中實(shí)線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的范圍的圖。

圖11是示出在第一實(shí)施例的變形中顯示部分顯示代表角度的字符的圖。

圖12是示出具有揚(yáng)聲器的超聲診斷設(shè)備實(shí)施例的示例性配置的框圖。

圖13是解釋第二實(shí)施例中的多個(gè)子區(qū)域的彈性圖像的顯示的流程圖。

圖14是示出顯示部分分別在多個(gè)子區(qū)域中顯示組合彩色彈性圖像的圖。

圖15是示出在第二實(shí)施例的變形中顯示部分的多個(gè)子區(qū)域中的一些不顯示組合彩色彈性圖像的圖。

圖16是示出第三實(shí)施例中的超聲診斷設(shè)備中的顯示處理部分的配置的框圖。

圖17是解釋第三實(shí)施例中的操作的流程圖。

圖18是示出顯示部分顯示基于運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像的圖。

圖19是示出定義了感興趣區(qū)域的顯示部分的圖。

圖20是示出在第三實(shí)施例中顯示部分顯示組合彩色彈性圖像的圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。

第一實(shí)施例

首先描述第一實(shí)施例。圖1中所示的超聲診斷設(shè)備1包括超聲探頭2、發(fā)射/接收(T/R)波束形成器3、回聲數(shù)據(jù)處理部分4、顯示處理部分5、顯示部分6、操作部分7、控制部分8和存儲(chǔ)部分9。超聲診斷設(shè)備1具有像計(jì)算機(jī)一樣的配置。

超聲探頭2被配置成包括排列成陣列的多個(gè)超聲振動(dòng)器(未顯示)，超聲發(fā)射到受檢者，其回聲信號(hào)由超聲振動(dòng)器接收。超聲探頭2代表本發(fā)明中超聲探頭的示例性實(shí)施例。

T/R波束形成器3將電信號(hào)提供給超聲探頭2，用于在指定的掃描條件基于來(lái)自控制部分8的控制信號(hào)發(fā)射來(lái)自超聲探頭2的超聲波。T/R波束形成器3還將信號(hào)處理，諸如A/D轉(zhuǎn)換和相位相加處理，應(yīng)用于超聲探頭2接收的回聲信號(hào)，在信號(hào)處理之后將回聲數(shù)據(jù)輸出到回聲數(shù)據(jù)處理部分4。

如圖2所示，回聲數(shù)據(jù)處理部分4包括B-模式數(shù)據(jù)生成部分41和物理量數(shù)據(jù)生成部分42。B-模式數(shù)據(jù)生成部分41將B-模式處理，諸如對(duì)數(shù)壓縮處理和包絡(luò)檢測(cè)處理應(yīng)用于T/R波束形成器3輸出的回聲數(shù)據(jù)，并生成B-模式數(shù)據(jù)。B-模式數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部分9中。

物理量數(shù)據(jù)生成部分42計(jì)算與受檢者體內(nèi)幾個(gè)部分的彈性有關(guān)的物理量，基于T/R波束形成器3輸出的回聲數(shù)據(jù)生成物理量數(shù)據(jù)(物理量計(jì)算功能)。物理量數(shù)據(jù)生成部分42定義在一個(gè)掃描平面內(nèi)相同的聲傳輸線中時(shí)間不同的回聲數(shù)據(jù)的相關(guān)窗口，應(yīng)用相關(guān)窗口間的相關(guān)計(jì)算，以逐個(gè)像素地計(jì)算與彈性相關(guān)的物理量，生成一個(gè)幀的物理量數(shù)據(jù)，例如，如日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)(KOKAI)號(hào)2008-126079中描述的。因此，兩個(gè)幀的回聲數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個(gè)幀的物理量數(shù)據(jù)，稍后將討論彈性圖像的產(chǎn)生。物理量數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部分中。

物理量數(shù)據(jù)生成部分42通過(guò)相關(guān)窗口間的相關(guān)計(jì)算，由與生物組織的收縮和舒張關(guān)聯(lián)的回聲信號(hào)波形的失真度計(jì)算生物組織的應(yīng)變。因此，與彈性有關(guān)的物理量在這里是應(yīng)變，獲得的應(yīng)變數(shù)據(jù)作為物理量數(shù)據(jù)。

在本實(shí)施例中，計(jì)算由心臟和/或血管的跳動(dòng)引起的肝臟形變產(chǎn)生的應(yīng)變，這將在后面討論。這里通過(guò)物理量數(shù)據(jù)生成部分42獲得的應(yīng)變是超聲波聲傳輸線方向的應(yīng)變。在肝臟形變方向(運(yùn)動(dòng)方向)與超聲波的聲傳輸線方向不同的情況下，通過(guò)物理量數(shù)據(jù)生成部分42計(jì)算實(shí)際應(yīng)變中聲傳輸線方向分量的應(yīng)變。因此，當(dāng)肝臟形變方向和超聲波的聲傳輸線方向之間的角度增加時(shí)，由物理量數(shù)據(jù)生成部分42計(jì)算的應(yīng)變和實(shí)際應(yīng)變之間的差變得更大。

物理量數(shù)據(jù)生成部分42代表本發(fā)明中應(yīng)變計(jì)算部分的示例性實(shí)施例。物理量計(jì)算功能代表本發(fā)明中應(yīng)變計(jì)算功能的示例性實(shí)施例。

當(dāng)在B-模式圖像中定義感興趣區(qū)域R時(shí)，這將在后文討論，物理量數(shù)據(jù)生成部分42可以執(zhí)行感興趣區(qū)域R的應(yīng)變計(jì)算。

如圖3所示，顯示處理部分5包括B-模式圖像數(shù)據(jù)生成部分51、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52、角度計(jì)算部分53、彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54和圖像顯示處理部分55。B-模式圖像數(shù)據(jù)生成部分51通過(guò)掃描變換器將掃描變換應(yīng)用于B-模式數(shù)據(jù)，以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成B-模式圖像數(shù)據(jù)，B-模式圖像數(shù)據(jù)具有根據(jù)回聲信號(hào)的強(qiáng)度表示亮度的信息。B-模式圖像數(shù)據(jù)具有以例如256等級(jí)表示亮度的信息。

運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52基于B-模式圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)在B-模式圖像中生物組織的運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能)。其細(xì)節(jié)將在下面討論。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52代表本發(fā)明中運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分的示例性實(shí)施例。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能代表本發(fā)明中運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能的示例性實(shí)施例。

角度計(jì)算部分53計(jì)算由超聲探頭2發(fā)射/接收的超聲波的聲傳輸線方向和由運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52檢測(cè)的生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度(角度計(jì)算功能)。角度計(jì)算部分53代表本發(fā)明中角度計(jì)算部分的示例性實(shí)施例。角度計(jì)算功能代表本發(fā)明中角度計(jì)算功能的示例性實(shí)施例。

彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54將物理量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示顏色的信息，并通過(guò)掃描變換器應(yīng)用掃描變換，以生成彈性圖像數(shù)據(jù)，該彈性圖像數(shù)據(jù)具有根據(jù)應(yīng)變表示顏色的信息(彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能)。彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54還賦予物理量數(shù)據(jù)多個(gè)等級(jí)，并生成由分配給各等級(jí)的表示顏色的信息組成的彈性圖像數(shù)據(jù)。彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54代表本發(fā)明中彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分的示例性實(shí)施例。彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能代表本發(fā)明中彈性圖像數(shù)據(jù)生成功能的示例性實(shí)施例。

圖像顯示處理部分55按指定比例組合感興趣區(qū)域R中B-模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)，以生成要在顯示部分6上顯示的圖像的圖像數(shù)據(jù)?；谠搱D像數(shù)據(jù)，圖像顯示處理部分55在顯示部分6的感興趣區(qū)域R中顯示圖像I，圖像I具有通過(guò)組合B-模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)獲得的組合彩色彈性圖像CEI(圖像顯示控制功能)，如圖4所示的。

圖像I具有組合彩色彈性圖像CEI，圖像CEI顯示在B-模式圖像BI上定義的感興趣區(qū)域R中。組合彩色彈性圖像CEI是彩色圖像，通過(guò)該圖像，在背景中的B-模式圖像可見(jiàn)。組合彩色彈性圖像CEI具有根據(jù)B-模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)的組合比例的透明度。組合彩色彈性圖像CEI是一個(gè)具有根據(jù)應(yīng)變的顏色并代表生物組織的彈性的彈性圖像。

B-模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部分9中。B-模式圖像數(shù)據(jù)和彈性圖像數(shù)據(jù)的組合的圖像數(shù)據(jù)還可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部分10中。

圖像顯示處理部分55基于由角度計(jì)算部分53計(jì)算的角度在顯示部分6中顯示信息。其細(xì)節(jié)將在下文描述。圖像顯示處理部分55代表本發(fā)明中通知部分的示例性實(shí)施例。

顯示部分7是例如LCD(液晶顯示器)或有機(jī)EL(電致發(fā)光)顯示器。

操作部分7被配置成包括允許操作員輸入命令和/或信息的鍵盤(pán)、指針裝置以及其它(未顯示)。

控制部分8是諸如CPU(中央處理單元)的處理器?？刂撇糠?其上加載存儲(chǔ)部分9中存儲(chǔ)的程序，并控制超聲診斷設(shè)備1中的幾個(gè)部分。例如，控制部分8上加載存儲(chǔ)部分9中存儲(chǔ)的程序，并通過(guò)加載的程序執(zhí)行T/R波束形成器3、回聲數(shù)據(jù)處理部分4和顯示處理部分5的功能。

控制部分8可以通過(guò)程序執(zhí)行T/R波束形成器3的所有功能、回聲數(shù)據(jù)處理部分4的所有功能和顯示處理部分5的所有功能，或者通過(guò)程序只執(zhí)行其中的一些功能。在控制部分8只執(zhí)行其中的一些功能的情況下，剩余功能可以由諸如電路的硬件來(lái)執(zhí)行。

應(yīng)當(dāng)注意，T/R波束形成器3、回聲數(shù)據(jù)處理部分4和顯示處理部分5的功能可以由諸如電路的硬件實(shí)現(xiàn)。

存儲(chǔ)部分9是HDD(硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)、和/或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，諸如RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)和/或ROM(只讀存儲(chǔ)器)。超聲診斷設(shè)備1的存儲(chǔ)部分9可以包括所有的HDD、RAM和ROM。存儲(chǔ)部分9還可以是便攜式存儲(chǔ)介質(zhì)，諸如CD(光盤(pán))或DVD(數(shù)字多用途盤(pán))。

由控制部分8執(zhí)行的程序存儲(chǔ)在非瞬態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)中，諸如上文描述的HDD或ROM。程序還可以存儲(chǔ)在非瞬態(tài)便攜式存儲(chǔ)介質(zhì)中，諸如上文描述的CD或DVD。

現(xiàn)在，在下文描述本實(shí)施例中超聲診斷設(shè)備1的操作。T/R波束形成器3使超聲探頭2向受檢者體內(nèi)的生物組織發(fā)射超聲波。在本實(shí)施例中，超聲探頭2向受檢者體內(nèi)的肝臟發(fā)射超聲波。

T/R波束形成器3可以使用于生成B-模式圖像數(shù)據(jù)的超聲波和用于生成彈性圖像數(shù)據(jù)的超聲波交替地發(fā)射。從超聲探頭2發(fā)射的超聲波的回聲信號(hào)被超聲探頭2接收。

肝臟由于心臟和/或血管的跳動(dòng)反復(fù)地形變?；趶姆磸?fù)形變的肝臟獲得的回聲信號(hào)通過(guò)捕獲形變作為應(yīng)變，產(chǎn)生彈性圖像。具體地，一旦已經(jīng)獲得回聲信號(hào)，B-模式數(shù)據(jù)生成部分41生成B-模式數(shù)據(jù)，物理量數(shù)據(jù)生成部分42計(jì)算應(yīng)變，以生成物理量數(shù)據(jù)。而且，B-模式圖像數(shù)據(jù)生成部分51基于B-模式數(shù)據(jù)生成B-模式圖像數(shù)據(jù)，彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54基于應(yīng)變數(shù)據(jù)生成彈性圖像數(shù)據(jù)。如圖4所示和上文描述的，圖像顯示處理部分55然后在顯示部分6中顯示圖像I，圖像I具有通過(guò)將B-模式圖像數(shù)據(jù)與彈性圖像數(shù)據(jù)組合獲得的組合彩色彈性圖像CEI。圖像I在這里是實(shí)時(shí)圖像。

如圖5所示，圖像顯示處理部分55還在顯示部分6中顯示指示器In以及圖像I。指示器In由虛線L1和實(shí)線L2組成?，F(xiàn)將參照?qǐng)D6的流程圖描述指示器In的顯示。

首先，在步驟S1，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52檢測(cè)在B-模式圖像BI中生物組織的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52檢測(cè)在感興趣區(qū)域R中生物組織的運(yùn)動(dòng)。這將會(huì)具體描述。例如，如圖7所示，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52首先檢測(cè)在感興趣區(qū)域R中定義的多個(gè)子區(qū)域r1-r9的每一個(gè)中，在B-模式圖像中生物組織的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52通過(guò)已知技術(shù)，諸如使用根據(jù)相關(guān)計(jì)算的圖像相似度的技術(shù)，確定對(duì)于相同橫截面，在B-模式圖像數(shù)據(jù)中在兩個(gè)不同時(shí)間幀中的一個(gè)，在另一幀中多個(gè)子區(qū)域r1-r9中的每一個(gè)向哪部分運(yùn)動(dòng)。

盡管在圖7中將感興趣區(qū)域R分成九個(gè)子區(qū)域r1-r9，不過(guò)子區(qū)域的數(shù)目不局限于此。

如圖8所示，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52因此檢測(cè)多個(gè)子區(qū)域r1-r9中每個(gè)子區(qū)域的運(yùn)動(dòng)，以由此為多個(gè)子區(qū)域r1-r9分別提供運(yùn)動(dòng)矢量v1-v9。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量v1-v9的平均矢量Vav(未顯示)。通過(guò)計(jì)算平均矢量Vav，生物組織的運(yùn)動(dòng)在感興趣區(qū)域R被檢測(cè)。

接著，在步驟S2，角度計(jì)算部分53計(jì)算在運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52檢測(cè)的感興趣區(qū)域R中超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度θ。生物組織的運(yùn)動(dòng)方向是在上文描述的步驟S1中計(jì)算的平均矢量Vav的方向。

接著，在步驟S3，圖像顯示處理部分55在顯示部分6中基于在上文描述的步驟S2中計(jì)算的角度θ顯示指示器In。在指示器In中，虛線L1指示超聲波的聲傳輸線方向，實(shí)線L2指示平均矢量Vav的方向(生物組織的運(yùn)動(dòng)方向)。如圖9中所示，由虛線L1和實(shí)線L2形成的角度是角度θ。指示器In是基于本發(fā)明中的角度的信息，指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度的信息，還是指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的匹配度的信息。

通過(guò)如此顯示的指示器In，操作員能夠識(shí)別超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的位移。因此，操作員可以調(diào)整超聲探頭2的角度或其它，使得虛線L1與實(shí)線L2匹配，以由此使超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配。因此，指示器In可以認(rèn)為是操作員識(shí)別向哪個(gè)方向和哪個(gè)角度移動(dòng)超聲探頭使得超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配的信息。

更具體地，上文描述的步驟S1-S3的處理被重復(fù)執(zhí)行，指示器In的顯示被更新。因此，一旦操作員已經(jīng)調(diào)整超聲探頭2的角度或其它，以改變角度θ，實(shí)線L2在其與虛線L1的交叉點(diǎn)周?chē)D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖9所示的。操作員然后能夠調(diào)整超聲探頭2的角度或其它，同時(shí)查看指示器In，直到超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配為止。一旦超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配，可以顯示組合彩色彈性圖像CEI，其中，生物組織的彈性被更準(zhǔn)確地反映出來(lái)。

由于虛線L1是聲傳輸線方向，在顯示部分6中顯示在垂直固定位置。將此方向顯示的虛線L1的位置表示為零度，相對(duì)于虛線L1實(shí)線L2顯示在順時(shí)針向上90度和逆時(shí)針向下90度的位置，如圖10所示。順時(shí)針?lè)较蚴钦?，而逆時(shí)針?lè)较蚴秦?fù)的。因此，角度θ是-90≤θ≤+90。

接著，描述第一實(shí)施例的變形。圖像顯示處理部分55可以在顯示部分6中在指示器In的地方顯示代表角度θ的字符。例如，如圖11所示，圖像顯示處理部分55顯示字符CH″+X°″作為指示角度θ(θ＝X°)的字符。

字符CH代表指示本發(fā)明中超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度的信息的示例性實(shí)施例，還代表指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的匹配度的信息的示例性實(shí)施例。而且，字符CH代表本發(fā)明中允許操作員理解向哪個(gè)方向和在哪個(gè)角度移動(dòng)超聲探頭使超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配的信息的示例性實(shí)施例。

圖像顯示處理部分55可以在顯示部分6中通過(guò)字符代替指示器In顯示向哪個(gè)方向和哪個(gè)角度移動(dòng)超聲探頭2。要將超聲探頭2移向的方向/移動(dòng)的角度是使超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配而將超聲探頭2移向的方向/移動(dòng)的角度。

而且，角度θ或超聲探頭2要移動(dòng)的方向和角度可以用聲音通知。在這種情況下，超聲診斷設(shè)備1中的控制部分8由揚(yáng)聲器10輸出聲音，如圖12中所示的。此時(shí)，控制部分8代表本發(fā)明的通知部分的示例性實(shí)施例。

第二實(shí)施例

接著，描述第二實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，與第一實(shí)施例相同的部件將在描述中省略。

在本實(shí)施例中，分別在多個(gè)子區(qū)域r1-r9中顯示組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9，這些圖像具有根據(jù)超聲波的聲傳輸線方向和矢量v1-v9的方向之間的角度θ1-θ9的相應(yīng)透明度?，F(xiàn)參照?qǐng)D13的流程圖進(jìn)行描述。

首先，在步驟S11，像之前描述的步驟S1一樣，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52分別獲得多個(gè)子區(qū)域r1-r9的運(yùn)動(dòng)矢量v1-v9。應(yīng)當(dāng)注意，在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52不需要計(jì)算平均矢量Vav。

接著，在步驟S12，角度計(jì)算部分53計(jì)算超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v1之間的角度θ1，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v2之間的角度θ2，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v3之間的角度θ3，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v4之間的角度θ4，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v5之間的角度θ5，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v6之間的角度θ6，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v7之間的角度θ7，超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v8之間的角度θ8，以及超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v9之間的角度θ9。角度θ1-θ9為-90≤θ1-θ9≤+90。

接著，在步驟S13，圖像顯示處理部分55生成組合彩色彈性圖像CEI的數(shù)據(jù)，組合彩色彈性圖像CEI在多個(gè)子區(qū)域r1-r9中具有根據(jù)角度θ1-θ9的B-模式圖像BI的相應(yīng)透明度。因此，分別針對(duì)多個(gè)子區(qū)域r1-r9生成組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9的數(shù)據(jù)。

例如，彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54針對(duì)角度θ1-θ9的較大絕對(duì)值，提高B-模式圖像數(shù)據(jù)的組合比例，降低彈性圖像數(shù)據(jù)的組合比例。因此，B-模式圖像的透明度得以提高。另一方面，彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54針對(duì)較小絕對(duì)值的θ1-θ9，降低B-模式圖像數(shù)據(jù)的組合比例，提高彈性圖像數(shù)據(jù)的組合比例。因此，B-模式圖像的透明度得以降低。

因此，θ1-θ9為零度時(shí)，B-模式圖像數(shù)據(jù)的組合比例是最低的，θ1-θ9的絕對(duì)值為90度時(shí)，是最高的。另一方面，θ1-θ9為零度時(shí)，彈性圖像數(shù)據(jù)的組合比例是最高的，θ1-θ9的絕對(duì)值為90度時(shí)是最低的。

一旦產(chǎn)生B-模式圖像BI的相應(yīng)透明度根據(jù)角度θ1-θ9的組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9的數(shù)據(jù)，圖像顯示處理部分55基于這些數(shù)據(jù)分別在多個(gè)子區(qū)域r1-r9(它們的符號(hào)在圖14中省略)中顯示組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9，如圖14所示。在圖中，點(diǎn)的密度(點(diǎn)的陰影)指示B-模式圖像的透明度。具體地，B-模式圖像BI的透明度對(duì)于較高密度的點(diǎn)(較密的點(diǎn))較低，對(duì)于較低密度的點(diǎn)(較稀的點(diǎn))較高。

組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9代表本發(fā)明中根據(jù)角度的圖像的示例性實(shí)施例。它們還代表本發(fā)明中指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度的信息的示例性實(shí)施例，以及指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的匹配度的信息的示例性實(shí)施例。

在第二實(shí)施例中，包括組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9的圖像I可以是實(shí)時(shí)圖像，或者可以是基于存儲(chǔ)部分9中存儲(chǔ)的B-模式圖像數(shù)據(jù)(或B-模式數(shù)據(jù))和彈性圖像數(shù)據(jù)(或物理量數(shù)據(jù))產(chǎn)生的圖像。

根據(jù)本實(shí)施例，操作員可以觀察組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9，以由此識(shí)別在多個(gè)子區(qū)域r1-r9的每一個(gè)中，超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的位移。具體地，操作員能夠識(shí)別組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9中B-模式圖像BI的透明度越低，超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的位移越小。因此，操作員能夠通過(guò)B-模式圖像BI的透明度理解哪一個(gè)或哪些組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9更準(zhǔn)確地反映生物組織的彈性。因此，如果操作員不需要知道腫瘤或其它的局部彈性時(shí)，諸如操作員想知道整個(gè)肝臟的彈性的情況，則操作員能夠通過(guò)參照B-模式圖像有較高透明度的子區(qū)域中的組合彩色彈性圖像發(fā)現(xiàn)彈性情況。

接著，描述第二實(shí)施例的變形。圖像顯示處理部分55阻止顯示多個(gè)子區(qū)域r1-r9中具有的角度θ1-θ9為預(yù)定角度θth或更大的那些子區(qū)域的組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9。換言之，圖像顯示處理部分55阻止顯示多個(gè)子區(qū)域r1-r9中不滿(mǎn)足角度θ1-θ9應(yīng)當(dāng)小于預(yù)定角度θth的標(biāo)準(zhǔn)的那些子區(qū)域的組合彩色彈性圖像CEI1-CEI9。例如，如圖15所示，在角度θ6、θ8等于或大于預(yù)定角度θth的情況，圖像顯示處理部分55不顯示組合彩色彈性圖像CEI6、CEI8。

預(yù)定角度θth例如設(shè)置成這樣一個(gè)角度，在該角度提供不準(zhǔn)確地反映生物組織的彈性和不必要知道其彈性的組合彩色彈性圖像。預(yù)定角度θth代表本發(fā)明中預(yù)定閾值的示例性實(shí)施例。角度應(yīng)當(dāng)小于預(yù)定角度θth的標(biāo)準(zhǔn)代表本發(fā)明中關(guān)于預(yù)定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的示例性實(shí)施例。

第三實(shí)施例

接著，將描述第三實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，與第一或第二實(shí)施例相同的部件將在描述中省略。

如圖16所示，在本實(shí)施例中超聲診斷設(shè)備的顯示處理部分5包括B-模式圖像數(shù)據(jù)生成部分51、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52、角度計(jì)算部分53、彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分54、圖像顯示處理部分55，另外還包括運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分56。運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分56將由運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52檢測(cè)的生物組織的運(yùn)動(dòng)量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示顏色的信息，并通過(guò)掃描變換器應(yīng)用掃描變換，以根據(jù)運(yùn)動(dòng)量生成具有表示顏色的信息的運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分56賦予運(yùn)動(dòng)量數(shù)據(jù)多個(gè)等級(jí)，并生成由被分配了等級(jí)的代表顏色的信息組成的運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分56代表本發(fā)明中運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分的示例性實(shí)施例。

現(xiàn)描述本實(shí)施例的操作。在本實(shí)施例中，在已經(jīng)顯示基于運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)的圖像之后，基于該圖像確定要顯示彈性圖像的感興趣區(qū)域R的位置。然后，在感興趣區(qū)域R顯示組合彩色彈性圖像CEI。此操作將參照?qǐng)D17的流程圖具體描述。

首先，在步驟S21，顯示部分6基于運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)顯示圖像。此圖像是運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)和B-模式圖像數(shù)據(jù)的組合的組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI。如圖18所示，組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI由分別顯示于在顯示B-模式圖像BI的區(qū)域中定義的多個(gè)子區(qū)域r1-r16(它們的符號(hào)在圖18中省略)中的組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16組成。

將詳細(xì)地描述組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16的顯示。首先，執(zhí)行由超聲探頭2發(fā)射/接收超聲波，以生成B-模式圖像數(shù)據(jù)。與之前描述的實(shí)施例類(lèi)似，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分52基于兩個(gè)時(shí)間不同的幀的B-模式圖像數(shù)據(jù)計(jì)算在多個(gè)子區(qū)域r1-r16的每一個(gè)中在B-模式圖像中生物組織的運(yùn)動(dòng)，以提供運(yùn)動(dòng)矢量v1-v16(未顯示)。

一旦獲得運(yùn)動(dòng)矢量v1-v16，運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分56根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量v1-v16中的運(yùn)動(dòng)量生成具有顯示模式的運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)。而且，角度計(jì)算部分53分別計(jì)算超聲波的聲傳輸線方向和運(yùn)動(dòng)矢量v1-v16之間的角度θ1-θ16(-90≤θ1-θ16≤+90)。

接著，圖像顯示處理部分55將運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)與B-模式圖像數(shù)據(jù)以特定比例組合，以生成組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI的數(shù)據(jù)。圖像顯示處理部分55根據(jù)多個(gè)子區(qū)域r1-r16中的角度θ1-θ16生成具有相應(yīng)透明度的B-模式圖像BI的組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI。因此，分別為多個(gè)子區(qū)域r1-r16產(chǎn)生組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16。與之前描述的實(shí)施例類(lèi)似，對(duì)于較大絕對(duì)值的角度θ1-θ16，組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16具有較高透明度的B-模式圖像BI。

一旦生成組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16的數(shù)據(jù)，圖像顯示處理部分55基于這些數(shù)據(jù)分別在多個(gè)子區(qū)域r1-r16中顯示組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16，如圖18所示。再次在附圖中，點(diǎn)的陰影指示B-模式圖像BI的透明度。組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16代表本發(fā)明中根據(jù)角度的圖像的示例性實(shí)施例。組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16代表本發(fā)明中指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的角度的信息的示例性實(shí)施例，還代表指示超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向的匹配度的信息的示例性實(shí)施例。

接著，在步驟S22，操作員觀察組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16以在一位置定義感興趣區(qū)域R，用于獲得更準(zhǔn)確地反映生物組織的彈性的組合彩色彈性圖像CEI。具體地，操作員在組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16中具有較低透明度的B-模式圖像BI的子區(qū)域中定義感興趣區(qū)域R。例如，在子區(qū)域r6、r7、r10、r11中組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI6、CMI7、CMI10、CMI11中B-模式圖像BI的透明度低于其它圖像的透明度的情況下，如圖19所示，感興趣區(qū)域R定義為在顯示組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI6、CMI7、CMI10、CMI11的子區(qū)域r6、r7、r10、r11上。

一旦在上文描述的步驟S22中定義了感興趣區(qū)域R后，在步驟S23中執(zhí)行超聲波的發(fā)射/接收以生成彈性圖像數(shù)據(jù)，除此之外用于生成B-模式圖像數(shù)據(jù)。然后，在感興趣區(qū)域R中顯示組合彩色彈性圖像CEI，如圖20所示。

根據(jù)本實(shí)施例，操作員可以觀察組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16，以由此識(shí)別在多個(gè)子區(qū)域r1-r16的每一個(gè)中，超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的位移。具體地，操作員能夠識(shí)別組合彩色運(yùn)動(dòng)量圖像CMI1-CMI16中B-模式圖像BI的透明度越低，超聲波的聲傳輸線方向和生物組織的運(yùn)動(dòng)方向之間的位移越小。因此，操作員可以在具有較低透明度的B-模式圖像BI的子區(qū)域中定義感興趣區(qū)域R，以獲得更準(zhǔn)確地反映感興趣區(qū)域R中生物組織的彈性的彈性圖像。

盡管已經(jīng)參照實(shí)施例描述了本發(fā)明，但很容易認(rèn)識(shí)到在不偏離其精神和范圍下可以用幾種變形來(lái)實(shí)踐本發(fā)明。例如，操作員移動(dòng)超聲探頭的方向的箭頭和指示運(yùn)動(dòng)量(角度)等的字符可以顯示于顯示部分6中，使得超聲波的聲傳輸線方向與生物組織的運(yùn)動(dòng)方向匹配。

附圖標(biāo)記描述

1 超聲診斷設(shè)備

2 超聲探頭

8 控制部分

42 物理量數(shù)據(jù)生成部分

52 運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部分

53 角度計(jì)算部分

54 彈性圖像數(shù)據(jù)生成部分

55 圖像顯示處理部分

56 運(yùn)動(dòng)量圖像數(shù)據(jù)生成部分