专利名称:图像诊断方法及装置的制作方法以往,超声波诊断装置与X射线诊断装置、X射线CT (ComputedTomography 计算机断层摄影)装置、MRI (Magnetic Resonance Imaging 磁共振成像装置)装置等其他医用图像诊断装置相比装置规模小,并且是只通过将超声波探头接触体表这样的简便操作就能够对例如心脏的脉动、胎儿的运动这样的检查对象的运动形态实时地进行显示的装置,所以, 在当今医疗中发挥着重要的作用。此外,在不存在辐射危险性的超声波诊断装置中,还开发出了小型化成能用单手握持搬运程度的装置,该超声波诊断装置在妇产科、居家医疗等医疗现场中也能够容易地进行使用。此外,超声波诊断装置以不同的扫描顺序对同一截面扫描超声波,由此能够基于超声波探头接收到的超声波的反射波,实时地生成并显示各种模式的超声波图像。具体而言,超声波诊断装置能够实时地生成并显示B模式图像、彩色多普勒图像、使用了超声波造影剂的造影图像、通过过滤处理对特殊目标(例如钙化部位等)进行了强调显示的图像等各种模式的超声波图像。进而,超声波诊断装置具有对拍摄同一截面而成的两个模式的超声波图像进行并列显示(双视(Twin View)显示)的功能。图12是用于说明双视显示的图。例如,如图12的左图所示,操作者在超声波诊断装置单独地显示(单(Single)显示)彩色多普勒图像的时刻,输入对彩色多普勒图像和B模式图像进行双视显示的请求。在该情况下,超声波诊断装置按照与单显示相同的比例(显示放大率)来显示两个模式的图像。例如,超声波诊断装置通过图12的左图所示的矩形,对原来被单显示的彩色多普勒图像进行修整。然后,超声波诊断装置如图12的右图那样,显示修整后的彩色多普勒图像以及与修整后的彩色多普勒图像相同范围的B模式图像。此外,超声波诊断装置由于能够实时地显示超声波图像,所以在生物体组织检查或射频消融治疗(RFA:Radio Frequency Ablation)等进行穿刺的情况下被大量利用。例如,在为了生物体组织检查而进行组织采集的情况下,医师一边通过超声波图像实时地确认作为目标的病变,一边将穿刺针刺入体内来进行组织采集。此外,在进行RFA的情况下, 医师一边通过超声波图像实时地确认作为目标的病变,一边将穿刺针刺入至病变部位,之后从穿刺针照射射频。在此,近年来,为了在进行穿刺的情况下使穿刺针以决定的角度及位置刺入,开发了相对超声波探头可装卸的附件(穿刺适配器)。此外,还开发了通过使用穿刺适配器的信息在超声波图像中重叠显示穿刺针要经过的线(穿刺引导线)的超声波诊断装置。由此, 操作者能够根据穿刺引导线与目标部位的位置关系,决定刺入穿刺针时的超声波探头的位置。然而,不仅一边参照B模式图像一边进行穿刺,有时还一边参照上述的其他模式的超声波图像一边进行穿刺。例如,医师在需要确认穿刺针没有刺到血管的情况下,一边参照彩色多普勒图像一边进行穿刺。此外,例如医师在采集具有肝癌嫌疑的部位的组织的情况下,一边参照造影图像一边进行穿刺。此外,医师在对钙化部位进行采集的情况下,一边参照钙化强调显示模式的图像一边进行穿刺。因此,通常医师通过上述双视显示(并列显示),与B模式图像一起还参照其他模式的超声波图像,来进行穿刺。
本发明的目的在于提供一种能够确保穿刺引导线的视觉辨认性的超声波诊断装置。本发明是一种超声波诊断装置,其特征在于,具备超声波探头,发送超声波,并接收所述超声波的反射波;图像生成单元,基于所述超声波探头接收到的超声波的反射波,生成超声波图像;图像合成单元,生成在所述图像生成单元生成的超声波图像上重叠了穿刺引导线而成的合成图像,该穿刺引导线是从装配在所述超声波探头上的穿刺适配器插入的穿刺针的经过线;显示区域调整单元,基于所述穿刺针的经过线,调整合成图像的显示区域;以及显示控制单元,进行控制,使得通过由所述显示区域调整单元调整后的所述显示区域,在显示部上显示所述合成图像。图1是用于说明实施例一所涉及的超声波诊断装置的结构的图。图2是用于说明图像合成部的图。图3是用于说明实施例一所涉及的控制部18的结构的图。图4是用于说明实施例一所涉及的显示区域调整部的图。图5是用于说明实施例一所涉及的显示控制部的图。图6是用于说明实施例一所涉及的超声波诊断装置的处理的流程图。图7是用于说明实施例一所涉及的显示区域调整部所进行的显示区域的调整处理的变形例的图。图8是用于说明实施例一所涉及的显示区域调整部所进行的显示区域的调整处理的变形例的图。图9是用于说明实施例二所涉及的显示区域调整部的图。图10是用于说明实施例二所涉及的显示控制部的图。图11是用于说明实施例二所涉及的超声波诊断装置的处理的流程图。图12是用于说明双视显示的图。图13是用于说明现有技术的技术问题的图。7储器15读取两个模式的合成图像。并且,显示区域调整部18a调整并列显示两个模式的合成图像时的显示区域,使得在所述超声波图像的区域中包含所述穿刺针的经过线上的最浅部分。具体地讲,显示区域调整部18a在以与生物体表面正交的直线扫描超声波的超声波探头1的扫描线之中决定通过上述最浅部分的扫描线。并且,显示区域调整部18a将包含有通过所述最浅部分的扫描线并且即使进行并列表示也能够收敛在监视器2的显示尺寸内的范围决定为显示区域。图4是用于说明实施例一所涉及的显示区域调整部的图。例如,显示区域调整部18a在所述超声波图像的区域之中,将通过所述穿刺针的经过线上的最浅部分(参照图4所示的虚线圆)的扫描线、与位于即使进行并列显示也能够收敛在监视器2的显示尺寸内的位置上的扫描线所包围的范围,设为B模式合成图像的显示区域(参照图4所示的矩形)。通过同样的处理,显示区域调整部18a还调整彩色多普勒合成图像的显示区域。另外,显示区域调整部18a从内部存储部17取得监视器2的显示尺寸。返回至图3,显示控制部18b进行控制,使得通过由显示区域调整部18a调整后的显示区域在监视器2上并列显示两个合成图像。图5是用于说明实施例一所涉及的显示控制部的图。例如,显示控制部18b如图5所示那样,通过在所述超声波图像的区域之中的、包含所述穿刺针的经过线上的最浅部分的显示区域,在监视器2上并列显示B模式合成图像和彩色多普勒合成图像。通过该控制,监视器2能够在穿刺过程中实时地显示可靠地描绘了穿刺引导线的浅部的两个模式的合成图像。接着,利用图6,说明实施例一所涉及的超声波诊断装置的处理。图6是用于说明实施例一所涉及的超声波诊断装置的处理的流程图。如图6所示,实施例一所涉及的超声波诊断装置判断是否从操作者受理了使两个模式的合成图像并列显示的双视显示请求(步骤S101)。在此,在没有受理双视显示请求的情况下(步骤SlOl为否定),超声波诊断装置处于待机状态。另一方面,在受理了双视显示请求的情况下(步骤SlOl为肯定),显示区域调整部 18a调整并列显示由图像合成部16生成的两个合成图像时的显示区域,使得在所述超声波图像的区域之中包含所述穿刺针的经过线上的最浅部分(步骤S102)。然后,显示控制部 18b进行控制,使得通过由显示区域调整部18a调整后的显示区域在监视器2上并列显示两个模式的合成图像(步骤S103),并结束处理。另外,在步骤S103之后,显示控制部18b进行控制,使得通过由显示区域调整部18a调整后的显示区域在监视器2上实时地并列显示依次生成的两个模式的合成图像。如上所述,在实施例一中,图像生成部14基于超声波探头1接收到的超声波的反射波生成两个模式的超声波图像。并且,图像合成部16生成在两个模式的超声波图像上重叠了从配置在超声波探头1上的穿刺适配器Ia插入的穿刺针Ib的经过线即穿刺引导线而成的两个合成图像。并且,若经由输入装置3受理了双视显示的请求,则显示区域调整部 18a从图像存储器15读取两个模式的合成图像。并且,显示区域调整部18a调整并列显示两个模式的合成图像时的显示区域,使得在所述超声波图像的区域之中包含所述穿刺针的经过线上的最浅部分。并且,显示控制部18b进行控制,使得通过由显示区域调整部18a调整后的显示区域在监视器2上并列显示两个合成图像。在此,在一般的双视显示中,由于以不改变单显示时的视野深度和显示比例的方式显示在监视器2的一半显示区上,所以删除了图像的左右两端。特别是在穿刺时,例如为了确认穿刺引导线上是否存在血管,对B模式图像和彩色多普勒图像进行了双视显示。但是,以往的双视显示中,去除了穿刺针Ib经过生物体组织的浅部的区域。另一方面,在实施例一中,能够通过调整后的显示区域可靠地显示生物体组织的最浅部分,所以,能够避免因穿刺针Ib经过生物体组织的浅部的区域的合成图像被删除而不能够观察生物体组织的浅部的情况。因此,在实施例一中,即使并列显示两个超声波图像 (合成图像),也能够确保穿刺引导线的视觉辨认性。另外,上述说明了在超声波探头1以与生物体表面正交的直线扫描超声波的情况下,显示区域调整部18a所进行的显示区域的调整处理。在此,当超声波探头在不与生物体表面垂直的方向上扫描超声波的情况下,进行以下所说明的显示区域的调整处理。图7是用于说明实施例一所涉及的显示区域调整部所进行的显示区域的调整处理的变形例1的图。为了尽量减少穿刺针所刺入的生物体组织的区域之中不被图像化的区域,如图7所示, 有时使扫描方向倾斜以便接近穿刺针。结果,在图7中取得平行四边形的超声波图像,但是也能够扫描成取得梯形的超声波图像,本变形例同样能够适用,这是不言而喻的。首先,如图7(A)所示,显示区域调整部18a识别出所述超声波图像的区域之中的、 所述穿刺针的经过线上的最浅部分(参照图7(A)所示的虚线圆)。将包含通过所述最浅部分的扫描线并且位于即使进行并列显示也收敛在监视器2的显示尺寸内的位置的范围设定为B模式合成图像的显示区域(参照图7(B)所示的矩形)。通过同样的处理,显示区域调整部18a还调整彩色多普勒合成图像的显示区域。通过该处理,当在不与生物体表面垂直的方向上扫描超声波的情况下,能够利用穿刺针Ib的插入路径,在两个超声波图像上将较浅部分的一侧的被检体P的生物体组织的形态与穿刺引导线一起进行显示。进而,由于范围较大地对显示有穿刺引导线的刺入方向进行显示,因此,能够自动调整成遍及浅部至深部效率最高的显示方式。因此,在变形例 1中也是,即使并列显示两个超声波图像(合成图像),也能够确保穿刺引导线的视觉辨认性。此外,上述说明了在超声波探头1是将超声波操作成直线状的线性扫描型的情况下,显示区域调整部18a所进行的显示区域的调整处理。在此,在超声波探头1是扇形地扫描超声波的凸探头或扇形探头的情况下,显示区域调整部18a进行以下所说明的显示区域的调整处理。图8是用于说明实施例一所涉及的显示区域调整部所进行的显示区域的调整处理的变形例2的图。首先,如图8(A)所示,显示区域调整部18a决定从穿刺引导线与所述超声波探头的抵接面之间的交点发送的超声波的扫描线a。然后,如图8(B)所示,显示区域调整部18a 调整显示区域,使得包含所决定的全部扫描线。或者,如图8(C)所示,显示区域调整部18a 调整显示区域,使得包含所决定的扫描线的一部分。在图8(C)所示的一例中,显示区域被调整,从而包含所决定的扫描线之中位于穿刺引导线的浅部侧一半的扫描线。通过该处理,在扇形地扫描超声波的情况下,能够利用穿刺针Ib的插入路径,通过两个超声波图像将较浅部分的一侧的被检体P的生物体组织的形态与穿刺引导线一起进行显示。因此,在变形例2中也是,即使并列显示两个超声波图像(合成图像),也能够确保穿刺引导线的视觉辨认性。此外,上述说明了显示B模式图像和彩色多普勒图像作为两个超声波图像的情况,但是本实施例不限于此。也可以是冻结图像、过去图像、谐波图像、造影图像或钙化强调显示模式的图像等任何种类的图像的组合,只要显示多个图像就能够适用本实施例,这是不言而喻的。[实施例二]在实施例二中,利用图9、图10说明再次调整显示区域的情况。另外,图9是用于说明实施例二所涉及的显示区域调整部的图,图10是用于说明实施例二所涉及的显示控制部的图。实施例二所涉及的控制部18具有与实施例一所说明的实施例一所涉及的控制部 18相同的结构,但是显示区域调整部18a和显示控制部18b所执行的处理的内容不同于实施例一。以下,以该不同为中心进行说明。首先,参照所并列显示的两个模式的合成图像的操作者在想要放大显示区域的情况下,例如,通过操作输入装置3所具有的调整钮来输入所希望的放大率。另外,在实施例二中,说明在并列显示B模式合成图像和彩色多普勒合成图像时受理了显示区域的放大请求的情况。在受理了显示区域的放大请求的情况下,显示区域调整部18a决定作为以所受理的放大率对调整后的显示区域进行放大时的基准的位置(基准位置)。具体地讲,如图 9所示,实施例二所涉及的显示区域调整部18a将所述超声波图像的区域之中的、经过所述穿刺针的经过线上的最浅部分的铅垂线决定为基准线“b”。并且,如图9所示,显示区域调整部18a从基准线“b”朝向穿刺引导线的深部侧,以所受理的放大率对显示区域进行放大。并且,实施例二所涉及的显示控制部18b进行控制,使得将由显示区域调整部18a 放大后的显示区域的两个模式的合成图像缩小之后由监视器2进行并列显示。例如,如图 10所示,显示控制部18b将位于放大后的显示区域的B模式合成图像缩小至放大前的显示区域的尺寸或监视器2的显示尺寸的一半之后,使监视器2进行显示。同样,显示控制部 18b将位于放大后的显示区域的彩色多普勒合成图像缩小至放大前的显示区域的尺寸或监视器2的显示尺寸的一半之后,使监视器2进行显示。结果,操作者所参照的合成图像的区域在以基准线“b”为端部的状态下扩展。即,显示区域调整部18a为了避免对所参照的合成图像的范围进行放大时给参照图像的手术者带来不适感,以不改变单显示时的图像的端部的方式将基准线“b”作为基准使显示区域放大。并且,显示控制部18b将位于放大后的显示区域的合成图像进行缩小显示,以便显示两个图像。接着,利用图11来说明实施例二所涉及的超声波诊断装置的处理。图11是用于说明实施例二所涉及的超声波诊断装置的处理的流程图。如图11所示,实施例二所涉及的超声波诊断装置判断是否从操作者受理了显示区域的放大请求(步骤S201)。在此,在没有受理显示区域的放大请求的情况下(步骤S201 为否定),超声波诊断装置处于待机状态。另一方面,在受理了显示区域的放大请求的情况下(步骤S201为肯定),显示区域调整部18a将所述超声波图像的区域之中的、经过所述穿刺针的经过线上的最浅部分的铅垂线决定为基准线,基于所决定的基准线来放大显示区域(步骤S202)。然后,显示控制部18b进行控制,使得将由显示区域调整部18a放大后的显示区域的两个模式的合成图像缩小之后,由监视器2并列显示(步骤S203),并结束处理。另外,在步骤S203之后,显示控制部18b进行控制,使得将利用放大后的显示区域依次生成的两个模式的合成图像缩小之后,由监视器2实时地并列显示。如上所述,在实施例二中,即使放大了显示区域,也能够可靠地显示生物体组织的最浅部分。因此,在实施例二中,在一边观察较大范围的生物体组织一边进行穿刺的情况下,即使并列显示两个超声波图像(合成图像),也能够确保穿刺引导线的视觉辨认性。另外,上述说明了放大显示区域的情况,但是,实施例二也可以是缩小显示区域的情况。具体地讲,显示区域调整部18a在朝向基准线“b”的方向上以所受理的缩小率来缩小显示区域。并且,显示控制部18b进行控制,使得将由显示区域调整部18a缩小后的显示区域的两个模式的合成图像放大之后,由监视器2并列显示。例如,显示控制部18b将缩小后的显示区域的两个合成图像放大至缩小前的显示区域的尺寸或监视器2的显示尺寸的一半之后,使监视器2进行显示。S卩,显示区域调整部18a为了避免对所参照的合成图像的范围进行缩小时给参照图像的手术者带来不适感,以不改变单显示时的图像的端部的方式将基准线“b”作为基准使显示区域缩小。并且,显示控制部18b对位于缩小后的显示区域的合成图像进行放大显示,以便显示两个图像。在该变形例中,即使缩小显示区域,也能够可靠地显示生物体组织的最浅部分。因此,在本变形例中,一边详细地观察窄小范围的生物体组织一边进行穿刺的情况下,即使并列显示两个超声波图像(合成图像),也能够确保穿刺引导线的视觉辨认性。在此,该变形例说明了双视显示的情况,但是也能够适用于单显示情况下的显示区域的放大或缩小。在单显示中,即使最初能够显示超声波图像的两端,但是,在进行该图像的显示区域的缩小的情况下不能够同时显示两端。在该情况下,能够与上述的变形例相同地以一个端部为基准使显示区域变化。另外,在上述的实施例一、实施例二不仅能够适用于通过超声波探头1对穿刺过程中的被检体P的生物体组织进行二维扫描的情况,还能够适用于进行三维扫描的情况。此外,上述实施例一、实施例二的说明中图示的超声波诊断装置的各结构要素是功能性的概念,而不需要一定在物理上如图示那样构成。即,各装置的分离或统合的具体方式不限于图示的情况,能够构成为按照各种负载或使用状况等,将其全部或一部分按照任意的单位功能性或物理性地分离或统合。例如,也可以是显示区域调整部18a和显示控制部18b被统合的情况。进而,各装置所进行的各处理功能的全部或任意的一部分通过CPU 和由该CPU执行解析的程序来实现,或者能够作为基于有线逻辑的硬件来实现。以上说明了本发明的几个实施方式,但这些实施方式只是例示,并不意欲限定发明范围。这些新的方法和系统能够通过其他各种方式来实施。在不脱离发明主旨的范围内, 能够进行各种省略、替换及变更。这些实施方式及其变形包含在发明范围及主旨中,并且包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。
1
本发明提供一种能够确保穿刺引导线的视觉辨认性的超声波诊断装置。超声波诊断装置具备超声波探头,发送超声波,并接收所述超声波的反射波;图像生成单元,基于所述超声波探头接收到的超声波的反射波,生成超声波图像;图像合成单元,生成在所述图像生成单元生成的超声波图像上重叠了穿刺引导线而成的合成图像,该穿刺引导线是从装配在所述超声波探头上的穿刺适配器插入的穿刺针的经过线;显示区域调整单元,基于所述穿刺针的经过线,调整合成图像的显示区域;以及显示控制单元,进行控制,使得通过由所述显示区域调整单元调整后的所述显示区域,在显示部上显示所述合成图像。
图像诊断方法及装置制作方法
- 专利详情
- 全文pdf
- 权力要求
- 说明书
- 法律状态
查看更多专利详情
下载专利文献
下载专利
同类推荐
-
渡边俊明, 石原康成渡边俊明, 石原康成渡边俊明, 石原康成吉田雅也徐红萍, 邓建清K-J·胡贝尔-哈格, I·比罗-弗朗斯冈村阳子, 吉田哲也
您可能感兴趣的专利
-
冈村阳子, 吉田哲也冈村阳子, 吉田哲也杉田守男陶武刚, 陈健杉田守男杉田守男
专利相关信息
-
伍胜J.M.凯利