被检体信息处理装置和图像显示方法制造方法及图纸

公开了被检体信息处理装置和图像显示方法。提供了适于通过连续接收来自观察目标被检体区域的声波来获取移动图像的被检体信息处理装置以及图像显示方法。通过组合N个图像数据(N是3或更大的整数)中的第i个图像数据至第(i+m)个图像数据(i+m

Object information processing device and image display method

A body information processing device and an image display method are disclosed. An object information processing device and an image display method suitable for obtaining a moving image by continuous reception of sound waves from the observed target area of the observed object are provided. By combining the I image data from N image data (N is 3 or larger integer) to i+m (i+m) image data (i+m)

【技术实现步骤摘要】
被检体信息处理装置和图像显示方法
本专利技术涉及被检体信息处理装置和图像显示方法。
技术介绍
已知有一种被检体信息处理装置，该装置通过检测当被检体被光照射时生成的光声波来获取被检体内的特征信息。日本专利申请特开第2016-47102号讨论了一种光声成像装置，该装置用光照射被检体并以比图像刷新周期短的采样周期获取光声波检测信号。日本专利申请特开第2016-47102号中讨论的装置通过对检测信号求平均而生成图像来显示移动图像。
技术实现思路
在日本专利申请特开第2016-47102号中讨论的装置被认为是在用于获取光声波的探头相对于被检体的相对位置保持不变的状态下获取移动图像(movingimage)。如果在探头相对于被检体的相对位置保持不变的状态下重复地获取光声波，那么可以通过对检测信号求平均来减少包含在检测信号中的随机噪声。但是，在重构期间出现的伪像并没有减少。鉴于上述问题，本专利技术致力于用于通过连续接收来自观察目标被检体区域的声波来获取移动图像的被检体信息处理装置以及图像显示方法。根据本专利技术的一方面，被检体信息处理装置包括：信号处理单元，被配置成基于从探头输出的电信号来生成被检体的图像数据，该探头检测从被检体传播的声波；以及显示控制单元，被配置成控制显示单元来显示基于图像数据的图像。信号处理单元组合N个图像数据中的第i个图像数据至第(i+m)个图像数据中的至少两个图像数据来生成第一组合图像数据，所述N个图像数据基于当探头分别在相对于被检体的不同相对位置处的N个位置处检测声波时获取的电信号，并且其中，N是3或更大的整数，i+m<N，i和m是自然数。信号处理单元组合第(i+n)个图像数据至第(i+n+m)个图像数据中的至少两个图像数据来生成第二组合图像数据，并且其中，n是自然数。显示控制单元控制显示单元来显示基于第一组合图像数据的图像，并且还将显示单元上显示的图像更新为基于第二组合图像数据的图像。根据本专利技术的另一方面，被检体信息处理装置包括：信号处理单元，被配置成基于从探头输出的电信号来生成被检体的图像数据，该探头检测从被检体传播的声波；以及显示控制单元，被配置成控制显示单元来显示基于图像数据的图像。信号处理单元使用当探头分别在相对于被检体的不同相对位置处的N个位置处检测声波时获取的N个电信号组中的第i个电信号至第(i+m)个电信号中的至少两个电信号来生成第一组合图像数据，并且其中，N是3或更大的整数，i+m<N，i和m是自然数。信号处理单元使用第(i+n)个电信号至第(i+n+m)个电信号中的至少两个电信号来生成第二组合图像数据，并且其中，n是自然数。显示控制单元控制显示单元来显示基于第一组合图像数据的图像，并且还将显示单元上显示的图像更新为基于第二组合图像数据的图像。从以下参考附图对示例性实施例的描述中，本专利技术的其它特征将变得清楚。附图说明图1是图示出根据本专利技术示例性实施例的被检体信息处理装置的配置的框图。图2是图示出根据第一示例性实施例的探头的移动的图。图3是图示出根据第一示例性实施例的操作定时的时序图。图4是图示出根据第二示例性实施例的操作定时的时序图。图5是图示出根据第三示例性实施例的操作定时的时序图。图6是图示出根据第四示例性实施例的操作定时的时序图。具体实施方式下面将参考附图详细地描述本专利技术的示例性实施例。基本上，相同的元件被指派相同的标号，并且将省略其重复的描述。要注意的是，以下描述的详细计算公式和计算过程不限于此，并且应当依赖于本专利技术适用的装置的配置和其它各种条件而根据需要进行修改。本专利技术的范围不限于下面的描述。根据本专利技术示例性实施例的被检体信息处理装置包括利用光声效应的装置。更具体而言，装置利用诸如近红外线的光(电磁波)照射被检体(例如，乳房、脸部或手掌)，接收在被检体中生成的声波，并且获取被检体信息作为图像数据。在利用光声效应的装置的情况下，所获取的被检体信息指示由光照射生成的声波的生成源分布、被检体内初始声压分布或者从初始声压分布导出的吸收系数分布或光能吸收密度分布以及组织构成浓度分布。构成浓度分布是例如氧饱和度分布、总血红蛋白浓度分布或氧化/还原血红蛋白浓度分布。构成多个位置处的被检体信息的特征信息可以作为二维或三维特征分布被获取。特征分布可以作为指示出被检体内的特征信息的图像数据被生成。根据本专利技术的声波通常是指超声波，并且包括被称为音波或超声波的弹性波。由光声效应生成的声波被称为光声波或光声超声波。声波检测器(例如，探头)接收在被检体中生成的声波。图1是图示出根据本专利技术第一示例性实施例的被检体信息处理装置的框图。根据第一示例性实施例的被检体信息处理装置包括：具有多个声波检测元件001的支撑构件002，照射光学系统003，传输系统004，光源005，接收电路系统006，传感器阵列移动机构007，图像生成单元008，图像处理单元009，图像显示单元010，系统控制单元011，以及被检体支撑构件012。探头包括支撑构件002和布置在支撑构件002上的多个声波检测元件001。每个声波检测元件001检测从被检体013传播的光声波并将光声波转换成电信号(以下也称为光声信号)。声波检测元件001可以通过使用基于压电效应、光学谐振或电容变化的任意元件来实现。任意元件不限于此，并且只要可以接收声波，任何类型的元件都是适用的。根据本示例性实施例，支撑构件002具有半球形的内表面形状，多个声波检测元件001的声波检测表面沿着该半球形的内表面形状布置。利用这种布置，最高接收灵敏度方向(即，指向轴)集中在半球的中心附近。多个声波检测元件001的高接收灵敏度方向集中的区域使得能够获取比其它区域更准确的被检体信息。支撑构件002的形状不限于半球，并且可以是椭圆形的任意横截面的形状、多面体或者多个声波检测元件001的高接收灵敏度方向集中在预定区域中的其它配置。另外，支撑构件002可以一维或二维地支撑多个声波检测元件001。使用具有多个多维布置的声波检测元件001的探头使得能够同时在多个位置接收声波，从而缩短测量时间。高分辨率区域是指能够获取在由声波检测元件001的布置确定的具有最高接收灵敏度的位置处的接收灵敏度的至少一半的接收灵敏度的区域。在根据本示例性实施例的配置中，半球形支撑构件002的中心是接收灵敏度最高的位置，并且高分辨率区域是指从半球的中心同位旋地(isotopically)延伸的球形区域。光源005基于来自系统控制单元011的控制信号来发射光。从光源005发射的光以被照射光学系统003变形的光的形状照射被检体013。由光源005生成的光可以是具有大约10ns至100ns的脉冲宽度的脉冲光。这种配置使得能够高效地生成光声波。光源005可以是能够将光透射到被检体013内部深处的高功率激光器。但是，光源005不限于此，并且可以是发光二极管或闪光灯而不是激光器。适用于光源005的激光器包括固态激光器、气体激光器、染料激光器、半导体激光器和其它各种类型的激光器。由光源005生成的光的波长可取地是光在被检体013内部深处传播的波长。例如，如果被检体013是活体，那么波长可以是500nm以上且1200nm以下。用于光源005的激光器可以是具有高功率和连续可变波长的其它激光器，诸如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被检体信息处理装置，包括：信号处理单元，被配置成基于从探头输出的电信号来生成被检体的图像数据，该探头检测从被检体传播的声波；以及显示控制单元，被配置成控制显示单元来显示基于图像数据的图像，其中，信号处理单元组合N个图像数据中的第i个图像数据至第(i+m)个图像数据中的至少两个图像数据来生成第一组合图像数据，所述N个图像数据基于当探头分别在相对于被检体的不同相对位置处的N个位置处检测声波时获取的电信号，并且其中，N是3或更大的整数，i+m

【技术特征摘要】
2017.01.06 JP 2017-0014091.一种被检体信息处理装置，包括：信号处理单元，被配置成基于从探头输出的电信号来生成被检体的图像数据，该探头检测从被检体传播的声波；以及显示控制单元，被配置成控制显示单元来显示基于图像数据的图像，其中，信号处理单元组合N个图像数据中的第i个图像数据至第(i+m)个图像数据中的至少两个图像数据来生成第一组合图像数据，所述N个图像数据基于当探头分别在相对于被检体的不同相对位置处的N个位置处检测声波时获取的电信号，并且其中，N是3或更大的整数，i+m<N，i和m是自然数，其中，信号处理单元组合第(i+n)个图像数据至第(i+n+m)个图像数据中的至少两个图像数据来生成第二组合图像数据，并且其中，n是自然数，以及其中，显示控制单元控制显示单元来显示基于第一组合图像数据的图像，并且还将显示单元上显示的图像更新为基于第二组合图像数据的图像。2.如权利要求1所述的被检体信息处理装置，其中，信号处理单元将第p个图像数据对第二组合图像数据的贡献设置成低于第p个图像数据对第一组合图像数据的贡献，并且其中，p<m，p是自然数。3.如权利要求2所述的被检体信息处理装置，其中，信号处理单元将第p个图像数据对第二组合图像数据的贡献设置为零。4.如权利要求1-3中的任一项所述的被检体信息处理装置，其中，当显示基于第一组合图像数据的图像时，显示控制单元控制显示单元来进一步显示关于用于生成第一组合图像数据的图像数据的数量的信息。5.如权利要求1-3中的任一项所述的被检体信息处理装置，其中，显示控制单元控制显示单元来进一步显示当将基于第一组合图像数据的图像更新为基于第二组合图像数据的图像时的关于时间分辨率的信息。6.如权利要求1-3中的任一项所述的被检体信息处理装置，还包括：探头；以及移动单元，被配置成改变探头相对于被检体的相对位置。7.如权利要求1-3中的任一项所述的被检体信息处理装置，其中，探头包括多个声波检测元件，被配置成响应于声波的检测而分别输出电信号；以及支撑构件，被配置成支撑所述多个声波检测元件，使得所述多个声波检测元件的指向轴集中。8.如权利要求7所述的被检体信息处理装置，其中，对于两次连续的光照射，控制单元移动探头使得高分辨率区域重叠，所述高分辨率区域是由所述多个声波检测元件的集中的指向轴定义的。9.如权利要求8所述的被检体信息处理装置，其中，与要在显示单元上显示的图像中的高分辨率区域对应的区域被相对于与除该高分辨率区域以外的区域对应的区域强调。10.如权利要求8所述的被检体信息处理装置，其中，显示控制单元控制显示单元来显示仅与对应于高分辨率区域的区域对应的图像。11.如权利要求1-3中的任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：长永兼一，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP