超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及超声波诊断装置、图像处理装置及图像处理方法，能够在超声波图像上表示生物体组织的硬度的可靠性。发送部从超声波探头发送基于声辐射力使生物体组织发生位移的位移发生用超声波，从超声波探头发送对基于位移发生用超声波而发生的规定的扫描区域内的生物体组织的位移进行观测的观测用超声波。接收部根据由超声波探头接收到的反射波生成反射波数据。图像生成部根据反射波数据，在多个时相计算出扫描区域内的多个位置每一处的位移，分别在多个位置决定计算出的位移为大致最大的时相，生成对多个位置中的所决定的时相大致相同的位置彼此进行表示的图像数据。显示控制部将基于图像数据的图像重叠显示于与包含扫描区域的区域对应的医用图像。

【技术实现步骤摘要】
超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法本申请主张2013年12月13日申请的日本专利申请号2013-258666的优先权,并在本申请中引用上述日本专利申请的全部内容。
实施方式涉及超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法。
技术介绍
以往，公知有一种测量生物体组织的硬度，对测量到的硬度的分布进行映像化的弹性成像法(Elastography)。弹性成像法例如被用于诊断肝硬化等生物体组织的硬度根据病变的恶化度而发生变化的疾病。在弹性成像法中，使生物体组织发生位移来对硬度进行评估的方法大致分为以下两种。第一种方法是根据由超声波探头(probe)从体表压迫/松开生物体组织时观测到的扫描剖面内的各点的变形的大小，来使相对的硬度可视化的方法。另外，第二种方法是从体表对生物体组织施加声辐射力或机械振动来产生基于剪切波(shearwave)的位移，随着时间的经过观察扫描剖面内的各点处的位移，从而求出剪切波的传播速度(propagationspeed)，来求出弹性率的方法。在前者的方法中，变形的局部的大小依赖于通过手动使超声波探头活动的大小，与周围比较时进行关心区域相对较硬还是较柔软这一评估。与之相对，在后者的方法中，能够求出关心区域的绝对的弹性率。另外，当由于被检体的体运动而发生了位移时，或者当剪切波在组织内反射/折射时等，有时不能准确地测量生物体组织的硬度。在这样的情况下，通过弹性成像法映像化后的硬度图像会成为可靠性低的图像。
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于，提供一种能够在超声波图像上表示生物体组织的硬度的可靠性的超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法。实施方式所涉及的超声波诊断装置具备发送部、接收部、图像生成部、以及显示控制部。发送部使超声波探头发送根据声辐射力使生物体组织发生位移的位移发生用超声波，并使上述超声波探头发送对根据上述位移发生用超声波而发生的规定的扫描区域内的生物体组织的位移进行观测的观测用超声波。接收部根据由上述超声波探头接收到的反射波来生成反射波数据。图像生成部根据上述反射波数据，在多个时相计算出上述扫描区域内的多个位置每一处的位移，分别在上述多个位置决定计算出的位移大致最大的时相，生成对上述多个位置中的所决定的时相大致相同的位置彼此进行表示的图像数据。显示控制部使基于上述图像数据的图像重叠显示在与包含上述扫描区域的区域对应的医用图像上。根据实施方式的超声波诊断装置，能够在超声波图像上表示生物体组织的硬度的可靠性。附图说明图1是表示第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的结构例的框(block)图。图2是表示第1实施方式所涉及的硬度图像数据的一个例子的图。图3是用于说明第1实施方式所涉及的线图像生成部的处理的图。图4是用于说明第1实施方式所涉及的线图像生成部的处理的图。图5是表示通过第1实施方式所涉及的显示控制部显示的显示图像的一个例子的图。图6是用于说明第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理步骤的一个例子的流程图(flowchart)。图7是表示第2实施方式所涉及的超声波诊断装置的结构例的框图。图8是用于说明第2实施方式所涉及的计算部的处理的图。图9是用于说明第2实施方式所涉及的计算部的处理的图。图10是用于说明第2实施方式所涉及的线图像生成部的处理的图。图11是用于说明第3实施方式所涉及的线图像生成部的处理的图。图12是表示通过第3实施方式所涉及的显示控制部显示的显示图像的一个例子的图。图13是用于说明第4实施方式所涉及的线图像生成部的处理的图。图14是表示通过第3实施方式所涉及的显示控制部显示的显示图像的一个例子的图。图15是用于针对位移图像数据进行说明的图。图16是用于说明对明亮度进行变更的处理的图。图17是用于说明作为非显示的处理的图。图18是用于针对各种参数(parameter)的评估进行说明的图。图19是用于针对推动脉冲(pushpulse)的发送位置以及观测方向的显示进行说明的图。图20是用于针对并列显示进行说明的图。图21是表示当进行并列显示时显示于显示器的显示图像的一个例子的图。具体实施方式以下，参照附图，说明实施方式所涉及的超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法。(第1实施方式)首先，针对第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的结构进行说明。图1是表示第1实施方式所涉及的超声波诊断装置的结构例的框图。如图1所示，第1实施方式所涉及的超声波诊断装置10具有装置主体100、超声波探头101、输入装置102、显示器(monitor)103。超声波探头101具有多个振子(例如，压电振子)，这些多个振子根据从后述的装置主体100所具有的发送部110供给的驱动信号来产生超声波。另外，超声波探头101所具有的多个振子接收来自被检体P的反射波并转换成电信号。另外，超声波探头101具有被设置于振子的匹配层和防止超声波从振子向后方传播的背衬材料等。当从超声波探头101向被检体P发送超声波时，被发送的超声波被被检体P的体内组织中的声阻抗(impedance)的不连续面依次反射，作为反射波信号由超声波探头101所具有的多个振子接收。所接收的反射波信号的振幅依赖于超声波被反射的不连续面中的声阻抗之差。其中，所发送的超声波脉冲被移动的血流或心脏壁等表面反射时的反射波信号由于多普勒(Doppler)效应而依赖于移动体相对于超声波发送方向的速度分量，并接受频移。此外，第1实施方式还能够适用于图1所示的超声波探头101是多个压电振子以一列配置的一维超声波探头的情况、或是以一列配置的多个压电振子机械摆动的一维超声波探头的情况、或是多个压电振子以栅格状二维地配置的二维超声波探头的情况的任一种情况。输入装置102具有鼠标(mouse)、键盘(keyboard)、按钮(button)、面板开关(panelswitch)、触摸指令屏(touchcommandscreen)、脚踏开关(footswitch)、轨迹球(trackball)、操作杆(joystick)等，接受来自超声波诊断装置10的操作者的各种设定要求，对装置主体100转送所接受的各种设定要求。显示器103显示用于超声波诊断装置10的操作者使用输入装置102来输入各种设定要求的GUI(GraphicalUserInterface)，或者显示在装置主体100中生成的超声波图像数据等。装置主体100是根据超声波探头101接收到的反射波信号来生成超声波图像数据的装置，如图1所示，具有发送部110、接收部120、信号处理部130、图像生成部140、图像存储器150、内部存储部160、控制部170。发送部110控制超声波发送中的发送指向性。具体而言，发送部110具有速率脉冲(ratepulser)发生器、发送延迟部、以及发送脉冲发生器等，向超声波探头101供给驱动信号。速率脉冲发生器以规定的速率频率(PRF：PulseRepetitionFrequency)反复产生用于形成发送超声波的速率脉冲。速率脉冲通过经过发送延迟部而以具有不同的发送延迟时间的状态向发送脉冲发生器施加电压。即，发送延迟部对速率脉冲发生器所发生的各速率脉冲赋予将从超声波探头101发生的超声波会聚成束状并为了决定发送指向性所需的每个振子的发送延迟时间。发送脉冲发生器以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波诊断装置，其特征在于，具备：发送部，从超声波探头发送基于声辐射力使生物体组织发生位移的位移发生用超声波，从上述超声波探头发送对基于上述位移发生用超声波而发生的规定的扫描区域内的生物体组织的位移进行观测的观测用超声波；接收部，基于由上述超声波探头接收到的反射波，来生成反射波数据；图像生成部，基于上述反射波数据，在多个时相计算出上述扫描区域内的多个位置每一处的位移，分别在上述多个位置决定计算出的位移为大致最大的时相，生成对上述多个位置中的所决定的时相大致相同的位置彼此进行表示的图像数据；以及显示控制部，将基于上述图像数据的图像重叠显示于与包含上述扫描区域的区域对应的医用图像。

【技术特征摘要】
2013.12.13 JP 2013-2586661.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备：发送部，从超声波探头发送基于声辐射力使生物体组织发生位移的位移发生用超声波，从上述超声波探头发送对基于上述位移发生用超声波而发生的规定的扫描区域内的生物体组织的位移进行观测的观测用超声波；接收部，基于由上述超声波探头接收到的反射波，来生成反射波数据；图像生成部，基于上述反射波数据，在多个时相计算出上述扫描区域内的多个位置每一处的位移，分别在上述多个位置决定计算出的位移为大致最大的时相，生成对上述多个位置中的所决定的时相大致相同的位置彼此进行表示的图像数据；以及显示控制部，将基于上述图像数据的图像重叠显示于与包含上述扫描区域的区域对应的医用图像。2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像生成部生成与离散的多个时相对应的上述图像数据。3.根据权利要求1或2所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述超声波诊断装置还具备计算部，该计算部按上述图像数据所包含的每个位置，计算出包含该位置的规定区域内的各位置的上述所决定的时相的方差值、以及基于该方差值和上述位移的大小的值中的至少一方，上述图像生成部还对上述图像数据所包含的各位置分配与该位置的上述方差值或者上述值对应的像素值。4.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像生成部还对上述图像数据所包含的各位置分配与基于该位置的剪切波的生物体组织的硬度的指标值、或者该位置处的上述位移的大小中的任一个对应的像素值。5.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像生成部按分别不同的多个上述所决定的每个时相生成多个上述图像数据，对该图像数据的每一个分配与该决定的时相对应的像素值。6.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，当按分别不同的多个上述决定的每个时相生成了多个上述图像数据时，上述显示控制部按照该决定的时相从早到晚的顺序分别显示该图像数据。7.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像生成部还生成对基于上述扫描区域内的各位置的剪切波的生物体组织的硬度的指标值大致相同的位置彼此进行表示的第2图像数据，上述显示控制部还使基于上述第2图像数据的图像显示在上述医用图像上。8.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像生成部还生成对上述扫描区域内的各位置的上述位移的大小大致相同的位置彼此进行表示的第3图像数据，上述显示控制部还使基于上述第3图像数据的图像显示在上述医用图像上。9.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像生成部还计算剪切波以规定区域中的上述剪切波的传播速度到达上述扫描区域内的各位置的到达时间，生成对计算出的到达时间大致相同的位置彼此进行表示的第4图像数据，上述显示控制部还使基于上述第4图像数据的图像显示在上述医用图像上。10.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，还具备生成基于下述多个图像数据中的至少一个图像数据的图像作为上述医用图像的第2图像生成部，所述多个图像数据是指：对上述扫描区域内的各位置分配了与B模式中的信号强度对应的像素值的第5图像数据、对上述扫描区域内的各位置分配了与基于剪切波的生物...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边正毅，金山侑子，川岸哲也，武藤义美，后藤英二，栗田康一郎，福田省吾，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP