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【技术实现步骤摘要】
本说明书公开血流提取图像形成装置、血流提取图像形成方法以及非暂时性存储介质。特别公开了基于表示来自被检体的超声波的反射波的信号强度的超声波信号来形成描绘被检体的血流的血流提取图像的dfi(detective flow imaging,探测流动成像)的改良。
技术介绍
1、过去,超声波诊断装置作为将不能目视的被检体(本说明书中是生物体)内的信息以数值或超声波图像的形态进行提示的医疗用检查装置而广泛利用。作为基本的超声波图像的形成方法,向被检体内的摄像对象发送超声波,将来自被检体的超声波的反射波的信号强度变换成亮度。由此,在所形成的超声波图像中示出组织的形态。
2、近年来,开发了通过对超声波信号进行主分量分析来形成示出被检体的血流的超声波图像的技术。主分量分析是基于奇异值分解(包含固有值分解)的解析方法的统计分析的手法。在对超声波信号运用主分量分析的情况下,将更加良好地重现原始的超声波信号(超声波图像)的信息(例如组织的边界、实质等较高亮度的分量)分类成上位的主分量,反之,将作为信息支配率而低的信息(例如与组织相比反射率低且动态的血流分量)分类成下位的主分量。提出利用该特性来从超声波信号奇异地提取血流分量并进行图像化。
3、例如在特开2019-54938号公报中公开了如下手法:对通过对被检体的超声波的发送或接收而得到的多普勒信号(表示通过对多个超声波信号进行自相关运算等处理而算出的相移(多普勒频移频率)的信号)执行主分量分析,压制体位的变化、呼吸、心脏的跳动等引起的源自组织的移动的分量(杂波分量),来提高血流
4、然而,与jp特开2019-54938号公报不同,考虑不是基于多普勒信号而是基于表示来自被检体的超声波的反射波的信号强度的超声波信号来形成提取被检体的血流的血流提取图像的情况。如上述那样,该技术也被称作dfi。在dfi中,对表示反射波的信号强度的超声波信号进行奇异值分解。基于通过对超声波信号的奇异值分解而得到的下位秩的信号分量构成的血流提取滤波器成为主要提取血流分量并除去组织分量这样的滤波器。因此,通过对超声波信号运用血流提取滤波器,来形成提取了微血管(血流)的血流提取图像。
5、在此,有时在由血流提取滤波器提取的信号分量中除了包含表示血流的信号分量以外,还包含起因于被检体的体动等的源自组织的信号分量即杂波分量。因此,有时在对超声波信号运用血流提取滤波器而形成的血流提取图像中还出现该杂波分量。例如在肝脏的情况下,由于在心脏附近较强地受到跳动的影响,因此,与微血管相关的信号埋没在杂波分量中,微血管的视觉辨识性显著降低。
6、为了得到适合的血流提取图像,需要不损害由血流提取滤波器提取的信号分量当中的真正表示血流的信号分量来抑制杂波分量。
技术实现思路
1、本说明书所涉及的血流提取图像形成装置、血流提取图像形成方法或血流提取图像形成程序的目的在于,更加减少提取微血管的血流提取图像中的杂波分量。
2、本说明书所涉及的血流提取图像形成装置特征在于,具备:帧数据取得部,其对被检体收发超声波的超声波探头对相同的扫描面多次发送超声波,取得基于通过接收来自所述被检体的所述超声波的反射波而得到的多个接收信号来生成并具有表示所述反射波的信号强度的信号值的多帧的量的多个帧数据;相关矩阵运算部,其运算关于与由所述帧数据形成的超声波图像的各像素对应的所述帧数据的各数据要素的、表示所述多个帧数据中的所述信号值的相关性的相关矩阵;奇异值分解运算部,其通过对所述相关矩阵进行奇异值分解,来运算按其大小顺序定义秩的多个奇异值以及与各奇异值对应的多个奇异向量;血流亮度图像形成部,其通过对所述帧数据运用由预先设定的第1阈值秩以下的秩的所述奇异值以及与该奇异值对应的所述奇异向量构成的血流提取滤波器,来形成血流亮度图像;组织图像形成部,其基于构成所述多个帧数据的各所述数据要素的所述信号值来形成组织图像;和血流提取图像形成部,其从所述血流亮度图像减去所述组织图像来形成血流提取图像。
3、在对帧数据运用血流提取滤波器而得到的血流亮度图像中包含较多的表征微血管(血流)的血流分量,其中,该血流提取滤波器是基于通过对相关矩阵进行奇异值分解而得到的下位秩(第1阈值秩以下的秩)的奇异值以及奇异向量。其中,在血流亮度图像中还会包含杂波分量。另一方面,在组织图像中不太包含血流分量但却包含组织分量以及杂波分量。因此,通过上述结构,通过从血流亮度图像减去组织图像,能得到留下血流亮度图像中所含的血流分量且从血流亮度图像除去了杂波分量的血流提取图像。
4、也可以所述组织图像形成部对所述帧数据运用由秩比所述第1阈值秩大的所述奇异值以及与该奇异值对应的所述奇异向量构成的组织提取滤波器,来形成所述组织图像。
5、根据上述结构,能更加减少组织图像中所含的血流分量,能得到能更加留下血流亮度图像中所含的血流分量且从血流亮度图像除去了杂波分量的血流提取图像。
6、也可以还具备:运算对象区域确定部,其在所述帧数据中确定包含与组织对应的所述数据要素的运算对象区域,所述相关矩阵运算部限定在所述运算对象区域进行所述相关矩阵的运算。尤其也可以,所述运算对象区域确定部将间除了构成所述帧数据的一部分所述数据要素所得到的间除帧数据作为所述运算对象区域。或者,也可以,所述运算对象区域确定部将构成所述帧数据的多个所述数据要素当中的所述信号值为阈值信号值以上的所述数据要素的集合确定为所述运算对象区域。或者,也可以,所述运算对象区域确定部通过对所述多个帧数据进行奇异值分解来取得由秩比第2阈值秩大的信号分量构成的上位秩提取数据,将间除了构成所述上位秩提取数据的一部分所述数据要素所得到的间除帧数据作为所述运算对象区域。或者,也可以,所述运算对象区域确定部通过对所述多个帧数据进行奇异值分解来取得由秩比第2阈值秩大的信号分量构成的上位秩提取数据,将构成所述上位秩提取数据的多个所述数据要素当中的所述信号值为阈值信号值以上的所述数据要素的集合确定为所述运算对象区域。
7、相关矩阵用于通过对其进行奇异值分解来构成血流提取滤波器或组织提取滤波器。因此,对相关矩阵进行奇异值分解的结果,只要能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种血流提取图像形成装置,其特征在于,具备:
2.根据权利要求1所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
4.根据权利要求3所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
5.根据权利要求3或4所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
6.根据权利要求3所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
7.根据权利要求3或6所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
8.根据权利要求1或2所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
9.根据权利要求8所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
10.一种血流提取图像形成装置,其特征在于,具备:
11.一种血流提取图像形成方法,其特征在于,包含:
12.一种计算机可读非暂时性存储介质,存储计算机能执行的命令,其特征在于,所述命令使所述计算机执行:
【技术特征摘要】
1.一种血流提取图像形成装置,其特征在于,具备:
2.根据权利要求1所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
4.根据权利要求3所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
5.根据权利要求3或4所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
6.根据权利要求3所述的血流提取图像形成装置,其特征在于,
7.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:吉川秀树,藤田纮资,山田哲也,
申请(专利权)人:富士胶片医疗健康株式会社,
类型:发明
国别省市:
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