超声波诊断装置、医用图像处理装置和医用图像处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术的实施方式中记载的超声波诊断装置具备：图像取得单元，取得超声波图像；第一计算单元，计算超声波图像中的局部区域的边缘方向、局部区域中的边缘大小、以及局部区域中的边缘方向一致性；第二计算单元，使用边缘大小和边缘方向一致性计算合成系数；第三计算单元，基于合成系数，计算与局部区域对应的区域的过滤系数；和过滤单元，使用过滤系数，对超声波图像实施用于进行超声波图像的锐化或平滑化的过滤处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及向被检体发送超声波并基于来自被检体内的反射波得到被检体内的诊断信息的超声波诊断装置、对利用该超声波诊断装置所取得的超声波数据等进行图像处理的医用图像处理装置和医用图像处理方法。
技术介绍
超声波诊断很简便，只要把超声波探头抵接在体表上的简单操作就能实时显示地得到心脏搏动或胎儿运动的情况，并且除了因为安全性高而可以反复进行检查以外，系统的规模也比X射线、CT、MRI等其他诊断仪器小，向床边移动的检查也能容易进行等。此外， 超声波诊断没有像X射线等那样的辐射影响，在产科或家庭医疗等中也能够使用。此外，超声波诊断在整形领域中也被频繁利用。例如，在将肌腱、肌肉、骨或者它们的表面等比较微细的组织作为观测部位，在形态学上诊断风湿症或组织断裂等时使用。这样地在整形领域中使用超声波图像诊断的优点在于，除了能如上所述地捕捉微细的结构变化以外，还能够对实时观察中的活动状态进行观察。但是，在利用超声波诊断装置所得到的图像中，除了与被检体组织有关的信息以外，还存在各种噪声或由超声波接收信号的干扰现象引起的斑纹，它们屡次妨碍正确地观测被检体组织的边界位置 形状。作为减少这样的噪声或斑纹并增强与被检体组织有关的信息的图像过滤方法，例如有检测图像的边缘信息，使边缘方向平滑化，并锐化其垂直方向的方法。在这种过滤方法中，在如肌组织结构那样的在局部区域中看时组织结构大体上向特定方向一致的情况下，必须要调整滤波器的各参数以明确其结构。在先技术文献专利文献专利文献1 日本特开2009-153918号公报专利文献2 日本特愿2009-51145
技术实现思路
但是，以前的超声波诊断中所使用的上述过滤方法中，在很多情况下存在如下问题。即，由于整个图像之中存在多个组织，因此，对于结构向特定方向一致的组织来说的最佳滤波器调整，对于其他组织来说却未必最适合。例如，在要明确肌组织结构时，其他部分中就产生了不自然的图案。另一方面，在要消灭不自然图案时，肌组织结构的增强处理就不能充分地进行。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种对于结构向特定方向一致的组织和其他的组织能够分别进行适当的过滤的超声波诊断装置、医用图像处理装置、医用图像处理方法。附图说明图1示出了第一实施方式涉及的超声波诊断装置1的结构框图。图2示出了第一实施方式涉及的超声波诊断装置1的结构框图的变形例。图3是示出了在组织增强处理单元26中执行的组织增强过滤处理的流程的图。图4是示出了本第二实施方式涉及的超声波诊断装置的方框结构的图。图5是用于说明在斑纹消除处理单元31中执行的、使用组织增强过滤功能的斑纹消除处理的图。图6是示出第三实施方式涉及的超声波诊断装置1的结构的图。图7是用于说明第三实施方式涉及的组织增强过滤功能的图。图8是示出了第四实施方式涉及的超声波诊断装置1的结构的图。图9是用于说明第四实施方式涉及的组织增强过滤功能的图。具体实施方式以下，按照附图说明本专利技术的第一实施方式至第四实施方式。再有，在以下说明中，关于具有大致同一功能和结构的结构要素标记同一符号，仅在必要情况下进行重复说明。(第一实施方式)实施方式中记载的超声波诊断装置具备图像取得单元，取得超声波图像；第一计算单元，计算超声波图像中的局部区域的边缘方向、局部区域中的边缘大小、以及局部区域中的边缘方向一致性；第二计算单元，使用边缘大小和边缘方向一致性计算合成系数； 第三计算单元，基于合成系数，计算与局部区域对应的区域的过滤系数；和过滤单元，使用过滤系数，对超声波图像实施用于进行超声波图像的锐化或平滑化的过滤处理。以下，按照附图说明实施方式。再有，在以下说明中，关于具有大致同一功能和结构的结构要素标记同一符号，仅在必要情况下进行重复说明。图1示出了本实施方式涉及的超声波诊断装置1的结构框图。如该图所示，本超声波诊断装置1具备超声波探头12、输入装置13、监视器14、超声波发送单元21、超声波接收单元22、B模式处理单元23、多普勒处理单元24、图像生成单元25、组织增强处理单元26、 图像处理单元27、控制处理器(CPU08、存储单元四、和接口单元30。以下关于各个结构要素的功能进行说明。超声波探头12是对被检体发送超声波，并且接收基于该发送的超声波的来自被检体的反射波的设备(探头)，具有排列在其顶端上的多个压电振子、以及整合层衬垫材料等。超声波探头12基于来自超声波收发单元21的驱动信号，向扫描区域内的期望方向发送超声波，压电振子将来自该被检体的反射波变换成电信号。整合层设置在该压电振子上， 是用于使超声波能量高效传播的中间层。衬垫材料防止超声波从该压电振子向后方传播。 当从该超声波探头12向被检体P发送超声波时，该发送超声波在体内组织的声阻抗的非连续面上接连被反射，作为回波信号而被超声波探头12接收。该回波信号的振幅依存于进行反射的非连续面中的声阻抗的差。此外，所发送的超声波脉冲在正在移动的血流或心脏壁等的表面上反射后的回波，根据多普勒效应，依存于移动体的超声波发送方向的速度成分而受到频率偏移。输入装置13与装置主体11连接，具有用于将来自操作人员的各种指示、条件、关心区域(ROI)的设定指示、各种各样的画质条件设定指示等输入装置主体11中的各种开关、按钮、跟踪球13s、鼠标13c、键盘13d等。例如，在操作者操作输入装置13的结束按钮或FREE^按钮时，超声波的收发结束，该超声波诊断装置成为暂时停止状态。监视器14基于来自图像处理单元27的视频信号，将生物体内的形态学的信息或血流信息作为图像进行显示。超声波发送单元21具有未图示的触发产生电路、延迟电路和脉冲发生器电路等。 在脉冲发生器电路中，以规定的额定频率fr Hz (周期Ι/fr秒)，反复产生用于形成发送超声波的额定脉冲。此外，在延迟电路中，对各个额定脉冲赋予在每个信道将超声波聚成波束状且决定发送指向性所需的延迟时间。触发产生电路按照基于该额定脉冲的定时，对探头 12施加驱动脉冲。再有，超声波发送单元21为了按照控制处理器观的指示执行规定的扫描顺序，具有能瞬时变更发送频率和发送驱动电压等的功能。特别是关于发送驱动电压的变更，利用能瞬间切换其值的线性放大型的发信电路或者电气性切换多个电源单元的机构来实现。超声波接收单元22具有未图示的放大电路、A/D转换器和加法器等。在放大电路中，按照每个信道对经探头12取入的回波信号进行放大。在A/D转换器中，对放大后的回波信号赋予决定接收指向性所需的延迟时间，之后，在加法器中进行加法处理。利用该加法来增强回波信号的来自与接收指向性相应的方向的反射成分，利用接收指向性和发送指向性形成超声波收发的综合波束。B模式处理单元23从收发单元21接收回波信号，实施对数放大、包络线检波处理等，生成用辉度的明亮度表现信号强度的数据。将该数据发送给图像生成单元25，在监视器 14上显示为利用辉度表示反射波强度的B模式图像。多普勒处理单元M从收发单元21收到的回波信号中对速度信息进行频率分析， 提取由多普勒效应产生的血流或组织、造影剂回波成分，对多点求平均速度、方差、能量等血流信息。将得到的血流信息送到图像生成单元25中，作为平均速度图像、方差图像、能量图像、或它们的组合图像，在监视器14上进行彩色显示。图像生成单元25将从B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大住良太，
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：