超声波诊断装置、医用图像处理装置、医用图像处理方法制造方法及图纸

一种超声波诊断装置，具备：数据取得单元，按照组织区域横跨规定期间来执行超声波扫描，并取得与上述规定期间的各时相对应的多个图像数据；位置信息取得单元，通过执行使用了上述多个图像数据的至少一部分的追踪处理，来取得上述期间的至少一个时相的上述组织区域内的关注区域的位置信息；形状信息计算单元，使用上述期间内的至少一个时相的上述关注区域的位置信息，来计算与上述至少一个时相的上述关注区域对应的形状信息；以及输出单元，输出上述至少一个时相的上述形状信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及计算用于判断心脏的形状的指标的超声波诊断装置、医用图像处理装置、医用图像处理方法。
技术介绍
一般已知健康的左心室具有细长的旋转椭圆体形状，但生病的心脏中左心室变圆而接近球形。扩张型心肌病（DCM）是该典型例。以往提出了使用心脏超声波检查计算用于判断心脏的形状的指标并使用该指标诊断心脏的手法。例如，通过由以左心室的二维心尖像为根据的用手的测量而得到的长轴长度和规定层级（例如，距瓣环为长轴长度的1／3位置）下的短轴径的取得，使用长轴长度和短轴径之比等来进行左心室的形状评价。并且，为了在三维数据中进行同等的比例的解析，通过MPR显示，描绘左心室的二维心尖像来进行上述测量。进而还提出了作为平均曲率进行左心室的三维的形状信息的评价的手法（例如，参照专利文献1）。现有专利文献专利文献专利文献1日本特表2010－502239号公报非专利文献非专利文献1中坊亜由美他：「左心室内腔形態と左心室内非同期との関連についての検討」Jpn J MED Ultrasonics vol.37 No.4 P499~505（2010）
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题但是，在使用以往的超声波诊断装置来计算用于判断心脏的形状的指标的情况下，由于成为需要基于操作者的操作技巧的测量，因此欠缺便利性以及迅速性。特别是在一个心动周期范围内的测量值的时间变化，实质上解析困难、无法评价。并且，三维数据中的测量依赖于怎样选择MPR截面，结果不稳定。进而，以上述专利文献1为代表的手法是取得基于表面检测的大局的信息的手法，不能同时得到应变（strain）等的局部的信息。本专利技术是鉴于上述问题而做出的，其目的在于，提供一种与以往相比迅速且作业负担少、能够执行客观性高的心脏形状判定用的指标计算的超声波诊断装置、医用图像处理装置、医用图像处理方法。用于解决技术问题的手段一个实施方式所涉及的超声波诊断装置具备：数据取得单元，针对组织区域横跨规定期间地执行超声波扫描，并取得与上述规定期间的各时相对应的多个图像数据；位置信息取得单元，通过执行使用了上述多个图像数据的至少一部分的追踪处理，来取得上述期间的至少一个时相的上述组织区域内的关注区域的位置信息；形状信息计算单元，使用上述期间内的至少一个时相的上述关注区域的位置信息，来计算上述至少一个时相的与上述关注区域对应的形状信息；以及输出单元，输出上述至少一个时相的上述形状信息。附图说明图1是涉及第1实施方式的超声波诊断装置1的构成图。图2是示出了按照本形状信息计算功能进行的处理的流程的流程图。图3是表示长轴长度在规定的层级下的短轴面位置的心尖像的示意图。图4是用于说明三维斑点追踪处理中的短轴C曲面与轮廓上的顶点P的关系的图。图5是用于说明计算三维斑点追踪处理中的距短轴C曲面的短轴径的手法的示意图。图6是用于说明计算三维斑点追踪处理中的距短轴C曲面的短轴径的手法的示意图。图7是用于说明计算三维斑点追踪处理中的距短轴C曲面的短轴径的手法的示意图。图8是用于说明计算三维斑点追踪处理中的长轴长度L（t）的手法和短轴面与轮廓上的顶点P的关系的示意图。图9是示出了将指标值作为偏心率（Eccentricity）而生成的一个心动周期内时间变化曲线的图。图10是示出了健康者的收缩末期时相（ES）的MPR图像的图。图11是示出了DCM病例者的收缩末期时相（ES）的MPR图像的图。图12是示出了按照DCM病例者生成的、由被扫描区域为三维区域的本形状信息计算处理而得到的偏心率与内膜的面积变化率的时间变化曲线的示例的图。图13是示出了按照健康者生成的、由被扫描区域为三维区域的本形状信息计算处理而得到的偏心率与内膜的面积变化率的时间变化曲线的示例的图。图14是用于说明从三维斑点追踪处理中的距短轴C曲面得到短轴径的详细信息的变形例的示意图。图15是用于说明将局部短轴径的统计信息作为形状指标值而计算并显示的变形例的图。具体实施方式下面依照附图说明实施方式。另外，在下面的说明中，对于具有大致相同的功能以及构成的构成要素赋予相同符号，仅在必要的情况下进行重复说明。另外，在下面的实施方式中，在超声波诊断装置中关于适用例进行说明。但是，不局限于此，也可以适用于工作站、个人计算机等医用图像处理装置。并且，这些超声波诊断装置以及医用图像处理装置，也可以通过将后述的用于实现形状信息计算功能的医用图像处理方法安装于装置来实现。（第1实施方式）图1是涉及第1实施方式的超声波诊断装置1的构成图。本超声波诊断装置1具有：超声波探头11，发送单元13，接收单元15，B模式处理单元17，移动矢量处理单元19，图像生成单元21，显示单元23，控制单元（CPU）31，壁运动参数运算单元37，指标值计算单元38，存储单元39，操作单元41，收发单元43。另外，适用于医用图像处理装置的情况下，图1的虚线内为其构成要素。超声波探头11具有：基于来自发送单元13的驱动信号产生超声波、将来自被检体的反射波变换为电信号的多个压电振子；设置于该压电振子的整合层；防止超声波从该压电振子向后方的传播的背衬（backing）件等。当从该超声波探头11向被检体发送超声波时，由于生物体组织的非线性等，随着超声波的传播而产生各种的谐波成分。构成发送超声波的基本波和谐波成分因体内组织的声阻抗的边界、微小散射等而后向散射，作为反射波（回波）而被超声波探头11接收。发送单元13具有未图示的迟延电路以及脉冲发生器电路等。在脉冲发生器电路中，以规定的速率频率fr Hz（周期1／fr秒），重复产生用于形成发送超声波的速率脉冲。并且，在迟延电路中，对各速率脉冲赋予按照每个信道将超声波收束为束状并且决定发送指向性所需的迟延时间。发送单元13，在基于该速率脉冲的定时，向每个振子施加驱动脉冲，以使朝向规定的扫描线形成超声波束。接收单元15具有未图示的放大电路、A／D变换器和加法器等。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。利用该加法生成与规定的扫描线对应的超声波回波信号。B模式处理单元17通过对从接收单元15接收到的超声波回波信号实施包络线检波处理，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】2011.06.09 JP 2011-1295321.一种超声波诊断装置，具备：
数据取得单元，针对组织区域横跨规定期间地执行超声波扫描，并取
得与上述规定期间的各时相对应的多个图像数据；
位置信息取得单元，通过执行使用了上述多个图像数据的至少一部分
的追踪处理，来取得上述期间的至少一个时相的上述组织区域内的关注区
域的位置信息；
形状信息计算单元，使用上述期间内的至少一个时相的上述关注区域
的位置信息，来计算上述至少一个时相的与上述关注区域对应的形状信息；
以及
输出单元，输出上述至少一个时相的上述形状信息。
2.如权利要求1所述的超声波诊断装置，
上述组织区域周期性地变动，
上述位置信息取得单元横跨上述周期性变动的至少一个周期以上的期
间而执行上述追踪处理。
3.如权利要求1所述的超声波诊断装置，
上述组织区域周期性地变动，
上述位置信息取得单元横跨不足上述周期性变动的至少一个周期的期
间而执行上述追踪处理。
4.如权利要求1所述的超声波诊断装置，
还具备运动信息计算单元，该运动信息计算单元使用上述期间内的至
少一个时相的上述关注区域的位置信息，来计算上述至少一个时相的上述
关注区域内的组织的运动信息，
上述输出单元同时输出上述至少一个时相的上述形状信息和上述运动
信息。
5.如权利要求1所述的超声波诊断装置，
上述组织区域是心脏，
上述位置信息取得单元至少取得扩张末期时相及收缩末期的上述组织
区域内的关注区域的位置信息，
上述形状信息计算单元至少计算扩张末期时相及收缩末期的上述形状
信息。
6.如权利要求1所述的超声波诊断装置，
上述形状信息计算单元计算包含上述关注区域内的组织的长轴长度、
短轴径、或者形状指标值中的至少一个的上述形状信息，上述形状指标值
是使用长轴长度以及短轴径而得到的、反映了运动的组织的形状的定量值。
7.如权利要求6所述的超声波诊断装置，
上述形状信息计算单元生成扩张末期的形状信息和收缩末期的形状信
息的差分值、以及扩张末期的形状信息和收缩末期的形状信息之比中的任
一个，来作为形状变化信息，
上述输出单元与上述形状信息一起输出上述形状变化信息，或替代上
述形状信息而输出上述形状变化信息。
8.如权利要求6所述的超声波诊断装置，
上述形状信息计算单元生成形状变化信息，该形状变化信息包含横跨
上述规定期间的形状指标值的时间变化曲线，
上述输出单元与上述形状信息一起输出上述形状变化信息，或替代上
述形状信息而输出上述形状变化信息。
9.如权利要求6所述的超声波诊断装置，
在将上述组织区域设为心脏的情况下，上述形状信息计算单元使用心
脏的四个房室的任一个的部位的平均的瓣环部位的位置和尖部的位置，来
计算上述长轴长度。
10.如权利要求6所述的超声波诊断装置，
上述形状信息计算单元使用上述长轴上的规定位置的短轴方向的径的
代表值，来计算上述短轴径。...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部康彦，大内启之，川岸哲也，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝医疗系统株式会社，
类型：
国别省市：