本發明涉及超聲波診斷裝置的圖像生成技術。
背景技術:
在超聲波診斷裝置中,例如作為把胎兒影像可視化的方法,搭載有使用了體繪制的三維(3D)顯示功能。3D可視化時,需要設定用于限定適用繪制處理的范圍的3D關心區域(以下為3D-ROI:Region Of Interest)。盡可能正確地進行該3D-ROI設定,否則在通過3D得到的圖像中,存在由于羊水內的浮游物、胎盤而無法良好地顯示胎兒的臉的問題。因此,現狀為3D-ROI的設定項目被細分,雖然能夠進行正確的設定,但是直到最終達到這樣設定的操作是非常復雜的。
近年來,公開有自動地設定或校正該3D-ROI的技術。在專利文獻1中,公開有由醫生指定胎兒輪廓上的某一點,從所述輪廓點開始檢測胎兒的輪廓線,設定3D-ROI的技術。在專利文獻2中,公開有由于按照經驗胎兒與胎盤之間的區域部分、即羊水區域的形狀大致為凸面或是凹面,因此通過樣條(Spline)函數生成繪制處理的開始面來實現平滑的凸面或是凹面,并得到適當的3D顯示的技術。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2012-10965號公報
專利文獻2:日本特開2011-83439號公報
技術實現要素:
發明要解決的課題
在上述的現有技術中,由于按照經驗胎兒與胎盤之間的區域部分、即羊水區域的形狀大致為凸面或是凹面,因此能夠在以往只能通過矩形區域(直線)進行指定的功能中,通過樣條函數生成成為繪制處理的開始面的剪切面來實現平滑的凸面或是凹面,并得到適當的3D顯示的技術。然而,在實際的臨床數據中存在不少在生物體內的胎兒與胎盤之間的區域部分、即羊水區域中劃分分界線較難的情況,一旦通過樣條曲線執行繪制處理則可能存在缺少胎兒的鼻子、嘴巴的情況,并存在直到顯示最終的3D圖像的操作很復雜的情況。
本發明的目的是提供一種能夠解決上述問題,并消除直到顯示3D圖像的操作的復雜度的超聲波診斷圖像生成裝置以及方法。
用于解決課題的手段
為了達到上述目的,在本發明中,提供一種超聲波診斷圖像生成裝置,其具有:超聲波收發部;輸入操作者的輸入的輸入部;能夠顯示圖像的顯示部;根據從超聲波收發部取得的信號來生成胎兒和胎盤的斷層圖像數據,在把斷層圖像數據顯示到顯示部的狀態下,按照來自輸入部的輸入,設定包含胎兒與胎盤之間的區域部分的關心區域的圖像處理部;使用操作者設定的關心區域和斷層圖像數據,校正關心區域并判定校正后的關心區域的妥當性的關心區域校正部;以及提示關心區域校正部的判定結果的提示部,該超聲波診斷圖像生成裝置使用校正后的關心區域來生成三維圖像。
另外,為了達到上述目的,在本發明中,提供一種超聲波診斷圖像生成裝置的圖像生成方法,該超聲波診斷圖像生成裝置具有:超聲波收發部;處理從超聲波收發部取得的信號的處理部;操作者進行輸入的輸入部;以及能夠顯示圖像的顯示部,處理部根據從超聲波收發部取得的信號來生成胎兒和胎盤的斷層圖像數據,在把斷層圖像數據顯示到顯示部的狀態下,按照來自輸入部的操作者進行的輸入,設定包含胎兒與胎盤之間的區域部分的關心區域,使用操作者設定的關心區域和斷層圖像數據來校正關心區域,判定校正后的關心區域的妥當性,并在顯示部中顯示該判定結果,使用校正后的關心區域來生成胎兒的三維圖像。
發明效果
根據本發明,能夠取得適當的3D圖像。另外,用戶能夠簡單并且直觀地理解關心區域的設定是否成功,操作性提高。
附圖說明
圖1是表示實施例1的超聲波診斷圖像生成裝置的整體結構圖。
圖2是表示用于說明現有方法的顯示畫面的圖。
圖3是表示用于說明本發明的問題的顯示畫面的圖。
圖4是表示實施例1所涉及的3D-ROI校正部的結構的一例的圖。
圖5是用于說明實施例1所涉及的3D-ROI校正部的ROI計算部的圖。
圖6是用于說明實施例1所涉及的能量圖生成部的圖。
圖7是表示實施例1所涉及的能量圖的一例的圖。
圖8是用于說明實施例1所涉及的最小能量路徑搜索部的圖。
圖9是用于說明實施例1所涉及的最小能量路徑搜索部的圖。
圖10是用于說明實施例1所涉及的妥當性判定部的圖。
圖11是用于說明實施例1所涉及的妥當性判定部的圖。
圖12是用于說明實施例1所涉及的妥當性判定部的圖。
圖13是表示實施例1所涉及的、妥當性判定部的處理流程的圖。
圖14是表示實施例1所涉及的、被校正后的3D-ROI的圖。
圖15是表示實施例1所涉及的、判定結果提示的一例的圖。
圖16是表示實施例1所涉及的、判定結果提示的一例的圖。
圖17是表示實施例1所涉及的、判定結果提示的一例的圖。
圖18是表示實施例1所涉及的、妥當性判定結果的提示位置的一例的圖。
圖19是表示實施例2的超聲波診斷圖像生成裝置的3D-ROI生成部的結構的一例的圖。
圖20是表示實施例2所涉及的、妥當性判定部的處理的例子的圖。
圖21是表示實施例2所涉及的、妥當性判定部的處理流程的圖。
圖22是表示實施例3的超聲波診斷圖像生成裝置的整體結構圖。
圖23是表示由超聲波診斷裝置的三維掃描所得的體數據(Volume Data)的一例的圖。
圖24是用于說明超聲波診斷裝置的3D-ROI設定的圖。
圖25是用于說明超聲波診斷裝置的3D-ROI設定的圖。
具體實施方式
在說明本發明的各種實施例之前,以胎兒影像為例對于3D-ROI進行簡單地說明。圖23是表示由超聲波診斷裝置的三維掃描所得的胎兒影像23003的體數據的一個例圖。圖24的(a)、(b)分別表示圖23的斷層面23001、23002的圖像。23001稱為軸向(Axial)面、23002稱為徑向(Sagittal)面。如圖24的(a)所示,在軸向面的關注區域中設定ROI 24001,徑向面設定有與所述軸向ROI的大小相同的區域24002,通過僅把這些區域設定為3D-ROI而獲得體數據。也就是說,顧名思義3D-ROI擁有立體結構,但是一般情況是在如圖24的(a)、(b)所示的任意的軸向面、徑向面中使用2維的ROI 24001、24002,獲得如圖25的粗線25001所示的由3D-ROI所指定的體數據。也就是說,在最適當地顯示了胎兒的斷層面(基本判斷為軸向面)設定ROI,據此擴展為三維。通過3D-ROI能夠減少體數據生成量,提高實時性的同時,能夠去除在關注區域的周圍存在的浮游物、多重反射等所引起的噪音。因此,在3D圖像顯示中是非常重要的功能。
接下來,按照附圖依次說明消除這種3D圖像顯示技術的操作性的復雜度,并簡化作為繪制處理范圍的3D-ROI設定過程的本發明優選的實施例。
實施例1
圖1是表示實施例1所涉及的超聲波診斷圖像生成裝置的一個結構例的圖。根據本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置,能夠高魯棒性并且簡便地獲得例如高品質的胎兒的3D影像顯示。
本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置具有:與探頭1001相連接的超聲波收發部;輸入操作者的操作的輸入部;能夠顯示圖像的顯示部;根據從超聲波收發部取得的信號來生成胎兒和胎盤的斷層圖像數據,在把斷層圖像數據顯示到顯示部的狀態下,按照來自輸入部的輸入,設定包含胎兒與胎盤之間的區域部分的關心區域的圖像處理部;使用操作者設定的關心區域和斷層圖像數據,校正關心區域并判定校正后的關心區域的妥當性的關心區域校正部;以及向操作者提示校正后的關心區域的妥當性的判定結果的提示部,該超聲波診斷圖像生成裝置使用校正后的關心區域來生成三維圖像。
另外,本實施例是具有超聲波收發部、處理從超聲波收發部取得的信號的處理部、操作者進行輸入的輸入部以及能夠顯示圖像的顯示部的超聲波診斷圖像生成裝置的圖像生成方法,處理部根據從超聲波收發部取得的信號來生成胎兒和胎盤的斷層圖像數據,在把斷層圖像數據顯示到顯示部的狀態下,按照來自輸入部的操作者進行的輸入,設定包含胎兒與胎盤之間的區域部分的關心區域,使用操作者設定的關心區域和斷層圖像數據來校正關心區域,判定校正后的關心區域的妥當性,并在顯示部中顯示該判定結果,使用校正后的關心區域來生成胎兒的三維圖像。
在圖1的超聲波診斷圖像生成裝置中,1001是用于取得三維回聲數據的超聲波振子的探頭,1002是控制發射脈沖、放大接收回聲信號的超聲波收發部,1003是模擬/數字(A/D)轉換部,1004是為了匯聚來自多個振子的接收回聲而進行整相加法的波束成形(BF)處理部,1005是對于來自波束成形處理部1004的RF信號進行動態范圍壓縮、過濾處理等、以及掃描轉換處理并生成斷層圖像數據的圖像處理部,1006是用戶輸入部,1007是在圖像處理部1005的斷層數據生成中,設定3D-ROI設定用的參數的控制部。關于探頭,只要能夠取得10013D數據,則可以使用自由方式、機械掃描方式、2D陣列式探頭方式的任一方式。作為用戶輸入部1006可以使用觸摸屏、鍵盤、軌跡球等。來自操作者所操作的用戶輸入部1006的輸入是例如點、線、矩形區域或這些的組合。
另外,1008是關心區域校正部、即3D-ROI校正部,1009是對于斷層圖像數據進行正交三維坐標轉換并制作體數據的3D坐標轉換部,1010是使用來自3D坐標轉換部1009的體數據來制作2維投影數據、即3D超聲波圖像的體繪制(VR)處理部,1011是監視器,1012是提示對于3D-ROI校正部1008的校正結果的妥當性的提示部。
在本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置中,關于用戶輸入部1006、控制部1007、圖像處理部1005所進行的3D-ROI設定處理,是以本申請人的已申請公開的專利文獻2所公開的內容為基礎。在該公報中,由于按照經驗胎兒與胎盤之間的區域部分、即羊水區域的形狀大致為凸面或是凹面,因此通過樣條函數生成成為繪制處理的開始面的剪切面,由此能夠實現平滑的凸面或凹面,并得到適當的三維顯示。也就是說,通過在以往的只能通過矩形區域(直線)進行指定的功能中加入曲線的概念,使能夠進行如圖3所示的設定。
在圖2中,示意地表示(a)為現有技術,(b)為專利文獻2所公開的技術。在該圖中,2002、2003分別表示超聲波診斷圖像和超聲波診斷圖像中所顯示的胎兒/胎盤的圖像,2001、2004分別表示矩形區域(直線)和由樣條函數所生成的區域(曲線)。但是,如圖3所示,在實際的臨床數據中存在不少即使使用樣條曲線也不能很好地在胎盤與胎兒之間的區域部分、即羊水區域劃分分界線的情況。在圖3的例子中,一旦通過樣條曲線3001執行繪制處理則可能缺少胎兒2003的鼻子、嘴巴。此外,如之后所說明的那樣,該圖的3003表示在包含樣條曲線3001的虛線所包圍的區域3002中亮度值最低的像素。
在本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置中,對于圖3那種情況,除了專利文獻2的技術,通過在圖像處理部1005的后級設置3D-ROI校正部1008,能夠謀求更高功能。另外,通過對3D-ROI校正部1008所校正的3D-ROI的妥當性進行判定,并設置向用戶提示判定結果的提示部1012,用戶能夠容易地判斷搜索成功與否。
此外,在本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置的結構中,包含圖像處理部1005、控制部1007,3D-ROI校正部1008、3D坐標轉換部1009、VR處理部1009、提示部1012能夠通過作為執行系統內置的個人電腦(PC)等計算機程序的處理部的中央處理部(CPU)和用于存儲程序、體數據等的存儲部來實現。在這種情況下,用戶輸入部1006、監視器1011能夠利用PC的輸入部、顯示部、即顯示器。在這里,在本說明書中,統稱圖像處理部1005、控制部1007、3D-ROI校正部1008、3D坐標轉換部1009、VR處理部1009、提示部1012為處理部。
以下、對于本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置的主要功能模塊、即3D-ROI校正部1008以及提示部1012的結構動作的詳細內容按照順序進行說明。圖4表示3D-ROI校正部1008的結構的一個例子。在圖4中,雖然省略了3D坐標轉換部1009、提示部1012的后級的結構的圖示,但是與圖1是相同的。在該圖的虛線框所表示的3D-ROI校正部1008中,4001是根據從圖像處理部1005輸入的信息、數據來計算適當的ROI的ROI計算部,4002是判定計算出的ROI的妥當性的妥當性判定部,4003是根據在所述妥當性判定部4002中判定出的結果來確定ROI的ROI確定部。如上所述,這些能夠通過PC等的CPU等處理部的程序處理來實現。
圖5表示ROI計算部4001的結構的一個例子。在圖5中,5001是來自圖像處理部1005的樣條曲線信息和斷層圖像數據,5002是在接收到的樣條曲線上,對確切地認為是胎兒與胎盤之間的區域部分、即羊水區域的點進行檢測的開始點檢測部,5003是生成能量圖的能量圖生成部,5004是搜索達到能量圖的能量最小值的路徑的最小能量路徑搜索部。
開始點檢測部5002是對于如圖3所示的接收到的樣條曲線信息和斷層圖像數據5001,例如在包含樣條曲線3001的虛線所包圍的區域3002中,把亮度值最低的像素3003作為開始點進行檢測。當存在多個所述亮度值最小的點時,選擇最先掃描出的數據。這是基于已知一般的區域部分、即羊水區域的亮度級別較低,另外在用戶(醫生、檢查人員)所設定的樣條曲線3001附近存在羊水區域的假設。另外為了提高檢測的魯棒性,作為預處理可以對斷層圖像數據進行濾波,去除局部的低亮度區域。除此之外,在該時間點設置閾值處理,例如在沒有預定閾值以下的亮度值時,能夠不執行該校正處理,而是搭載將用戶已經設定的樣條曲線3001本身進行輸出的錯誤處理(未圖示)。
在能量圖生成部5003中,把所述開始點3003作為起點,如圖6所示,在對象像素6001的左(右)側3像素6002中,把亮度值最小的像素值作為最小能量與對象像素6001的像素值相加。使所述過程從開始點向圖像兩端來進行該處理,并生成如圖7所示的能量圖7001。在圖7中,示出了亮度越低的部分能量越小的區域。
另外,在本實施例中,使用亮度值作為能量值,但是不限定于亮度值,例如也可以使用亮度的梯度信息、邊緣量、熵、似然性、HoG、顯著圖(SaliencyMap)、L1范數、L2范數等、或者也可以利用這些的組合。
圖5的最小能量路徑搜索部5004從能量生成部5003生成的能量圖的右(左)端開始,如圖8那樣檢測兩端像素中成為最小值的像素8001以及8002,并開始搜索。在搜索時,如圖9所示那樣對于當前像素位置9001,在左(右)側3像素9002中選擇能量最低的像素。由此搜索最小能量路徑曲線。也就是說,把劃分胎盤和胎兒的分界線的問題歸結為動態規劃的問題。
另外,在本實施例中,通過把搜索方向限定為3像素方向,不僅能夠通過線性時間進行計算,而且在最小能量路徑檢測時,通過設置必須穿過用戶設定的樣條曲線上的一點的限制,還能夠大幅度降低運算成本。
如以上說明那樣,在本實施例中,作為3D-ROI校正部所說明的關心區域校正部包含:從胎兒與胎盤之間的區域部分檢測成為搜索的開始點的像素的開始點檢測部;把開始點作為起點,生成能量圖的能量圖生成部;在生成的能量圖中搜索達到最小值的最小能量路徑的最小能量路徑搜索部;以及判定搜索出的所述最小能量路徑的妥當性的妥當性判定部。若換言之,即包含3D-ROI校正部的處理部從胎兒與胎盤之間的區域部分檢測成為搜索的開始點的像素,并把開始點作為起點來生成能量圖,在所述生成的能量圖中搜索達到最小值的最小能量路徑,并判定搜索出的最小能量路徑的妥當性。進一步,當妥當性判定部判定所述最小能量路徑不妥當時,提示部使該判定結果顯示到顯示部中。若換言之,即處理部把最小能量路徑的妥當性的判定結果顯示到顯示部。
此外,在本實施例中,作為3D-ROI校正部1008的ROI計算部4001的方法,利用了能量最小路徑,但是并不限定于此,根據使用的能量也可以考慮最大化。另外,例如對于用戶所設定的樣條曲線的各點在垂直方向搜索低亮度部,或者也可以通過使用了數據庫的機械學習等來生成胎盤與胎兒之間的典型的曲線模型,并使用計算適當的曲線等的方法。另外,能量圖生成時以及最小能量路徑搜索時,都以周圍3像素的能量值為判定對象,但是當然也不限定于此。
接下來,對于圖4的3D-ROI校正部1008的妥當性判定部4002進行說明。在妥當性判定部4002中,判定生成的最小能量路徑曲線的妥當性。例如,檢測用戶設定的樣條曲線與生成的最小能量路徑曲線之間的最大距離,當最大距離為未滿預定閾值時判定具有妥當性。另一方面,當在預定閾值以上時,判定不具有妥當性,并直接使用樣條曲線。也就是說,例如如圖10所示,用點劃線表示的用戶所設定的樣條曲線10001與由本實施例的結構所得的用虛線表示的最小能量路徑曲線10002之間的最大距離10003在預定閾值以上時,不使用所生成的最小能量路徑曲線10002,把用戶設定的樣條曲線10001作為ROI曲線來使用。
或者,如圖11所示設置2種閾值,即使是該圖的下半部分所示的最大距離為未滿TH1 11001時,當用戶設定的樣條曲線11003與所生成的最小能量路徑曲線11004之間的距離在TH2 11002以上時,也可以使所生成的最小能量路徑曲線11004的對應范圍變形,以使差值成為TH2,從而作為實線表示的曲線11005。
即可以將TH2作為相對于用戶設定的樣條曲線的變動容許量。
在這里,TH1以及TH2可以是在用戶設定的樣條曲線的上下的不同的值。
即如圖12的下半部分所示,把樣條曲線上部的閾值設為TH1_1 12001、TH2_1 12002,把下部的閾值設為TH1_2 12003、TH2_2 12004,也可以作為用實線表示的曲線12005。圖12下半部分中的用虛線表示的曲線12006表示所生成的最小能量路徑曲線11004與用戶設定的樣條曲線11003之間的差值d。這種情況下,圖4的妥當性判定部4002,在本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置中,例如,根據如圖13那樣的流程圖來判定妥當性(S13001)。
請注意在圖13中,判定妥當性不是利用用戶設定的樣條曲線11003與所生成的最小能量路徑曲線11004的最大距離之間的關系,而是利用用虛線表示的曲線12006、即差值d與閾值之間的關系。即假設最小能量路徑曲線11004與樣條曲線11003之間最大的差值在閾值TH1_1與TH2_2之間,則判定具有妥當性。這些閾值可以根據例如患者的妊娠周數,根據上次檢測時的測量結果等推測出的胎兒區域的大小而決定。
此外,在本實施例中,作為妥當性判定部4002的判定方法,把用戶設定的樣條曲線10001、11003與所生成的最小能量路徑曲線10002、11004之間的距離、差值作為判定信息,但是并不限定于此,也可以使用利用了測量方差值等的曲線的類似度的方法、根據能量值自身進行判定的方法。
接下來,對于圖4的ROI確定部4003進行說明。ROI確定部4003使用截面圖像內的ROI區域來生成三維區域。選擇所述的ROI曲線(軸向ROI)上任意多個點,把這些點作為起點,與軸向ROI同樣地生成相對于與所述ROI曲線垂直方向的關心區域曲線(徑向ROI)。根據所述軸向ROI和多個徑向ROI生成3D-ROI。具體如圖14所述,把軸向ROI 14001上的各點作為開始點來搜索徑向ROI 14002。此時,軸向ROI 14001上的開始點為何種間隔均可,但是關于沒有ROI設定的點,則進行利用了貝塞爾曲面的插補。通過利用貝塞爾曲面能夠生成平滑的3D-ROI。
接下來,對于本實施例的超聲波診斷影像處理系統的提示部1012進行說明。提示部1012根據搜索出的曲線15001的妥當性判定部4002的判定結果,使用顯示部向用戶提示判定結果。若換言之,即該判定結果表示使用搜索出的曲線15001包圍的區域是否適當地包含了胎兒區域。
對于妥當性的有無的提示方法,例如,可以考慮在監視器1011的表示畫面中顯示標記的有無、形狀、顏色、截面圖像的邊框顏色、校正曲線的顏色、消息、或者這些的組合。即作為判定結果的提示方法,利用標記的有無、顏色、形狀、或者關心區域的邊界線的形狀、顏色、線型、截面圖像邊框顏色、消息、數值中的任一項或者這些的組合。另外,作為判定結果的提示位置,利用截面圖像邊框內、截面圖像邊框外、三維圖像邊框內或者這些的組合。
圖15的(a)、(b)、(c)是對于妥當性的有無,利用了標記時的一個例子。各圖均是左側為具有妥當性時、右側為不具有妥當性時的提示例。圖15的(a)使用了標記15002的有無,圖15的(b)使用了標記綠色、灰色等顏色的差異(此外,為了便于圖示,使用黑白模式表示顏色的差異。以下同樣。),圖15的(c)使用了標記的○×等形狀和顏色的差異。另外,圖16的(a)、(b)、(c)是對于搜索出的曲線16001的妥當性的有無使用了標記時的一個例子,圖16的(a)使用了曲線16001的線的顏色的差異、圖16的(b)使用了曲線16001的線型的差異、圖16的(c)使用了截面圖像邊界線16002的顏色的差異。各圖均是左側為具有妥當性時、右側為不具有妥當性時的提示例。不限定于圖16的各個例子,能夠適當地組合曲線、截面圖像邊界線的顏色、線型來進行提示,以便于用戶判定妥當性的有無。
利用標記、線的顏色、線型等時,由于在監視器畫面上所占比例很小,因此存在難以隱藏現有的顯示區域的優點。另一方面,用戶需要事先學習所述標記、線的顏色、形狀的意思。
圖17的(a)、(b)是對于妥當性的有無的例子,圖17的(a)是提示消息17001時的一個例子,圖17的(b)是顯示數值17002的例子。各圖均是左側為具有妥當性時、右側為不具有妥當性時的提示例。提示消息、數值時,對于用戶容易理解變化,存在不需要事先進行學習的優點,但是顯示所需面積較大,且由于是文章因此較難直觀地理解。
圖18是對于妥當性的提示位置的一個例子。18001是圖1的監視器1011的顯示范圍、18002是斷層圖像或3D圖像、18003以及18004是妥當性的提示位置的例子。考慮斷層圖像或3D圖像顯示框內18003、圖像顯示框外18004、其他照明等的使用(未圖示)以及這些的組合。在圖18中,將妥當性的提示位置設為圖像內右下、圖像外下部,當然并不限定于此。另外,當所顯示的圖像的張數發生變化時,既可以對于各個圖像提示判定結果,也可以僅以1處為代表進行提示。
如上所述,根據本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置,能夠取得更合適的3D胎兒影像。另外用戶能夠簡單且直觀地理解是否搜索成功,從而操作性提高。
實施例2
實施例2是在ROI沒有被準確地校正時,使用戶能夠理解接下來采取何種行動較好,從而能夠更加方便地設定ROI的超聲波診斷圖像生成裝置的實施例。即是如下的超聲波診斷圖像生成裝置的實施例:該超聲波診斷圖像生成裝置具有根據關心區域校正部、即3D-ROI校正部的判定結果,生成對操作者的引導消息的引導消息生成部,提示部把妥當性以及引導消息提示給操作者,在更合適的方式下是如下的超聲波診斷圖像生成裝置的實施例:引導消息生成部使用妥當性判定部的判定基準。本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置根據判定結果生成對操作者的引導消息,并在顯示部中顯示判定結果以及引導消息。
裝置的整體結構與實施例1相同,通過圖1進行表示。本實施例與實施例1的不同點是,在3D-ROI校正部1008內新設置有引導消息生成部。此外,該引導消息生成部與實施例1的3D-ROI校正部1008同樣,能夠通過PC的CPU等處理部的程序處理來實現。
圖19表示實施例2的超聲波診斷影像處理系統的3D-ROI校正部1008的一個結構例的圖。在圖19中,關于與圖1示出的組成部件相同的部件,與圖4等相同,省略了圖示或即使有圖示也付與了相同附圖標記從而省略了對其的說明。在圖19中,妥當性判定部4002把判定結果以及判定基準發送到引導消息生成部19001中。引導消息生成部19001根據接收到的判定結果以及判定基準來生成具體的引導消息、即用戶接下來的行動方案。另外,提示部1012不僅提示之前說明的判定結果,還在監視器1011提示引導消息生成部19001生成的引導消息。
在本實施例中,妥當性判定部4002、例如如圖20所示,根據被搜索到的曲線20001超過了如圖12所示的上部閾值而判定為不具有妥當性時,在把判定結果(不具有妥當性)發送給引導消息生成部19001的同時,還發送作為判定理由/判定基準的超過上部閾值。引導消息生成部19001根據來自妥當性判定部4002的判定理由“超過上部閾值”,能夠生成內容為“用戶設定的樣條曲線20002對于胎兒可能設定的過于靠下”的引導消息。
圖21是本實施例的妥當性判定部4002的判定流程。在本實施例的判定流程中,判定用實線表示的生成的最少能量路徑曲線20002與用點劃線表示的用戶設定的樣條曲線20001之間的差值d是否處于下部的閾值TH1_2與上部的閾值TH1_1之間(S21001),在是的情況下則認為“具有妥當性”,在否的情況下則判定該差值d是否未滿上部的閾值TH1_1(S21002),根據是、否來設定“超過下部閾值”、“超過上部閾值”。
另外,在引導消息生成部19001中,不必使用與妥當性判定部4002相同的判定基準,也可以使用不同的判定基準來生成引導消息。例如,在上述“超過上部閾值”時,追加路徑的能量總和作為判定基準。能量總和比預定值大時,判斷為搜索本身失敗,生成“請輸入不同的斷層圖像”等不同的引導消息。此外,除了能量總和以外,也可以使用方差值等。
如上述說明,作為在本實施例中生成的引導消息,考慮了閾值的變更、增益的調整(對比度調整)、縮放、胎兒的位置調整等以及這些的組合。另外,雖然未圖示,但在檢測開始點時,檢測出的開始點的亮度較高時,也能夠提示表示該開始點的亮度較高的主旨。如上所述,根據本實施例,即使當搜索失敗時,用戶也能夠理解接下來采取何種行動較好,從而能夠更加簡便地設定ROI。
實施例3
實施例3是不帶給患者不安感,用戶也能夠瀏覽妥當性判定結果以及引導消息的超聲波診斷影像處理系統的實施例。圖22是表示本實施例的超聲波診斷圖像生成裝置的一個結構例的圖。
在該圖中,關于與圖1以及圖18所示的實施例1、實施例2的組成部件相同的部件,付與相同的符號從而省略其說明。本實施例與實施例2的不同點是把妥當性判定結果以及引導消息顯示到第2顯示部、即第2監視器22001。也就是具有與監視器1011不同的顯示部、即第2顯示部,該第2顯示部顯示妥當性以及引導消息。
在超聲波診斷裝置的檢查中,患者大多也會看到診斷裝置的第1顯示部、即監視器1011,特別是在該第1顯示部中沒有根據信息的提示時,會有可能帶給患者不安感。因此,在實施例3中,在僅用戶能夠瀏覽的第2顯示部、即第2監視器22001提示關于實施例2的妥當性的提示。作為該第2監視器22001,可以考慮專用顯示終端、平板電腦、智能手機等。第2監視器22001除了顯示妥當性判定結果、引導消息,還可以顯示斷層圖像、3D圖像、被判定為不具有妥當性的校正曲線等。
根據本實施例,例如不帶給患者不安感,用戶也能夠瀏覽妥當性判定結果以及修正案。
此外,本發明不限定于上述實施例,包含各種變形例。
例如,上述實施例是為了更好地理解本發明而進行的詳細說明,并不限定于具有說明的全部結構。另外,某實施例的結構的一部分能夠替換為其他的實施例的結構,另外,能夠在某實施例的結構中增加其他的實施例的結構。另外,對于各實施例的結構的一部分,能夠進行其他的結構的增加、刪除、替換。
進一步,關于上述各結構、功能、處理部等,說明了制作用于實現這些的一部分或者全部的CPU等程序的例子,但是不言而喻這些的一部分或者全部也可以通過例如由使用集成電路的設計等硬件來實現。
附圖標記說明
1001 探頭
1002 超聲波收發部
1003 模擬/數字(A/D)轉換部
1004 波束成形(BF)處理部
1005 圖像處理部
1006 用戶輸入部
1007 控制部
1008 3D-ROI校正部
1009 3D坐標轉換部
1010 體繪制(VR)處理部
1011 監視器
1012 提示部
2001 矩形區域
2002 超聲波診斷圖像
2003 胎兒、胎盤的圖像
2004 由樣條函數生成的區域
3001、10001、11003、20002 樣條曲線
3002 區域
3003 開始點
4001 ROI計算部
4002 妥當性判定部
4003 ROI確定部
5001 樣條曲線信息和斷層圖像數據
5002 開始點檢測部
5003 能量圖生成部
5004 最小能量路徑搜索部
6001 對象像素
6002 判定像素
7001 能量圖
8001 能量圖右端的最小值像素
8002 能量圖左端的最小值像素
9001 當前像素位置
9002 候補像素
10002 路徑曲線
10003 最大距離
11001 閾值1
11002 閾值2
11004 最小能量路徑曲線
11005 變形后的能量路徑曲線
12001、12002 上部閾值1、2
12003、12004 下部閾值2、1
12005 路徑曲線
14001 軸向面關心區域
14002 徑向面關心區域
15001、16001 被搜索的曲線
15002 判定標記
16002 截面圖像邊界線
17001 消息
17002 數值
18001 顯示范圍
18002 斷層圖像或3D圖像
18003 圖像顯示框內提示位置
18004 圖像顯示框外提示位置
19001 引導消息生成部
20001 最小能量路徑曲線
22001 第2監視器
23001 軸向面
23002 徑向面
24001 軸向面關心區域
24002 徑向面關心區域
25001 3D-ROI所涉及的體數據