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

实施方式的超声波诊断装置具备图像取得部（17a）、轮廓位置取得部（17b）、容积信息计算部（17c）、控制部（18）。图像取得部（17a）取得通过对规定的多个剖面分别在至少1次心跳以上的规定区间进行超声波扫描而生成的多个二维超声波图像数据组。轮廓位置取得部（17b）遍及规定区间而进行包含二维的模式匹配的追踪处理，取得多个二维超声波图像数据组分别所包含的规定部位的内腔以及外腔的至少1个轮廓位置的时间序列数据。容积信息计算部（17c）根据从多个二维超声波图像数据组分别取得的多个轮廓位置的时间序列数据，计算规定部位的容积信息。控制部（18）进行控制以便输出容积信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及。
技术介绍
心脏的容积信息是心力衰竭预后的重要的规定因素，作为治疗方针的选择中不可缺少的信息而被所知。作为心脏的容积信息，有左心室内腔的容积、左心房内腔的容积、左心室的心肌重量等。这些容积信息的测量在超声心动图(echo)检查中，主要使用M模式(mode)法来进行。基于M模式法的容积测量在I次心跳以上的M模式图像上，能够通过2个时相的距离测量这样的简便的处理来进行，在临床现场中被广泛地普及。该M模式图像例如由对长轴(long axis)剖面进行扫描的LAX通路(approach)来收集。但是,在M模式法中，由于根据一维的M模式图像来推定容积，因此，有时在推定出的信息中包含较大的误差。此时，除了发生将不需要治疗的非需要组作为需要治疗的需要组来检测出的误检之外，还可能会错过治疗需要组。相对于此，皆知使用“modified-Simpson法”的容积信息的测量精度即使是在存在局部室壁运动异常的病例的情况下(例如，内腔形状复杂的病例的情况下)，也是在实用上足够的精度。皆知“modified-Simpson法”是使用2个不同的剖面各自的二维图像数据所描绘出的心肌的轮廓信息的容积推定法，能够得到与“Cardiac-MRI ”相同程度的精度。例如，在基于“modified-Simpson法”的容积推定中，使用心尖四腔图(apicalfour-chamber view,以下，记作A4C)以及心尖二腔图(apical two-chamber view,以下，记作A2C)的2个剖面的超声波图像数据(二维的B模式图像数据)。但是，由于操作者手动进行的处理很复杂而增加了麻烦，因此，“modified-Simpson法”在实际的临床现场中没有普及。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2011-83645号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在于，提供一种能够简易地取得容积信息的高精度的测量结果的。实施方式的超声波诊断装置具备:图像取得部、轮廓位置取得部、容积信息计算部、以及控制部。图像取得部取得通过对规定的多个剖面分别在至少I次心跳以上的规定区间进行超声波扫描而生成的多个二维超声波图像数据组。轮廓位置取得部遍及上述规定区间而进行包含二维的模式匹配(pattern matching)的追踪处理,取得上述多个二维超声波图像数据组分别所包含的规定部位的内腔以及外腔的至少I个轮廓位置的时间序列数据。容积信息计算部根据从上 述多个二维超声波图像数据组分别取得的多个轮廓位置的时间序列数据，计算上述规定部位的容积信息。控制部进行控制以便输出上述容积信息。【附图说明】图1是表示第I实施方式所涉及的超声波诊断装置的结构例的框图。图2是用于说明圆盘(disk)总和法(Simpson法)的图。图3是用于说明modified-Simpson法的图。图4是表示第I实施方式所涉及的图像处理部的结构例的框图。图5是用于说明第I实施方式所涉及的图像取得部的图。图6是用于说明二维散斑追踪(speckle tracking)的一个例子的图。图1是表示第I实施方式所涉及的容积信息计算部所计算出的容积信息的一个例子的图。图8是用于说明第I实施方式所涉及的检测部的图。图9是用于说明第I实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理的一个例子的流程图。图10是用于说明第I实施方式所涉及的第I变形例的图。图1lA是用于说明第I实施方式所涉及的第2变形例的图(I)。图1lB是用于说明第I实施方式所涉及的第2变形例的图(2)。图12是用于说明第2实施方式所涉及的检测部的图。图13是用于说明第2实施方式所涉及的超声波诊断装置的容积信息计算处理的一个例子的流程图。图14是用于说明第I实施方式所涉及的超声波诊断装置的容积信息重新计算处理的一个例子的流程图。图15是用于说明第2实施方式所涉及的变形例的图。图16是用于说明第3实施方式所涉及的轮廓位置取得部的图(I)。图17是用于说明第3实施方式所涉及的轮廓位置取得部的图(2)。图18是用于说明第3实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理的一个例子的流程图。图19是表示第4实施方式所涉及的图像处理部的结构例的框图。图20是表示在第4实施方式中输出的信息的一个例子的图。图21是用于说明第4实施方式所涉及的超声波诊断装置的处理的一个例子的流程图。【具体实施方式】以下，参照附图，详细地说明超声波诊断装置的实施方式。(第I实施方式)首先，针对第I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I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所示例的那样，第I实施方式所涉及的超声波诊断装置具有:超声波探头(probe) 1、显示器(monitor) 2、输入装置3、心电图扫描仪4、以及装置主体10。超声波探头I具有多个压电振子，这些多个压电振子根据由后述的装置主体10所具有的发送接收部11供给的驱动信号产生超声波。另外，超声波探头I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I具有设置在压电振子上的匹配层、和防止超声波从压电振子向后方传播的背衬(backing)材料等。另外，超声波探头I可自由拆卸地与装置主体10连接。如果从超声波探头I向被检体P发送超声波，则所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I所具有的多个压电振子来接收。所接收的反射波信号的振幅依存于反射超声波的不连续面中的声阻抗之差。另外，所发送的超声波脉冲(pulse)被正在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，依存于对于移动体的超声波发送方向的速度分量，并受到频移。在第I实施方式中，使用由超声波对被检体P 二维地进行扫描的超声波探头I。例如，超声波探头I是多个压电振子排列成一列的ID阵列探头(array probe)。其中,在第I实施方式中，超声波探头I例如也可以是由超声波对被检体P 二维地进行扫描，并能够对被检体P三维地进行扫描的机械(mechanical) 4D探头或2D阵列探头。机械4D探头能够由排列成一列的多个压电振子进行二维扫描，并能够通过使排列成一列的多个压电振子以规定的角度(摆动角度)摆动来进行三维扫描。另外，2D阵列探头能够由配置成矩阵(matrix)状的多个压电振子进行三维扫描，并能够通过会聚并发送超声波来进行二维扫描。另外，2D阵列探头还能够同时进行多个剖面的二维扫描。输入装置3具有鼠标(mouse)、键盘(keyboard)、按钮(button)、面板开关(panel switch)、触 摸指令屏(touch command screen)、脚踏开关(foot switch)、轨迹球(trackball)、操纵杆(joy-stick)等，接受来自超声波诊断装置的操作者的各种设定要求，并对装置主体10转送接受到的各种设定要求。另外，对第I实施方式所涉及的输入装置3从操作者接受的设定信息，在后进行详述。显示器2显示用于使超声波诊断装置的操作者使用输入装置3输入各种设定要求的⑶KGraphical User Interface),或者显示在装置主体10中生成的超声波图像等。另外，显示器2为了向操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波诊断装置，其特征在于，具备：图像取得部，取得通过对规定的多个剖面分别在至少1次心跳以上的规定区间进行超声波扫描而生成的多个二维超声波图像数据组；轮廓位置取得部，遍及上述规定区间而进行包含二维的模式匹配的追踪处理，取得上述多个二维超声波图像数据组分别所包含的规定部位的内腔以及外腔的至少1个的轮廓位置的时间序列数据；容积信息计算部，根据从上述多个二维超声波图像数据组分别取得的多个轮廓位置的时间序列数据，来计算上述规定部位的容积信息；以及控制部，进行控制以便输出上述容积信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.30 JP 2012-082164;2013.03.25 JP 2013-06271.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备: 图像取得部，取得通过对规定的多个剖面分别在至少I次心跳以上的规定区间进行超声波扫描而生成的多个二维超声波图像数据组； 轮廓位置取得部，遍及上述规定区间而进行包含二维的模式匹配的追踪处理，取得上述多个二维超声波图像数据组分别所包含的规定部位的内腔以及外腔的至少I个的轮廓位置的时间序列数据； 容积信息计算部，根据从上述多个二维超声波图像数据组分别取得的多个轮廓位置的时间序列数据，来计算上述规定部位的容积信息；以及控制部，进行控制以便输出上述容积信息。2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述超声波诊断装置还具备室壁运动信息计算部，该室壁运动信息计算部根据上述多个轮廓位置的时间序列数据，来计算上述规定部位的室壁运动信息， 上述控制部进行控制以便输出上述容积信息以及上述室壁运动信息。3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述轮廓位置取得部取得作为上述规定部位的心脏的心室以及心房的至少I个的轮廓位置， 上述容积信息计算部计算舒张末期容积的数值信息、收缩末期容积的数值信息、排出率的数值信息、心肌重量的数值信息以及容积的时间变化曲线的至少I个来作为上述容积信息。4.根据权利要求3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输入部，该输入部接受收缩末期的时相的设定， 上述容积信息计算部根据上述输入部所接受的设定信息，从上述多个轮廓位置的时间序列数据分别选择收缩末期时相的轮廓位置，并使用该选择出的轮廓位置，来计算基于收缩末期时相的容积信息。5.根据权利要求3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检测部，该检测部分别根据上述多个轮廓位置的时间序列数据，将上述容积信息变为最小或者最大的时相作为收缩末期时相来进行检测， 上述容积信息计算部基于作为收缩末期时相而由上述检测部检测出的时相，从上述多个轮廓位置的时间序列数据分别选择收缩末期时相的轮廓位置，并使用该选择出的轮廓位置，来计算基于收缩末期时相的容积信息。6.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述检测部还检测分别根据上述多个轮廓位置的时间序列数据而检测到的收缩末期时相的差异亦即时相差异， 上述控制部进行显示上述时相差异的显示控制处理、以及当上述时相差异超过了规定的值时进行通知的通知控制处理的至少I个。7.根据权利要求5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输入部，该输入部从参照上述检测部在各轮廓位置的时间序列数据中检测到的收缩末期时相的操作者接受该收缩末期时相的变更， 上述容积信息计算部基于上述输入部接受的变更后的收缩末期时相，来重新计算上述容积信息。8.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述超声波诊断装置还具备检测部，该检测部在上述多个二维超声波图像数据组之间，检测I次心跳区间的差异亦即区间差异， 上述控制部进行显示上述区间差异...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部康彦，桥本新一，赤木和哉，
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：