超声波诊断装置、超声波图像处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使穿刺针的视觉辨认性提高的超声波诊断装置以及超声波图像处理技术。
【背景技术】
[0002]近年，进行向作为被检体的患者的生物体内插入穿刺针来采取组织和体液，并对其进行诊断的生物体组织诊断。此外，在麻醉科、集中治疗室、疼痛门诊(夕y 二、y夕)科，实施利用穿刺针的麻醉治疗。在这些诊断中，医生等操作者观看由超声波探头取得的被检体内的超声波图像，确认穿刺针的位置，实施穿刺针的穿刺。此时，需要能够在监视器上确认穿刺针、特别是其前端部的位置，寻求超声波诊断装置中的穿刺针的视觉辨认性
[0003]特别是在穿刺针相对于被检体以锐角刺入的情况等超声波波束与穿刺针之间的角度小的条件下，由穿刺针反射而输入至超声波探头的反射超声波变弱，穿刺针的可视化变得不充分。因此，面向穿刺针的视觉辨认性提高进行了各种研宄。
[0004]例如，提出了如下方法:为了增大超声波波束与穿刺针之间的角度而不用将穿刺针相对于被检体以钝角刺入，变更超声波波束的发送方向(专利文献I)。此外，提出了将在帧间有差分的地方作为穿刺针移动的图像区域而增强的方法(专利文献2?4)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:(日本)特许第4381344号
[0008]专利文献2:(日本)特开2000 - 107178号公报
[0009]专利文献3:(日本)特开2001 - 269339号公报
[0010]专利文献4:(日本)特开2012 — 120747号公报
[0011]但是，在变更超声波波束的发送方向的方法中，不能图像化为超声波图像的区域增加。此外，在将帧间差分作为穿刺针移动的图像区域而增强的方法中，存在移动量在空间上稀疏地被检测的倾向，不能得到充分的增强效果。
【发明内容】
[0012]本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供提高被检体等超声波诊断装置的被拍摄体内的穿刺针等对象物的视觉辨认性，更便于使用的超声波诊断装置以及其超声波图像处理方法。
[0013]本公开的一个方式所涉及的超声波诊断装置是使用超声波探头对被拍摄体发送超声波，对从反射超声波得到的帧接收信号进行增强处理，生成超声波图像的超声波诊断装置，其特征在于，具备:超声波信号取得部，取得所生成的时刻不同的两个以上的帧接收信号；移动量图生成部，根据所述两个以上的帧接收信号，对每个像素区域计算表示被拍摄体的移动的移动量，并生成映射了帧内的各像素区域的移动量的第一移动量图；移动量图运算部，保持基于过去计算出的各像素区域的移动量而运算出的第二移动量图，且使用所述第一移动量图和所述第二移动量图中的各像素区域的移动量进行运算，从而求得第三移动量图；以及超声波图像增强部，使用所述第三移动量图，对所述两个以上的帧接收信号之中的至少一个进行增强处理，生成超声波图像，所述移动量图运算部保持所述第三移动量图，作为用于下一运算的第二移动量图。
[0014]根据本公开，由于能够时序地累积被拍摄体内的对象物的移动，所以在结果上，能够实现在空间上聚集的增强效果且能够将增强效果作为残像留存。
【附图说明】
[0015]图1是实施方式一所涉及的超声波诊断装置100的框图。
[0016]图2是实施方式一所涉及的增强量图生成部6的框图。
[0017]图3是表示实施方式一所涉及的超声波诊断装置100的动作的流程图。
[0018]图4(a)是移动量计算部62生成的移动量图，(b)是B模式图像取得部5中保持的B模式图像，(c)是在移动量缩减部63进行了缩减之后的移动量图。
[0019]图5(a)是实施方式一所涉及的移动量调整部64的加权系数，(b)是其他变形例所涉及的移动量调整部64的加权系数。
[0020]图6(a)是在超声波探头I没有移动的情况下的移动量图的一例，(b)是在超声波探头I有移动的情况下的移动量图的一例。
[0021]图7(a)是第一移动量图的一例，(b)是第二移动量图的一例，(C)是第三移动量图的一例。
[0022]图8 (a)是B模式图像取得部5中保持的B模式图像，(b)是增强量分配部68生成的增强量图，(c)是在B模式图像增强部7进行了增强处理之后的B模式图像。
[0023]图9(a)是基于以往的增强处理的增强处理后的B模式图像，(b)是实施方式一所涉及的增强处理后的B模式图像。
[0024]图10是表示移动量图运算部65的动作所涉及的移动量图的更新动作的示意图。
[0025]图11是接受来自操作部9的输入的画面的一例。
[0026]图12是变形例所涉及的超声波诊断装置110的框图。
[0027]图13是变形例所涉及的增强量图生成部16的框图。
[0028]图14是表示变形例所涉及的超声波诊断装置110的动作的流程图。
[0029]图15是实施方式二所涉及的超声波诊断装置100A的框图。
[0030]图16是表示实施方式二所涉及的超声波诊断装置100A的动作的流程图。
[0031]图17是变形例所涉及的B模式图像信号的增强处理的一例。
[0032]图18(a)是穿刺中的B模式图像的一例，(b)是变更了超声波波束的朝向的穿刺中的B模式图像的一例，(c)是变更了超声波波束的朝向的穿刺中的B模式图像的一例。
[0033]图19是表示连续的2帧的B模式图像的移动量的分布的一例的示意图。
[0034]标号说明
[0035]100、100A、110超声波诊断装置
[0036]I超声波探头
[0037]2超声波发送接收部
[0038]3发送接收控制部
[0039]4、4AB模式图像生成部
[0040]5 B模式图像取得部
[0041]5A音响线信号取得部
[0042]6、6A、16增强量图生成部
[0043]61移动量图生成部
[0044]62移动量计算部
[0045]63移动量缩减部
[0046]64移动量调整部
[0047]65、165移动量图更新部
[0048]66移动量保持部
[0049]67保持量衰减部
[0050]166阿尔法混合(7少7 7 7'、U V F )部
[0051]167移动量图保持部
[0052]68增强量分配部
[0053]7 B模式图像增强部
[0054]7A音响线信号增强部
[0055]8显示控制部
[0056]9操作部
[0057]10显示部
【具体实施方式】
[0058]<实现发明的过程>
[0059]关于穿刺针的视觉辨认性提高，进行了以下那样的研宄。
[0060]一个是较大地取得超声波波束与穿刺针之间的角度的方法。单纯地说，考虑通过如图18(a)的超声波图像601所示那样将穿刺针602相对于皮肤表面放倒为水平而插入，从而增大相对于超声波波束603的角度。但是，通过将穿刺针602放倒为水平，导致皮肤表面至被检体的体内组织的穿刺针602的路径长度变长，存在组织的损伤量增加的问题。因此，在专利文献I的技术中，通过如图18(b)的超声波图像611所示那样将超声波波束613的行进方向设为斜向而不是相对于皮肤表面正交的朝向，从而即使将穿刺针612相对于皮肤表面斜插入，也能较大地取得超声波波束与穿刺针之间的角度。但是，若设为如图18(c)的超声波图像621所示那样将穿刺针622在与皮肤表面正交的朝向靠近，则产生将超声波波束623相对于皮肤表面水平靠近的需要，存在不能图像化的区域增加的问题。此外，在超声波探头是元件以一维配置的线型或凸(3 y <、y夕只)型而不是以二维配置的矩阵型的情况下，不能将超声波波束的朝向控制为与振动元件的排列方向正交的朝向，所以相对于超声波探头的振动元件的排列方向与使穿刺针放倒的朝向正交的交叉法，不能得到效果。
[0061]另一个是将在帧间有差分的地方作为穿刺针移动的图像区域而增强的方法。在专利文献2、专利文献3、专利文献4的技术中，对在帧间有差分的地方进行着色而增强。但是，由于连续的2帧的摄像时刻的间隔短，所以如图19的移动量图701所示那样，存在帧间差分(移动量)702在空间上稀疏地被检测的倾向。因此，不能充分地增强穿刺针。此外，存在若穿刺针不再移动则没有增强效果的问题。进而，在移动了超声波探头的情况下，存在在超声波图像的全域上产生帧间差分，因此图像整体被增强的问题。
[0062]因此，发明人研宄将对于穿刺针的移动的增强效果在空间上聚集，在时序上也能够使其持续的穿刺针视觉辨认性提高方法，想到实施方式所涉及的超声波诊断装置、超声波图像处理方法、以及超声波图像处理程序。
[0063]以下，使用附图详细说明实施方式所涉及的超声波诊断装置以及超声波图像处理方法、以及超声波图像处理程序。
[0064]《用于实施本发明的方式的概要》
[0065]本实施方式所涉及的超声波诊断装置是使用超声波探头对被检体发送超声波，对从反射超声波得到的帧接收信号进行增强处理，生成超声波图像的超声波诊断装置，其特征在于，所述超声波诊断装置具备:超声波信号取得部，取得所生成的时刻不同的两个以上的帧接收信号；移动量图生成部，根据所述两个以上的帧接收信号，对每个像素区域计算表示被拍摄体的移动的移动量，生成映射了帧内的各像素区域的移动量的第一移动量图；移动量图运算部，保持基于过去计算出的各像素区域的移动量而运算出的第二移动量图，且使用所述第一移动量图和所述第二移动量图中的各像素区域的移动量进行运算，求得第三移动量图；以及超声波图像增强部，使用所述第三移动量图，对所述两个以上的帧接收信号之中的至少一个进行增强处理，生成超声波图像，所述移动量图运算部将所述第三移动量图作为用于下一运算的第二移动量图而保持。
[0066]此外