JP2004141522A - Ultrasonic diagnostic apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily recognize the coordinate relation between a 3D probe and a space model expressing three-dimensional space in an ultrasonic diagnostic apparatus in which three-dimensional echo data input space (the three-dimensional space) is formed. <P>SOLUTION: The three-dimensional space is formed by the 3D probe 10. A first physical mark 18 is disposed on a first side surface of the 3D probe, and a second physical mark 20 is disposed on a second side surface thereof. When a wire frame 104 as the space model is displayed, a first display mark 118 corresponding to the first physical mark 18 is displayed on the first side surface, and a second display mark 120 corresponding to the second physical mark 20 is displayed on the second side surface. The wire frame 104 is displayed together with tri-plane display, or with a three-dimensional image and an arbitrary tomogram, etc. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波診断装置に関し、特に三次元エコーデータ取込空間に相当する空間モデルを表示画面上に表示する超音波診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
三次元エコーデータ取込用超音波探触子(3Dプローブ)は、生体内に三次元エコーデータ取込空間(三次元空間)を形成するためのプローブである。その3Dプローブは、生体組織の三次元画像を形成する場合や三次元空間内に設定された切断面に相当する断層画像(組織画像、血流画像)などを形成する場合に用いられる。3Dプローブとしては、2Dアレイ振動子(スパースアレイ型を含む)を用いて超音波ビームを2次元走査するもの、1Dアレイ振動子を機械的に走査するもの、単振動子を機械的に2次元走査するもの、などが知られている。
【0003】
ちなみに、従来の1Dアレイ振動子を有するプローブにおいては、一般に、1Dアレイ振動子の一方端(電子走査の開始点に相当する基準端)に対応するケース側面に突起状の物理マーカーが設けられている。また、断層画像を表示する場合には、断層画像における基準端に相当する側(右側又は左側)に、物理マーカーに対応する表示マーカーが表示される。表示マーカーが表示された側を特定することにより、断層画像の視点が手前側にあるのか奥側にあるのかを把握できる。
【0004】
なお、本願に関連する本願出願人の未公開の特許出願として、特願2002−183999号、特願2002−209075号、特願2002−141188号がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来装置の中には、三次元空間を模擬した空間モデル(例えばワイヤフレーム)を表示画面上に表示するものがある。その空間モデルを用いて、例えば、切断面の位置の確認を行ったり、その指定を行ったりすることができる。しかしながら、かかる従来装置においては、空間モデルと3Dプローブとの位置関係あるいは座標関係を直感的に認識するのが困難であった。
【0006】
本発明の目的は、超音波診断装置において、ユーザーに画像観察上の便宜を図ることにある。
【0007】
本発明の他の目的は、三次元の空間モデルが表示される超音波診断装置において、3Dプローブと空間モデルとの対応関係を容易に認識できるようにすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
(1)本発明は、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第1走査方向及び前記第2走査方向を認識するための物理マーカー部と、前記三次元エコーデータ取込空間に対応するイメージとしての空間モデルを生成する空間モデル生成手段と、を含み、表示画面上において、前記空間モデルに重ねて又はその近傍に、前記物理マーカー部に対応付けられた表示マーカー部が表示されることを特徴とする。
【0009】
上記構成によれば、三次元エコーデータ取込用超音波探触子(3Dプローブ)には、物理マーカー部が設けられ、一方、表示画面上に表示される空間モデルには物理マーカー部に対応付けられた表示マーカー部が表示される。つまり、物理マーカー部と表示マーカー部との対応関係から、三次元エコーデータ取込空間(三次元空間)と空間モデルとの位置関係あるいは座標関係を認識できる。
【0010】
物理マーカー部は、複数の物理マーカーによって構成されるのが望ましく、特に2つの物理マーカーによって構成されるのが望ましいが、単一の物理マーカーによって構成することも可能である。あるいは、例えば3Dプローブの4つの側面に互いに異なる物理マーカーを設けるようにしてもよい。これと同様に、表示マーカー部は、複数の表示マーカーによって構成されるのが望ましく、特に2つの表示マーカーによって構成されるのが望ましいが、単一の表示マーカーあるいは4つの表示マーカーによって構成することも可能である。ここで、物理マーカー部と表示マーカー部の両者の構成を同一にするのが望ましい。例えば、各マーカーは、単純図形であるのが望ましいが、文字であってもよい。
【0011】
望ましくは、前記空間モデルは、前記三次元エコーデータ取込空間又はそれに相当する立体を複数のラインを用いて表現したワイヤフレームである。空間モデルの形状は、三次元空間の形状と一致していてもよいし、それを包含するあるいはそれに相当する立体的な形状であってもよい。ワイヤフレーム以外の他の空間モデルを採用することもできるが、ワイヤフレームによれば表示処理が簡易であり、かつ、その内部に他の画像をはめ込んで表示しても当該他の画像の観察をあまり妨げないという利点がある。
【0012】
3Dプローブは、2Dアレイ振動子(スパースアレイ型であってもよい)、あるいは、1Dアレイ振動子及び機械走査機構を有していてもよい。いずれにしても、超音波ビームを二次元的に走査して、三次元空間を形成できるものである。
【0013】
望ましくは、前記物理マーカー部は、前記第1走査方向へ前記超音波ビームを走査することにより形成される第1走査面の向きを特定するための第1物理マーカーと、記第2走査方向へ前記超音波ビームを走査することにより形成される第2走査面の向きを特定するための第2物理マーカーと、を含む。
【0014】
一般に、走査面(あるいは断層画像)には、表面と裏面とがあるが、例えば、走査面の表面側(あるいは裏面側)に対応付けて物理マーカーを設けるのが望ましい。また一般に、走査方向にも始点と終点とがあるが、例えば、始点側(あるいは終点側)へ、物理マーカーの位置を変位して設けるようにしてもよく、あるいは、2つの物理マーカーの相互関係として、一方が他方の始点側を特定するように、2つの物理マーカーを設けるようにしてもよい。
【0015】
第1物理マーカーと第2物理マーカーは、互いに識別可能に構成され、例えば、外形、色、サイズなどの1又は複数を異ならせるのが望ましい。また凹凸の差を設けてもよい。なお、プローブの特定の角部に、第1物理マーカー及び第2物理マーカーの両機能を発揮する単一の物理マーカーを設けてもよい。
【0016】
望ましくは、前記表示マーカーは、前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーと、前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーと、を含む。望ましくは、前記第1表示マーカーは前記第1物理マーカーに対応した形態を有し、前記第2表示マーカーは前記第2物理マーカーに対応した形態を有する。
【0017】
望ましくは、前記空間モデルは、第1側面及び第2側面を有する立体イメージとして構成され、前記空間モデルの第1側面上に又はその近傍に前記第1表示マーカーが表示され、前記空間モデルの第2側面上に又はその近傍に前記第2表示マーカーが表示される。
【0018】
望ましくは、前記第1表示マーカーは前記空間モデルの第1側面の隅部に表示され、前記第2表示マーカーは前記空間モデルの第2側面の隅部に表示される。この構成によれば、例えば、ワイヤフレームの内部に超音波画像あるいは他のイメージを表示する場合でも、表示マーカーがその後側の画像の重要な部分を隠蔽してしまう可能性を小さくできる。つまり、表示マーカーを表示する場合にはそれが画像観察上目障りとならないようにその表示位置を設定するのが望ましい。
【0019】
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、前記第2走査方向に交差する第1側面及び第3側面と、前記第1走査方向に交差する第2側面及び第4側面と、を有し、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第1側面及び前記第3側面の一方に前記第1物理マーカーが設けられ、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第2側面及び前記第4側面の一方に前記第2物理マーカーが設けられる。
【0020】
(2)また、本発明は、水平断面が略矩形の形状を有し、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第2走査方向と交差する第1側面及び第3側面の少なくとも一方に形成された第1物理マーカーと、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第1走査方向と交差する第2側面及び第4側面の少なくとも一方に形成された第2物理マーカーと、前記三次元エコーデータ取込空間に対応するイメージとしての複数のラインからなるワイヤフレームを生成するワイヤフレーム生成手段と、を含み、表示画面上において、前記ワイヤフレームにおける第1側面及び第3側面の内の少なくとも一方の側面上又はその近傍に前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーが表示され、且つ、前記ワイヤフレームにおける第2側面及び第4側面の少なくとも一方の側面上又はその近傍に前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーが表示されることを特徴とする。
【0021】
望ましくは、前記第1表示マーカーは前記ワイヤフレームの第1側面上の隅部に表示され、前記第2表示マーカーは前記ワイヤフレームの第2側面上の隅部に表示される。
【0022】
望ましくは、前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーはそれぞれ図形マークとしての原形状を有し、前記第1表示マーカーは、視点から見た前記ワイヤフレームの第1側面の姿勢に応じた形状で表示され、前記第2表示マーカーは、視点から見た前記ワイヤフレームの第2側面の姿勢に応じた形状で表示される。この構成によれば、立体感を増加させて、空間的な認識を促進できる。
【0023】
望ましくは、前記視点を変更する視点変更手段を含み、前記視点の変更に従って、前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーの形状が変化する。
【0024】
望ましくは、前記表示画面上における前記ワイヤフレームとは別に、前記三次元エコーデータ取込空間に対して設定された互いに交差する3つの断面に相当する3つの断層像が表示され、且つ、各断層像上に又はその近傍に前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーの内の少なくとも1つが表示される。
【0025】
望ましくは、前記三次元エコーデータ取込空間内に任意の位置及び角度で任意断面をユーザー設定するための任意断面設定手段を含み、前記表示画面上における前記ワイヤフレームの中に、前記任意断面の位置及び角度に従って、前記任意断面に相当する任意断層像が表示される。
【0026】
望ましくは、前記表示画面上における前記ワイヤフレームの中に、前記三次元エコーデータ取込空間内の組織を表した三次元画像が表示される。三次元画像処理の手法としては各種のものをあげることができるが、例えば、ボリュームレンダリング法などを採用してもよい。
【0027】
(3)また、本発明は、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第1側面に設けられた第1物理マーカーと、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第2側面に設けられた第2物理マーカーと、前記三次元エコーデータ取込空間に対応するイメージとしての空間モデルを生成する空間モデル生成手段と、を含み、表示画面上において、前記空間モデルが有する第1側面上には前記第1物理マーカーに対応する第1表示マーカーが表示され、且つ、前記空間モデルが有する第2側面上には前記第2物理マーカーに対応する第2表示マーカーが表示されることを特徴とする。
【0028】
望ましくは、前記第1物理マーカーは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第1側面においてその中心から前記第1走査方向へ変位した位置に設けられ、前記第2物理マーカーは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第2側面においてその中心から前記第2走査方向へ変位した位置に設けられる。
【0029】
望ましくは、前記第1表示マーカーは、前記空間モデルの第1側面においてその中心から前記第1走査方向に相当する方向へ変位した位置に表示され、前記第2表示マーカーは、前記空間モデルの第2側面においてその中心から前記第2走査方向に相当する方向へ変位した位置に表示される。
【0030】
望ましくは、前記第1物理マーカー及び前記第2物理マーカーは前記超音波ビームの走査基準点側に変位した位置に設けられ、前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーは前記超音波ビームの走査基準点側に相当する側に変位した位置に表示される。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0032】
図1には、本発明に係る超音波診断装置の好適な実施形態が示されており、図1はその全体構成を示すブロック図である。3Dプローブ10は、装置本体にケーブルを介して接続される三次元エコーデータ取込用超音波探触子である。すなわち、超音波ビームBをθ方向(第1走査方向)及びφ方向(第2走査方向)の両方向に走査することが可能であり、これにより三次元エコーデータ取込空間(三次元空間)Vを形成するものである。図1においては、深さ方向がrで表されており、超音波ビームBの電子走査によって形成される走査面がSで示されている。その走査面Sは、第1走査方向としてのθ方向と深さ方向(超音波ビーム方向)とによって規定されるr−θ走査面(第1走査面)である。一方、深さ方向と第2走査方向であるφ方向とによってr−φ走査面(第2走査面)が規定され、それはr−θ走査面に直交する。
【0033】
本実施形態において3Dプローブ10は複数の振動素子を二次元配列してなる2Dアレイ振動子を有している。すなわち、θ方向及びφ方向の両方向に超音波ビームを電子走査することができる。2Dアレイ振動子として、いわゆるスパース型2Dアレイ振動子を用いてもよい。また、1Dアレイ振動子とそれを機械走査する機構とを設けて、三次元空間Vを形成するようにしてもよい。
【0034】
超音波ビームの電子走査方式としては、電子セクタ走査、電子リニア走査などをあげることができる。これは機械走査方式についても同様であり、メカニカルセクタ走査、メカニカルリニア走査などをあげることができる。θ方向及びφ方向の両方向に電子セクタ走査が適用される場合、θ方向にコンベックス走査が行われ且つφ方向はメカニカルセクタ走査が行われる場合などにおいては、三次元空間Vはそれ全体として略角錐形状となる。一方、2つの走査方向について電子リニア走査が適用される場合などには、三次元空間Vは立方体形状となる。三次元空間Vの形状に応じて、後述する各断層像の形状は原則として異なってくる。ただし、各断層像を所定形状に切り出して表示するようにしてもよい。
【0035】
3Dプローブ10のケース12内には上記の2Dアレイ振動子(図示せず)が設けられている。その2Dアレイ振動子は、具体的には、送受波面13の内側近傍に設けられている。送受波面13は体表面上に当接される面である。なお、本発明は上記のように体表面上に当接して用いられる3Dプローブに適用するのが特に望ましいが、体腔内に挿入される3Dプローブに対しても適用することが可能である。その場合には、後述する各物理マークをX線などによって観察できるように各物理マークにX線造影剤を含ませるようにするのが望ましい。
【0036】
ケース12の下部(生体側の端部)には、図1に示されるように、物理マーク部16が形成されている。この物理マーク部16は本実施形態において第1物理マーク18と第2物理マーク20とによって構成されている。
【0037】
第1物理マーク18は、ケース12における4つの側面12A,12B,12C,12Dの内で、この例では、第1側面12Aに設けられている。この第1側面12Aは、上記r−θ走査面が垂直になった場合に並行となる2つの側面の内で、φ方向の原点(走査の原則的な開始点)側の側面である。このように、本実施形態では、第1物理マーク18は、r−θ走査面の表面側(あるいは裏面側)に存在し、その向きを特定している。本実施形態において、第1物理マーク18は、丸形状を有し、第1側面12Aの垂直中心線からx方向へ(第2側面12B側へ)変位した位置に設けられている。つまり、θ方向における走査始点側(あるいは走査終点側)に変位して設けられ、それによって走査始点(あるいは走査終点)を視覚的に特定することができる。なお、走査始点と走査終点は、電子制御により入れ替えることも可能である。
【0038】
上記同様に、第2物理マーク20は、ケース12における4つの側面12A,12B,12C,12Dの内で、第2側面12Bに設けられている。この第2側面12Bは、上記r−φ走査面が垂直になった場合に並行となる2つの側面の内で、θ方向の原点(走査の原則的な開始点)側の側面である。このように、本実施形態では、第1物理マーク18と同様に、第2物理マーク20が、r−φ走査面の表面側(あるいは裏面側)に存在し、その向きを特定している。本実施形態において、第2物理マーク20は、第1物理マーク18とは形状が相違し、四角形状を有している。そして、第2側面12Bの垂直中心線からy方向へ(第3側面12C側へ)変位した位置に設けられている。つまり、φ方向における走査始点側(あるいは走査終点側)に変位して設けられ、それによって走査始点(あるいは走査終点)を視覚的に特定することができる。
【0039】
第1物理マーク18と第2物理マーク20は、色及び形の両者を異ならせるのが望ましく、例えば第1物理マーク18はオレンジ色の丸形状で、第2物理マーク20は、緑色の四角形状とするのが望ましい。もちろん、物理マーク18,20は、それぞれ視覚的に容易に識別できる限りにおいて、それらの形態としては各種のものを採用できる。例えば、2つの物理マーク18,20の内で、一方を凸部とし、他方を凹部とするようにしてもよい。また、一方又は他方を走査方向を表わす矢印としてもよい。
【0040】
図1においては、各物理マーク18,20が側面における下端部に設けられているが、他の部位に設けることも可能である。ただし、ケース12を把持した状態において、それらの物理マーク18,20が操作者の手によって隠蔽されない位置に各物理マーク18,20を設けるのが望ましい。また、4つの側面12A,12B,12C,12Dの全部に物理マークを設けるようにしてもよい。更に、本実施形態では物理マークとして記号としての単純図形が利用されたが、それを文字又は単語として構成することもできる。
【0041】
したがって、以上の説明から明らかなように、第1物理マーク18は第1走査方向に形成される第1走査面の面の向きを特定しており、これと同様に、第2物理マーク20は、第2走査方向に形成される第2走査面の面の向きを特定している。しかも、それぞれが変位して設けられることで、各電子走査の開始点等を容易に特定でき、また、一方のマークが他方のマークの電子走査の開始側に設けられている関係からも第1走査方向及び第2走査方向における電子走査の開始点等を容易に認識できる。
【0042】
なお、ケース12は一般に白色あるいはグレーといった色彩を有しているが、そのケース12の色彩に対して各物理マーク18,20の色を異ならせるのが望ましい。各物理マーク18,20としては、例えばゴム材などを利用し、樹脂などで構成されるケース12と質感を異ならせるのが望ましい。
【0043】
また、3Dプローブ10を装置本体に接続した時点で、その種別又は識別子を自動認識し、これにより3Dプローブに関する情報(走査方式、物理マークの形状、色など)を得て、後述するワイヤフレームの表示処理及び表示マークの表示処理を遂行させるようにするのが望ましい。
【0044】
送信部30は、送信ビームフォーマーとして機能し、アレイ振動子を構成する複数の振動素子に対して所定の遅延関係をもって送信信号を供給する。これにより3Dプローブ10において送信ビームが形成される。また、受信部32は、複数の振動素子から出力される受信信号に対して整相加算を実行する受信ビームフォーマーとして機能する。フレームレートを向上するために、1回の送信ビームの形成当たり、複数の受信ビームが同時に形成されるようにしてもよい。
【0045】
この超音波ビームの二次元の走査により、上述した三次元空間Vが構成される。この場合においては、θ方向に超音波ビームを走査し、これによって形成される走査面Sをφ方向の各位置ごとに形成するようにしてもよいし、φ方向に超音波ビームを走査し、これによって形成される走査面をθ方向の各位置ごとに形成するようにしてもよい。いずれにしても、三次元空間が形成されるように、走査シーケンスが設定される。
【0046】
信号処理部34は、例えば検波器や対数変換器など有している。もちろん、ドプラ信号処理を行う場合には直交検波器や自己相関回路などを設ければよい。いずれにしても、信号処理部34によって処理された受信信号(エコーデータ)は3Dメモリ36上に格納される。エコーデータの格納にあたっては、3Dメモリ36のアドレスがφ,θ,rに対応付けられており、各エコーデータは三次元空間V内における三次元座標に対応付けられたアドレスに格納される。ただし、三次元画像形成や断層画像形成を順次実行可能な場合には、3Dメモリ36を除外することもでき、あるいはそれに代えてフレームメモリやラインメモリなどを設けるようにしてもよい。
【0047】
なお、3Dメモリ36へのデータの格納に際しては、上記のような送受波座標系(極座標系)ではなく、直交座標系(x,y,z)で格納するようにしてもよい。後述するトリプレーン表示における各断面の指定は、r,θ,φの指定によって行うようにしてもよいし、x,y,zの指定によって行うようにしてもよい。
【0048】
次に、画像処理ユニット(表示処理部)37について説明する。本実施形態において、画像処理ユニット37は複数のモジュールを有している。各モジュールの機能は、ハードウエアにより実現され、あるいはソフトウエアによって実現される。具体的に説明すると、画像処理ユニット37は、三次元画像形成部38、任意断層像形成部52、第1断層像形成部54、第2断層像形成部56、第3断層像形成部58、空間モデル作成部60及び画像合成部62を有している。
【0049】
三次元画像形成部38は、三次元空間V内において取り込まれた各エコーデータに基づいて、例えばボリュームレンダリング法などを用いることにより、三次元空間V内に存在する組織の三次元画像(投影画像)を形成するモジュールである。三次元画像の形成方法としては上記以外に各種の方法を採用でき、例えば最大値法や積算法などを利用することもできる。本実施形態においては、後述する空間モデルとしてのワイヤフレーム内に三次元画像を表現することが可能である。もちろん、三次元画像はそれ単独で画像表示することできる。
【0050】
任意断層像形成部52は、三次元空間V内においてユーザーにより任意の位置及び角度で指定された任意切断面に対応する任意断層像を形成するモジュールである。断層像は周知のようにBモード画像(二次元断層画像)として構成される。この任意断層像は、本実施形態において、ワイヤフレーム内に表現することができる。この場合においては、視点との関係においてワイヤフレームの姿勢が自動的に設定され、これと共に、そのワイヤフレーム内の任意断層像の姿勢も自動的に設定される。
【0051】
第1断層像形成部54、第2断層像形成部56及び第3断層像形成部58はいわゆるトリプレーン表示を行う場合における3つの断層像を形成するモジュールである。第1断層像は例えばr−θ断面あるいはx−z断面に相当し、第2断層像は例えばr−φ断面あるいはy−z断面に相当し、第3断層像は例えばθ−φ断面あるいはx−y断面に相当する。各断面の位置を任意に設定し、所望の臓器についてそれを3つの直交断層像として表現することが可能である。
【0052】
空間モデル作成部60は、空間モデルとしてのワイヤフレームを作成するモジュールである。ワイヤフレームは任意の位置に視点を設定して透影像として構築することが可能であり、また、必要に応じて、ワイヤフレーム内に上述した三次元画像または任意断層像を表現することも可能である。本実施形態においては、ワイヤフレームにおける第1側面に第1表示マークが表示され、第2側面に第2表示マークが表示される。第1表示マークは上記の第1物理マーク18に対応しており、第2表示マークは上述した第2物理マーク20に対応している。すなわち2つの物理マークと2つの表示マークとの対応関係により、空間モデルを画像表示した場合において、その空間モデルと、3Dプローブ10あるいは三次元空間Vとの互いの位置関係あるいは座標関係を容易に認識することが可能となる。ちなみに、第1表示マーク及び第2表示マークは、必要に応じて、各断層像にもその上又はその近傍に表示される。各表示マーク及びその表示例については後述する。
【0053】
画像合成部62は、以上の各モジュールによって作成された各画像を合成し、これによって表示画面を構成するモジュールである。画像処理ユニット37により形成された表示画像の画像データは表示部46に表示され、その表示画面上に画像が表示される。
【0054】
制御部48は図1に示される各構成の動作制御を行っている。制御部48にはキーボードやトラックボールなどによって構成される操作パネル50が接続されている。この操作パネル50を利用してユーザーは視点の変更を行うことができ、また各断層像の位置あるいは角度などを指定することができる。さらに、この操作パネル50を利用して画像処理ユニット37における画像処理条件や超音波の送受信条件などを設定することもできる。
【0055】
図2には、物理マーク18,20と表示マーク118,120の対応関係が示されている。ここで、(E)は3Dプローブ10と超音波診断の対象となる臓器(例えば心臓)100との関係を示しており、ここで符号102は三次元空間Vの中心軸(垂直軸)を表している。上述したように、3Dプローブ10の第1側面及び第2側面にはそれぞれ第1物理マーク18及び第2物理マーク20が設けられている。
【0056】
(D)には、ワイヤフレーム104が示されている。このワイヤフレーム104は、表示画面上において三次元空間を表した空間モデルとして表示されるものである。本実施形態においては、ワイヤフレーム104は複数のライン(直線)によって表現され、その全体形状は立方体(直方体)である。ただし、このワイヤフレームが円弧ラインを含む略角錐形状などであってもよい。
【0057】
ワイヤフレーム104は本実施形態において6つの面を有しており、具体的には、4つの側面、上面及び下面を有している。ここで、黒い矢印はそれぞれ各面を指しており、104A,104B,104C,104Dはそれぞれ第1側面、第2側面、第3側面、第4側面である。また104E及び104Fは上面及び下面である。ここで、上面104Eは3Dプローブが存在する側の面である。
【0058】
本実施形態において、第1側面104Aの右上隅には第1表示マーク118が表されている。また、第2側面の右上隅には第2表示マーク120が表されている。この第1表示マーク118及び第2表示マーク120は両者合わせて表示マーカー部を構成するものである。第1表示マーク118は第1物理マーク18に対応しており、その形態及び色は同一である。すなわち、第1表示マーク118は円形の形状(原形状)を有し、その色は例えば第1物理マーク18と同一のオレンジ色である。また、第2表示マーク120は第2物理マーク20と同様に四角形状(原形状)を有し、その色は緑色である。すなわち、3Dプローブ10によって構成される三次元空間の第1側面及び第2側面にそれぞれ第1物理マーク18及び第2物理マーク20が対応付けられるが、これと同様に空間モデルにおいてもその第1側面及び第2側面にそれぞれ第1表示マーク118及び第2表示マーク120が対応付けられる。したがって、ワイヤフレーム104を観察した場合において、それと3Dプローブ(あるいは三次元空間)との位置関係あるいは座標関係を一目瞭然に把握することが可能となる。ちなみに、第1表示マーク118及び第2表示マーク120がそれぞれ面の隅部に表されているため、画像観察上において、それらの存在によって背景となる画像が必要以上に隠蔽されてしまう問題を防止できる。
【0059】
第1表示マーク118及び第2表示マーク120は、視点との関係において、それが付されている側面の向きに応じて、原形状から変形して表現される。すなわち、例えば第1側面104Aが視点と正対した場合においては第1表示マーク118はその原形状をもって表示されるが、視点から見た第1側面104Aが傾く場合には、その傾きに応じた変形率をもって第1表示マーク118が潰れて(扁平して)表示されることになる。これは第2表示マーク120についても同様である。
【0060】
本実施形態においては、視点を自在に変更することができ、上述した説明から明らかなように、各表示マーク118,120はその視点の変更に伴ってその形状も変化する。なお、各表示マーク118,120が視点から見て裏側に回り込む場合には、視点から見た形状通りに各表示マーク118,120を表示するようにしてもよいし、それに加えて、それらの輝度を若干下げたり表示方法を若干変更したりするなどによって各表示マーク118,120の裏面をユーザーに意識させるようにしてもよい。
【0061】
本実施形態において、ワイヤフレーム104には、ユーザーによって設定される3つの断面を表すプレーン106,108,110が表示される。ここで、プレーン108は、例えばr−θ断面あるいはx−z断面に相当し、プレーン106は例えばr−φ断面あるいはy−z断面に相当する。プレーン110は例えばθ−φ断面あるいはx−y断面に相当する。ちなみに、プレーン110はいわゆる水平断面を示しているが、その水平断面は平面であっても球面であってもよい。
【0062】
(C)には、プレーン108に相当する断層像124が示されている。この断層像124の近傍には第1表示マーク118が付されている。すなわち、104Aで示した方向からプレーン108を観察した場合において第1表示マーク118が見えるとおりの位置に第1表示マーク118が投影表示される。これによって、プレーン108の表面すなわち断層像124の表面を認識することができる。なお、プレーン108の裏面を断層像124として表示する場合には、第1表示マーク118が断層像124の左側に表示されることになる。この場合においては、その第1表示マーク118をハーフトーン表現しあるいは裏面であることを認識させるような若干の表示形態の変更を行ってもよい。これは第2表示マーク120についても同様である。
【0063】
(B)にはプレーン106に対応する断層像122が示されている。この例では、断層像122の右側上部(隅部)に第2表示マーク120が付されている。これは104Bで示した方向からプレーン106を観た通りの様子を表したものであり、上記同様に、プレーン106の裏面を表示する場合においては、第2表示マーク120は断層像122の左側に投影表示されることになる。
【0064】
(A)にはプレーン110に相当する断層像126が示されている。この場合においては、104Eの方向から見たものとして、プレーン110の表面が断層像126として表示されているため、(A)に示すように第1表示マーク118及び第2表示マーク120が断層像126の周囲にその位置関係を基本的に維持しつつ表示されている。
【0065】
図3には、表示部46における表示画面130に表示される画像の例が示されている。この例では、表示画面130上にワイヤフレーム104と3つの断層像(トリプレーン122,124,126)が示されている。ワイヤフレーム104においては図2において説明したように2つの物理マークに対応付けられた2つの表示マークが表されており、また各断層像122,124,126においてもその座標関係を表すために第1表示マーク及び第2表示マークの一方又は両方が付加されている。
【0066】
図3に示す例では、各断層画像上に他の断層像の位置すなわち切断面の位置を表すラインL1,L2,L3,L4,L5,L6が表されている。これは図2の(D)に示したような3つのプレーンの直交関係において、あるプレーンに着目した場合に、他の2つのプレーンの位置を表したものである。これ自体は公知の技術である。
【0067】
次に、図4には、三次元画像138を内包するワイヤフレーム104が示されている。すなわち、ワイヤフレーム104内に、図1に示した三次元画像形成部38によって形成された三次元画像をはめ込んで表示することが可能である。このような場合においても、ワイヤフレーム104の第1側面及び第2側面上には第1表示マーク118及び第2表示マーク120が表示される。これによって、三次元画像138の観察に当たって、ワイヤフレームと、三次元空間あるいは3Dプローブとの座標関係を容易に把握することが可能となる。
【0068】
図5には、ワイヤフレーム104内に任意断層像134を表したものが示されている。この任意断層像134はユーザーによって任意の位置及び角度で指定された切断面上のエコーデータに基づいて形成されるものであり、その任意断層像134をワイヤフレーム104と共に表示することにより、三次元空間内における任意切断面の位置を直感的に認識することが可能となる。この場合において、ワイヤフレーム104の第1側面及び第2側面上には上記同様に第1表示マーク118及び第2表示マーク120が示されているため、三次元空間あるいは3Dプローブの座標系との関係において、切断面の位置を直感的に認識することが可能となる。
【0069】
さらに、(B)に示すように、ワイヤフレーム104の三次元表現にあたって、その視点を変更することも可能である。この場合においても、その視点の変更に伴ってワイヤフレーム104の形状が変更するが、それに伴って第1表示マーク118及び第2表示マーク120の表示位置及び形状も変化する。同様に任意断層像134の形状も変化する。したがって、例えば任意切断面を三次元空間に対して斜め方向に設定した後に、視点変更を行ってそれを視点側に正対させるようにすれば、三次元空間との関係において任意切断面上の組織構造をより正確に認識することが可能となる。
【0070】
上記の視点変更は図4に示した三次元表示が行われる場合においても可能であり、この場合においても、その視点変更に伴ってワイヤフレーム104の形状が変化すると共に、それに伴って各表示マーク118,120の位置及び形状も変化する。
【0071】
なお、上記実施形態において、三次元画像や任意断層像はワイヤフレームとは別に(その外側に)表示することも可能である。その場合においても必要に応じて第1表示マーク及び第2表示マークを表示するようにするのが望ましい。
【0072】
【発明の効果】
本発明によれば、超音波診断装置において、ユーザーに画像観察上の便宜を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る超音波診断装置の好適な実施形態を示すブロック図である。
【図2】空間モデルと各断層像の関係を説明するための説明図である。
【図3】空間モデルを含むトリプレーン表示を示す図である。
【図4】三次元画像を有するワイヤフレームを示す図である。
【図5】任意断層像を有するワイヤフレームについての視点変更を説明するための図である。
【符号の説明】
10 3Dプローブ(三次元エコーデータ取込用超音波探触子)、16 物理マーク部、18 第1物理マーク、20 第2物理マーク、30 送信部、32受信部、34 信号処理部、36 3Dメモリ、37 画像処理ユニット(表示処理部)、38 三次元画像形成部、52 任意断層像形成部、54 第1断層像形成部、56 第2断層像形成部、58 第3断層像形成部、60 空間モデル作成部、62 画像合成部。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to an ultrasonic diagnostic apparatus that displays a spatial model corresponding to a three-dimensional echo data capturing space on a display screen.
[0002]
[Prior art]
The three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe (3D probe) is a probe for forming a three-dimensional echo data capturing space (three-dimensional space) in a living body. The 3D probe is used for forming a three-dimensional image of a living tissue or for forming a tomographic image (tissue image, blood flow image) corresponding to a cut surface set in a three-dimensional space. As a 3D probe, one that scans an ultrasonic beam two-dimensionally using a 2D array transducer (including a sparse array type), one that mechanically scans a 1D array transducer, and one that mechanically two-dimensionally transforms a single transducer Scanning devices and the like are known.
[0003]
Incidentally, in a probe having a conventional 1D array vibrator, generally, a protruding physical marker is provided on a side surface of a case corresponding to one end of the 1D array vibrator (a reference end corresponding to a starting point of electronic scanning). I have. When displaying a tomographic image, a display marker corresponding to the physical marker is displayed on the side (right or left) corresponding to the reference end in the tomographic image. By specifying the side on which the display marker is displayed, it is possible to grasp whether the viewpoint of the tomographic image is on the near side or on the far side.
[0004]
Note that Japanese Patent Application No. 2002-183999, Japanese Patent Application No. 2002-209075, and Japanese Patent Application No. 2002-141188 are unpublished patent applications related to the present application.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, some conventional devices display a space model (for example, a wire frame) simulating a three-dimensional space on a display screen. Using the space model, for example, it is possible to confirm the position of the cut surface or to specify the position. However, in such a conventional apparatus, it is difficult to intuitively recognize the positional relationship or the coordinate relationship between the space model and the 3D probe.
[0006]
An object of the present invention is to provide a user with convenience in image observation in an ultrasonic diagnostic apparatus.
[0007]
Another object of the present invention is to make it possible to easily recognize the correspondence between a 3D probe and a space model in an ultrasonic diagnostic apparatus that displays a three-dimensional space model.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
(1) The present invention provides a three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space; A physical marker unit provided on the outer surface of the original echo data capturing ultrasonic probe for recognizing the first scanning direction and the second scanning direction, and corresponding to the three-dimensional echo data capturing space. And a spatial model generating means for generating a spatial model as an image, wherein a display marker unit associated with the physical marker unit is displayed on the display screen in a manner superimposed on or in the vicinity of the spatial model. It is characterized by.
[0009]
According to the above configuration, the three-dimensional echo data acquisition ultrasonic probe (3D probe) is provided with the physical marker part, while the spatial model displayed on the display screen corresponds to the physical marker part. The attached display marker is displayed. That is, the positional relationship or coordinate relationship between the three-dimensional echo data capturing space (three-dimensional space) and the space model can be recognized from the correspondence between the physical marker part and the display marker part.
[0010]
The physical marker section is preferably composed of a plurality of physical markers, particularly preferably composed of two physical markers, but may be composed of a single physical marker. Alternatively, for example, different physical markers may be provided on the four side surfaces of the 3D probe. Similarly, the display marker section is desirably constituted by a plurality of display markers, particularly desirably constituted by two display markers, but is desirably constituted by a single display marker or four display markers. Is also possible. Here, it is desirable that both the physical marker portion and the display marker portion have the same configuration. For example, each marker is preferably a simple figure, but may be a character.
[0011]
Preferably, the space model is a wire frame in which the three-dimensional echo data capturing space or a solid corresponding thereto is expressed using a plurality of lines. The shape of the space model may correspond to the shape of the three-dimensional space, or may be a three-dimensional shape that includes or includes the three-dimensional space. Other spatial models other than the wire frame can be adopted, but the display process is simple according to the wire frame, and the observation of the other image can be performed even if another image is fitted and displayed inside. It has the advantage of not hindering much.
[0012]
The 3D probe may include a 2D array transducer (which may be a sparse array type) or a 1D array transducer and a mechanical scanning mechanism. In any case, the ultrasonic beam can be two-dimensionally scanned to form a three-dimensional space.
[0013]
Preferably, the physical marker section includes a first physical marker for specifying an orientation of a first scanning surface formed by scanning the ultrasonic beam in the first scanning direction, and a first physical marker in the second scanning direction. A second physical marker for specifying an orientation of a second scanning surface formed by scanning the ultrasonic beam.
[0014]
In general, a scanning surface (or tomographic image) has a front surface and a back surface. For example, it is desirable to provide a physical marker in association with the front surface (or the back surface) of the scanning surface. In general, there are also a start point and an end point in the scanning direction. For example, the position of the physical marker may be displaced toward the start point (or the end point), or the correlation between the two physical markers may be provided. Alternatively, two physical markers may be provided so that one specifies the start point side of the other.
[0015]
The first physical marker and the second physical marker are configured to be distinguishable from each other, and for example, it is desirable that one or more of the outer shape, the color, the size, and the like be different. Further, a difference in unevenness may be provided. In addition, a single physical marker that performs both functions of the first physical marker and the second physical marker may be provided at a specific corner of the probe.
[0016]
Preferably, the display marker includes a first display marker associated with the first physical marker, and a second display marker associated with the second physical marker. Preferably, the first display marker has a form corresponding to the first physical marker, and the second display marker has a form corresponding to the second physical marker.
[0017]
Preferably, the space model is configured as a stereoscopic image having a first side surface and a second side surface, wherein the first display marker is displayed on or near a first side surface of the space model, The second display marker is displayed on or near two side surfaces.
[0018]
Preferably, the first display marker is displayed at a corner of a first side of the space model, and the second display marker is displayed at a corner of a second side of the space model. According to this configuration, for example, even when an ultrasonic image or another image is displayed inside a wire frame, it is possible to reduce the possibility that the display marker conceals an important part of the image on the rear side. That is, when the display marker is displayed, it is desirable to set the display position so that the display marker does not obstruct the image observation.
[0019]
Preferably, the ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data includes a first side and a third side intersecting in the second scanning direction, and a second side and a fourth side intersecting in the first scanning direction. Wherein the first physical marker is provided on one of the first side surface and the third side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe, and the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe is provided. The second physical marker is provided on one of the second side surface and the fourth side surface of the acoustic probe.
[0020]
(2) Further, according to the present invention, a three-dimensional echo having a substantially rectangular shape in a horizontal section, scanning an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction, and forming a three-dimensional echo data capturing space. A data acquisition ultrasonic probe, and a first physical element formed on at least one of a first side surface and a third side surface of the three-dimensional echo data acquisition ultrasonic probe that intersects the second scanning direction. A marker, a second physical marker formed on at least one of a second side surface and a fourth side surface intersecting the first scanning direction in the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe, and the three-dimensional echo data And a wire frame generating means for generating a wire frame composed of a plurality of lines as an image corresponding to the capture space, wherein a first side surface and a third side surface of the wire frame are displayed on a display screen. A first display marker associated with the first physical marker is displayed on or near at least one side of the wireframe, and on or near at least one of the second side and the fourth side of the wire frame. A second display marker associated with the second physical marker is displayed.
[0021]
Preferably, the first display marker is displayed at a corner on a first side of the wire frame, and the second display marker is displayed at a corner on a second side of the wire frame.
[0022]
Preferably, each of the first display marker and the second display marker has an original shape as a graphic mark, and the first display marker has a shape corresponding to a posture of a first side surface of the wire frame viewed from a viewpoint. And the second display marker is displayed in a shape corresponding to the posture of the second side surface of the wire frame viewed from a viewpoint. According to this configuration, the three-dimensional effect can be increased, and spatial recognition can be promoted.
[0023]
Preferably, the apparatus further includes viewpoint changing means for changing the viewpoint, and the shapes of the first display marker and the second display marker change according to the change of the viewpoint.
[0024]
Preferably, apart from the wire frame on the display screen, three tomographic images corresponding to three intersecting cross sections set with respect to the three-dimensional echo data capturing space are displayed, and each tomographic image is displayed. At least one of the first display marker and the second display marker is displayed on or near an image.
[0025]
Preferably, an arbitrary cross section setting means for user setting an arbitrary cross section at an arbitrary position and an arbitrary angle in the three-dimensional echo data capturing space is included, and the arbitrary cross section of the arbitrary cross section is included in the wire frame on the display screen. An arbitrary tomographic image corresponding to the arbitrary cross section is displayed according to the position and the angle.
[0026]
Preferably, a three-dimensional image representing a tissue in the three-dimensional echo data capturing space is displayed in the wire frame on the display screen. Various methods can be used for the three-dimensional image processing. For example, a volume rendering method may be used.
[0027]
(3) Further, the present invention provides a three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe which scans an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space, A first physical marker provided on a first side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe, and a second physical marker provided on a second side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe. A physical marker; and a spatial model generating unit configured to generate a spatial model as an image corresponding to the three-dimensional echo data capturing space. On a display screen, the first side surface of the spatial model has the second model. A first display marker corresponding to one physical marker is displayed, and a second display marker corresponding to the second physical marker is displayed on a second side surface of the space model.
[0028]
Preferably, the first physical marker is provided at a position displaced from the center of the first side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe in the first scanning direction, and the second physical marker is provided. The ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data is provided at a position displaced from the center of the ultrasonic probe in the second scanning direction.
[0029]
Preferably, the first display marker is displayed on a first side surface of the space model at a position displaced from a center thereof in a direction corresponding to the first scanning direction, and the second display marker is located on a first side of the space model. It is displayed at a position displaced from the center on two side surfaces in a direction corresponding to the second scanning direction.
[0030]
Preferably, the first physical marker and the second physical marker are provided at positions displaced toward a scanning reference point of the ultrasonic beam, and the first display marker and the second display marker are scanned by the ultrasonic beam. It is displayed at a position displaced to the side corresponding to the reference point side.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0032]
FIG. 1 shows a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and FIG. 1 is a block diagram showing the entire configuration. The 3D probe 10 is an ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data that is connected to the apparatus main body via a cable. That is, it is possible to scan the ultrasonic beam B in both directions of the θ direction (first scanning direction) and the φ direction (second scanning direction), whereby the three-dimensional echo data capturing space (three-dimensional space) V Is formed. In FIG. 1, the depth direction is represented by r, and the scanning surface formed by electronic scanning of the ultrasonic beam B is represented by S. The scanning surface S is an r-θ scanning surface (first scanning surface) defined by the θ direction as the first scanning direction and the depth direction (ultrasonic beam direction). On the other hand, an r-φ scan plane (second scan plane) is defined by the depth direction and the φ direction which is the second scan direction, and is orthogonal to the r-θ scan plane.
[0033]
In the present embodiment, the 3D probe 10 has a 2D array vibrator in which a plurality of vibrating elements are two-dimensionally arranged. That is, the ultrasonic beam can be electronically scanned in both the θ direction and the φ direction. As the 2D array transducer, a so-called sparse 2D array transducer may be used. Further, a three-dimensional space V may be formed by providing a 1D array transducer and a mechanism for mechanically scanning the transducer.
[0034]
Examples of the electronic scanning method of the ultrasonic beam include electronic sector scanning and electronic linear scanning. The same applies to the mechanical scanning method, and examples thereof include mechanical sector scanning and mechanical linear scanning. When electronic sector scanning is applied in both the θ direction and the φ direction, when convex scanning is performed in the θ direction and mechanical sector scanning is performed in the φ direction, the three-dimensional space V as a whole is substantially a pyramid. Shape. On the other hand, when electronic linear scanning is applied in two scanning directions, the three-dimensional space V has a cubic shape. In accordance with the shape of the three-dimensional space V, the shape of each tomographic image described later differs in principle. However, each tomographic image may be cut out into a predetermined shape and displayed.
[0035]
The above-described 2D array transducer (not shown) is provided in the case 12 of the 3D probe 10. Specifically, the 2D array transducer is provided near the inside of the wave transmitting / receiving surface 13. The transmitting / receiving surface 13 is a surface that comes into contact with the body surface. The present invention is particularly preferably applied to a 3D probe used in contact with the body surface as described above, but can also be applied to a 3D probe inserted into a body cavity. In that case, it is desirable to include an X-ray contrast agent in each physical mark so that each physical mark described later can be observed by X-rays or the like.
[0036]
As shown in FIG. 1, a physical mark portion 16 is formed on a lower portion of the case 12 (the end on the living body side). The physical mark section 16 is composed of a first physical mark 18 and a second physical mark 20 in the present embodiment.
[0037]
The first physical mark 18 is provided on the first side surface 12A in this example among the four side surfaces 12A, 12B, 12C, and 12D of the case 12. The first side surface 12A is the side surface closer to the origin (the principle start point of scanning) in the φ direction among the two side surfaces that are parallel when the r-θ scanning surface is vertical. As described above, in the present embodiment, the first physical mark 18 exists on the front side (or the back side) of the r-θ scanning plane, and specifies the direction thereof. In the present embodiment, the first physical mark 18 has a round shape and is provided at a position displaced in the x direction (toward the second side surface 12B) from the vertical center line of the first side surface 12A. That is, the scanning start point (or the scanning end point) is displaced toward the scanning start point (or the scanning end point) in the θ direction, whereby the scanning start point (or the scanning end point) can be visually specified. Note that the scanning start point and the scanning end point can be interchanged by electronic control.
[0038]
Similarly to the above, the second physical mark 20 is provided on the second side surface 12B among the four side surfaces 12A, 12B, 12C, and 12D of the case 12. The second side surface 12B is a side surface closer to the origin (primary scanning start point) in the θ direction among the two side surfaces that are parallel when the r-φ scanning surface is vertical. As described above, in the present embodiment, similarly to the first physical mark 18, the second physical mark 20 exists on the front side (or the rear side) of the r-φ scan surface, and specifies its direction. In the present embodiment, the second physical mark 20 is different in shape from the first physical mark 18 and has a square shape. The second side surface 12B is provided at a position displaced from the vertical center line in the y direction (toward the third side surface 12C). That is, the scanning start point (or scanning end point) is displaced toward the scanning start point side (or scanning end point side) in the φ direction, so that the scanning start point (or scanning end point) can be visually specified.
[0039]
It is desirable that both the first physical mark 18 and the second physical mark 20 have different colors and shapes. For example, the first physical mark 18 is an orange circular shape, and the second physical mark 20 is a green square shape. It is desirable that Of course, as long as the physical marks 18 and 20 can be easily identified visually, various forms can be adopted as their forms. For example, one of the two physical marks 18 and 20 may be a projection, and the other may be a recess. Also, one or the other may be an arrow indicating the scanning direction.
[0040]
In FIG. 1, the physical marks 18 and 20 are provided at the lower end of the side surface, but may be provided at other portions. However, it is desirable to provide the physical marks 18 and 20 at positions where the physical marks 18 and 20 are not concealed by the operator's hand when the case 12 is gripped. Also, physical marks may be provided on all of the four side surfaces 12A, 12B, 12C, and 12D. Furthermore, in the present embodiment, a simple figure as a symbol is used as a physical mark, but it can be configured as a character or a word.
[0041]
Therefore, as is clear from the above description, the first physical mark 18 specifies the direction of the surface of the first scanning surface formed in the first scanning direction, and similarly, the second physical mark 20 , The direction of the surface of the second scanning surface formed in the second scanning direction is specified. In addition, since the respective marks are displaced, the start point of each electronic scan and the like can be easily specified. Also, the first mark is provided because one mark is provided on the other side of the electronic scan start side. The start point of electronic scanning in the scanning direction and the second scanning direction can be easily recognized.
[0042]
Although the case 12 generally has a color such as white or gray, it is desirable that the colors of the physical marks 18 and 20 be different from the color of the case 12. It is desirable that the physical marks 18 and 20 be made of, for example, rubber material and have a different texture from the case 12 made of resin or the like.
[0043]
Also, when the 3D probe 10 is connected to the apparatus main body, the type or identifier is automatically recognized, thereby obtaining information (scanning method, physical mark shape, color, etc.) on the 3D probe, and using a wire frame (described later). It is desirable to perform the display processing and the display processing of the display mark.
[0044]
The transmission unit 30 functions as a transmission beamformer, and supplies a transmission signal with a predetermined delay relationship to a plurality of vibration elements forming an array transducer. As a result, a transmission beam is formed in the 3D probe 10. In addition, the reception unit 32 functions as a reception beamformer that performs phasing addition on reception signals output from the plurality of vibration elements. In order to improve the frame rate, a plurality of reception beams may be simultaneously formed in one transmission beam formation.
[0045]
The two-dimensional scanning of the ultrasonic beam forms the three-dimensional space V described above. In this case, the ultrasonic beam is scanned in the θ direction, and the scanning surface S formed by the ultrasonic beam may be formed at each position in the φ direction, or the ultrasonic beam may be scanned in the φ direction, The scanning plane formed by this may be formed for each position in the θ direction. In any case, the scanning sequence is set so that a three-dimensional space is formed.
[0046]
The signal processing unit 34 has, for example, a detector, a logarithmic converter, and the like. Of course, when Doppler signal processing is performed, a quadrature detector, an autocorrelation circuit, or the like may be provided. In any case, the received signal (echo data) processed by the signal processing unit 34 is stored on the 3D memory 36. When storing the echo data, the addresses of the 3D memory 36 are associated with φ, θ, and r, and each echo data is stored at an address associated with the three-dimensional coordinates in the three-dimensional space V. However, when three-dimensional image formation and tomographic image formation can be sequentially performed, the 3D memory 36 can be omitted, or a frame memory or a line memory may be provided instead.
[0047]
When the data is stored in the 3D memory 36, the data may be stored in an orthogonal coordinate system (x, y, z) instead of the transmission / reception wave coordinate system (polar coordinate system) as described above. The specification of each section in the triplane display described later may be performed by specifying r, θ, and φ, or may be performed by specifying x, y, and z.
[0048]
Next, the image processing unit (display processing unit) 37 will be described. In the present embodiment, the image processing unit 37 has a plurality of modules. The function of each module is realized by hardware or software. More specifically, the image processing unit 37 includes a three-dimensional image forming unit 38, an arbitrary tomographic image forming unit 52, a first tomographic image forming unit 54, a second tomographic image forming unit 56, a third tomographic image forming unit 58, It has a space model creation section 60 and an image synthesis section 62.
[0049]
The three-dimensional image forming unit 38 uses the volume rendering method or the like based on each echo data captured in the three-dimensional space V to generate a three-dimensional image (projection image) of the tissue existing in the three-dimensional space V. ). As a method of forming a three-dimensional image, various methods other than those described above can be employed, and for example, a maximum value method, an integration method, or the like can be used. In the present embodiment, it is possible to express a three-dimensional image in a wire frame as a space model described later. Of course, a three-dimensional image can be displayed alone.
[0050]
The arbitrary tomographic image forming unit 52 is a module that forms an arbitrary tomographic image corresponding to an arbitrary cutting plane specified by a user at an arbitrary position and an arbitrary angle in the three-dimensional space V. The tomographic image is configured as a B-mode image (two-dimensional tomographic image) as is well known. This arbitrary tomographic image can be expressed in a wire frame in the present embodiment. In this case, the attitude of the wire frame is automatically set in relation to the viewpoint, and at the same time, the attitude of an arbitrary tomographic image in the wire frame is automatically set.
[0051]
The first tomographic image forming unit 54, the second tomographic image forming unit 56, and the third tomographic image forming unit 58 are modules for forming three tomographic images when performing so-called triplane display. The first tomographic image corresponds to, for example, an r-θ section or an xz section, the second tomographic image corresponds to, for example, an r-φ section or a yz section, and the third tomographic image corresponds to, for example, a θ-φ section or x −y section. It is possible to arbitrarily set the position of each cross section and express the desired organ as three orthogonal tomographic images.
[0052]
The space model creation unit 60 is a module that creates a wire frame as a space model. The wire frame can be constructed as a perspective image by setting the viewpoint at an arbitrary position, and it is also possible to express the above-described three-dimensional image or arbitrary tomographic image in the wire frame, if necessary. is there. In the present embodiment, the first display mark is displayed on the first side surface of the wire frame, and the second display mark is displayed on the second side surface. The first display mark corresponds to the first physical mark 18 described above, and the second display mark corresponds to the second physical mark 20 described above. That is, when the space model is displayed as an image by the correspondence between the two physical marks and the two display marks, the positional relationship or the coordinate relationship between the space model and the 3D probe 10 or the three-dimensional space V can be easily determined. It becomes possible to recognize. Incidentally, the first display mark and the second display mark are displayed on or near each tomographic image as necessary. Each display mark and its display example will be described later.
[0053]
The image synthesizing unit 62 is a module that synthesizes each image created by each of the above modules, and configures a display screen based on the images. The image data of the display image formed by the image processing unit 37 is displayed on the display unit 46, and the image is displayed on the display screen.
[0054]
The control unit 48 controls the operation of each component shown in FIG. An operation panel 50 including a keyboard, a trackball, and the like is connected to the control unit 48. Using this operation panel 50, the user can change the viewpoint, and can specify the position or angle of each tomographic image. Further, by using the operation panel 50, image processing conditions in the image processing unit 37, ultrasound transmission / reception conditions, and the like can be set.
[0055]
FIG. 2 shows the correspondence between the physical marks 18 and 20 and the display marks 118 and 120. Here, (E) shows a relationship between the 3D probe 10 and an organ (eg, heart) 100 to be subjected to ultrasonic diagnosis, where reference numeral 102 represents a central axis (vertical axis) of the three-dimensional space V. ing. As described above, the first physical mark 18 and the second physical mark 20 are provided on the first side surface and the second side surface of the 3D probe 10, respectively.
[0056]
(D) shows the wire frame 104. The wire frame 104 is displayed on a display screen as a space model representing a three-dimensional space. In the present embodiment, the wire frame 104 is represented by a plurality of lines (straight lines), and its overall shape is a cube (a rectangular parallelepiped). However, the wire frame may have a substantially pyramid shape including an arc line.
[0057]
The wire frame 104 has six surfaces in this embodiment, and specifically has four side surfaces, an upper surface, and a lower surface. Here, black arrows indicate the respective surfaces, and 104A, 104B, 104C, and 104D are the first side surface, the second side surface, the third side surface, and the fourth side surface, respectively. 104E and 104F are an upper surface and a lower surface. Here, the upper surface 104E is a surface on the side where the 3D probe exists.
[0058]
In the present embodiment, a first display mark 118 is shown in the upper right corner of the first side surface 104A. In addition, a second display mark 120 is shown in the upper right corner of the second side surface. The first display mark 118 and the second display mark 120 together constitute a display marker section. The first display mark 118 corresponds to the first physical mark 18 and has the same form and color. That is, the first display mark 118 has a circular shape (original shape), and its color is, for example, the same orange color as the first physical mark 18. Further, the second display mark 120 has a square shape (original shape) like the second physical mark 20, and its color is green. That is, the first physical mark 18 and the second physical mark 20 are respectively associated with the first side surface and the second side surface of the three-dimensional space formed by the 3D probe 10, and similarly in the spatial model, the first physical mark 18 and the second physical mark 20 are also associated with the first physical mark 18 and the second physical mark 20. The first display mark 118 and the second display mark 120 are respectively associated with the side surface and the second side surface. Therefore, when the wire frame 104 is observed, the positional relationship or the coordinate relationship between the wire frame 104 and the 3D probe (or three-dimensional space) can be grasped at a glance. Incidentally, since the first display mark 118 and the second display mark 120 are respectively shown at the corners of the surface, it is possible to prevent a problem that the background image is unnecessarily obscured due to their presence in image observation. it can.
[0059]
The first display mark 118 and the second display mark 120 are expressed by being deformed from the original shape in accordance with the direction of the side surface to which the first display mark 118 and the second display mark 120 are attached. That is, for example, when the first side surface 104A faces the viewpoint directly, the first display mark 118 is displayed with its original shape, but when the first side surface 104A viewed from the viewpoint is inclined, the first display mark 118 corresponds to the inclination. The first display mark 118 is crushed (flattened) and displayed with the deformation rate. The same applies to the second display mark 120.
[0060]
In the present embodiment, the viewpoint can be freely changed, and as is clear from the above description, the shape of each of the display marks 118 and 120 changes as the viewpoint changes. When the display marks 118 and 120 are wrapped around the back side when viewed from the viewpoint, the display marks 118 and 120 may be displayed according to the shape viewed from the viewpoint. Of the display marks 118 and 120 may be made to be conscious of the user by slightly lowering the display method or slightly changing the display method.
[0061]
In the present embodiment, planes 106, 108, and 110 representing three cross sections set by the user are displayed on the wire frame 104. Here, the plane 108 corresponds to, for example, an r-θ section or an xz section, and the plane 106 corresponds to, for example, an r-φ section or a yz section. The plane 110 corresponds to, for example, a θ-φ section or an xy section. Incidentally, although the plane 110 shows a so-called horizontal cross section, the horizontal cross section may be a flat surface or a spherical surface.
[0062]
(C) shows a tomographic image 124 corresponding to the plane 108. A first display mark 118 is provided near the tomographic image 124. That is, the first display mark 118 is projected and displayed at a position where the first display mark 118 can be seen when the plane 108 is observed from the direction indicated by 104A. Thus, the surface of the plane 108, that is, the surface of the tomographic image 124 can be recognized. When the back surface of the plane 108 is displayed as the tomographic image 124, the first display mark 118 is displayed on the left side of the tomographic image 124. In this case, the first display mark 118 may be changed to a halftone expression or a slight change in the display form so that the first display mark 118 is recognized as the back surface. The same applies to the second display mark 120.
[0063]
(B) shows a tomographic image 122 corresponding to the plane 106. In this example, a second display mark 120 is attached to the upper right (corner) of the tomographic image 122. This shows a state where the plane 106 is viewed from the direction indicated by 104B. As described above, when the back surface of the plane 106 is displayed, the second display mark 120 is placed on the left side of the tomographic image 122. It will be projected and displayed.
[0064]
(A) shows a tomographic image 126 corresponding to the plane 110. In this case, since the surface of the plane 110 is displayed as a tomographic image 126 as viewed from the direction of 104E, the first display mark 118 and the second display mark 120 are displayed as shown in FIG. It is displayed around 126 while basically maintaining its positional relationship.
[0065]
FIG. 3 shows an example of an image displayed on the display screen 130 of the display unit 46. In this example, the wire frame 104 and three tomographic images (triplanes 122, 124, and 126) are shown on the display screen 130. As shown in FIG. 2, two display marks associated with the two physical marks are shown in the wire frame 104. In each of the tomographic images 122, 124, and 126, the second display mark is shown in order to represent the coordinate relationship. One or both of the first display mark and the second display mark are added.
[0066]
In the example shown in FIG. 3, lines L1, L2, L3, L4, L5, and L6 representing the positions of the other tomographic images, that is, the positions of the cut planes, are shown on each tomographic image. This represents the position of the other two planes when focusing on a certain plane in the orthogonal relationship between the three planes as shown in FIG. 2D. This is a known technique itself.
[0067]
Next, FIG. 4 shows the wire frame 104 including the three-dimensional image 138. That is, the three-dimensional image formed by the three-dimensional image forming unit 38 shown in FIG. 1 can be fitted and displayed in the wire frame 104. Also in such a case, the first display mark 118 and the second display mark 120 are displayed on the first side surface and the second side surface of the wire frame 104. Thus, when observing the three-dimensional image 138, the coordinate relationship between the wire frame and the three-dimensional space or the 3D probe can be easily grasped.
[0068]
FIG. 5 shows an arbitrary tomographic image 134 in the wire frame 104. The arbitrary tomographic image 134 is formed based on the echo data on the cut plane specified by the user at an arbitrary position and an arbitrary angle. By displaying the arbitrary tomographic image 134 together with the wire frame 104, the three-dimensional image is displayed. It is possible to intuitively recognize the position of an arbitrary cut plane in the space. In this case, since the first display mark 118 and the second display mark 120 are shown on the first side surface and the second side surface of the wire frame 104 in the same manner as described above, the three-dimensional space or the coordinate system of the 3D probe is used. In this relation, the position of the cut surface can be intuitively recognized.
[0069]
Furthermore, as shown in (B), in the three-dimensional representation of the wire frame 104, the viewpoint can be changed. Also in this case, the shape of the wire frame 104 changes according to the change of the viewpoint, and the display position and shape of the first display mark 118 and the second display mark 120 also change accordingly. Similarly, the shape of the arbitrary tomographic image 134 changes. Therefore, for example, after setting an arbitrary cut plane in an oblique direction with respect to the three-dimensional space, if the viewpoint is changed to face the viewpoint side, it is possible to set the arbitrary cut plane on the arbitrary cut plane in relation to the three-dimensional space. The organization structure can be more accurately recognized.
[0070]
The above viewpoint change is possible even in the case where the three-dimensional display shown in FIG. 4 is performed. In this case as well, the shape of the wire frame 104 changes with the change of the viewpoint, and each display mark changes accordingly. The positions and shapes of 118 and 120 also change.
[0071]
In the above embodiment, a three-dimensional image or an arbitrary tomographic image can be displayed separately from (outside) the wire frame. Even in such a case, it is desirable to display the first display mark and the second display mark as necessary.
[0072]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in an ultrasonic diagnostic apparatus, the user can aim at convenience in image observation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a relationship between a spatial model and each tomographic image.
FIG. 3 is a diagram showing a triplane display including a space model.
FIG. 4 is a diagram showing a wire frame having a three-dimensional image.
FIG. 5 is a diagram for explaining a viewpoint change for a wire frame having an arbitrary tomographic image.
[Explanation of symbols]
10 3D probe (ultrasonic probe for capturing three-dimensional echo data), 16 physical mark section, 18 first physical mark, 20 second physical mark, 30 transmitting section, 32 receiving section, 34 signal processing section, 36 3D Memory, 37 image processing unit (display processing unit), 38 three-dimensional image forming unit, 52 arbitrary tomographic image forming unit, 54 first tomographic image forming unit, 56 second tomographic image forming unit, 58 third tomographic image forming unit, 60 space model creation unit, 62 image synthesis unit.

Claims (19)

超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の外表面に設けられ、前記第1走査方向及び前記第2走査方向を認識するための物理マーカー部と、
前記三次元エコーデータ取込空間に対応するイメージとしての空間モデルを生成する空間モデル生成手段と、
を含み、
表示画面上において、前記空間モデルに重ねて又はその近傍に、前記物理マーカー部に対応付けられた表示マーカー部が表示されることを特徴とする超音波診断装置。
A three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans the ultrasonic beam in the first scanning direction and the second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space;
A physical marker portion provided on an outer surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe, for recognizing the first scanning direction and the second scanning direction;
Spatial model generating means for generating a spatial model as an image corresponding to the three-dimensional echo data capture space,
Including
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein a display marker unit associated with the physical marker unit is displayed on or near a space model on a display screen.
請求項1記載の装置において、
前記空間モデルは、前記三次元エコーデータ取込空間又はそれに相当する立体を複数のラインを用いて表現したワイヤフレームであることを特徴とする超音波診断装置。
The device of claim 1,
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the space model is a wire frame in which the three-dimensional echo data capturing space or a three-dimensional space corresponding thereto is expressed using a plurality of lines.
請求項1記載の装置において、
前記物理マーカー部は、
前記第1走査方向へ前記超音波ビームを走査することにより形成される第1走査面の向きを特定するための第1物理マーカーと、
前記第2走査方向へ前記超音波ビームを走査することにより形成される第2走査面の向きを特定するための第2物理マーカーと、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。
The device of claim 1,
The physical marker section,
A first physical marker for specifying an orientation of a first scanning surface formed by scanning the ultrasonic beam in the first scanning direction;
A second physical marker for specifying an orientation of a second scanning surface formed by scanning the ultrasonic beam in the second scanning direction;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
請求項3記載の装置において、
前記表示マーカーは、
前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーと、
前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーと、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 3,
The display marker is
A first display marker associated with the first physical marker;
A second display marker associated with the second physical marker,
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
請求項4記載の装置において、
前記第1表示マーカーは前記第1物理マーカーに対応した形態を有し、
前記第2表示マーカーは前記第2物理マーカーに対応した形態を有することを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 4,
The first display marker has a form corresponding to the first physical marker,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second display marker has a form corresponding to the second physical marker.
請求項4記載の装置において、
前記空間モデルは、第1側面及び第2側面を有する立体イメージとして構成され、
前記空間モデルの第1側面上に又はその近傍に前記第1表示マーカーが表示され、
前記空間モデルの第2側面上に又はその近傍に前記第2表示マーカーが表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 4,
The space model is configured as a three-dimensional image having a first side surface and a second side surface,
The first display marker is displayed on or near a first side surface of the space model,
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second display marker is displayed on or near a second side surface of the space model.
請求項6記載の装置において、
前記第1表示マーカーは前記空間モデルの第1側面の隅部に表示され、
前記第2表示マーカーは前記空間モデルの第2側面の隅部に表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 6,
The first display marker is displayed at a corner of a first side of the space model,
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second display marker is displayed at a corner of a second side of the space model.
請求項3記載の装置において、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子は、
前記第2走査方向に交差する第1側面及び第3側面と、
前記第1走査方向に交差する第2側面及び第4側面と、
を有し、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第1側面及び前記第3側面の一方に前記第1物理マーカーが設けられ、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第2側面及び前記第4側面の一方に前記第2物理マーカーが設けられたことを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 3,
The three-dimensional echo data acquisition ultrasonic probe,
A first side surface and a third side surface intersecting with the second scanning direction;
A second side surface and a fourth side surface intersecting with the first scanning direction;
Has,
The first physical marker is provided on one of the first side surface and the third side surface in the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second physical marker is provided on one of the second side surface and the fourth side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe.
水平断面が略矩形の形状を有し、超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第2走査方向と交差する第1側面及び第3側面の少なくとも一方に形成された第1物理マーカーと、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子における前記第1走査方向と交差する第2側面及び第4側面の少なくとも一方に形成された第2物理マーカーと、
前記三次元エコーデータ取込空間に対応するイメージとしての複数のラインからなるワイヤフレームを生成するワイヤフレーム生成手段と、
を含み、
表示画面上において、前記ワイヤフレームにおける第1側面及び第3側面の内の少なくとも一方の側面上又はその近傍に前記第1物理マーカーに対応付けられた第1表示マーカーが表示され、且つ、前記ワイヤフレームにおける第2側面及び第4側面の少なくとも一方の側面上又はその近傍に前記第2物理マーカーに対応付けられた第2表示マーカーが表示されることを特徴とする超音波診断装置。
A three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that has a substantially rectangular shape in a horizontal cross section, scans an ultrasonic beam in a first scanning direction and a second scanning direction, and forms a three-dimensional echo data capturing space. When,
A first physical marker formed on at least one of a first side surface and a third side surface intersecting the second scanning direction in the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe;
A second physical marker formed on at least one of a second side surface and a fourth side surface intersecting the first scanning direction in the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe;
Wireframe generating means for generating a wireframe consisting of a plurality of lines as an image corresponding to the three-dimensional echo data capture space,
Including
A first display marker associated with the first physical marker is displayed on or near at least one of the first side surface and the third side surface of the wire frame on the display screen, and the wire An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein a second display marker associated with the second physical marker is displayed on or near at least one of the second side surface and the fourth side surface of the frame.
請求項9記載の装置において、
前記第1表示マーカーは前記ワイヤフレームの第1側面上の隅部に表示され、
前記第2表示マーカーは前記ワイヤフレームの第2側面上の隅部に表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 9,
The first display marker is displayed at a corner on a first side surface of the wire frame,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2, wherein the second display marker is displayed at a corner on a second side surface of the wire frame.
請求項10記載の装置において、
前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーはそれぞれ図形マークとしての原形状を有し、
前記第1表示マーカーは、視点から見た前記ワイヤフレームの第1側面の姿勢に応じた形状で表示され、
前記第2表示マーカーは、視点から見た前記ワイヤフレームの第2側面の姿勢に応じた形状で表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 10,
The first display marker and the second display marker each have an original shape as a graphic mark,
The first display marker is displayed in a shape corresponding to a posture of the first side surface of the wire frame as viewed from a viewpoint,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2, wherein the second display marker is displayed in a shape corresponding to a posture of a second side surface of the wire frame as viewed from a viewpoint.
請求項11記載の装置において、
前記視点を変更する視点変更手段を含み、
前記視点の変更に従って、前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーの形状が変化することを特徴とする超音波診断装置。
The apparatus according to claim 11,
Including a viewpoint changing means for changing the viewpoint,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the shapes of the first display marker and the second display marker change according to the change of the viewpoint.
請求項9記載の装置において、
前記表示画面上における前記ワイヤフレームとは別に、前記三次元エコーデータ取込空間に対して設定された互いに交差する3つの断面に相当する3つの断層像が表示され、且つ、各断層像上に又はその近傍に前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーの内の少なくとも1つが表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 9,
Separately from the wire frame on the display screen, three tomographic images corresponding to three intersecting cross sections set with respect to the three-dimensional echo data capturing space are displayed, and on each tomographic image Alternatively, at least one of the first display marker and the second display marker is displayed in the vicinity thereof.
請求項9記載の装置において、
前記三次元エコーデータ取込空間内に任意の位置及び角度で任意断面をユーザー設定するための任意断面設定手段を含み、
前記表示画面上における前記ワイヤフレームの中に、前記任意断面の位置及び角度に従って、前記任意断面に相当する任意断層像が表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 9,
Includes an arbitrary cross section setting means for user setting an arbitrary cross section at an arbitrary position and angle in the three-dimensional echo data capture space,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein an arbitrary tomographic image corresponding to the arbitrary cross section is displayed in the wire frame on the display screen according to a position and an angle of the arbitrary cross section.
請求項9記載の装置において、
前記表示画面上における前記ワイヤフレームの中に、前記三次元エコーデータ取込空間内の組織を表した三次元画像が表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device according to claim 9,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein a three-dimensional image representing a tissue in the three-dimensional echo data capturing space is displayed in the wire frame on the display screen.
超音波ビームを第1走査方向及び第2走査方向に走査し、三次元エコーデータ取込空間を形成する三次元エコーデータ取込用超音波探触子と、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第1側面に設けられた第1物理マーカーと、
前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第2側面に設けられた第2物理マーカーと、
前記三次元エコーデータ取込空間に対応するイメージとしての空間モデルを生成する空間モデル生成手段と、
を含み、
表示画面上において、前記空間モデルが有する第1側面上には前記第1物理マーカーに対応する第1表示マーカーが表示され、且つ、前記空間モデルが有する第2側面上には前記第2物理マーカーに対応する第2表示マーカーが表示されることを特徴とする超音波診断装置。
A three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe that scans the ultrasonic beam in the first scanning direction and the second scanning direction to form a three-dimensional echo data capturing space;
A first physical marker provided on a first side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe,
A second physical marker provided on a second side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe,
Spatial model generating means for generating a spatial model as an image corresponding to the three-dimensional echo data capture space,
Including
On a display screen, a first display marker corresponding to the first physical marker is displayed on a first side surface of the space model, and the second physical marker is displayed on a second side surface of the space model. An ultrasonic diagnostic apparatus characterized by displaying a second display marker corresponding to (1).
請求項16記載の装置において、
前記第1物理マーカーは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第1側面においてその中心から前記第1走査方向へ変位した位置に設けられ、
前記第2物理マーカーは、前記三次元エコーデータ取込用超音波探触子の第2側面においてその中心から前記第2走査方向へ変位した位置に設けられたことを特徴とする超音波診断装置。
The apparatus of claim 16,
The first physical marker is provided at a position displaced in the first scanning direction from the center on a first side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe,
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the second physical marker is provided on a second side surface of the three-dimensional echo data capturing ultrasonic probe at a position displaced from a center thereof in the second scanning direction. .
請求項17記載の装置において、
前記第1表示マーカーは、前記空間モデルの第1側面においてその中心から前記第1走査方向に相当する方向へ変位した位置に表示され、
前記第2表示マーカーは、前記空間モデルの第2側面においてその中心から前記第2走査方向に相当する方向へ変位した位置に表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device of claim 17,
The first display marker is displayed at a position displaced from a center of the first side surface of the space model in a direction corresponding to the first scanning direction,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the second display marker is displayed at a position displaced from a center of the second side surface of the space model in a direction corresponding to the second scanning direction.
請求項18記載の装置において、
前記第1物理マーカー及び前記第2物理マーカーは前記超音波ビームの走査基準点側に変位した位置に設けられ、
前記第1表示マーカー及び前記第2表示マーカーは前記超音波ビームの走査基準点側に相当する側に変位した位置に表示されることを特徴とする超音波診断装置。
The device of claim 18,
The first physical marker and the second physical marker are provided at positions displaced toward the scanning reference point of the ultrasonic beam,
An ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the first display marker and the second display marker are displayed at positions displaced to a side corresponding to a scanning reference point side of the ultrasonic beam.
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