JP2007301398A

JP2007301398A - Ultrasonograph

Info

Publication number: JP2007301398A
Application number: JP2007194652A
Authority: JP
Inventors: Kenji Itonaga; 研二糸永
Original assignee: Aloka Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2022-06-26
Also published as: JP4825176B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a good freeze image to be displayed, while conventional ultrasonographs displaying a freeze image obtained at the time a freeze operation has been implemented require the freeze operation to be repeated when the image is not good enough. <P>SOLUTION: A plurality of image data are stored in chronological order in a memory section 26. Each of the image data correlates to reference information. An example of the reference information is the one showing the movement of a probe 10. When a freeze operation is implemented, a plurality of ultrasonographic images before and after the time of the operation become candidate images, and a freeze image having the optimal image quality is decided among the plurality of the candidate images based on the reference image. The reference image can be obtained not only from output signals of a sensor 12, but also from an ultrasonographic image itself. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は超音波診断装置に関し、特に超音波画像のフリーズ制御に関する。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to freeze control of an ultrasonic image.

超音波診断装置においては、超音波ビームが繰り返し走査され、各走査ごとに超音波画像が形成される。すなわち、時系列順で各フレームの超音波画像が形成され、それらの超音波画像が順番に表示される。なお、送受波フレームレートと表示フレームレートの相違から、送受波フレームレートに従って形成された一連の超音波画像に対してフレーム間引き処理が行われる場合もある。いずれにしても、表示画面上には、各フレームの超音波画像が表示され、つまり動画像が表示される。 In the ultrasonic diagnostic apparatus, an ultrasonic beam is repeatedly scanned, and an ultrasonic image is formed for each scan. That is, an ultrasonic image of each frame is formed in chronological order, and the ultrasonic images are displayed in order. Note that due to the difference between the transmission / reception frame rate and the display frame rate, frame thinning processing may be performed on a series of ultrasonic images formed according to the transmission / reception frame rate. In any case, an ultrasonic image of each frame is displayed on the display screen, that is, a moving image is displayed.

超音波診断装置には、一般に、フリーズ機能が搭載されている。これは、動画像表示（リアルタイム動画像表示、シネメモリからの再生動画像表示）の最中において、ユーザーがフリーズ操作を行うと、そのフリーズ操作タイミングで形成あるいは表示された超音波画像をそのまま静止画像（フリーズ画像）として表示するものである。フリーズ画像の選択は、ユーザーのフリーズ操作タイミングに依存し、このためユーザーは、例えば心臓の拍動周期に合わせて、所望のタイミングでフリーズスイッチを操作する。下記の各特許文献には本願に関連する技術が開示されている。 In general, an ultrasonic diagnostic apparatus is equipped with a freeze function. This is because, when a user performs a freeze operation during a moving image display (real-time moving image display, playback moving image display from a cine memory), an ultrasonic image formed or displayed at the freeze operation timing is a still image as it is. It is displayed as (freeze image). The selection of the freeze image depends on the freeze operation timing of the user. For this reason, the user operates the freeze switch at a desired timing in accordance with, for example, the heart cycle. The following patent documents disclose techniques related to the present application.

特開平４−４９９５６号公報JP-A-4-49956 特開平４−３５６５３号公報JP-A-4-35653 特開２００１−２５７９２５号公報JP 2001-257925 A 特開平１１−３０８５２４号公報JP-A-11-308524 特開平２−４５０４６号公報JP-A-2-45046

超音波ビームの走査中に、超音波探触子の姿勢が変化すると、その姿勢変化が超音波画像上において画質低下（ぶれ、ぼけ、不鮮明さ）として現れる。一般に、超音波探触子は、診断者の手によって保持されているために、その姿勢変化は生じやすい。また、呼吸、***変化その他の要因によっても画像の画質低下が生じうる。フリーズ表示されたフリーズ画像が満足できる画質を有していない場合、フリーズを解除して、動画像表示を再開させ、再びフリーズ操作を行う必要がある。したがって、良好なフリーズ画像を選択して表示する際に、ユーザーの操作が煩雑であるという問題がある。 If the posture of the ultrasonic probe changes during the scanning of the ultrasonic beam, the posture change appears as a deterioration in image quality (blur, blur, unclearness) on the ultrasonic image. In general, since the ultrasonic probe is held by the hand of a diagnostician, the posture change is likely to occur. In addition, the image quality can be degraded due to breathing, changes in body posture, and other factors. If the freeze-displayed frozen image does not have satisfactory image quality, it is necessary to release the freeze, restart the moving image display, and perform the freeze operation again. Therefore, there is a problem that a user's operation is complicated when a good freeze image is selected and displayed.

本発明の目的は、良好なフリーズ画像を表示できるようにすることにある。 An object of the present invention is to enable a good freeze image to be displayed.

（１）望ましくは、超音波診断装置が、超音波を送受波する超音波探触子と、前記超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて、時系列順で複数の超音波画像を形成する画像形成手段と、ユーザーによりフリーズを指示するためのフリーズ指示手段と、前記画像形成手段によって形成された時系列順の複数の超音波画像の中から、前記フリーズの指示タイミングに基づいて複数の候補画像を選択する選択手段と、前記複数の候補画像の中から、前記表示手段に表示するフリーズ画像を決定する決定手段と、を含む。 (1) Desirably, the ultrasonic diagnostic apparatus includes a plurality of ultrasonic images in time series based on an ultrasonic probe that transmits / receives ultrasonic waves and a reception signal obtained by transmitting / receiving the ultrasonic waves. An image forming means for forming a freeze, a freeze instruction means for instructing a freeze by a user, and a plurality of time-sequential ultrasonic images formed by the image forming means based on the freeze instruction timing Selecting means for selecting a plurality of candidate images; and determining means for determining a freeze image to be displayed on the display means from among the plurality of candidate images.

上記構成によれば、ユーザーがフリーズの指示を入力すると、時系列順の複数の超音波画像の中から、フリーズの指示タイミングに基づいて複数の候補画像が選択され、その中から、フリーズ画像が決定される。つまり、従来においては、フリーズ操作により、即座に、１つの超音波画像が選択されていたが（１対１）、上記構成によれば、フリーズ操作により、まず複数の候補画像が選択され（１対多）、その中から最終的に良好なフリーズ画像が自動的に決定される。このように、本発明によれば、選択の自由度を広げることができる。複数の候補画像の選択に当たっては、それら全体としての時間幅を一定時間に制限すれば、操作タイミングと画像タイミングとのずれは事実上無視できる。但し、そのタイミングのずれを計算し、それを示す時間情報をフリーズ画像と一緒に表示してもよい。いずれにしても、時間的同一性及び要求画質などを考慮し、候補画像の個数などの諸条件を定めるのが望ましい。 According to the above configuration, when the user inputs a freeze instruction, a plurality of candidate images are selected based on the freeze instruction timing from among a plurality of time-sequential ultrasonic images. It is determined. That is, in the past, one ultrasound image was selected immediately by the freeze operation (one-to-one), but according to the above configuration, a plurality of candidate images are first selected by the freeze operation (1 From among them, a good freeze image is automatically determined from among them. Thus, according to the present invention, the degree of freedom of selection can be expanded. In selecting a plurality of candidate images, if the time width as a whole is limited to a certain time, the difference between the operation timing and the image timing can be virtually ignored. However, the timing deviation may be calculated, and time information indicating this may be displayed together with the freeze image. In any case, it is desirable to determine various conditions such as the number of candidate images in consideration of temporal identity and required image quality.

望ましくは、前記決定手段は、前記各候補画像に対応付けられた参照情報に基づいて、前記フリーズ画像を決定する。参照情報は、複数の候補画像の中から最終的にフリーズ画像を決定する際の指標となるものである。 Preferably, the determination unit determines the freeze image based on reference information associated with each candidate image. The reference information serves as an index when a freeze image is finally determined from a plurality of candidate images.

望ましくは、前記参照情報は、超音波画像の画質の良否を表す情報であり、前記複数の候補画像の中で最良の画質を有する候補画像が前記フリーズ画像として決定される。望ましくは、前記超音波探触子の動きを検出する動き検出手段を含み、前記動き検出手段の検出値が前記参照情報として用いられる。望ましくは、前記超音波画像に対する画像解析により前記参照情報を取得する画像解析手段を含む。 Preferably, the reference information is information indicating quality of an ultrasonic image, and a candidate image having the best image quality among the plurality of candidate images is determined as the freeze image. Desirably, it includes a motion detection means for detecting the motion of the ultrasonic probe, and the detection value of the motion detection means is used as the reference information. Preferably, image analysis means for acquiring the reference information by image analysis with respect to the ultrasonic image is included.

以上のように、参照情報は、画質の優劣を表明する情報として、超音波画像自体から取得され、あるいは、それとは別に検出される。 As described above, the reference information is acquired from the ultrasonic image itself as information expressing the superiority or inferiority of the image quality, or is detected separately.

望ましくは、前記選択手段は、前記フリーズの指定タイミングを基準とした所定の時間幅内で前記複数の候補画像を選択する。望ましくは、前記所定の時間幅を可変設定する手段を含む。 Preferably, the selection means selects the plurality of candidate images within a predetermined time width with reference to the freeze designation timing. Preferably, means for variably setting the predetermined time width is included.

望ましくは、前記選択手段は、前記フリーズの指定タイミングの前後にわたる所定フレーム数分の超音波画像を前記複数の候補画像として選択する。望ましくは、前記所定フレーム数は送受波フレームレートに依存して定められる。 Preferably, the selection unit selects, as the plurality of candidate images, ultrasonic images for a predetermined number of frames before and after the freeze designation timing. Preferably, the predetermined number of frames is determined depending on a transmission / reception frame rate.

望ましくは、前記フリーズの指示タイミングから所定時間だけ遅れたタイミングで超音波の送信を停止する制御手段を含む。従来においては、フリーズ操作の直後に送信が停止されていたが、上記構成によれば、少なくとも候補画像が全部取得できるまで送信が継続される。但し、シネメモリからの動画再生時には、送信自体が行われていないために、上記制御は不要となる。 Preferably, control means for stopping transmission of ultrasonic waves at a timing delayed by a predetermined time from the freeze instruction timing is included. Conventionally, transmission is stopped immediately after the freeze operation. However, according to the above configuration, transmission is continued until at least all candidate images are acquired. However, since the transmission itself is not performed at the time of moving image reproduction from the cine memory, the above control is unnecessary.

（２）望ましくは、超音波診断装置が、超音波を送受波する超音波探触子と、前記超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて、時系列順で複数の超音波画像を形成する画像形成手段と、前記時系列順の複数の超音波画像を格納する画像記憶部と、ユーザーによりフリーズを指示するためのフリーズ指示手段と、前記時系列順の複数の超音波画像の中から、前記フリーズの指示タイミングに時間的に近接する関係にある複数の候補画像を選択する選択手段と、前記複数の候補画像の中から、各候補画像に対応付けられた参照情報に基づいて、前記表示手段に表示するフリーズ画像を決定する決定手段と、を含む。 (2) Desirably, the ultrasonic diagnostic apparatus uses a plurality of ultrasonic images in time series based on an ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves and a reception signal obtained by transmitting and receiving the ultrasonic waves. An image storage means for storing a plurality of ultrasonic images in the time series order, a freeze instruction means for instructing a freeze by a user, and a plurality of ultrasonic images in the time series order A selection unit that selects a plurality of candidate images that are temporally close to the freeze instruction timing, and a reference information that is associated with each candidate image from the plurality of candidate images. Determining means for determining a freeze image to be displayed on the display means.

（３）本発明は、超音波を送受波する超音波探触子と、前記超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて、時系列順で複数の超音波画像を形成する画像形成手段と、ユーザーによりフリーズを指示するためのフリーズ指示手段と、前記画像形成手段によって形成された時系列順の複数の超音波画像の中から、前記フリーズの指示タイミングに基づいて複数の候補画像を選択する選択手段と、前記複数の候補画像を一覧表示し、前記一覧表示された複数の候補画像の中からユーザー選択された画像をフリーズ画像として拡大表示する表示手段と、を含むことを特徴とする超音波診断装置に関する。 (3) The present invention provides an image forming apparatus that forms a plurality of ultrasonic images in time-series order based on an ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves and a reception signal obtained by the transmission and reception of the ultrasonic waves. A plurality of candidate images based on the freeze instruction timing from among a plurality of time-sequential ultrasonic images formed by the image forming means; A selection means for selecting, and a display means for displaying a list of the plurality of candidate images, and displaying an enlarged image of a user-selected image from among the plurality of candidate images displayed as the list. The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus.

上記構成によれば、複数の候補画像の中から自動的にフリーズ画像を決定するのではなく、その決定をユーザーに行わせることができる。その場合には、表示された複数の候補画像の中からフリーズ画像をユーザー選択させるための手段を設ける。上記構成においても、フリーズの指示タイミングに基づいて、自動的に複数の候補画像が自動選択され（１対多）、これによりユーザーの負担を軽減できる。なお、各候補画像はそれぞれ静止画像として表示されるので、それらをフリーズ画像とみなすこともできる。 According to the above configuration, a freeze image is not automatically determined from a plurality of candidate images, but can be determined by the user. In that case, a means for allowing the user to select a freeze image from among the plurality of displayed candidate images is provided. Also in the above configuration, a plurality of candidate images are automatically selected based on the freeze instruction timing (one-to-many), thereby reducing the burden on the user. Since each candidate image is displayed as a still image, it can also be regarded as a freeze image.

以上説明したように、本発明によれば、良好なフリーズ画像を表示することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to display a good freeze image.

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

図１には、超音波診断装置の構成が示されており、図１はブロック図である。 FIG. 1 shows the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus, and FIG. 1 is a block diagram.

プローブ１０は、本実施形態において体表面上に当接して用いられる超音波探触子である。ただし、体腔内に挿入される超音波探触子に対して本発明を適用することもできる。プローブ１０内には、複数の振動素子からなるアレイ振動子が設けられている。そのアレイ振動子によって超音波ビームＢが形成され、その超音波ビームＢが電子走査されると、走査面Ｓが形成される。図においては電子セクタ走査が行われた場合の様子が示されているが、電子走査方式としては、その他に電子リニア走査などをあげることができる。 The probe 10 is an ultrasonic probe used in contact with the body surface in the present embodiment. However, the present invention can also be applied to an ultrasonic probe inserted into a body cavity. In the probe 10, an array transducer including a plurality of transducer elements is provided. When the ultrasonic beam B is formed by the array transducer and the ultrasonic beam B is electronically scanned, a scanning surface S is formed. In the figure, the state in which electronic sector scanning is performed is shown, but other electronic scanning methods include electronic linear scanning.

図１に示す構成においては、プローブ１０の外表面上あるいは内部にセンサ１２が設けられている。このセンサ１２は例えば公知のセラミックバイモルフ振動子などを用いた小型の角速度センサなどであり、このセンサ１２によってプローブ１２に生ずる動きを検知することが可能である。すなわち、物体に回転角速度が加わるとコリオリ力が発生するという原理に基づいて角速度を検知するものであり、そのようなセンサ１２としては少なくとも１つ設けられ、あるいは必要に応じて複数設けられる。いずれにしても、走査面Ｓを繰り返し形成する場合において、手ぶれあるいは呼吸などの原因によりプローブ１０が運動すると、超音波画像に歪みなどが生じ、その結果、画質が低下するが、その場合においてはそのような画質低下が要因となるプローブ１０の動きをセンサ１２によって検知することができる。センサ１２からの出力信号はセンサ信号処理部２４に入力される。センサ信号処理部２４はセンサ１２からの出力信号に対して増幅、Ａ／Ｄ変換などを実行し、各フレームごとのプローブ１０の動きを表す参照情報として記憶部２６へ出力している。 In the configuration shown in FIG. 1, a sensor 12 is provided on or inside the outer surface of the probe 10. The sensor 12 is, for example, a small angular velocity sensor using a known ceramic bimorph vibrator or the like, and can detect a motion generated in the probe 12 by the sensor 12. That is, the angular velocity is detected based on the principle that a Coriolis force is generated when a rotational angular velocity is applied to an object. At least one sensor 12 is provided, or a plurality of sensors 12 are provided as necessary. In any case, when the scanning surface S is repeatedly formed, if the probe 10 moves due to camera shake or respiration, the ultrasonic image is distorted and the image quality is degraded as a result. The movement of the probe 10 caused by such a decrease in image quality can be detected by the sensor 12. An output signal from the sensor 12 is input to the sensor signal processing unit 24. The sensor signal processing unit 24 performs amplification, A / D conversion, and the like on the output signal from the sensor 12 and outputs it to the storage unit 26 as reference information representing the movement of the probe 10 for each frame.

送受信部１４は、送信ビームフォーマー及び受信ビームフォーマーとして機能する。すなわち、送受信部１４はプローブ１０内における複数の振動素子に対して送信信号を供給する。また、複数の振動素子からの受信信号に対して整相加算処理などを実行する。整相加算後の受信信号は受信信号処理部１６へ出力される。受信信号処理部１６は、Ｂモード画像（断層画像）形成のための信号処理やドプラ画像形成のための信号処理などを実行している。例えばＢモード断層画像を表示する場合には、受信信号に対して検波、対数圧縮、ノイズ除去などの各処理が実行される。 The transmission / reception unit 14 functions as a transmission beam former and a reception beam former. That is, the transmission / reception unit 14 supplies transmission signals to a plurality of vibration elements in the probe 10. Further, a phasing addition process or the like is performed on the received signals from the plurality of vibration elements. The reception signal after the phasing addition is output to the reception signal processing unit 16. The reception signal processing unit 16 performs signal processing for forming a B-mode image (tomographic image), signal processing for forming a Doppler image, and the like. For example, when displaying a B-mode tomographic image, each process such as detection, logarithmic compression, and noise removal is performed on the received signal.

受信信号処理部１６から出力される信号（画像データ）はデジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）１８へ出力され、また、記憶部２６へ出力されている。ここで、記憶部２６について説明する。記憶部２６は、少なくともフリーズ処理を行うために必要な記憶容量を有し、具体的にはフリーズ操作がなされた場合においてそのフリーズ操作タイミングの前後にわたって所定の時間幅内における複数の超音波画像を格納する記憶容量を有している。記憶部２６は例えばリングバッファとして構成されており、常に一定数の超音波画像のデータを格納することができる。この記憶部２６は、従来の超音波診断装置に設けられているいわゆるシネメモリなどの記憶装置であってもよい。いずれにしても、フリーズ操作にあたって複数の超音波画像を候補画像として特定し、その中から画質の最も良好な超音波画像をフリーズ画像として選択できる限りにおいて記憶部２６の構成としては各種のものを採用することができる。記憶部２６に格納される各超音波画像ごとにセンサ信号処理部２４から出力される参照情報が対応付けて格納されている。すなわち各超音波画像ごとにその画質の良否の程度を表す情報が格納されている。 A signal (image data) output from the reception signal processing unit 16 is output to the digital scan converter (DSC) 18 and also output to the storage unit 26. Here, the storage unit 26 will be described. The storage unit 26 has at least a storage capacity necessary for performing the freeze process. Specifically, when a freeze operation is performed, a plurality of ultrasonic images within a predetermined time width before and after the freeze operation timing are stored. It has a storage capacity to store. The storage unit 26 is configured as a ring buffer, for example, and can always store a certain number of ultrasonic image data. The storage unit 26 may be a storage device such as a so-called cine memory provided in a conventional ultrasonic diagnostic apparatus. In any case, as long as a plurality of ultrasonic images are specified as candidate images for the freeze operation, and the ultrasonic image with the best image quality can be selected as the freeze image, various configurations can be used for the storage unit 26. Can be adopted. Reference information output from the sensor signal processing unit 24 is stored in association with each ultrasonic image stored in the storage unit 26. That is, information representing the degree of quality of the image quality is stored for each ultrasonic image.

ＤＳＣ１８は座標変換機能や補間機能などを有している。ＤＳＣ１８は表示メモリとしてのフレームメモリ２０を有しており、座標変換後の画像データはこのフレームメモリ２０上にマッピングされ、フレームメモリ２０上には例えば断層画像などの超音波画像が構成される。その画像データはラスタースキャン方式に従って読み出され表示部２２へ表示される。 The DSC 18 has a coordinate conversion function, an interpolation function, and the like. The DSC 18 has a frame memory 20 as a display memory. Image data after coordinate conversion is mapped on the frame memory 20, and an ultrasonic image such as a tomographic image is formed on the frame memory 20. The image data is read according to the raster scan method and displayed on the display unit 22.

ＤＳＣ１８の前段に記憶部２６が設けられているが、記憶部２６をＤＳＣ１８の後段に設けることも可能である。あるいはＤＳＣ１８の内部に記憶部２６を設けることも可能である。 Although the storage unit 26 is provided in the front stage of the DSC 18, the storage unit 26 may be provided in the rear stage of the DSC 18. Alternatively, the storage unit 26 can be provided inside the DSC 18.

制御部２８は図１に示される各構成の動作制御を行っており、制御部２８が特にフリーズ制御部としての機能を有している。制御部２８にはキーボードやトラックボールなどを含む操作パネル３０が接続されている。操作パネル３０を利用してユーザーはフリーズの指示入力やフリーズ解除の入力を行うことができる。 The control unit 28 controls the operation of each component shown in FIG. 1, and the control unit 28 particularly has a function as a freeze control unit. An operation panel 30 including a keyboard and a trackball is connected to the control unit 28. Using the operation panel 30, the user can input a freeze instruction or a freeze release.

制御部２８は、後に詳述するように、フリーズの指示が入力されると、その入力タイミングの前後にわたる複数の超音波画像を候補画像として選択し、その複数の候補画像の中から参照情報に従って最も良好な候補画像を決定し、それをフリーズ画像としている。そのようなフリーズ画像の画像データは記憶部２６からＤＳＣ１８に送られ、座標変換後のデータがフレームメモリ２０上に格納される。その画像データは読み出されてフリーズ画像として表示部２２に表示される。 As will be described in detail later, when a freeze instruction is input, the control unit 28 selects a plurality of ultrasonic images before and after the input timing as candidate images, and follows the reference information from among the plurality of candidate images. The best candidate image is determined and used as a freeze image. The image data of such a freeze image is sent from the storage unit 26 to the DSC 18, and the data after coordinate conversion is stored on the frame memory 20. The image data is read and displayed on the display unit 22 as a freeze image.

図２には、フリーズ制御の内容が概念的に示されている。上述したように超音波ビームＢの電子走査により送受波フレームレートに従って各フレームの画像データが取得される。この場合において、Ｔで示すようにフリーズの指示がなされると、そのタイミングをまたいだ時間幅Ｗの期間内に存在する複数のフレームが候補画像とされる。図２においてはｉ番目からｉ＋（ｎ−１）番目までのｎ個のフレームが候補画像として選択されている。それらの候補画像は図２に示す例においては時間的に連続した画像であるが、必要に応じて候補画像間における時間間隔すなわちピッチをユーザー指定などできるようにしてもよい。 FIG. 2 conceptually shows the contents of freeze control. As described above, the image data of each frame is acquired by electronic scanning of the ultrasonic beam B according to the transmission / reception frame rate. In this case, when a freeze instruction is given as indicated by T, a plurality of frames that exist within a time width W across the timing are set as candidate images. In FIG. 2, n frames from i-th to i + (n−1) -th are selected as candidate images. These candidate images are temporally continuous images in the example shown in FIG. 2, but the time interval between the candidate images, that is, the pitch may be designated by the user as necessary.

図２に示される時間幅Ｗは自動的に決定されあるいはユーザーにより指定される。ユーザーにより指定される場合には時間幅Ｗとして例えば０．５秒といった時間が指定されることになる。このような時間幅Ｗの指定がなされると、フリーズ操作のタイミングＴをまたいで例えば０．５秒の時間的誤差範囲においてフリーズ画像を選択することが可能となる。また、時間幅Ｗによらずに、フレーム数ｎを自動的あるいはマニュアルにより設定するようにしてもよい。その場合において、自動的に設定する場合には例えばフレームレートに連動させてパラメータｎを可変設定するようにしてもよい。この場合においては例えばフレームレートが高い場合にはフレーム数ｎを増大し、フレームレートが低いような場合にはフレーム数ｎを低減するようにしてもよい。このような自動設定によればフリーズ画像の時間的な誤差を一定範囲内に納めることが可能となる。 The time width W shown in FIG. 2 is automatically determined or specified by the user. When designated by the user, the time width W is designated as 0.5 seconds, for example. When such a time width W is specified, it is possible to select a freeze image within a time error range of 0.5 seconds, for example, across the freeze operation timing T. Further, the number of frames n may be set automatically or manually regardless of the time width W. In that case, when automatically setting, for example, the parameter n may be variably set in conjunction with the frame rate. In this case, for example, the frame number n may be increased when the frame rate is high, and the frame number n may be decreased when the frame rate is low. According to such automatic setting, it is possible to keep the time error of the freeze image within a certain range.

あるいは、装置上に、時間同一性を優先するモードと画質を優先するモードとを設け、モード選択に応じて時間幅Ｗあるいはフレーム数ｎの値を増減させるようにしてもよい。 Alternatively, a mode that prioritizes time identity and a mode that prioritizes image quality may be provided on the apparatus, and the value of the time width W or the number of frames n may be increased or decreased according to mode selection.

また、図２に示す例では、フリーズ操作のタイミングＴを含む時間幅Ｗが設定されているが、そのタイミングＴが基準となればよく、例えばＴを時間幅の終点あるいは始点とすることも可能である。ただし、時間幅Ｗにおけるほぼ中央部にタイミングＴが設定されるようにすれば、ユーザーのフリーズによる画像選択の期待にあまり逆らわない自然なフリーズ画像選択を行えるという利点がある。 In the example shown in FIG. 2, the time width W including the timing T of the freeze operation is set. However, the timing T may be used as a reference. For example, T may be the end point or the start point of the time width. It is. However, if the timing T is set substantially at the center in the time width W, there is an advantage that natural freeze image selection that does not greatly oppose the image selection by the user's freeze can be performed.

図３には、図１に示した記憶部２６の構成例が概念的に示されている。上述したように、記憶部２６上には、各時刻において取得された画像データに対応づけて参照情報が格納されている。図３に示す例ではＮ個の画像データが記憶部２６上に格納されており、この場合において、そのＮは図２に示したｎに一致していてもよいし、あるいはｎよりもＮが大きくてもよい。 FIG. 3 conceptually shows a configuration example of the storage unit 26 shown in FIG. As described above, the storage unit 26 stores the reference information in association with the image data acquired at each time. In the example shown in FIG. 3, N pieces of image data are stored in the storage unit 26. In this case, the N may match n shown in FIG. 2, or N may be greater than n. It can be large.

図４には、図１に示した制御部２８のフリーズ制御動作が示されている。Ｓ１０１では、まずユーザーによりあるいは自動的な処理により複数の候補画像の選択条件が設定される。具体的には、図２に示した時間幅Ｗあるいはフレーム数ｎなどのパラメータが設定されることになる。 FIG. 4 shows a freeze control operation of the control unit 28 shown in FIG. In S101, first, selection conditions for a plurality of candidate images are set by the user or automatically. Specifically, parameters such as the time width W or the number of frames n shown in FIG. 2 are set.

Ｓ１０２では、操作パネル３０を利用してユーザーがフリーズ操作を行ったか否かが判断される。そのフリーズ操作が行なわれた場合には、Ｓ１０３において、Ｓ１０１で設定された選択条件に従ってフリーズ操作が行われたタイミングを基準として複数の候補画像が選択される。具体的には、記憶部２６上に格納された複数の超音波画像データの中から複数の候補画像が選択されることになる。そして、Ｓ１０４では、上記のＳ１０３と同時あるいはそれに遅れて送信停止（及びメモリ上書き禁止）の制御が実行される。ただし、その送信停止は少なくとも図２に示した時間幅Ｗの最後の画像データが取得された後に実行される。ちなみに、記憶部２６がシネメモリとして構成され、そのシネメモリ上から各超音波画像のデータをいわゆるループ再生によって動画像表示するような場合にはＳ１０４の工程を省略することができる。 In S102, it is determined whether or not the user has performed a freeze operation using the operation panel 30. When the freeze operation is performed, a plurality of candidate images are selected in S103 based on the timing when the freeze operation is performed according to the selection condition set in S101. Specifically, a plurality of candidate images are selected from a plurality of ultrasonic image data stored on the storage unit 26. In S104, control for stopping transmission (and prohibiting overwriting of memory) is executed simultaneously with or behind S103. However, the transmission stop is executed after at least the last image data of the time width W shown in FIG. 2 is acquired. Incidentally, when the storage unit 26 is configured as a cine memory, and data of each ultrasonic image is displayed as a moving image by so-called loop reproduction from the cine memory, the step of S104 can be omitted.

Ｓ１０５では、Ｓ１０３によって選択された複数の候補画像の中から、上述した参照情報に基づいて最も画質が良好な候補画像がフリーズ画像として決定される。そのフリーズ画像として決定された画像の画像データは記憶部２６からＤＳＣ１８へ転送され、それに対する座標変換などが行われた後にその画像データがフレームメモリ２０上に格納される。そしてその画像データがラスタースキャン方式に従って表示部２２へ送られることになる。これによりＳ１０６ではフリーズ画像が表示部２２上に表示される。 In S105, the candidate image with the best image quality is determined as the freeze image based on the reference information described above from among the plurality of candidate images selected in S103. The image data of the image determined as the freeze image is transferred from the storage unit 26 to the DSC 18, and the image data is stored in the frame memory 20 after coordinate conversion is performed on the image data. Then, the image data is sent to the display unit 22 according to the raster scan method. As a result, a freeze image is displayed on the display unit 22 in S106.

Ｓ１０７においては、操作パネル３０を利用してユーザーがフリーズ解除の操作を行ったか否かが判断されており、フリーズ解除の操作がなされた場合には、上記のＳ１０２以降の各工程が繰り返し実行されることになる。 In S107, it is determined whether or not the user has performed the freeze release operation using the operation panel 30, and when the freeze release operation has been performed, the above-described steps after S102 are repeatedly executed. Will be.

図５には、他の超音波診断装置の全体構成がブロック図として示されている。なお、図１に示した構成と同様の構成には同一符号を付しその説明を省略する。 FIG. 5 is a block diagram showing the overall configuration of another ultrasonic diagnostic apparatus. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the structure shown in FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.

図５においては、受信信号処理部１６から出力されるエコーデータすなわち画像データを解析する画像解析部３２が設けられている。この画像解析部３２は各フレームの画像データごとに例えば画素値の統計的な処理を実行して画像の鮮明さなどを表す参照情報を出力している。そしてその参照情報は図３に示したように各画像データに対応付けられて記憶部２６上に格納される。 In FIG. 5, an image analysis unit 32 that analyzes echo data, that is, image data output from the reception signal processing unit 16 is provided. The image analysis unit 32 executes, for example, statistical processing of pixel values for each image data of each frame, and outputs reference information indicating the sharpness of the image. The reference information is stored in the storage unit 26 in association with each image data as shown in FIG.

したがって、図５に示す構成によれば、プローブ１０に対して特別な部材を設けることなく超音波の送受波により得られた受信信号それ自体を利用して適切なフリーズ画像の選択を行えるという利点がある。 Therefore, according to the configuration shown in FIG. 5, it is possible to select an appropriate freeze image using the received signal itself obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves without providing a special member for the probe 10. There is.

この場合において、座標変換後の画像データを解析することにより参照情報を得るようにしてもよい。また、フレームの全体に対して画像解析を行うのではなく、フレーム内における特定の関心領域についてだけ画像解析を実行して画像の画質を評価するための参照情報を得るようにしてもよい。 In this case, the reference information may be obtained by analyzing the image data after the coordinate conversion. Further, instead of performing image analysis on the entire frame, reference information for evaluating the image quality of the image may be obtained by performing image analysis only on a specific region of interest within the frame.

図６には、表示部２２に表示されるフリーズ画像１０２が示されている。この図６に示す例では、表示画面１００上にフリーズ画像１０２と共にフリーズ画像が得られたタイミングとユーザーのフリーズ操作のタイミングとの間の時間的なずれを表す情報１０４が表示されている。したがって、ユーザーはその情報１０４を参照することにより自己が行ったフリーズ操作のタイミングと実際に表示されているフリーズ画像のタイミングとの時間差を確認することができる。 FIG. 6 shows a freeze image 102 displayed on the display unit 22. In the example shown in FIG. 6, information 104 representing a time lag between the timing when the freeze image is obtained together with the freeze image 102 and the timing of the user's freeze operation is displayed on the display screen 100. Therefore, the user can confirm the time difference between the timing of the freeze operation performed by himself and the timing of the actually displayed freeze image by referring to the information 104.

上記構成においては、複数の候補画像を自動選択した後に、その中からフリーズ画像を自動選択したが、後者の選択についてはそれをユーザーに委ねることも可能である。その場合においては、複数の候補画像が選択された段階において、図７に示すように表示画面１００上にそれらの候補画像１０６Ａ〜１０６Ｄを実際に表示し、その中から実際に拡大表示するフリーズ画像をユーザー選択させるようにしてもよい。あるいはそれぞれの候補画像１０６Ａ〜１０６Ｄは静止画像であり、それらをフリーズ画像とみなすこともできる。この場合においては、１回のフリーズ操作でそのタイミングに応じた複数のフリーズ画像が画面上に同時表示されることになる。この場合においては各画像１０６Ａ〜１０６Ｄごとにその識別番号、フレーム番号あるいは取得時間の情報などを属性情報として付加するのが望ましい。 In the above configuration, after a plurality of candidate images are automatically selected, a freeze image is automatically selected from them, but the latter can be left to the user. In that case, when a plurality of candidate images are selected, the candidate images 106A to 106D are actually displayed on the display screen 100 as shown in FIG. May be selected by the user. Or each candidate image 106A-106D is a still image, and they can also be considered as a freeze image. In this case, a plurality of freeze images corresponding to the timing are simultaneously displayed on the screen by one freeze operation. In this case, it is desirable to add the identification number, frame number or acquisition time information as attribute information for each of the images 106A to 106D.

また、第１表示部及び第２表示部を含む超音波診断装置においては、一方の表示部に候補画像を一覧表示し、他方の表示部にフリーズ画像を表示するようにしてもよい。 In the ultrasonic diagnostic apparatus including the first display unit and the second display unit, candidate images may be displayed as a list on one display unit, and a freeze image may be displayed on the other display unit.

超音波診断装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an ultrasound diagnosing device. フリーズ制御の制御を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating control of freeze control. 記憶部内のデータ構造を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the data structure in a memory | storage part. フリーズ制御における動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example in freeze control. 他の超音波診断装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of another ultrasonic diagnostic apparatus. フリーズ画像の表示例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of a display of a freeze image. 複数の候補画像の一覧表示を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the list display of a some candidate image.

符号の説明Explanation of symbols

１０プローブ、１２センサ、１４送受信部、１６受信信号処理部、１８デジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）、２２表示部、２４センサ信号処理部、２６記憶部、２８制御部、３０操作パネル。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Probe, 12 Sensor, 14 Transmission / reception part, 16 Received signal processing part, 18 Digital scan converter (DSC), 22 Display part, 24 Sensor signal processing part, 26 Storage part, 28 Control part, 30 Operation panel.

Claims

超音波を送受波する超音波探触子と、
前記超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて、時系列順で複数の超音波画像を形成する画像形成手段と、
ユーザーによりフリーズを指示するためのフリーズ指示手段と、
前記画像形成手段によって形成された時系列順の複数の超音波画像の中から、前記フリーズの指示タイミングに基づいて複数の候補画像を選択する選択手段と、
前記複数の候補画像を一覧表示し、前記一覧表示された複数の候補画像の中からユーザー選択された画像をフリーズ画像として拡大表示する表示手段と、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。 An ultrasonic probe for transmitting and receiving ultrasonic waves;
An image forming means for forming a plurality of ultrasonic images in a time-series order based on a reception signal obtained by transmitting and receiving the ultrasonic waves;
Freeze instruction means for instructing the freeze by the user,
Selecting means for selecting a plurality of candidate images based on the freeze instruction timing from a plurality of time-series ultrasonic images formed by the image forming means;
Display means for displaying a list of the plurality of candidate images, and displaying an enlarged image of a user-selected image from among the plurality of candidate images displayed in the list as a freeze image;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:

請求項１記載の装置において、
前記選択手段は、前記フリーズの指定タイミングの前後にわたる所定フレーム数分の超音波画像を前記複数の候補画像として選択することを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 1.
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the selection unit selects ultrasonic images for a predetermined number of frames before and after the freeze designation timing as the plurality of candidate images.

請求項２記載の装置において、
前記所定フレーム数は送受波フレームレートに依存して定められることを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 2.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the predetermined number of frames is determined depending on a transmission / reception frame rate.

請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置において、
前記複数の候補画像の一覧表示においては前記各候補画像にその属性情報が付加されることを特徴とする超音波診断装置。 In the apparatus of any one of Claims 1-3,
In the list display of the plurality of candidate images, the attribute information is added to each candidate image.

請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置において、
前記表示手段は、
前記複数の候補画像が一覧表示される第１表示部と、
前記ユーザー選択されたフリーズ画像が拡大表示される第２表示部と、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。 In the apparatus of any one of Claims 1-4,
The display means includes
A first display unit that displays a list of the plurality of candidate images;
A second display unit on which the freeze image selected by the user is enlarged and displayed;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: