JP4709584B2 - 超音波診断装置、および超音波断層画像の生成方法、並びに超音波断層画像の生成プログラム - Google Patents
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Description
"細径プローブ超音波内視鏡による食道癌の病期診断"、「消化器内視鏡」、Vol.14、No.5、2002年、小澤 広他
I=IDC+IAC
と表すことができる。
β(IAC)=β0(IAC0)+β1(IAC1)+β2(IAC2)+β3(IAC3)+β4(IAC4) ・・・式(2)
なお、β(IAC)は調整画像データRAW_En、IAC0〜IAC4は差分画像データΔRAW0〜ΔRAW4、β( )は係数kjやKを乗算する処理にそれぞれ相当する。
なお、α(IDC)はバイアスイメージデータRAWimg、IDCは非鮮鋭画像データRAW1、α( )はバイアステーブルを用いた処理にそれぞれ相当する。
なお、式(1)〜(4)のα( )、β( )で表される処理は、係数を用いた線形処理、あるいはテーブルを用いた非線形処理のいずれでもよい。
Iout=IDC+k’0・IAC0+k’1・IAC1+k’2・IAC2+k’3・IAC3+k’4・IAC4
I=IDC+IACより、
Iout=I−IAC+k’0・IAC0+k’1・IAC1+k’2・IAC2+k’3・IAC3+k’4・IAC4
=I+(k’0−1)・IAC0+(k’1−1)・IAC1+(k’2−1)・IAC2+(k’3−1)・IAC3+(k’4−1)・IAC4
=I+k0・IAC0+k1・IAC1+k2・IAC2+k3・IAC3+k4・IAC4
となり、周波数成分調整部27による手法となる(Iが原画像データRAW0に相当する。k’j=1、kj=0でIout=Iとなる)。
Iout=α(IDC)+I−IDC
={α(IDC)−IDC}+I
=LUT(IDC)+I
となり、周波数成分調整部50による手法となる(LUT(IDC)がバイアステーブルによる処理に相当する)。
10 超音波内視鏡(超音波プローブ)
11 超音波観測器
17 超音波トランスデューサ
18 撮像素子
19 モニタ
20 CPU
21 操作部
21a ジョグダイヤル
22 生成プログラム
24 送受信回路
27、50、60 周波数成分調整部
40、51、61 非鮮鋭画像データ生成回路
41、62 減算回路
42、63 重み付け回路
43、64 積算回路
44、53、65、68 乗算回路
45、66 加算回路
52、67 バイアスイメージデータ生成回路
54 減算回路
71 設定変更部
Claims (14)
- 生体に超音波を走査する超音波プローブで受信したエコー信号から超音波断層画像を生成し、これを表示する超音波診断装置において、
前記エコー信号をデジタル変換することにより得られる、前記超音波断層画像の原画像データRAW0の空間周波数成分を、直流成分を含む低周波成分と、それ以外の交流成分とに分割し、前記直流成分を含む低周波成分に対して、前記超音波断層画像上の白飛びおよび黒つぶれをともに抑制するように調整を行い、調整した前記直流成分を含む低周波成分と前記交流成分を加算する周波数成分調整部を設け、
前記周波数成分調整部は、前記原画像データRAW 0 から前記空間周波数成分を落した非鮮鋭画像データRAW 1 を生成する非鮮鋭画像データ生成手段と、
前記非鮮鋭画像データRAW 1 から特定の輝度域のデータのみを抽出するためのバイアステーブルを参照して、前記非鮮鋭画像データRAW 1 からバイアスイメージデータRAW img を生成するバイアスイメージデータ生成手段と、
前記バイアスイメージデータRAW img と前記原画像データRAW 0 とを減算して、前記超音波断層画像として最終的に出力する出力画像データRAW_outを生成する減算手段とを備え、
前記バイアステーブルとして、前記非鮮鋭画像データRAW 1 の高輝度域を強調し、中輝度域を抑制するものを用いたことを特徴とする超音波診断装置。 - 前記非鮮鋭画像データRAW1を生成する際のデータの減少量を変更する操作手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。
- 前記生体の観察部位、前記超音波の周波数、または前記超音波断層画像の表示深度のうちの少なくともいずれか1つに応じて、前記非鮮鋭画像データRAW1を生成する際のデータの減少量、または/および前記バイアステーブルを変更する設定変更手段を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の超音波診断装置。
- 前記周波数成分調整部は、前記原画像データRAW0の空間周波数成分の調整の影響度を決定する係数K(0≦K≦1)を、前記バイアスイメージデータRAWimgに乗算する乗算手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の超音波診断装置。
- 前記係数Kの値を変更する操作手段を設けたことを特徴とする請求項4に記載の超音波診断装置。
- 前記生体の観察部位、前記超音波の周波数、または前記超音波断層画像の表示深度のうちの少なくともいずれか1つに応じて、前記係数Kの値を変更する設定変更手段を設けたことを特徴とする請求項4または5に記載の超音波診断装置。
- 前記周波数成分調整部は、前記空間周波数成分の直流成分を含む低周波成分の全体的な輝度変化を抑制することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の超音波診断装置。
- 前記超音波プローブは、前記生体の観察部位の画像を取得するための撮像装置が内蔵された体腔内診断用超音波プローブであることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の超音波診断装置。
- 生体に超音波を走査する超音波プローブで受信したエコー信号から超音波断層画像を生成する方法において、
前記エコー信号をデジタル変換することにより得られる、前記超音波断層画像の原画像データRAW0の空間周波数成分を、直流成分を含む低周波成分と、それ以外の交流成分とに分割し、前記直流成分を含む低周波成分に対して、前記超音波断層画像上の白飛びおよび黒つぶれをともに抑制するように調整を行い、調整した前記直流成分を含む低周波成分と前記交流成分を加算するステップを備え、
前記ステップでは、前記原画像データRAW 0 から前記空間周波数成分を落した非鮮鋭画像データRAW 1 を生成し、
前記非鮮鋭画像データRAW 1 から特定の輝度域のデータのみを抽出するためのバイアステーブルを参照して、前記非鮮鋭画像データRAW 1 からバイアスイメージデータRAW img を生成し、
前記バイアスイメージデータRAW img と前記原画像データRAW 0 とを減算して、前記超音波断層画像として最終的に出力する出力画像データRAW_outを生成し、
前記バイアステーブルとして、前記非鮮鋭画像データRAW 1 の高輝度域を強調し、中輝度域を抑制するものを用いたことを特徴とする超音波断層画像の生成方法。 - 前記原画像データRAW0の空間周波数成分の調整の影響度を決定する係数K(0≦K≦1)を、前記バイアスイメージデータRAWimgに乗算することを特徴とする請求項9に記載の超音波断層画像の生成方法。
- 前記空間周波数成分の直流成分を含む低周波成分の全体的な輝度変化を抑制することを特徴とする請求項9または10に記載の超音波断層画像の生成方法。
- 生体に超音波を走査する超音波プローブで受信したエコー信号から超音波断層画像を生成する処理をコンピュータに実行させる超音波断層画像の生成プログラムであって、
前記エコー信号をデジタル変換することにより得られる、前記超音波断層画像の原画像データRAW0の空間周波数成分を、直流成分を含む低周波成分と、それ以外の交流成分とに分割し、前記直流成分を含む低周波成分に対して、前記超音波断層画像上の白飛びおよび黒つぶれをともに抑制するように調整を行い、調整した前記直流成分を含む低周波成分と前記交流成分を加算するステップを、前記コンピュータに実行させ、
前記原画像データRAW 0 から前記空間周波数成分を落した非鮮鋭画像データRAW 1 を生成するステップと、
前記非鮮鋭画像データRAW 1 から特定の輝度域のデータのみを抽出するための、前記非鮮鋭画像データRAW 1 の高輝度域を強調し、中輝度域を抑制するバイアステーブルを参照して、前記非鮮鋭画像データRAW 1 からバイアスイメージデータRAW img を生成するステップと、
前記バイアスイメージデータRAW img と前記原画像データRAW 0 とを減算して、前記超音波断層画像として最終的に出力する出力画像データRAW_outを生成するステップとを、前記コンピュータに実行させることを特徴とする超音波断層画像の生成プログラム。 - 前記原画像データRAW0の空間周波数成分の調整の影響度を決定する係数K(0≦K≦1)を、前記バイアスイメージデータRAWimgに乗算するステップを、前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項12に記載の超音波断層画像の生成プログラム。
- 前記空間周波数成分の直流成分を含む低周波成分の全体的な輝度変化を抑制するステップを、前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項12または13に記載の超音波断層画像の生成プログラム。
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