超聲波診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在使用數(shù)據(jù)來繪制圖像的情況下，能夠直觀且簡單地對參數(shù)進(jìn)行變更、選擇的超聲波診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置。一種超聲波診斷裝置，其特征在于，具備：設(shè)定單元，設(shè)定多個(gè)繪制條件；圖像生成單元，使用通過超聲波掃描得到的攝像數(shù)據(jù)，生成與所述多個(gè)繪制條件分別對應(yīng)地繪制的多個(gè)縮略圖圖像，并且生成依照規(guī)定的繪制條件來繪制的繪制圖像；顯示單元，顯示多個(gè)所述縮略圖圖像；以及控制單元，控制所述圖像生成單元，以使用與從所顯示的多個(gè)所述縮略圖圖像選擇出的規(guī)定的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件來生成或選擇繪制圖像。
【專利說明】超聲波診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)施方式涉及在采用通過使用以超聲波診斷裝置為代表的醫(yī)用圖像攝像裝置得到的數(shù)據(jù)來繪制圖像的情況下，能夠直觀并且簡單地對參數(shù)進(jìn)行變更、選擇的超聲波診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]作為用于提高醫(yī)用視覺化的方法，根據(jù)通過醫(yī)用圖像攝像裝置收集的數(shù)據(jù)來生成3D/4D體繪制圖像日益普遍。這樣的技術(shù)不限于此，還能夠應(yīng)用于超聲波攝像、MR1、CT、PET等各種醫(yī)用攝像方法。
[0003]例如，使用來自振動器的聲波的發(fā)送以及接收的超聲波攝像能夠用于對體內(nèi)的構(gòu)造進(jìn)行影像化。子宮內(nèi)的胎兒的攝像是使用該技術(shù)的的已知的例子。
[0004]使用軟件，組合以不同的位置或者角度取得的超聲波數(shù)據(jù)，使用簡單的表面明暗度、直接的體繪制等方法，根據(jù)組合了的數(shù)據(jù)來繪制圖像，從而能夠生成三維(3D)超聲波圖像。在四維(4D)超聲波攝像系統(tǒng)中，對在不同的時(shí)間得到的一連串的三維圖像動態(tài)地進(jìn)行繪制，生成移動的3D圖像、例如3D超聲波動畫。
[0005]近年來，關(guān)于3D以及4D超聲波圖像，由于使用對來自特定的角度的攝像物體的照明進(jìn)行仿真的先進(jìn)的照明技術(shù)以及繪制技術(shù)(例如，整體照明、無梯度照明、表面散射、或者、光子映射)，成為如照片那樣更真實(shí)的描繪。
[0006]光位置、彩色圖(colour map)、亮度、福射度(rad1sity)等最佳的繪制參數(shù)的選擇可能對根據(jù)由醫(yī)用圖像攝像裝置收集的數(shù)據(jù)得到的繪制圖像的畫質(zhì)以及現(xiàn)實(shí)性造成大的影響。但是，醫(yī)用圖像攝像裝置的大部分的操作者不具有用于根據(jù)特定的攝像狀況探求并選擇最佳的繪制參數(shù)的時(shí)間或者繪制技術(shù)的專門的知識。另外，在探求并選擇最佳的繪制參數(shù)的情況下，若干醫(yī)用圖像攝像裝置的界面存在不如用戶所期望的那樣直觀的情況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種在采用通過使用以超聲波診斷裝置為代表的醫(yī)用圖像攝像裝置得到的數(shù)據(jù)來繪制圖像的情況下，能夠直觀并且簡單地對參數(shù)進(jìn)行變更、選擇的超聲波診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置。
[0008]本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置具備:設(shè)定單元，設(shè)定多個(gè)繪制條件；圖像生成單元，使用通過超聲波掃描得到的攝像數(shù)據(jù)，生成與所述多個(gè)繪制條件分別對應(yīng)地繪制的多個(gè)縮略圖圖像，并且生成依照規(guī)定的繪制條件來繪制的繪制圖像；顯示單元，顯示多個(gè)所述縮略圖圖像；以及控制單元，控制所述圖像生成單元，以使用與從所顯示的多個(gè)所述縮略圖圖像選擇出的規(guī)定的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件來生成或選擇繪制圖像。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是示出本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的外觀的圖。
[0010]圖2是圖1所示的超聲波診斷裝置的方框結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖3是針對同一的攝像數(shù)據(jù)，例示了與分別不同的繪制條件(在該圖的例子中為光源位置)對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像的圖。
[0012]圖4是示出在使用了縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能中執(zhí)行的縮略圖圖像的更新處理的流程的流程圖。
[0013]圖5是例示圖3所示的多個(gè)縮略圖圖像50通過該更新處理被新更新了的縮略圖圖像50’的圖。
[0014]【符號說明】
[0015]1:超聲波診斷裝置；11:裝置主體；12:超聲波探測器；13:輸入裝置；15:主顯示屏幕；20:控制屏幕；21:超聲波發(fā)送部件；22:超聲波接收部件；23:B模式處理部件；24:血流測量部件；25 =RAff數(shù)據(jù)存儲器；26:體數(shù)據(jù)生成部件；28:圖像處理部件；30:顯示處理部件；31:控制處理器(CPU) ；32:存儲部件；33:界面部件；50、50’:縮略圖圖像。

【具體實(shí)施方式】
[0016]以下，參照附圖，說明本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置。另外，在以下的說明中，針對具有大致相同的功能以及結(jié)構(gòu)的構(gòu)成要素，附加同一符號，僅在必要的情況下進(jìn)行重復(fù)說明。另外，在本實(shí)施方式中，例示將使用了后述縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能應(yīng)用于超聲波圖像診斷裝置的情況。但是，不限于該例子，也可以應(yīng)用于其他醫(yī)用圖像診斷裝置(例如，X射線計(jì)算機(jī)斷層攝像裝置、磁共振成像裝置、X射線診斷裝置等)。另外，也可以使用通過各種醫(yī)用圖像攝像裝置取得了的攝像數(shù)據(jù)，應(yīng)用于通過個(gè)人計(jì)算機(jī)、醫(yī)用工作站等實(shí)現(xiàn)的醫(yī)用圖像處理裝置。
[0017]圖1是示出本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的外觀的圖。圖2示出本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置I的方框結(jié)構(gòu)圖。圖1、圖2所示的超聲波診斷裝置I具備超聲波探測器12、輸入裝置13、主顯示屏幕15、控制屏幕20、超聲波發(fā)送部件21、超聲波接收部件22、B模式處理部件23、血流測量部件24、RAff數(shù)據(jù)存儲器25、體數(shù)據(jù)生成部件26、圖像處理部件28、顯示處理部件30、控制處理器(CPU) 31、存儲部件32、界面部件33。
[0018]主顯示屏幕15根據(jù)來自顯示處理部件30的視頻信號，將生物體內(nèi)的形態(tài)學(xué)的信息、血流信息顯示為圖像。特別，主顯示屏幕15顯示依照規(guī)定的繪制條件生成了的繪制圖像。
[0019]控制屏幕20還被稱為TCS (Touch Command Screen,觸摸命令屏幕)，是作為用戶輸入設(shè)備和用于向用戶提供信息以及圖像的輸出設(shè)備這兩者發(fā)揮作用那樣的觸摸屏幕。觸摸屏幕對于用戶輸入以及輸出來說是優(yōu)選的，但當(dāng)然也可以與跟蹤球、鍵盤、操縱桿、鼠標(biāo)、以及同樣的裝置等在該【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的一個(gè)或者多個(gè)用戶輸入設(shè)備一起并用非觸摸屏幕等其他結(jié)構(gòu)來使用。另外，當(dāng)然也可以設(shè)置2個(gè)以上的用戶輸入和/或輸出設(shè)備。例如，控制屏幕20也可以與跟蹤球、鍵盤、操縱桿、和/或鼠標(biāo)等至少一個(gè)其他輸入設(shè)備一起設(shè)置。
[0020]另外，在其他實(shí)施方式中，輸入或者輸出設(shè)備20、25中的一個(gè)或者多個(gè)無需形成超聲波診斷裝置I的一部分。例如，輸入或者輸出設(shè)備可以是能夠通過電纜對超聲波診斷裝置I進(jìn)行連接的單獨(dú)的設(shè)備，或者，要不然，能夠通過例如無線通信和/或網(wǎng)絡(luò)通信等與超聲波診斷裝置I進(jìn)行通信。進(jìn)而，設(shè)置單獨(dú)的主顯示屏幕15以及控制屏幕20是有益的，但當(dāng)然也能夠設(shè)置能夠作為主顯示屏幕15和控制屏幕20這兩者來發(fā)揮作用的單一的屏眷。
[0021]超聲波探測器12是針對以生物體為典型例的被檢體發(fā)送超聲波，并接收基于該發(fā)送了的超聲波的來自被檢體的反射波的設(shè)備(探測元件)，在其前端具有多個(gè)排列的壓電振動器(超聲波轉(zhuǎn)換器)、匹配層、背襯材料等。壓電振動器根據(jù)來自超聲波發(fā)送部件21的驅(qū)動信號，向掃描區(qū)域內(nèi)的期望的方向發(fā)送超聲波，將來自該被檢體的反射波變換為電信號。匹配層設(shè)置于該壓電振動器，是用于使超聲波能量高效地傳播的中間層。背襯材料防止超聲波從該壓電振動器向后方傳播。如果從該超聲波探測器12向被檢體發(fā)送超聲波，則該發(fā)送超聲波在體內(nèi)組織的聲阻抗的不連續(xù)面被依次反射，作為回波信號被超聲波探測器12接收。該回波信號的振幅依賴于進(jìn)行反射的不連續(xù)面處的聲阻抗之差。另外，根據(jù)多普勒效應(yīng)，在發(fā)送了的超聲波脈沖被移動的血流反射的情況下的回波依賴于移動體的超聲波發(fā)送接收方向上的速度分量而受到頻率偏移。在本實(shí)施方式中，超聲波探測器12能夠取得體數(shù)據(jù)，并被設(shè)為是二維陣列探測器(二維矩陣狀地排列了多個(gè)超聲波振動器的探測器)、或者機(jī)械四維探測器(能夠使超聲波振動器列在與其排列方向正交的方向上機(jī)械性地?fù)u動并且執(zhí)行超聲波掃描的探測器)。但是，不限于該例子，超聲波探測器12也可以是沿著規(guī)定的方向排列了多個(gè)超聲波振動器的一維陣列探測器。
[0022]輸入裝置13與裝置主體11連接，具有用于將來自操作員的各種指示、繪制條件、關(guān)心區(qū)域(ROI)的設(shè)定指示、各種畫質(zhì)條件設(shè)定指示等引入到裝置主體11的各種開關(guān)、按鈕、跟蹤球、鼠標(biāo)、鍵盤等。
[0023]超聲波發(fā)送部件21具有未圖示的觸發(fā)發(fā)生電路、延遲電路以及脈沖發(fā)生器電路等。在觸發(fā)發(fā)生電路中，以規(guī)定的速率頻率fr Hz(周期；Ι/fr秒)，反復(fù)產(chǎn)生用于形成發(fā)送超聲波的觸發(fā)脈沖。另外，在延遲電路中，對各觸發(fā)脈沖，提供為了針對每個(gè)通道將超聲波束狀地會聚并且確定發(fā)送指向性而所需的延遲時(shí)間。脈沖發(fā)生器電路在基于該觸發(fā)脈沖的定時(shí)，對探測器12施加驅(qū)動脈沖。
[0024]超聲波接收部件22具有未圖示的放大器電路、A/D變換器、延遲電路、加法器等。在放大器電路中，針對每個(gè)通道，對經(jīng)由探測器12引入了的回波信號進(jìn)行放大。在A/D變換器中，將放大了的模擬的回波信號變換為數(shù)字回波信號。在延遲電路中，針對數(shù)字變換了的回波信號確定接收指向性，提供為了進(jìn)行接收動態(tài)聚焦而所需的延遲時(shí)間，之后在加法器中進(jìn)行加法處理。通過該加法，來自與回波信號的接收指向性對應(yīng)的方向的反射分量被強(qiáng)調(diào)，根據(jù)接收指向性和發(fā)送指向性，形成超聲波發(fā)送接收的綜合性的波束。
[0025]B模式處理部件23從接收部件22接收回波信號，實(shí)施對數(shù)放大、包絡(luò)線檢波處理等，生成用亮度的明亮度來表現(xiàn)信號強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。
[0026]血流測量部件24從從接收部件22所接收的回波信號提取血流信號，生成血流數(shù)據(jù)。通常，通過CFM(Color Flow Mapping)來進(jìn)行血流的提取。在該情況下,解析血流信號，作為血流數(shù)據(jù)，針對多點(diǎn)來求出平均速度、方差、功率等血流信息。
[0027]RAW數(shù)據(jù)存儲器25使用從B模式處理部件23接收到的多個(gè)B模式數(shù)據(jù)，生成作為三維的超聲波掃描線上的B模式數(shù)據(jù)的B模式RAW數(shù)據(jù)。另外，RAW數(shù)據(jù)存儲器25使用從血流測量部件24接收到的多個(gè)血流數(shù)據(jù)，生成作為三維的超聲波掃描線上的血流數(shù)據(jù)的血流RAW數(shù)據(jù)。另外，也可以以使噪聲降低、圖像的連接變得良好為目的，在RAW數(shù)據(jù)存儲器25之后插入三維的濾波器，進(jìn)行空間上的平滑。
[0028]體數(shù)據(jù)生成部件26通過執(zhí)行包括附加了空間上的位置信息的插值處理的RAW-體素變換,生成B模式體數(shù)據(jù)、血流體數(shù)據(jù)。
[0029]圖像處理部件28具有作為繪制部件的功能，針對從體數(shù)據(jù)生成部件26接收的體數(shù)據(jù)，執(zhí)行使用了一個(gè)或者多個(gè)繪制參數(shù)的繪制處理(體繪制、表面繪制等)。即，圖像處理部件28使用體數(shù)據(jù)，通過在該【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的繪制技術(shù)，根據(jù)攝像數(shù)據(jù)，繪制如照片那樣更加真實(shí)描繪的圖像。關(guān)于由圖像處理部件28所使用的繪制處理，使用例如為了生成最鮮明的或者如照片那樣最真實(shí)描繪的圖像而可選擇并最佳化的、假想光位置、彩色圖、紋理、輻射度、亮度、光對物體的散射程度、光對物體的折射程度、光對物體的透射程度、光對空氣的散射程度、光對空氣的折射程度、光對空氣的透射程度、分辨率、進(jìn)行繪制的空間區(qū)域的范圍、進(jìn)行繪制的空間區(qū)域的位置等多個(gè)繪制參數(shù)、或它們當(dāng)中的至少一個(gè)。
[0030]顯示處理部件30針對在圖像處理部件28中被生成.處理了的各種攝像數(shù)據(jù)，執(zhí)行動態(tài)范圍、亮度(明亮度)、對比度、Y曲線校正、RGB變換等各種。
[0031]控制處理器31具有作為信息處理裝置(計(jì)算機(jī))的功能，控制各構(gòu)成要素的動作。另外，控制處理器31執(zhí)行依照使用了后述縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能的處理。
[0032]存儲部件32保管了用于實(shí)現(xiàn)使用了后述縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能的程序、診斷協(xié)議、發(fā)送接收條件、其他數(shù)據(jù)群。另外，根據(jù)需要，還用于未圖示的圖像存儲器中的圖像的保管等。存儲部件32的數(shù)據(jù)還能夠經(jīng)由界面部件33而傳送向外部周邊裝置。
[0033]界面部件33是與輸入裝置13、網(wǎng)絡(luò)、新的外部存儲裝置(未圖示)有關(guān)的界面。還能夠經(jīng)由界面部件33，將其他裝置連接到本超聲波診斷裝置主體11。另外，能夠?qū)⒂稍撗b置得到的超聲波圖像等數(shù)據(jù)、解析結(jié)果等通過界面部件33，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送到其他裝置。
[0034]另外，在將使用了后述縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能應(yīng)用于醫(yī)用圖像處理裝置的情況下，則具備圖2的虛線內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
[0035](使用了縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能)
[0036]接下來，說明本超聲波診斷裝置I所具有的使用了縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能。該功能通過生成并顯示與多個(gè)繪制條件對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像，并從其中選擇期望的縮略圖圖像，從而簡單并且迅速地進(jìn)行繪制圖像生成中使用的期望的繪制條件的設(shè)定。此處，繪制條件是指:根據(jù)繪制中使用的參數(shù)(繪制參數(shù))的值來定義的條件。當(dāng)然，構(gòu)成繪制條件的繪制參數(shù)既可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。另外，作為繪制參數(shù)，可以例舉出假想光位置(光源位置)、彩色圖、輻射度、亮度、紋理等。另外，在本實(shí)施方式中，將在圖像處理部件28的處理中使用的繪制參數(shù)設(shè)為使用了本縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能的對象。然而，不限于該例子，對于例如在顯示處理部件30的處理中使用的顯示參數(shù)，也可以設(shè)為使用了本縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能的對象。
[0037]另外，以下，為了具體地說明，診斷對象(影像化的對象)設(shè)為母親的子宮內(nèi)的胎兒。但是，不限于該例子，也可以將例如心臟、胰臟、肝臟、膽囊、膽管、腎臟、脾臟、或者、膀胱等身體的內(nèi)臟器官、體內(nèi)的針等作為影像化對象。
[0038]圖3是針對同一攝像數(shù)據(jù)，例示了與分別不同的繪制條件(在該圖的例子中為光源位置)對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像的圖。關(guān)于這些縮略圖圖像，通過圖像處理部件28，使用與為了繪制其他縮略圖圖像50的各個(gè)縮略圖圖像而使用的值不同的至少一個(gè)繪制參數(shù)的值來進(jìn)行繪制，在控制屏幕20中顯示。另外，圖像處理部件28生成與圖3所示的各縮略圖圖像50對應(yīng)(基于同一攝像數(shù)據(jù))的繪制圖像。
[0039]另外，關(guān)于各縮略圖圖像50，在實(shí)施方式中，為了繪制各縮略圖圖像50而使用的至少一個(gè)繪制參數(shù)的值具備至少一個(gè)繪制參數(shù)的事先設(shè)定值、或者至少一個(gè)繪制參數(shù)的值的預(yù)先設(shè)定了的范圍內(nèi)的值。例如，在包括假想光位置的繪制參數(shù)的情況下，各縮略圖圖像50如圖3所示的例子等那樣，示出了根據(jù)相同的攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制但根據(jù)事先設(shè)定值而使用不同的假想光位置的圖像。
[0040]此時(shí)，用戶通過簡單地確定如圖3那樣所提供的縮略圖圖像50中的哪一個(gè)是對于用戶最能容許的圖像，能夠選擇至少一個(gè)繪制參數(shù)中的哪一個(gè)值提供最佳的圖像。用戶通過例如按壓控制屏幕20上的優(yōu)選的縮略圖圖像50(因此，縮略圖圖像也可以起到作為假想按鈕的發(fā)揮作用)、或者通過使用被鼠標(biāo)或者跟蹤球移動的指針來選擇縮略圖圖像50，或者通過選擇與期望的縮略圖圖像50關(guān)聯(lián)起來的鍵或者按鈕，能夠選擇繪制參數(shù)的值。如果由用戶選擇出規(guī)定的縮略圖圖像50，則與所選擇的縮略圖圖像50對應(yīng)的繪制條件(即，至少一個(gè)繪制參數(shù)的值)以后成為圖像處理部件28使用的至少一個(gè)繪制參數(shù)中的默認(rèn)值。
[0041]如上所述，可由用戶選擇的繪制參數(shù)的候補(bǔ)被表示為事先設(shè)定。但是，不限于該例子，例如，關(guān)于繪制參數(shù)的候補(bǔ)的事先設(shè)定值，也可以在制造中由制造廠商或者供給源設(shè)定推薦值。另外，也可以通過之后的由用戶、服務(wù)人員進(jìn)行的另外的設(shè)定來更新。進(jìn)而，也可以通過學(xué)習(xí)在該超聲波診斷裝置I中所利用的繪制條件，自動地更新、設(shè)定。關(guān)于繪制參數(shù)，例如，能夠設(shè)定為涉及繪制參數(shù)的整個(gè)特定范圍，或者設(shè)定為在這樣的范圍內(nèi)提供均勻的值的擴(kuò)展(例如，定義等間隔的離散的值、或者特定的范圍的代表性的值)。
[0042]在本實(shí)施方式中，以實(shí)時(shí)地更新縮略圖圖像50的方式，根據(jù)當(dāng)前或者極為最近收集到的攝像數(shù)據(jù)來繪制。在該情況下，各縮略圖圖像對應(yīng)于在主顯示屏幕15中顯示的繪制圖像的拷貝。但是，在特定的狀況下，有在計(jì)算上要求變得嚴(yán)格的可能性，并且，在用戶操作主屏幕15時(shí)，有時(shí)使探測器移動。因此，根據(jù)需要，也可以構(gòu)成為在一定期間內(nèi)不進(jìn)行更新(設(shè)為原樣地靜止顯示)，在經(jīng)過一定期間之后，定期地更新各縮略圖圖像50，或者，僅在滿足特定的條件時(shí)、例如確定為與超聲波診斷裝置I的用戶輸入操作(例如，旋轉(zhuǎn)、4D攝像、和/或通過使用閾值化等功能進(jìn)行的輸入操作)結(jié)束了時(shí)、和/或僅在基于其他處理的處理裝置30的利用低于特定的水平時(shí)進(jìn)行更新。
[0043]另外，例如，響應(yīng)于通過用戶的手動操作進(jìn)行的來自控制屏幕20、輸入裝置13的更新指示輸入，更新各縮略圖圖像50。另外，也可以對當(dāng)前使用超聲波探測器12進(jìn)行攝像的超聲波圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，將該超聲波圖像變化了一定以上的情況設(shè)為觸發(fā)，更新各縮略圖圖像50 (另外，作為超聲波圖像變化的主要原因，有超聲波探測器12的位置變化或者攝像對象物的活動等)。進(jìn)而，也可以同樣地對當(dāng)前使用超聲波探測器12進(jìn)行攝像的超聲波圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，將該超聲波圖像的變化在一定值以內(nèi)的情況(超聲波圖像穩(wěn)定了的情況)設(shè)為觸發(fā)，更新各縮略圖圖像50 (另外，作為超聲波圖像的變化在一定值以內(nèi)的主要原因，有超聲波探測器12的變動或者攝像對象物的活動消失等)。
[0044]例如，通過與裝置的用戶輸入操作形式，實(shí)現(xiàn)從多個(gè)所述縮略圖圖像中選擇期望的縮略圖圖像的處理。控制處理器31能夠使用用于確定用戶輸入操作結(jié)束了的時(shí)期的任意的適合的技術(shù)。例如，控制處理器31構(gòu)成為監(jiān)視超聲波診斷裝置的用戶輸入設(shè)備、例如輸入按鈕、旋鈕、鍵盤、鼠標(biāo)、或者跟蹤球中的一個(gè)或者多個(gè)與用戶之間的最后的輸入操作以后的經(jīng)過時(shí)間。在經(jīng)過時(shí)間比閾值時(shí)間長的情況下，控制處理器31確定為用戶輸入操作結(jié)束，更新縮略圖圖像50。除此以外，或者，作為替代，在實(shí)施方式中，控制處理器31監(jiān)視測定探測器4的移動、或者根據(jù)基于測定探測器4的測定而得到的圖像的移動，如果移動量、移動速度以及圖像的變化量在閾值期間內(nèi)低于閾值，則確定為用戶輸入操作結(jié)束。
[0045]圖4是示出在使用了縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能中執(zhí)行的縮略圖圖像的更新處理的流程的流程圖。以下，說明各步驟中的處理的內(nèi)容。另外，在第I階段205中，根據(jù)攝像數(shù)據(jù)得到的攝像體的圖像被提供到主屏幕15上。在該情況下，如果所提供的圖像是繪制圖像，則為了根據(jù)攝像數(shù)據(jù)生成繪制圖像，使用事先設(shè)定了的當(dāng)前或者既存的繪制參數(shù)。
[0046]之后，在階段210中，用戶選擇期望的攝像體，并且為了使用旋轉(zhuǎn)攝像、4D攝像、以及、閾值化等超聲波診斷裝置I的功能而使例如超聲波探測器12移動，從而能夠按照通常的方式與超聲波診斷裝置I進(jìn)行輸入操作。在確定為用戶當(dāng)前與超聲波診斷裝置I進(jìn)行輸入操作的期間，根據(jù)需要通過以往的方法更新在主顯示屏幕15上提供的圖像。
[0047]如果確定了用戶輸入操作被停止，則在階段215中，代替在檢測到的用戶輸入操作之前為了形成縮略圖圖像50而使用了的攝像數(shù)據(jù)，使用當(dāng)前或者最新的攝像數(shù)據(jù)，更新各個(gè)縮略圖圖像50。
[0048]在步驟220中，反復(fù)縮略圖更新步驟，直至使用當(dāng)前或者最新的攝像數(shù)據(jù)來更新各個(gè)縮略圖。圖5是例示了圖3所示的多個(gè)縮略圖圖像50通過該更新處理被新更新了的縮略圖圖像50’的圖。在該情況下，在攝像數(shù)據(jù)被更新的期間，為了生成關(guān)聯(lián)(即與相同的繪制條件對應(yīng))的縮略圖圖像50、50’的各個(gè)縮略圖圖像而使用的各事先設(shè)定的繪制參數(shù)保持相同。
[0049]在縮略圖圖像的更新中，能夠采用各種基準(zhǔn)。例如，控制處理器31也可以在超聲波圖像攝像的中途，通過例如用戶輸入操作，確定在經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間的期間引起何種程度的圖像變化的話就更新縮略圖圖像。另外，例如，也可以僅在圖像變化量大于規(guī)定的閾值時(shí)，更新縮略圖圖像或者其他輸出圖像。能夠使用任意的適合的技術(shù)，例如使用絕對差的和(SAD)技術(shù)，來確定圖像變化量。在這樣的SAD技術(shù)中，通過合計(jì)最新的圖像與前面的圖像之間的各像素中的差，計(jì)算絕對差。如果絕對差值大于規(guī)定的閾值，則縮略圖圖像被更新。
[0050]另外，也可以按照層次性的方式，實(shí)現(xiàn)繪制參數(shù)的選擇。由此，用戶能夠通過層次性的一連串的參數(shù)選擇用戶界面往下挖掘，以能夠?qū)σ粋€(gè)或者多個(gè)繪制參數(shù)的值連續(xù)地進(jìn)行微調(diào)整。例如，用戶選擇事先設(shè)定中的I個(gè)繪制條件?？刂铺幚砥?1將所選擇的繪制條件作為基準(zhǔn)，將與多個(gè)縮略圖圖像對應(yīng)地被當(dāng)前設(shè)定的多個(gè)繪制條件變更為新的多個(gè)繪制條件。關(guān)于該變更后的新的多個(gè)繪制條件，具有比與在選擇之前所顯示的多個(gè)縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件的域(domain)寬度窄的域?qū)挾取D像處理部件28生成與變更后的多個(gè)繪制條件對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像。關(guān)于生成了的多個(gè)縮略圖圖像，設(shè)為表示比在選擇之前所顯示的多個(gè)縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件的域?qū)挾日挠驅(qū)挾?，在控制屏?0中例如如圖3、圖5所示的多個(gè)縮略圖圖像50、50’那樣顯示。
[0051]關(guān)于為了生成縮略圖圖像50、50’的各個(gè)縮略圖圖像而使用了的新的各繪制條件(即，新的各繪制參數(shù)值)，將與已經(jīng)選擇出的縮略圖像對應(yīng)的繪制條件設(shè)定為基準(zhǔn)值，并處于規(guī)定的范圍內(nèi)。例如，在與變更前的多個(gè)縮略圖圖像對應(yīng)的各繪制參數(shù)值是如10、20、30…90那樣地以10為單位離散地使繪制參數(shù)值按照9個(gè)階段變化的繪制參數(shù)值的情況下，如果設(shè)為用戶選擇出繪制參數(shù)值“30”，則關(guān)于作為新的繪制條件的繪制參數(shù)值的范圍，將所選擇的“30”作為中央值，按照例如“22、24、26、28、30、32、34、36、38”的新的9個(gè)階段設(shè)定。用戶通過從更詳細(xì)地設(shè)定了的繪制條件中選擇期望的條件，能夠生成并顯示更接近希望的繪制圖像。當(dāng)然，控制處理器31也可以為了提供繪制參數(shù)選擇處理的任意的期望水平的靈敏度而提供層次性的進(jìn)一步的用戶界面。
[0052]優(yōu)選除了用于進(jìn)行繪制參數(shù)的靈敏度調(diào)整的所述層次性的方法以外，作為替代，而通過還包括手動輸入等的復(fù)合輸入，能夠調(diào)整繪制參數(shù)的值。在該情況下，能夠使用之前詳述那樣的使用被繪制了的縮略圖圖像的事先設(shè)定的選擇、和使用輸入裝置13的一個(gè)或者多個(gè)繪制參數(shù)的值的變化這兩者，對繪制參數(shù)的值進(jìn)行選擇、變更、調(diào)整。優(yōu)選的是，能夠使用I個(gè)方法或者用戶輸入設(shè)備、例如上述那樣的事先設(shè)定的選擇，來選擇繪制參數(shù)的大致的值或者范圍，并且，能夠使用跟蹤球或者鼠標(biāo)等輸入裝置13，在所選擇的范圍內(nèi)或者所選擇的大致的值附近，對繪制參數(shù)的值進(jìn)行微調(diào)整。
[0053]另外，在從控制屏幕選擇事先設(shè)定時(shí)，能夠自動地變更跟蹤球或者鼠標(biāo)等輸入裝置13的靈敏度是有益的。例如，在幾個(gè)實(shí)施方式中，在從控制屏幕20選擇事先設(shè)定時(shí)，在輸入裝置13的規(guī)定的移動量下的繪制參數(shù)的值的變化量減少。其進(jìn)一步提高選擇期望的輸入?yún)?shù)的難易度。
[0054]另外，還能夠采用通過使用了所述縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能，來選擇多個(gè)繪制參數(shù)中的值。在該情況下，針對應(yīng)調(diào)整的每個(gè)繪制參數(shù)，生成并顯示縮略圖圖像50、50’。作為這樣能夠復(fù)合地調(diào)整的不同的繪制參數(shù)的例子，可以例舉出假想光位置、彩色圖、輻射度、亮度、紋理、以及同樣的參數(shù)。之后，能夠如上所述選擇繪制參數(shù)的某一個(gè)的值。
[0055]另外，在將與不同的繪制條件對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像50、50’顯示于控制屏幕20等中的情況下，能夠采用各種方式。例如，能夠按照柵格狀、環(huán)狀或者圓狀，以直線配置、或者不均勻的配置來顯示，或者，使圖案或者配置等和繪制條件的域、值對應(yīng)地顯示。
[0056]優(yōu)選的是，關(guān)于圖像縮略圖50、50’，特別在特性表示位置時(shí)，能夠按照代表縮略圖圖像所表示的繪制參數(shù)的特性或者值那樣的方式配置。例如，在縮略圖圖像50、50’表示攝像物體的左側(cè)的假想光源的位置的情況下，能夠?qū)⒃摽s略圖圖像50、50’設(shè)置于控制屏幕20的左側(cè)。另外，能夠使表示攝像物體的上側(cè)或者后側(cè)的假想光源的位置的縮略圖圖像50、50’位于控制屏幕20的上部。即，使其表示控制屏幕20上的縮略圖圖像50、50’的位置相對攝像物體的假想光源的位置。
[0057]另外，在其他例子中，縮略圖圖像50、50’表示亮度，并且，縮略圖圖像50、50’直線狀地配置，在該情況下，表示最高的亮度的縮略圖圖像50、50’設(shè)置于控制屏幕20的上部，接著的下側(cè)的縮略圖圖像50、50’表示接下來的低的亮度值。
[0058](效果)
[0059]通過以上敘述了的使用了縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能，相比于必須使用輸入裝置13來設(shè)定所有繪制條件的情況，能夠使有探索的必要的繪制參數(shù)空間(即，有探索的必要的繪制參數(shù)的域)壓倒性地減少。另外，通過并用使用了縮略圖圖像的參數(shù)調(diào)整功能、和利用跟蹤球或者鼠標(biāo)等輸入裝置13的繪制條件的輸入，能夠在繪制參數(shù)的值的選擇中實(shí)現(xiàn)高的精度。另外，使應(yīng)通過控制屏幕20上的被繪制了的縮略圖圖像50、50’所表示的事先設(shè)定的使用來探索的參數(shù)空間急速并且直觀地減少，從而選擇繪制參數(shù)的期望的值所需的時(shí)間被減少。
[0060]另外，通過使用上述的繪制參數(shù)的靈敏度調(diào)整的層次性的方法，能夠顯示表示更窄的范圍的繪制參數(shù)值的多個(gè)縮略圖圖像50、50’，并限制可使用例如輸入裝置13選擇的參數(shù)的最大值以及最小值。其結(jié)果，能夠通過例如來自輸入裝置13的手動操作，使之后可選擇的繪制參數(shù)的值的范圍自動且合理地減少。
[0061]一般，在使用了圖像處理部件28那樣的繪制部件的情況下，能夠潛在地提供更現(xiàn)實(shí)的圖像，并能夠?qū)崿F(xiàn)與通過攝像數(shù)據(jù)表示的被檢體以及物體之間的更大的差別化。另外，為了得到最佳的繪制圖像，需要確定最佳或者適合的繪制參數(shù)。作為用于使選擇最佳的繪制參數(shù)成為可能的技術(shù)，例如，在主顯示屏幕15上表示根據(jù)攝像數(shù)據(jù)繪制的實(shí)時(shí)圖像，或者，用戶使用跟蹤球等輸入裝置13中的一個(gè)來變更相對攝像物體的假想光位置等繪制參數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)。如果用戶操作了輸入裝置13，則與其對應(yīng)地，繪制參數(shù)、以及、在主顯示屏幕15上顯示的作為結(jié)果得到的繪制圖像被改變。但是，關(guān)于該處理，在用戶為了生成最佳的繪制圖像而使用輸入裝置13在繪制參數(shù)空間內(nèi)操作(即輸入大量的參數(shù)值)的期間，需要大量的時(shí)間和龐大的計(jì)算。另外，關(guān)于該處理，為了瞄準(zhǔn)最佳的繪制參數(shù)，還可能需要高水平的用戶經(jīng)驗(yàn)以及專門的知識。因此，繪制參數(shù)值的設(shè)定對于用戶成為負(fù)擔(dān)，并且，也成為圖像診斷的質(zhì)量的偏差的原因。
[0062]在本超聲波診斷裝置I中，在對繪制參數(shù)進(jìn)行變更、調(diào)整、選擇的情況下，生成與多個(gè)繪制參數(shù)分別對應(yīng)的縮略圖圖像而顯示于控制屏幕20中，并提供給用戶。用戶通過觀察所顯示的多個(gè)縮略圖圖像，并從其中選擇接近希望的影像的縮略圖圖像，能夠適合地選擇繪制參數(shù)。由此，在使用攝像數(shù)據(jù)來繪制圖像的情況下，能夠直觀且簡單地對參數(shù)進(jìn)行變更、選擇。
[0063]另外，所述實(shí)施方式的各功能還能夠通過具有計(jì)算機(jī)可讀命令的計(jì)算機(jī)程序來提供。另外，各功能也可以通過軟件、硬件、或者、硬件和軟件的任意的適合的組合提供。在幾個(gè)實(shí)施方式中，各種部件也可以作為一個(gè)或者多個(gè)ASIC(特定用途集成電路)或者FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)實(shí)施。
[0064]在所述實(shí)施方式中，雖然說明了特定的部件，但不限于該例子，能夠通過單一的部件、處理資源、或者其他組件，提供這些部件中的一個(gè)或者多個(gè)功能性，或者，能夠通過2個(gè)以上的部件或者其他組件的組合，提供通過單一的部件提供的功能性。關(guān)于向單一部件的論述，無論這樣的組件是否相互分離，都包含提供該部件的功能性的多個(gè)組件，并且，關(guān)于向多個(gè)部件的論述，包含提供這些部件的功能性的單一的組件。
[0065]另外，在所述實(shí)施方式中，構(gòu)成為預(yù)先生成并存儲與多個(gè)縮略圖圖像對應(yīng)(或者與多個(gè)繪制條件對應(yīng))的多個(gè)繪制圖像，根據(jù)所選擇的縮略圖圖像讀出并再現(xiàn)(顯示)。但是，生成繪制圖像的定時(shí)不限于該例子。例如，也可以僅顯示與多個(gè)繪制條件對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像，每次僅生成并再現(xiàn)(顯示)與所選擇的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制圖像。
[0066]進(jìn)而，例如在將繪制條件設(shè)為假想光源的位置的情況下，也可以控制多個(gè)縮略圖圖像的顯示方式，以使假想光源的位置與各縮略圖圖像的畫面上的顯示位置對應(yīng)。例如，將處于面向著畫面的最左端的縮略圖圖像設(shè)為與假想光源位于最左側(cè)的繪制條件對應(yīng)，將處于面向著畫面的最右端的縮略圖圖像設(shè)為與假想光源位于最右側(cè)的繪制條件對應(yīng)來進(jìn)行顯示。或者，在例如如圖3、圖5那樣矩陣狀地顯示多個(gè)縮略圖圖像的情況下，以隨著從左上方前進(jìn)到右下方而假想光源從左向右移動的方式，顯示多個(gè)縮略圖圖像。即，在左上方顯示的縮略圖圖像中的假想光源的位置相比于在右下方顯示的縮略圖圖像中的假想光源的位置而被設(shè)定在左上側(cè)，在其他縮略圖圖像中，光源位置也與圖像顯示位置相匹配地相對地變化。通過這樣地將假想光源的位置與各縮略圖圖像的畫面上的顯示位置對應(yīng)起來，用戶能夠在控制屏幕20等上極為直觀地把握縮略圖圖像之間的繪制條件的不同。
[0067]雖然說明了特定的實(shí)施方式，但這些實(shí)施方式僅為例示，而未限定本發(fā)明的范圍。實(shí)際上，在本說明書中記載的新的方法以及系統(tǒng)也可以通過各種其他方式具體化。另外，也可以不脫離本發(fā)明的思想，而在本說明書中記載的方法以及系統(tǒng)的方式中進(jìn)行各種省略、置換、以及、變更。所附的權(quán)利要求書以及與其等價(jià)的部分網(wǎng)羅本發(fā)明的范圍內(nèi)的方式以及改良。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波診斷裝置，其特征在于，具備: 設(shè)定單元，設(shè)定多個(gè)繪制條件； 圖像生成單元，使用通過超聲波攝像得到的攝像數(shù)據(jù)，生成與所述多個(gè)繪制條件分別對應(yīng)地繪制的多個(gè)縮略圖圖像，并且生成依照規(guī)定的繪制條件來繪制的繪制圖像； 顯示單元，顯示多個(gè)所述縮略圖圖像；以及 控制單元，控制所述圖像生成單元，以使用與從所顯示的多個(gè)所述縮略圖圖像選擇出的規(guī)定的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件來生成或者選擇繪制圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述設(shè)定單元根據(jù)預(yù)先存儲了的信息，設(shè)定所述多個(gè)繪制條件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述多個(gè)繪制條件針對假想光位置、彩色圖、輻射度、亮度、紋理、光對物體的散射程度、光對物體的折射程度、光對物體的透射程度、光對空氣的散射程度、光對空氣的折射程度、光對空氣的透射程度、分辨率、進(jìn)行繪制的空間區(qū)域的范圍、進(jìn)行繪制的空間區(qū)域的位置中的至少一個(gè)，設(shè)定繪制參數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述顯示單元是通過接觸畫面而從多個(gè)所述縮略圖圖像選擇期望的縮略圖圖像的觸摸屏眷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述顯示單元與所述繪制條件的變化對應(yīng)地控制多個(gè)所述縮略圖圖像的顯示位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述設(shè)定單元在從所顯示的多個(gè)所述縮略圖圖像選擇出規(guī)定的縮略圖圖像的情況下，設(shè)定將與該選擇出的規(guī)定的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件作為基準(zhǔn)而變更了的多個(gè)繪制條件， 所述圖像生成單元生成與所述變更后的多個(gè)繪制條件對應(yīng)的多個(gè)縮略圖圖像， 所述控制單元控制所述圖像生成單元，以使用與從所顯示的所述變更后的多個(gè)縮略圖圖像選擇了的規(guī)定的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件來生成繪制圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述設(shè)定單元將所述變更后的多個(gè)繪制條件的域設(shè)定得比所述變更前的多個(gè)繪制條件小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 還具備用于輸入所述設(shè)定單元所設(shè)定的各所述繪制條件的變更的輸入單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的超聲波診斷裝置，其特征在于， 所述繪制條件是假想光源的位置， 所述控制單元控制所述顯示單元，以使所述假想光源的位置與所述各縮略圖圖像的畫面上的顯示位置相對地對應(yīng)。
10.一種醫(yī)用圖像處理裝置，其特征在于，具備: 設(shè)定單元，設(shè)定多個(gè)繪制條件； 圖像生成單元，使用通過攝像得到的攝像數(shù)據(jù)，生成與所述多個(gè)繪制條件分別對應(yīng)的縮略圖圖像，并且依照規(guī)定的繪制條件生成繪制圖像； 顯示單元，顯示多個(gè)所述縮略圖圖像；以及 控制單元，控制所述圖像生成單元，以使用與從所顯示的多個(gè)所述縮略圖圖像選擇出的規(guī)定的縮略圖圖像對應(yīng)的繪制條件來生成繪制圖像。
【文檔編號】A61B8/06GK104127206SQ201410181404
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月2日
【發(fā)明者】M·瓦倫伯格 申請人:株式會社東芝, 東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社