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JP2019048211A - Ultrasonic image diagnostic system, and control method of the same - Google Patents

Ultrasonic image diagnostic system, and control method of the same Download PDF

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JP2019048211A
JP2019048211A JP2018245141A JP2018245141A JP2019048211A JP 2019048211 A JP2019048211 A JP 2019048211A JP 2018245141 A JP2018245141 A JP 2018245141A JP 2018245141 A JP2018245141 A JP 2018245141A JP 2019048211 A JP2019048211 A JP 2019048211A
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Abstract

To provide an ultrasonic image diagnostic system which hardly depends on the skill of an operator.SOLUTION: An information processing device to be used with an ultrasonic probe for ultrasonic imaging of a subject comprises: position acquisition means for acquiring the position of the ultrasonic probe; and display control means for displaying a symbol suggesting a direction in which the ultrasonic probe has to be moved in order to image a portion being a target of the ultrasonic imaging in the subject from the position of the ultrasonic probe, so as to be included in an ultrasonic image obtained via the ultrasonic probe.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は、情報処理装置、超音波画像診断システム、情報処理方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to an information processing apparatus, an ultrasound diagnostic system, an information processing method, and a program.

超音波画像診断装置(エコー)は、被検体に超音波を照射し、被検体の内部で反射した超音波をプローブ(探触子)で受信し、受信データから画像情報を得る診断装置である。超音波は人体に対して照射しても特に副作用がなく、安全であるため、医療現場では様々な疾病の診断に広く用いられている。   An ultrasonic diagnostic imaging apparatus (echo) is a diagnostic apparatus that emits ultrasonic waves to a subject, receives ultrasonic waves reflected inside the subject with a probe (probe), and obtains image information from received data. . Ultrasonic waves are widely used for diagnosis of various diseases in medical fields because they have no adverse side effects and are safe even when irradiated to the human body.

特許文献1に開示された超音波医療システムは、放射線治療を行うための放射線照射システムに、超音波画像診断装置を組み合わせた医療システムである。そして、超音波画像診断装置で治療対象の腫瘍の位置を提供するにあたり、放射線照射装置を原点とした位置情報として提供する。   The ultrasonic medical system disclosed in Patent Document 1 is a medical system in which an ultrasonic diagnostic imaging apparatus is combined with a radiation irradiation system for performing radiation treatment. Then, when providing the position of the tumor to be treated with the ultrasound diagnostic imaging apparatus, the position information with the radiation irradiating apparatus as the origin is provided.

特開2004−499号公報JP 2004-499 A 特公平01−25576号公報Japanese Examined Patent Publication No. 01-25576

超音波診断装置は、超音波プローブを人体に押し当てるだけで画像情報を得ることができるという面では、簡便な診断装置である。超音波診断装置を扱う医者は、超音波プローブを患者の体に押し当て、適宜移動させながら画像を得る。しかし、体内には多くの臓器があるので、診断対象の臓器の画像情報を適切に得るためには、超音波プローブの動かし方にある程度の熟練が必要であった。   The ultrasonic diagnostic apparatus is a simple diagnostic apparatus in that image information can be obtained only by pressing the ultrasonic probe against the human body. A doctor who operates an ultrasonic diagnostic apparatus presses an ultrasonic probe against the patient's body and obtains images while moving appropriately. However, since there are many organs in the body, it is necessary to have some skill in how to move the ultrasound probe in order to appropriately obtain image information of the organ to be diagnosed.

特許文献2には、「超音波探触子のスキヤナ」が記載されている。そして、超音波探触子の先端の位置・姿勢・圧力を計測し、それらを一定に保つようにして超音波探触子を移動制御する。   Patent Document 2 describes "Skyana of an ultrasonic probe". Then, the position, posture, and pressure of the tip of the ultrasonic probe are measured, and the movement of the ultrasonic probe is controlled so as to keep them constant.

このようにすることで、操作技術であるスキャンテクニックに関してユーザの技量を補う方法が開示されている。   By doing this, there is disclosed a method of supplementing the user's skill regarding the scanning technique which is the operation technique.

しかし、上記方法では人体表面に対する探触子の状態を適切に保つことは出来るが、検査を行いたい被検体内の部位に対して超音波探触子を適切な状態にするには、依然として操作者の技量や知識を必要としていた。   However, although the above method can properly maintain the state of the probe with respect to the human body surface, the operation is still performed in order to make the ultrasound probe appropriate to the site in the object to be inspected. Need the skills and knowledge of

そこで本発明の目的は、上記課題に鑑み、診断したい被検体の組織の画像情報をより適切に得ることを可能にする超音波診断システム、及びその制御方法を提供することである。   Therefore, in view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an ultrasonic diagnostic system that enables image information of a tissue of a subject to be diagnosed to be more appropriately obtained, and a control method thereof.

上記課題を解決するために本発明は、その1つの様態として、
被検体の超音波撮影を行うための超音波プローブとともに用いられる情報処理装置であって、
前記超音波プローブの位置を取得する位置取得手段と、
前記超音波プローブの位置から前記被検体において前記超音波撮影の対象となる対象部位を撮影するために前記超音波プローブを移動すべき方向を示唆する記号を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させる表示制御手段と、を備える。
In order to solve the above-mentioned subject, the present invention is, as one mode,
An information processing apparatus used together with an ultrasonic probe for performing ultrasonic imaging of a subject, comprising:
Position acquisition means for acquiring the position of the ultrasonic probe;
A symbol indicating a direction in which the ultrasonic probe should be moved to obtain a target site for the ultrasonic imaging in the subject from the position of the ultrasonic probe is obtained through the ultrasonic probe And display control means for displaying so as to be included in the ultrasound image.

また、本発明は、別の様態として、
被検体の超音波撮影を行うための超音波プローブの位置を取得する位置取得工程と、
前記超音波プローブの位置から前記被検体において前記超音波撮影の対象となる対象部位を撮影するために前記超音波プローブを移動すべき方向を示唆する記号を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させる表示制御工程と、を備える。
Also, as another aspect of the present invention,
A position acquisition step of acquiring a position of an ultrasonic probe for performing ultrasonic imaging of a subject;
A symbol indicating a direction in which the ultrasonic probe should be moved to obtain a target site for the ultrasonic imaging in the subject from the position of the ultrasonic probe is obtained through the ultrasonic probe And D. a display control step of displaying so as to be included in the ultrasound image.

本発明によれば、超音波画像診断における超音波プローブの適切な位置・姿勢を算出できる構成にしたので、装置を扱う術者に依存し難いシステムの提供が可能となる。   According to the present invention, since the suitable position / posture of the ultrasound probe in ultrasound image diagnosis can be calculated, it is possible to provide a system which is less dependent on the operator who operates the apparatus.

本発明に係る超音波画像診断システムを利用した診断方法を示した図である。It is a figure showing a diagnostic method using an ultrasound diagnostic system concerning the present invention. 本発明に係る超音波画像診断システムの構成図である。It is a block diagram of the ultrasound diagnostic imaging system which concerns on this invention. 本発明におけるプローブ位置・姿勢制御装置の外観図である。It is an outline view of a probe position and attitude control device in the present invention. 本発明に係る超音波画像診断システムの処理手順を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows the processing procedure of the ultrasound diagnostic imaging system concerning the present invention. 本発明における対象形状データベースが記憶する情報を示す図である。It is a figure which shows the information which the object shape database in this invention memorize | stores. 本発明におけるワークフローデータベースが記憶する情報を示す図である。It is a figure which shows the information which the workflow database in this invention memorize | stores. 本発明における部位検出部の処理を示す図である。It is a figure which shows the process of the site | part detection part in this invention. 本発明における超音波プローブと超音波画像の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the ultrasound probe and ultrasound image in this invention. 本発明における超音波画像と対象形状データベースの情報との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the ultrasound image in this invention, and the information of a target shape database. 本発明における座標演算部の処理を示す図である。It is a figure which shows the process of the coordinate calculating part in this invention. 本発明に係る超音波画像診断システムの構成図である。It is a block diagram of the ultrasound diagnostic imaging system which concerns on this invention. 本発明における誘導情報の提示例を示す図である。It is a figure which shows the example of presentation of the guidance information in this invention. 本発明に係る超音波画像診断システムの構成図である。It is a block diagram of the ultrasound diagnostic imaging system which concerns on this invention.

以下、添付図面に従って本発明に係る超音波画像診断装置及びその制御方法の好ましい実施の形態について詳説する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。   Hereinafter, preferred embodiments of an ultrasonic diagnostic imaging apparatus and a control method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated example.

(第1の実施形態;超音波画像診断システム)
本実施形態に係る超音波画像診断システムは、超音波プローブと、該超音波プローブが被検体から反射されてきた超音波を受信することにより生じる信号を画像情報に変換する画像処理部とを備える超音波画像診断システムである。
(First Embodiment; Ultrasound Image Diagnosis System)
The ultrasound diagnostic imaging system according to the present embodiment includes an ultrasound probe, and an image processing unit that converts a signal generated by receiving the ultrasound reflected from the subject by the ultrasound probe into image information. It is an ultrasound diagnostic system.

そして、以下の構成要素を含む。   And, it includes the following components.

具体的には、前記超音波プローブにより取得された被検体に関する画像情報を用いて、該被検体に対する前記超音波プローブの相対位置と相対姿勢を計測する計測手段(後述の実施例では座標演算部と称する場合がある。)を有する。   Specifically, measurement means for measuring the relative position and relative posture of the ultrasonic probe with respect to the subject using the image information on the subject acquired by the ultrasonic probe (a coordinate calculation unit in the embodiment described later May be referred to as

更に、前記計測手段の計測結果に基づいて、前記超音波プローブの位置と姿勢の制御量を算出する制御量算出手段とを備える。   Furthermore, the control amount calculation means is provided for calculating the control amount of the position and attitude of the ultrasonic probe based on the measurement result of the measurement means.

そして、前記制御量算出手段により算出された制御量を用いて、前記超音波プローブの位置と姿勢を制御するプローブ制御機構、あるいは前記超音波プローブの位置と姿勢の移動を誘導するための情報を提示する誘導情報提示手段の少なくとも一方を有する。   Then, using the control amount calculated by the control amount calculating means, a probe control mechanism that controls the position and attitude of the ultrasonic probe, or information for guiding the movement of the position and attitude of the ultrasonic probe It has at least one of the guidance information presentation means to present.

ここで、前記計測手段は、該被検体の特定部位を検出する部位検出部の検出結果に基づいて、前記相対位置と相対姿勢を計測することが好適である。そして、この部位検出部は、前記被検体の部位の形状に関する情報と、前記画像情報との対応づけにより部位の検出を行うことが好ましい。   Here, it is preferable that the measuring unit measures the relative position and the relative attitude based on a detection result of a part detection unit that detects a specific part of the subject. And it is preferable that this site | part detection part detects a site | part by matching with the information regarding the shape regarding the site | part of the said test object, and the said image information.

また、前記システムには、前記超音波プローブと前記被検体との相対位置と相対姿勢を予め記録したデータベースを有し、そして、前記制御量算出手段が、前記データベースの情報を用いて前記制御量を算出することが好適である。   Further, the system includes a database in which relative positions and relative attitudes between the ultrasonic probe and the subject are recorded in advance, and the control amount calculating means uses the information of the database to control the control amount. It is preferable to calculate

ここで、前記データベースに記録されている前記超音波プローブと前記被検体との相対位置と相対姿勢の情報は、超音波画像診断を行うための好適なプローブ状態(位置や姿勢など)を記録した情報であるのがよい。   Here, the information on the relative position and relative posture between the ultrasonic probe and the subject recorded in the database records a suitable probe state (position, posture, etc.) for performing ultrasonic image diagnosis. It is good that it is information.

前記超音波プローブは、該超音波プローブと前記被検体との間の圧力を計測する圧力計測手段を持つことが好ましい。斯かる場合、前記データベースには、前記超音波プローブと前記被検体との間の圧力に関する情報が記録されていることが好ましい。   It is preferable that the ultrasonic probe has a pressure measurement unit that measures the pressure between the ultrasonic probe and the subject. In such a case, it is preferable that information related to the pressure between the ultrasonic probe and the subject is recorded in the database.

(第2の実施形態:制御方法)
本実施形態に係る制御方法は、超音波プローブと、該超音波プローブが被検体から反射されてきた超音波を受信することにより生じる信号を画像情報に変換する画像処理部とを備える超音波画像診断システムの制御方法である。具体的には、以下の工程を有することを特徴とする。
a)前記超音波プローブにより取得された被検体に関する画像情報を用いて、該被検体に対する前記超音波プローブの相対位置と相対姿勢を計測する計測工程
b)前記計測工程の計測結果に基づいて、前記超音波プローブの位置と姿勢の制御量を算出する制御量算出工程
Second Embodiment Control Method
A control method according to the present embodiment includes an ultrasonic probe, and an ultrasonic image including an image processing unit that converts a signal generated by receiving the ultrasonic wave reflected from the subject by the ultrasonic probe into image information. It is a control method of a diagnostic system. Specifically, the method is characterized by having the following steps.
a) measuring step of measuring the relative position and relative posture of the ultrasonic probe with respect to the subject using the image information on the subject acquired by the ultrasonic probe b) based on the measurement result of the measuring step Control amount calculation process for calculating control amount of position and attitude of the ultrasonic probe

更に、以下のc)かd)の少なくとも一方の工程を有する。
c)前記制御量算出工程により算出された制御量を用いて、前記超音波プローブの位置と姿勢を制御するプローブ制御工程
d)前記超音波プローブの位置と姿勢の移動を誘導するための情報を提示する誘導情報提示工程
Furthermore, it has at least one process of the following c) or d).
c) Probe control step of controlling the position and attitude of the ultrasonic probe using the control amount calculated in the control amount calculating step d) Information for guiding the movement of the position and attitude of the ultrasonic probe Guidance information presentation process to show

さらに、前記被検体の特定部位を検出する部位検出工程を有し、前記計測工程を、前記部位検出工程の検出結果を用いて、前記相対位置と相対姿勢を計測することも好ましい形態である。   Furthermore, it is also a preferable embodiment having a part detection step of detecting a specific part of the subject, and measuring the relative position and relative attitude using the detection result of the part detection step in the measurement step.

前記部位検出工程は、前記被検体の形状に関する情報を予め持ち、前記画像処理部により変換された画像との対応づけにより、該部位の検出を行うことができる。   The part detection step has information on the shape of the subject in advance, and can detect the part according to the image converted by the image processing unit.

前記超音波プローブと前記被検体との相対位置と相対姿勢を予め記録したデータベースを有し、前記制御量算出工程は、前記データベースの情報を用いて前記制御量を算出することができる。   It has a database which recorded beforehand relative position and relative attitude between the ultrasonic probe and the subject, and the control amount calculating step can calculate the control amount using information of the database.

前記データベースに記録され前記超音波プローブと前記被検体との相対位置と相対姿勢の情報は、超音波画像診断を行うための前記超音波プローブ状態を記録した情報とすることができる。   The information on the relative position and relative attitude between the ultrasonic probe and the subject recorded in the database may be information in which the ultrasonic probe state for performing ultrasonic image diagnosis is recorded.

なお、前記超音波プローブには、圧力センサを設け、該超音波プローブと前記被検体との間の圧力を計測する圧力計測工程を更に前記制御方法における工程に付加することもできる。斯かる場合、前記データベースには、前記超音波プローブと前記被検体との間の圧力に関する情報を記録しておくのがよい。   A pressure sensor may be provided on the ultrasonic probe, and a pressure measurement step of measuring the pressure between the ultrasonic probe and the subject may be further added to the step in the control method. In such a case, information on pressure between the ultrasonic probe and the subject may be recorded in the database.

また、本発明は、前述した制御方法を実現するためのプログラムや、当該制御方法を実現するためのプログラムを記録した記録媒体を含む。   Further, the present invention includes a program for realizing the control method described above and a recording medium recording the program for realizing the control method.

以下、上記実施形態に係る発明を実施例を用いて具体的に説明する。   Hereinafter, the invention concerning the above-mentioned embodiment is concretely explained using an example.

(実施例1)
A:全体構成
図1は本発明の実施形態の一つである超音波画像診断システムの概略を示した図である。本実施例の超音波画像診断システムは超音波プローブ1001と、超音波画像診断装置1002と、ホストコントローラ10003と、プローブ位置・姿勢制御装置10004により構成される。超音波プローブ1001は、人体などの被検体1005に接触するようにして使用される。また超音波プローブ1001はプローブ位置・姿勢制御装置1004により保持されている。これらの装置は相互に接続され、その接続を介して制御信号などをやり取りして動作する。なお、プローブ位置・姿勢制御装置1004は、超音波プローブ1001の動作を自動化する場合に必要なものであり、上記した本発明に必須の要件ではない。後述する実施例では、このプローブ位置・姿勢制御装置を使用しない場合の構成について示している。勿論、超音波画像診断装置1002とホストコントローラ1003とを図1では別体のものとして記載しているが、他方が一方に組み込まれている構成も勿論可能である。
Example 1
A: Overall Configuration FIG. 1 is a diagram schematically showing an ultrasound diagnostic imaging system which is one of the embodiments of the present invention. The ultrasound diagnostic imaging system of this embodiment comprises an ultrasound probe 1001, an ultrasound diagnostic device 1002, a host controller 10003, and a probe position / posture control device 10004. The ultrasound probe 1001 is used in contact with a subject 1005 such as a human body. The ultrasonic probe 1001 is held by a probe position / posture control device 1004. These devices are connected to one another and operate by exchanging control signals and the like through the connection. The probe position / posture control device 1004 is necessary to automate the operation of the ultrasonic probe 1001, and is not an essential requirement of the present invention described above. The embodiment described later shows the configuration in the case where this probe position / posture control device is not used. Of course, although the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 1002 and the host controller 1003 are described as separate units in FIG. 1, it is of course possible to adopt a configuration in which the other is incorporated into one.

次に図2を用いて、本実施例の超音波画像診断システムの機能構成について説明する。   Next, the functional configuration of the ultrasound diagnostic imaging system of this embodiment will be described with reference to FIG.

B:超音波プローブ
超音波プローブ2001は、超音波パルスを被検体1005に送信すると共に、被検体側から反射してきた反射信号を受信する複数の送受波素子2011(超音波振動子)によって構成される。
B: Ultrasonic Probe The ultrasonic probe 2001 is composed of a plurality of transmitting and receiving elements 2011 (ultrasonic transducers) that transmit ultrasonic pulses to the subject 1005 and receive the reflection signal reflected from the subject side. Ru.

送受波素子2011は、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)に代表される圧電セラミックや、PVDF(ポリフッ化ビニリデン:polyvinyl difluoride)等の高分子圧電素子を含む圧電素子によって構成することができる。この場合、時間的に変動する電気信号を圧電素子により機械的な振動に変換することで超音波パルスを発生することができる。   The transmitting and receiving element 2011 can be configured by a piezoelectric element including a piezoelectric ceramic typified by, for example, PZT (lead zirconate titanate) or a polymeric piezoelectric element such as PVDF (polyvinylidene fluoride). In this case, an ultrasonic pulse can be generated by converting a time-varying electric signal into mechanical vibration by the piezoelectric element.

超音波プローブ2001は、複数の送受波素子2011を1次元アレイ状に配置して構成することができる。この場合、超音波プローブ2001は空間内に2次元的な走査面を形成することができ、被検体の断面画像を撮影することができる。また、超音波プローブ2001は、複数の送受波素子2011を2次元アレイ状に配置して構成することができる。この場合、超音波プローブ2001は空間内を3次元的に電子的に走査することで、被検体の3次元ボクセルデータを撮影することができる。   The ultrasonic probe 2001 can be configured by arranging a plurality of transmitting and receiving elements 2011 in a one-dimensional array. In this case, the ultrasound probe 2001 can form a two-dimensional scanning surface in space, and can capture a cross-sectional image of the subject. In addition, the ultrasonic probe 2001 can be configured by arranging a plurality of transmitting and receiving elements 2011 in a two-dimensional array. In this case, the ultrasound probe 2001 can scan the inside of the space three-dimensionally and electronically to capture three-dimensional voxel data of the subject.

C:超音波画像診断装置
超音波画像診断装置2002は、送信用ビームフォーマ2021、受信用ビームフォーマ2022、信号処理部2023、受信メモリ2024、画像形成部2025、画像表示部2026によって構成される。
C: Ultrasound Image Diagnostic Apparatus The ultrasound image diagnostic apparatus 2002 includes a transmission beam former 2021, a reception beam former 2022, a signal processing unit 2023, a reception memory 2024, an image forming unit 2025, and an image display unit 2026.

送信用ビームフォーマ2021は、超音波プローブ2001の複数の送受波素子2011へ供給する送信駆動信号を制御することで、超音波プローブ2001を介して送信する為の超音波を形成する。   The transmission beam former 2021 controls transmission drive signals supplied to the plurality of transmission / reception elements 2011 of the ultrasonic probe 2001 to form an ultrasonic wave for transmission via the ultrasonic probe 2001.

受信用ビームフォーマ2022は、送受波素子2011が出力する受波データを収集し、エコーデータを形成している。   The reception beam former 2022 collects received wave data output from the transmit / receive element 2011 and forms echo data.

信号処理部2023は受信用ビームフォーマ2022により形成されたエコーデータをもとに輝度データ、血流速データ、変位データ等を生成する。   The signal processing unit 2023 generates luminance data, blood flow velocity data, displacement data, and the like based on the echo data formed by the reception beam former 2022.

信号処理部2023により形成された輝度データ、血流速データ、変位データ等は受信メモリ2024に書き込まれる。書き込まれたデータはホストコントローラ2003へ出力される。また受信メモリデータ2024に書き込まれたデータは、超音波画像診断装置2002内の画像形成部2025にも出力され、画像形成部2025にて超音波画像が形成され、画像表示部2026において超音波画像などが表示される。   The luminance data, blood flow velocity data, displacement data and the like formed by the signal processing unit 2023 are written to the reception memory 2024. The written data is output to the host controller 2003. The data written to the reception memory data 2024 is also output to the image forming unit 2025 in the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002, and an ultrasound image is formed by the image forming unit 2025. The ultrasound image is generated by the image display unit 2026 Is displayed.

D:ホストコントローラ
ホストコントローラ2003は、対象形状データベース2031、部位検出部2032、ワークフローデータベース2033、座標演算部(計測手段)34、制御量算出部2035により構成される。ただし、ホストコントローラ2003の構成要素は、その全てが、あるいはその一部が、超音波画像診断装置2002に組み込まれていてもよい。
D: Host controller The host controller 2003 includes a target shape database 2031, a part detection unit 2032, a workflow database 2033, a coordinate calculation unit (measurement means) 34, and a control amount calculation unit 2035. However, all or part of the components of the host controller 2003 may be incorporated in the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002.

対象形状データベース31は、検査対象に関する形状情報などの情報を記憶する手段である。対象形状データベースに記憶させる情報は、例えば人体アトラスと称される標準的な人体内部構造のデータを用いることができる。   The target shape database 31 is a means for storing information such as shape information on an inspection target. As information to be stored in the target shape database, for example, data of a standard human internal structure called a human body atlas can be used.

部位検出部2032は、対象形状データベース31に記憶された情報を参照し、超音波画像診断装置2002から入力される超音波撮影画像の中から検査対象となる部位を検出する。検出の方法には様々なものが考えられるが、その一例としてテンプレートマッチングや輪郭形状マッチングなどの検出方法がある。具体的な処理内容は後述する処理手順の中で説明する。   The part detection unit 2032 refers to the information stored in the target shape database 31 and detects a part to be an examination target from the ultrasound imaging image input from the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002. There are various detection methods, and there are detection methods such as template matching and contour shape matching as an example. Specific processing contents will be described in the processing procedure described later.

ワークフローデータベース33は、超音波画像診断における超音波プローブ操作に関する情報を記憶する手段である。ワークフローデータベースに記憶させる情報は、例えば検査対象の部位毎に、その部位を超音波撮影するときに適切な部位と超音波プローブの相対的な位置・姿勢の関係の情報を持つデータとすることができる。   The workflow database 33 is a means for storing information related to the operation of the ultrasound probe in ultrasound image diagnosis. The information to be stored in the workflow database may be, for example, data having information on the relative position / posture relationship between an appropriate region and an ultrasonic probe when ultrasonically imaging the region for each region to be examined. it can.

座標演算部34は、検査対象部位と超音波プローブ2001との相対的な位置・姿勢の関係を、部位検出部2032の検出結果に基づいて求める。この演算は、次のようにして行える。例えば、超音波プローブ2001を基準とした空間座標と超音波プローブにより撮影された超音波画像の画像座標との関係を、あらかじめ求めておく。このように予め前記関係を求めておくことにより、部位検出部2011において、検出された検査対象部位の超音波画像中における画像座標から求めることができる。   The coordinate calculation unit 34 obtains the relationship between the relative position and posture of the inspection target site and the ultrasonic probe 2001 based on the detection result of the site detection unit 2032. This operation can be performed as follows. For example, the relationship between the space coordinates based on the ultrasound probe 2001 and the image coordinates of the ultrasound image captured by the ultrasound probe is determined in advance. By thus obtaining the relationship in advance, the site detection unit 2011 can obtain the relationship from the image coordinates in the ultrasonic image of the detected examination target site.

制御量算出部2035は、超音波プローブ2001の位置・姿勢に関する制御量を算出する。具体的には、ワークフローデータベース33に記憶された超音波プローブ操作に関する情報と、座標演算部34により演算された超音波プローブ2001と検査対象部位との相対的な位置・姿勢の関係を利用する。   The control amount calculation unit 2035 calculates a control amount related to the position and orientation of the ultrasonic probe 2001. Specifically, the information on the operation of the ultrasound probe stored in the workflow database 33 and the relative position / posture relationship between the ultrasound probe 2001 computed by the coordinate computing unit 34 and the portion to be inspected are used.

E:プローブ位置・姿勢制御装置
プローブ位置・姿勢制御装置2004は、超音波プローブ2001を移動・回転可能な機構で保持し、ホストコントローラ2003からの入力に従って超音波プローブ2001を移動・回転させる動作を行う。プローブ位置・姿勢制御装置2004は、この動作を実現するために、例えば図3に示すようにベースフレーム3041、プローブ保持部3042、および、複数のアクチュエータ3043を用いて構成することができる。この場合、複数のアクチュエータ3043はホストコントローラ2003からの入力に従って駆動する。そして、ベースフレーム3041およびプローブ保持部3042間の相対的な位置・姿勢の関係を変更することより、結果的にプローブ保持部42に保持される超音波プローブ2001の位置・姿勢を制御する。勿論、プローブ位置・姿勢制御装置2004には、プローブの位置と姿勢の両方を制御する装置は勿論、どちらか一方の制御を行う装置も当然に含まれる。
E: Probe position / posture control device The probe position / posture control device 2004 holds the ultrasonic probe 2001 by a movable / rotatable mechanism, and moves and rotates the ultrasonic probe 2001 according to the input from the host controller 2003. Do. The probe position / posture control device 2004 can be configured using, for example, a base frame 3041, a probe holder 3042, and a plurality of actuators 3043 as shown in FIG. In this case, the plurality of actuators 3043 are driven according to the input from the host controller 2003. Then, by changing the relative position / posture relationship between the base frame 3041 and the probe holder 3042, the position / posture of the ultrasonic probe 2001 held by the probe holder 42 is controlled as a result. Of course, the probe position / posture control device 2004 naturally includes a device which controls both the position and the posture of the probe, as well as a device which controls either one of them.

図3ではベースフレーム3041のx−y平面において、各軸方向の移動、およびそれぞれの軸に対する回転の合計4自由度の動作を行える機構を例として示しているが、これ以外にもx−yと垂直な方向のz軸に対する移動や回転もできる機構にしても良い。この場合は合計6自由度の動作を行える機構となる。また、例として示した4自由度、6自由度以外にも任意の自由度を持つ機構で構成したものも本発明の実施形態となりうる。   Although FIG. 3 shows an example of a mechanism that can perform movement in each axial direction and rotation with respect to each axis in a total of four degrees of freedom in the xy plane of the base frame 3041, xy It may be a mechanism capable of moving and rotating with respect to the z axis in the direction perpendicular to the In this case, it is a mechanism that can perform a total of six degrees of freedom. Moreover, what was comprised by the mechanism which has arbitrary freedom other than 4 degrees of freedom shown as an example and 6 degrees of freedom can also become embodiment of this invention.

F:処理フローの説明
次に、図4と図2とを参照して本実施の形態の超音波画像診断装置2002により実行される具体的な処理の手順を説明する。
F: Description of Processing Flow Next, a specific processing procedure executed by the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 2. FIG.

f1:検査内容の設定(ステップS100)
まずステップS100として、ユーザにより検査の内容の設定が行われる。例えばホストコントローラ2003に設けられた不図示の操作パネル上に複数のボタンなどを配置し、そのボタンに対して検査項目を割り当てておくこと。そして、そのボタンが押されることにより、対応する検査内容を設定することができる。これ以外にも、例えば超音波画像診断装置2002の画像表示部2026に、検査項目の一覧リストを表示し、不図示の操作パネルの操作によりユーザに検査項目の選択を行うようにしてもよい。
f1: Setting of inspection contents (step S100)
First, in step S100, the user sets the contents of the examination. For example, a plurality of buttons or the like are arranged on an operation panel (not shown) provided in the host controller 2003, and inspection items are assigned to the buttons. Then, when the button is pressed, the corresponding inspection content can be set. Other than this, for example, a list list of examination items may be displayed on the image display unit 2026 of the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002, and the user may select an examination item by operating the operation panel (not shown).

f2:対象形状情報(形状DB)の読込み(ステップS101)
次に、ステップS100で設定された検査項目と対応する検査対象部位の形状に関する情報を対象形状データベース31から部位検出部2032に読み込む。このとき、対象形状データベース31に年齢、性別、身長、体重などの属性によって異なる多様な形状情報を予め記録し、検査を行う被検体に関するそれらの属性も設定することで、より被検体に適合した形状情報を読み込むことができる。
f2: Reading of target shape information (shape DB) (step S101)
Next, information on the shape of the portion to be inspected corresponding to the inspection item set in step S100 is read from the target shape database 31 into the portion detection unit 2032. At this time, various shape information different according to attributes such as age, sex, height, weight and the like are recorded in advance in the object shape database 31, and those attributes relating to the subject to be inspected are also set. Shape information can be read.

本実施例では、検査項目として“頚動脈の動脈硬化に関する検査”が設定されている場合を例として説明する。このとき読み込まれる検査対象部位の形状に関する情報の例を図5に示す。この図において、検査対象部位311は、ステップS100で設定された検査内容に対応する検査対象部位の形状を示している。ここでは検査対象部位311が2次元の画像情報を持つ場合を例として説明したが、本発明の実施はこれに限定されず、例えば3次元ボクセルデータなどでも良い。また基準点312は、検査対象部位に付される位置・姿勢の基準情報であり、次ステップ以降で参照される。部位検出部2032は対象形状データベース31に記録された上述の情報を読み込むときに、対象形状データベース31の情報をそのままの形式で読み込むこともできるし、部位の輪郭面、輪郭線などの抽出処理を行ってから読み込むこともできる。また、最初から検査対象部位の輪郭面または輪郭線の情報を形状情報データベースに記憶させるようにすることもできる。   In the present embodiment, a case where "a test on arteriosclerosis of the carotid artery" is set as a test item will be described as an example. An example of the information on the shape of the portion to be inspected which is read at this time is shown in FIG. In this figure, the examination target site 311 indicates the shape of the examination target site corresponding to the examination content set in step S100. Here, the case where the region to be inspected 311 has two-dimensional image information has been described as an example, but the implementation of the present invention is not limited to this, and may be, for example, three-dimensional voxel data. Further, the reference point 312 is reference information of the position / posture to be attached to the inspection target part, and is referred to in the next step and thereafter. When reading the above information recorded in the target shape database 31, the part detection unit 2032 can also read the information of the target shape database 31 as it is, or the extraction processing of the outline surface, outline, etc. of the part is performed. You can go and read it. In addition, information on the contour surface or contour line of the region to be inspected can be stored in the shape information database from the beginning.

f3:ワークフローデータベースの読込み(ステップS102)
次に、ステップS100で設定された検査項目に対応するプローブ位置・姿勢の目標値をワークフローデータベース33から読み込む。このとき読み込まれる目標値の例を図6に示す。ここではプローブ位置・姿勢の目標値として、検査対象部位の基準点からの相対位置の範囲および相対角度の範囲をワークフローデータベースが記憶している場合を例としている。
f3: Reading of workflow database (step S102)
Next, target values of the probe position / posture corresponding to the inspection item set in step S100 are read from the workflow database 33. An example of the target value read at this time is shown in FIG. Here, as a target value of the probe position / posture, a case is exemplified in which the range of relative position from the reference point of the region to be inspected and the range of relative angle are stored in the workflow database.

この図において、検査対象部位331はステップS100で設定された検査対象となる部位を示している。基準点332はプローブ位置・姿勢の目標値の基点となる位置を示している。また基準点332は図中の矢印で示すように、基準とする方向に関する情報も有している。プローブ目標位置・目標姿勢333は、超音波撮影の際に超音波プローブ2001が取るべき位置状態および姿勢状態を示している。これらの状態は全て基準点332を基準とした数値情報として読み込まれる。   In this figure, a region to be inspected 331 indicates a region to be inspected set in step S100. A reference point 332 indicates a position serving as a base point of the target value of the probe position / posture. The reference point 332 also has information on the reference direction, as indicated by the arrow in the figure. The probe target position / target posture 333 indicates the position state and posture state to be taken by the ultrasonic probe 2001 at the time of ultrasonic imaging. These states are all read as numerical information based on the reference point 332.

f4:画像入力(ステップS103)
次に、超音波画像を撮影し、その画像を入力する。超音波画像の撮影のために超音波画像診断装置2002の送信用ビームフォーマ2021は超音波プローブ2001の送受波素子2011を駆動させるための電気信号を形成して送信する。
f4: Image input (step S103)
Next, an ultrasonic image is taken, and the image is input. In order to capture an ultrasound image, the transmission beam former 2021 of the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002 forms and transmits an electrical signal for driving the wave transmitting / receiving element 2011 of the ultrasound probe 2001.

そして、被検体の内部で反射して返ってきた超音波を超音波プローブ2001の送受波素子11で受信し、その信号が超音波画像診断装置2002の受信用ビームフォーマ2022に入力される。受信用ビームフォーマ2022は受信信号に対して重ね合わせなどの処理を行い、受信メモリ2024に入力される。受信メモリ2024に入力されたデータは画像形成部2025を経て画像表示部2026に表示されるとともに、ホストコントローラ2003の部位検出部2032に入力される。   Then, the ultrasonic wave reflected and returned inside the object is received by the transmitting / receiving element 11 of the ultrasonic probe 2001, and the signal is input to the reception beam former 2022 of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus 2002. The reception beam former 2022 performs processing such as superposition on the reception signal, and is input to the reception memory 2024. The data input to the reception memory 2024 is displayed on the image display unit 2026 via the image forming unit 2025, and is also input to the part detection unit 2032 of the host controller 2003.

f5:部位検出(ステップS104)
次に、部位検出部2032は、超音波画像診断装置2002から入力された超音波画像の中から、対象形状データベース31から読み込んだ検査対象となる部位を検出する。
f5: site detection (step S104)
Next, the part detection unit 2032 detects a part to be an inspection target read from the target shape database 31 from the ultrasound image input from the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2002.

検査対象部位の検出の方法は様々なものがあるが、ここでは例として超音波画像および部位形状データベース31の情報それぞれに対し、撮影対象物体の輪郭抽出を行い、その輪郭同士のマッチングに基づいて検出する方法について図7を用いて説明する。   Although there are various methods for detecting a region to be inspected, here, for example, contour extraction of the object to be imaged is performed on each of the information of the ultrasonic image and the region shape database 31, and matching of the contours is performed. A method of detection will be described with reference to FIG.

この図において、(A)は入力された超音波画像7001である。この画像に対して輪郭抽出処理を行うことで(B)のような輪郭情報7002を得る。また(C)の画像7003は対象形状データベース31の情報であり、これに対して輪郭抽出を行うことで(D)のような輪郭情報7004を得る。   In this figure, (A) is the inputted ultrasonic image 7001. By performing contour extraction processing on this image, contour information 7002 like (B) is obtained. Further, an image 7003 of (C) is information of the target shape database 31, and by performing contour extraction on this, contour information 7004 such as (D) is obtained.

ここで(B)の輪郭情報7002に対して(D)の輪郭情報7004を重ね合わせ、その両者の重なり合いが最大となるように、(D)の移動量・回転量を探索する(勿論、画像(B)の移動量・回転量を探索してもよい。)。   Here, the outline information 7004 of (D) is superimposed on the outline information 7002 of (B), and the movement amount and rotation amount of (D) are searched so that the overlapping of the both becomes maximum (of course, the image The movement amount and rotation amount of (B) may be searched.

この結果、重なり合いが最大となる移動量・回転量を(E)7005に示すように求めることができる。ここで、画像7006は、画像(D)7004を、画像7007は、画像(B)7002の画像である。ここでは、超音波画像と部位形状データベースの情報の両方に輪郭抽出処理を行い、輪郭形状同士を比較することで部位の検出を行う手順について説明した。   As a result, the movement amount and the rotation amount at which the overlap is maximum can be obtained as shown in (E) 7005. Here, the image 7006 is an image (D) 7004, and the image 7007 is an image of an image (B) 7002. Here, the procedure for performing the detection of the part by performing the outline extraction processing on both the ultrasonic image and the information of the part shape database and comparing the outline shapes has been described.

ただし、ステップS104における部位検出の手順はこの方法に限らない。   However, the procedure of the part detection in step S104 is not limited to this method.

例えば、輪郭抽出処理を行うかわりに複数の特徴的なコーナーの検出を行い、それらのマッチングによって部位の検出を行う手順も考えられる。また、これ以外にも、超音波画像と対象形状データベース31の画素値同士を直接比較することで部位の検出を行う手順を行うこともできる。この場合、画素値同士の類似性を相関係数や、相互情報量などの指標で評価することができる。また、部位形状の変形も考慮に入れ、より頑健な部位検出を行うこともできる。   For example, a procedure may be considered in which a plurality of characteristic corners are detected instead of the contour extraction processing, and a part detection is performed by their matching. In addition to this, it is also possible to perform a procedure for detecting a part by directly comparing the pixel values of the ultrasonic image and the object shape database 31. In this case, the similarity between pixel values can be evaluated using a correlation coefficient or an indicator such as mutual information. In addition, it is possible to perform more robust part detection by taking into consideration deformation of the part shape.

以上の説明した手順により、対象形状データベース31に記憶された形状情報に類似する部位を超音波画像から検出することができる。また、この時、両者の形状の類似度などを基準とした検出強度と、両者が良く類似する位置の関係も同時に求められる。   According to the above-described procedure, a portion similar to the shape information stored in the target shape database 31 can be detected from the ultrasound image. Further, at this time, the relationship between the detection intensity based on the similarity between the shapes of the two and the like and the position where the two are in good similarity can also be obtained simultaneously.

ここでは超音波画像および対象形状データベース31に記憶される形状情報がいずれも2次元画像データである場合について説明を行ったが、本発明の実施はこれに限定されない。例えば、超音波画像および対象形状データベース31に記憶される形状情報の少なくとも一方が3次元ボクセルデータでもよい。その場合は3次元ボクセルデータ同士、または2次元画像データと3次元ボクセルデータとのマッチングを行うことで、対象部位の検出を行うことができる。   Here, the case has been described where the ultrasonic image and the shape information stored in the target shape database 31 are both two-dimensional image data, but the implementation of the present invention is not limited to this. For example, at least one of the ultrasound image and the shape information stored in the target shape database 31 may be three-dimensional voxel data. In that case, detection of a target site can be performed by matching three-dimensional voxel data, or two-dimensional image data and three-dimensional voxel data.

f6:検出結果判別(ステップS105)
ステップS105では、ステップS104で行った部位検出の結果に基づいて、その部位が検出されたか否かを判別する。
f6: Detection result discrimination (step S105)
In step S105, it is determined based on the result of the part detection performed in step S104 whether or not the part is detected.

この判別は例えば、部位検出の結果として求められる検出強度の最大値が予め設定した閾値よりも大きい場合には検査対象部位が検出されたものとし、閾値より小さい場合には検出されなかったと判断を下すことができる。またこれ以外にも、検出強度が数フレーム連続して閾値を超えた場合に部位検出が行われたと判断することもできる。この場合、より信頼性の高い判別を行える利点がある。また、閾値は検査対象部位毎に異なる値を設定することもできる。この場合、形状の個体差が大きい部位と、そうでない部位との違いを考慮した、適切な閾値を設定することができる。   In this determination, for example, it is assumed that the region to be inspected is detected if the maximum value of detection intensity obtained as a result of region detection is larger than a preset threshold, and it is determined that it is not detected if smaller than the threshold. You can In addition to this, it can also be determined that part detection is performed when the detection intensity exceeds the threshold for several frames in a row. In this case, there is an advantage that more reliable determination can be performed. Also, the threshold may be set to a different value for each examination target site. In this case, an appropriate threshold can be set in consideration of the difference between a portion where the individual difference in shape is large and a portion where the individual difference is not.

ステップS105において、検査対象部位が検出されたと判断された場合にはステップS107に進み、そうでない場合には、ステップS106に進む。   If it is determined in step S105 that a region to be inspected has been detected, the process proceeds to step S107. If not, the process proceeds to step S106.

f7:部位探索制御量算出(ステップS106)
ステップS105において、超音波画像中から検査対象部位が検出されなかった場合には、検査対象が撮影範囲に入るように超音波プローブ2001の位置・姿勢を変更するための移動・回転の制御を行う。このとき、超音波プローブ2001を移動・回転させる最も単純な方法として、プローブ位置・姿勢制御装置2004の可動範囲をくまなく走査する方法が考えられる。例えばプローブ位置・姿勢制御装置2004の一番端の位置に超音波プローブ2001を移動させ、超音波撮影を行いながら徐々に超音波プローブ1を移動させるようにプローブ位置・姿勢制御装置に制御信号を送る。その途中で検査対象部位が検出されれば、ステップS105における判別結果に従い、超音波プローブの位置・姿勢の走査を終わらせ、ステップS107に進む。
f7: Part search control amount calculation (step S106)
In step S105, when the region to be inspected is not detected from the ultrasonic image, control of movement and rotation for changing the position and orientation of the ultrasonic probe 2001 is performed so that the region to be inspected falls within the imaging range. . At this time, as the simplest method of moving and rotating the ultrasonic probe 2001, a method of scanning the movable range of the probe position / attitude control apparatus 2004 can be considered. For example, the control signal is sent to the probe position / posture control device so that the ultrasonic probe 2001 is moved to the end position of the probe position / posture control device 2004 and the ultrasonic probe 1 is gradually moved while performing ultrasonic imaging. send. If a region to be inspected is detected on the way, the scanning of the position / attitude of the ultrasonic probe is ended according to the determination result in step S105, and the process proceeds to step S107.

またこれ以外の方法として、部位形状データベースに検査対象の部位だけではなく、その周辺に存在する部位の形状と、検査対象部位との相対的な位置関係を記憶させておくことも好ましい。このように記憶させておけば、検査対象部位を直接検出できなくても、その周辺の部位の検出結果によって、超音波プローブ1の位置、回転させることができる。   As another method, it is also preferable to store not only the site to be inspected but also the relative positional relationship between the shape of the site existing in the vicinity thereof and the site to be inspected in the site shape database. If stored in this manner, even if the inspection target site can not be detected directly, the position of the ultrasonic probe 1 can be rotated according to the detection result of the surrounding site.

プローブ位置・姿勢制御装置4の具体的な動作はステップS111の説明箇所で詳述する。   The specific operation of the probe position / posture control device 4 will be described in detail in the explanation of step S111.

f8:座標演算(ステップS107)
次に、座標演算部34(図2)によって超音波プローブ2001と対象物形状データベース31上の基準点との相対的な位置・姿勢を算出する。
f8: Coordinate calculation (step S107)
Next, the relative position / posture between the ultrasonic probe 2001 and the reference point on the object shape database 31 is calculated by the coordinate calculation unit 34 (FIG. 2).

この算出は、下記第1及び第2の関係によって求める。第1の関係とは、超音波プローブ2001を基準とした空間座標と撮影される超音波画像の画像座標との関係である。第2の関係とは、ステップS104で検出した検査対象部位の画像上での位置・姿勢情報と、対象形状データベース31に記憶されている基準座標との相対的な関係である。   This calculation is obtained by the following first and second relationships. The first relationship is a relationship between space coordinates based on the ultrasound probe 2001 and image coordinates of a captured ultrasound image. The second relationship is a relative relationship between the position / posture information on the image of the region to be inspected detected in step S104 and the reference coordinates stored in the object shape database 31.

この処理について図8、図9を用いて詳細に説明する。   This process will be described in detail with reference to FIGS. 8 and 9.

なお、ここでは説明を簡略化するために実空間、超音波画像、対象物形状データベース31の形状情報の全てを2次元空間であるものとして説明する。ただし、本発明の実施はこれに限定されず、例えばこれらの情報の全て、あるいは一部が3次元空間を有するものである場合にも、以下の説明の単純な拡張によって実現できる。   Here, in order to simplify the description, it is assumed that all of the real space, the ultrasonic image, and the shape information of the object shape database 31 are two-dimensional space. However, the implementation of the present invention is not limited to this, and for example, even when all or part of the information has a three-dimensional space, it can be realized by a simple extension of the following description.

図8は撮影対象が存在する実空間と、超音波撮影によって生成された超音波画像との座標の関係を説明する図である。8001は超音波プローブを、8002は超音波を、8000は測定対象物を模式的に示している。   FIG. 8 is a diagram for explaining the relationship between coordinates of a real space in which a subject to be imaged exists and an ultrasound image generated by ultrasound imaging. 8001 indicates an ultrasonic probe, 8002 indicates an ultrasonic wave, and 8000 indicates an object to be measured.

この図において、画像上での座標をベクトルi=(u ν)t、実空間での座標をベクトルr=(x y)tと表記する。ここで、ベクトルの肩につけたtは、転置を表している。座標ベクトルiは画像の左上の端点を原点(0 0)tとし、それを基準として画面上で右方向にu番目、下方向にν番目の画像上の画素の点を表しているものとする。また座標ベクトルrは超音波プローブ1の内部に原点(0 0)tを持ち、それを基準として撮影平面を張る二つの直行軸に対して、それぞれx[mm]、y[mm]だけ移動した実空間上での点を表しているものとする。   In this figure, the coordinates on the image are described as a vector i = (u v) t, and the coordinates in the real space are described as a vector r = (x y) t. Here, t attached to the shoulder of the vector represents transposition. The coordinate vector i assumes that the upper left end point of the image is the origin (0 0) t, and it represents the point of the pixel on the u-th image in the right direction on the screen and the ν-th image downward on the screen . The coordinate vector r has an origin (0 0) t inside the ultrasonic probe 1 and is moved by x [mm] and y [mm] with respect to two orthogonal axes extending the imaging plane based on it. It is assumed that it represents a point in real space.

超音波画像診断装置2002(図2)は、超音波プローブ2001(図1)から超音波を発生させ、実空間上での点rからの反射波の観測値に基づいて、超音波画像上の点iの輝度値を決定している。ここで、実空間上での点rと、超音波画像上の点iの対応関係を、関数Triを用いて次式により表現する。
i=Tri(r) (数1)
The ultrasonic diagnostic imaging apparatus 2002 (FIG. 2) generates an ultrasonic wave from the ultrasonic probe 2001 (FIG. 1), and based on the observed value of the reflected wave from the point r in real space, The luminance value of point i is determined. Here, the correspondence between the point r on the real space and the point i on the ultrasound image is expressed by the following equation using the function Tri.
i = Tri (r) (Equation 1)

ここで座標ベクトルiが座標ベクトルrに対して線形の関係であると仮定すると、
i=Trir (数2)
と表記できる。ここでTriはiとrの線形関係を表す行列として、またiおよびrをそれぞれ拡張ベクトルi=(u ν 1)t、r=(x y 1)tと再定義している。通常、キャリブレーションされた超音波画像診断装置において、上記の線形関係の仮定は十分に成り立つ。また、逆に画像上の点iから実空間上の点rへの変換は行列Triの逆行列Tri−1を用いて、
r=Tri−1i (数3)
とかける。行列Triは、特別な場合を除いて正則であるから、逆行列Tri−1は求めることができる。
Assuming that the coordinate vector i has a linear relationship with the coordinate vector r,
i = Trir (Equation 2)
It can be written as Here, Tri is redefined as a matrix representing a linear relationship between i and r, and i and r as extension vectors i = (u v 1) t and r = (x y 1) t, respectively. In general, in the calibrated ultrasound imaging system, the above-mentioned assumption of the linear relationship is sufficiently satisfied. Conversely, transformation from point i on the image to point r on real space is performed using the inverse matrix Tri-1 of the matrix Tri,
r = Tri-1i (Equation 3)
Toss. Since the matrix Tri is regular except in special cases, the inverse matrix Tri-1 can be obtained.

一方、ステップS104の処理結果により、超音波画像上での点iと、対象形状データベース31の点との対応関係が求められている。これについて、図9を用いて説明する。図9(a)の9000、9001は、それぞれ、図7の7006、7007に対応している。まず、超音波画像上での点iに対応する対象物形状データベース31上の点を、ベクトルm=(u’ ν’ 1)tとする。ベクトルm(図9(b)9010)とベクトルi(図9(c)9020)との関係が線形であることを仮定すると、線形変換行列Tmiを用いて、
i=Tmim (数4)
とかける。
On the other hand, the correspondence between the point i on the ultrasound image and the point in the target shape database 31 is obtained from the processing result in step S104. This will be described with reference to FIG. 9000 and 9001 in FIG. 9A correspond to 7006 and 7007 in FIG. 7, respectively. First, a point on the object shape database 31 corresponding to the point i on the ultrasound image is set as a vector m = (u ′ '′ 1) t. Assuming that the relationship between the vector m (FIG. 9 (b) 9010) and the vector i (FIG. 9 (c) 9020) is linear, using the linear transformation matrix Tmi,
i = Tmim (Equation 4)
Toss.

さらに、対象形状データベース31上の任意の点mに対応する実空間上の点rとの関係は、数3および数4より、
r=Tri−1Tmim (数5)
と表記することが出来る。
Furthermore, the relationship with the point r in the real space corresponding to an arbitrary point m on the target shape database 31 is
r = Tri-1Tmim (Equation 5)
It can be written as

ここで点mが対象物形状データベース31の部位基準点の座標を表すものとすると、それに対応する実空間上の点を超音波プローブ2001を基準とした座標rとして求めることができる。   Here, assuming that the point m represents the coordinates of the part reference point of the object shape database 31, the corresponding point in the real space can be obtained as the coordinate r based on the ultrasound probe 2001.

ここでは、超音波プローブ2001を基準とした座標系で、対象形状データベース31の部位基準点の位置を求める例について説明したが、これとは逆に、対象形状データベース31の部位基準点を基準として、超音波プローブの位置・姿勢を求めてもよい。   Here, although the example which calculates | requires the position of the site | part reference point of the object shape database 31 by the coordinate system on the basis of the ultrasonic probe 2001 was demonstrated, it is reversely based on the site | part reference point of the object shape database 31 as a reference. The position and attitude of the ultrasonic probe may be determined.

f9:目標との差分演算(ステップS108)
次のステップとして、座標演算部34はさらに、超音波プローブ2001の位置・姿勢と、ワークフローデータベース33から読み込んだ目標位置・姿勢との相対的な位置・姿勢の関係を算出する。この算出のために、まずステップS107で求めた、超音波プローブ2001を基準とした座標系における検査対象部位の基準点の位置・姿勢と、ワークフローデータベース33の目標位置・姿勢との相対関係を求める。この処理について図10を用いて詳細に説明する。
f9: Difference operation with the target (step S108)
As the next step, the coordinate calculation unit 34 further calculates the relative position / posture relationship between the position / posture of the ultrasound probe 2001 and the target position / posture read from the workflow database 33. For this calculation, first, the relative relationship between the position / posture of the reference point of the portion to be inspected in the coordinate system based on the ultrasound probe 2001 and the target position / posture of the workflow database 33, which is obtained in step S107, is determined. . This process will be described in detail with reference to FIG.

図10は、ワークフローデータベースに記憶されている超音波プローブの目標位置・姿勢および、超音波プローブの現在位置・姿勢を図で表したものである。ここで検査対象部位351、基準点352、プローブ目標位置・姿勢353はステップS102において読み込まれた情報である。また検査対象部位351と基準点352は、ステップS101において読み込まれた部位形状データベース31に記憶されている情報のうち、検査対象部位311および基準点312と同一の内容を表すものとすることができる。   FIG. 10 is a diagram representing the target position / posture of the ultrasonic probe stored in the workflow database and the current position / posture of the ultrasonic probe. Here, the region to be inspected 351, the reference point 352, and the probe target position / posture 353 are the information read in step S102. Further, the inspection target site 351 and the reference point 352 can represent the same content as the inspection target site 311 and the reference point 312 among the information stored in the site shape database 31 read in step S101. .

図10において、プローブ目標位置・姿勢352は、検査対象部位の基準点352を原点とした座標系におけるプローブの位置・姿勢の目標値を意味している。ここで、プローブ目標位置・姿勢352を、並進、回転の成分に分けて、それぞれgt、gangと表す。同様にプローブ現在位置・姿勢354も、S107において既に求められた超音波プローブと検査対象部位の基準点との相対的な位置・姿勢に基づいて、それぞれpt、pangと表すことができる。これらの情報から現在の超音波プローブの目標との位置の差分δtおよび、姿勢の差分δangはそれぞれ次式により求める。
δt=pt−gt (数6)
δang=pang−gang (数7)
In FIG. 10, the probe target position / posture 352 means a target value of the position / posture of the probe in a coordinate system with the reference point 352 of the portion to be inspected as the origin. Here, the probe target position and posture 352 are divided into components of translation and rotation, and are expressed as gt and gang, respectively. Similarly, the current probe position / posture 354 can also be expressed as pt and pang, respectively, based on the relative position / posture between the ultrasonic probe and the reference point of the region to be inspected, which are already obtained in S107. From these pieces of information, the difference δt between the current position of the ultrasound probe and the target, and the difference δang of the posture are respectively determined by the following equations.
δt = pt−gt (Eq. 6)
δang = pang-gang (Equation 7)

以上の処理により、現時点において、超音波プローブ2001が、目標位置・姿勢に対してどれだけずれた位置・角度になっているのかが算出される。   By the above processing, it is calculated how much the ultrasonic probe 2001 deviates from the target position and posture at the current time.

f11:目標到達判定(ステップS109)
次に、ステップS108で算出した目標値に対する超音波プローブの現在の位置・姿勢の相対的な差分に基づき、超音波プローブが目標となる位置・姿勢に到達したかどうかを判定する。この判定を行うための方法はステップS108で求めた現在の超音波プローブ1の位置・姿勢と目標値との各差分に対して、予め設定する一定の閾値よりも小さい場合には到達と判定し、そうでない場合には未到達と判定する方法が考えられる。
f11: Target arrival determination (step S109)
Next, based on the relative difference between the current position and orientation of the ultrasonic probe with respect to the target value calculated in step S108, it is determined whether or not the ultrasonic probe has reached the target position and orientation. The method for performing this determination is determined to be reached if each difference between the current position / attitude of the ultrasound probe 1 determined in step S108 and the target value is smaller than a predetermined threshold set in advance. If not, it is conceivable to determine that it has not arrived.

またこの閾値は検査対象部位の設定によって異なる値が自動的に設定されるようにしても良い。この場合、検査対象毎に超音波プローブの位置・姿勢の目標範囲を変更することができる。   Further, different values may be automatically set as the threshold depending on the setting of the region to be inspected. In this case, the target range of the position / posture of the ultrasonic probe can be changed for each inspection target.

f12:目標方向制御量算出(ステップS110)
ステップS109の判定の結果、プローブ位置・姿勢が目標値に対して未到達の場合はステップS110が実行される。ステップS110では制御量算出部35によってプローブ位置・姿勢を目標値に近づけるための、プローブ位置・姿勢制御装置に送信する制御量を算出する。制御量の算出は、制御装置の特性によって様々な形態を取りうる。例えばプローブ位置・姿勢制御装置に対して移動・回転の方向を指定し例えば定速駆動を行う場合、ステップS108で算出した目標値との位置差分δtの各成分値および姿勢差分δangのそれぞれの符号の正負に基づいて、方向を決定することができる。
f12: Target direction control amount calculation (step S110)
If it is determined in step S109 that the probe position / posture has not reached the target value, step S110 is performed. In step S110, the control amount calculating unit 35 calculates a control amount to be sent to the probe position / posture control device to bring the probe position / posture close to the target value. The calculation of the control amount can take various forms depending on the characteristics of the control device. For example, when the direction of movement / rotation is specified for the probe position / posture control device, for example, constant speed driving is performed, each component value of the position difference δt from the target value calculated in step S108 and the sign of each attitude difference δang The direction can be determined based on the positive or negative of.

また、別の方法としては、目標値との差分δt、δangの符号と絶対値の両方を用いて制御量を算出することもできる。このとき、例えば差分値の符号に基づいて制御の方向を決定し、絶対値に基づいて速度を決定するなどの方法が考えられる。   As another method, the control amount can also be calculated using both the sign and the absolute value of the difference δt, δang from the target value. At this time, for example, the direction of control may be determined based on the sign of the difference value, and the speed may be determined based on the absolute value.

f13:プローブ移動・回転制御(ステップS111)
ステップS111では、ステップS106またはステップS110で算出された制御量を、超音波プローブ位置・姿勢制御装置2004(図2)に入力し、超音波プローブの位置・姿勢を目標値に近づけるように駆動させる。例えばステップS110において算出したプローブの位置・姿勢に対する制御量に基づき、それぞれに対応するアクチュエータ3043(図3)に対して、例えば制御量に比例した電圧を印加する。これにより、ワークフローデータベース33に記録された目標の位置・姿勢に近づく方向にアクチュエータ3043が駆動し、その結果、保持される超音波プローブ2001が目標の状態に近づく。
f13: Probe movement / rotation control (step S111)
In step S111, the control amount calculated in step S106 or step S110 is input to the ultrasonic probe position / posture control device 2004 (FIG. 2) to drive the position / posture of the ultrasonic probe to approach the target value. . For example, based on the control amount for the position and orientation of the probe calculated in step S110, for example, a voltage proportional to the control amount is applied to the corresponding actuator 3043 (FIG. 3). As a result, the actuator 3043 is driven in the direction approaching the target position / posture recorded in the workflow database 33, and as a result, the held ultrasonic probe 2001 approaches the target state.

以上に説明したステップS100からステップS111までの処理を行うことにより、検査対象部位に対して超音波プローブ2001を適切な位置・姿勢にすることができる。こうすることにより、超音波撮影に関する特別なスキルを持たないユーザにも診断に適した超音波画像を撮影できる超音波画像診断装置を提供できる。   By performing the processing from step S100 to step S111 described above, it is possible to set the ultrasonic probe 2001 to an appropriate position and posture with respect to the region to be inspected. By doing this, it is possible to provide an ultrasound diagnostic imaging apparatus capable of capturing an ultrasound image suitable for diagnosis even for a user who does not have a special skill regarding ultrasound imaging.

本実施例では、検査対象部位に対して適切な位置・角度から超音波撮影を行うために、超音波プローブ2001の位置・姿勢をプローブ位置・姿勢制御装置2004によって機械的に移動・回転させる場合を例として説明した。但し、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、複数の送受波器を有し超音波信号の送信受信の位置・方向を電子的に変更できる超音波プローブを用いる場合には、その超音波信号の送受波位置・方向を制御の対象とする事によって、上記の実施形態と同様の効果を得ることもできる。また、機械的な制御および電子的な制御の両方を組み合わせて用いる構成も本発明の一つの実施形態となる。   In the present embodiment, in the case of mechanically moving / rotating the position / posture of the ultrasonic probe 2001 by the probe position / posture control device 2004 in order to perform ultrasonic imaging at an appropriate position / angle with respect to the inspection target site. Has been described as an example. However, embodiments of the present invention are not limited to this. For example, in the case of using an ultrasonic probe having a plurality of transducers and capable of electronically changing the position / direction of transmission / reception of an ultrasonic signal, the transmission / reception position / direction of the ultrasonic signal is to be controlled. By doing this, it is possible to obtain the same effect as the above embodiment. In addition, a configuration in which both mechanical control and electronic control are used in combination is also an embodiment of the present invention.

(実施例2)
実施例1では、超音波検査を行う対象に対して超音波プローブが適切な位置・姿勢になるように超音波プローブを移動・回転させる例について説明したが、本発明の実施形態はこれに限らない。
(Example 2)
In the first embodiment, an example has been described in which the ultrasonic probe is moved and rotated so that the ultrasonic probe has an appropriate position and posture with respect to an object to be ultrasonically inspected. However, the embodiment of the present invention is limited thereto. Absent.

例えば、超音波プローブを移動・回転させる装置を提供するのではなく、超音波プローブの移動・回転をユーザに促すナビゲーションを提示する実施の形態も考えられる。以上の形態をとる例について説明する。   For example, instead of providing a device for moving / rotating the ultrasonic probe, an embodiment may be considered in which navigation for prompting the user to move / rotate the ultrasonic probe is presented. An example taking the above form will be described.

A:全体構成
図11はユーザに超音波プローブの移動・回転のナビゲーションを行う実施例に関する構成を示す図である。
A: Overall Configuration FIG. 11 is a diagram showing a configuration according to an embodiment for performing navigation of movement / rotation of the ultrasonic probe to the user.

本実施形態の超音波画像診断システムは超音波プローブ2906と、超音波画像診断装置2907と、ホストコントローラ2908により構成される。   The ultrasound diagnostic system according to this embodiment includes an ultrasound probe 2906, an ultrasound diagnostic device 2907, and a host controller 2908.

B:超音波プローブ
超音波プローブ2906は実施例1と同様であるため説明を省略する。
B: Ultrasonic Probe The ultrasonic probe 2906 is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

C:超音波画像診断装置
超音波画像診断装置2907は、送信用ビームフォーマ2971、受信用ビームフォーマ2972、信号処理部2973、受信メモリ2974、画像形成部2975、画像表示部2976によって構成される。
C: Ultrasound Image Diagnostic Device The ultrasound image diagnostic device 2907 includes a transmission beam former 2971, a reception beam former 2972, a signal processing unit 2973, a reception memory 2974, an image forming unit 2975, and an image display unit 2976.

画像表示部2976は、画像形成部2975およびホストコントローラ2908から信号に基づいて、超音波画像およびネビゲーション情報の提示を行うものである。超音波画像診断装置2907に含まれるその他の構成は実施例1で説明したものと同様であるため説明を省略する。   The image display unit 2976 presents an ultrasonic image and nebulization information based on signals from the image forming unit 2975 and the host controller 2908. The other configurations included in the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2907 are the same as those described in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

D:ホストコントローラ
ホストコントローラ2908は、対象物形状データベース2981、部位検出部2982、ワークフローデータベース2983、座標演算部2984、誘導情報生成部2985により構成される。
D: Host controller The host controller 2908 includes an object shape database 2981, a part detection unit 2982, a workflow database 2983, a coordinate calculation unit 2984, and a guidance information generation unit 2985.

ただし、ホストコントローラ2908の構成要素は、その全てが、あるいはその一部が、超音波画像診断装置2907に組み込まれていてもよい。誘導情報生成部2985は、座標演算部2984により算出されるプローブの目標値との差分に基づいて、ユーザが行うべきプローブの移動・回転に関する誘導情報を生成する。生成された誘導情報は超音波画像診断装置2907の画像表示部2976に送信され、ディスプレィなどを通じてユーザに提示される。ホストコントローラ2908に含まれるこれ以外の構成は実施例1で説明したものと同様であるため説明を省略する。   However, all or part of the components of the host controller 2908 may be incorporated in the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2907. The guidance information generation unit 2985 generates guidance information on movement / rotation of the probe to be performed by the user based on the difference from the target value of the probe calculated by the coordinate calculation unit 2984. The generated guidance information is transmitted to the image display unit 2976 of the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2907 and presented to the user through a display or the like. The other configuration included in the host controller 2908 is the same as that described in the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted.

E:誘導情報生成部
誘導情報生成部2985において生成され、画像表示部2976によって提示される誘導情報は、例えば図12(A)に示すように矢印などの記号を用いて提示することができる。また図12(B)に示すように画像表示部76は超音波画像の提示と誘導情報の提示を同時に行えるようにすることができる。
E: Guidance Information Generation Unit The guidance information generated by the guidance information generation unit 2985 and presented by the image display unit 2976 can be presented using a symbol such as an arrow as shown in FIG. 12A, for example. Further, as shown in FIG. 12 (B), the image display unit 76 can be able to simultaneously present ultrasound images and guidance information.

また誘導情報の提示は超音波画像診断装置2907の画像表示部2976によって行われることに限定されない。たとえば、超音波プローブ2906に位置・姿勢の誘導情報を提示するための表示部を新たに設けて提示できるようにしても良い。この場合、ユーザは超音波画像診断装置2907を参照することなく、しかも直感的にプローブ移動方向などを認識できるメリットがある。   Also, the presentation of the guidance information is not limited to being performed by the image display unit 2976 of the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2907. For example, a new display unit for presenting position / posture guidance information may be provided on the ultrasound probe 2906 and presented. In this case, there is an advantage that the user can intuitively recognize the moving direction of the probe without referring to the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2907.

また本実施例の誘導情報は画像による提示に限定されない。たとえば別の構成として、ホストコントローラ2908または超音波画像診断装置2907または超音波プローブ2906などに、スピーカなどの音声提示部を新たに設け、ナビゲーション生成部2985は音声による誘導情報を生成するようにすることができる。この場合、ユーザは画面などを見ることなく誘導情報を得ることができる。   Moreover, the guidance information of a present Example is not limited to presentation by an image. For example, as another configuration, a voice presentation unit such as a speaker is newly provided in the host controller 2908 or the ultrasound diagnostic imaging apparatus 2907 or the ultrasound probe 2906, and the navigation generation unit 2985 generates guidance information by voice. be able to. In this case, the user can obtain guidance information without looking at a screen or the like.

(実施例3)
実施例1および実施例2では、検査対象部位および超音波検査ワークフローの情報を記憶させたデータベースをホストコントローラの内部に持たせる場合の例について説明した。しかし、本発明はこの形態に限定されない。
(Example 3)
In the first embodiment and the second embodiment, the example in the case where the database storing the information of the region to be inspected and the ultrasonic inspection workflow is stored in the host controller has been described. However, the present invention is not limited to this form.

実施例3では検査対象部位および超音波検査ワークフローの情報を外部のデータベースを参照することにより得る超音波診断システムの例について説明する。   In the third embodiment, an example of an ultrasonic diagnostic system will be described in which information on an examination target region and an ultrasonic inspection workflow is obtained by referring to an external database.

図13は本実施例におけるネットワークを介して外部データベースから情報を取得する超音波画像診断システムの構成図である。本実施例の超音波画像診断システムは、例えば以下の要素から構成される。具体的には、超音波プローブ3991、超音波画像診断装置3992、ホストコントローラ3993、プローブ位置・姿勢制御装置3994、対象形状データベース3996、ワークフローデータベース3997により構成される。   FIG. 13 is a block diagram of an ultrasound diagnostic imaging system for acquiring information from an external database via the network in the present embodiment. The ultrasound diagnostic system according to this embodiment comprises, for example, the following elements. Specifically, it comprises an ultrasonic probe 3991, an ultrasonic diagnostic imaging apparatus 3992, a host controller 3993, a probe position / posture control apparatus 3994, an object shape database 3996, and a workflow database 3997.

またホストコントローラ3993はネットワーク3995を介して対象形状データベース3996およびワークフローデータベース3997と接続されている。   The host controller 3993 is connected to a target shape database 3996 and a workflow database 3997 via a network 3995.

ここでは対象形状データベース3996およびワークフローデータベース3997の両方がネットワークを介してホストコントローラ3993と接続されている場合を例として示しているが、本発明の実施形態はこれに限定されない。   Although the case where both the object shape database 3996 and the workflow database 3997 are connected to the host controller 3993 via a network is shown here as an example, the embodiment of the present invention is not limited to this.

例えば対象形状データベース3996およびワークフローデータベース3997のどちらか一方だけがネットワークを介して接続され、他方がホストコントローラ3993の内部にある構成であっても良い。また接続の形態としてネットワーク3995による接続を例として示しているが、その形態はいわゆるLAN接続でもよいし、それ以外の接続形態としてUSB接続やシリアル接続、パラレル接続などであって良い。また対象形状データベース3996やワークフローデータベース3997とホストコントローラ3993は必ずしも対になっている必要はない。例えば、実施の形態によっては複数の超音波画像診断システムのホストコントローラ3993が、対象形状データベース3996やワークフローデータベース3997を共有して使用する形態であってよい。   For example, only one of the target shape database 3996 and the workflow database 3997 may be connected via the network, and the other may be internal to the host controller 3993. Further, although a connection by a network 3995 is shown as an example of connection, the connection may be a so-called LAN connection, or may be a USB connection, a serial connection, a parallel connection or the like as other connection form. The target shape database 3996, the workflow database 3997, and the host controller 3993 do not necessarily have to be paired. For example, depending on the embodiment, the host controllers 3993 of a plurality of ultrasound diagnostic imaging systems may share and use the target shape database 3996 and the workflow database 3997.

以上の構成にすることで、本発明の超音波診断システムが必要とする部位形状情報やワークフロー情報などホストコントローラ3993の内部に記憶させる必要がなく、システムに供給されるデータベースの拡張や変更などを柔軟に行うことができるようになる。   With the above configuration, there is no need to store the part shape information and the workflow information required by the ultrasonic diagnostic system of the present invention inside the host controller 3993, and it is possible to extend or change the database supplied to the system. Be able to do it flexibly.

また、対象形状データベース3996およびワークフローデータベース3997に記憶した情報を、外部操作によって追加、変更、削除できるようにホストコントローラを構成することもできる。この場合にも、対応する検査項目の拡張、検査方法の改定などによるデータベースの更新を柔軟に行うことができる。   Also, the host controller can be configured so that the information stored in the target shape database 3996 and the workflow database 3997 can be added, changed, or deleted by an external operation. Also in this case, it is possible to flexibly update the database by expanding the corresponding inspection item or revising the inspection method.

(その他の形態)
また、本発明の目的は、前述した実施形態や実施例における機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体(または記憶媒体)を、システムあるいは装置に供給することによっても、達成されることは言うまでもない。具体的には、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が当該記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することになる。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
(Other forms)
In addition, the object of the present invention is also achieved by supplying a recording medium (or a storage medium) recording a program code of software for realizing the functions in the embodiments and examples described above to a system or an apparatus. Needless to say. Specifically, the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus reads out and executes the program code stored in the recording medium. In this case, the program code itself read from the recording medium implements the functions of the above-described embodiments, and the recording medium recording the program code constitutes the present invention.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるが本発明そのような場合のみを包含するだけでない。本発明には、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Also, the functions of the above-described embodiment can be realized by executing the program code read out by the computer, but the present invention is not limited to such a case. In the present invention, an operating system (OS) or the like running on a computer performs part or all of the actual processing based on the instructions of the program code, and the functions of the above-described embodiment are realized by the processing. It is needless to say that cases are included.

さらに、本発明には、以下のA)B)を経て行われる処理によって、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Furthermore, it goes without saying that the present invention also includes cases where the functions of the above-described embodiment are realized by the processing performed via the following A) and B).

A)記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。B)その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行う。   A) The program code read out from the recording medium is written to a memory provided to a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. B) Thereafter, based on the instruction of the program code, a CPU or the like provided in the function expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing.

なお、本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。   When the present invention is applied to the recording medium, the recording medium stores program codes corresponding to the flowcharts described above.

なお、上述した本実施の形態における記述は、本発明に係る好適な超音波画像診断装置の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。   The description in the above-described present embodiment is an example of a suitable ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to the present invention, and the present invention is not limited to this.

2001 超音波プローブ
2004 プローブ位置・姿勢制御装置
2002 超音波画像診断装置
2003 ホストコントローラ
2001 ultrasonic probe 2004 probe position / posture control device 2002 ultrasonic image diagnostic device 2003 host controller

Claims (7)

被検体の超音波撮影を行うための超音波プローブとともに用いられる情報処理装置であって、
前記超音波プローブの位置を取得する位置取得手段と、
前記超音波プローブの位置から前記被検体において前記超音波撮影の対象となる対象部位を撮影するために前記超音波プローブを移動すべき方向を示唆する記号を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする情報処理装置。
An information processing apparatus used together with an ultrasonic probe for performing ultrasonic imaging of a subject, comprising:
Position acquisition means for acquiring the position of the ultrasonic probe;
A symbol indicating a direction in which the ultrasonic probe should be moved to obtain a target site for the ultrasonic imaging in the subject from the position of the ultrasonic probe is obtained through the ultrasonic probe An information processing apparatus comprising: display control means for displaying so as to be included in an ultrasonic image.
前記表示制御手段は、前記記号の全体を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。   The information processing apparatus according to claim 1, wherein the display control unit displays the entire symbol so as to be included in an ultrasonic image obtained through the ultrasonic probe. 被検体の超音波撮影を行うための超音波プローブと、
前記超音波プローブの位置を取得する位置取得手段と、
前記超音波プローブの位置から前記被検体において前記超音波撮影の対象となる対象部位を撮影するために前記超音波プローブを移動すべき方向を示唆する記号を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させる表示制御手段と、を備える超音波画像診断システム。
An ultrasound probe for performing ultrasound imaging of a subject;
Position acquisition means for acquiring the position of the ultrasonic probe;
A symbol indicating a direction in which the ultrasonic probe should be moved to obtain a target site for the ultrasonic imaging in the subject from the position of the ultrasonic probe is obtained through the ultrasonic probe An ultrasound diagnostic system comprising display control means for displaying so as to be included in an ultrasound image.
前記表示制御手段は、前記記号の全体を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させることを特徴とする請求項3に記載の情報処理システム。   The information processing system according to claim 3, wherein the display control means displays the entire symbol so as to be included in an ultrasonic image obtained through the ultrasonic probe. 被検体の超音波撮影を行うための超音波プローブの位置を取得する位置取得工程と、
前記超音波プローブの位置から前記被検体において前記超音波撮影の対象となる対象部位を撮影するために前記超音波プローブを移動すべき方向を示唆する記号を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させる表示制御工程と、を備えることを特徴とする情報処理方法。
A position acquisition step of acquiring a position of an ultrasonic probe for performing ultrasonic imaging of a subject;
A symbol indicating a direction in which the ultrasonic probe should be moved to obtain a target site for the ultrasonic imaging in the subject from the position of the ultrasonic probe is obtained through the ultrasonic probe A display control step of displaying so as to be included in an ultrasound image.
前記表示制御工程は、前記記号の全体を前記超音波プローブを介して得られた超音波画像中に包含されるように表示させることを特徴とする請求項5に記載の情報処理方法。   The information processing method according to claim 5, wherein in the display control step, the entire symbol is displayed so as to be included in an ultrasound image obtained through the ultrasound probe. 請求項6に記載の情報処理方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。   A program causing a computer to execute each step of the information processing method according to claim 6.
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