(57)【要約】【課題】カラードップラモード映像(パワー映像および速度映像)を処理する超音波システムおよび方法を提供する。【解決手段】本発明における超音波システムは、超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する信号取得部と、前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成し、前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成し、前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行うプロセッサとを備える。【選択図】図１
2010259794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する信号取得部と、
前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成し、前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成し、前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行うプロセッサと
を備えることを特徴とする超音波システム。
【請求項２】
前記プロセッサは、
前記パワー映像および前記速度映像を形成する映像形成部と、
前記パワー映像を用いて前記マスクを形成するマスク形成部と、
前記マスクを用いて前記速度映像にマスキング処理を行う第１の映像処理部と、
前記マスクを用いて前記パワー映像にマスキング処理を行う第２の映像処理部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記マスク形成部は、
前記映像形成部から順次提供される前記パワー映像を分析してパワー平均値を算出し、前記パワー平均値がしきい値以上であるパワー映像を基準パワー映像に設定し、前記パワー平均値が前記しきい値未満であるパワー映像を前記基準パワー映像と合成して合成映像を形成するパワー映像処理部と、
前記基準パワー映像および前記合成映像を用いて前記関心領域を検出するための前記マスクを設定するマスク設定部と、
前記マスクの外郭を検出し、前記検出された外郭に平滑化処理を行い、前記平滑化処理されたマスクに充填（ｆｉｌｌｉｎｇ）処理を行うマスク処理部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の超音波システム。
【請求項４】
前記マスク形成部は、
前記マスクにおけるフラッシュ雑音を除去するフラッシュ雑音除去部
をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項５】
前記パワー映像処理部は、
前記映像形成部から提供される最初のパワー映像の第１のパワー平均値を算出して基準パワー平均値に設定し、
前記最初のパワー映像を前記基準パワー映像に設定し、
前記映像形成部から提供されるｉ（ｉは２以上の整数）番目のパワー映像の第ｉのパワー平均値を算出し、
前記第ｉのパワー平均値と前記基準パワー平均値を比較して前記第ｉのパワー平均値が前記しきい値以上であれば、前記第ｉのパワー平均値を基準パワー平均値に設定し、
前記ｉ番目のパワー映像を前記基準パワー映像に設定する一方、前記第ｉのパワー平均値が前記しきい値未満であれば、前記第ｉのパワー映像と前記基準パワー映像とを合成して前記合成映像を形成することを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項６】
前記しきい値は、前記基準パワー平均値に予め定められた値を乗じた値であるすることを特徴とする請求項５に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記第１の映像処理部は、
前記速度映像に平滑化処理を行う第１の平滑化部と、
前記マスクを用いて前記平滑化処理された速度映像にマスキング処理を行う第１のマスキング部と、
前記マスキング処理された速度映像に距離加重値処理および境界平滑化処理を行う第１のフィルタリング部と、
前記映像形成部から提供される前記速度映像と、前記距離加重値処理および前記境界平滑化処理された速度映像との間の映像差を求め、前記映像差を用いてピーク領域を検出し、前記検出されたピーク領域を用いて前記距離加重値処理および前記境界平滑化処理された前記速度映像にピークを復元するピーク復元部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の超音波システム。
【請求項８】
前記第２の映像処理部は、
前記パワー映像に平滑化処理を行う第２の平滑化部と、
前記マスクを用いて前記平滑化処理されたパワー映像にマスキング処理を行う第２のマスキング部と、
前記マスキング処理された速度映像に距離加重値処理および境界平滑化処理を行う第２のフィルタリング部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の超音波システム。
【請求項９】
前記パワー映像および前記速度映像を表示するディスプレイ部
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の超音波システム。
【請求項１０】
ａ）超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する段階と、
ｂ）前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成する段階と、
ｃ）前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成する段階と、
ｄ）前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行う段階と
を備えることを特徴とするカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１１】
前記段階ｃ）は、
ｃ１）前記段階ｂ）で順次提供される前記パワー映像を分析してパワー平均値を算出し、前記パワー平均値およびしきい値に基準パワー映像および合成映像を設定する段階と、
ｃ２）前記基準パワー映像および前記合成映像を用いて前記関心領域を検出するための前記マスクを設定する段階と、
ｃ３）前記マスクの外郭を検出して前記検出された外郭に平滑化処理を行う段階と、
ｃ４）前記平滑化処理されたマスクに充填（ｆｉｌｌｉｎｇ）処理を行う段階と
を備えることを特徴とする請求項１０に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１２】
前記段階ｃ）は
ｃ５）前記マスクにおけるフラッシュ雑音を除去する段階
をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１３】
前記しきい値は、前記基準パワー平均値に予め定められた値を乗じた値であることを特徴とする請求項１１に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１４】
前記段階ｃ１）は、
前記段階ｂ）から提供される最初のパワー映像の第１のパワー平均値を算出して基準パワー平均値に設定する段階と、
前記最初のパワー映像を前記基準パワー映像に設定する段階と、
前記段階ｂ）から提供されるｉ（ｉは２以上の整数）番目のパワー映像の第ｉのパワー平均値を算出する段階と、
前記第ｉのパワー平均値と前記基準パワー平均値を比較する段階と、
前記第ｉのパワー平均値が前記しきい値以上であれば、前記第ｉのパワー平均値を基準パワー平均値に設定し、前記ｉ番目のパワー映像を前記基準パワー映像に設定する段階と、
前記第ｉのパワー平均値が前記しきい値未満であれば、前記第ｉのパワー映像と前記基準パワー映像とを合成して前記合成映像を形成する段階と
を備えることを特徴とする請求項１１に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１５】
前記段階ｄ）は、
前記速度映像に平滑化処理を行う段階と、
前記マスクを用いて前記平滑化処理された速度映像にマスキング処理を行う段階と、
前記マスキング処理された速度映像に距離加重値処理および境界平滑化処理を行う段階と、
前記段階ｂ）から提供される前記速度映像と前記距離加重値処理および境界平滑化処理された速度映像との間の映像差を求める段階と、
前記映像差を用いてピーク領域を検出する段階と、
前記検出されたピーク領域を用いて前記距離加重値処理および境界平滑化処理された前記速度映像にピークを復元する段階と
を備えることを特徴とする請求項１０に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１６】
前記段階ｄ）は、
前記パワー映像に平滑化処理を行う段階と、
前記マスクを用いて前記平滑化処理されたパワー映像にマスキング処理を行う段階と、
前記マスキング処理されたパワー映像に距離加重値処理および境界平滑化処理を行う段階と
を備えることを特徴とする請求項１０に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１７】
ｅ）前記パワー映像および前記速度映像を表示する段階
をさらに備えることを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のカラードップラモード映像処理方法。
【請求項１８】
カラードップラモード映像を処理する方法を行うためのプログラムを格納するコンピュータ読み出し可能記録媒体であって、前記方法は、
ａ）超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する段階と、
ｂ）前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成する段階と、
ｃ）前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成する段階と、
ｄ）前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行う段階と
を備えることを特徴とするコンピュータ読み出し可能記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波システムに関し、特に、カラードップラモード映像を処理する超音波システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波システムは、無侵襲および非破壊特性を有しており、対象体内部の情報を得るために医療分野で広く用いられている。超音波システムは、対象体を直接切開して観察する外科手術の必要がなく、対象体の内部組織を高解像度の映像で医師に提供できるので、医療分野で非常に重要なものとして用いられている。
【０００３】
超音波システムは、ドップラ効果（Ｄｏｐｐｌｅｒ  ｅｆｆｅｃｔ）を用いて、動いている対象体と散乱体の速度を表示するカラードップラモード（ｃｏｌｏｒ  ｄｏｐｐｌｅｒ  ｍｏｄｅ）映像を提供している。カラードップラモード映像は、ドップラ信号のパワーを２次元分布で表すパワー映像およびドップラ信号の速度を２次元分布で表す速度映像を含む。カラードップラモード映像は、リアルタイムで血流を視覚化できるだけでなく、大きい血管での高い速度の血流から小さい血管での低い速度の血流まで、広範囲な血流の状態を表現することができる。
【０００４】
従来には、速度映像に対して平滑化処理のみを行った。これによって血液が流れる血管領域が拡大され、速度映像上で実際の血管領域から血液があふれるように見られる現象（ブリード（ｂｌｅｅｄｉｎｇ））が発生する問題がある。また、細い血管が周辺とブリードされて見られなくなる現象（細い血管の消失）が発生し、速度映像上で血管の一部が切れる現象（連結性の損失）が発生する問題がある。さらに、速度映像上で臨床的意味がある血流のピークがなくなる現象（ピーク消失）が発生する問題がある。
【０００５】
一方、パワー映像は、固定臨界（ｆｉｘｅｄ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｉｎｇ）方法を用いてパワー映像の画素に対して有効性を判断している。しかし、血流は心臓の拍動によってパワーが変わり、場合によってパワーが小さい場合、パワー映像で表示される血管領域が非常に小さくなる現象（血管領域縮小）が発生する問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１５４８９１号公報
【特許文献２】特開２００４−０３３７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、パワー映像を用いて関心領域（例えば、血管領域）を検出するためのマスクを形成し、形成されたマスクを用いてカラードップラモード映像（パワー映像および速度映像）を処理する超音波システムおよび方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明における超音波システムは、超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する信号取得部と、前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成し、前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成し、前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行うプロセッサとを備える。
【０００９】
また、本発明におけるカラードップラモード映像処理方法は、ａ）超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する段階と、ｂ）前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成する段階と、ｃ）前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成する段階と、ｄ）前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行う段階とを備える。
【００１０】
また、カラードップラモード映像を処理する方法を行うためのプログラムを格納するコンピュータ読み出し可能記録媒体であって、前記方法は、ａ）超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信してドップラ信号を連続的に取得する段階と、ｂ）前記ドップラ信号を用いてパワー映像および速度映像を含むカラードップラモード映像を形成する段階と、ｃ）前記カラードップラモード映像を用いて関心領域を検出するためのマスクを形成する段階と、ｄ）前記マスクを用いて前記パワー映像および前記速度映像にマスキング処理を行う段階とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、マスクを用いてブリード、細い血管消失、連結性損失、ピーク損失および血管縮小なしに、カラードップラモード映像（パワー映像および速度映像）を正確に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例における信号取得部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例におけるプロセッサの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例における複数のパワー映像、パワー平均値および合成映像を示す例示図である。
【図５ａ】本発明の実施例においてマスクを設定する例を示す例示図である。
【図５ｂ】本発明の実施例においてマスクの外郭を検出する例を示す例示図である。
【図５ｃ】本発明の実施例においてマスクの外郭に平滑化処理を行う例を示す例示図である。
【図５ｄ】本発明の実施例においてマスクに充填（ｆｉｌｌｉｎｇ）処理を行う例を示す例示図である。
【図６】本発明の実施例における距離変換映像の例を示す例示図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施例における超音波システム１００の構成を示すブロック図である。超音波システム１００は、信号取得部１１０、プロセッサ１２０、ディスプレイ部１３０および制御部１４０を備える。
【００１５】
信号取得部１１０は、超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信してフレームに該当するドップラ信号を連続的に取得する。ここで、フレームは、カラードップラモード（ｃｏｌｏｒ  ｄｏｐｐｌｅｒ  ｍｏｄｅ）映像のフレームを含む。
【００１６】
図２は、本発明の実施例における信号取得部１１０の構成を示すブロック図である。信号取得部１１０は、送信信号形成部１１１、複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  ｅｌｅｍｅｎｔ）（図示せず）を有する超音波プローブ１１２、ビームフォーマ１１３およびドップラ信号形成部１１４を備える。
【００１７】
送信信号形成部１１１は、変換素子の位置および集束点を考慮して複数の変換素子それぞれに印加される送信信号を連続的に形成する。本実施例で送信信号は、カラードップラモード映像のフレームを得るための送信信号を含む。
【００１８】
超音波プローブ１１２は、送信信号形成部１１１から送信信号が提供されれば、送信信号を超音波信号に変換する。また、超音波プローブ１１２は、超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して受信信号を形成する。
【００１９】
ビームフォーマ１１３は、超音波プローブ１１２から受信信号が提供されれば、受信信号をアナログデジタル変換してデジタル信号を形成する。また、ビームフォーマ１１３は、変換素子の位置および集束点を考慮してデジタル信号を受信集束させて受信集束信号を形成する。
【００２０】
ドップラ信号形成部１１４は、ビームフォーマ１１３から受信集束信号が提供されれば、受信集束信号を用いてドップラ信号を形成する。ドップラ信号は、パワー情報および速度情報を含む。また、ドップラ信号形成部１１４は、ドップラ信号を形成するのに必要な多様な信号処理（例えば、利得（ｇａｉｎ）調節、フィルタリング処理等）を受信集束信号に行うこともできる。
【００２１】
再び図１を参照すると、プロセッサ１２０は、信号取得部１１０から提供されるドップラ信号を用いてカラードップラモード映像を形成し、カラードップラモード映像を用いて血管領域を検出するためのマスクを形成し、マスクを用いてカラードップラモード映像にマスキング処理を行う。カラードップラモード映像は、ドップラ信号のパワーを２次元分布で表すパワー映像およびドップラ信号の速度を２次元分布で表す速度映像を含む。
【００２２】
図３は、本発明の実施例におけるプロセッサ１２０の構成を示すブロック図である。プロセッサ１２０は、映像形成部１２１、マスク形成部１２２、第１の映像処理部１２３および第２の映像処理部１２４を備える。
【００２３】
映像形成部１２１は、信号取得部１１０から順次提供されるドップラ信号を用いて、複数のカラードップラモード映像(すなわち、パワー映像および速度映像)を形成する。
【００２４】
マスク形成部１２２は、映像形成部１２１から提供されるパワー映像を用いて、関心領域である血管領域を検出するためのマスクを形成する。本実施例で、マスク形成部１２２は、パワー映像処理部１２２ａ、マスク設定部１２２ｂ、マスク処理部１２２ｃおよびフラッシュ雑音（ｆｌａｓｈ  ｎｏｉｓｅ）除去部１２２ｄを備える。
【００２５】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から順次提供されるパワー映像を分析し、パワー平均値がしきい値以上であるパワー映像を基準パワー映像に設定する。また、パワー映像処理部１２２ａは、パワー平均値がしきい値未満であるパワー映像を基準パワー映像と合成して合成映像を形成する。パワー映像処理部１２２ａが映像形成部１２１から順次提供されるパワー映像を用いて基準パワー映像を設定し、合成映像を形成する例を図４を参照して説明する。
【００２６】
図４を参照すると、パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から最初のパワー映像（以下、第１のパワー映像という）ＰＩ１が提供されれば、第１のパワー映像ＰＩ１のパワー平均値（以下、第１のパワー平均値という）を算出し、第１のパワー平均値を基準パワー平均値に設定する。パワー映像処理部１２２ａは、第１のパワー映像ＰＩ１を基準パワー映像に設定して出力する。
【００２７】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から２番目のパワー映像（以下、第２のパワー映像という）ＰＩ２が提供されれば、第２のパワー映像ＰＩ２のパワー平均値（以下、第２のパワー平均値という）を算出する。パワー映像処理部１２２ａは、第２のパワー平均値としきい値（例えば、基準パワー平均値×０．８）を比較して第２のパワー平均値がしきい値以上であると判断されれば、第２のパワー平均値を基準パワー平均値に設定する。パワー映像処理部１２２ａは、第２のパワー映像ＰＩ２を基準パワー映像に設定する。
【００２８】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から３番目のパワー映像（以下、第３のパワー映像という）ＰＩ３が提供されれば、第３のパワー映像ＰＩ３のパワー平均値（以下、第３のパワー平均値という）を算出する。パワー映像処理部１２２ａは、第３のパワー平均値としきい値を比較し、第３のパワー平均値がしきい値以上であると判断されれば、第３のパワー平均値を基準パワー平均値に設定する。パワー映像処理部１２２ａは、第３のパワー映像ＰＩ３を基準パワー映像に設定する。
【００２９】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から４番目のパワー映像（以下、第４のパワー映像という）ＰＩ４が提供されれば、第４のパワー映像ＰＩ４のパワー平均値（以下、第４のパワー平均値という）を算出する。パワー映像処理部１２２ａは、第４のパワー平均値としきい値を比較し、第４のパワー平均値がしきい値未満であると判断されれば、第４のパワー映像ＰＩ４と基準パワー映像ＰＩ３を合成して合成映像ＣＩ４を形成する。ここで、基準パワー映像とパワー映像を合成するのは、パワー映像のパワーが小さくてパワー映像で表示される血管領域が非常に小さくなるのを防止するためである。
【００３０】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から５番目のパワー映像（以下、第５のパワー映像という）ＰＩ５〜８番目のパワー映像（以下、第８のパワー映像という）ＰＩ８が順次提供されれば、第５〜８のパワー映像ＰＩ５〜ＰＩ８それぞれのパワー平均値（以下、第５〜８のパワー平均値という）を算出する。パワー映像処理部１２２ａは、第５〜８のパワー平均値としきい値を比較し、第５〜８のパワー平均値がしきい値未満であると判断されれば、第５〜８のパワー映像ＰＩ５〜ＰＩ８それぞれと基準パワー映像ＰＩ３を合成して合成映像ＣＩ５〜ＣＩ８を形成する。
【００３１】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から９番目のパワー映像（以下、第９のパワー映像という）ＰＩ９が提供されれば、第９のパワー映像ＰＩ９のパワー平均値（以下、第９のパワー平均値という）を算出する。パワー映像処理部１２２ａは、第９のパワー平均値としきい値を比較して第９のパワー平均値がしきい値以上であると判断されれば、第９のパワー平均値を基準パワー平均値に設定する。パワー映像処理部１２２ａは、第９のパワー映像ＰＩ９を基準パワー映像に設定して出力する。
【００３２】
パワー映像処理部１２２ａは、映像形成部１２１から１０番目のパワー映像（以下、第１０のパワー映像という）ＰＩ１０〜１２番目のパワー映像（以下、第１２のパワー映像という）ＰＩ１２が順次提供されれば、第１０〜１２のパワー映像ＰＩ１０〜ＰＩ１２それぞれのパワー平均値（以下、第１０〜１２のパワー平均値という）を算出する。パワー映像処理部１２２ａは、第１０〜１２のパワー平均値としきい値を比較し、第１０〜１２のパワー平均値がしきい値未満であると判断されれば、第１０〜１２のパワー映像ＰＩ１０〜ＰＩ１２それぞれと基準パワー映像ＰＩ９を合成し、合成映像ＣＩ１０〜ＣＩ１２を形成する。
【００３３】
再び図３を参照すると、マスク設定部１２２ｂは、パワー映像処理部１２２ａから提供される基準パワー映像ＰＩ１〜ＰＩ３、ＰＩ９および合成映像ＣＩ４〜ＣＩ８、ＣＩ１０〜ＣＩ１２それぞれを用いて、図５ａに示すように、関心領域、即ち血管領域を検出するためのマスク２１０を設定する。マスクは、公知となった多様な方法を通して設定されることができる。一例として、マスクは、しきい値による方法、領域拡張方法、領域分割方法、外郭線抽出による方法、グラフを用いた方法、ウォーターシェッド（ｗａｔｅｒｓｈｅｄ）方法などを通して設定される。
【００３４】
マスク処理部１２２ｃは、図５ｂに示すように、マスク設定部１２２ｂで設定されたマスクの外郭を検出する。外郭は、公知となった多様な方法を通して検出されることができる。一例として、外郭は、外郭線抽出（ｃｏｎｔｏｕｒ  ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ）、形態学的処理（ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ  ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）等を通して検出されることができる。マスク処理部１２２ｃは、図５ｃに示すように、検出されたマスクの外郭に平滑化処理を行う。平滑化は、公知となった多様な方法が用いられることができる。一例として、平滑化はフーリエ記述子（Ｆｏｕｒｉｅｒ  ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）を用いた平滑化方法、チェーンコード平滑化を用いる方法、動的外郭線（ａｃｔｉｖｅ  ｃｏｎｔｏｕｒ）方法などが用いられる。また、マスク処理部１２２ｃは、図５ｄに示すように、平滑化処理されたマスクに充填（ｆｉｌｌｉｎｇ）処理を行う。
【００３５】
フラッシュ雑音除去部１２２ｄは、マスク処理部１２２ｃから提供されるマスクでフラッシュ雑音を除去する。フラッシュ雑音は、血管周辺の筋肉、心臓拍動などのように血流より速度が遅いが、パワーが大きい動きにより発生する。フラッシュ雑音は、瞬間的に示された後に消える。本実施例で、フラッシュ雑音除去部１２２ｄは、フレーム（基準パワー映像または合成映像）のマスクに領域標識付け（ｒｅｇｉｏｎ  ｌａｂｅｌｉｎｇ）を行い、マスクの各領域に固有のインデックスを付与する。
【００３６】
フラッシュ雑音除去部１２２ｄは、現在のフレームのマスクと所定数（例えば、３つ）の以前のフレームのマスクとを比較し、現在のフレームのマスクのインデックスが予め定められた数の前のマスクの各領域のインデックスと同一でなければ、現在のフレームのマスクの該当領域をフラッシュ雑音として除去する。
【００３７】
他の実施例で、フラッシュ雑音除去部１２２ｄは、マスクの各領域が血管として有効な値を有するかを判断して、有効でない領域を除去する。ここで、有効性は、マスク内の画素の最大値が一定の値より大きいという情報によって判断されることができる。その最大値が一定値よりも小さければ、その該当領域を雑音として判断することができる。また、有効性は、マスク外郭が一定部分以上平坦であるという情報によって判断されることもできる。
【００３８】
第１の映像処理部１２３は、マスク形成部１２２から提供されるマスクを用いて、映像形成部１２１から順次提供される速度映像にマスキング処理を行う。本実施例で、第１の映像処理部１２３は、第１の平滑化部１２３ａ、第１のマスキング部１２３ｂ、第１のフィルタリング部１２３ｃおよびピーク復元部１２３ｄを備える。
【００３９】
第１の平滑化部１２３ａは、映像形成部１２１から速度映像が提供されれば、速度映像に平滑化処理を行う。平滑化は、公知となった多様な方法が用いられる。一例として、平滑化は、平均フィルタリング、ガウシアンフィルタリング、メディアンフィルタリング、低域通過フィルタリング、グラフ正規化（ｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）などが用いられる。
【００４０】
第１のマスキング部１２３ｂは、マスク形成部１２２から提供されるマスクを用いて、第１の平滑化部１２３ａで平滑化処理された速度映像にマスキング処理を行う。即ち、第１のマスキング部１２３ｂは、マスク形成部１２２から提供されるマスクを用いて、速度映像の各画素に対して血管に該当する領域を「１」と設定し、血管以外の領域を「０」と設定するマスキング処理を速度映像に行う。
【００４１】
第１のフィルタリング部１２３ｃは、第１のマスキング部１２３ｂでマスキング処理された速度映像に距離加重値処理および境界平滑化処理を行う。ここで、距離加重値処理は、血管境界部分の血流速度が血管中央部分の血流速度より低く表現されるようにする処理である。第１のフィルタリング部１２３ｃは、第１のマスキング部１２３ｂでマスキング処理された速度映像を用いて距離変換映像を形成する。距離変換映像は、図６に示すように背景、即ち血管以外の画素に０の値を設定し、残りの画素に背景との最小距離値を設定して得た映像である。距離変換映像の画素値がｉであれば、この画素に該当する距離加重値は画素値の関数で定めることができる。
【００４２】
一例として、距離加重値はｗ（ｉ）＝ｍｉｎ（ｉ×０．２＋０．６、１）のように定めることができる。従って、平滑化処理された速度映像の画素値がｆ（ｘ、ｙ）であれば、この画素値は距離加重値を通してｆ（ｘ、ｙ）×ｗ（ｆ（ｘ、ｙ））に変更される。また、第１のフィルタリング部１２３ｃは、距離加重値処理された速度映像で血管境界部分を検出し、検出された境界部分に対して平滑化処理を行う。
【００４３】
ピーク復元部１２３ｄは、第１のフィルタリング部１２３ｃから提供される速度映像にピーク復元を行う。血管内で血流の最大速度（ピーク）は、臨床的に重要な情報を提供するので、ピークが維持されなければならない。しかし、平滑化過程でピークがブラーリング（ｂｌｕｒｒｉｎｇ）されてピーク値が小さくなることがある。従って、ピーク復元部１２３ｄは、映像形成部１２１から提供される速度映像と、第１のフィルタリング部１２３ｃで平滑化処理された速度映像との間の映像差を求める。ピーク復元部１２３ｄは、映像差で値が０以上の領域であるピーク候補を検出し、検出された候補ピーク間で予め定められたしきい値を超える領域をピーク領域として検出する。ピーク復元部１２３ｄは、検出されたピーク領域を用いて、第１のフィルタリング部１２３ｃで平滑化処理された速度映像にピーク復元を行う。
【００４４】
第２の映像処理部１２４は、マスク形成部１２２から提供されるマスクを用いて、映像形成部１２１から順次提供されるパワー映像にマスキング処理を行う。本実施例で、第２の映像処理部１２４は、第２の平滑化部１２４ａ、第２のマスキング部１２４ｂおよび第２のフィルタリング部１２４ｃを備える。
【００４５】
第２の平滑化部１２４ａは、映像形成部１２１からパワー映像が提供されれば、パワー映像に平滑化処理を行う。平滑化は、公知となった多様な方法が用いられる。一例として、平滑化は、平均フィルタリング、ガウシアンフィルタリング、メディアンフィルタリング、低域通過フィルタリング、グラフ正規化（ｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）などが用いられる。
【００４６】
第２のマスキング部１２４ｂは、マスク形成部１２２から提供されるマスクを用いて、第２の平滑化部１２４ａで平滑化処理されたパワー映像にマスキング処理を行う。即ち、第２のマスキング部１２４ｂは、マスク形成部１２２から提供されるマスクを用いて、パワー映像の各画素に対して血管に該当する領域を「１」と設定し、血管以外の領域を「０」と設定するマスキング処理を速度映像に行う。
【００４７】
第２のフィルタリング部１２４ｃは、第２のマスキング部１２４ｂでマスキング処理されたパワー映像に距離加重値処理および境界平滑化処理を行う。ここで、距離加重値処理は、血管境界部分のパワーが血管中央部分のパワーより低く表現されるようにする処理である。第２のフィルタリング部１２４ｃは、第２のマスキング部１２４ｂでマスキング処理されたパワー映像を用いて距離変換映像を形成する。また、第２のフィルタリング部１２４ｃは、距離加重値処理されたパワー映像で血管境界部分を検出し、検出された境界部分に対して平滑化処理を行う。
【００４８】
再び図１を参照すると、ディスプレイ部１３０は、プロセッサ１２０で形成されたカラードップラモード映像、即ちパワー映像および速度映像を表示する。
【００４９】
制御部１４０は、ドップラ信号の取得を制御する。また、制御部１４０は、パワー映像および速度映像の形成、映像処理および表示を制御する。
【００５０】
本発明は望ましい実施例によって説明および例示をしたが、当業者であれば添付した特許請求の範囲の事項および範疇を逸脱することなく様々な変形および変更が可能である。
【００５１】
一例として、前述した実施例ではパワー映像を用いてマスクを形成するものと説明したが、他の実施例では速度映像を用いてマスクを形成することもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１００    超音波システム
１１０    信号取得部
１１１    送信信号形成部
１１２    超音波プローブ
１１３    ビームフォーマ
１１４    ドップラ信号形成部
１２０    プロセッサ
１２１    映像形成部
１２２    マスク形成部
１２２ａ  パワー映像処理部
１２２ｂ  マスク設定部
１２２ｃ  マスク処理部
１２２ｄ  フラッシュ雑音除去部
１２３    第１の映像処理部
１２３ａ  第１の平滑化部
１２３ｂ  第１のマスキング部
１２３ｃ  第１のフィルタリング部
１２３ｄ  ピーク復元部
１２４    第２の映像処理部
１２４ａ  第２の平滑化部
１２４ｂ  第２のマスキング部
１２４ｃ  第２のフィルタリング部
１３０    ディスプレイ部
１４０    制御部
２１０    マスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図６】
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