(57)【要約】【課題】ＴＣＡ（time curve analysis）に用いる良好な参照用輝度変化曲線を生成する。【解決手段】超音波診断装置１００の入力部８は、造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対する超音波送受信によって収集された時系列的なＢモード画像データの疾患部位に１つの関心領域を、又、正常部位に複数の関心領域を設定し、ＴＩＣデータ生成部５は、これらの関心領域において輝度の時間的変化を示す輝度変化曲線を生成する。次いで、入力部８は、正常部位の関心領域において生成された複数の輝度変化曲線の中から外来ノイズや臓器境界面等の影響が少ない複数の輝度変化曲線を選択し、ＴＩＣデータ合成部６は、選択された複数の輝度変化曲線を加算平均して参照用輝度変化曲線を生成する。そして、表示部７は、正常部位の前記参照用輝度変化曲線と疾患部位の関心領域において生成された輝度変化曲線とを比較表示する。【選択図】  図１
2011115457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対し超音波送受信を行なって収集した時系列的な画像データに基づいて輝度変化曲線（ＴＩＣ）を生成する超音波診断装置において、
前記画像データの疾患部位及び正常部位に関心領域を設定する関心領域設定手段と、
前記疾患部位に設定された第１の関心領域及び前記正常部位に設定された複数からなる第２の関心領域における画素値に基づいて前記輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ生成手段と、
このＴＩＣデータ生成手段が前記第２の関心領域において生成した複数の輝度変化曲線あるいはその一部の輝度変化曲線に基づいて参照用輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ合成手段と、
前記第１の関心領域において生成された輝度変化曲線と前記参照用輝度変化曲線とを比較表示する表示手段とを
備えたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記関心領域設定手段は、前記表示手段に表示された前記画像データの疾患部位及び正常部位に対して前記第１の関心領域及び前記第２の関心領域を設定することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記ＴＩＣデータ生成手段は、前記第１の関心領域及び前記第２の関心領域における前記画像データの画素値を加算平均して輝度を算出し、この輝度の時間的変化を示す前記輝度変化曲線を関心領域毎に生成することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記ＴＩＣデータ合成手段は、前記第２の関心領域において前記ＴＩＣデータ生成手段が生成した前記複数の輝度変化曲線あるいはこれらの輝度変化曲線の中から選択された複数からなる輝度変化曲線の加算平均によって前記参照用輝度変化曲線を生成することを特徴とする請求項１記載の超音波診断措置。
【請求項５】
前記第２の関心領域において前記ＴＩＣデータ生成手段が生成した複数の輝度変化曲線の中から外来ノイズ等の影響が少ない良好な複数の輝度変化曲線を選択するＴＩＣデータ選択手段を備え、前記ＴＩＣデータ合成手段は、前記ＴＩＣデータ選択手段が選択した前記複数からなる輝度変化曲線の加算平均によって前記参照用輝度変化曲線を生成することを特徴とする請求項４記載の超音波診断措置。
【請求項６】
前記ＴＩＣデータ選択手段は、前記ＴＩＣデータ生成手段によって生成され前記表示手段によって表示された前記第２の関心領域における前記複数の輝度変化曲線の中から前記良好な複数の輝度変化曲線を選択することを特徴とする請求項５記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記表示手段は、前記第１の関心領域及び前記第２の関心領域が重畳された前記画像データと、前記第１の関心領域及び前記第２の関心領域において生成された複数の輝度変化曲線を並列表示することを特徴とする請求項６記載の超音波診断装置。
【請求項８】
造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対し超音波送受信を行なって収集した時系列的な画像データに基づいて輝度変化曲線（ＴＩＣ）を生成する超音波診断装置に対し、
前記画像データの疾患部位及び正常部位に関心領域を設定する関心領域設定機能と、
前記疾患部位に設定された第１の関心領域及び前記正常部位に設定された複数からなる第２の関心領域における画素値に基づいて前記輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ生成機能と、
このＴＩＣデータ合成機能によって生成された前記第２の関心領域の複数からなる輝度変化曲線あるいはその一部の輝度変化曲線に基づいて参照用輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ合成機能と、
前記第１の関心領域において生成された輝度変化曲線と前記参照用輝度変化曲線とを比較表示する表示機能を
実行させることを特徴とする輝度変化曲線表示用制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置及び輝度変化曲線表示用制御プログラムに係り、特に、画像データの疾患部位及び正常部位に設定された関心領域における輝度変化曲線の生成と表示を可能とする超音波診断装置及び輝度変化曲線表示用制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、複数の振動素子が配列された超音波プローブを用いて被検体の複数方向に対し超音波送受信を行ない、このとき得られる超音波反射波に基づいて生成した画像データや時系列データをモニタ上に表示するものである。この装置は、超音波プローブの先端部を体表に接触させるだけの簡単な操作で体内の２次元画像データや３次元画像データをリアルタイムで観測することができるため各種臓器の形態診断や機能診断に広く用いられている。
【０００３】
このような超音波診断装置を用い、例えば、腫瘍等の疾患部位を含む被検体の診断対象領域に対し造影剤を注入し、腫瘍の周囲に形成される前記腫瘍の栄養血管に血液と共に流入する造影剤の多寡や流入速度を上述の２次元画像データや３次元画像データに基づいて観察することにより疾患部位の鑑別診断等を行なう方法が従来から行なわれてきた。
【０００４】
又、当該診断対象領域に対する超音波送受信によって収集された所定期間の時系列的な画像データの疾患部位に関心領域を設定し、この関心領域において生成した平均画素値（輝度）の時間的変化を示す輝度変化曲線（ＴＩＣ：time intensity curve）を前記画像データと共に表示する方法（例えば、特許文献１参照。）や疾患部位において生成した輝度変化曲線とこの疾患部位の周囲に存在する正常部位において生成した輝度変化曲線を比較表示する方法（例えば、特許文献２参照。）が提案され、これらの方法により上述の疾患部位に対する鑑別診断等を高い精度で行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−５９７８１号公報
【特許文献２】特開平１１−３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１に記載された方法によれば、疾患部位に設定された関心領域の輝度変化曲線を観察することにより疾患部位における造影剤の流入状態を定性的に把握することができる。又、特許文献２に記載された方法によれば、疾患部位の輝度変化曲線と正常部位の輝度変化曲線を比較観察することにより疾患部位の鑑別診断が可能となる。
【０００７】
しかしながら、疾患部位の周囲に存在する正常部位の輝度変化曲線は、超音波診断装置の外部から侵入する外来ノイズや臓器境界や血管壁等からの強い超音波反射波（受信超音波）の影響を受けやすく、その大きさや形状は、関心領域の位置によって大きく異なる場合が多い。このため、正常部位に設定された１つの関心領域において生成される輝度変化曲線と疾患部位の関心領域において生成される輝度変化曲線との比較観察のみでは疾患部位の鑑別診断を正確に行なうことは困難であるという問題点を有していた。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、疾患部位及び正常部位から得られる輝度変化曲線に基づいてＴＣＡ（time curve analysis）を行なう際、複数からなる正常部位の輝度変化曲線を加算平均して外来ノイズや臓器境界面等の影響が低減された参照用輝度変化曲線を生成し、この参照用輝度変化曲線と疾患部位の輝度変化曲線とを比較表示することにより正確なＴＣＡを行なうことが可能な超音波診断装置及び輝度変化曲線表示用制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明の超音波診断装置は、造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対し超音波送受信を行なって収集した時系列的な画像データに基づいて輝度変化曲線（ＴＩＣ）を生成する超音波診断装置であって、前記画像データの疾患部位及び正常部位に関心領域を設定する関心領域設定手段と、前記疾患部位に設定された第１の関心領域及び前記正常部位に設定された複数からなる第２の関心領域における画素値に基づいて前記輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ生成手段と、このＴＩＣデータ生成手段が前記第２の関心領域において生成した複数の輝度変化曲線あるいはその一部の輝度変化曲線に基づいて参照用輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ合成手段と、前記第１の関心領域において生成された輝度変化曲線と前記参照用輝度変化曲線とを比較表示する表示手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
一方、請求項８に係る本発明の輝度変化曲線表示用制御プログラムは、造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対し超音波送受信を行なって収集した時系列的な画像データに基づいて輝度変化曲線（ＴＩＣ）を生成する超音波診断装置に対し、前記画像データの疾患部位及び正常部位に関心領域を設定する関心領域設定機能と、前記疾患部位に設定された第１の関心領域及び前記正常部位に設定された複数からなる第２の関心領域における画素値に基づいて前記輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ生成機能と、このＴＩＣデータ合成機能によって生成された前記第２の関心領域の複数からなる輝度変化曲線あるいはその一部の輝度変化曲線に基づいて参照用輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ合成機能と、前記第１の関心領域において生成された輝度変化曲線と前記参照用輝度変化曲線とを比較表示する表示機能を実行させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、疾患部位及び正常部位から得られる輝度変化曲線に基づいてＴＣＡを行なう際、複数からなる正常部位の輝度変化曲線を加算平均して外来ノイズや臓器境界面等の影響が低減された参照用輝度変化曲線を生成し、この参照用輝度変化曲線と疾患部位の輝度変化曲線とを比較表示することにより正確なＴＣＡが可能となり診断精度を向上させることができる。
【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診断装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】同実施例の超音波診断装置が備える送受信部及び受信信号処理部の具体的な構成を示すブロック図。
【図３】同実施例において収集されたＢモード画像データ及びこのＢモード画像データの疾患部位及び正常部位に設定された関心領域における輝度変化曲線を示す図。
【図４】同実施例の正常部位において生成された複数の輝度変化曲線に基づく参照用輝度変化曲線と疾患部位の輝度変化曲線との比較表示を説明するための図。
【図５】同実施例における疾患部位の輝度変化曲線と正常部位の参照用輝度変化曲線との比較表示手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１４】
本実施例の超音波診断装置は、造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対し超音波送受信を行なって収集した時系列的なＢモード画像データの疾患部位に１つの関心領域（以下では、第１の関心領域と呼ぶ。）を、又、正常部位に複数の関心領域（以下では、第２の関心領域と呼ぶ。）を夫々設定し、これらの関心領域の画素値に基づいて輝度の時間的変化を示す輝度変化曲線を生成する。次いで、第２の関心領域において生成された複数の輝度変化曲線の中から外来ノイズや臓器境界面等の影響が少ない良好な複数の輝度変化曲線を選択し、得られたこれらの輝度変化曲線を加算平均して生成した参照用輝度変化曲線と第１の関心領域において生成された輝度変化曲線とを比較表示する。
【００１５】
尚、本実施例では、当該被検体から得られたＢモード画像データの疾患部位及び正常部位に対して第１の関心領域及び第２の関心領域を設定し、これらの関心領域において生成した輝度変化曲線と参照用輝度変化曲線とを比較表示する場合について述べるが、カラードプラ画像データ等の他の画像データに基づいて生成された輝度変化曲線と参照用輝度変化曲線との比較表示であっても構わない。
【００１６】
（装置の構成と機能）
本発明の実施例における超音波診断装置の構成と機能につき図１乃至図４を用いて説明する。尚、図１は、超音波診断装置の全体構成を示すブロック図であり、図２は、この超音波診断装置が備える送受信部及び受信信号処理部の具体的な構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１に示す超音波診断装置１００は、例えば、造影剤が投与された被検体の診断対象領域に対して超音波パルス（送信超音波）を送信し、この送信によって得られた超音波反射波（受信超音波）を電気信号（受信信号）に変換する複数個の振動素子をその先端部に有する超音波プローブ１と、前記診断対象領域の所定方向に対し超音波パルスを送信するための駆動信号を前記振動素子に供給し、これらの振動素子から得られた複数チャンネルの受信信号を整相加算する送受信部２と、整相加算後の受信信号を処理してＢモードデータを生成する受信信号処理部３と、複数方向に対する超音波送受信（超音波走査）によって得られたＢモードデータに基づいて時系列的なＢモード画像データを生成する画像データ生成部４と、Ｂモード画像データの疾患部位及び複数の正常部位における画素値に基づいて輝度の時間的変化を示す輝度変化曲線（ＴＩＣ：time intensity curve）を生成するＴＩＣデータ生成部５と、前記正常部位における複数の輝度変化曲線の中から選択された良好な複数の輝度変化曲線を加算平均して参照用輝度変化曲線を生成するＴＩＣデータ合成部６を備えている。
【００１８】
更に、超音波診断装置１００は、画像データ生成部４によって生成されたＢモード画像データの表示やＴＩＣデータ生成部５によって生成された疾患部位の輝度変化曲線とＴＩＣデータ合成部６によって生成された正常部位の参照用輝度変化曲線との比較表示を行なう表示部７と、被検体情報の入力、Ｂモード画像データ、輝度変化曲線及び参照用輝度変化曲線の生成条件や表示条件の設定、Ｂモード画像データに対する第１の関心領域及び第２の関心領域の設定、参照用輝度変化曲線の生成に用いる輝度変化曲線の選択、各種コマンド信号の入力等を行なう入力部８と、診断対象領域に対する超音波送受信方向を制御する走査制御部９と、上述の各ユニットを統括的に制御しＢモード画像データ、輝度変化曲線及び参照用輝度変化曲線の生成と表示を実行させるシステム制御部１０を備えている。
【００１９】
次に、上述の各ユニットにつき更に詳細な説明を行なう。
【００２０】
超音波プローブ１は、例えば、１次元配列されたＭ個の図示しない振動素子をその先端部に有し、前記先端部を被検体の体表に接触させて超音波の送受信を行なう。振動素子は電気音響変換素子であり、送信時には電気パルス（駆動信号）を超音波パルス（送信超音波）に変換し、受信時には超音波反射波（受信超音波）を電気的な受信信号に変換する機能を有している。そして、これら振動素子の各々は、図示しないＭチャンネルの多芯ケーブルを介して送受信部２に接続されている。尚、本実施例では、Ｍ個の振動素子が配列されたセクタ走査用の超音波プローブ１が設けられた超音波診断装置１００について述べるが、リニア走査やコンベックス走査等に対応した超音波プローブが設けられていてもよい。
【００２１】
次に、図２に示す送受信部２は、超音波プローブ１の振動素子に対して駆動信号を供給する送信部２１と、振動素子から得られる受信信号に対して整相加算（所定方向から得られる受信信号の位相を一致させて加算合成）を行なう受信部２２を備えている。
【００２２】
送信部２１は、レートパルス発生器２１１、送信遅延回路２１２及び駆動回路２１３を備え、レートパルス発生器２１１は、走査制御部９から供給される走査制御信号に基づいて送信超音波の繰り返し周期を決定するレートパルスを生成する。一方、送信遅延回路２１２は、上述の走査制御部９から供給される走査制御信号に基づき、送信超音波を所定の深さに集束するための集束用遅延時間と所定方向θｐに送信するための偏向用遅延時間をレートパルス発生器２１１から供給されるレートパルスに与えて駆動回路２１３へ供給する。駆動回路２１３は、送信遅延回路２１２と同数の独立な駆動回路を有し、上述の遅延時間が与えられたレートパルスに基づいて駆動信号を生成する。そして、超音波プローブ１において１次元配列されたＭ個の振動素子の中から選択されたＭｔ個の送信用振動素子を前記駆動信号で駆動し、被検体内に送信超音波を放射する。
【００２３】
一方、受信部２２は、超音波プローブ１に内蔵されたＭ個の振動素子の中から受信用として選択されたＭｒ個の振動素子に対応するＭｒチャンネルのＡ／Ｄ変換器２２１及び受信遅延回路２２２と加算器２２３を備え、受信用振動素子から供給されたＭｒチャンネルの受信信号は、Ａ／Ｄ変換器２２１にてデジタル信号に変換され受信遅延回路２２２に送られる。
【００２４】
受信遅延回路２２２は、走査制御部９から供給される制御信号に基づき、所定の深さからの受信超音波を集束するための集束用遅延時間と所定方向θｐに対して受信指向性を設定するための偏向用遅延時間をＡ／Ｄ変換器２２１から出力されるＭｒチャンネルの受信信号の各々に与え、加算器２２３は、受信遅延回路２２２からの受信信号を加算合成する。即ち、受信遅延回路２２２と加算器２２３により、所定方向から得られた受信信号は整相加算（位相を一致させて加算合成）される。又、受信部２２の受信遅延回路２２２及び加算器２２３は、その遅延時間の制御によって複数方向に対する受信指向性を同時に形成する所謂並列同時受信を可能とし、並列同時受信の適用により画像データの収集に要する時間は大幅に短縮される。尚、上述の送受信部２が備える送信部２１及び受信部２２の一部は、超音波プローブ１の内部に設けられていても構わない。
【００２５】
次に、受信信号処理部３は、包絡線検波器３１及び対数変換器３２を備え、包絡線検波器３１は、所定方向の超音波送受信において受信部２２の加算器２２３から供給される整相加算後の受信信号を包絡線検波し、対数変換器３２は、包絡線検波された受信信号の振幅を対数変換してＢモードデータを生成する。但し、この受信信号処理部３は、包絡線検波器３１と対数変換器３２の順序を入れ替えて構成することも可能である。
【００２６】
図１へ戻って、画像データ生成部４は図示しないデータ記憶部と画像データ処理部を備え、当該診断対象領域の複数方向に対する超音波送受信によって得られたＢモードデータはその超音波送受信方向に対応させて前記データ記憶部に順次保存されＢモード画像データが生成される。一方、前記画像データ処理部は、データ記憶部において生成されたＢモード画像データに対し補間処理、フィルタリング処理、輪郭強調処理等の画像処理を行ない、画像処理後のＢモード画像データを表示部７及びＴＩＣデータ生成部５へ供給する。
【００２７】
次に、ＴＩＣデータ生成部５は、図示しない画像データ記憶部、演算部及びＴＩＣデータ記憶部を備え、画像データ生成部４において生成された時系列的なＢモード画像データの疾患部位及び正常部位における輝度変化曲線を生成する機能を有している。
【００２８】
即ち、画像データ生成部４において生成された所定期間の時系列的なＢモード画像データは、ＴＩＣデータ生成部５の前記画像データ記憶部に保存される。一方、前記演算部は、先ず、表示部７において表示された、例えば、前記所定期間に得られた最初のＢモード画像データに対し入力部８が設定した疾患部位の関心領域（第１の関心領域）と正常領域の複数からなる関心領域（第２の関心領域）の位置情報を、システム制御部１０を介して受信する。次いで、前記画像データ記憶部に保存された時系列的なＢモード画像データに対して上述の第１の関心領域及び第２の関心領域を配置し、これらの関心領域におけるＢモード画像データの画素値を加算平均して当該関心領域の輝度を算出する。そして、時系列的なＢモード画像データの同一関心領域において算出した輝度の時間的変化を示す輝度変化曲線を生成し、得られた輝度変化曲線を関心領域の位置情報あるいは識別情報と共に前記ＴＩＣデータ記憶部に保存し、更に、表示部７に表示する。
【００２９】
一方、ＴＩＣデータ合成部６は、図示しない演算部を備え、ＴＩＣデータ生成部５のＴＩＣデータ記憶部に保存された第２の関心領域における複数の輝度変化曲線の中から参照用輝度変化曲線の生成に好適な複数の輝度変化曲線を選択し、得られた輝度変化曲線を加算平均することによって参照用輝度変化曲線を生成する機能を有している。
【００３０】
即ち、ＴＩＣデータ合成部６の前記演算部は、先ず、診断対象領域の第２の関心領域において生成され表示部７に表示された複数の輝度変化曲線の中から入力部８が選択した外来ノイズあるいは臓器境界面や血管壁等からの強い受信超音波の影響を受けていない良好な複数の輝度変化曲線の情報（選択情報）を、システム制御部１０を介して受信する。次いで、ＴＩＣデータ生成部５のＴＩＣデータ記憶部に保存されている正常部位の複数からなる輝度変化曲線の中から良好な複数の輝度変化曲線を上述の選択情報に基づいて選択し、選択したこれらの輝度変化曲線を加算平均して参照用輝度変化曲線を生成する。
【００３１】
次に、表示部７は、表示データ生成部７１、データ変換部７２及びモニタ７３を備えている。そして、Ｂモード画像データ及び輝度変化曲線の表示に際し、表示データ生成部７１は、画像データ生成部４が生成したＢモード画像データを所定の表示フォーマットに変換した後、入力部８が設定した第１の関心領域及び第２の関心領域を重畳する。そして、第１の関心領域及び第２の関心領域が重畳されたＢモード画像データとこれらの関心領域に対してＴＩＣデータ生成部５が生成した輝度変化曲線を並列配置して表示データ（第１の表示データ）を生成する。次いで、データ変換部７２は、表示データ生成部７１によって生成された第１の表示データに対しＤ／Ａ変換やＴＶフォーマット変換等の変換処理を行なってモニタ７３に表示する。
【００３２】
又、疾患部位の輝度変化曲線と参照用輝度変化曲線との比較表示に際し、表示データ生成部７１は、ＴＩＣデータ生成部５が生成した疾患部位の輝度変化曲線とＴＩＣデータ合成部６が生成した正常部位の参照用輝度変化曲線に基づいてこれらを比較表示するための表示データ（第２の表示データ）を生成し、データ変換部７２は、第２の表示データに対し所定の変換処理を行なってモニタ７３に表示する。
【００３３】
次に、当該被検体の診断対象領域において収集されたＢモード画像データ及びこのＢモード画像データの第１の関心領域及び第２の関心領域に対する輝度変化曲線を示す第１の表示データと第２の関心領域の複数からなる輝度変化曲線に基づいて生成された参照用輝度変化曲線と前記第１の関心領域の輝度変化曲線を示す第２の表示データの具体例につき、図３及び図４を用いて説明する。尚、ここでは、疾患部位に対して１つの関心領域（第１の関心領域）を設定し、正常部位に対して５つの関心領域（第２の関心領域）を設定する場合について述べるが、関心領域の数は上述に限定されない。
【００３４】
図３に示す第１の表示データの左領域には、疾患部位Ｐａ及び正常部位Ｐｂを含む当該被検体の診断対象領域において収集されたＢモード画像データとこのＢモード画像データの疾患部位Ｐａに設定された第１の関心領域Ｒａ及び正常部位Ｐｂに設定された第２の関心領域Ｒｂ１乃至Ｒｂ５が示されている。一方、第１の表示データの右領域には、第１の関心領域Ｒａにおいて生成された輝度変化曲線Ｑａ及び第２の関心領域Ｒｂ１乃至Ｒｂ５において生成された輝度変化曲線Ｑｂ１乃至Ｑｂ５が横軸を造影剤が投与されてからの経過時間、縦軸を輝度として示されている。
【００３５】
このように、造影剤が投与された当該被検体の疾患部位Ｐａ及び正常部位Ｐｂにおける造影剤流入量の時間的変化をこれらの部位に設定された関心領域の輝度変化曲線によって比較観察することにより、疾患部位Ｐａの鑑別診断を行なうことができる。例えば、疾患部位Ｐａに悪性腫瘍（癌）が存在する場合、その周囲には悪性腫瘍を養う比較的大きな栄養血管が新たに形成されるため、血液と共に疾患部位Ｐａへ流入する造影剤は正常部位Ｐｂへ流入する造影剤より増大する。このため、造影剤流入量に比例した輝度を有するＢモード画像データの疾患部位Ｐａ及び正常部位Ｐｂにおける輝度変化曲線を比較観察することにより、疾患部位に存在する腫瘍が悪性か否かを鑑別することが可能となる。尚、造影剤が投与されてから疾患部位Ｐａ及び正常部位Ｐｂの輝度変化曲線が最大値を呈するまでの時間を計測することにより上述の鑑別を行なうことも可能である。
【００３６】
次に、図４に示す第２の表示データの左領域には、図３の第１の表示データにおいて示された第１の関心領域Ｒａの輝度変化曲線Ｑａと第２の関心領域Ｒｂ１乃至Ｒｂ５の輝度変化曲線Ｑｂ１乃至Ｑｂ５が参考データとして示されている。
【００３７】
そして、表示部７において表示された第１の表示データの右領域に示されている第２の関心領域Ｒｂ１乃至Ｒｂ５の輝度変化曲線Ｑｂ１乃至Ｑｂ５の中から外来ノイズ等の影響が少ない関心領域Ｒｂ２乃至Ｒｂ４の輝度変化曲線Ｑｂ２乃至Ｑｂ４が入力部８によって選択された場合、上述の第２の表示データの右領域には、ＴＩＣデータ合成部６が輝度変化曲線Ｑｂ２乃至Ｑｂ４を加算平均することによって生成した参照用輝度変化曲線Ｑｂｘが第１の関心領域Ｒａの輝度変化曲線Ｑａと共に示される。このように、正常部位の第２の関心領域において生成された輝度変化曲線の中から良好な複数の輝度変化曲線を選択し、これらの輝度変化曲線を加算平均して参照用輝度変化曲線を生成することにより、造影剤の流入特性を正確に反映した正常部位の参照用輝度変化曲線を得ることが可能となる。即ち、上述の手順によって生成した疾患部位の輝度変化曲線と正常部位の参照用輝度変化曲線とを比較観察することにより正確な鑑別診断を行なうことができる。
【００３８】
図１へ戻って、入力部８は、操作パネル上にキーボード、トラックボール、マウス、選択ボタン、入力ボタン等の入力デバイスや表示パネルを備え、表示部７のモニタ７３に表示されたＢモード画像データの疾患部位に対する関心領域（第１の関心領域）と正常部位に対する複数の関心領域（第２の関心領域）を設定する関心領域設定機能８１及びＴＩＣデータ生成部５が第２の関心領域において生成し表示部７のモニタ７３に表示した複数の輝度変化曲線の中から外来ノイズ等の影響が少ない良好な複数の輝度変化曲線を選択するＴＩＣデータ選択機能８２を有している。又、被検体情報の入力、Ｂモード画像データ、輝度変化曲線及び参照用輝度変化曲線の生成条件や表示条件の設定、更には、各種コマンド信号の入力等も上述の表示パネルや入力デバイスを用いて行なわれる。
【００３９】
走査制御部９は、入力部８から供給されるＢモード画像データの生成条件に基づいて送受信部２の送信遅延回路２１２及び受信遅延回路２２２における遅延時間を制御することにより当該診断対象領域に対する超音波送受信方向を制御する。一方。システム制御部１０は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、前記記憶回路には、入力部８において入力／設定／選択された上述の各種情報が保存される。そして、前記ＣＰＵは、これらの入力情報、設定情報及び選択情報に基づいて超音波診断装置１００の各ユニットを統括的に制御し、当該被検体の診断対象領域における時系列的なＢモード画像データの生成／表示、このＢモード画像データの疾患部位及び正常部位における輝度変化曲線の生成／表示、更には、前記正常部位における参照用輝度変化曲線の生成及びこの参照用輝度変化曲線と疾患部位の輝度変化曲線との比較表示を実行させる。
【００４０】
（参照用輝度変化曲線との比較表示手順）
次に、本実施例における疾患部位の輝度変化曲線と正常部位の参照用輝度変化曲線との比較表示手順につき、図５のフローチャートに沿って説明する。尚、ここでも診断対象領域の複数方向に対する超音波送受信によって収集されたＢモード画像データに基づいて疾患部位の輝度変化曲線及び正常部位の参照用輝度変化曲線を生成する場合について述べるが、これに限定されない。
【００４１】
Ｂモード画像データの生成に先立ち、超音波診断装置１００の操作者は、入力部８において被検体情報の入力、Ｂモード画像データの生成条件及び表示条件の設定、輝度変化曲線の生成条件及び表示条件の設定、参照用輝度変化曲線の生成条件及び表示条件の設定等を行なう。そして、これらの入力情報及び設定情報は、システム制御部１０の記憶回路に保存される（図５のステップＳ１）。
【００４２】
上述の初期設定が終了したならば、操作者は、被検体に対し造影剤を投与し（図５のステップＳ２）、入力部８において輝度変化曲線の表示開始コマンドを入力する。そして、このコマンド信号がシステム制御部１０へ供給されることにより当該被検体の診断対象領域に対するＢモード画像データの収集が開始される（図５のステップＳ３）。
【００４３】
Ｂモード画像データの収集に際し、走査制御部９は、診断対象領域の最初の超音波送受信方向θ１に対して超音波を送受信するための制御信号を送受信部２に対して供給する。システム制御部１０を介してＢモード画像データの収集開始コマンドを受信した送信部２１のレートパルス発生器２１１は、システム制御部１０から供給された指示信号に基づいて所定周期のレートパルスを生成し送信遅延回路２１２へ供給する。
【００４４】
送信遅延回路２１２は、走査制御部９から供給された走査制御信号に基づいて所定の深さに超音波を集束するための集束用遅延時間と、最初の超音波送受信方向θ１に超音波を送信するための偏向用遅延時間を前記レートパルスに与え、このレートパルスをＭｔチャンネルの駆動回路２１３に供給する。駆動回路２１３は、送信遅延回路２１２から供給されたレートパルスに基づいて駆動信号を生成し、この駆動信号を超音波プローブ１に設けられたＭｔ個の送信用振動素子に供給して被検体内に送信超音波を放射する。放射された送信超音波の一部は、音響インピーダンスの異なる被検体の臓器境界面や組織にて反射し、超音波プローブ１に設けられたＭｒ個の受信用振動素子によって受信されＭｒチャンネルの電気的な受信信号に変換される。
【００４５】
次いで、上述の受信信号は、受信部２２のＡ／Ｄ変換器２２１においてデジタル信号に変換され、更に、Ｍｒチャンネルの受信遅延回路２２２において所定の深さからの受信超音波を収束するための集束用遅延時間と超音波送受信方向θ１からの受信超音波に対し強い受信指向性を設定するための偏向用遅延時間が走査制御部９から供給された上述の制御信号に基づいて与えられた後加算器２２３にて整相加算される。そして、整相加算後の受信信号が供給された受信信号処理部３の包絡線検波器３１及び対数変換器３２は、この受信信号に対し包絡線検波と対数変換を行なってＢモードデータを生成し、得られたＢモードデータは画像データ生成部４のデータ記憶部に保存される。
【００４６】
次いで、走査制御部９は、送受信部２の送信遅延回路２１２及び受信遅延回路２２２における遅延時間を制御してθ方向にΔθずつ順次更新された診断対象領域の超音波送受信方向θｐ（θｐ＝θ１＋（ｐ−１）Δθ（ｐ＝２〜Ｐ）に対し同様の手順で超音波を送受信して２次元走査を行なう。そして、各々の送受信方向にて得られたＢモードデータも超音波送受信方向に対応させて画像データ生成部４のデータ記憶部に保存されＢモード画像データが生成される。
【００４７】
上述の手順によってＢモード画像データが生成されたならば、画像データ生成部４の画像データ処理部は、前記データ記憶部において生成されたＢモード画像データに対し補間処理やフィルタリング処理等の画像処理を行ない、画像処理後のＢモード画像データを表示部７のモニタ７３に表示すると共にＴＩＣデータ生成部５の画像データ記憶部に保存する（図５のステップＳ４）。同様にして、当該診断対象領域に対する超音波送受信を繰り返すことによりＢモード画像データの生成と表示を所定期間行ない、得られたこれらのＢモード画像データをＴＩＣデータ生成部５の画像データ記憶部に保存する。
【００４８】
一方、表示部７に表示されたＢモード画像データを観測した操作者は、入力部８の関心領域設定機能８１を用い、例えば、前記所定期間に得られた最初のＢモード画像データの疾患部位に対し第１の関心領域を設定し、正常部位に対し複数からなる第２の関心領域を設定する（図５のステップＳ５）。
【００４９】
システム制御部１０を介してこれらの関心領域の位置情報を受信したＴＩＣデータ生成部５は、自己の画像データ記憶部に保存されている最初のＢモード画像データに対し上述の位置情報に基づいた第１の関心領域及び第２の関心領域を配置し、これらの関心領域に含まれているＢモード画像データの画素値を加算平均して当該関心領域の輝度を算出する。同様にして、前記画像データ記憶部に保存されている時系列的な複数からなるＢモード画像データの同一部位に配置した関心領域の輝度を順次算出し、これらの時間的変化を示す輝度変化曲線を生成する。そして、得られた輝度変化曲線を関心領域の位置情報あるいは識別情報と共に自己のＴＩＣデータ記憶部に保存すると共に表示部７に表示する（図５のステップＳ６）。このとき、表示部７のモニタ７３には、図３に示すような第１の関心領域及び複数からなる第２の関心領域が重畳されたＢモード画像データとこれらの関心領域において生成された輝度変化曲線が表示される。
【００５０】
次いで、操作者は、表示部７に表示された第２の関心領域における複数の輝度変化曲線の中から外来ノイズ等の影響を受けていない良好な複数の輝度変化曲線を、入力部８のＴＩＣデータ選択機能８２を用いて選択し、入力部８は、これらの選択情報をＴＩＣデータ合成部６へ供給する（図５のステップＳ７）。
【００５１】
システム制御部１０を介して上述の選択情報を受信したＴＩＣ合成部６は、これらの選択情報に基づいて、ＴＩＣデータ生成部５のＴＩＣデータ記憶部に保存された正常部位の複数からなる輝度変化曲線の中から参照用輝度変化曲線の生成に好適な複数の輝度変化曲線を選択し、得られたこれらの輝度変化曲線を加算平均することによって参照用輝度変化曲線を生成する（図５のステップＳ８）。そして、得られた参照用輝度変化曲線を表示部７へ供給する。
【００５２】
次いで、表示部７の表示データ生成部７１は、ＴＩＣデータ生成部５から供給された疾患部位の輝度変化曲線とＴＩＣデータ合成部６から供給された正常部位の参照用輝度変化曲線に基づいてこれらを比較表示するための表示データを生成し、データ変換部７２を介してモニタ７３に表示する（図５のステップＳ９）。
【００５３】
以上述べた本発明の実施例によれば、疾患部位及び正常部位から得られる輝度変化曲線に基づいてＴＣＡ（time curve analysis）を行なう際、複数からなる正常部位の輝度変化曲線を加算平均して生成される参照用輝度変化曲線と疾患部位の輝度変化曲線とを比較表示することにより正確なＴＣＡを行なうことができる。
【００５４】
特に、複数からなる正常部位の輝度変化曲線の中から選択された外来ノイズや臓器境界面等の影響が少ない良好な複数の輝度変化曲線を加算平均することにより真の造影剤流入状態を反映した参照用輝度変化曲線を得ることが可能となり、この参照用輝度変化曲線を用いたＴＣＡにより疾患部位の鑑別診断等を正確かつ容易に行なうことができる。
【００５５】
又、表示部に表示されたＢモード画像データや輝度変化曲線に基づいて疾患部位及び正常部位に対する関心領域の設定や参照用輝度変化曲線の生成に好適な複数の輝度変化曲線の選択が行なわれるため、ＴＣＡに有効な疾患部位の輝度変化曲線及び正常部位の参照用輝度変化曲線の生成と表示が可能となる。
【００５６】
以上、本発明の実施例について述べてきたが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、変形して実施することが可能である。例えば、上述の実施例では、当該被検体に対する２次元超音波走査によって収集したＢモード画像データの疾患部位及び正常部位に関心領域を設定し、これらの関心領域において生成された輝度変化曲線と参照用輝度変化曲線とを比較表示する場合について述べたが、カラードプラ画像データ等の他の超音波画像データから得られた輝度変化曲線と参照用輝度変化曲線との比較表示であっても構わない。又、被検体に対する３次元超音波走査によって収集されたＢモード／カラードプラモードの３次元画像データ、ＭＩＰ（maximum intensity projection）画像データあるいはＭＰＲ(multi planar reconstruction)画像データの何れかを用いて疾患部位の輝度変化曲線及び正常部位の参照用輝度変化曲線を生成してもよい。
【００５７】
又、上述の実施例では、先ず、被検体の診断対象領域に対する超音波送受信により所定期間における時系列的なＢモード画像データの生成と保存を行ない、次いで、前記所定期間における最初のＢモード画像データに設定された疾患部位の関心領域及び正常部位の関心領域を前記時系列的なＢモード画像データの各々に配置することによって輝度変化曲線を生成する場合について述べたが、輝度変化曲線の生成はＢモード画像データの収集と並行して行なってもよい。
【００５８】
更に、図４に示した第２の表示データでは、疾患部位の関心領域において生成された輝度変化曲線と正常部位の関心領域において生成された複数の輝度変化曲線が参考データとして示される場合について述べたが、この参考データは、必ずしも必要ではなく、正常部位の参照用輝度変化曲線と疾患部位の輝度変化曲線のみが示された第２の表示データであっても構わない。
【００５９】
又、上述の実施例では、第２の関心領域において生成された複数の輝度変化曲線の中から外来ノイズや臓器境界面等の影響が少ない良好な複数の輝度変化曲線を選択し、選択された輝度変化曲線を加算平均して参照用輝度変化曲線を生成する場合について述べたが、ＴＩＣデータ生成部５が第２の関心領域において生成された前記複数の輝度変化曲線の全てを用いて参照用輝度変化曲線を生成してもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１…超音波プローブ
２…送受信部
２１…送信部
２１１…レートパルス発生器
２１２…送信遅延回路
２１３…駆動回路
２２…受信部
２２１…Ａ／Ｄ変換器
２２２…受信遅延回路
２２３…加算器
３…受信信号処理部
３１…包絡線検波器
３２…対数変換器
４…画像データ生成部
５…ＴＩＣデータ生成部
６…ＴＩＣデータ合成部
７…表示部
７１…表示データ生成部
７２…データ変換部
７３…モニタ
８…入力部
８１…関心領域設定機能
８２…ＴＩＣデータ選択機能
９…走査制御部
１０…システム制御部
１００…超音波診断装置
【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５】
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