(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織形態及び弾性情報の処理方法であって、
第１超音波トランスデューサー及び第２超音波トランスデューサーにより、組織の形態画像及び弾性画像を取得し、前記形態画像が前記組織の形態特徴情報を含み、前記弾性画像が前記組織の弾性特徴情報を含むこと、
空間位置特定装置により、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置を特定し、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面に対応して前記形態画像と前記弾性画像との空間的マッチングを実現すること、
同一の画像に前記形態特徴情報及び前記弾性特徴情報を同時に表示するように、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示すること、
穿刺装置の空間位置及び空間的角度を、組織に対する前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置及び空間的角度と一致させること、を含むことを特徴とする組織形態及び弾性情報の処理方法。
【請求項２】
前記組織の形態画像及び弾性画像を取得することは、
前記第１超音波トランスデューサーにより前記組織において超音波を発生させ、返ってきた超音波に基づいて前記形態特徴情報を取得するとともに、前記形態特徴情報に基づいて形態画像を形成してグレースケール形態画像を得ること、
前記第２超音波トランスデューサーにより前記組織においてせん断弾性波を発生させ、前記組織が前記せん断弾性波によって生成する前記弾性特徴情報を特定するとともに、前記弾性特徴情報に基づいて弾性画像を形成してグレースケール弾性画像又はカラー弾性画像を得ること、を含み、
前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーが、同一又は異なる超音波トランスデューサーであることを特徴とする請求項１に記載の組織形態及び弾性情報の処理方法。
【請求項３】
前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーが異なる超音波トランスデューサーである場合、
前記空間位置特定装置により、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面にマッチングさせることを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の組織形態及び弾性情報の処理方法。
【請求項４】
前記グレースケール弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なるグレースケールによって表し、
前記カラー弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なる色によって表し、
前記グレースケール形態画像には、前記組織の異なる位置に対応する形態特徴情報を異なるグレースケールによって表すことを特徴とする請求項２又は３に記載の組織形態及び弾性情報の処理方法。
【請求項５】
前記形態画像に前記弾性画像を融合表示することは、
前記グレースケール弾性画像又は前記カラー弾性画像における異なるグレースケール又は異なる色によって表される弾性特徴情報を、前記グレースケール形態画像に表示することを含むことを特徴とする請求項４に記載の組織形態及び弾性情報の処理方法。
【請求項６】
弾性検出装置であって、
プロセッサ、画像形成装置、超音波トランスデューサー、空間位置特定装置及び穿刺装置を含み、
前記超音波トランスデューサーが、第１超音波トランスデューサー及び第２超音波トランスデューサーを含み、前記プロセッサに接続され、組織の形態特徴情報を含む形態画像及び前記組織の弾性特徴情報を含む弾性画像を検出して取得し、
前記空間位置特定装置が、前記プロセッサに接続され、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置を特定し、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面に対応して前記形態画像と前記弾性画像との空間的マッチングを実現し、
前記画像形成装置が、前記プロセッサに接続され、前記プロセッサの制御によって、前記形態特徴情報及び前記弾性特徴情報に基づいて前記組織の形態画像及び弾性画像をそれぞれ取得するとともに、同一の画像に前記形態特徴情報及び前記弾性特徴情報を同時に表示するように、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示し、
前記穿刺装置が、前記プロセッサに接続され、前記空間位置特定装置及び融合後の画像のガイドのもとで穿刺位置を特定し、前記穿刺装置の空間位置及び空間的角度を、組織に対する前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置及び空間的角度と一致させることにより、穿刺ガイドを実現することを特徴とする弾性検出装置。
【請求項７】
前記第１超音波トランスデューサーが、前記組織において超音波を発生するとともに、返ってきた超音波に基づいて前記形態特徴情報を取得し、
前記プロセッサが、前記形態特徴情報に基づいて前記画像形成装置に形態画像を形成させ、グレースケール形態画像を得て、
前記第２超音波トランスデューサーが、前記組織においてせん断弾性波を発生し、前記組織が前記せん断弾性波によって生成する前記弾性特徴情報を特定し、
前記プロセッサが、前記弾性特徴情報に基づいて前記画像形成装置に弾性画像を形成させ、グレースケール弾性画像又はカラー弾性画像を得ることを特徴とする請求項６に記載の弾性検出装置。
【請求項８】
前記空間位置特定装置が、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面に対応してマッチングさせることを特徴とする請求項７に記載の弾性検出装置。
【請求項９】
前記空間位置特定装置が、電磁ロケータ又は光学ロケータを含むことを特徴とする請求項８に記載の弾性検出装置。
【請求項１０】
前記グレースケール弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なるグレースケールによって表し、
前記カラー弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なる色によって表し、
前記グレースケール形態画像には、前記組織の異なる位置に対応する形態特徴情報を異なるグレースケールによって表すことを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の弾性検出装置。
【請求項１１】
前記画像形成装置は、前記グレースケール弾性画像又は前記カラー弾性画像における前記異なるグレースケール又は前記異なる色によって表す弾性特徴情報を、前記グレースケール形態画像に表示することを特徴とする請求項１０に記載の弾性検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ処理技術の分野に関し、特に、組織形態及び弾性情報の処理方法、並びに弾性検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
臓器組織の形態特徴情報を解析することにより、医者による疾患の診断や治療を支援することができる。例えば、組織の穿刺式針生検法は臨床的に広く用いられており、生検針によって組織標本を採取して切片を観察する。すなわち、組織の針生検法は、組織の病理切片の取得や組織病変程度の判断に用いられ、最終的に病因や病巣の特定を支援する。一般的に、組織標本の位置をより正確に取得するために、組織構造の画像ガイド手法と組み合わせて穿刺式針生検を行う。
【０００３】
従来の医用画像技術、例えば、ＣＴ、超音波画像化などでは、異なる原理で組織の２Ｄや３Ｄの構造の形態情報を取得する。組織に病変があった場合、構造形態も変化する場合が多い。このため、構造の形態画像により組織の穿刺位置をガイド、指示することは、臨床的に有意義である。
【０００４】
組織の穿刺式針生検は、多くの臓器組織の診断のゴールドスタンダード（標準基準）となっている。また、現在、穿刺式針生検は、組織構造形態の画像ガイド手法を用いて行われる。超音波ガイド下で穿刺式針生検を行うことによって標本を採取して病理学的に分析し、これにより、組織の病理学的分析結果を根拠として治療や診断を行うことができる。しかしながら、組織の病変は、組織形態の変化として、特に早期段階で必ずしも表現されるとは限らない。したがって、従来の組織構造形態に基づく画像形成情報を穿刺ガイドとする場合、一部の病変を正確にガイドできない可能性があるため、組織病変に関する正確な情報を得ることができず、最終的な診断や治療を支援することもできない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上の問題に鑑みて、本発明の目的は、従来技術において形態情報に基づく病変組織の位置特定の信頼性が低いといった欠点を解消し、組織の形態情報及び弾性情報を効果的に組み合わせて病変組織の位置を正確に特定可能な組織形態及び弾性情報の処理方法並びに弾性検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態による第一方式の組織形態及び弾性情報の処理方法は、組織の形態特徴情報を含む組織の形態画像と、前記組織の弾性特徴情報を含む組織の弾性画像を取得すること、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示すること、融合後の画像のガイドのもとで穿刺位置を特定し、前記組織に穿刺して標本を採取すること、を含む。
【０００７】
前記第一方式の第一種の実施可能な形態において、前記組織の形態画像及び弾性画像を取得することは、第１超音波トランスデューサーにより前記組織において超音波を発生させ、返ってきた超音波に基づいて前記形態特徴情報を取得するとともに、前記形態特徴情報に基づいて形態画像を形成してグレースケール形態画像を得ること、第２超音波トランスデューサーにより前記組織においてせん断弾性波を発生させ、前記組織が前記せん断弾性波によって生成する前記弾性特徴情報を特定するとともに、前記弾性特徴情報に基づいて弾性画像を形成してグレースケール弾性画像又はカラー弾性画像を得ること、を含む。前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーは、同一又は異なる超音波トランスデューサーである。
【０００８】
前記第一方式の第一種の実施可能な形態に基づいて、前記第一方式の第二種の実施可能な形態において、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーが異なる超音波トランスデューサーである場合、空間位置特定装置により、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置を特定し、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面に対応してマッチングさせることを更に含む。
【０００９】
前記第一方式の第一種又は第二種の実施可能な形態に基づいて、前記第一方式の第三種の実施可能な形態において、前記グレースケール弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なるグレースケールによって表し、前記カラー弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なる色によって表し、前記グレースケール形態画像には、前記組織の異なる位置に対応する形態特徴情報を異なるグレースケールによって表す。
【００１０】
前記第一方式の第三種の実施可能な形態に基づいて、前記第一方式の第四種の実施可能な形態において、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示することは、前記グレースケール弾性画像又は前記カラー弾性画像における異なるグレースケール又は異なる色によって表される弾性特徴情報を、前記グレースケール形態画像に表示することを含む。
【００１１】
本発明の実施形態による第二方式の弾性検出装置は、プロセッサ、画像形成装置、超音波トランスデューサー及び穿刺装置を含む。前記超音波トランスデューサーは、前記プロセッサに接続され、組織の形態特徴情報及び前記組織の弾性特徴情報を検出して取得する。前記画像形成装置は、前記プロセッサに接続され、前記プロセッサの制御によって、前記形態特徴情報及び前記弾性特徴情報に基づいて前記組織の形態画像及び弾性画像をそれぞれ取得するとともに、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示する。前記穿刺装置は、前記プロセッサに接続され、融合後の画像のガイドのもとで穿刺位置を特定し、前記組織に穿刺して標本を採取する。
【００１２】
前記第二方式の第一種の実施可能な形態において、前記超音波トランスデューサーの個数は、１つ又は２つである。
【００１３】
前記第二方式の第一種の実施可能な形態に基づいて、前記第二方式の第二種の実施可能な形態において、前記超音波トランスデューサーは、第１超音波トランスデューサー及び第２超音波トランスデューサーを含む。前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーは、いずれも前記プロセッサに接続される。前記第１超音波トランスデューサーは、前記組織において超音波を発生するとともに、返ってきた超音波に基づいて前記形態特徴情報を取得する。前記プロセッサは、前記形態特徴情報に基づいて前記画像形成装置に形態画像を形成させ、グレースケール形態画像を得る。前記第２超音波トランスデューサーは、前記組織においてせん断弾性波を発生し、前記組織が前記せん断弾性波によって生成する前記弾性特徴情報を特定する。前記プロセッサは、前記弾性特徴情報に基づいて前記画像形成装置に弾性画像を形成させ、グレースケール弾性画像又はカラー弾性画像を得る。
【００１４】
前記第二方式の第二種の実施可能な形態に基づいて、前記第二方式の第三種の実施可能な形態において、前記弾性検出装置は、前記プロセッサに接続される空間位置特定装置を更に含む。前記空間位置特定装置は、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置を特定し、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面に対応してマッチングさせる。
【００１５】
前記第二方式の第三種の実施可能な形態に基づいて、前記第二方式の第四種の実施可能な形態において、前記空間位置特定装置は、電磁ロケータ又は光学ロケータを含む。
【００１６】
前記第二方式の第二種、第三種又は第四種の実施可能な形態に基づいて、前記第二方式の第五種の実施可能な形態において、前記グレースケール弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なるグレースケールによって表し、前記カラー弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なる色によって表し、前記グレースケール形態画像には、前記組織の異なる位置に対応する形態特徴情報を異なるグレースケールによって表す。
【００１７】
前記第二方式の第五種の実施可能な形態に基づいて、前記第二方式の第六種の実施可能な形態において、前記画像形成装置は、前記グレースケール弾性画像又は前記カラー弾性画像における前記異なるグレースケール又は前記異なる色によって表す弾性特徴情報は、前記グレースケール形態画像に表示される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る組織形態及び弾性情報の処理方法、並びに弾性検出装置により、前記弾性検出装置で組織の弾性特徴情報及び形態特徴情報を取得し、弾性画像と形態画像の重畳融合により、穿刺位置の特定を共同でガイドすることができ、その結果、病変組織の位置を正確に特定し、穿刺式針生検の信頼性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る組織形態及び弾性情報の処理方法の第１実施形態を示すフローチャートである。
【図２】本発明に係る組織形態及び弾性情報の処理方法の第２実施形態を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る弾性検出装置の第１実施形態を示す図である。
【図４】本発明に係る弾性検出装置の第２実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態の目的、技術案及び利点をより明確にするために、本発明の実施形態における図面を参照しながら、本発明の実施形態の技術案を明確かつ完全に説明する。説明される実施形態は本発明の一部の実施形態であり、全ての実施形態ではないことは言うまでもない。当業者にとって、本発明の実施形態に基づいて、創造的な労働をしない前提で得られる全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲に属する。
【００２１】
図１は、本発明に係る組織形態及び弾性情報の処理方法の第１実施形態を示すフローチャートである。図１に示すように、本発明の方法はステップ１０１、ステップ１０２、ステップ１０３を含む。
ステップ１０１において、組織の形態画像及び弾性画像を取得する。前記形態画像は、前記組織の形態特徴情報を含む。前記弾性画像は、前記組織の弾性特徴情報を含む。
【００２２】
生体組織の弾性は、病巣の生物学的特徴との関連性が高いものであり、疾患診断にとって重要なリファレンスとなる。しかしながら、Ｘ線イメージング、超音波イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、コンピュータ断層撮像（ＣＴ）などを含む従来の医用画像技術により、弾性組織の基本的な力学的性質の情報を直接得ることができない。
【００２３】
本実施形態では、エラストグラフィー技術により組織の弾性特徴情報を定量的に検出する。その基本的な原理としては、１つの内部（自体を含む）又は外部からの動的／静的／準静的な励起を組織に与えることで、弾性力学、生体力学などの物理法則により組織が１つの応答を生成することである。組織（正常な組織及び病変組織を含む）によって弾性係数（応力／歪み）が異なるため、組織が外力によって圧迫された後の歪みも異なる。また、組織の変形前後の超音波信号／画像を処理することで、組織の弾性特徴パラメータを得る。その後、組織の弾性特徴パラメータ値を色でマッピングしてグレースケール画像又はカラー画像を生成し、これにより、病変の位置を特定する。
【００２４】
本実施形態では、従来の組織弾性検出装置は、組織の弾性特徴情報を検出するほか、組織の形態特徴情報の検出機能も集積され、弾性情報及び形態情報により穿刺式針生検の位置特定を共同で支援する。こうすることで、組織の弾性検出を正常に行うことができるほか、組織の弾性検出により組織に対する穿刺式針生検をガイドすることもでき、装置の集積化や専門化、針生検の正確率の向上に有利である。
【００２５】
具体的には、本実施形態では、１つ又は２つの超音波トランスデューサーにより、組織の弾性特徴情報及び形態特徴情報を取得することができ、その結果、組織の形態画像及びそれに対応する走査面の弾性画像を取得することができる。
【００２６】
形態画像について説明する。超音波トランスデューサーが圧電効果により超音波を射出し、超音波が組織内を伝播する場合に反射、散乱、回折などの物理現象が発生し、反射、後方散乱された超音波である超音波エコーが超音波トランスデューサーによって受信され、超音波トランスデューサーが受信した超音波を逆圧電効果により電気信号に変換し、その後、弾性検出装置におけるプロセッサがＡＤサンプリング、ビームフォーマ、包絡線検出、対数圧縮などの信号処理モジュールにより、画像形成装置に組織の形態画像を形成させ、グレースケール画像を形成させて組織のグレースケール形態画像を得ることができる。
【００２７】
弾性画像について説明する。１つの内部（自体を含む）又は外部からの動的／静的／準静的な励起を組織に与え、組織が励起によって変形し、その変形程度が組織自体の硬さである弾性に関連する。超音波トランスデューサーが変形前後の超音波エコー信号を検出してそれぞれＳ１及びＳ２とすると、信号Ｓ１及び信号Ｓ２の間には時間的なずれである時間ずれ、周波数的なずれである周波数ずれ又は位相的なずれである位相ずれが生じる。弾性検出装置におけるプロセッサは、時間領域相互相関、スペクトル相互相関、二乗誤差和、スポットトラッキング、スケール不変特徴点追跡、動的プログラミング、ゼロクロス追跡、ピークサーチなどの信号処理方法により、このような時間ずれ／周波数ずれ／位相ずれを検出することができる。その結果、組織の変形である変位、歪みなどの情報を測定し、経験則によって組織の弾性特徴値を算出することができる。前記弾性特徴値は、変位、歪み、せん断波の速度、せん断波の減衰係数、せん断弾性率、ヤング率などを含む。最後に、前記プロセッサは、カラーマッピングにより組織の弾性特徴値をグレースケール画像又はカラー画像にマッピングするように画像形成装置を制御して、組織のグレースケール弾性画像又はカラー弾性画像を得る。
【００２８】
また、同一の超音波トランスデューサーを使用する場合には、同一の超音波トランスデューサーが組織の同一の走査面に対応するため、形態画像に対応する弾性画像を同期して取得することができる。
【００２９】
また、２つの独立した超音波トランスデューサー、すなわち、第１超音波トランスデューサー及び第２超音波トランスデューサーを使用する場合については、後述する実施形態で説明するため、ここではその詳細な説明を省略する。
【００３０】
ステップＳ１０２では、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示する。
【００３１】
組織の形態画像に組織の弾性画像を融合表示する。弾性画像では、色でコーディングされたグレースケール画像又はカラー画像の形態によって組織の弾性特徴情報を表示し、組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報、例えば、弾性値を異なる色又はグレースケールによって表す。組織の形態画像はグレースケール画像で表示され、組織の異なる位置に対応する形態特徴情報、例えば、組織の輪郭マークドットを異なるグレースケールによって表す。グレースケール画像又はカラー画像における弾性特徴情報をグレースケール形態画像に重畳表示することで、形態特徴情報と弾性特徴情報の融合表示を実現する。
【００３２】
ステップ１０３では、融合後の画像のガイドのもとで穿刺位置を特定し、前記組織に穿刺して標本を採取する。
【００３３】
２種類の画像を融合するメリットとしては、形態画像に形態特徴情報のほか、弾性特徴情報も表示することができ、組織をより正確に表示することができることである。例えば、形態画像に組織の境界を明確に表示できない場合、弾性画像によって補償することができる。また、例えば、パーシャルボリウム効果により、形態画像から一部の組織を細かく区別することができない場合、組織によって弾性特徴値の特徴が異なるため、弾性画像を支援としてもよい。また、弾性画像は、組織内部の硬さの分布を更に表示することができるため、実際穿刺中に、穿刺針による組織内部への穿刺のガイドに重大な役割を持つ。
【００３４】
なお、融合の結果としては、同一の画像に形態特徴情報及び弾性特徴情報を同時に表示し、すなわち、形態画像及び弾性画像を融合表示することである。また、融合表示前に、組織の２種類の画像中における位置が互いにマッチングすることを保証しなければならない。同一の超音波トランスデューサーによって組織の弾性特徴情報及び形態特徴情報を取得する方法の条件を容易に満たすことができる一方、異なる２つの超音波トランスデューサーによって組織の弾性特徴情報及び形態特徴情報を取得する方法では、この２つの超音波トランスデューサーの空間位置、角度が同一の走査面に相対的に位置することを保証しなければならない。
【００３５】
本実施形態では、組織の弾性特徴情報及び形態特徴情報を取得することにより、形態画像及び弾性画像をそれぞれ形成して得る。こうすることで、弾性画像と形態画像の重畳融合により、穿刺位置の特定を共同でガイドすることができる。その結果、病変組織の位置を正確に特定し、穿刺式針生検の信頼性を大幅に向上させることができる。
【００３６】
図２は、本発明に係る組織形態及び弾性情報の処理方法の第２実施形態を示すフローチャートである。図２に示すように、図１で示される実施形態を基に、ステップ１０１は、以下のステップを実行することによって実現されてもよい。
ステップ２０１では、第１超音波トランスデューサーにより前記組織において超音波を発生させ、返ってきた超音波に基づいて組織の形態特徴情報を取得するとともに、前記形態特徴情報に基づいて形態画像を形成してグレースケール形態画像を得る。
ステップ２０２では、第２超音波トランスデューサーにより前記組織においてせん断弾性波を発生させ、前記組織が前記せん断弾性波によって生成する前記弾性特徴情報を特定するとともに、前記弾性特徴情報に基づいて弾性画像を形成してグレースケール弾性画像又はカラー弾性画像を得る。ここで、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーは、異なる超音波トランスデューサーである。
【００３７】
ここでは、以下のことを理解されたい。まず、弾性画像形成中に、組織に与える励起は静的励起及び動的励起を含む。静的励起は、静的又は準静的に与えられる。このため、第２超音波トランスデューサーは組織表面を圧迫して組織を変形させる。動的励起は、主動的な励起及び受動的な励起を含む。主動的な動的励起は、低周波振動及び音響放射力を含む。なお、低周波振動は、振動子によって組織の外面に低周波の瞬時振動を与えたり、マイクロホンによって組織の外面に音波を生じたりすることによって実現される。また、音響放射力は、第２超音波トランスデューサーから射出した超音波が組織内部に集中することで生じる。受動的な動的励起は、呼吸運動及び心拍を含む。次に、組織は、自体の機械的特性によって、与えられた励起に応答を生じる。これらの応答は、変位や歪み、せん断波の速度などを含み、変位、歪み、せん断波の速度などのパラメータによって、ヤング率、せん断弾性率、せん断弾性、せん断粘度、機械的インピーダンス、機械的緩和時間、異方性などを含む組織の弾性パラメータを算出することができ、超音波エラストグラフィーは、複数種類の弾性特徴情報を画像化することができる。次に、第２超音波トランスデューサーは、組織が異なる応答時刻で生成する超音波エコー信号又は超音波画像を収集することができる。なお、超音波画像は、Ｂモード画像である。その取得方法は、第１超音波トランスデューサーの取得方法に類似し、プロセッサによって異なる時刻の超音波信号／画像に対して信号／画像処理を行い、組織の弾性特徴情報を得ることができる。
【００３８】
前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーが異なる超音波トランスデューサーの場合、ステップ１０２の前に、以下のステップを含む。
【００３９】
ステップ２０３では、空間位置特定装置により、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーの空間位置を特定し、前記第１超音波トランスデューサー及び前記第２超音波トランスデューサーを前記組織の同一の走査面に対応してマッチングさせる。
【００４０】
第１超音波トランスデューサーによって組織の形態画像を取得するとともに第２超音波トランスデューサーによって組織の弾性画像を取得する場合、第１超音波トランスデューサー及び第２超音波トランスデューサーを空間的にマッチングすることで、両者を組織の同一走査面に対応してマッチングさせる。
【００４１】
具体的には、電磁ロケータ／光学ロケータなどの空間位置特定装置により、２つの超音波トランスデューサーの空間位置を特定し、２つの超音波トランスデューサーの空間位置が同一の走査面に対応する場合、形態画像と弾性画像との空間的マッチングを実現する。電磁ロケータ／光学ロケータなどの空間位置特定装置は、空間位置及び空間角度を含む６自由度の空間の特定を行う。
【００４２】
また、融合後の画像のガイドのもとで穿刺装置、例えば、穿刺針を組織に穿刺して標本を採取する場合、上記空間位置特定装置によって穿刺装置の空間位置を特定してもよい。こうすることで、穿刺装置の空間位置及び空間的角度を、組織に対する上記２つの超音波トランスデューサーの空間位置及び空間的角度と一致させる。その結果、より正確な穿刺ガイドを実現することができる。
【００４３】
図３は、本発明に係る弾性検出装置の第１実施形態を示す図である。図３に示すように、弾性検出装置は、プロセッサ１、画像形成装置２、超音波トランスデューサー３及び穿刺装置４を含む。
前記超音波トランスデューサー３は、プロセッサ１に接続され、組織の形態特徴情報及び前記組織の弾性特徴情報を検出して取得する。
前記画像形成装置２は、前記プロセッサ１に接続され、前記プロセッサ１の制御によって、前記形態特徴情報及び前記弾性特徴情報に基づいて前記組織の形態画像及び弾性画像をそれぞれ取得するとともに、前記形態画像に前記弾性画像を融合表示する。
前記穿刺装置４は、前記プロセッサ１に接続され、融合後の画像のガイドのもとで穿刺位置を特定し、前記組織に穿刺して標本を採取する。
【００４４】
具体的には、前記超音波トランスデューサー３の個数は、１つ又は２つである。
【００４５】
本実施形態に係る弾性検出装置は、図１で示される実施形態の技術案を実行することができ、その原理及び技術効果は上述したものに類似するため、ここでは、説明を省略する。
【００４６】
図４は、本発明に係る弾性検出装置の第２実施形態を示す図である。図４に示すように、図３で示される実施形態を基に、前記超音波トランスデューサー３は、第１超音波トランスデューサー３１及び第２超音波トランスデューサー３２を選択的に含むことが可能である。前記第１超音波トランスデューサー３１及び前記第２超音波トランスデューサー３２は、いずれも前記プロセッサ１に接続される。
前記第１超音波トランスデューサー３１は、前記組織において超音波を発生し、返ってきた超音波に基づいて前記形態特徴情報を取得する。
前記プロセッサ１は、前記形態特徴情報に基づいて、前記画像形成装置にグレースケール画像を形成させ、グレースケール形態画像を得る。
前記第２超音波トランスデューサー３２は、前記組織においてせん断弾性波を発生し、前記組織が前記せん断弾性波によって生成する前記弾性特徴情報を特定する。
前記プロセッサ１は、前記弾性特徴情報に基づいて、前記画像形成装置に弾性画像を形成させ、グレースケール弾性画像／カラー弾性画像を得る。
【００４７】
さらに、前記弾性検出装置は、前記プロセッサ１に接続される空間位置特定装置５を更に含む。
前記空間位置特定装置５は、前記第１超音波トランスデューサー３１及び前記第２超音波トランスデューサー３２の空間位置を特定し、前記第１超音波トランスデューサー３１及び前記第２超音波トランスデューサー３２を前記組織の同一の走査面に対応してマッチングさせる。
具体的には、前記空間位置特定装置５は、電磁ロケータ又は光学ロケータを含む。
【００４８】
なお、前記グレースケール弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なるグレースケールによって表す。
前記カラー弾性画像には、前記組織の異なる位置に対応する弾性特徴情報を異なる色によって表す。
前記グレースケール形態画像には、前記組織の異なる位置に対応する形態特徴情報を異なるグレースケールによって表す。
【００４９】
具体的には、前記画像形成装置２は、前記グレースケール弾性画像又はカラー弾性画像における前記異なるグレースケール又は前記異なる色によって表される弾性特徴情報を、前記グレースケール形態画像に表示する。
【００５０】
本実施形態に係る弾性検出装置は、図２で示される実施形態の技術案を実行することができ、その原理及び技術効果は上述したものに類似するため、ここでは、説明を省略する。
【００５１】
当該技術分野における当業者であれば、上述した方法の実施形態において実行されるステップの一部又は全ては、プログラムにより関連するハードウェアを指示することによって実現される。そのようなプログラムは、コンピュータの読み出し可能な記録媒体の中に記録されることが可能である。当該プログラムが実行される際、上述した方法の実施形態のステップが実行される。上記のような記録媒体は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク、光ディスクなどの、様々なプログラムコードを記録可能な媒体である。
【００５２】
最後に、上記実施形態は、単に本発明の技術内容を説明するためのものであり、本発明を制限するためのものではないことを理解されたい。上記実施形態を参照して本発明を詳しく説明したが、当業者であれば、本発明の実施形態の技術内容の範囲を逸脱しない限り、上記実施形態に記載されている技術内容を修正したり、その一部又は全ての技術的特徴を均等物で置換したりできることを理解するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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