(57)【要約】【課題】対象体の運動周期に対応させて超音波映像をディスプレイする超音波システム及び方法を提供する。【解決手段】本発明では、周期的に動く対象体に超音波を送信し、対象体から反射される受信信号に基づいて超音波映像を形成する。対象体の動きの周期を設定し、各超音波映像に対応する前記受信信号の入力時間と毎周期の開始及び終了時刻に基づき、各周期ごとに同一個数の超音波映像を形成する。各周期の超音波映像を順に格納し、１周期内の超音波映像を同時にディスプレイする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的に動く対象体に超音波を送信して、対象体から反射される受信信号に基づいて超音波映像を形成し、各超音波映像に対応する前記受信信号の入力時間を提供するための超音波診断部と、
前記超音波診断部から入力される超音波映像を前記受信信号の入力時間に対応させて格納する第１格納部と、
前記各超音波映像に対応する受信信号の入力時間と前記周期設定部から入力される毎周期の開始及び終了時刻に基づき、前記第１格納部内で１周期の超音波映像を選択し、選択された超音波映像に基づいて各周期ごとに同一個数の超音波映像を形成するプロセッサと、
前記各周期の超音波映像を同時にディスプレイするディスプレイ部と
を備える超音波システム。
【請求項２】
前記プロセッサから入力された各周期の超音波映像を順に格納する第２格納部をさらに備える請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記ディスプレイ部によりディスプレイされる超音波映像のうち、ユーザーから一つの超音波映像の選択を受けるユーザー入力部をさらに備え、
前記プロセッサは各周期で前記選択された超音波映像と同一順序に該当する超音波映像を前記第２格納部から抽出し、
前記ディスプレイ部は前記抽出された超音波映像を同時にディスプレイす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】
前記プロセッサは抽出された超音波映像のうち、隣接する周期の超音波映像を比較し、
前記ディスプレイ部は前記比較結果をディスプレイ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５】
前記第１格納部及び第２格納部は一つのメモリで具現され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６】
前記周期設定部は、
ＥＣＧ（ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ）信号供給部と、
前記ＥＣＧ信号供給部から予め定められた時間の間に供給されるＥＣＧ信号を分析して周期を設定し、毎周期の開始及び終了時刻を前記プロセッサに知らせるためのＥＣＧ周期設定部を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記プロセッサは、
ＥＣＧ各周期の開始及び終了時刻の周辺の超音波映像を各周期の開始映像及び終了映像に設定し、
一つのＥＣＧ周期に対応して一定の個数の超音波映像をディスプレイするために、各周期の超音波映像数をカウントし、
１周期の超音波映像数が予め定められた個数を超える場合、超過個数だけ超音波映像を除去し、
１周期の超音波映像数が前記予め定められた個数未満である場合、隣接する２つの超音波映像に基づいて補間して新たな超音波映像を生成し、１周期に対応する一定の個数の超音波映像を生成することを特徴とする請求項６に記載の超音波システム。
【請求項８】
ａ）周期的に動く対象体に超音波を送信し、対象体から反射される受信信号に基づいて超音波映像を形成する段階と、 
ｂ）前記対象体の動きの周期を設定する段階と、
ｃ）前記各超音波映像に対応する前記受信信号の入力時間と毎周期の開始及び終了時刻を基礎とし、各周期別に予め定められた個数の超音波映像を形成する段階と、
ｄ）前記各周期の超音波映像を順に格納する段階と、
ｅ）各周期の超音波映像を同時にディスプレイする段階と
を備える超音波映像ディスプレイ方法。
【請求項９】
前記ディスプレイ部によりディスプレイされる多数の超音波映像のうち、ユーザーから一つの超音波映像の選択を受ける段階と、
各周期で前記選択された超音波映像と同一順序に該当する超音波映像を抽出する段階と、
前記抽出された超音波映像を同時にディスプレイする段階をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の超音波映像ディスプレイ方法。
【請求項１０】
前記抽出された超音波映像のうち、隣接する周期の超音波映像を比較する段階と、
前記比較結果をディスプレイする段階をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の超音波映像ディスプレイ方法。
【請求項１１】
前記段階ｂ）は、
ＥＣＧ（ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ）信号の供給を受ける段階と、
予め定められた時間の間に供給されるＥＣＧ信号を分析して周期を設定する段階を備えることを特徴とする請求項８〜請求項１０のいずれか一項に記載の超音波映像ディスプレイ方法。
【請求項１２】
前記段階ｃ）は
ＥＣＧ各周期の開始及び終了時刻の周辺の超音波映像を各周期の開始映像及び終了映像に設定し、
一つのＥＣＧ周期に対応して前記予め定められた個数の超音波映像をディスプレイするために、各周期の超音波映像数をカウントし、
１周期の超音波映像数が前記予め定められた個数を超える場合、超過個数だけ超音波映像を除去し、
１周期の超音波映像数が前記予め定められた個数未満である場合、隣接する２つの超音波映像基づいて補間して新たな超音波映像を生成し、１周期に対応する一定個数の超音波映像を生成することを特徴とする請求項８〜請求項１０のいずれか一項に記載の超音波映像ディスプレイ方法。
【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、特に対象体の運動周期に対応させて超音波映像をディスプレイする超音波システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は重要な診断装置中の一つとして多様な分野で用いられている。特に、超音波診断装置は対象体に対して無侵襲及び非破壊特性を有するために医療分野に広く用いられている。近来の高性能超音波診断システム及び技術は対象体の内部形状の２次元または３次元診断映像を生成するのに利用されている。超音波診断装置は超音波信号を送信及び受信するために広帯域の変換素子を一般に用いる。超音波診断装置は音響変換素子や音響変換素子アレイを電気的に刺激して対象体に伝達される超音波信号を生成して内部組織の映像を形成する。超音波信号が伝搬される方向に不連続的な内部組織から超音波信号が反射されて超音波エコー信号が生成される。多様な超音波エコー信号は変換素子に伝達されて電気的伝達信号に変換される。変換された電気的信号を増幅及び信号処理して内部組織の映像のための超音波映像データを生成する。
【０００３】
一方、心臓は血液を全身に循環させるポンプとして休まず収縮と弛緩を規則的に繰り返している。心臓のポンプ作用は心筋が収縮することによってなされるが心臓が拍動するごとに発生する微弱な電流が体内に流れるようになる。この電流によって身体表面の電位分布が変わる。心電図（ＥＣＧ）は心臓の活動で生じた小さな電位変化を身体表面の適当な部位で一定の方法により測定して増幅したものを図形で記録したものである。
【０００４】
心電図は心臓疾患に対する臨床検査の一つとして所見が非常に多様であり、疾患があるにもかかわらず、正常という所見を示すことがあり、疾患がないにもかかわらず、異常という所見を示すことがある。従って、心電図は臨床所見を参照して判読しなければならない短所がある。従って、心電図の測定結果をより客観的に分析することができる方法が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前述した問題を解決するためのもので、対象体の運動周期に対応させて超音波映像をディスプレイする超音波システム及び方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一様態による超音波システムは、周期的に動く対象体に超音波を送信し、対象体から反射される受信信号に基づいて超音波映像を形成し、各超音波映像に対応する前記受信信号の入力時間を提供するための超音波診断部と、前記超音波診断部から入力される超音波映像を前記受信信号の入力時間に対応させて格納する第１格納部と、前記各超音波映像に対応する受信信号の入力時間と前記周期設定部から入力される毎周期の開始及び終了時刻に基づき、前記第１格納部内で１周期の超音波映像を選択し、選択された超音波映像に基づいて各周期ごとに同一個数の超音波映像を形成するプロセッサと、前記各周期の超音波映像を同時にディスプレイするディスプレイ部を備える。
【０００７】
本発明の他の様態による超音波映像ディスプレイ方法は、周期的に動く対象体に超音波を送信し、対象体から反射される受信信号に基づいて超音波映像を形成する段階と、前記対象体の動きの周期を設定する段階と、前記各超音波映像に対応する前記受信信号の入力時間と毎周期の開始及び終了時刻に基づき、各周期別に予め定められた個数の超音波映像を形成する段階と、前記各周期の超音波映像を順に格納する段階と、各周期の超音波映像を同時にディスプレイする段階を備える。
【０００８】
本発明は対象体の運動周期に対応させて超音波映像をディスプレイする超音波システム及び方法を提供する。特に、本発明はＥＣＧ信号と同期化された心臓の超音波映像を一定時間単位で多重画面にディスプレイする超音波システム及びその方法を提供する。また、本発明は周期的に繰り返し入力されるＥＣＧ信号で同一位相に対応する超音波映像を一つの画面にディスプレイする超音波システム及びその方法を提供する。
【０００９】
心臓拍動周期はＥＣＧを利用して測定し、心臓拍動周期に同期化された連続した超音波シネ映像の開始と終了を決定することができる。本発明により１周期の動画像を同時にリアルタイム再生比較して拍動の異常有無を見極めることができる。
【発明の効果】
【００１０】
前述したようになされる本発明の超音波システムを用いることによってＥＣＧ及び超音波映像に基づいて心臓疾患の有無を判別することができる。これにより、より客観的に心臓状態を判断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付された図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図１に示されるように本発明の実施の形態による超音波システム１００は超音波診断部１０、第１メモリ２０、ＥＣＧ信号供給部３０、ＥＣＧ周期設定部４０、プロセッサ５０、第２メモリ６０、ＤＳＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｃａｎ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）７０、ディスプレイ部８０及びユーザー入力部９０を備える。第１メモリ２０と第２メモリ６０は一つのメモリで具現できる。
【００１３】
超音波診断部１０は周期的に動く対象体である心臓に超音波を送信し、心臓から反射される受信信号に基づいて受信信号入力時間による超音波映像を提供する。超音波映像は２次元映像または３次元映像を具現するための信号であってもよい。
【００１４】
超音波診断部１０から提供された超音波映像は受信信号入力時間と共に第１メモリ２０に格納される。
【００１５】
ＥＣＧ信号供給部３０は心電図測定装置からＥＣＧ信号の入力を受けてＥＣＧ周期設定部４０に伝達する。ＥＣＧ信号は電位のサイズを示すデジタル信号であってもよい。
【００１６】
ＥＣＧ周期設定部４０はＥＣＧ信号供給部３０から最初にＥＣＧ信号が入力される時点から予め定められた時間、望ましくは０．０５秒〜３秒間ＥＣＧ信号を分析して周期を設定する。周期設定は多様な方法でなされる。例えば、図２に示されるＥＣＧグラフで隣接する２つのピークＡ１とピークＡ２間を一つの周期に設定するか、又は任意の位相Ｂ１、Ｂ２を基準に同一の位相が繰り返される区間を一つの周期に設定することができる。周期が設定されればＥＣＧ周期設定部４０は毎周期の開始と終了をプロセッサ５０に伝達する。
【００１７】
プロセッサ５０は第１メモリ２０に格納された超音波映像のうち、ＥＣＧ各周期の開始及び終了時刻と一致するか、又は一定の誤差範囲にある入力時間の超音波映像を各周期の開始映像及び終了映像に設定する。
【００１８】
一つのＥＣＧ周期に対応してｎ×ｎ個の超音波映像をディスプレイするために、プロセッサ５０は各周期の超音波映像数をカウントする。超音波映像数がｎ×ｎを超える場合、超えた数だけの超音波映像を除去する。この時、各超音波映像に対応する受信信号入力時間を比較して隣接する超音波映像と受信信号入力時間の差が少ない超音波映像の順で、余分な超音波映像を除去することができる。超音波映像数がｎ×ｎ個未満である場合、各超音波映像に対応する受信信号入力時間を比較して隣接する超音波映像と受信信号入力時間の差が大きい２超音波映像基づいて補間して（ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）新たな超音波映像を生成することによって１周期の超音波映像数がｎ×ｎになるようにする。
【００１９】
第２メモリ６０はプロセッサ５０から各周期別にｎ×ｎ個の超音波映像の入力を受けて格納する。図３はＥＣＧ１周期内のｎ×ｎ個の超音波映像が第２メモリ６０に格納される例を示す概略図である。
【００２０】
ＤＣＳ７０は第２メモリ６０に格納された超音波映像をスキャン変換して（ｓｃａｎ  ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ）ディスプレイ部８０に提供する。
【００２１】
ディスプレイ部８０はＤＳＣ７０から入力されるスキャン変換された超音波映像をＥＣＧ１周期、即ち心臓拍動１周期に該当するｎ×ｎ個の超音波映像ずつ同時にディスプレイする。ディスプレイ部８０は一つのモニタ画面をｎ×ｎ個に分割して心臓拍動１周期間の超音波映像をディスプレイするか、又はｎ×ｎ個のモニタに各超音波映像をディスプレイすることもできる。図５は図ＥＣＧ波形、超音波映像格納及びディスプレイ例を示す例示図であって、一定時間の間隔で各ＥＣＧ周期（Ｐ（０）、Ｐ（１）、Ｐ（２）．．）間の超音波映像の格納及びディスプレイされる例を示している。
【００２２】
図４は心臓拍動１周期間の超音波映像を同時にディスプレイした例を示す例示図である。
図４または図５のようにディスプレイされるＥＣＧ１周期間の超音波映像の中からユーザーはマウス（ｍｏｕｓｅ）、トラックボール（ｔｒａｃｋ  ｂａｌｌ）などのユーザー入力部９０を通じてｎ×ｎ個の超音波映像のうち、一つの映像、例えば、ｎ番目の超音波映像を選択することができる。
【００２３】
ユーザー入力部９０からｎ番目の超音波映像が選択されれば、各周期Ｐ（０）、  Ｐ（１）．．．）のｎ番目に該当する超音波映像が第２メモリ６０から選択されてディスプレイ部８０に伝達される。図６は各周期のｎ番目の超音波映像がディスプレイされる例を示している。この場合、プロセッサ５０は隣接する周期のｎ番目の超音波映像を比較し、例えば、周期Ｐ（０）とＰ（１）のｎ番目の超音波映像を比較し、周期Ｐ（１）とＰ（２）のｎ番目の超音波映像を比較することができる。その比較結果はディスプレイ部８０を通じてユーザーが見ることができる。
【００２４】
本発明が望ましい実施例を通じて説明され例示されたが、当業者であれば添付した請求の範囲の思想及び範疇を逸脱せず、様々な変形及び変更をなせることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態による超音波システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態において、ＥＣＧ波形を示すグラフである。
【図３】本発明の実施の形態において、心臓拍動１周期間の超音波映像がシネメモリに格納された例を示す概略図である。
【図４】本発明の実施の形態において、心臓拍動１周期間の超音波映像を同時にディスプレイした例を示す例示図である。
【図５】本発明の実施の形態において、ＥＣＧ波形、超音波映像格納及びディスプレイ例を示す例示図である。
【図６】本発明の実施の形態において、一周期内の同一順序に該当する映像を同時にディスプレイした例を示す例示図である。
【符号の説明】
【００２６】
１００：超音波診断システム、
１０：超音波診断部、
２０：第１メモリ、
３０：ＥＣＧ信号供給部、
４０：ＥＣＧ周期設定部、
５０：プロセッサ、
６０：第２メモリ、
７０：ＤＳＣ、
８０：ディスプレイ部、
９０：ユーザー入力部。
【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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【図６】
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