(57)【要約】【課題】血流パワーに基づく三次元血流画像の画質を改善する。【解決手段】ボクセル演算部５０は、ボリュームデータ記憶部４２に記憶されたボリュームデータに対してボクセル演算を実行する。ボクセル演算部５０は、血流パワーのゼロ近傍を規定する区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行する。そのオパシティカーブに対応したオパシティテーブルはオパシティ処理部５２から得られる。三次元画像形成部６０は、ボクセル演算の結果に基づいて三次元血流画像を形成する。【選択図】図１
2017195913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を送受することにより血流を含む領域から得られるドプラ情報に基づいて、符号付き血流パワーのボリュームデータを生成するボリュームデータ生成部と、
前記ボリュームデータに対して設定される複数のレイの各レイごとに、当該レイに沿って得られる符号付き血流パワーとそれに対応したオパシティを利用したボクセル演算を実行するボクセル演算部と、
前記ボクセル演算により複数のレイから得られる演算値に基づいて三次元血流画像を形成する三次元画像形成部と、
を有し、
前記ボクセル演算部は、符号付き血流パワーに対応したオパシティを決定するためのオパシティカーブとして、血流パワーのゼロ近傍を規定する区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波診断装置において、
前記ボクセル演算部は、前記ボクセル演算を実行することにより各レイごとに血流パワーの積算値を算出し、
前記三次元画像形成部は、血流パワーの積算値に対応した表示色を定めたカラーマップに従って、複数のレイから前記演算値として得られる血流パワーの積算値を色で表現した三次元血流画像を形成する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項３】
請求項２に記載の超音波診断装置において、
前記カラーマップ上において黒色とみなされる範囲を規定する抑圧区間が設定され、
前記ボクセル演算部は、前記抑圧区間に対応した区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行する、
ことを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置に関し、特に三次元血流画像を形成する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、超音波を送受することにより得られた受信データに基づいて超音波画像を形成して表示する装置である。超音波画像としては、例えばＢモード画像やカラードプラ画像などの二次元画像が良く知られている。また、超音波を送受することにより立体的に得られるデータに基づいて、生体内の組織や胎児などを立体的に映し出す三次元組織画像を形成する装置も知られている。
【０００３】
さらに、生体内における血流を立体的に表す三次元血流画像を形成する装置も提案されている。例えば、特許文献１には、ノイズが効果的に除去又は低減された三次元血流画像を形成する装置が記載されている。また、特許文献２には、奥行き感を得られる三次元血流画像を形成する装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２２３４２号公報
【特許文献２】特開２００９−２２３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願の発明者は、特許文献１，２に開示される画期的な装置のさらなる改良について研究開発を重ねてきた。特に血流パワーに基づいて形成される三次元血流画像に注目した。
【０００６】
本発明は、このような背景事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、血流パワーに基づく三次元血流画像の画質を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的にかなう好適な超音波診断装置は、超音波を送受することにより血流を含む領域から得られるドプラ情報に基づいて、符号付き血流パワーのボリュームデータを生成するボリュームデータ生成部と、前記ボリュームデータに対して設定される複数のレイの各レイごとに、当該レイに沿って得られる符号付き血流パワーとそれに対応したオパシティを利用したボクセル演算を実行するボクセル演算部と、前記ボクセル演算により複数のレイから得られる演算値に基づいて三次元血流画像を形成する三次元画像形成部とを有し、前記ボクセル演算部は、符号付き血流パワーに対応したオパシティを決定するためのオパシティカーブとして、血流パワーのゼロ近傍を規定する区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行することを特徴とする。
【０００８】
上記構成において、符号付き血流パワーは、血流から得られるドプラ信号に基づいて導出される。例えば、ドプラ信号の振幅を反映させた情報として血流パワーの絶対値が算出され、ドプラ信号に基づいて得られる血流の方向（ドプラシフトの方向）に応じて正負の符号が決定される。各レイに沿って得られる符号付き血流パワーとそれに対応したオパシティを利用したボクセル演算では、例えば、オパシティの積算値が終了条件を満たした時点における符号付き血流パワーの積算値が演算値として算出される。そして、例えば、血流パワーの積算値に対応した表示色を定めたカラーマップに従って、複数のレイから得られる血流パワーの積算値を色で表現した三次元血流画像が形成される。
【０００９】
ところで、一般に、例えばノイズが多いノイズ領域では、ノイズの影響により正負の符号がランダムに混在した血流パワーが得られてしまう。そのため、各レイがノイズ領域を通ると、ノイズ領域内において正負の血流パワーが互いに打ち消し合うことにより、符号付き血流パワーの積算値が極めて小さくなる（実質的にゼロとなる）場合がある。そのため、例えば各レイの視点側（ボクセル演算の開始点側）にノイズ領域があるにも関わらず何らの対策もせずに各レイのボクセル演算を実行し、ノイズ領域においてオパシティの積算値が終了条件を満たしてしまうと、そのレイにおける符号付き血流パワーの積算値が実質的にゼロとなってしまう。したがって、例えば、血流パワーの積算値を色で表現した三次元血流画像を形成すると、ノイズ領域を通る各レイに対応した画像部分に着色が行われず、血流があるにも関わらず画像内において色抜け（例えば黒表示）となって表現されてしまう場合がある。
【００１０】
そこで、上記構成の超音波診断装置は、血流パワーのゼロ近傍を規定する区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行する。これにより、例えば各レイがノイズ領域を通る場合でも、ノイズ領域においてオパシティの積算値の増加が抑えられ、ノイズ領域内でオパシティの積算値が終了条件を満たしてしまうことが抑制される。そのため、例えば、各レイ上においてノイズ領域を超えた先にある血流が画像化の対象となり、その結果、例えば画像内における色抜け（例えば黒表示）が抑制される。
【００１１】
望ましい具体例において、前記ボクセル演算部は、前記ボクセル演算を実行することにより各レイごとに血流パワーの積算値を算出し、前記三次元画像形成部は、血流パワーの積算値に対応した表示色を定めたカラーマップに従って、複数のレイから前記演算値として得られる血流パワーの積算値を色で表現した三次元血流画像を形成することを特徴とする。
【００１２】
望ましい具体例において、前記カラーマップ上において黒色とみなされる範囲を規定する抑圧区間が設定され、前記ボクセル演算部は、前記抑圧区間に対応した区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行することを特徴とする。
【００１３】
また、上述した好適な超音波診断装置（望ましい具体例を含む）が備える各部に対応した機能がコンピュータ（タブレット型の端末を含む）により実現されてもよい。例えば、超音波を送受することにより血流を含む領域から得られるドプラ情報に基づいて、符号付き血流パワーのボリュームデータを生成するボリュームデータ生成機能と、前記ボリュームデータに対して設定される複数のレイの各レイごとに、当該レイに沿って得られる符号付き血流パワーとそれに対応したオパシティを利用したボクセル演算を実行するボクセル演算機能と、前記ボクセル演算により複数のレイから得られる演算値に基づいて三次元血流画像を形成する三次元画像形成機能と、符号付き血流パワーに対応したオパシティを決定するためのオパシティカーブとして、血流パワーのゼロ近傍を規定する区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用して前記ボクセル演算を実行する機能をコンピュータに実現させるプログラムにより、コンピュータを上述した好適な超音波診断装置として機能させることができる。なお、そのプログラムは、例えば、ディスクやメモリなどのコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶され、その記憶媒体を介してコンピュータに提供されてもよいし、インターネットなどの電気通信回線を介してコンピュータに提供されてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、血流パワーに基づく三次元血流画像の画質が改善される。例えば、本発明の好適な態様によれば、各レイ上においてノイズ領域を超えた先にある血流が画像化の対象となり、例えば三次元血流画像内における色抜けが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施において好適な超音波診断装置の具体例を示す図である。
【図２】ボリュームデータの具体例を示す図である。
【図３】ボクセル演算の具体例を示す図である。
【図４】抑圧されたオパシティカーブの好適な具体例を示す図である。
【図５】カラーマップの具体例を示す図である。
【図６】図１の超音波診断装置による三次元血流画像の形成処理を示すフローチャートである。
【図７】図１の超音波診断装置により形成される三次元血流画像の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明の実施において好適な超音波診断装置の具体例を示す図である。プローブ１０は、血流を含む三次元空間内に超音波を送受する超音波探触子である。プローブ１０は、複数の振動素子を備えており、各振動素子が送受信部１２から得られる送信信号に応じて三次元空間に超音波を送波する。また、三次元空間から超音波の反射波（エコー）を受波した各振動素子がその反射波に応じた受波信号を送受信部１２に出力する。
【００１７】
送受信部１２は、送信ビームフォーマおよび受信ビームフォーマとしての機能を備えている。つまり、送受信部１２は、プローブ１０が備える複数の振動素子の各々に対して送信信号を出力することにより送信ビームを形成し、さらに、複数の振動素子から得られる複数の受波信号に対して整相加算処理などを施して受信ビームを形成する。これにより、超音波ビーム（送信ビームと受信ビーム）が走査面内において走査され、各受信ビームごとに超音波の受信信号（ビームデータ）が形成される。
【００１８】
送受信部１２は、例えば、血流を含む三次元空間内において走査面の位置を移動させながら立体的な走査を行う。送受信部１２は、例えば、超音波ビームを電子的に走査して走査面を形成する。さらに、走査面が電子的または機械的に移動され、これにより、三次元空間内において複数の走査面に対応した複数フレームが形成される。
【００１９】
輝度信号処理部２０は、各フレーム内の受信信号に対する検波処理などにより輝度信号を得る。さらに、輝度信号処理部２０は、輝度信号に基づいて組織フレームデータを形成する。例えば、各フレームごとに公知のＢモード画像に相当する組織フレームデータが形成される。輝度信号処理部２０は、三次元空間内の複数の走査面に対応した複数フレームの組織フレームデータを形成する。
【００２０】
ドプラ信号処理部３０は、各フレーム内の受信信号に対して直交検波処理や自己相関演算などを施してドプラ信号を得る。さらに、ドプラ信号処理部３０は、ドプラ信号を処理することにより、符号付き血流パワーで構成される血流フレームデータを形成する。例えば、ドプラ信号の振幅を反映させた情報として血流パワーの絶対値が算出され、ドプラ信号に基づいて得られる血流の方向（ドプラシフトの方向）に応じて正負の符号が決定される。ドプラ信号処理部３０は、三次元空間内の複数の走査面に対応した複数フレームの血流フレームデータを形成する。
【００２１】
ボリュームデータ生成部４０は、複数フレームの組織フレームデータと複数フレームの血流フレームデータに基づいて、血流を含む三次元空間（超音波が送受された三次元空間）に対応したボリュームデータを生成する。ボリュームデータ生成部４０は、輝度信号処理部２０から得られる複数フレームの組織フレームデータと、ドプラ信号処理部３０から得られる複数フレームの血流フレームデータに対して、座標変換処理や補間処理などのリコンストラクション処理（立体的なデジタルスキャンコンバート）を施すことにより、ボリュームデータを形成する。
【００２２】
なお、輝度信号処理部２０とドプラ信号処理部３０において、各フレームごとに座標変換処理や補間処理（２次元のデジタルスキャンコンバート）を行ってから、ボリュームデータ生成部４０において複数フレームを対象とした座標変換処理や補間処理が行われてもよい。ボリュームデータ生成部４０において形成されたボリュームデータは、ボリュームデータ記憶部４２に記憶される。
【００２３】
ボクセル演算部５０は、ボリュームデータ記憶部４２に記憶されたボリュームデータに対してボクセル演算を実行する。ボクセル演算の実行においては、オパシティ処理部５２から得られるオパシティカーブが利用される。三次元画像形成部６０は、ボクセル演算の結果に基づいて三次元超音波画像を形成する。これにより、三次元空間内において血流を立体的に表現した三次元血流画像が形成され、形成された三次元血流画像が表示部６２に表示される。なお、ボクセル演算部５０とオパシティ処理部５２と三次元画像形成部６０において実行される処理については後にさらに詳述する。
【００２４】
制御部１００は、図１の超音波診断装置内を全体的に制御する。制御部１００による全体的な制御には、操作デバイス７０を介して医師や検査技師などのユーザから受け付けた指示も反映される。
【００２５】
図１に示す構成（符号を付した各部分）のうち、送受信部１２，輝度信号処理部２０，ドプラ信号処理部３０，ボリュームデータ生成部４０，ボクセル演算部５０，オパシティ処理部５２，三次元画像形成部６０の各部は、例えば、電気電子回路やプロセッサ等のハードウェアを利用して実現することができ、その実現において必要に応じてメモリ等のデバイスが利用されてもよい。また上記各部に対応した機能の少なくとも一部がコンピュータにより実現されてもよい。つまり、上記各部に対応した機能の少なくとも一部が、ＣＰＵやプロセッサやメモリ等のハードウェアと、ＣＰＵやプロセッサの動作を規定するソフトウェア（プログラム）との協働により実現されてもよい。
【００２６】
ボリュームデータ記憶部４２は、半導体メモリやハードディスクドライブなどの記憶デバイスにより実現できる。表示部６２の好適な具体例は液晶モニタ等である。操作デバイス７０は、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、タッチパネル、その他のスイッチ類等のうちの少なくとも一つにより実現できる。そして、制御部１００は、例えば、ＣＰＵやプロセッサやメモリ等のハードウェアと、ＣＰＵやプロセッサの動作を規定するソフトウェア（プログラム）との協働により実現することができる。
【００２７】
図１の超音波診断装置の全体構成は以上のとおりである。次に、図１の超音波診断装置により実現される機能と処理の具体例について詳述する。なお、図１に示した構成（部分）については以下の説明において図１の符号を利用する。
【００２８】
図２は、ボリュームデータ４４の具体例を示す図である。ボリュームデータ４４は、データ空間内において三次元的に配列された複数のボクセルデータ４６で構成される。
【００２９】
例えば、超音波の走査座標系（例えばｒθφ座標系）で得られた複数フレームの組織フレームデータと複数フレームの血流フレームデータに対して、座標変換処理や補間処理などのリコンストラクション処理が施されて、三次元の直交座標系（ｘｙｚ座標系）に対応したボリュームデータ４４が形成される。
【００３０】
複数のボクセルデータ４６は、符号付き血流パワーのデータまたは輝度のデータで構成される。つまり、三次元空間内において血流が存在する位置に対応した各ボクセルには、ボクセルデータ４６として、血流から得られる符号付き血流パワーのデータが対応付けられている。一方、三次元空間内において血流が存在しない位置に対応した各ボクセルにはボクセルデータ４６として、血流以外の組織から得られる輝度データが対応付けられている。
【００３１】
図２には、符号付き血流パワーのデータと輝度データが混在したボリュームデータ４４の具体例が図示されている。なお、三次元空間内において血流が存在する位置に対応した複数のボクセルのみで構成される符号付き血流パワーボリュームデータと、三次元空間内において血流が存在しない位置に対応した複数のボクセルのみで構成される輝度ボリュームデータの２つのボリュームデータが別々に形成されてもよい。
【００３２】
図３は、ボクセル演算の具体例を示す図である。ボクセル演算（レンダリング処理）においては、三次元空間に対応したボリュームデータ４４の外側に演算上の仮想的な視点ＶＰが設定され、ボリュームデータ４４を間に挟んで、視点ＶＰと反対側に演算上の二次元平面としてのスクリーンＳＣが仮想的に設定される。その視点ＶＰを基準として複数のレイ（透視線）が定義される。
【００３３】
各レイは、例えば視点ＶＰを起点としてボリュームデータ４４を貫通してからスクリーンＳＣ上に達するように設定される。これにより、各レイ上またはそのレイの近傍において、そのレイに対応した複数ボクセルのボクセルデータが対応することになる。
【００３４】
そして、各レイごとに、視点ＶＰ側から、そのレイに対応した複数ボクセルに対してレンダリング法に基づくボクセル演算が逐次的に実行され、最終のボクセル演算の結果としてそのレイに対応した演算値が決定される。そして、複数のレイから得られる複数の演算値に対応した画素をスクリーンＳＣ上にマッピングすることにより三次元画像（レンダリング画像）が得られる。
【００３５】
ボクセル演算部５０は、ボリュームデータ４４に対して設定される複数のレイの各レイごとに、そのレイに沿って得られる符号付き血流パワーとそれに対応したオパシティを利用したボクセル演算を実行する。各レイごとに実行されるボクセル演算では、そのレイに対応した複数ボクセルに対して、視点ＶＰ側から順に、数１式と数２式に基づくボクセル演算が逐次的に実行される。
【００３６】
「数１」血流パワー積算値＝オパシティ×ボクセル値×（１−前回のオパシティ積算値）「数２」オパシティ積算値＝オパシティ×（１−前回のオパシティ積算値）
【００３７】
三次元血流画像を形成する場合、数１式におけるボクセル値は、符号付き血流パワーとなる。また、数１式と数２式におけるオパシティは、現在の演算対象となるボクセルのボクセル値（符号付き血流パワー）に対応したオパシティであり、ボクセル値（符号付き血流パワー）とオパシティの対応関係を定めたオパシティテーブルを利用して導出される。また、前回のオパシティ積算値は、１ステップ前、つまり現在の演算対象となるボクセルよりも１つ手前（視点ＶＰ側）にあるボクセルまでのオパシティ積算値である。
【００３８】
そして、各レイに沿って複数ボクセルの各ボクセルに対して数１式と数２式に基づくボクセル演算が次々に実行され、終了条件を満たした時点において血流パワー積算値（数１式）がそのレイの演算値（ボクセル演算結果）となる。各レイごとのボクセル演算は、そのレイ上の最終ボクセルの演算が終了した時点で又はオパシティ積算値（数２式）が終了閾値に達した時点で終了する。したがって、オパシティ積算値の終了閾値が小さければ小さいほど、視点ＶＰ側に近い表層箇所で各レイのボクセル演算が終了する。三次元血流画像の形成においては、視点ＶＰ側における組織や血流の表層箇所でボクセル演算が終了するように終了条件、例えば終了閾値を設定することが望ましい。
【００３９】
一般に、例えばノイズが多いノイズ領域では、ノイズの影響により正負の符号がランダムに混在した比較的小さい値の血流パワーが得られてしまう。そのため、各レイがノイズ領域を通ると、ノイズ領域内のボクセル演算において正負の血流パワーが互いに打ち消し合うことにより、符号付き血流パワーの積算値が極めて小さくなる（実質的にゼロとなる）場合がある。そのため、何らの対策もせずに各レイのボクセル演算を実行し、ノイズ領域においてオパシティの積算値が終了条件を満たしてしまうと、そのレイにおける符号付き血流パワーの積算値が実質的にゼロとなってしまう。したがって、例えば、血流パワーの積算値を色で表現した三次元血流画像を形成すると、ノイズ領域を通るレイに対応した画像部分に着色が行われず、血流があるにも関わらず画像内において色抜け（例えば黒表示）となって表現されてしまう場合がある。
【００４０】
そこで、図１の超音波診断装置において、ボクセル演算部５０は、血流パワーのゼロ近傍を規定する区間においてオパシティが抑圧されたオパシティカーブを利用してボクセル演算を実行する。そのオパシティカーブに対応したオパシティテーブルはオパシティ処理部５２から得られる。
【００４１】
図４は、抑圧されたオパシティカーブの好適な具体例を示す図である。図４（Ａ）には符号付きオパシティカーブ（ＣＡ）が実線で図示されている。図４（Ａ）の横軸はボクセル値つまり符号付き血流パワーであり、縦軸はオパシティの値（０〜１）を示している。
【００４２】
図４（Ａ）のオパシティカーブ（ＣＡ）は、ボクセル値が正の領域、つまり血流パワーの符号が正（プラス）の領域において、内側閾値以下（未満）では、ボクセル値の大きさに関わらずオパシティの値がゼロに抑圧されている。また、内側閾値から外側閾値までの範囲において血流パワーの増加に応じてオパシティの値が線形（リニア）に上昇し、外側閾値以上でオパシティの値が飽和して一定（１に固定）となる。なお、内側閾値から外側閾値までの範囲においては、線形に限らず例えば破線で示すように様々な形状のカーブを採用することが可能である。そして、図４（Ａ）の具体例では血流パワーがゼロの縦軸を対称軸として互いに線対称なオパシティカーブ（ＣＡ）となっている。つまり、図４（Ａ）のオパシティカーブ（ＣＡ）では、正の内側閾値と負の内側閾値に挟まれたゼロ近傍領域において、血流パワーの大きさに関わらずオパシティの値がゼロに抑圧されている。
【００４３】
ボクセル演算部５０は、例えば図４（Ａ）のオパシティカーブ（ＣＡ）に対応したオパシティテーブル（ＬＵＴ）を利用してボクセル演算を実行する。これにより、例えば各レイがノイズ領域を通り、そのノイズ領域において正負の符号がランダムに混在した比較的小さい値の血流パワーがあったとしても、比較的小さい値の血流パワーに対応したオパシティの値がゼロに抑圧されているため、ノイズ領域においてオパシティの積算値の増加が抑えられ、ノイズ領域内でオパシティの積算値が終了条件を満たしてしまうことが抑制される。そのため、例えば、各レイ上においてノイズ領域を超えた先にある血流が画像化の対象となり、その結果、例えば画像内における色抜け（例えば黒表示）が抑制される。
【００４４】
なお、ボクセル演算部５０は、ボクセル演算の実行において、例えば図４（Ｂ）のオパシティカーブ（ＣＢ）に対応したオパシティテーブル（ＬＵＴ）を利用してもよい。図４（Ｂ）には、符号なしオパシティカーブ（ＣＢ）が実線で図示されている。図４（Ｂ）の横軸はボクセル値であり、縦軸はオパシティの値（０〜１）を示している。図４（Ｂ）のオパシティカーブ（ＣＢ）は、ボクセル値が正の領域のみであり、低閾値以下（未満）では、ボクセル値の大きさに関わらずオパシティの値がゼロに抑圧されている。また低閾値から高閾値までの範囲において、ボクセル値の増加に応じてオパシティの値が線形（リニア）に上昇し、高閾値以上でオパシティの値が飽和して一定（１に固定）となる。なお、低閾値から高閾値までの範囲においては、線形に限らず例えば破線で示すように様々な形状のカーブを採用することが可能である。
【００４５】
三次元血流画像の形成において、図４（Ｂ）の符号なしオパシティカーブ（ＣＢ）を利用する場合には、例えば、血流パワーの絶対値を横軸とし、その絶対値に応じたオパシティの値を決定すればよい。これにより、図４（Ａ）の符号付きオパシティカーブ（ＣＡ）の場合と同様に、血流パワーのゼロ近傍領域において、血流パワーの大きさに関わらずオパシティの値をゼロに抑圧することが可能になる。
【００４６】
なお、オパシティカーブ（ＣＡ，ＣＢ）に対応したオパシティテーブルはオパシティ処理部５２から得られる。また、オパシティカーブ（ＣＡ，ＣＢ）の抑圧区間を決定する閾値は、例えば、カラーマップを参照して適宜に調整されることが望ましい。
【００４７】
図５は、カラーマップの具体例を示す図である。図５には、三次元血流画像の形成に利用されるカラーマップの具体例が図示されている。図５の縦軸は符号付き血流パワーの積算値に対応しており、上下方向に長い帯状のカラーバー（図示の都合上グレースケール表示）内に符号付き血流パワーの積算値に応じた色（カラー）が示されている。
【００４８】
三次元画像形成部６０は、例えば、図５のカラーマップに従って、各レイごとに血流パワーの積算値に対応した色を決定し、複数のレイから得られる血流パワーの積算値に対応した色をスクリーンＳＣ（図３）上にマッピングすることにより三次元血流画像を形成する。
【００４９】
また、図５のカラーマップは、オパシティカーブの抑圧区間を規定する閾値の設定に利用することもできる。例えば、図５のカラーマップが表示部６２に表示され、ユーザがその表示を確認してカラーマップ上において血流パワーのゼロ近傍領域を指定する。ユーザは、例えば、カラーマップ上の血流パワーがゼロの付近において、黒色に相当すると判断される範囲を抑圧区間として指定する。例えば、カラーマップ上で抑圧区間を規定する閾値（図４（Ａ）の内側閾値（正側，負側）と外側閾値（正側，負側）、または、図４（Ｂ）の低閾値と高閾値）に対応した血流パワーのレベルをユーザが指定する。
【００５０】
もちろん、抑圧区間を規定する閾値を図１の超音波診断装置が決定してもよい。例えばオパシティ処理部５２は、カラーマップ内の色をＲＧＢの三原色の色信号に分解し、ＲＧＢのうちの少なくとも１つの色信号が閾値以下の場合に黒色に相当すると判定し、ＲＧＢのうちの少なくとも１つの色信号が閾値以下となる範囲を抑圧区間とする。また、オパシティ処理部５２は、例えば、カラーマップ内の色を色相、彩度、明度の信号に変換し、彩度と明度の少なくとも１つが閾値以下となる範囲を黒とみなして抑圧区間としてもよい。
【００５１】
図６は、図１の超音波診断装置による三次元血流画像の形成処理を示すフローチャートである。まず、オパシティカーブの抑圧区間が設定される（Ｓ６０１）。例えば、ユーザがカラーマップ（図５）上の血流パワーがゼロの付近において、黒色に相当すると判断される範囲を抑圧区間として指定する。もちろん、オパシティ処理部５２が抑圧区間を設定してもよい。抑圧区間が設定されると、オパシティ処理部５２は、抑圧されたオパシティカーブ（図４）に対応したオパシティテーブルを生成する（Ｓ６０２）。
【００５２】
なお、抑圧区間やカーブ形状が互いに異なる複数のオパシティカーブに対応した複数のオパシティテーブルがメモリ等に記憶され、それら複数のオパシティテーブルの中から画像処理に利用される１つのオパシティテーブルが選択されてもよい。もちろん、抑圧されたオパシティカーブに対応したオパシティテーブルが１つだけ用意され、常にそのオパシティテーブルが利用されてもよい。
【００５３】
オパシティテーブルが生成（決定）されると、ボクセル演算部５０は、そのオパシティテーブル（オパシティカーブ）を利用して各レイごとにボクセル演算を実行する（Ｓ６０３）。例えば各レイごとに数１式と数２式に基づくボクセル演算が逐次的に実行される。
【００５４】
各レイごとのボクセル演算は、演算終了条件が満たされるまで繰り返し実行される（Ｓ６０４）。各レイごとのボクセル演算は、例えば、そのレイ上の最終ボクセルの演算が終了した時点で又はオパシティ積算値（数２式）が終了閾値に達した時点で終了する。
【００５５】
ボクセル演算部５０は、全てのレイの演算が終了するまで、各レイごとにボクセル演算を実行する（Ｓ６０５）。そして、全てのレイの演算が終了すると、三次元画像形成部６０により、複数のレイから得られる複数の演算値に対応した画素がスクリーンＳＣ上にマッピングされて三次元血流画像が形成される。
【００５６】
図７は、図１の超音波診断装置により形成される三次元血流画像の具体例を示す図である。
【００５７】
図７には、比較例として、オパシティカーブの抑圧を行わずに形成された三次元血流画像（オパシティカーブの抑圧無し）が図示されている。図７に示す比較例では、破線で示す楕円領域内（ノイズ領域内）において血流画像の色抜け（黒表示されるため「黒抜け」と呼ばれる場合もある）が顕著に表れている。
【００５８】
これに対し、図７（１）〜（３）には、オパシティカーブに抑圧区間を設けて形成される三次元血流画像の具体例が図示されている。つまり、血流パワーのゼロ近傍を規定する抑圧区間におけるオパシティをゼロとした場合に得られる三次元血流画像の具体例が図示されている。図７（１）〜（３）の順に、抑圧区間の範囲が段階的に広げられている。例えば、図７（１）では内側閾値（図４参照）が比較的小さいレベルに設定されており、図７（３）では内側閾値が比較的大きいレベルに設定されている。図７（２）では内側閾値が中レベル、つまり図７（１）と図７（３）の中間レベルに設定されている。
【００５９】
オパシティカーブが抑圧されているため、図７（１）〜（３）においては、破線で示す楕円領域（ノイズ領域）に対応した部分においても、血流画像の色表示（図示の都合上グレースケール表示）が確認できる。特に、図７（３）では、破線で示す楕円領域内においても比較的明瞭に血流画像が表現されている。
【００６０】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。
【符号の説明】
【００６１】
１０  プローブ、１２  送受信部、２０  輝度信号処理部、３０  ドプラ信号処理部、４０  ボリュームデータ生成部、４２  ボリュームデータ記憶部、５０  ボクセル演算部、５２  オパシティ処理部、６０  三次元画像形成部、６２  表示部、７０  操作デバイス、１００  制御部。
【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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【図７】
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