专利名称：超声波诊断装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及超声波诊断装置，特别涉及对表示生物体组织的硬度或软度的弹性图像进行显示的超声波诊断装置。
背景技术：
例如在专利文献1等中公开了将通常的B模式图像、和表示生物体组织的硬度或软度的弹性图像进行合成而显示的超声波诊断装置。在这种超声波诊断装置中，弹性图像以如下方式制作。首先，对生物体组织，例如反复进行利用超声波探头的压迫和其弛缓等， 一边使生物体组织变形，一边进行超声波的发送接收，取得回声。然后，基于获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量，将该物理量变换成色相信息，制作彩色的弹性图像。另外，作为与生物体组织相关的物理量，例如计算生物体组织的形变等。专利文献
专利文献1 日本专利3932482号公报。
发明内容
可是，在使用上述弹性图像的诊断中，根据关注部位以哪种色相进行显示、多种色相的混合程度来进行诊断。因此，由于是根据诊断者的主观的判断来进行诊断，所以有根据诊断者而诊断结果不同的情况。因此，期望一种能够客观地进行容易的诊断的超声波诊断
直ο为了解决上述课题而完成的第1观点的发明是一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据， 计算与生物体组织的弹性相关的物理量；物理量平均部，对基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值进行计算；比较值计算部，进行比较所述弹性图像的各像素中的物理量和所述平均值的运算，按各像素的每一个计算比较值；以及指标值计算部，基于所述比较值，针对所述弹性图像中的规定的区域，计算与弹性相关的指标值。根据第2观点的发明，在第1观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述指标值计算部通过使用规定的函数对所述比较值进行变换，从而计算各像素的每一个的分值，将针对所述规定的区域的所述分值的平均值作为所述指标值进行计算。根据第3观点的发明，在第1观点的发明的超声波诊断装置中，所述指标值计算部将所述规定的区域中的所述比较值的平均值作为所述指标值进行计算。根据第4观点的发明，在第1观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述指标值计算部计算所述规定的区域中的所述比较值的平均值，进而使用规定的函数对该平均值进行变换，计算作为所述指标值的分值。第5观点的发明是一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；灰度值计算部，基于生物体组织的弹性图像的各像素中的物理量进行灰度化处理，按各像素的每一个计算灰度值，其中，所述生物体组织的弹性图像是基于所述物理量制作的；以及指标值计算部，基于所述灰度值，针对规定的区域计算与弹性相关的指标值。
根据第6观点的发明，在第5观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述指标值计算部通过使用规定的函数对所述灰度值进行变换，从而计算各像素的每一个的分值，将针对所述规定的区域的所述分值的平均值作为所述分值进行计算。
根据第7观点的发明，在第5观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述指标值计算部将所述规定的区域中的所述灰度值的平均值作为所述指标值进行计算。根据第8观点的发明，在第5观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述指标值计算部计算所述规定的区域中的所述灰度值的平均值，进而使用规定的函数对该平均值进行变换，计算作为所述指标值的分值。第9观点的发明是一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第1物理量平均部，对第1物理量平均值进行计算，该第1物理量平均值是基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值；第2物理量平均部，对第2 物理量平均值进行计算，该第2物理量平均值是针对在所述弹性图像中设定的规定的区域的物理量的平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第1物理量平均值和所述第2物理量平均值的运算，针对所述规定的区域计算作为与弹性相关的指标值的比较值。第10观点的发明是一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第2物理量平均部，针对第2物理量平均值进行计算，该第2物理量平均值是针对在基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中设定的规定的区域的物理量的平均值；第3物理量平均部，针对所述弹性图像的物理量的分布中的规定的范围，计算作为物理量的平均值的第3物理量平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第2物理量平均值和所述第3物理量平均值的运算，从而针对所述规定的区域计算作为与弹性相关的指标值的比较值。根据第11观点的发明，在第10观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，具备第1物理量平均部，对第1物理量平均值进行计算，该第1物理量平均值是基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值，所述第3物理量平均值是将所述第1物理量平均值作为基准而设定的所述规定的范围的物理量的平均值。根据第12观点的发明，在第纩11观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于， 所述指标值计算部作为所述指标值，使用规定的函数对所述比较值进行变换而算出分值。根据第13观点的发明，在第广12的任一个观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，具备指标值比较运算部，针对多个设定的所述规定的区域，进行比较所述指标值的运算。第14观点的发明是一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第1物理量平均部，对第1物理量平均值进行计算，该第1物理量平均值是基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值；第3物理量平均部，针对所述弹性图像的物理量的分布中的规定的范围，计算作为物理量的平均值的第3物理量平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第1物理量平均值和所述第3物理量平均值的运算，计算作为与弹性相关的指标值的比较值。据第15观点的发明，在第14观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述第3物理量平均值是将所述第1物理量平均值作为基准而设定的所述规定的范围的物理量的平均值。第16观点的发明是一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第3物理量平均部，针对基于所述物理量制作的弹性图像的物理量的分布中的规定的范围，计算作为的物理量的平均值的第3物理量平均值；第4物理量平均部，对第4 物理量平均值进行计算，该第4物理量平均值是在所述弹性图像的物理量的分布中，与所述第3物理量平均值的计算对象的范围不同的范围的物理量的平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第3物理量平均值和所述第4物理量平均值的运算，计算作为与弹性相关的指标值的比较值。根据第17观点的发明，在第1Γ16的任一个观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，所述指标值计算部作为所述指标值，使用规定的函数对所述比较值进行变换而算出分值。根据第18观点的发明，在第广17的任一个观点的发明的超声波诊断装置中，其特征在于，具备指标值显示控制部，显示所述指标值。发明的效果
根据上述观点的发明，计算所述弹性图像中的物理量的平均值，进而通过比较该平均值与所述弹性图像的各像素中的物理量的运算，计算比较值。而且，基于该比较值，针对所述弹性图像中的规定的区域，计算与弹性相关的指标值。因此，能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化，能够客观地进行容易的诊断。此外，根据上述其它的观点的发明，基于所述弹性图像中的物理量进行灰度化处理来计算灰度值，基于该灰度值针对所述弹性图像中的规定的区域，计算与弹性相关的指标值。因此，能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化，能够客观地进行容易的诊断。此外，根据上述的其它观点的发明，通过进行比较所述第1物理量平均值和所述第2物理量平均值的运算，计算作为与弹性相关的指标值的比较值。因此，能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化，能够客观地进行容易的诊断。此外，根据上述的其它观点的发明，通过进行比较所述第2物理量平均值和所述第3物理量平均值的运算，计算作为与弹性相关的指标值的比较值。因此，能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化，能够客观地进行容易的诊断。此外，根据上述的其它观点的发明，通过进行比较所述第1物理量平均值和所述第3物理量平均值的运算，计算作为与弹性相关的指标值的比较值。因此，能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化，能够客观地进行容易的诊断。进而，根据上述的其它观点的发明，通过进行比较所述第3物理量平均值和所述第4物理量平均值的运算，计算作为与弹性相关的指标值的比较值。因此，能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化，能够客观地进行容易的诊断。
图1是表示本发明的超声波诊断装置的实施方式的概略结构的一例的框图。图2是表示图1所示的超声波诊断装置中的显示控制部的结构的框图。图3是表示显示有由B模式图像和弹性图像构成的超声波图像的显示部的图。图4是表示在超声波图像中的弹性图像设定了规定的区域的显示部的图。图5是基于比值的分值的计算的说明图。图6是表示第1实施方式的第3变形例中的显示部的图。图7是表示第1实施方式的第3变形例中的显示控制部的结构的框图。图8是第2实施方式中的基于灰度值的分值的计算的说明图。图9是表示第3实施方式的超声波诊断装置中的显示控制部的结构的框图。图10是第3实施方式中的基于比值的分值的计算的说明图。图11是表示第4实施方式的超声波诊断装置中的显示控制部的结构的框图。图12是表示弹性图像显示区域中的形变的分布的图。图13是第4实施方式的第1变形例中的基于比值的分值的计算的说明图。图14是表示弹性图像显示区域中的形变的分布的图。图15是表示第5实施方式的超声波诊断装置中的显示控制部的结构的框图。图16是表示第6实施方式的超声波诊断装置中的显示控制部的结构的框图。图17是表示弹性图像显示区域中的形变的分布的图。图18是表示将由上述B模式图像和上述弹性图像构成的图像G1、和仅是B模式图像的图像排列显示的显示部的图。
具体实施例方式以下，针对本发明的实施方式，基于附图详细地进行说明。(第1实施方式)
首先，针对第1实施方式基于图广图5进行说明。图1所示的超声波诊断装置1具备 超声波探头2、发送接收部3、B模式数据处理部4、物理量数据处理部5、显示控制部6、显示部7、操作部8、控制部9以及HDD (Hard Disk Drive，硬盘驱动器)10。所述超声波探头2对生物体组织发送超声波，接收其回声。在使该超声波探头2 抵接在生物体组织的表面的状态下反复进行压迫和弛缓，或从该超声波探头2向生物体组织施加声辐射压，基于一边使生物体组织变形一边进行超声波的发送接收而取得的回声数据，如后述那样制作弹性图像。所述发送接收部3基于来自所述控制部9的控制信号使所述超声波探头2以规定的扫描条件驱动并进行每个声线的超声波的扫描。此外，发送接收部3针对以所述超声波探头2接收的回声，进行相位调制加法处理等的信号处理。在所述发送接收部3进行了信号处理的回声数据，对所述B模式数据处理部4和所述物理量数据处理部5输出。所述B模式数据处理部4对从所述发送接收部3输出的回声数据进行对数压缩处理、包络线检波处理等的B模式处理，制作B模式数据。B模式数据从所述B模式数据处理部4向所述显示控制部6输出。所述物理量数据处理部5基于从所述发送接收部3输出的回声数据，制作与生物体组织的各部的弹性相关的物理量的数据(物理量数据)。所述物理量数据处理部5例如如在日本特开2008-U6079号公报中记载的那样，对一个扫描面中的同一声线上的时间不同的回声数据设置相关窗，在该相关窗之间进行相关运算，计算与所述弹性相关的物理量，制作所述物理量数据。所述物理量数据处理部5在本例中计算形变St,作为所述与弹性相关的物理量。所述物理量数据处理部5是本发明中的物理量计算部的实施方式的一例。对所述显示控制部6，输入来自所述B模式数据处理部4的B模式数据和来自所述物理量数据处理部5的物理量数据。所述显示控制部6如图2所示，具有存储器611、B 模式图像数据制作部612、物理量平均部613、比较值计算部614、灰度值计算部615、弹性图像数据制作部616、合成图像显示控制部617、指标值计算部618、指标值显示控制部619。在所述存储器611中存储所述B模式数据和所述物理量数据。这些B模式数据和物理量数据作为每个声线的数据存储在所述存储器611。所述存储器611 例如以 RAM (Random Access Memory，随机存储器)、ROM (Read Only Memory，只读存储器)等的半导体存储器构成。另外，所述B模式数据和所述物理量数据也可以存储在所述HDD10中。所述B模式图像数据制作部612针对所述B模式数据进行利用扫描变换器的扫描变换，变换为具有与回声信号强度对应的亮度信息的B模式图像数据。所述B模式图像数据例如具有256灰度的亮度信息。所述物理量平均部613对后述的弹性图像EG (参照图3)中的形变的平均值Mav 进行计算。具体地，所述物理量平均部613计算形变M的平均值Mav，该形变M是针对作为显示所述弹性图像EG的区域的弹性图像显示区域Re内的各像素而计算的。所述物理量平均部613是本发明中的物理量平均部的实施方式的一例。所述比较值计算部614进行比较各像素的形变M和所述形变的平均值Mav的运算。具体地，所述比较值计算部614计算各像素的形变M相对于所述形变的平均值Mav的比的值Rat=M/StAV。该比值Rat按每个像素进行计算。所述比较值计算部614是本发明中的比较值计算部的实施方式的一例，此外所述比值Rat是本发明中的比较值的实施方式的一例。所述灰度值计算部615进行将所述比值Rat灰度化为N灰度(例如N=256)的处理，制作由每个像素的灰度值Gr的数据构成的灰度化数据。所述灰度化计算部615在比值 Rat=I的情况下，即形变M与所述平均值StAV相等的情况下，进行灰度值Gr=N/2的灰度化处理。例如，在N=256的情况下，比值Rat=I是灰度值128。所述灰度值计算部615是本发明中的灰度值计算部的实施方式的一例。另外，所述灰度值Gr越小，表示生物体组织越硬，所述灰度值Gr越大，表示生物体组织越软。所述弹性图像数据制作部616针对所述灰度化数据进行利用扫描变换器的扫描变换，变换为具有与形变对应的色相信息的彩色弹性图像数据。所述彩色弹性图像数据例如具有256灰度的色相信息。所述合成图像显示控制部617通过将所述B模式图像数据和所述彩色弹性图像数据进行加法处理而合成，制作在所述显示部7中显示的超声波图像G的图像数据。该图像数据如图3所示，作为合成了黑白的B模式图像BG和彩色的弹性图像EG的超声波图像G在所述显示部7中显示。所述弹性图像EG在设定在所述B模式图像BG的弹性图像显示区域Re内以半透明(背景的B模式图像透明的状态)显示。所述指标值计算部618如后述那样，针对弹性图像EG中的规定的区域Rs(参照图 4)计算与弹性相关的指标值^。具体的计算方法在后面叙述。此外，所述指标值显示控制部619将所述指标值h在所述显示部7中显示。所述指标值计算部618是本发明中的指标值计算部的实施方式的一例，所述指标值^是本发明中的指标值的实施方式的一例。此外，所述指标值显示控制部619是本发明中的指标值显示控制部的实施方式的一例。所述显示部7 例如以 LCD (Liquid Crystal Display，液晶显示器)、CRT (Cathode Ray Tube，阴极射线管)等构成。所述操作部8构成为包含用于操作者输入指示、信息的键盘和指示器元件(省略图示)等。所述控制部9构成为具有CPU (Central Processing Unit,中央处理器)，读出在所述HDDlO中存储的控制程序，执行所述超声波诊断装置1的各部中的功能。针对本例的超声波诊断装置1的作用进行说明。首先，所述发送接收部3从所述超声波探头2向被测体的生物体组织发送超声波，取得其回声信号。这时，一边使生物体组织变形一边进行超声波的发送接收。作为使生物体组织变形的方法，例如能够举出通过所述超声波探头2反复进行向被测体的压迫和其弛缓的方法、通过所述超声波探头2向被测体施加声辐射压的方法等。当取得回声信号时，所述B模式数据处理部4制作所述B模式数据，此外所述物理量数据处理部5制作所述物理量数据。进而，所述B模式图像数据制作部612制作所述B 模式图像数据，所述弹性图像数据制作部616制作所述彩色弹性图像数据。而且，所述合成图像显示控制部617将基于所述B模式图像数据的B模式图像BG和基于所述彩色弹性图像数据的弹性图像EG合成后的超声波图像G在所述显示部7中显示。在这里，针对所述彩色弹性图像数据的制作详细地进行说明。在所述彩色弹性图像数据的制作时，所述物理量平均部613基于由每个像素的形变的数据构成的所述物理量数据，计算所述弹性图像显示区域Re内的形变的平均值StAV。接着，所述比较值计算部614 按每个像素计算所述比值Rat=M/StAV。而且，所述灰度化计算部615基于所述比值Rat制作所述灰度化数据，基于该灰度化数据，所述弹性图像数据制作部616制作彩色弹性图像数据。如图4所示，在显示有所述超声波图像G的状态下，当在所述弹性图像显示区域Re 内的弹性图像EG设定规定的区域Rs时，在所述显示部7中显示针对该规定的区域Rs的与弹性相关的指标值^。所述规定的区域Rs被设定在包含例如被认为是肿瘤的区域。操作者使用所述操作部8的指示器元件等来设定所述规定的区域Rs。针对所述指标值^的计算和显示详细地进行说明。所述指标值计算部618首先使用规定的函数Fl将各像素的所述比值Rat变换为分值SCp，针对各像素计算分值SCp。该针对各像素的分值SCp在所述存储器611、所述HDDlO中存储也可。所述函数Fl是将比值Rat变换为规定的数值范围的分值SCp的函数。在本例中， 比值Rat使用图5所示那样的函数Fl而变换为0. Γ5的范围的分值SCp。在本例中，所述分值SCp越小，表示生物体组织越软，所述分值越大，表示生物体组织越硬。但是，分值SCp 的数字的范围只是一个例子，并不限于0. Γ5 (在以下的实施方式中也是同样)。
当更详细地说明时，所述函数Fl是在所述比值Rat为1的情况下，即形变M和所述形变的平均值Mav相等的情况下，所述分值SCp变为1的函数。此外，所述函数Fl是针对比值Rat不足1的范围，变换为比1大且5以下的分值SCp，针对比值Rat为1以上的范围，变换为0.1以上1以下的分值SCp的函数。因此，是比值Rat不足1的范围与比值Rat 是1以上的范围相比，分值SCp细致地被分配的函数。在这里，比值Rat不足1的范围，是形变M的值比平均值Mav小的范围，是比平均硬的范围。此外，肿瘤比正常的组织硬，并且良性的肿瘤和恶性的肿瘤的硬度不同。因此，如上述那样，通过使所述函数Fl为比值Rat不足1的范围与比值Rat是1以上的范围相比， 分值SCp细致地被分配的函数，能够针对肿瘤进行更细致的观察。所述指标值计算部617基于每个像素的分值SCp，计算针对所述规定的区域Rs的分值的平均值SCAV。该平均值SCav是所述指标值^1。而且，所述指标值显示控制部619将所述平均值SCav作为所述指标值h在所述显示部7中显示。根据本例的超声波诊断装置1，作为与弹性相关的指标值In，显示所述平均值 SCav,因此能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化来表示。因此，能够客观地进行容易的诊断。接着，针对第1实施方式的变形例进行说明。首先，对第1变形例进行说明。在该第1变形例中，所述指标值计算部618将针对所述规定的区域Rs的各像素计算的所述比值 Rat的平均值RatAV作为所述指标值h进行计算。而且，所述指标值显示控制部619作为与生物体组织的弹性(硬度或软度)相关的所述指标值In，在所述显示部7中显示所述平均值 RatAV。接着，针对第1实施方式的第2变形例进行说明。在该第2变形例中，所述指标值计算部618首先对所述规定的区域Rs中的所述比值的平均值RatAV进行计算。接着，所述指标值计算部618使用所述函数Fl对所述平均值RatAV进行变换，计算所述分值SCp。该分值SCp是所述指标值In。而且，所述指标值显示控制部619作为与生物体组织的弹性(硬度或软度)相关的所述指标值In，在所述显示部7中显示所述分值SCp。接着，针对第1实施方式的第3变形例进行说明。在该第3变形例中，所述比较值计算部614作为对各像素的形变M和所述形变的平均值Mav进行比较的运算，代替比值 Rat的计算，进行以下的(式1)运算。而且，代替所述比值Rat，使用以所述(式1)获得的值，进行灰度化数据的制作、所述指标值^的计算。接着，针对第1实施方式的第4变形例进行说明。在该第4变形例中，如图6所示， 在所述弹性图像EG设定2个区域Rsl和Rs2。而且，所述指标值计算部618针对各个区域 Rsl、Rs2，通过上述的任一个方法计算指标值hi、In20在这里，所述显示控制部6如图7所示具有指标值比较运算部620。该指标值比较运算部620进行比较所述指标值hi、In2的运算，在本例中计算所述指标值hi、In2的比值Rat1。所述指标值比较运算部620是本发明中的指标值比较运算部的实施方式的一例。 所述指标值显示控制部619将所述比值Rat1、所述指标值Inl、In2在所述显示部7中显示。根据本例，例如当将所述区域Rsl、Rs2设定在肿瘤的部分和脂肪的部分时，通过参照所述比值Rat1,能够获知针对将脂肪作为基准的肿瘤的硬度进行了数值化的值。接着，针对第1实施方式的第5变形例进行说明。在该第5变形例中，将按每个像素计算出的所述比值Rat、所述(式1)的计算值存储在所述存储器611、所述HDDlO中也可。 在该情况下，读出在所述存储器611、所述HDDlO中存储的所述比值Rat或所述(式1)的计算值，能够再次显示通过与显示实时的超声波图像G时显示的指标值不同的方法计算的指标值化。(第2实施方式)
接着，针对第2实施方式进行说明。本例与第1实施方式的基本结构相同，引用在第1 实施方式中使用的框图进行说明。以下，针对与第1实施方式不同的事项进行说明。在本例中，所述指标值计算部618使用函数F2将各像素的所述灰度值Gr变换为分值SCp，针对各像素计算分值SCp。在本例中，使用图8所示那样的函数F2，与第1实施方式同样地将所述灰度值Gr变换为0. Γ5的范围的分值SCp。另外，在图8中符号N表示最大的灰度值，例如N=256。再有，在本例中也与第1实施方式同样地，所述分值SCp越小，表示生物体组织越软，所述分值越大，表示生物体组织越硬。在本例中，所述函数F2是最大灰度值N的二分之一的灰度值(N/2)成为分值 SCp=I的函数。此外，所述函数F2是针对灰度值0以上且不足N/2的范围，变换为比1大且 5以下的分值SCp，针对灰度值Gr是N/2以上且N以下的范围，变换为0. 1以上1以下的分值SCp的函数。在这里，所述灰度值Gr是不足N/2的范围，是所述比值Rat不足1的范围，是形变 St的值比平均值StAV小的范围。因此，在本例中，灰度值Gr不足N/2、生物体组织比平均硬的范围，与灰度值Gr是N/2以上的范围相比，分值被细致地分配。所述指标值计算部617与第1实施方式同样地，基于每个像素的分值SCp，计算针对所述规定的区域Rs的分值的平均值SCAV。该平均值SCav是所述指标值。而且，所述指标值显示控制部619将所述平均值SCav作为所述指标值h在所述显示部7中显示。根据本例的超声波诊断装置1，作为与弹性相关的指标值In，显示所述平均值 SCav,因此能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化来表示。因此，能够客观地进行容易的诊断。接着，针对第2实施方式的变形例进行说明。首先，对第1变形例进行说明。在该第1变形例中，所述指标值计算部618将所述规定的区域Rs中的各像素的所述灰度值Gr的平均值61^作为所述指标值进行计算。而且，所述指标值显示控制部619作为与生物体组织的弹性(硬度或软度)相关的所述指标值In，在所述显示部7中显示所述平均值GrAV。接着，针对第2实施方式的第2变形例进行说明。在该第2变形例中，所述指标值计算部618首先对所述规定的区域Rs中的所述灰度值Gr的平均值GrAV进行计算。接着， 所述指标值计算部618使用所述函数F2对所述平均值GrAV进行变换，计算所述分值SCp。 该分值SCp是所述指标值^。而且，所述指标值显示控制部619作为与生物体组织的弹性 (硬度或软度)相关的所述指标值In，在所述显示部7中显示所述分值SCp。接着，针对第2实施方式的第3变形例进行说明。该第2实施方式的第3变形例也与第1实施方式的第4变形例同样地，在所述弹性图像EG设定2个区域Rsl和Rs2 (参照图6)。而且，所述指标值计算部618针对各个区域Rsl、Rs2，通过上述的任一个方法计算基于所述灰度值Gr的指标值hi、In20此外，该第2实施方式的第3变形例中的所述显示控制部6，也与第1实施方式的第4变形例中的显示控制部6同样地，具有指标值比较运算部620 (参照图7)，该指标值比较运算部620对基于所述灰度值Gr计算出的指标值hi、In2的比值Rat1进行计算。而且， 所述指标值显示控制部620将所述比值Rat1、所述指标值Inl、In2在所述显示部7中显示。(第3实施方式)
接着，针对第3实施方式进行说明。以下，针对与第1、第2实施方式不同的结构进行说明。在本例中，显示控制部6如图9所示，具有存储器611、B模式图像数据制作部 612、第1物理量平均部621、比较值计算部614、灰度值计算部615、弹性图像数据制作部 616、合成图像显示控制部617、第2物理量平均部622、指标值计算部618、指标值显示控制部 619。所述第1物理量平均部621与第1、第2实施方式中的所述物理量平均部613同样地，基于由每个像素的形变的数据构成的所述物理量数据，计算作为所述弹性图像显示区域Re (参照图3、图4)内的形变的平均值的第1平均值Mav1。在本例中，所述比较值计算部614代替所述比较值Mav使用所述第1平均值MavI进行比值Rat的计算。此外，所述第2物理量平均部622针对在所述弹性图像EG中设定的规定的区域Rs (参照图4)，计算作为形变的平均值的第2平均值StAV2。所述第1物理量平均部621是本发明中的第1物理量平均部的实施方式的一例，所述第2物理量平均部622是本发明中的第 2物理量平均部的实施方式的一例。此外，所述第1平均值MavI是本发明中的第1物理量平均值的实施方式的一例，所述第2平均值Mav2是第2物理量平均值的实施方式的一例。在本例中，所述指标值计算部618进行比较所述第1平均值^avI和所述第2平均值^av2的运算，作为针对所述规定的区域Rs的指标值^计算比较值。具体地，所述指标值计算部618作为所述比较值，对所述第2平均值StAV2相对于所述第1平均值MavI的比值SRatl=StAV2/^tAvl进行计算。而且，所述指标值显示控制部619将所述比值SRatl作为指标值^在所述显示部7中显示。在所述规定的区域Rs设定在肿瘤的部分的情况下，所述第2平均值Mav2成为针对肿瘤的形变的平均值，因此通过所述指标In，能够获知针对肿瘤进行了数值化的值。根据本例的超声波诊断装置1，作为与弹性相关的指标值^1，显示所述比值 SRatl,因此能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化来表示。因此，能够客观地进行容易的诊断。接着，针对第3实施方式的变形例进行说明。首先，对第1变形例进行说明。在本例中，所述指标值计算部618作为所述指标值In，使用规定的函数对所述比值SRatl进行变换，计算分值SCp。在本例中，使用图10所示那样的函数F3，与第1、第2实施方式同样地将所述比值SRatl变换为0. Γ5的范围的分值SCp。与第1实施方式同样地，所述函数F3是在所述比值SRatl为1的情况下，即所述第2平均值Mav2与所述第1平均值MavI相等的情况下，分值SCp变为1的函数。此外，所述函数F3是针对所述比值SRatl不足1的范围， 变换为比1大且5以下的分值SCp，针对比值SRatlSl以上的范围，变换为0.1以上1以下的分值SCp的函数。所述指标值显示控制部619将所述分值SCp作为所述指标值h在所述显示部7
中显示。接着，针对第3实施方式的第2变形例进行说明。在该第2变形例中，所述指标值计算部618作为对所述第1平均值MavI和所述第2平均值Mav2进行比较的运算，代替所述比值SRatl的计算，进行以下的(式2)运算。而且，所述指标值显示控制部619代替所述比值SRatl，将以上述(式2)获得的值作为所示指标值^进行显示。再有，基于以所述(式2)获得的值进行所述分值SCp的计算也可。接着，针对第3实施方式的第3变形例进行说明。该第3实施方式的第3变形例也与第1实施方式的第4变形例、第2实施方式的第3变形例同样地，在所述弹性图像设定 2个区域Rsl和Rs2 (参照图6)。而且，所述指标值计算部618针对各个区域Rsl、Rs2，通过上述的任一个方法计算指标值hi、In20此外，该第3实施方式的第3变形例中的所述显示控制部6，也与第1实施方式的第4变形例、第2实施方式的第3变形例中的显示控制部6同样地，具有指标值比较运算部 620(参照图7)，该指标值比较运算部620对所述指标值Inl、In2的比值Rat1进行计算。而且，所述指标值显示控制部620将所述比值Rat1、所述指标值Inl、In2在所述显示部7中显示。(第4实施方式)
接着，针对第4实施方式进行说明。以下，针对与第广第3实施方式不同的结构进行说明。在本例中，如图11所示，具有存储器611、B模式图像数据制作部612、第1物理量平均部621、比较值计算部614、灰度值计算部615、弹性图像数据制作部616、合成图像显示控制部617、第2物理量平均部622、第3物理量平均部623、指标值计算部618、指标值显示控制部619。所述第3物理量平均部623针对对于所述弹性图像显示区域Re中的各像素计算的形变的分布中的规定的范围，计算作为形变的平均值的第3平均值Mav3。所述规定的范围被设为以所述第1平均值MavI作为基准，形变值高的一侧或低的一侧(生物体组织比平均软的一侧或硬的一侧)的任一方。基于图12具体地进行说明。在图12中，分布D表示针对弹性图像显示区域Re中的各像素计算的形变的分布。所述第3物理量平均部622在所述分布D中，针对形变值比第1平均值MavI大的规定的形变值的范围X，计算作为形变的平均值的第3平均值StAV3。所述第3物理量平均部622是本发明中的第3物理量平均部的实施方式的一例，所述第3平均值Mav3是本发明中的第3物理量平均值的实施方式的一例。所述规定的形变值的范围X，是表示生物体组织与所述弹性图像显示区域Re中的平均相比软的范围。所述规定的形变值的范围X，例如在乳腺区域的弹性图像中，通过将所述弹性图像显示区域Re设定在包含脂肪的适合的范围，从而能够以成为主要是脂肪组织占支配地位的软度的方式进行设定。该情况下，所述第3平均值Mav3大概是针对脂肪的形变的平均值。在本例中，所述指标值计算部618进行比较所述第2平均值Mav2和所述第3平均值^av3的运算，作为针对所述规定的区域Rs的与弹性相关的指标值^计算比较值。具体地，所述指标值计算部618作为所述比较值，对所述第2平均值Mav2相对于所述第3平均值Mav3的比值SRat2=StAV2/^tAV3进行计算。而且，所述指标值显示控制部619将所述比值 SRat2作为指标值^在所述显示部7中显示。在将所述规定的区域Rs设定在肿瘤的部分， 并且所述第3平均值Mav3是针对脂肪的形变的平均值的情况下，通过所述指标In，能够获知针对将脂肪作为基准的肿瘤的硬度进行了数值化的值。根据本例的超声波诊断装置1，作为与弹性相关的指标值^1，显示所述比值 SRat2,因此能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化来表示。因此，能够客观地进行容易的诊断。接着，针对第4实施方式的变形例进行说明。首先，对第1变形例进行说明。在本例中，所述指标值计算部618作为所述指标值In，使用规定的函数对所述比值SRat2进行变换，计算分值SCp。在本例中，例如使用图13所示那样的函数F4，与第广第3实施方式同样地将所述比值SRat2变换为0. Γ5的范围的分值SCp。所述指标值显示控制部619将所述分值SCp作为所述指标值h在所述显示部7
中显示。接着，针对第4实施方式的第2变形例进行说明。在该第2变形例中，所述指标值计算部618作为对所述第2平均值Mav2和所述第3平均值MAV3进行比较的运算，代替所述比值SRat2的计算，进行以下的(式3 )运算。而且，所述指标值显示控制部619代替所述比值SRat2，将以上述(式3)获得的值作为所示指标值^进行显示。再有，基于以所述(式3)获得的值进行所述分值SCp的计算也可。接着，针对第4实施方式的第3变形例进行说明。在将所述规定的区域Rs设定在脂肪的部分的情况下，所述第3物理量平均部622在图14中的分布D中，针对形变值比所述第1平均值MavI小的规定的形变值的范围Y，计算作为形变的平均值的第3平均值MAV3'。 所述规定的形变值的范围Y，是表示生物体组织比所述弹性图像显示区域Re中的平均硬的范围，通过将所述弹性图像显示区域Re在弹性图像中设定在包含肿瘤的适合的范围，能够以成为肿瘤的硬度的方式进行设定。另外，在该第3变形例中，所述规定的区域Rs例如设定在脂肪的部分等成为所述第3平均值Mav3'的比较对象的部分。所述指标值计算部618作为所述比较值，对所述第3平均值相对于所述第2平均值的比值SRat2’=StAV37StAV2'进行计算。而且，所述指标值显示控制部619将所述比值 SRat2'作为指标值h在所述显示部7中显示。所述指标值计算部618代替所述比值SRat2'，进行下述(式3')的运算也可。
此外，所述指标值计算部618基于所述SRat2'和所述(式3')的计算值来计算所述分值SCp也可。接着，针对第4实施方式的第4变形例进行说明。该第4实施方式的第4变形例也与第1实施方式的第4变形例、第2、第3实施方式的第3变形例同样地，在所述弹性图像设定2个区域Rsl和Rs2 (参照图6)。而且，所述指标值计算部618针对各个区域Rsl、 Rs2，通过上述的任一个方法计算指标值hi、In20此外，该第4实施方式的第4变形例中的所述显示控制部6也与第1实施方式的第4变形例、第2、第3实施方式的第3变形例中的显示控制部同样地，具有指标值比较运算部620 (参照图7)，该指标值比较运算部620计算所述指标值hl、h2的比值Rat1。而且， 所述指标值显示控制部620将所述比值Rat1、所述指标值Inl、In2在所述显示部7中显示。(第5实施方式)
接着，针对第5实施方式进行说明。以下，针对与第广第4实施方式不同的结构进行说明。在本例中，如图15所示，具有存储器611、B模式图像数据制作部612、第1物理量平均部621、比较值计算部614、灰度值计算部615、弹性图像数据制作部616、合成图像显示控制部617、第3物理量平均部623、指标值计算部618、指标值显示控制部619。在本例中，所述第3物理量平均部623针对图14所示的分布D中的所述规定的形变值的范围Y，计算作为形变的平均值的第3平均值StAV3'。此外，所述指标值计算部618进行比较所述第1平均值MavI和所述第3平均值 StAV3'的运算，作为与弹性相关的指标值h计算比较值。具体地，所述指标值计算部618作为所述比较值，对所述第3平均值StAV3'相对于所述第1平均值MavI的比值SRat3=StAV3' / StAvl进行计算。而且，所述指标值显示控制部619将所述比值SRat3作为指标值h在所述显示部7中显示。在所述第3平均值Mav3'是针对肿瘤的形变的平均值的情况下，通过所述指标In，能够获知针对肿瘤的硬度进行了数值化的值。根据本例的超声波诊断装置1，作为与弹性相关的指标值^1，显示所述比值 SRat3,因此能够对生物体组织的硬度或软度进行数值化来表示。因此，能够客观地进行容易的诊断。接着，针对第5实施方式的变形例进行说明。首先，对第1变形例进行说明。在本例中，所述指标值计算部618作为所述指标值In，使用规定的函数对所述比值SRat3进行变换，计算分值SCp。在本例中，虽然没有特别图示，但作为所述函数，例如使用将所述比值 SRat3变换为比1大且5以下的分值SCp的函数。所述指标值显示控制部619将所述分值SCp作为所述指标值h在所述显示部7
中显示。接着，针对第5实施方式的第2变形例进行说明。在该第2变形例中，所述指标值计算部618作为对所述第1平均值MavI和所述第3平均值MAV3'进行比较的运算，代替所述比值SRat3的计算，进行以下的(式4)运算。
权利要求
1.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；物理量平均部，对基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值进行计算；比较值计算部，进行比较所述弹性图像的各像素中的物理量和所述平均值的运算，按各像素的每一个计算比较值；以及指标值计算部，基于所述比较值，针对所述弹性图像中的规定的区域，计算与弹性相关的指标值。
2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部通过使用规定的函数对所述比较值进行变换，从而计算各像素的每一个的分值，将针对所述规定的区域的所述分值的平均值作为所述指标值进行计算。
3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部将所述规定的区域中的所述比较值的平均值作为所述指标值进行计算。
4.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部计算所述规定的区域中的所述比较值的平均值，进而使用规定的函数对该平均值进行变换，计算作为所述指标值的分值。
5.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；灰度值计算部，基于生物体组织的弹性图像的各像素中的物理量进行灰度化处理，按各像素的每一个计算灰度值，其中，所述生物体组织的弹性图像是基于所述物理量制作的； 以及指标值计算部，基于所述灰度值，针对规定的区域计算与弹性相关的指标值。
6.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部通过使用规定的函数对所述灰度值进行变换，从而计算各像素的每一个的分值，将针对所述规定的区域的所述分值的平均值作为所述分值进行计算。
7.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部将所述规定的区域中的所述灰度值的平均值作为所述指标值进行计算。
8.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部计算所述规定的区域中的所述灰度值的平均值，进而使用规定的函数对该平均值进行变换，计算作为所述指标值的分值。
9.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第1物理量平均部，对第1物理量平均值进行计算，该第1物理量平均值是基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值；第2物理量平均部，对第2物理量平均值进行计算，该第2物理量平均值是针对在所述弹性图像中设定的规定的区域的物理量的平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第1物理量平均值和所述第2物理量平均值的运算， 针对所述规定的区域计算作为与弹性相关的指标值的比较值。
10.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第2物理量平均部，针对第2物理量平均值进行计算，该第2物理量平均值是针对在基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中设定的规定的区域的物理量的平均值；第3物理量平均部，针对所述弹性图像的物理量的分布中的规定的范围，计算作为物理量的平均值的第3物理量平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第2物理量平均值和所述第3物理量平均值的运算， 从而针对所述规定的区域计算作为与弹性相关的指标值的比较值。
11.根据权利要求10所述的超声波诊断装置，其特征在于，具备第1物理量平均部，对第1物理量平均值进行计算，该第1物理量平均值是基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值，所述第3物理量平均值是将所述第1物理量平均值作为基准而设定的所述规定的范围的物理量的平均值。
12.根据权利要求纩11所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部作为所述指标值，使用规定的函数对所述比较值进行变换而算出分值。
13.根据权利要求广12的任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，具备指标值比较运算部，针对多个设定的所述规定的区域，进行比较所述指标值的运算。
14.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第1物理量平均部，对第1物理量平均值进行计算，该第1物理量平均值是基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像中的物理量的平均值；第3物理量平均部，针对所述弹性图像的物理量的分布中的规定的范围，计算作为物理量的平均值的第3物理量平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第1物理量平均值和所述第3物理量平均值的运算， 计算作为与弹性相关的指标值的比较值。
15.根据权利要求14所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述第3物理量平均值是将所述第1物理量平均值作为基准而设定的所述规定的范围的物理量的平均值。
16.一种超声波诊断装置，其特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；第3物理量平均部，针对基于所述物理量制作的弹性图像的物理量的分布中的规定的范围，计算作为的物理量的平均值的第3物理量平均值；第4物理量平均部，对第4物理量平均值进行计算，该第4物理量平均值是在所述弹性图像的物理量的分布中，与所述第3物理量平均值的计算对象的范围不同的范围的物理量的平均值；以及指标值计算部，通过进行比较所述第3物理量平均值和所述第4物理量平均值的运算， 计算作为与弹性相关的指标值的比较值。
17.根据权利要求1Γ16的任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述指标值计算部作为所述指标值，使用规定的函数对所述比较值进行变换而算出分值。
18.根据权利要求广17的任一项所述的超声波诊断装置，其特征在于，具备指标值显示控制部，显示所述指标值。
全文摘要
本发明提供一种能够客观地进行容易的诊断的超声波诊断装置。该装置的特征在于，具备物理量计算部，基于通过对生物体组织的超声波的发送接收而获得的回声数据，计算与生物体组织的弹性相关的物理量；物理量平均部，对基于所述物理量制作的生物体组织的弹性图像(EG)中的物理量的平均值进行计算；比较值计算部，进行比较所述弹性图像(EG)的各像素中的物理量和所述平均值的运算，按各像素的每一个计算比较值；以及指标值计算部，基于所述比较值，针对所述弹性图像中的规定的区域，计算与弹性相关的指标值(In)。
文档编号A61B8/00GK102274048SQ20111015574
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月10日 优先权日2010年6月11日
发明者伊藤真由美, 谷川俊一郎 申请人:Ge医疗系统环球技术有限公司