超音波システム及び周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法
【課題】本発明は周期的に動く対象体の体積情報を提供する超音波システム及び方法を提供する。
【解決手段】本発明による超音波システムは、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得するように動作する超音波データ取得部と、前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成し、前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成し、前記複数の副−ボリュームデータを用いて前記対象体の体積を測定し、体積情報を形成するように動作するプロセッサとを備える。
【解決手段】本発明による超音波システムは、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得するように動作する超音波データ取得部と、前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成し、前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成し、前記複数の副−ボリュームデータを用いて前記対象体の体積を測定し、体積情報を形成するように動作するプロセッサとを備える。
【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、より詳細には超音波システム及び周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スタティック（ｓｔａｔｉｃ）３次元イメージは、３次元プローブ（ｐｒｏｂｅ）を用いて時間に関係なく３次元の生データ（ｒａｗ ｄａｔａ；ｘ、ｙ、ｚ座標上のデータ）を取得した後、連続する複数のフレームを合成し、更にこれに３次元レンダリング（ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）技法を施して構成される。このようなスタティック３次元イメージを用いた超音波診断法は、外科手術のような面倒な方法を用いることなしに人体内部を観察・診断することができるため最近広く用いられている。
【０００３】
しかし、スタティック３次元イメージ法は静止したイメージであるため、例えば胎児のように動いている対象体をリアルタイムで観察するのが難しいという短所がある。従って、上述した問題を解決するために、最近はスタティック３次元イメージ法に替わって、３次元の動画像を表示するライブ３次元イメージング（ｌｉｖｅ ３−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｉｍａｇｉｎｇ）技法が用いられている。このライブ３次元イメージング法を用いれば、対象体の動きをスムーズに表示することができる。
【０００４】
一方、胎児の発育状態や疾病の有無などを早期診断するために、胎児の心臓に対する関心が高まっている。しかし、胎児の心臓のように非常に速い速度で収縮と膨張をする対象体の体積を正確に測定するのに困難がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００８−２２０９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の問題を解決するためのものであって、その課題は、周期的に動く対象体から連続的に取得した多数のフレームを含むボリュームデータから対象体の動き周期を検出し、検出された動き周期に基づいてボリュームデータを再構成し、再構成されたボリュームデータに基づいて対象体の体積を測定して体積情報を提供する超音波システム及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明による超音波システムは、超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得するように動作する超音波データ取得部と、前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成し、前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成し、前記複数の副−ボリュームデータを用いて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成するように動作するプロセッサとを備える。
【０００８】
また、本発明による体積情報提供方法は、ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンター（輪郭）を設定する段階と、ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階とを備える。
【０００９】
また、本発明による周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法を行うためのプログラムを格納するコンピュータ読み出し可能記録媒体は、前記方法が、ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンターを設定する段階と、ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、周期的に動く対象体の体積を正確に測定して体積情報を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例におけるプロセッサの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例における周期検出部の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施例によって周期的に動く対象体の体積情報を形成する手続を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施例によって複数のフレームに対応する超音波データを取得する例を示す例示図である。
【図７】本発明の実施例によって各スライス映像に特徴点を設定する例を示す例示図である。
【図８】本発明の実施例によって特徴点から特徴点曲線を求める過程を示す例示図である。
【図９】本発明の実施例における特徴点曲線の例を示す例示図である。
【図１０】本発明の実施例によって対象体の動き周期を用いてボリュームデータを再構成する過程を示す例示図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１３】
図１は、本発明における超音波システムの構成を示すブロック図である。超音波システム１００は超音波データ取得部１１０、プロセッサ１２０、使用者（ユーザ）入力部１３０及びディスプレイ部１４０を備える。
【００１４】
超音波データ取得部１１０は、超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信して超音波データを取得する。超音波データ取得部１１０については図２を参照してさらに具体的に説明することにする。
【００１５】
図２は、本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロック図である。超音波データ取得部１１０は送信信号形成部１１１、複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）（図示せず）を含む超音波プローブ１１２、ビームフォーマ１１３及び超音波データ形成部１１４を備える。
【００１６】
送信信号形成部１１１は、変換素子の位置及び集束点を考慮して送信信号を形成する。送信信号形成部１１１は予め定められた時間ごとに送信信号の形成を繰り返して行い、図６に示すようにフレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）を得るための複数の送信信号を形成する。フレームは対象体の断面を示す。
【００１７】
超音波プローブ１１２は、送信信号形成部１１１から送信信号が提供されれば、送信信号を超音波信号に変換して対象体に送信し、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して受信信号を形成する。受信信号はアナログ信号である。超音波プローブ１１２は、送信信号形成部１１１から順次に提供される送信信号に応じて、超音波信号の送受信を繰り返して行い、複数の受信信号を形成する。
【００１８】
ビームフォーマ１１３は、超音波プローブ１１２から受信信号が提供されると、受信信号をアナログデジタル変換してデジタル信号を形成する。また、ビームフォーマ１１３は変換素子の位置及び集束点を考慮してデジタル信号を受信集束させ、受信集束信号を形成する。ビームフォーマ１１３は超音波プローブ１１２から順次に提供される受信信号に応じて、アナログデジタル変換及び受信集束を繰り返して行い、複数の受信集束信号を形成する。
【００１９】
超音波データ形成部１１４は、ビームフォーマ１１３から受信集束信号が提供されると、受信集束信号を用いて超音波データを形成する。超音波データ形成部１１４は、ビームフォーマ１１３から順次に提供される受信集束信号に応じて超音波データの形成を繰り返して行い、フレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）に対応する複数の超音波データを形成する。
【００２０】
再び図１を参照すれば、プロセッサ１２０は、超音波データ取得部１１０に連結される。プロセッサ１２０は図３に示すようにボリュームデータ形成部１２１、第１の映像形成部１２２、周期検出部１２３、ボリュームデータ再構成部１２４、コンター設定部（輪郭設定部）１２５、測定部１２６及び第２の映像形成部１２７を備える。また、周期検出部１２３は図４に示すように特徴点設定部１２３ａ、特徴点曲線形成部１２３ｂ及び周期設定部１２３ｃを備える。
【００２１】
図５は、本発明の実施例によって動く対象体の体積情報を形成する手続を示すフローチャートである。図５を参照すれば、ボリュームデータ形成部１２１はフレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）に対応する超音波データを合成してフレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）を含むボリュームデータを形成する（Ｓ５０２）。
【００２２】
第１の映像形成部１２２は、ボリュームデータに基づいて複数のスライス映像を形成する（Ｓ５０４）。スライス映像はフレームに対応するＢモード（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｍｏｄｅ）映像であってもよい。また、スライス映像は明るさ値を有するピクセルを含む。
【００２３】
特徴点設定部１２３ａは、第１の映像形成部１２２で形成された各スライス映像に特徴点を設定する（Ｓ５０６）。特徴点は、各スライス映像に共通する特徴を使用して設定される。本発明の一実施例においては、各スライス映像を構成するピクセル値（強度）の重心点を特徴点として用いることにする。
【００２４】
即ち、図７に示すように、Ｍ × Ｎ個のピクセル２１０で構成されたスライス映像２００において本発明の実施例によって重心点を決定する方法を説明する。説明の便宜上、スライス映像２００はｘ座標が１、２、…、Ｍであり、ｙ座標が１、２、…、Ｎであるｘｙ座標に位置した例を挙げて説明する。
【００２５】
特徴点設定部１２３ａは、ｘ軸の座標それぞれでｙ軸に沿ってピクセルを合算して、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭを得る。続いて、特徴点設定部１２３ａは、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭそれぞれに順次、加重値Ｗｘ１、Ｗｘ２、…、ＷｘＭを乗じて第２の演算値ＳＭｘ１、ＳＭｘ２、…、ＳＭｘＭを得る。ここで、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭに乗じる加重値Ｗｘ１、Ｗｘ２、…、ＷｘＭは、一定間隔で増加または減少する任意の値を用いることができる。例えば、ｘ軸の座標値、即ち１、２、…、Ｍを第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭに乗じる加重値Ｗｘ１、Ｗｘ２、…、ＷｘＭとして用いる。特徴点設定部１２３ａは、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭを合算して第３の演算値を得、第２の演算値ＳＭｘ１、ＳＭｘ２、…、ＳＭｘＭを合算して第４の演算値を得る。特徴点設定部１２３ａは、第４の演算値を第３の演算値で割り、その割り算値をスライス映像２００を構成するピクセル値のｘ軸上の重心点として設定する。
【００２６】
また、特徴点設定部１２３ａは、ｙ軸の座標それぞれにおいてｘ軸に沿ってピクセル値を合算して第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮを得る。続いて、特徴点設定部１２３ａは、第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮそれぞれに順次、加重値Ｗｙ１、Ｗｙ２、…、ＷｙＭを乗じて第６の演算値ＳＭｙ１、ＳＭｙ２、…、ＳＭｘＮを得る。ここで、第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮに乗じる加重値Ｗｙ１、Ｗｙ２、…、ＷｙＮは、一定間隔で増加または減少する任意の値を用いることができる。例えば、ｙ軸の座標値、即ち１、２、…、Ｎを第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮに乗じる加重値Ｗｙ１、Ｗｙ２、…、ＷｙＮとして用いる。特徴点設定部１２３ａは、第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮを合算して第７の演算値を得、第６の演算値ＳＭｙ１、ＳＭｙ２、…、ＳＭｙＮを合算して第８の演算値を得る。特徴点設定部１２３ａは、第８の演算値を第７の演算値で割って、その割り算値をスライス映像２００を構成するピクセル値のｙ軸への重心点として設定する。
【００２７】
本発明の一実施例では、スライス映像を構成するピクセルのピクセル値の重心点を用いて特徴点を設定したが、他の実施例ではＳＶＤ（ｓｉｎｇｕｌａｒ ｖａｌｕｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）等を通じて特徴点を設定することもできる。
【００２８】
全てのスライス映像に対して重心点が求められれば、特徴点曲線形成部１２３ｂは、図８に示すように重心点をｘｙ座標に表示し（Ｓ５０８）、これらから中心軸（ｐｒｉｃｉｐａｌ ａｘｉｓ， ３００）を設定する（Ｓ５１０）。特徴点曲線形成部１２３ｂは、設定された中心軸３００と重心点との距離（ｄ）を計算する（Ｓ５１２）。特徴点曲線形成部１２３ｂは、このように計算された距離（ｄ）を用いて図９に示すようなグラフを作成し表示する（Ｓ５１４）。図９で、横軸はスライス映像を、縦軸は距離（ｄ）の大きさ（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）を示す。
【００２９】
周期設定部１２３ｃは、図９に示すようなグラフで、各頂点間の間隔を計測し、それを対象体の動き周期として設定する（Ｓ５１６）。本発明の一実施例においては、周期設定部１２３ｃは、図９に示すようなグラフを使ってその傾斜を計算する。周期設定部１２３ｃは、計算された傾斜が正から負に変わる符号変換点（ｚｅｒｏ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）を求め、各符号変換点の間で類似の距離を有する符号変換点を検出して符号変換点の周期を対象体の動き周期と設定する。
【００３０】
ボリュームデータ再構成部１２４は、周期検出部１２３で動き周期が検出されると、ボリュームデータに対して補間を行ってボリュームデータのそれぞれの動き周期で同一のフレーム数を有するようにし（Ｓ５１８）、補間されたボリュームデータを再構成する（Ｓ５２０）。
【００３１】
図１０は、補間されたボリュームデータを再構成する過程を示す。図１０では、一つのボリュームデータ７１０にＡからＺまで２６個の周期が存在する。図１０に示すように一つの周期が６つのフレームで構成されていると仮定すると、再構成されたボリュームデータ７２０は６つの副−ボリューム（Ｓｕｂ−ｖｏｌｕｍｅ）データから構成され、それぞれの副−ボリュームデータはＡｉからＺｉ（図１０で、ｉは１〜６。）まで２６個のフレームで構成される。
【００３２】
一方、対象体をスキャニングして複数の超音波データを取得する時、対象体（例えば、妊婦または胎児）が動いてしまうことがあり、これが、胎児心臓の拍動数を検出するのを困難にする。
【００３３】
これを解決するため、ボリュームデータ再構成部１２４はピクセルの明るさ値に対するマッチングを用いて対象体の動きを補償する。動きの補償は、公知となった多様な方法を用いて行うことができるので、本実施例では詳細な説明を省略する。
【００３４】
コンター設定部（輪郭設定部）１２５は、各副−ボリュームデータに対象体のコンター（輪郭）を設定する（Ｓ５２２）。本発明の一実施例によって、コンター設定部１２５は、使用者（ユーザー）入力部１３０から提供される入力情報に基づいて、各副−ボリュームデータにコンターを設定する。本発明の他の実施例によって、コンター設定部１２５は、各副−ボリュームデータから対象体のコンターポイントを検出し、検出されたコンターポイントを用いて各副−ボリュームデータにコンターを設定する。コンターポイントは、公知となった多様な方法を通じて検出できるので本実施例では詳細な説明を省略する。
【００３５】
測定部１２６は、コンター設定部１２５により設定されたコンターに基づいて、対象体の体積を測定して体積情報を形成する（Ｓ５２４）。コンターに基づいた体積測定は、公知となった多様な方法を通じて行えるので本実施例では詳細な説明を省略する。
【００３６】
再び図３を参照すれば、第２の映像形成部１２７は、各副−ボリュームデータをレンダリングし、複数の３次元超音波映像を形成する。従って、使用者は、複数の３次元超音波映像を用いて対象体のコンターを設定するための入力情報を入力することができる。
【００３７】
再び図１を参照すれば、使用者入力部１３０は、使用者の入力情報を受信する。入力情報は、複数の３次元超音波映像それぞれに対象体のコンターを設定する入力情報を含む。使用者入力部１３０は、コントロールパネル（図示せず）、マウス（図示せず）、キーボード（図示せず）などを備える。
【００３８】
ディスプレイ部１４０は、プロセッサ１２０で形成された体積情報を表示する。また、ディスプレイ部１４０は、プロセッサ１２０で形成された複数の３次元超音波映像を表示する。
【００３９】
本発明では望ましい実施例によって説明と例示を行ったが、当業者であれば添付した特許請求の範囲の事項及び範疇を逸脱せずに様々な変形及び変更がなされることが分かる。
【符号の説明】
【００４０】
１００ 超音波システム
１１０ 超音波データ取得部
１１１ 送信信号形成部
１１２ 超音波プローブ
１１３ ビームフォーマ
１１４ 超音波データ形成部
１２０ プロセッサ
１２１ ボリュームデータ形成部
１２２ 第１の映像形成部
１２３ 周期検出部
１２３ａ 特徴点設定部
１２３ｂ 特徴点曲線形成部
１２３ｃ 周期設定部
１２４ ボリュームデータ再構成部
１２５ 輪郭（コンター）設定部
１２６ 測定部
１２７ 第２の映像形成部
１３０ 使用者（ユーザー）入力部
１４０ ディスプレイ部
２００ スライス映像
２１０ ピクセル
３００ 中心軸
７１０ ボリュームデータ
７２０ 再構成されたボリュームデータ
Ｐ１〜ＰＮ フレーム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波システムに関し、より詳細には超音波システム及び周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スタティック（ｓｔａｔｉｃ）３次元イメージは、３次元プローブ（ｐｒｏｂｅ）を用いて時間に関係なく３次元の生データ（ｒａｗ ｄａｔａ；ｘ、ｙ、ｚ座標上のデータ）を取得した後、連続する複数のフレームを合成し、更にこれに３次元レンダリング（ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）技法を施して構成される。このようなスタティック３次元イメージを用いた超音波診断法は、外科手術のような面倒な方法を用いることなしに人体内部を観察・診断することができるため最近広く用いられている。
【０００３】
しかし、スタティック３次元イメージ法は静止したイメージであるため、例えば胎児のように動いている対象体をリアルタイムで観察するのが難しいという短所がある。従って、上述した問題を解決するために、最近はスタティック３次元イメージ法に替わって、３次元の動画像を表示するライブ３次元イメージング（ｌｉｖｅ ３−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｉｍａｇｉｎｇ）技法が用いられている。このライブ３次元イメージング法を用いれば、対象体の動きをスムーズに表示することができる。
【０００４】
一方、胎児の発育状態や疾病の有無などを早期診断するために、胎児の心臓に対する関心が高まっている。しかし、胎児の心臓のように非常に速い速度で収縮と膨張をする対象体の体積を正確に測定するのに困難がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００８−２２０９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の問題を解決するためのものであって、その課題は、周期的に動く対象体から連続的に取得した多数のフレームを含むボリュームデータから対象体の動き周期を検出し、検出された動き周期に基づいてボリュームデータを再構成し、再構成されたボリュームデータに基づいて対象体の体積を測定して体積情報を提供する超音波システム及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明による超音波システムは、超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得するように動作する超音波データ取得部と、前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成し、前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成し、前記複数の副−ボリュームデータを用いて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成するように動作するプロセッサとを備える。
【０００８】
また、本発明による体積情報提供方法は、ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンター（輪郭）を設定する段階と、ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階とを備える。
【０００９】
また、本発明による周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法を行うためのプログラムを格納するコンピュータ読み出し可能記録媒体は、前記方法が、ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンターを設定する段階と、ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、周期的に動く対象体の体積を正確に測定して体積情報を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例におけるプロセッサの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例における周期検出部の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施例によって周期的に動く対象体の体積情報を形成する手続を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施例によって複数のフレームに対応する超音波データを取得する例を示す例示図である。
【図７】本発明の実施例によって各スライス映像に特徴点を設定する例を示す例示図である。
【図８】本発明の実施例によって特徴点から特徴点曲線を求める過程を示す例示図である。
【図９】本発明の実施例における特徴点曲線の例を示す例示図である。
【図１０】本発明の実施例によって対象体の動き周期を用いてボリュームデータを再構成する過程を示す例示図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１３】
図１は、本発明における超音波システムの構成を示すブロック図である。超音波システム１００は超音波データ取得部１１０、プロセッサ１２０、使用者（ユーザ）入力部１３０及びディスプレイ部１４０を備える。
【００１４】
超音波データ取得部１１０は、超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信して超音波データを取得する。超音波データ取得部１１０については図２を参照してさらに具体的に説明することにする。
【００１５】
図２は、本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロック図である。超音波データ取得部１１０は送信信号形成部１１１、複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）（図示せず）を含む超音波プローブ１１２、ビームフォーマ１１３及び超音波データ形成部１１４を備える。
【００１６】
送信信号形成部１１１は、変換素子の位置及び集束点を考慮して送信信号を形成する。送信信号形成部１１１は予め定められた時間ごとに送信信号の形成を繰り返して行い、図６に示すようにフレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）を得るための複数の送信信号を形成する。フレームは対象体の断面を示す。
【００１７】
超音波プローブ１１２は、送信信号形成部１１１から送信信号が提供されれば、送信信号を超音波信号に変換して対象体に送信し、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して受信信号を形成する。受信信号はアナログ信号である。超音波プローブ１１２は、送信信号形成部１１１から順次に提供される送信信号に応じて、超音波信号の送受信を繰り返して行い、複数の受信信号を形成する。
【００１８】
ビームフォーマ１１３は、超音波プローブ１１２から受信信号が提供されると、受信信号をアナログデジタル変換してデジタル信号を形成する。また、ビームフォーマ１１３は変換素子の位置及び集束点を考慮してデジタル信号を受信集束させ、受信集束信号を形成する。ビームフォーマ１１３は超音波プローブ１１２から順次に提供される受信信号に応じて、アナログデジタル変換及び受信集束を繰り返して行い、複数の受信集束信号を形成する。
【００１９】
超音波データ形成部１１４は、ビームフォーマ１１３から受信集束信号が提供されると、受信集束信号を用いて超音波データを形成する。超音波データ形成部１１４は、ビームフォーマ１１３から順次に提供される受信集束信号に応じて超音波データの形成を繰り返して行い、フレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）に対応する複数の超音波データを形成する。
【００２０】
再び図１を参照すれば、プロセッサ１２０は、超音波データ取得部１１０に連結される。プロセッサ１２０は図３に示すようにボリュームデータ形成部１２１、第１の映像形成部１２２、周期検出部１２３、ボリュームデータ再構成部１２４、コンター設定部（輪郭設定部）１２５、測定部１２６及び第２の映像形成部１２７を備える。また、周期検出部１２３は図４に示すように特徴点設定部１２３ａ、特徴点曲線形成部１２３ｂ及び周期設定部１２３ｃを備える。
【００２１】
図５は、本発明の実施例によって動く対象体の体積情報を形成する手続を示すフローチャートである。図５を参照すれば、ボリュームデータ形成部１２１はフレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）に対応する超音波データを合成してフレームＰｉ（１≦ｉ≦Ｎ）を含むボリュームデータを形成する（Ｓ５０２）。
【００２２】
第１の映像形成部１２２は、ボリュームデータに基づいて複数のスライス映像を形成する（Ｓ５０４）。スライス映像はフレームに対応するＢモード（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｍｏｄｅ）映像であってもよい。また、スライス映像は明るさ値を有するピクセルを含む。
【００２３】
特徴点設定部１２３ａは、第１の映像形成部１２２で形成された各スライス映像に特徴点を設定する（Ｓ５０６）。特徴点は、各スライス映像に共通する特徴を使用して設定される。本発明の一実施例においては、各スライス映像を構成するピクセル値（強度）の重心点を特徴点として用いることにする。
【００２４】
即ち、図７に示すように、Ｍ × Ｎ個のピクセル２１０で構成されたスライス映像２００において本発明の実施例によって重心点を決定する方法を説明する。説明の便宜上、スライス映像２００はｘ座標が１、２、…、Ｍであり、ｙ座標が１、２、…、Ｎであるｘｙ座標に位置した例を挙げて説明する。
【００２５】
特徴点設定部１２３ａは、ｘ軸の座標それぞれでｙ軸に沿ってピクセルを合算して、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭを得る。続いて、特徴点設定部１２３ａは、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭそれぞれに順次、加重値Ｗｘ１、Ｗｘ２、…、ＷｘＭを乗じて第２の演算値ＳＭｘ１、ＳＭｘ２、…、ＳＭｘＭを得る。ここで、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭに乗じる加重値Ｗｘ１、Ｗｘ２、…、ＷｘＭは、一定間隔で増加または減少する任意の値を用いることができる。例えば、ｘ軸の座標値、即ち１、２、…、Ｍを第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭに乗じる加重値Ｗｘ１、Ｗｘ２、…、ＷｘＭとして用いる。特徴点設定部１２３ａは、第１の演算値Ｓｘ１、Ｓｘ２、…、ＳｘＭを合算して第３の演算値を得、第２の演算値ＳＭｘ１、ＳＭｘ２、…、ＳＭｘＭを合算して第４の演算値を得る。特徴点設定部１２３ａは、第４の演算値を第３の演算値で割り、その割り算値をスライス映像２００を構成するピクセル値のｘ軸上の重心点として設定する。
【００２６】
また、特徴点設定部１２３ａは、ｙ軸の座標それぞれにおいてｘ軸に沿ってピクセル値を合算して第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮを得る。続いて、特徴点設定部１２３ａは、第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮそれぞれに順次、加重値Ｗｙ１、Ｗｙ２、…、ＷｙＭを乗じて第６の演算値ＳＭｙ１、ＳＭｙ２、…、ＳＭｘＮを得る。ここで、第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮに乗じる加重値Ｗｙ１、Ｗｙ２、…、ＷｙＮは、一定間隔で増加または減少する任意の値を用いることができる。例えば、ｙ軸の座標値、即ち１、２、…、Ｎを第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮに乗じる加重値Ｗｙ１、Ｗｙ２、…、ＷｙＮとして用いる。特徴点設定部１２３ａは、第５の演算値Ｓｙ１、Ｓｙ２、…、ＳｙＮを合算して第７の演算値を得、第６の演算値ＳＭｙ１、ＳＭｙ２、…、ＳＭｙＮを合算して第８の演算値を得る。特徴点設定部１２３ａは、第８の演算値を第７の演算値で割って、その割り算値をスライス映像２００を構成するピクセル値のｙ軸への重心点として設定する。
【００２７】
本発明の一実施例では、スライス映像を構成するピクセルのピクセル値の重心点を用いて特徴点を設定したが、他の実施例ではＳＶＤ（ｓｉｎｇｕｌａｒ ｖａｌｕｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）等を通じて特徴点を設定することもできる。
【００２８】
全てのスライス映像に対して重心点が求められれば、特徴点曲線形成部１２３ｂは、図８に示すように重心点をｘｙ座標に表示し（Ｓ５０８）、これらから中心軸（ｐｒｉｃｉｐａｌ ａｘｉｓ， ３００）を設定する（Ｓ５１０）。特徴点曲線形成部１２３ｂは、設定された中心軸３００と重心点との距離（ｄ）を計算する（Ｓ５１２）。特徴点曲線形成部１２３ｂは、このように計算された距離（ｄ）を用いて図９に示すようなグラフを作成し表示する（Ｓ５１４）。図９で、横軸はスライス映像を、縦軸は距離（ｄ）の大きさ（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）を示す。
【００２９】
周期設定部１２３ｃは、図９に示すようなグラフで、各頂点間の間隔を計測し、それを対象体の動き周期として設定する（Ｓ５１６）。本発明の一実施例においては、周期設定部１２３ｃは、図９に示すようなグラフを使ってその傾斜を計算する。周期設定部１２３ｃは、計算された傾斜が正から負に変わる符号変換点（ｚｅｒｏ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）を求め、各符号変換点の間で類似の距離を有する符号変換点を検出して符号変換点の周期を対象体の動き周期と設定する。
【００３０】
ボリュームデータ再構成部１２４は、周期検出部１２３で動き周期が検出されると、ボリュームデータに対して補間を行ってボリュームデータのそれぞれの動き周期で同一のフレーム数を有するようにし（Ｓ５１８）、補間されたボリュームデータを再構成する（Ｓ５２０）。
【００３１】
図１０は、補間されたボリュームデータを再構成する過程を示す。図１０では、一つのボリュームデータ７１０にＡからＺまで２６個の周期が存在する。図１０に示すように一つの周期が６つのフレームで構成されていると仮定すると、再構成されたボリュームデータ７２０は６つの副−ボリューム（Ｓｕｂ−ｖｏｌｕｍｅ）データから構成され、それぞれの副−ボリュームデータはＡｉからＺｉ（図１０で、ｉは１〜６。）まで２６個のフレームで構成される。
【００３２】
一方、対象体をスキャニングして複数の超音波データを取得する時、対象体（例えば、妊婦または胎児）が動いてしまうことがあり、これが、胎児心臓の拍動数を検出するのを困難にする。
【００３３】
これを解決するため、ボリュームデータ再構成部１２４はピクセルの明るさ値に対するマッチングを用いて対象体の動きを補償する。動きの補償は、公知となった多様な方法を用いて行うことができるので、本実施例では詳細な説明を省略する。
【００３４】
コンター設定部（輪郭設定部）１２５は、各副−ボリュームデータに対象体のコンター（輪郭）を設定する（Ｓ５２２）。本発明の一実施例によって、コンター設定部１２５は、使用者（ユーザー）入力部１３０から提供される入力情報に基づいて、各副−ボリュームデータにコンターを設定する。本発明の他の実施例によって、コンター設定部１２５は、各副−ボリュームデータから対象体のコンターポイントを検出し、検出されたコンターポイントを用いて各副−ボリュームデータにコンターを設定する。コンターポイントは、公知となった多様な方法を通じて検出できるので本実施例では詳細な説明を省略する。
【００３５】
測定部１２６は、コンター設定部１２５により設定されたコンターに基づいて、対象体の体積を測定して体積情報を形成する（Ｓ５２４）。コンターに基づいた体積測定は、公知となった多様な方法を通じて行えるので本実施例では詳細な説明を省略する。
【００３６】
再び図３を参照すれば、第２の映像形成部１２７は、各副−ボリュームデータをレンダリングし、複数の３次元超音波映像を形成する。従って、使用者は、複数の３次元超音波映像を用いて対象体のコンターを設定するための入力情報を入力することができる。
【００３７】
再び図１を参照すれば、使用者入力部１３０は、使用者の入力情報を受信する。入力情報は、複数の３次元超音波映像それぞれに対象体のコンターを設定する入力情報を含む。使用者入力部１３０は、コントロールパネル（図示せず）、マウス（図示せず）、キーボード（図示せず）などを備える。
【００３８】
ディスプレイ部１４０は、プロセッサ１２０で形成された体積情報を表示する。また、ディスプレイ部１４０は、プロセッサ１２０で形成された複数の３次元超音波映像を表示する。
【００３９】
本発明では望ましい実施例によって説明と例示を行ったが、当業者であれば添付した特許請求の範囲の事項及び範疇を逸脱せずに様々な変形及び変更がなされることが分かる。
【符号の説明】
【００４０】
１００ 超音波システム
１１０ 超音波データ取得部
１１１ 送信信号形成部
１１２ 超音波プローブ
１１３ ビームフォーマ
１１４ 超音波データ形成部
１２０ プロセッサ
１２１ ボリュームデータ形成部
１２２ 第１の映像形成部
１２３ 周期検出部
１２３ａ 特徴点設定部
１２３ｂ 特徴点曲線形成部
１２３ｃ 周期設定部
１２４ ボリュームデータ再構成部
１２５ 輪郭（コンター）設定部
１２６ 測定部
１２７ 第２の映像形成部
１３０ 使用者（ユーザー）入力部
１４０ ディスプレイ部
２００ スライス映像
２１０ ピクセル
３００ 中心軸
７１０ ボリュームデータ
７２０ 再構成されたボリュームデータ
Ｐ１〜ＰＮ フレーム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得するように動作する超音波データ取得部と、
前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成し、前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成し、前記複数の副−ボリュームデータを用いて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成するように動作するプロセッサと
を備えることを特徴とする超音波システム。
【請求項２】
前記プロセッサは、
前記複数の超音波データを用いて前記ボリュームデータを形成するように動作するボリュームデータ形成部と、
前記ボリュームデータを用いて複数のスライス映像を形成するように動作する第１の映像形成部と、
前記各スライス映像に特徴点を設定し、前記スライス映像に設定された特徴点に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定するように動作する周期検出部と、
前記ボリュームデータを補間し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを前記複数の副−ボリュームデータに再構成するように動作するボリュームデータ再構成部と、
前記対象体のコンターを前記各副−ボリュームデータに設定するように動作するコンター設定部と、
前記コンターに基づいて前記対象体の前記体積を測定して前記体積情報を形成するように動作する測定部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記スライス映像は、前記フレームに対応するＢモード（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｍｏｄｅ）映像であ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】
前記周期検出部は、
前記各スライス映像で前記特徴点を設定するように動作する特徴点設定部と、
前記特徴点を用いて特徴点曲線を形成するように動作する特徴点曲線形成部と、
前記特徴点曲線から前記対象体の前記動き周期を設定する周期設定部と
を備え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５】
前記特徴点設定部は、前記各スライス映像でピクセルの明るさ値に対する重心点を前記特徴点として設定するように動作することを特徴とする請求項４に超音波システム。
【請求項６】
前記特徴点曲線形成部は、前記特徴点の位置を用いて中心軸を設定し、前記中心軸と前記特徴点間の距離に基づいて前記特徴点曲線を形成するように動作することを特徴とする請求項４に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記周期設定部は、前記特徴点曲線で傾きを計算し、前記傾きが正から負に変わる複数の符号変換点（ｚｅｒｏ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）を求め、前記複数の符号変換点の間の間隔に基づいて前記対象体の前記動き周期を定めるように動作することを特徴とする請求項４に記載の超音波システム。
【請求項８】
前記プロセッサは、
前記複数の副−ボリュームデータをレンダリングして複数の３次元超音波映像を形成するように動作する第２の映像形成部と
をさらに備え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９】
前記超音波システムは、
前記複数の３次元超音波映像それぞれに前記対象体の前記コンターを設定するための入力情報を受信するように動作する使用者入力部
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の超音波システム。
【請求項１０】
前記コンター設定部は、前記入力情報に従って前記複数の３次元超音波映像それぞれに前記対象体の前記コンターを設定するように動作することを特徴とする請求項９に記載の超音波システム。
【請求項１１】
前記コンター設定部は、前記各副−ボリュームデータから前記対象体のコンターポイントを検出し、前記検出されたコンターポイントを用いて前記各副−ボリュームデータに前記コンターを設定するように動作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１２】
ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、
ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、
ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、
ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、
ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンターを設定する段階と、
ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階と
を備えることを特徴とする体積情報提供方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ）は、
ｃ１）前記ボリュームデータを用いて複数のスライス映像を形成する段階と、
ｃ２）前記各スライス映像に特徴点を設定する段階と
ｃ３）前記スライス映像に設定された前記特徴点に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の体積情報提供方法。
【請求項１４】
前記スライス映像は、前記フレームに対応するＢモード（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｍｏｄｅ）映像であることを特徴とする請求項１３に記載の体積情報提供方法。
【請求項１５】
前記段階ｃ１）は、
ピクセルの明るさ値に基づいて前記各スライス映像で前記特徴点を設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１３に記載の体積情報提供方法。
【請求項１６】
前記ピクセルの明るさ値に対する重心点が前記特徴点に設定されることを特徴とする請求項１５に記載の体積情報提供方法。
【請求項１７】
前記段階ｃ３）は、
ｃ３１）前記特徴点に基づいて特徴点曲線を形成する段階と、
ｃ３２）前記特徴点曲線に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１３に記載の体積情報提供方法。
【請求項１８】
前記段階ｃ３１）は、
前記特徴点の位置に基づいて中心軸を設定する段階と、
前記特徴点と前記中心軸との間の距離に基づいて前記特徴点曲線を形成する段階と
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の体積情報提供方法。
【請求項１９】
前記段階ｃ３２）は、
前記特徴点曲線から傾きを計算する段階と、
前記傾きが正から負に変わる複数の符号変換点（ｚｅｒｏ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）を求める段階と、
前記複数の符号変換点の間の間隔に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の体積情報提供方法。
【請求項２０】
前記段階ｅ）は、
使用者の入力情報に基づいて前記各副−ボリュームデータに前記対象体の前記コンターを設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の体積情報提供方法。
【請求項２１】
前記段階ｅ）は、
前記各副−ボリュームデータから前記対象体のコンターポイントを検出する段階と、
前記検出されたコンターポイントを用いて前記各副−ボリュームデータに前記コンターを設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の体積情報提供方法。
【請求項２２】
周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法を行うためのプログラムを格納するコンピュータ読み出し可能記録媒体であって、
前記方法は、
ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、
ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、
ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、
ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、
ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンターを設定する段階と、
ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階と
を備えることを特徴とするコンピュータ読み出し可能記録媒体。
【請求項１】
超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得するように動作する超音波データ取得部と、
前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成し、前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成し、前記複数の副−ボリュームデータを用いて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成するように動作するプロセッサと
を備えることを特徴とする超音波システム。
【請求項２】
前記プロセッサは、
前記複数の超音波データを用いて前記ボリュームデータを形成するように動作するボリュームデータ形成部と、
前記ボリュームデータを用いて複数のスライス映像を形成するように動作する第１の映像形成部と、
前記各スライス映像に特徴点を設定し、前記スライス映像に設定された特徴点に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定するように動作する周期検出部と、
前記ボリュームデータを補間し、前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを前記複数の副−ボリュームデータに再構成するように動作するボリュームデータ再構成部と、
前記対象体のコンターを前記各副−ボリュームデータに設定するように動作するコンター設定部と、
前記コンターに基づいて前記対象体の前記体積を測定して前記体積情報を形成するように動作する測定部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記スライス映像は、前記フレームに対応するＢモード（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｍｏｄｅ）映像であ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】
前記周期検出部は、
前記各スライス映像で前記特徴点を設定するように動作する特徴点設定部と、
前記特徴点を用いて特徴点曲線を形成するように動作する特徴点曲線形成部と、
前記特徴点曲線から前記対象体の前記動き周期を設定する周期設定部と
を備え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５】
前記特徴点設定部は、前記各スライス映像でピクセルの明るさ値に対する重心点を前記特徴点として設定するように動作することを特徴とする請求項４に超音波システム。
【請求項６】
前記特徴点曲線形成部は、前記特徴点の位置を用いて中心軸を設定し、前記中心軸と前記特徴点間の距離に基づいて前記特徴点曲線を形成するように動作することを特徴とする請求項４に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記周期設定部は、前記特徴点曲線で傾きを計算し、前記傾きが正から負に変わる複数の符号変換点（ｚｅｒｏ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）を求め、前記複数の符号変換点の間の間隔に基づいて前記対象体の前記動き周期を定めるように動作することを特徴とする請求項４に記載の超音波システム。
【請求項８】
前記プロセッサは、
前記複数の副−ボリュームデータをレンダリングして複数の３次元超音波映像を形成するように動作する第２の映像形成部と
をさらに備え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９】
前記超音波システムは、
前記複数の３次元超音波映像それぞれに前記対象体の前記コンターを設定するための入力情報を受信するように動作する使用者入力部
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の超音波システム。
【請求項１０】
前記コンター設定部は、前記入力情報に従って前記複数の３次元超音波映像それぞれに前記対象体の前記コンターを設定するように動作することを特徴とする請求項９に記載の超音波システム。
【請求項１１】
前記コンター設定部は、前記各副−ボリュームデータから前記対象体のコンターポイントを検出し、前記検出されたコンターポイントを用いて前記各副−ボリュームデータに前記コンターを設定するように動作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１２】
ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、
ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、
ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、
ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、
ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンターを設定する段階と、
ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階と
を備えることを特徴とする体積情報提供方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ）は、
ｃ１）前記ボリュームデータを用いて複数のスライス映像を形成する段階と、
ｃ２）前記各スライス映像に特徴点を設定する段階と
ｃ３）前記スライス映像に設定された前記特徴点に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の体積情報提供方法。
【請求項１４】
前記スライス映像は、前記フレームに対応するＢモード（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｍｏｄｅ）映像であることを特徴とする請求項１３に記載の体積情報提供方法。
【請求項１５】
前記段階ｃ１）は、
ピクセルの明るさ値に基づいて前記各スライス映像で前記特徴点を設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１３に記載の体積情報提供方法。
【請求項１６】
前記ピクセルの明るさ値に対する重心点が前記特徴点に設定されることを特徴とする請求項１５に記載の体積情報提供方法。
【請求項１７】
前記段階ｃ３）は、
ｃ３１）前記特徴点に基づいて特徴点曲線を形成する段階と、
ｃ３２）前記特徴点曲線に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１３に記載の体積情報提供方法。
【請求項１８】
前記段階ｃ３１）は、
前記特徴点の位置に基づいて中心軸を設定する段階と、
前記特徴点と前記中心軸との間の距離に基づいて前記特徴点曲線を形成する段階と
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の体積情報提供方法。
【請求項１９】
前記段階ｃ３２）は、
前記特徴点曲線から傾きを計算する段階と、
前記傾きが正から負に変わる複数の符号変換点（ｚｅｒｏ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）を求める段階と、
前記複数の符号変換点の間の間隔に基づいて前記対象体の前記動き周期を設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の体積情報提供方法。
【請求項２０】
前記段階ｅ）は、
使用者の入力情報に基づいて前記各副−ボリュームデータに前記対象体の前記コンターを設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の体積情報提供方法。
【請求項２１】
前記段階ｅ）は、
前記各副−ボリュームデータから前記対象体のコンターポイントを検出する段階と、
前記検出されたコンターポイントを用いて前記各副−ボリュームデータに前記コンターを設定する段階と
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の体積情報提供方法。
【請求項２２】
周期的に動く対象体の体積情報を提供する方法を行うためのプログラムを格納するコンピュータ読み出し可能記録媒体であって、
前記方法は、
ａ）超音波信号を周期的に動く対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信して複数の超音波データを取得する段階と、
ｂ）前記複数の超音波データを用いて複数のフレームを含むボリュームデータを形成する段階と、
ｃ）前記ボリュームデータを用いて前記対象体の動き周期を設定する段階と、
ｄ）前記動き周期に基づいて前記ボリュームデータを複数の副−ボリュームデータに再構成する段階と、
ｅ）前記各副−ボリュームデータに前記対象体のコンターを設定する段階と、
ｆ）前記コンターに基づいて前記対象体の体積を測定して体積情報を形成する段階と
を備えることを特徴とするコンピュータ読み出し可能記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１２５３２５（Ｐ２０１０−１２５３２５Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６５１５５（Ｐ２００９−２６５１５５）
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１１４ Ｙａｎｇｄｕｋｗｏｎ−ｒｉ，Ｎａｍ−ｍｙｕｎ，Ｈｏｎｇｃｈｕｎ−ｇｕｎ，Ｋａｎｇｗｏｎ−ｄｏ ２５０−８７０，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１１４ Ｙａｎｇｄｕｋｗｏｎ−ｒｉ，Ｎａｍ−ｍｙｕｎ，Ｈｏｎｇｃｈｕｎ−ｇｕｎ，Ｋａｎｇｗｏｎ−ｄｏ ２５０−８７０，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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