[发明专利]图像处理装置以及图像处理方法

说明书

本申请享有2008年5月20日申请的日本专利申请号2008- 131834的优先权，并在本申请中引用该日本专利申请的全部内容。

技术领域

本发明涉及图像处理装置以及图像处理方法。

背景技术

以往，超声波诊断装置与X射线诊断装置、X射线计算机断层 摄影装置等其它医用图像诊断装置相比，作为具备简便的操作性、没 有受到辐射的风险的非侵袭性等优点的装置，在目前的医疗中，用于 心脏、肝脏、肾脏、乳腺等各种生物体组织的检查、诊断中。

超声波诊断装置从超声波探测器发送超声波，并接收从被检体的 内部组织反射的超声波，从而实时地生成被检体内的组织结构的断层 像(B模式(mode)像)。而且，超声波诊断装置利用超声波的多普 勒(doppler)效果与被检体内的血流所存在的范围一起，实时地生成 血流的速度、分散(血流的混乱)以及能量(power)(血流的散乱 强度)等血流信息而作为图像(多普勒像)。

另外，近年来，通过使用二维阵列振子超声波探测器三维地扫描 被检体内，而实时地生成三维的超声波图像的超声波诊断装置得到了 实用化。进行三维扫描的超声波诊断装置例如可以实时地收集并显示 随着时间跳动的心脏的三维的组织结构的B模式图像。

在显示三维的B模式图像时，使用体绘制(volume rendering) 的方法。例如，心脏的组织结构具有在B模式像中高亮度地表现的心 脏壁或阀门、其内部的大部分被较黑地表现的心腔。因此，通过将心 脏的一半作为显示对象区域而进行体绘制，可以显示从心腔内观察心 壁、心脏阀门的立体像。通过参照对心脏的一半进行体绘制而得到的 立体像，医生可以高效地进行心脏阀门、或心壁的疾病、或心脏阀门、 或心壁先天性异常的诊断。

此处，进行三维扫描的超声波诊断装置在收集组织结构的三维信 息的同时，利用多普勒效果还可以同时收集血流的三维信息，对三维 的多普勒像进行体绘制，从而可以显示三维的血流分布。

例如，在对三维的多普勒像进行体绘制时，通过利用血流信息中 的血流速度的分散，可以进行三维地强调了血流的紊流的描绘(例如 参照日本特开2007-296333号公报)，由此，可以容易理解地显示 由于心脏阀门、心壁的异常而产生的紊流性血流。

但是，上述以往的技术存在无法以适合于诊断的形式三维地显示 血流这样的课题。

例如，在心脏中，在心腔内充满血液，并且，血流的速度连续地 变化，所以在存在血流的区域中，没有清晰的边界。因此，在对三维 的多普勒像进行体绘制的情况下，无法立体地显示血流。

另外，医生为了有效地进行诊断，同时需要血流信息和组织结构 的信息，但在将进行体绘制而得到的三维的B模式像与进行体绘制而 得到的三维多普勒像重叠显示的情况下，处于血流的背面的组织结构 被隐藏。因此，无法容易理解地与血流信息一起显示组织结构的信息。

这样，上述以往的技术虽然可以易于理解地显示由于心脏阀门、 心壁的异常而产生的紊流性血流，但无法以适合于诊断的形式将血流 的三维信息与组织结构的三维信息一起显示。

发明内容

本发明是为了解决上述以往技术的课题而完成的，其目的在于提 供一种可以以适合于诊断的形式三维地显示血流的图像处理装置以 及图像处理方法。

本发明的第一方面提供一种图像处理装置，其特征在于，具备： 图像生成部，取得根据对被检体内发送的超声波的反射波而生成的处 于该被检体内的组织的三维组织结构信息以及在该被检体内移动的 流体的三维流体信息，在上述三维流体信息中的上述流体存在的范围 中，使多个粒子在三维空间中离散配置，从而生成变换了该三维流体 信息的三维粒子信息，生成基于所生成的上述三维粒子信息和上述三 维组织结构信息的合成图像；以及显示控制部，进行控制以在规定的 显示部中显示由上述图像生成部生成的上述合成图像。

本发明的第二方面提供一种图像处理方法，其特征在于，取得根 据对被检体内发送的超声波的反射波而生成的处于该被检体内的组 织的三维组织结构信息以及在该被检体内移动的流体的三维流体信 息，在上述三维流体信息中的上述流体存在的范围中，使多个粒子在 三维空间中离散配置，从而生成变换了该三维流体信息的三维粒子信 息，生成基于所生成的上述三维粒子信息和上述三维组织结构信息的 合成图像，进行控制以在规定的显示部中显示所生成的上述合成图 像。