JPH07116164A - 超音波断層装置 - Google Patents
超音波断層装置Info
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- JPH07116164A JPH07116164A JP5287252A JP28725293A JPH07116164A JP H07116164 A JPH07116164 A JP H07116164A JP 5287252 A JP5287252 A JP 5287252A JP 28725293 A JP28725293 A JP 28725293A JP H07116164 A JPH07116164 A JP H07116164A
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- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 17
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 17
- 238000003325 tomography Methods 0.000 claims description 11
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 8
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超音波断層装置において、被検体内の対象部
位について三次元画像を表示すると共に、その三次元画
像上で穿刺針の進入経路を示す穿刺ガイドラインを表示
する。 【構成】 画像格納部４で画像再構成回路３からの複数
枚の超音波画像を順次記録し、三次元画像構成部５によ
り上記画像格納部４から読み出した複数枚の超音波画像
を用いて三次元画像を作成し、グラフィック生成部６で
上記画像再構成回路３からの個々の超音波画像に対する
穿刺針の進入経路の情報を計算すると共にその情報を上
記三次元画像構成部５から出力される三次元画像上に付
加し穿刺ガイドラインを表示可能とするものである。こ
れにより、被検体内の対象部位の三次元画像を表示する
と共に、この三次元画像上に穿刺ガイドラインを表示
し、これに伴って三次元探触子１の針挿入口を移動制御
することができる。
位について三次元画像を表示すると共に、その三次元画
像上で穿刺針の進入経路を示す穿刺ガイドラインを表示
する。 【構成】 画像格納部４で画像再構成回路３からの複数
枚の超音波画像を順次記録し、三次元画像構成部５によ
り上記画像格納部４から読み出した複数枚の超音波画像
を用いて三次元画像を作成し、グラフィック生成部６で
上記画像再構成回路３からの個々の超音波画像に対する
穿刺針の進入経路の情報を計算すると共にその情報を上
記三次元画像構成部５から出力される三次元画像上に付
加し穿刺ガイドラインを表示可能とするものである。こ
れにより、被検体内の対象部位の三次元画像を表示する
と共に、この三次元画像上に穿刺ガイドラインを表示
し、これに伴って三次元探触子１の針挿入口を移動制御
することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を利用して被検
体内の対象部位について三次元画像を表示すると共に、
その三次元画像上で穿刺針の進入経路を示す穿刺ガイド
ラインを表示することができる超音波断層装置に関す
る。
体内の対象部位について三次元画像を表示すると共に、
その三次元画像上で穿刺針の進入経路を示す穿刺ガイド
ラインを表示することができる超音波断層装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、生体検査などにおいて、体内
の対象臓器に向けて穿刺針を進入させその臓器の一部を
体外へ取り出す穿刺術が、超音波断層装置のリアルタイ
ム表示の超音波画像を利用して行われている。この場
合、上記穿刺針を体内に進入させる操作の正確性及び安
全性を向上するために、対象臓器の超音波画像上に予め
穿刺針の進入経路を設定し、この進入経路を図形化した
穿刺ガイドラインを表示していた。そして、術者は、画
面に表示された超音波画像を見て、上記穿刺ガイドライ
ンに沿うようにして穿刺針を対象臓器に向けて進入させ
ていた。
の対象臓器に向けて穿刺針を進入させその臓器の一部を
体外へ取り出す穿刺術が、超音波断層装置のリアルタイ
ム表示の超音波画像を利用して行われている。この場
合、上記穿刺針を体内に進入させる操作の正確性及び安
全性を向上するために、対象臓器の超音波画像上に予め
穿刺針の進入経路を設定し、この進入経路を図形化した
穿刺ガイドラインを表示していた。そして、術者は、画
面に表示された超音波画像を見て、上記穿刺ガイドライ
ンに沿うようにして穿刺針を対象臓器に向けて進入させ
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の超音波
断層装置を用いた穿刺術においては、表示される被検体
内の対象部位の超音波画像が二次元平面の画像とされて
いたので、その表示された超音波画像では対象臓器の三
次元的な形状や大きさ、奥行き等を十分に把握できない
ものであった。そこで、術者は、スライス面の異なる二
次元平面の超音波画像を複数枚表示し、これらの超音波
画像を観察しながら対象臓器の三次元像を思い描き、そ
の臓器の三次元的な形状や大きさ、奥行き等を概略把握
して穿刺ガイドラインを表示していた。この場合、あく
までも対象臓器の三次元像は想像でしかないので、実際
に穿刺したい所望の位置にガイドラインを正確に表示す
ることはできなかった。従って、従来の二次元平面の超
音波画像を利用した穿刺術では、対象臓器の所望部位に
正確かつ安全、容易に穿刺針を進入させることはできな
いことがあった。このことから、試行錯誤的に何回かや
り直しをすることがあり、穿刺手技に高度の熟練が要求
されると共に、所要時間も長くなるものであった。
断層装置を用いた穿刺術においては、表示される被検体
内の対象部位の超音波画像が二次元平面の画像とされて
いたので、その表示された超音波画像では対象臓器の三
次元的な形状や大きさ、奥行き等を十分に把握できない
ものであった。そこで、術者は、スライス面の異なる二
次元平面の超音波画像を複数枚表示し、これらの超音波
画像を観察しながら対象臓器の三次元像を思い描き、そ
の臓器の三次元的な形状や大きさ、奥行き等を概略把握
して穿刺ガイドラインを表示していた。この場合、あく
までも対象臓器の三次元像は想像でしかないので、実際
に穿刺したい所望の位置にガイドラインを正確に表示す
ることはできなかった。従って、従来の二次元平面の超
音波画像を利用した穿刺術では、対象臓器の所望部位に
正確かつ安全、容易に穿刺針を進入させることはできな
いことがあった。このことから、試行錯誤的に何回かや
り直しをすることがあり、穿刺手技に高度の熟練が要求
されると共に、所要時間も長くなるものであった。
【０００４】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、被検体内の対象部位について三次元画像を表示す
ると共に、その三次元画像上で穿刺針の進入経路を示す
穿刺ガイドラインを表示することができる超音波断層装
置を提供することを目的とする。
処し、被検体内の対象部位について三次元画像を表示す
ると共に、その三次元画像上で穿刺針の進入経路を示す
穿刺ガイドラインを表示することができる超音波断層装
置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による超音波断層装置は、被検体内の対象部
位について三次元画像を表示するために超音波を送受信
すると共に上記対象部位に向けて穿刺針を進入させるた
めの移動可能な針挿入口を有する穿刺用の三次元探触子
と、この三次元探触子を駆動して超音波を打ち出すと共
に受信した反射エコー信号を増幅する超音波送受信部
と、この超音波送受信部からの受信信号を入力して画像
表示のために再構成する画像再構成回路と、この画像再
構成回路からの複数枚の超音波画像を順次記録する画像
格納部と、この画像格納部から読み出した複数枚の超音
波画像を用いて三次元画像を作成する三次元画像構成部
と、上記画像再構成回路からの個々の超音波画像に対す
る穿刺針の進入経路の情報を計算すると共にその情報を
上記三次元画像構成部から出力される三次元画像上に付
加し穿刺ガイドラインを表示可能とするグラフィック生
成部と、上記得られた三次元画像及び穿刺ガイドライン
を表示する表示装置と、上記の各構成要素を制御する制
御回路部とを備えて成り、被検体内の対象部位の三次元
画像を表示すると共に、この三次元画像上に穿刺ガイド
ラインを表示し、これに伴って前記三次元探触子の針挿
入口を移動制御するようにしたものである。
に、本発明による超音波断層装置は、被検体内の対象部
位について三次元画像を表示するために超音波を送受信
すると共に上記対象部位に向けて穿刺針を進入させるた
めの移動可能な針挿入口を有する穿刺用の三次元探触子
と、この三次元探触子を駆動して超音波を打ち出すと共
に受信した反射エコー信号を増幅する超音波送受信部
と、この超音波送受信部からの受信信号を入力して画像
表示のために再構成する画像再構成回路と、この画像再
構成回路からの複数枚の超音波画像を順次記録する画像
格納部と、この画像格納部から読み出した複数枚の超音
波画像を用いて三次元画像を作成する三次元画像構成部
と、上記画像再構成回路からの個々の超音波画像に対す
る穿刺針の進入経路の情報を計算すると共にその情報を
上記三次元画像構成部から出力される三次元画像上に付
加し穿刺ガイドラインを表示可能とするグラフィック生
成部と、上記得られた三次元画像及び穿刺ガイドライン
を表示する表示装置と、上記の各構成要素を制御する制
御回路部とを備えて成り、被検体内の対象部位の三次元
画像を表示すると共に、この三次元画像上に穿刺ガイド
ラインを表示し、これに伴って前記三次元探触子の針挿
入口を移動制御するようにしたものである。
【０００６】
【作用】このように構成された超音波断層装置は、超音
波送受信部で三次元探触子を駆動して超音波を打ち出す
と共に受信した反射エコー信号を増幅し、画像再構成回
路により上記超音波送受信部からの受信信号を入力して
画像表示のために再構成し、画像格納部で上記画像再構
成回路からの複数枚の超音波画像を順次記録し、三次元
画像構成部により上記画像格納部から読み出した複数枚
の超音波画像を用いて三次元画像を作成し、グラフィッ
ク生成部で上記画像再構成回路からの個々の超音波画像
に対する穿刺針の進入経路の情報を計算すると共にその
情報を上記三次元画像構成部から出力される三次元画像
上に付加し穿刺ガイドラインを表示可能とするように動
作する。これにより、被検体内の対象部位の三次元画像
を表示すると共に、この三次元画像上に穿刺ガイドライ
ンを表示し、これに伴って前記三次元探触子の針挿入口
を移動制御することができる。
波送受信部で三次元探触子を駆動して超音波を打ち出す
と共に受信した反射エコー信号を増幅し、画像再構成回
路により上記超音波送受信部からの受信信号を入力して
画像表示のために再構成し、画像格納部で上記画像再構
成回路からの複数枚の超音波画像を順次記録し、三次元
画像構成部により上記画像格納部から読み出した複数枚
の超音波画像を用いて三次元画像を作成し、グラフィッ
ク生成部で上記画像再構成回路からの個々の超音波画像
に対する穿刺針の進入経路の情報を計算すると共にその
情報を上記三次元画像構成部から出力される三次元画像
上に付加し穿刺ガイドラインを表示可能とするように動
作する。これにより、被検体内の対象部位の三次元画像
を表示すると共に、この三次元画像上に穿刺ガイドライ
ンを表示し、これに伴って前記三次元探触子の針挿入口
を移動制御することができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明による超音波断層装置の
実施例を示す構成ブロック図である。この超音波断層装
置は、被検体内の対象部位について三次元画像を表示す
ると共にその三次元画像上で穿刺針の進入経路を示す穿
刺ガイドラインを表示するもので、図１に示すように、
三次元探触子１と、超音波送受信部２と、画像再構成回
路３と、画像格納部４と、三次元画像構成部５と、グラ
フィック生成部６と、表示装置７と、制御回路部８とを
備えて成る。
詳細に説明する。図１は本発明による超音波断層装置の
実施例を示す構成ブロック図である。この超音波断層装
置は、被検体内の対象部位について三次元画像を表示す
ると共にその三次元画像上で穿刺針の進入経路を示す穿
刺ガイドラインを表示するもので、図１に示すように、
三次元探触子１と、超音波送受信部２と、画像再構成回
路３と、画像格納部４と、三次元画像構成部５と、グラ
フィック生成部６と、表示装置７と、制御回路部８とを
備えて成る。
【０００８】上記三次元探触子１は、被検体内の対象部
位について三次元画像を表示するために超音波を送受信
すると共に上記対象部位に向けて穿刺針を進入させるも
ので、機械的又は電子的にリニア走査、セクタ走査、コ
ンベックス走査等を行って被検体に向けて超音波を送信
及び受信するようになっており、図示省略したが、その
内部には超音波の発生源であると共に反射エコーを受信
する振動子を有している。そして、本発明における三次
元探触子１は、図２に示すように、スライス方向Ｓの広
がりと振動子の移動方向Ｌの奥行きとを有し、上記振動
子を駆動してスライス方向Ｓに例えばコンベックス走査
を行いながら、その断層走査面に直交する方向（Ｌ）に
振動子を順次移動させて三次元測定空間の計測情報を得
るようになっている。また、図２に示すように、上記三
次元探触子１の操作用握り部９の根本付近には、被検体
内の対象部位に向けて穿刺針を進入させるための針挿入
口１０が奥行き方向（Ｌ）に移動可能に設けられてい
る。この針挿入口１０が設けられた挿入口部１１は、上
記操作用握り部９の根本付近に設けられた溝内に移動可
能とされており、図１に示す制御回路部８で制御される
駆動源（図示省略）により移動されるようになってい
る。そして、上記針挿入口１０には、図３に示すよう
に、穿刺針１２が挿入される。
位について三次元画像を表示するために超音波を送受信
すると共に上記対象部位に向けて穿刺針を進入させるも
ので、機械的又は電子的にリニア走査、セクタ走査、コ
ンベックス走査等を行って被検体に向けて超音波を送信
及び受信するようになっており、図示省略したが、その
内部には超音波の発生源であると共に反射エコーを受信
する振動子を有している。そして、本発明における三次
元探触子１は、図２に示すように、スライス方向Ｓの広
がりと振動子の移動方向Ｌの奥行きとを有し、上記振動
子を駆動してスライス方向Ｓに例えばコンベックス走査
を行いながら、その断層走査面に直交する方向（Ｌ）に
振動子を順次移動させて三次元測定空間の計測情報を得
るようになっている。また、図２に示すように、上記三
次元探触子１の操作用握り部９の根本付近には、被検体
内の対象部位に向けて穿刺針を進入させるための針挿入
口１０が奥行き方向（Ｌ）に移動可能に設けられてい
る。この針挿入口１０が設けられた挿入口部１１は、上
記操作用握り部９の根本付近に設けられた溝内に移動可
能とされており、図１に示す制御回路部８で制御される
駆動源（図示省略）により移動されるようになってい
る。そして、上記針挿入口１０には、図３に示すよう
に、穿刺針１２が挿入される。
【０００９】超音波送受信部２は、上記三次元探触子１
を駆動して超音波を打ち出すと共に受信した反射エコー
信号を増幅するもので、図示省略したが、その内部には
三次元探触子１に駆動パルスを送出する送波パルサと、
三次元探触子１で受信した反射エコー信号を増幅する受
波増幅器と、上記送波パルサ及び受波増幅器の制御回路
とを有している。
を駆動して超音波を打ち出すと共に受信した反射エコー
信号を増幅するもので、図示省略したが、その内部には
三次元探触子１に駆動パルスを送出する送波パルサと、
三次元探触子１で受信した反射エコー信号を増幅する受
波増幅器と、上記送波パルサ及び受波増幅器の制御回路
とを有している。
【００１０】画像再構成回路３は、上記超音波送受信部
２から出力された受信信号を入力して画像表示のために
再構成するもので、入力した受信信号をディジタル信号
に変換して対象部位の超音波画像（Ｂモード像）を作成
し、後述の表示装置７に表示できるフォーマットに変換
するようになっている。
２から出力された受信信号を入力して画像表示のために
再構成するもので、入力した受信信号をディジタル信号
に変換して対象部位の超音波画像（Ｂモード像）を作成
し、後述の表示装置７に表示できるフォーマットに変換
するようになっている。
【００１１】画像格納部４は、上記画像再構成回路３で
作成された複数枚の超音波画像を順次記録するもので、
例えば数10フレーム分の記憶容量を有する画像メモリか
ら成り、10〜20スライス分程度の超音波画像を記録する
ようになっている。なお、このとき、上記記録する各超
音波画像について、三次元画像を作成するのに必要なそ
れぞれのスライス位置の位置情報も同時に記録してお
く。また、三次元画像構成部５は、上記画像格納部４か
ら読み出した複数枚の超音波画像を奥行き方向に並べて
対象部位の三次元画像を作成するもので、上記記録され
た各超音波画像の位置情報も同時に読み出し、それぞれ
の位置情報により三次元画像を構成するようになってい
る。
作成された複数枚の超音波画像を順次記録するもので、
例えば数10フレーム分の記憶容量を有する画像メモリか
ら成り、10〜20スライス分程度の超音波画像を記録する
ようになっている。なお、このとき、上記記録する各超
音波画像について、三次元画像を作成するのに必要なそ
れぞれのスライス位置の位置情報も同時に記録してお
く。また、三次元画像構成部５は、上記画像格納部４か
ら読み出した複数枚の超音波画像を奥行き方向に並べて
対象部位の三次元画像を作成するもので、上記記録され
た各超音波画像の位置情報も同時に読み出し、それぞれ
の位置情報により三次元画像を構成するようになってい
る。
【００１２】グラフィック生成部６は、前記画像再構成
回路３から出力される個々の超音波画像に対する穿刺針
１２（図３参照）の進入経路の情報を計算すると共にそ
の情報を上記三次元画像構成部５から出力される三次元
画像上に付加し穿刺ガイドラインを表示可能とするもの
で、制御回路部８から送出される穿刺ガイドライン表示
命令によって動作するようになっている。
回路３から出力される個々の超音波画像に対する穿刺針
１２（図３参照）の進入経路の情報を計算すると共にそ
の情報を上記三次元画像構成部５から出力される三次元
画像上に付加し穿刺ガイドラインを表示可能とするもの
で、制御回路部８から送出される穿刺ガイドライン表示
命令によって動作するようになっている。
【００１３】表示装置７は、上記のように得られた超音
波画像及び三次元画像並びに穿刺ガイドラインを表示す
るもので、例えばテレビモニタから成り、画像再構成回
路３及び三次元画像構成部５並びにグラフィック生成部
６から入力する画像信号をアナログ信号に変換して画像
表示するようになっている。
波画像及び三次元画像並びに穿刺ガイドラインを表示す
るもので、例えばテレビモニタから成り、画像再構成回
路３及び三次元画像構成部５並びにグラフィック生成部
６から入力する画像信号をアナログ信号に変換して画像
表示するようになっている。
【００１４】制御回路部８は、上記の各構成要素の動作
を制御するもので、例えばＣＰＵ(中央処理装置）から
成り、各構成要素にそれぞれ制御信号を送出するように
なっている。そして、この制御回路部８に接続された操
作卓１３は、操作者が上記各構成要素に対する操作指令
を入力するものである。
を制御するもので、例えばＣＰＵ(中央処理装置）から
成り、各構成要素にそれぞれ制御信号を送出するように
なっている。そして、この制御回路部８に接続された操
作卓１３は、操作者が上記各構成要素に対する操作指令
を入力するものである。
【００１５】次に、このように構成された本発明の超音
波断層装置の動作について説明する。まず、被検体内の
対象部位について一般的な超音波画像、例えば白黒のＢ
モード像を表示するには、図１に示す操作卓１３からの
操作指令の入力により、制御回路部８から超音波送受信
部２へ制御信号を送出し、この超音波送受信部２の駆動
制御によって三次元探触子１から被検体内の対象部位に
向けて超音波ビームを送信する。上記対象部位で反射さ
れたエコー信号は、三次元探触子１で受信され、この受
信した反射エコー信号は超音波送受信部２へ送られて増
幅される。次に、上記超音波送受信部２から出力された
受信信号は、画像再構成回路３へ入力してＢモード像が
作成され、画像表示できるフォーマットに変換される。
そして、この画像再構成回路３から順次出力された画像
信号は、表示装置７へ送られ、この画面にＢモード像と
して順次表示される。
波断層装置の動作について説明する。まず、被検体内の
対象部位について一般的な超音波画像、例えば白黒のＢ
モード像を表示するには、図１に示す操作卓１３からの
操作指令の入力により、制御回路部８から超音波送受信
部２へ制御信号を送出し、この超音波送受信部２の駆動
制御によって三次元探触子１から被検体内の対象部位に
向けて超音波ビームを送信する。上記対象部位で反射さ
れたエコー信号は、三次元探触子１で受信され、この受
信した反射エコー信号は超音波送受信部２へ送られて増
幅される。次に、上記超音波送受信部２から出力された
受信信号は、画像再構成回路３へ入力してＢモード像が
作成され、画像表示できるフォーマットに変換される。
そして、この画像再構成回路３から順次出力された画像
信号は、表示装置７へ送られ、この画面にＢモード像と
して順次表示される。
【００１６】次に、被検体内の対象部位について三次元
画像を表示するには、上記画像再構成回路３で順次作成
された超音波画像を画像格納部４内に複数枚記録する。
このとき、上記記録する各超音波画像について、三次元
画像を作成するのに必要な位置情報も同時に記録してお
く。その後、三次元画像構成部５は、上記画像格納部４
に記録された複数枚の超音波画像をその位置情報と共に
順次読み出し、それぞれの位置情報を用いて奥行き方向
に並べ対象部位の三次元画像を作成する。そして、この
三次元画像構成部５から出力された画像信号を表示装置
７へ送ることにより、図４（ａ）に示すように、例えば
コンベックス走査による二次元画像を奥行き方向に並べ
た三次元画像Ｉ3が表示される。
画像を表示するには、上記画像再構成回路３で順次作成
された超音波画像を画像格納部４内に複数枚記録する。
このとき、上記記録する各超音波画像について、三次元
画像を作成するのに必要な位置情報も同時に記録してお
く。その後、三次元画像構成部５は、上記画像格納部４
に記録された複数枚の超音波画像をその位置情報と共に
順次読み出し、それぞれの位置情報を用いて奥行き方向
に並べ対象部位の三次元画像を作成する。そして、この
三次元画像構成部５から出力された画像信号を表示装置
７へ送ることにより、図４（ａ）に示すように、例えば
コンベックス走査による二次元画像を奥行き方向に並べ
た三次元画像Ｉ3が表示される。
【００１７】次に、被検体内の対象部位に対して穿刺針
を進入させ穿刺術を施すには、まず、操作者が操作卓１
３を操作して穿刺ガイドラインの表示要求を入力する。
すると、この操作指令は制御回路部８へ送られ、この制
御回路部８は、穿刺ガイドライン表示命令をグラフィッ
ク生成部６へ送出する。すると、グラフィック生成部６
は、図４（ａ）に示す三次元画像Ｉ3を構成する個々の
超音波画像Ｉ2に対する穿刺針の進入経路の情報を計算
すると共に、その情報を上記三次元画像Ｉ3上に付加す
る。これにより、表示装置７の画面には、図４（ａ）に
示すように、三次元画像Ｉ3内のある断面を示す超音波
画像Ｉ2を通る穿刺ガイドライン１４が表示される。
を進入させ穿刺術を施すには、まず、操作者が操作卓１
３を操作して穿刺ガイドラインの表示要求を入力する。
すると、この操作指令は制御回路部８へ送られ、この制
御回路部８は、穿刺ガイドライン表示命令をグラフィッ
ク生成部６へ送出する。すると、グラフィック生成部６
は、図４（ａ）に示す三次元画像Ｉ3を構成する個々の
超音波画像Ｉ2に対する穿刺針の進入経路の情報を計算
すると共に、その情報を上記三次元画像Ｉ3上に付加す
る。これにより、表示装置７の画面には、図４（ａ）に
示すように、三次元画像Ｉ3内のある断面を示す超音波
画像Ｉ2を通る穿刺ガイドライン１４が表示される。
【００１８】この状態で、操作者は、上記表示された三
次元画像Ｉ3を観察して対象部位に対して穿刺すべき所
望の位置を決め、この所望の穿刺位置に上記表示された
穿刺ガイドライン１４が一致するように、図１に示す操
作卓１３を操作する。すると、図４（ａ）において、三
次元画像Ｉ3上で穿刺ガイドライン１４が移動し、上記
所望の穿刺位置に一致したところで停止する。これによ
り、対象部位に対する穿刺針の進入経路が図形化して、
穿刺ガイドライン１４として表示される。このとき同時
に、上記操作卓１３の操作により、制御回路部８及び超
音波送受信部２を介して制御信号が三次元探触子１へ送
られ、図２に示す挿入口部１１が上記穿刺ガイドライン
１４の動きに対応して自動的に移動し、所要の位置で停
止する。そこで、操作者は、上記挿入口部１１に設けら
れた針挿入口１０へ穿刺針を挿入することにより、図３
に示すように、三次元探触子１の上面側から穿刺針１２
を刺し込み、図４（ａ）に示す穿刺ガイドライン１４に
沿うようにして進入させ、対象部位の所望の位置に確実
に穿刺することができる。
次元画像Ｉ3を観察して対象部位に対して穿刺すべき所
望の位置を決め、この所望の穿刺位置に上記表示された
穿刺ガイドライン１４が一致するように、図１に示す操
作卓１３を操作する。すると、図４（ａ）において、三
次元画像Ｉ3上で穿刺ガイドライン１４が移動し、上記
所望の穿刺位置に一致したところで停止する。これによ
り、対象部位に対する穿刺針の進入経路が図形化して、
穿刺ガイドライン１４として表示される。このとき同時
に、上記操作卓１３の操作により、制御回路部８及び超
音波送受信部２を介して制御信号が三次元探触子１へ送
られ、図２に示す挿入口部１１が上記穿刺ガイドライン
１４の動きに対応して自動的に移動し、所要の位置で停
止する。そこで、操作者は、上記挿入口部１１に設けら
れた針挿入口１０へ穿刺針を挿入することにより、図３
に示すように、三次元探触子１の上面側から穿刺針１２
を刺し込み、図４（ａ）に示す穿刺ガイドライン１４に
沿うようにして進入させ、対象部位の所望の位置に確実
に穿刺することができる。
【００１９】その後、被検体内の対象部位の他の位置に
穿刺したい場合は、表示された三次元画像Ｉ3を観察し
て穿刺すべき他の所望の位置を決め、図１に示す操作卓
１３を操作して上記所望の位置に穿刺ガイドライン１４
を移動して一致させると共に、図２に示す三次元探触子
１の針挿入口１０を移動させ、この針挿入口１０に対し
て図３に示すように穿刺針１２を挿入すればよい。
穿刺したい場合は、表示された三次元画像Ｉ3を観察し
て穿刺すべき他の所望の位置を決め、図１に示す操作卓
１３を操作して上記所望の位置に穿刺ガイドライン１４
を移動して一致させると共に、図２に示す三次元探触子
１の針挿入口１０を移動させ、この針挿入口１０に対し
て図３に示すように穿刺針１２を挿入すればよい。
【００２０】なお、図４（ａ）に示す対象部位の三次元
画像Ｉ3は、操作者が図１に示す操作卓１３を操作して
回転要求を入力することにより、図４（ｂ）及び（ｃ）
に示すように、穿刺ガイドライン１４を中心として任意
に回転させることができるようになっている。すなわ
ち、上記操作卓１３からの回転要求の入力により、制御
回路部８は画像回転の制御信号を三次元画像構成部５へ
送り、この三次元画像構成部５では受信した回転要求に
応じて、図４（ｂ）に示すように穿刺ガイドライン１４
を軸として矢印Ａのように右回転をさせたり、図４
（ｃ）に示すように同じく穿刺ガイドライン１４を軸と
して矢印Ｂのように左回転をさせたりすることができ
る。
画像Ｉ3は、操作者が図１に示す操作卓１３を操作して
回転要求を入力することにより、図４（ｂ）及び（ｃ）
に示すように、穿刺ガイドライン１４を中心として任意
に回転させることができるようになっている。すなわ
ち、上記操作卓１３からの回転要求の入力により、制御
回路部８は画像回転の制御信号を三次元画像構成部５へ
送り、この三次元画像構成部５では受信した回転要求に
応じて、図４（ｂ）に示すように穿刺ガイドライン１４
を軸として矢印Ａのように右回転をさせたり、図４
（ｃ）に示すように同じく穿刺ガイドライン１４を軸と
して矢印Ｂのように左回転をさせたりすることができ
る。
【００２１】また、図４（ａ）に示す三次元画像Ｉ3を
構成する個々の二次元平面の超音波画像Ｉ2以外にも、
穿刺ガイドライン１４を含む任意の向きの断面を操作卓
１３で指示し、その指示した断面の超音波画像を表示す
ることができるようになっている。この場合は、上記穿
刺ガイドライン１４を中心にして対象部位の三次元像を
よりよく把握することができる。
構成する個々の二次元平面の超音波画像Ｉ2以外にも、
穿刺ガイドライン１４を含む任意の向きの断面を操作卓
１３で指示し、その指示した断面の超音波画像を表示す
ることができるようになっている。この場合は、上記穿
刺ガイドライン１４を中心にして対象部位の三次元像を
よりよく把握することができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
画像格納部で画像再構成回路からの複数枚の超音波画像
を順次記録し、三次元画像構成部により上記画像格納部
から読み出した複数枚の超音波画像を用いて三次元画像
を作成し、グラフィック生成部で上記画像再構成回路か
らの個々の超音波画像に対する穿刺針の進入経路の情報
を計算すると共にその情報を上記三次元画像構成部から
出力される三次元画像上に付加し穿刺ガイドラインを表
示可能とすることができる。これにより、被検体内の対
象部位の三次元画像を表示すると共に、この三次元画像
上に穿刺ガイドラインを表示し、これに伴って三次元探
触子の針挿入口を移動制御することができる。従って、
操作者は、対象部位の三次元画像を観察して所望の位置
に穿刺ガイドラインを表示し、この穿刺ガイドラインに
沿って所望部位に正確かつ安全、容易に穿刺針を進入さ
せることができる。このことから、穿刺手技に高度の熟
練が要求されることなく、所要時間も短くすることがで
きる。
画像格納部で画像再構成回路からの複数枚の超音波画像
を順次記録し、三次元画像構成部により上記画像格納部
から読み出した複数枚の超音波画像を用いて三次元画像
を作成し、グラフィック生成部で上記画像再構成回路か
らの個々の超音波画像に対する穿刺針の進入経路の情報
を計算すると共にその情報を上記三次元画像構成部から
出力される三次元画像上に付加し穿刺ガイドラインを表
示可能とすることができる。これにより、被検体内の対
象部位の三次元画像を表示すると共に、この三次元画像
上に穿刺ガイドラインを表示し、これに伴って三次元探
触子の針挿入口を移動制御することができる。従って、
操作者は、対象部位の三次元画像を観察して所望の位置
に穿刺ガイドラインを表示し、この穿刺ガイドラインに
沿って所望部位に正確かつ安全、容易に穿刺針を進入さ
せることができる。このことから、穿刺手技に高度の熟
練が要求されることなく、所要時間も短くすることがで
きる。
【図１】本発明による超音波断層装置の実施例を示す構
成ブロック図である。
成ブロック図である。
【図２】三次元探触子の構造を示す斜視図である。
【図３】上記三次元探触子の使用状態を示す正面図であ
る。
る。
【図４】本発明の超音波断層装置による三次元画像の表
示及び穿刺ガイドラインの表示状態を示す説明図であ
る。
示及び穿刺ガイドラインの表示状態を示す説明図であ
る。
【符号の説明】 １…三次元探触子 ２…超音波送受信部 ３…画像再構成回路 ４…画像格納部 ５…三次元画像構成部 ６…グラフィック生成部 ７…表示装置 ８…制御回路部 １０…針挿入口 １１…挿入口部 １２…穿刺針 １３…操作卓 １４…穿刺ガイドライン Ｉ3…三次元画像
Claims (1)
- 【請求項１】 被検体内の対象部位について三次元画像
を表示するために超音波を送受信すると共に上記対象部
位に向けて穿刺針を進入させるための移動可能な針挿入
口を有する穿刺用の三次元探触子と、この三次元探触子
を駆動して超音波を打ち出すと共に受信した反射エコー
信号を増幅する超音波送受信部と、この超音波送受信部
からの受信信号を入力して画像表示のために再構成する
画像再構成回路と、この画像再構成回路からの複数枚の
超音波画像を順次記録する画像格納部と、この画像格納
部から読み出した複数枚の超音波画像を用いて三次元画
像を作成する三次元画像構成部と、上記画像再構成回路
からの個々の超音波画像に対する穿刺針の進入経路の情
報を計算すると共にその情報を上記三次元画像構成部か
ら出力される三次元画像上に付加し穿刺ガイドラインを
表示可能とするグラフィック生成部と、上記得られた三
次元画像及び穿刺ガイドラインを表示する表示装置と、
上記の各構成要素を制御する制御回路部とを備えて成
り、被検体内の対象部位の三次元画像を表示すると共
に、この三次元画像上に穿刺ガイドラインを表示し、こ
れに伴って前記三次元探触子の針挿入口を移動制御する
ようにしたことを特徴とする超音波断層装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5287252A JPH07116164A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 超音波断層装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5287252A JPH07116164A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 超音波断層装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07116164A true JPH07116164A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17714997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5287252A Pending JPH07116164A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 超音波断層装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116164A (ja) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002219128A (ja) * | 2000-11-16 | 2002-08-06 | Kretztechnik Ag | 生検針の導入方向を決定し、かつ導入経路を監視する方法 |
| JP2006087599A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Toshiba Corp | 超音波診断装置 |
| JP2009506830A (ja) * | 2005-09-02 | 2009-02-19 | ウルトラサウンド ヴェンチャーズ エルエルシー | 超音波誘導システム |
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| US8585598B2 (en) | 2009-02-17 | 2013-11-19 | Inneroptic Technology, Inc. | Systems, methods, apparatuses, and computer-readable media for image guided surgery |
| JP5348889B2 (ja) * | 2005-10-06 | 2013-11-20 | 株式会社日立メディコ | 穿刺治療支援装置 |
| US8641621B2 (en) | 2009-02-17 | 2014-02-04 | Inneroptic Technology, Inc. | Systems, methods, apparatuses, and computer-readable media for image management in image-guided medical procedures |
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| US9107698B2 (en) | 2010-04-12 | 2015-08-18 | Inneroptic Technology, Inc. | Image annotation in image-guided medical procedures |
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| US9675319B1 (en) | 2016-02-17 | 2017-06-13 | Inneroptic Technology, Inc. | Loupe display |
| US9901406B2 (en) | 2014-10-02 | 2018-02-27 | Inneroptic Technology, Inc. | Affected region display associated with a medical device |
| US9949700B2 (en) | 2015-07-22 | 2018-04-24 | Inneroptic Technology, Inc. | Medical device approaches |
| US10188467B2 (en) | 2014-12-12 | 2019-01-29 | Inneroptic Technology, Inc. | Surgical guidance intersection display |
| US10278778B2 (en) | 2016-10-27 | 2019-05-07 | Inneroptic Technology, Inc. | Medical device navigation using a virtual 3D space |
| US10314559B2 (en) | 2013-03-14 | 2019-06-11 | Inneroptic Technology, Inc. | Medical device guidance |
| US11259879B2 (en) | 2017-08-01 | 2022-03-01 | Inneroptic Technology, Inc. | Selective transparency to assist medical device navigation |
| US11484365B2 (en) | 2018-01-23 | 2022-11-01 | Inneroptic Technology, Inc. | Medical image guidance |
| US12419695B2 (en) | 2009-02-17 | 2025-09-23 | Inneroptic Technology, Inc. | Systems, methods, apparatuses, and computer-readable media for image management in image-guided medical procedures |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP5287252A patent/JPH07116164A/ja active Pending
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| US11464575B2 (en) | 2009-02-17 | 2022-10-11 | Inneroptic Technology, Inc. | Systems, methods, apparatuses, and computer-readable media for image guided surgery |
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| US10820944B2 (en) | 2014-10-02 | 2020-11-03 | Inneroptic Technology, Inc. | Affected region display based on a variance parameter associated with a medical device |
| US11684429B2 (en) | 2014-10-02 | 2023-06-27 | Inneroptic Technology, Inc. | Affected region display associated with a medical device |
| US12472009B2 (en) | 2014-12-12 | 2025-11-18 | Inneroptic Technology, Inc. | Surgical guidance intersection display |
| US10188467B2 (en) | 2014-12-12 | 2019-01-29 | Inneroptic Technology, Inc. | Surgical guidance intersection display |
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| US11179136B2 (en) | 2016-02-17 | 2021-11-23 | Inneroptic Technology, Inc. | Loupe display |
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| US11369439B2 (en) | 2016-10-27 | 2022-06-28 | Inneroptic Technology, Inc. | Medical device navigation using a virtual 3D space |
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| US11259879B2 (en) | 2017-08-01 | 2022-03-01 | Inneroptic Technology, Inc. | Selective transparency to assist medical device navigation |
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