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JP2007000226A - Medical diagnostic imaging equipment - Google Patents

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JP2007000226A
JP2007000226A JP2005181546A JP2005181546A JP2007000226A JP 2007000226 A JP2007000226 A JP 2007000226A JP 2005181546 A JP2005181546 A JP 2005181546A JP 2005181546 A JP2005181546 A JP 2005181546A JP 2007000226 A JP2007000226 A JP 2007000226A
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Japan
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puncture needle
image
puncture
dimensional
diagnostic apparatus
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2005181546A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuta Aoyanagi
康太 青柳
Takehiro Ema
武博 江馬
Hitoshi Yamagata
仁 山形
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

【課題】 対象部位を含む画像を参照して対象部位に穿刺針を刺入場合に、穿刺針の修正方向を、術者が容易に判断することを可能にする医用画像診断装置を提供すること。
【解決手段】 被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、装置本体の第1画像表示手段14の他に、穿刺針の近傍に第2画像表示手段17を備え、第2画像表示手段に穿刺針の刺入方向に垂直で対象部位を含む断面画像を表示させて、対象部位と前記穿刺針との相対位置関係を示すことを特徴とする。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a medical image diagnostic apparatus that enables an operator to easily determine a correction direction of a puncture needle when a puncture needle is inserted into the target site with reference to an image including the target site. .
A medical image diagnostic apparatus used when a puncture needle is inserted into a target site in a subject, and includes a second image display in the vicinity of the puncture needle in addition to the first image display means 14 of the apparatus body. Means 17 is provided, wherein the second image display means displays a cross-sectional image including the target part perpendicular to the insertion direction of the puncture needle to indicate the relative positional relationship between the target part and the puncture needle.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、被検体内の対象部位について3次元画像を表示するとともに、穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置に関する。   The present invention relates to a medical image diagnostic apparatus used for displaying a three-dimensional image of a target region in a subject and inserting a puncture needle.

現在、国内において3大疾患の中で、癌疾患による死亡率が唯一伸びており、診断のみならず治療によりその死亡率を抑止することが社会的に求められている。また、この癌疾患の中で肝癌は約10%を占め、残念ながら増加傾向にある。   Currently, among the three major diseases in Japan, the mortality rate due to cancer diseases is the only increase, and there is a social demand to suppress the mortality rate not only by diagnosis but also by treatment. Of these cancer diseases, liver cancer accounts for about 10% and unfortunately is increasing.

例えば、肝癌に関しては、超音波診断装置、MRI、X線CT装置等の医用画像診断装置による診断で早期の段階で発見できるようになってきている。   For example, liver cancer can be detected at an early stage by diagnosis using a medical image diagnostic apparatus such as an ultrasonic diagnostic apparatus, MRI, or X-ray CT apparatus.

一方、肝癌の治療方法としては、肝動脈内抗がん剤注入法、肝動脈塞栓療法、低侵襲治療法及び開腹外科手術がある。その中で、手術が簡単で患者への負担が少ないという理由から、低侵襲治療法が多く実施されている。   On the other hand, liver cancer treatment methods include intrahepatic arterial anticancer drug injection, hepatic artery embolization, minimally invasive treatment, and open surgery. Among them, a minimally invasive treatment method is widely practiced because it is easy to operate and has a low burden on patients.

低侵襲治療法は、穿刺針を生体内に刺入して治療を行うもので、例えばPEIT(経皮的エタノール注入法:Percutaneous Ethanol Injection Technique)やマイクロ波穿刺焼灼法などがある。また、最近では穿刺焼灼法の1つであるRFA(高周波焼灼法:Radio−Frequency Ablation)が脚光を浴び始め、臨床適用がかなり進められている。また、穿刺針を用いて癌などの組織の採取等の検査も行われている。以下、上述の穿刺針を用いた治療方法や検査方法を纏めて穿刺術という。   The minimally invasive treatment method performs treatment by inserting a puncture needle into a living body, and includes, for example, PEIT (Percutaneous Ethanol Injection Technique) and microwave puncture ablation method. Recently, RFA (Radio-Frequency Ablation), which is one of the puncture ablation methods, has started to attract attention, and clinical applications have been considerably advanced. In addition, examinations such as collection of tissue such as cancer using a puncture needle are also performed. Hereinafter, the treatment method and the inspection method using the above-described puncture needle are collectively referred to as puncture.

ところで、このような穿刺術は、損傷により大出血を起こす危険性のある血管などを避けるために、或いは、目的である癌などの組織に対して確実に穿刺するために、一般的には、超音波診断装置などの医用画像診断装置を用いる。例えば、超音波診断装置の表示画面に2次元の断層画像を表示して、その2次元の断層画像を参照しながら行われる。   By the way, such puncture is generally performed in order to avoid blood vessels that may cause major bleeding due to damage or to reliably puncture a target tissue such as cancer. A medical image diagnostic apparatus such as a sonic diagnostic apparatus is used. For example, a two-dimensional tomographic image is displayed on the display screen of the ultrasonic diagnostic apparatus, and the two-dimensional tomographic image is referred to.

例えば、穿刺部位マーカ手段及び刺入方向マーカ手段により、穿刺部位及び刺入方向を指定することにより、穿刺を容易に行うようにしたものがある(例えば、特許文献1参照。)。   For example, there is one in which puncture is easily performed by designating a puncture site and a puncture direction by a puncture site marker unit and a puncture direction marker unit (see, for example, Patent Document 1).

また、近年では、1次元に配列された超音波振動子を機械的に往復運動させる超音波プローブ(以下、探触子と呼ぶ)や、2次元に配置された超音波振動子を備える探触子を用いて、被検体のボリュームデータを収集し、立体画像や複数方向の断面画像等の3次元画像を表示する超音波診断装置を穿刺術の支援に用いる研究や提案がされている(例えば、特許文献2参照。)。   Further, in recent years, an ultrasonic probe (hereinafter referred to as a probe) that mechanically reciprocates ultrasonic transducers arranged one-dimensionally or a probe provided with two-dimensionally arranged ultrasonic transducers. Research and proposals have been made to use an ultrasound diagnostic apparatus that collects volume data of a subject using a child and displays a three-dimensional image such as a stereoscopic image or cross-sectional images in a plurality of directions to support puncture (for example, , See Patent Document 2).

特開平5−176922号公報JP-A-5-176922 特開2000−185041号公報JP 2000-185041 A

しかしながら、参照する画像にかかわらず、穿刺針の曲がり等による目標の対象部位への軌道からの外れが発生する。その場合、術者は、表示画面を見て手元の穿刺針への操作を確認しながら穿刺針の刺入方向の修正を行う、つまり、視線移動を繰り返しながら作業を行うことになり修正方向を容易に判断できなかった。また、この視線移動の繰り返しは、術者にとっては多大な負担となっていた。   However, regardless of the image to be referred to, a deviation from the trajectory to the target target site occurs due to bending of the puncture needle or the like. In that case, the operator corrects the insertion direction of the puncture needle while confirming the operation to the puncture needle at hand while looking at the display screen, that is, the operation is performed while repeating the movement of the line of sight. It was not easy to judge. In addition, the repetition of this line-of-sight movement has been a great burden on the operator.

また、表示された画面上での修正すべき方向が、実際には穿刺針の向きをどの方向に修正すべきかを直感的に判断することは難しい。このために、探触子の位置や向きの調整に時間を割かれたり、何度も穿刺針を抜きさししたりすることがしばしばあり、患者にも術者にも負担がかかるという問題があった。   In addition, it is difficult to intuitively determine the direction to be corrected on the displayed screen in which direction the direction of the puncture needle should actually be corrected. For this reason, it takes time to adjust the position and orientation of the probe, and the puncture needle is often pulled out many times. there were.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、第1の目的とするところは、穿刺針を操作する手元からの視線移動を減らすことが可能な医用画像診断装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object thereof is to provide a medical image diagnostic apparatus capable of reducing the movement of the line of sight from the hand operating the puncture needle. is there.

また、第2の目的とするところは、穿刺針の修正方向を、術者が容易に判断することを可能にする医用画像診断装置を提供することにある。   A second object is to provide a medical image diagnostic apparatus that allows an operator to easily determine the correction direction of a puncture needle.

上記第1の目的を達成するために請求項1記載の発明は、被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、前記穿刺針を刺入する位置の近傍に移動可能になされた表示手段と、少なくとも前記対象部位を含む前記被検体内3次元画像を示す3次元画像データを生成する3次元画像データ生成手段と、前記3次元画像データを利用して前記対象部位の位置と前記穿刺針の位置との関係を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the first object, the invention described in claim 1 is a medical image diagnostic apparatus used when a puncture needle is inserted into a target site in a subject, and the position where the puncture needle is inserted A display means that is movable in the vicinity of the object, a three-dimensional image data generation means for generating three-dimensional image data indicating a three-dimensional image in the subject including at least the target region, and the three-dimensional image data. Display control means for displaying the relationship between the position of the target portion and the position of the puncture needle on the display means.

また、請求項2記載の発明は、被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、前記穿刺針を刺入する位置の近傍に移動可能になされた表示手段と、少なくとも前記対象部位を含む前記被検体内3次元画像を示す3次元画像データを生成する3次元画像データ生成手段と、前記被検体に対する前記穿刺針の刺入方向を検出する検出手段と、前記3次元画像データに基づいて、前記検出された刺入方向に垂直で前記対象部位を含む第1の断面画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is a medical image diagnostic apparatus for use in inserting a puncture needle into a target site in a subject, and is movable in the vicinity of a position where the puncture needle is inserted. Display means; three-dimensional image data generation means for generating three-dimensional image data indicating the three-dimensional image in the subject including at least the target region; and detection means for detecting the insertion direction of the puncture needle with respect to the subject And display control means for causing the display means to display a first cross-sectional image that is perpendicular to the detected insertion direction and includes the target portion based on the three-dimensional image data. .

上記第2の目的を達成するために請求項8記載の発明は、被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、表示手段と、入力手段と、前記被検体に対して超音波の送受信を行うことにより受信信号を送出する探触子と、前記受信信号に基づいて3次元超音波画像を経時的に再構成する画像再構成手段と、前記入力手段を用いて入力される位置に基づいて、前記経時的に再構成される3次元超音波画像の中の1つの3次元超音波画像についての前記対象部位の位置と前記穿刺針の刺入予定経路を決定するマーク手段と、前記決定された前記対象部位の位置及び前記穿刺針の刺入予定経路に基づいて、前記1つの3次元超音波画像に続いて経時的に再構成される3次元超音波画像における前記対象部位の位置及び前記穿刺針の刺入予定経路を追尾して求める穿刺対象位置追尾手段と、それぞれの3次元超音波画像における穿刺針を検出する穿刺針検出手段と、前記それぞれの3次元超音波画像について求められた前記対象部位の位置、前記刺入予定経路及び前記それぞれの3次元超音波画像について検出された穿刺針の関係を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the second object, the invention according to claim 8 is a medical image diagnostic apparatus used when a puncture needle is inserted into a target site in a subject, and includes a display unit, an input unit, A probe for transmitting a reception signal by transmitting / receiving ultrasonic waves to / from the subject, an image reconstruction unit for reconstructing a three-dimensional ultrasonic image over time based on the reception signal, and the input Based on the position input using the means, the position of the target region and the puncture needle insertion schedule for one 3D ultrasound image among the 3D ultrasound images reconstructed over time 3D reconstructed over time following the one 3D ultrasound image based on the marking means for determining the path, the determined position of the target region and the planned insertion path of the puncture needle Position and front of the target site in the ultrasound image The puncture target position tracking means for tracking the planned insertion path of the puncture needle, the puncture needle detection means for detecting the puncture needle in each three-dimensional ultrasound image, and the respective three-dimensional ultrasound images were obtained. Display control means for displaying on the display means the relationship between the position of the target region, the planned insertion path, and the puncture needle detected for each of the three-dimensional ultrasound images.

請求項1または請求項2に記載の医用画像診断装置によれば、穿刺針を刺入する位置の近傍に表示手段を配置できるので、手元で画像を確認しながら穿刺針の操作を行うことができ、視線移動を繰り返す必要がない。   According to the medical image diagnostic apparatus of claim 1 or 2, since the display means can be arranged in the vicinity of the position where the puncture needle is inserted, the puncture needle can be operated while checking the image at hand. And there is no need to repeat eye movement.

請求項8に記載の医用画像診断装置によれば、穿刺方向と穿刺針の刺入予定経路とのずれを表示できるので、術者が修正方向を容易に判断することができる。   According to the medical image diagnostic apparatus of the eighth aspect, since the deviation between the puncture direction and the planned insertion path of the puncture needle can be displayed, the surgeon can easily determine the correction direction.

以下、本発明に係る医用画像診断装置の様々な実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。また、同一の構成要素に関しては、各図において同一の符号を付すこととする。   Hereinafter, various embodiments of a medical image diagnostic apparatus according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings. Further, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals in the respective drawings.

[第1の実施の形態]
(システム構成)
本発明に係る第1の実施の形態について説明をする。図1は、第1の実施の形態における医用画像診断装置の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態は、医用画像診断装置として超音波診断装置を取り上げている。
[First Embodiment]
(System configuration)
A first embodiment according to the present invention will be described. FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. In the present embodiment, an ultrasonic diagnostic apparatus is taken up as a medical image diagnostic apparatus.

探触子11は、被検体のボリュームデータを収集するためのもので、例えば2次元状に配列された複数の超音波振動子を備える。ここで、図2に探触子11によるスキャンの様子を示す。図2に示すように、振動子が配列された振動子配列面11aから超音波を被検体内に送出し被検体から戻ってくる反射波を受信することにより被検体内を3次元的にスキャンする。例えば、図2に示すスキャン範囲をスキャンする。そして、受信した反射波をエコー信号(受信信号)として、図示しないケーブルを介して接続される装置本体の画像再構成部12に送出する。また、図2に示すように探触子11には、図2に示すように位置検出装置16Aが装着されている。また、位置検出装置16Aは図2に示すような3次元XYZ座標軸を有している。また、探触子11は、1次元状に配列された超音波振動子を往復移動させて3次元的にスキャンするものでもよい。   The probe 11 is for collecting volume data of a subject, and includes, for example, a plurality of ultrasonic transducers arranged two-dimensionally. Here, FIG. 2 shows a state of scanning by the probe 11. As shown in FIG. 2, the inside of the subject is scanned three-dimensionally by transmitting ultrasonic waves from the transducer array surface 11a on which the transducers are arranged and receiving reflected waves returning from the subject. To do. For example, the scan range shown in FIG. 2 is scanned. The received reflected wave is sent as an echo signal (received signal) to the image reconstruction unit 12 of the apparatus main body connected via a cable (not shown). As shown in FIG. 2, the probe 11 is equipped with a position detection device 16A as shown in FIG. The position detector 16A has a three-dimensional XYZ coordinate axis as shown in FIG. The probe 11 may be a three-dimensional scan by reciprocating ultrasonic transducers arranged in a one-dimensional manner.

穿刺針18は、穿刺対象2(対象部位)に刺入されて治療や検査を行うためのものである。また、図2に示すように穿刺針18には、図2に示すように位置検出装置16B及び本発明における表示手段としての第2画像表示手段17が固定具19によって固定されている。また、位置検出装置16Bは図2に示すような3次元UVW座標軸を有している。また、表示画面17aはW軸に垂直に固定されている。また、穿刺針18は、UV平面の所定の位置にW軸と平行に固定され、第2画像表示手段17の表示画面17aの中央を貫通して固定されている。また、表示画面17aには、LCD(liquid crystal display、液晶表示素子)などの表示画面を用い、片手で取り扱うことができる程度に小型・軽量であることが望ましい。また、位置検出装置16B及び第2画像表示手段17は、図示しないケーブルを介して装置本体接続されている。または、無線を介して接続されていてもよい。   The puncture needle 18 is inserted into the puncture target 2 (target site) to perform treatment or examination. As shown in FIG. 2, the position detection device 16 </ b> B and the second image display means 17 as the display means in the present invention are fixed to the puncture needle 18 by a fixture 19 as shown in FIG. 2. The position detection device 16B has a three-dimensional UVW coordinate axis as shown in FIG. The display screen 17a is fixed perpendicular to the W axis. The puncture needle 18 is fixed at a predetermined position on the UV plane in parallel with the W axis, and is fixed through the center of the display screen 17a of the second image display means 17. In addition, it is desirable that the display screen 17a be a small and light enough to be handled with one hand using a display screen such as an LCD (Liquid Crystal Display). Further, the position detection device 16B and the second image display means 17 are connected to the apparatus main body via a cable (not shown). Alternatively, they may be connected via radio.

再び、図1に戻り、画像再構成部12は、エコー信号に、エコー信号対数増幅や包絡線検波処理等を施し、信号強度が明るさを示す輝度データに変換し、得られた輝度データに基づき、3次元画像データを生成する。さらに、メモリを備え3次元画像データを記憶する。また、3次元画像データを画像表示制御部15に送出する。また、探触子11のスキャン範囲と3次元XYZ座標軸との相対的な位置関係からスキャン範囲内の各位置を3次元XYZ座標空間の座標により示されている。本発明の3次元画像データ生成手段は、主に探触子11と画像再構成部12とを含んで構成される。   Returning to FIG. 1 again, the image reconstruction unit 12 performs echo signal logarithmic amplification, envelope detection processing, and the like on the echo signal, converts the signal intensity into luminance data indicating brightness, and converts the luminance data into the obtained luminance data. Based on this, three-dimensional image data is generated. Furthermore, a 3D image data is stored with a memory. The three-dimensional image data is sent to the image display control unit 15. Further, each position in the scan range is indicated by coordinates in the three-dimensional XYZ coordinate space from the relative positional relationship between the scan range of the probe 11 and the three-dimensional XYZ coordinate axes. The three-dimensional image data generation means of the present invention mainly includes a probe 11 and an image reconstruction unit 12.

画像表示制御部15は、表示画像データ生成手段としての機能を有する。例えば術者により図示しない指示手段を介して指示される表示形式に従って、3次元画像データに基づいて、例えばボリュームレンダリング表示の画像データ、或いはMPR(Multi Planar Reconstruction)表示のアキシャル画像、サジタル画像、コロナル画像の直交3面の断面の画像データなどを生成する。さらに、画像表示制御部15は、表示制御手段としての機能を有し、例えば第1画像表示手段14または第2画像表示手段17に生成した画像データの画像を表示させる。   The image display control unit 15 has a function as display image data generation means. For example, according to a display format instructed by an operator through an instruction unit (not shown), for example, based on three-dimensional image data, image data for volume rendering display, or MPR (Multi Planar Reconstruction) display axial image, sagittal image, coronal Image data of a cross section of three orthogonal surfaces of the image is generated. Furthermore, the image display control unit 15 has a function as a display control unit, and displays, for example, an image of the generated image data on the first image display unit 14 or the second image display unit 17.

第1画像表示手段14は、装置本体に備えられ、LCDまたはCRT(cathode ray tube)などで構成されるいわゆるモニタである。   The first image display means 14 is a so-called monitor that is provided in the apparatus main body and is configured by an LCD or a CRT (Cathode Ray Tube).

マーク手段13は、トラックボールや各種キーなどからなる入力手段を含んで構成される。まず、術者が、例えば第1画像表示手段14に表示される画像、例えばMPR表示を見ながら、入力手段を用いて行われる入力に基づいて、穿刺対象2の位置を決定する。この位置は3次元XYZ座標空間の点または領域で指定される。そして、マーク手段13は、この入力を受けて穿刺対象位置情報として画像表示制御部15に送出する。   The mark means 13 includes input means such as a trackball and various keys. First, the surgeon determines the position of the puncture target 2 based on an input performed using the input unit while viewing an image displayed on the first image display unit 14, for example, an MPR display. This position is specified by a point or region in the three-dimensional XYZ coordinate space. The mark means 13 receives this input and sends it to the image display control unit 15 as puncture target position information.

位置検出手段16(検出手段)は、位置検出装置16Aの3次元XYZ座標における位置検出装置16Bの3次元UVW座標の相対位置関係を検出して、3次元XYZ座標における穿刺針の位置及び刺入方向を示す直線の式及び穿刺針18の先端位置の座標を求める。具体的には、まず位置検出装置16Aと位置検出装置16Bとが所定の相対位置関係になされた状態で位置検出装置16Aの3次元XYZ座標における位置検出装置16Bの3次元UVW座標の初期位置を認識する(初期設定)。例えば、それぞれを所定の相対位置関係を有する専用台に置いた状態で、釦等を押下するなどしてその状態を3次元XYZ座標における3次元UVW座標の初期位置として認識するようにする。その後、探触子11または穿刺針18が移動させられると、位置検出装置16Aと位置検出装置16Bとの相対位置関係の変化、つまり位置検出装置16Bの原点座標の位置の変化や座標軸の回転などを検出することで、3次元XYZ座標に対する3次元UVW座標の位置及び方向を認識する。例えば、図2に示すような3次元XYZ座標に対する3次元UVW座標の位置及び方向が認識できる。ここで、上述したように穿刺針18はUV平面の所定の位置にW軸と平行に固定されていることから穿刺針18を3次元UVW座標空間で直線を示す式で表すことができるので、座標変換により、3次元XYZ座標空間での穿刺針18を示す直線の式として求めることができる。これを、穿刺針刺入情報として画像表示制御部15に送出する。また、穿刺針18の先端位置を3次元UVW座標空間における座標で示しておくことにより、穿刺針18の先端位置を3次元XYZ座標空間での座標として求めることができる。これを穿刺針先端位置情報として画像表示制御部15に送出する。   The position detection means 16 (detection means) detects the relative positional relationship of the three-dimensional UVW coordinates of the position detection device 16B with respect to the three-dimensional XYZ coordinates of the position detection device 16A to detect the position and insertion of the puncture needle in the three-dimensional XYZ coordinates. A straight line expression indicating the direction and the coordinates of the tip position of the puncture needle 18 are obtained. Specifically, first, the initial position of the three-dimensional UVW coordinate of the position detection device 16B in the three-dimensional XYZ coordinates of the position detection device 16A in a state where the position detection device 16A and the position detection device 16B are in a predetermined relative positional relationship. Recognize (initial setting). For example, the state is recognized as the initial position of the three-dimensional UVW coordinates in the three-dimensional XYZ coordinates by pressing a button or the like in a state where each is placed on a dedicated table having a predetermined relative positional relationship. Thereafter, when the probe 11 or the puncture needle 18 is moved, a change in the relative positional relationship between the position detection device 16A and the position detection device 16B, that is, a change in the position of the origin coordinate of the position detection device 16B, rotation of the coordinate axis, etc. Is detected to recognize the position and direction of the three-dimensional UVW coordinate with respect to the three-dimensional XYZ coordinate. For example, the position and direction of the three-dimensional UVW coordinate relative to the three-dimensional XYZ coordinate as shown in FIG. 2 can be recognized. Here, as described above, since the puncture needle 18 is fixed in a predetermined position on the UV plane in parallel with the W axis, the puncture needle 18 can be expressed by an expression showing a straight line in the three-dimensional UVW coordinate space. By the coordinate conversion, it can be obtained as a straight line expression indicating the puncture needle 18 in the three-dimensional XYZ coordinate space. This is sent to the image display control unit 15 as puncture needle insertion information. In addition, by indicating the tip position of the puncture needle 18 with coordinates in the three-dimensional UVW coordinate space, the tip position of the puncture needle 18 can be obtained as coordinates in the three-dimensional XYZ coordinate space. This is sent to the image display control unit 15 as puncture needle tip position information.

また、画像表示制御部15は、さらに、平面決定手段としての機能を有し、3次元画像データ、穿刺対象位置情報及び穿刺針刺入情報に基づいて、図3に示すような穿刺針18の穿刺針の刺入方向に垂直且つ穿刺対象2を含む平面31を決定する。具体的には、図3に示す3次元画像データ中の穿刺対象を示す穿刺対象位置情報に基づいて例えば穿刺対象2の中心を求め、その穿刺対象2の中心を含む平面の中から、穿刺針刺入情報が示す直線に直交する面を選択し、その面を平面31として決定する。さらに、画像表示制御部15は、3次元画像データにおいて平面31による断面画像の画像データを生成し、第2画像表示手段17に表示する。   Further, the image display control unit 15 further has a function as a plane determining means, and based on the three-dimensional image data, puncture target position information and puncture needle insertion information, the puncture needle 18 as shown in FIG. A plane 31 that is perpendicular to the insertion direction of the puncture needle and includes the puncture target 2 is determined. Specifically, for example, the center of the puncture target 2 is obtained based on the puncture target position information indicating the puncture target in the three-dimensional image data shown in FIG. 3, and the puncture needle is selected from the plane including the center of the puncture target 2. A plane orthogonal to the straight line indicated by the insertion information is selected, and the plane is determined as the plane 31. Further, the image display control unit 15 generates the image data of the cross-sectional image by the plane 31 in the three-dimensional image data and displays it on the second image display means 17.

また、画像表示制御部15は、例えば、平面31と穿刺針を示す直線との交点の位置を表示画面17aの中央に位置させるように表示させる。これにより、穿刺針18と穿刺対象2とが図4(a)に示すような位置関係にある場合に、第2画像表示手段17では、図4(b)に示すように表示画面17aの中央に対して穿刺対象2がずれて表示される。以下図5、図6及び図8では、図4と同様に(a)には穿刺針18と穿刺対象2との位置関係の実態を示し、(b)にはそれぞれの場合の表示画面17aに表示される様子を示す。また、図5(a)に示すように穿刺針18の刺入方向に対して穿刺対象2が一致する位置にある場合に、図5(b)に示すように表示画面17aの中央に穿刺対象2が表示される。したがって、術者は、穿刺針18の刺入方向と穿刺対象2との相対位置関係を把握することができる。   Further, the image display control unit 15 displays, for example, the position of the intersection of the plane 31 and the straight line indicating the puncture needle so as to be positioned at the center of the display screen 17a. As a result, when the puncture needle 18 and the puncture target 2 are in a positional relationship as shown in FIG. 4A, the second image display means 17 displays the center of the display screen 17a as shown in FIG. 4B. The puncture target 2 is displayed with a deviation. 5, 6, and 8, similarly to FIG. 4, (a) shows the actual positional relationship between the puncture needle 18 and the puncture target 2, and (b) shows the display screen 17 a in each case. Shows how it is displayed. Further, when the puncture target 2 is in a position that coincides with the insertion direction of the puncture needle 18 as shown in FIG. 5A, the puncture target is displayed at the center of the display screen 17a as shown in FIG. 5B. 2 is displayed. Therefore, the surgeon can grasp the relative positional relationship between the insertion direction of the puncture needle 18 and the puncture target 2.

またさらに、画像表示制御部15は、穿刺針先端位置情報が示す穿刺針18の先端の3次元XYZ座標空間での位置が、スキャン範囲に入ったことを検知する検知手段としての機能を有する。具体的には、穿刺針先端位置が探触子11のスキャン範囲内に入ったことを穿刺針先端位置の座標により検知する。そして、先端位置(実際には、穿刺針18側の先端近傍)を含む平面の中から、穿刺針刺入情報が示す直線に直交する面を選択しその面を平面32として決定し、3次元画像データにおいて平面32による断面画像の画像データを生成し、平面32による断面画像を上述の平面31による断面画像に重畳して第2画像表示手段17に表示する。   Furthermore, the image display control unit 15 has a function as a detecting unit that detects that the position of the tip of the puncture needle 18 indicated by the puncture needle tip position information in the three-dimensional XYZ coordinate space has entered the scan range. Specifically, the fact that the tip position of the puncture needle is within the scanning range of the probe 11 is detected from the coordinates of the tip position of the puncture needle. Then, a plane perpendicular to the straight line indicated by the puncture needle insertion information is selected from the plane including the tip position (actually, the vicinity of the tip on the puncture needle 18 side), and the plane is determined as the plane 32. In the image data, image data of a cross-sectional image by the plane 32 is generated, and the cross-sectional image by the plane 32 is superimposed on the cross-sectional image by the plane 31 and displayed on the second image display means 17.

例えば、図5(a)に示したように穿刺針18の刺入方向に対して穿刺対象2が一致する状態で穿刺針18を刺入したときに、図6(a)に示すように穿刺針18の先端が穿刺の途中で曲がった場合には、穿刺針18の先端は、平面32と刺入方向との交点からずれた位置になるから、図6(b)に示すように表示画面17aの中央に対して穿刺針18の先端がずれて表示される。これにより、術者は、そのときの穿刺針18が曲がったことを把握できる。また、そのときに穿刺針18先端と穿刺対象2とのずれ量を表示するようにしてもよい。具体的には、平面32による断面画像の中の輝度の高いデータの領域を穿刺針18として判断し、例えばその領域の中心と平面32と穿刺針を示す直線との交点との距離を求めて、その距離をずれ量として表示する。   For example, as shown in FIG. 5A, when the puncture needle 18 is inserted in a state where the puncture target 2 coincides with the insertion direction of the puncture needle 18 as shown in FIG. When the tip of the needle 18 is bent during the puncture, the tip of the puncture needle 18 is shifted from the intersection of the plane 32 and the insertion direction, so a display screen as shown in FIG. The tip of the puncture needle 18 is displayed with a deviation from the center of 17a. Thereby, the surgeon can grasp that the puncture needle 18 at that time is bent. Moreover, you may make it display the deviation | shift amount of the puncture needle 18 tip and the puncture object 2 at that time. Specifically, a high-luminance data area in the cross-sectional image of the plane 32 is determined as the puncture needle 18, and for example, the distance between the center of the area and the intersection of the plane 32 and a straight line indicating the puncture needle is obtained. The distance is displayed as a deviation amount.

また、画像表示制御部15は、さらに、図7に示すように穿刺対象2の中心を含む平面の中から、穿刺針刺入情報が示す直線を含む面を選択し、その面を平面33として決定する。その平面33による断面の画像データを生成し、例えば、平面31による断面画像とともに第2画像表示手段17に表示する。この平面33による断面画像には穿刺針18の長さ方向の画像が含まれるから、例えば穿刺針18の先端が穿刺対象2に到達したか否かを目視で確認することができる。   Further, the image display control unit 15 further selects a plane including a straight line indicated by the puncture needle insertion information from the plane including the center of the puncture target 2 as shown in FIG. decide. The image data of the cross section by the plane 33 is generated and displayed on the second image display unit 17 together with the cross section image by the plane 31, for example. Since the cross-sectional image by the plane 33 includes an image in the length direction of the puncture needle 18, for example, it can be visually confirmed whether or not the tip of the puncture needle 18 has reached the puncture target 2.

また、上述の平面31乃至平面33による断面画像を第1表示手段14に表示してもよい。しかしながら、上述のように第2表示手段17に表示することによれば、術者は、手元の断面画像を確認しながら、穿刺針18への操作を行うことができるので、第1表示手段14見る必要がない。また、視線移動を行う必要がない。したがって、第2表示手段17に表示することにより視線移動による術者の負担を軽減することが可能となる。   Further, a cross-sectional image by the planes 31 to 33 described above may be displayed on the first display unit 14. However, according to the display on the second display means 17 as described above, the operator can operate the puncture needle 18 while confirming the cross-sectional image at hand, so the first display means 14 There is no need to see. Further, it is not necessary to move the line of sight. Therefore, by displaying on the second display means 17, it is possible to reduce the burden on the operator due to the movement of the line of sight.

また、第2表示手段17は、穿刺針18を貫通させずに穿刺針18と並べて配置してもよい。また、刺入位置は探触子11の近傍であるから、第2表示手段17を探触子11に備えるようにしてもよい。この場合、表示画面17aの中央にマークなどを備えるようにして、穿刺対象2を示す画像とそのマークとのずれから穿刺針18の刺入方向と穿刺対象2との位置関係を把握することができる。また、表示画面17aのマーク等に代えて断面画像にマークを示す画像を含むようにしてもよい。   The second display means 17 may be arranged side by side with the puncture needle 18 without penetrating the puncture needle 18. Further, since the insertion position is in the vicinity of the probe 11, the second display means 17 may be provided in the probe 11. In this case, a mark or the like is provided at the center of the display screen 17a so that the positional relationship between the insertion direction of the puncture needle 18 and the puncture target 2 can be grasped from the deviation between the image showing the puncture target 2 and the mark. it can. Moreover, it may be made to include the image which shows a mark in a cross-sectional image instead of the mark of the display screen 17a.

(穿刺手順)
次に、図9を参照しつつ上述の構成の超音波診断装置を用いて行う穿刺術の手順について説明する。図9は、本実施の形態の超音波診断装置の動作態様を示すフローチャートである。
(Puncture procedure)
Next, a procedure of puncture performed using the ultrasonic diagnostic apparatus having the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing an operation mode of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment.

初めに、位置検出装置16Aと位置検出装置16Bとの相対位置の初期設定を行う。まず、術者が、探触子11を被検体に当接させると、画像表示制御部15は、穿刺対象2を含む3次元画像を第1画像表示手段14または第2画像表示手段17に表示させる(ステップS101。以下、ステップS101をS101と省略して表す。また、他のステップも同様に省略して表す。)。次に、術者が、トラックボールや各種キーなどからなる入力手段を用いて、例えばMPR表示を見ながら、穿刺対象2の位置を指定する。マーク手段13は、この入力を受けて(S102、Yes)、穿刺対象位置情報として画像表示制御部15に送出する。   First, an initial setting of the relative position between the position detection device 16A and the position detection device 16B is performed. First, when the operator brings the probe 11 into contact with the subject, the image display control unit 15 displays a three-dimensional image including the puncture target 2 on the first image display unit 14 or the second image display unit 17. (Step S101. Hereinafter, step S101 is abbreviated as S101. Other steps are also abbreviated in the same manner.) Next, the surgeon designates the position of the puncture target 2 while viewing the MPR display, for example, using an input means such as a trackball or various keys. The mark means 13 receives this input (S102, Yes) and sends it to the image display control unit 15 as puncture target position information.

ここで、位置検出装置16B及び第2画像表示手段17が固定された穿刺針18を被検体に当接させる。ここで、例えば術者が入力手段などを用いて第2画像表示手段17に上述の平面31による刺入方向に垂直で穿刺対象2を含む断面画像を表示するように要求する。   Here, the puncture needle 18 to which the position detection device 16B and the second image display means 17 are fixed is brought into contact with the subject. Here, for example, the surgeon requests the second image display unit 17 to display a cross-sectional image including the puncture target 2 perpendicular to the insertion direction by the plane 31 using the input unit.

画像表示制御部15は、その要求を受けて(S103、Yes)、穿刺対象位置情報及び位置検出装置16Aと位置検出装置16Bとの相対位置の検出結果に基づいて、穿刺針18の穿刺針の刺入方向に垂直且つ穿刺対象2を含む平面31による断面画像を第2画像表示手段17に表示させる(S104)。ここで、例えば穿刺針18が図8(a)に示すAのように穿刺対象2からずれた方向になされていたとすると、第2画像表示手段17に図8(b)に示すAのように穿刺対象2が画面中心からずれて表示される。ここで、術者が穿刺針18の向きを変えることに伴い、穿刺対象2を含む変えられた穿刺針18の向き垂直な断面画像を第2画像表示手段17に表示するので、術者は、第2画像表示手段17に表示される断面画像を見ながら穿刺対象2を示す画像が図8(b)に示すBの如く中央になるように穿刺針18の向きを変える。穿刺対象2を示す画像が中央に位置したときに、穿刺針18の刺入方向は、図8(a)に示すBの如くなり、穿刺針18の刺入方向に穿刺対象2が位置することになる。そして、術者は、穿刺針18を刺入する。   Upon receiving the request (S103, Yes), the image display control unit 15 determines the puncture needle of the puncture needle 18 based on the puncture target position information and the detection result of the relative position between the position detection device 16A and the position detection device 16B. A cross-sectional image of the plane 31 perpendicular to the insertion direction and including the puncture target 2 is displayed on the second image display means 17 (S104). Here, for example, if the puncture needle 18 is positioned in a direction displaced from the puncture target 2 as indicated by A in FIG. 8A, the second image display means 17 is indicated by A in FIG. 8B. The puncture target 2 is displayed shifted from the center of the screen. Here, as the surgeon changes the direction of the puncture needle 18, the cross-sectional image perpendicular to the direction of the puncture needle 18 including the puncture target 2 is displayed on the second image display means 17. While viewing the cross-sectional image displayed on the second image display means 17, the direction of the puncture needle 18 is changed so that the image showing the puncture target 2 is centered as shown in FIG. 8B. When the image showing the puncture target 2 is located at the center, the insertion direction of the puncture needle 18 is as shown in B in FIG. 8A, and the puncture target 2 is positioned in the insertion direction of the puncture needle 18. become. Then, the surgeon inserts the puncture needle 18.

次に、画像表示制御部15は、例えば穿刺針先端位置情報から穿刺針先端位置が探触子11のスキャン範囲に入ったことを検知したとき(S105、Yes)、上述の穿刺針18の刺入方向に垂直且つ穿刺針先端を含む平面32を決定し、平面32による断面画像データを生成し、平面32による断面画像を上述の平面31による断面画像に重畳して第2画像表示手段17に表示させる(S106)。このとき、図6(b)に示す画像が表示された場合には、術者は、穿刺針18が曲がり穿刺針18の先端が穿刺対象2からずれていると判断し、穿刺針18の先端の近傍断面の画像が表示画面17aの中央になるまで穿刺針18を後退させ、再度刺入し直して、刺入の修正を行う。   Next, for example, when the image display control unit 15 detects from the puncture needle tip position information that the puncture needle tip position has entered the scan range of the probe 11 (S105, Yes), the puncture needle 18 is inserted. The plane 32 perpendicular to the entry direction and including the tip of the puncture needle is determined, cross-sectional image data by the plane 32 is generated, and the cross-sectional image by the plane 32 is superimposed on the cross-sectional image by the plane 31 described above to the second image display means 17. It is displayed (S106). At this time, when the image shown in FIG. 6B is displayed, the surgeon determines that the puncture needle 18 is bent and the tip of the puncture needle 18 is displaced from the puncture target 2, and the tip of the puncture needle 18 is displayed. The puncture needle 18 is retracted until the image of the cross section near the center of the display screen 17a, and the insertion is performed again to correct the insertion.

このように刺入方向のずれや、穿刺針18の曲がりを手元に表示するので、表示された方向に穿刺針18を移動させればよい。したがって、術者は修正すべき方向を容易に判断することができる。   As described above, since the shift in the insertion direction and the bending of the puncture needle 18 are displayed at hand, the puncture needle 18 may be moved in the displayed direction. Therefore, the surgeon can easily determine the direction to be corrected.

また、上述の実施の形態では、探触子11に位置検出装置16A、穿刺針18に位置検出装置16Bを備えて探触子11に対する穿刺針18の刺入位置及び長さ方向すなわち刺入方向を求めるようにしたが、探触子に備えられる穿刺針をガイドする穿刺ガイドを用いる場合には、位置検出手段16は、探触子と穿刺ガイドとの位置関係から刺入位置及び刺入方向を求めることができる。また、探触子に備えられ穿刺針の刺入方向が可変の穿刺ガイドを用いることにより、上述のように刺入方向の修正を行うことが可能である。   In the above-described embodiment, the probe 11 includes the position detection device 16A, and the puncture needle 18 includes the position detection device 16B. The insertion position and the length direction of the puncture needle 18 with respect to the probe 11, that is, the insertion direction. However, when a puncture guide for guiding a puncture needle provided in the probe is used, the position detection means 16 determines the insertion position and the insertion direction from the positional relationship between the probe and the puncture guide. Can be requested. In addition, by using a puncture guide provided in the probe and having a variable puncture needle insertion direction, the insertion direction can be corrected as described above.

また、穿刺針の先端位置は、穿刺針の刺入位置からの移動量を検知する例えばロータリーエンコーダなどの検知手段を位置検出手段16に含むようにして、検知した移動量と刺入位置及び刺入方向とから求めるようにしてもよい。   The tip position of the puncture needle is determined so that the position detection means 16 includes a detection means such as a rotary encoder that detects the movement amount of the puncture needle from the insertion position, and the detected movement amount, insertion position, and insertion direction. You may make it ask from.

また、本実施の形態では、医用画像診断装置として超音波診断装置を取り上げて説明したが、X線CT装置、MRIなどの他の医用画像診断装置に適用することも可能である。   In this embodiment, the ultrasonic diagnostic apparatus has been described as the medical image diagnostic apparatus. However, the present invention can be applied to other medical image diagnostic apparatuses such as an X-ray CT apparatus and an MRI.

[第2の実施の形態]
本実施の形態では、穿刺術において、穿刺針の修正方向を術者が容易に判断することを可能にするために表示する画像及びその画像の生成手順について主に説明する。
[Second Embodiment]
In the present embodiment, in the puncture operation, an image to be displayed and a procedure for generating the image will be mainly described in order to enable the operator to easily determine the correction direction of the puncture needle.

(システム構成)
図10は、本実施の形態における医用画像診断装置のシステム構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態は、医用画像診断装置として超音波診断装置を取り上げている。
(System configuration)
FIG. 10 is a functional block diagram showing a system configuration of the medical image diagnostic apparatus according to the present embodiment. In the present embodiment, an ultrasonic diagnostic apparatus is taken up as a medical image diagnostic apparatus.

探触子11は、被検体のボリュームデータを収集するためのもので、例えば2次元状に配列された複数の超音波振動子を備える。そして、振動子配列面11aから超音波を被検体内に送出し被検体から戻ってくる反射波を受信することにより被検体内を3次元的にスキャンし、受信した反射波をエコー信号(受信信号)として、図示しないケーブルを介して接続される装置本体の画像再構成部12に送出する。また、探触子11は、1次元状に配列された超音波振動子を往復移動させて3次元的にスキャンするものでもよい。   The probe 11 is for collecting volume data of a subject, and includes, for example, a plurality of ultrasonic transducers arranged two-dimensionally. Then, ultrasonic waves are transmitted from the transducer array surface 11a into the subject and the reflected waves returning from the subject are received to scan the inside of the subject three-dimensionally, and the received reflected waves are echo signals (received). Signal) to the image reconstruction unit 12 of the apparatus main body connected via a cable (not shown). The probe 11 may be a three-dimensional scan by reciprocating ultrasonic transducers arranged in a one-dimensional manner.

穿刺針18は、穿刺対象2(対象部位)に刺入されて治療や検査を行うためのものである。   The puncture needle 18 is inserted into the puncture target 2 (target site) to perform treatment or examination.

画像再構成部12は、エコー信号に、エコー信号対数増幅や包絡線検波処理等を施し、信号強度が明るさを示す輝度データに変換し、得られた輝度データに基づき、3次元画像を示す3次元画像データを再構成する。さらに、メモリを備え3次元画像データを記憶する。また、再構成した3次元画像データを穿刺対象追尾手段21、穿刺針検出手段22及び画像表示制御部15に送出する。画像再構成部12は、本発明の再構成手段としての機能を有する。   The image reconstruction unit 12 performs log signal amplification, envelope detection processing, and the like on the echo signal, converts the signal intensity into luminance data indicating brightness, and displays a three-dimensional image based on the obtained luminance data. Reconstruct 3D image data. Furthermore, a 3D image data is stored with a memory. The reconstructed three-dimensional image data is sent to the puncture target tracking means 21, the puncture needle detection means 22 and the image display control unit 15. The image reconstruction unit 12 has a function as reconstruction means of the present invention.

画像表示制御部15は、表示画像データ生成手段としての機能を有する。例えば術者により図示しない指示手段を介して指示される表示形式に従って、3次元画像データに基づいて、例えばボリュームレンダリング表示の画像データ、或いはMPR(Multi Planar Reconstruction)表示のアキシャル画像、サジタル画像、コロナル画像の直交3面の断面の画像データなどを生成する。さらに、画像表示制御部15は、表示制御手段としての機能を有し、例えば画像表示手段24に生成した画像データの画像を表示させる。   The image display control unit 15 has a function as display image data generation means. For example, in accordance with a display format instructed by an operator through an instruction means (not shown), based on 3D image data, for example, image data for volume rendering display, or an axial image, sagittal image, coronal image for MPR (Multi Planar Reconstruction) display. Image data of a cross section of three orthogonal surfaces of the image is generated. Furthermore, the image display control unit 15 has a function as a display control unit, and displays an image of the generated image data on the image display unit 24, for example.

画像表示手段24(表示手段)は、装置本体に備えられたモニタ、または、穿刺を行う手元で表示を行う表示装置などである。   The image display means 24 (display means) is a monitor provided in the apparatus main body, or a display apparatus that performs display at the puncture hand.

マーク手段13は、トラックボールや各種キーなどからなる入力手段を含んで構成される。まず、術者が、例えば第1画像表示手段14に表示される画像、例えばMPR表示を見ながら、入力手段を用いて位置を画像上で指定する。そして、マーク手段13は、この入力を受けて、その位置データを決定、記憶し、穿刺対象追尾手段21及び画像表示制御部15に送出する。ここで、本実施の形態で扱う位置データについて、図12を用いて説明する。図12は、探触子11のスキャン範囲、穿刺対象2、及び本実施の形態で扱う位置データを示す図である。本実施の形態で扱う位置データは2つあり、1つは穿刺対象2の位置を示す穿刺対象領域代表位置データであり、もう1つは、穿刺針18の予定刺入経路を示す穿刺針刺入予定経路データである。穿刺対象領域代表位置データは、図12に示すように穿刺対象2内の点Pとして指定される座標であり、穿刺針刺入予定経路データは、図12に示すように、スキャン範囲の刺入開始位置の点Qとして指定される座標と点Pの座標とからなる。   The mark means 13 includes input means such as a trackball and various keys. First, the operator designates the position on the image using the input unit while viewing the image displayed on the first image display unit 14, for example, the MPR display. The mark unit 13 receives this input, determines and stores the position data, and sends it to the puncture target tracking unit 21 and the image display control unit 15. Here, the position data handled in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a diagram showing the scan range of the probe 11, the puncture target 2, and the position data handled in the present embodiment. There are two position data handled in the present embodiment, one is puncture target area representative position data indicating the position of the puncture target 2, and the other is puncture needle puncture indicating the planned puncture route of the puncture needle 18. This is the scheduled route data. The puncture target area representative position data is the coordinates designated as the point P in the puncture target 2 as shown in FIG. 12, and the puncture needle puncture planned path data is the insertion of the scan range as shown in FIG. It consists of the coordinates designated as the point Q of the start position and the coordinates of the point P.

穿刺対象追尾手段21について図13を用いて説明する。図13は穿刺対象追尾手段21の構成を示す機能ブロック図である。図13に示すように、穿刺対象追尾手段21は、穿刺対象領域決定部211、穿刺対象領域ずれ量決定部212及び穿刺対象領域情報記憶部213とを含んで構成される。   The puncture target tracking means 21 will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a functional block diagram showing the configuration of the puncture target tracking means 21. As shown in FIG. 13, the puncture target tracking means 21 includes a puncture target area determination unit 211, a puncture target area deviation amount determination unit 212, and a puncture target area information storage unit 213.

穿刺対象領域決定部211は、マーク手段13から送出された穿刺対象領域代表位置データと穿刺針刺入予定経路データ、及び、画像再構成部12から送出された3次元画像データを受けて、穿刺対象領域を示す穿刺対象領域データを決定する機能を有する。   The puncture target area determination unit 211 receives the puncture target area representative position data and the puncture needle insertion planned route data sent from the mark unit 13 and the three-dimensional image data sent from the image reconstruction unit 12 and It has a function of determining puncture target area data indicating the target area.

ここで、穿刺対象領域決定部211における穿刺対象領域データを決定する機能について、図14、図15を参照しながら説明する。図14は、穿刺対象領域データを決定する手順を示すフローチャート、図15は、穿刺対象領域データを決定する手順を説明するための図である。また、3次元画像データに対する処理であるが、図15には見やすいように2次元で示した。まず、3次元画像データから輝度(すなわちボクセル値)の大きな領域或いは輝度の小さな領域を決定する(S201)。決定された領域を図15(b)に示す。これは、穿刺対象となる腫瘍などの病変部は、周囲より輝度が高いものと低いものとがあるためで、どちらの輝度にするかは図示しない指示手段からの指示に従うものとする。また、この領域決定には、しきい値処理やエッジ検出法を用いることができる。次に、求めた領域のうちで、穿刺対象領域代表位置データが示す位置が含まれる領域を選択する(S202)。選択結果を図15(c)に示す。続いて、選択された領域の輪郭を決定する(S203)。決定された輪郭を図15(d)に示す。この輪郭を示す座標群を穿刺対象領域データとする。そして、穿刺対象領域決定部211は、穿刺対象領域代表位置データ、穿刺針刺入予定経路データ及び穿刺対象領域データを纏め穿刺対象領域情報として穿刺対象領域情報記憶部213に送出する。   Here, the function of determining the puncture target area data in the puncture target area determination unit 211 will be described with reference to FIGS. 14 and 15. FIG. 14 is a flowchart showing a procedure for determining puncture target area data, and FIG. 15 is a diagram for explaining a procedure for determining puncture target area data. Further, although it is processing for three-dimensional image data, it is shown in two dimensions for easy viewing in FIG. First, a region with a large luminance (that is, a voxel value) or a region with a low luminance is determined from the three-dimensional image data (S201). The determined area is shown in FIG. This is because a lesion such as a tumor to be punctured has a higher or lower luminance than the surrounding area, and it is determined according to an instruction from an instruction unit (not shown) which luminance is used. In addition, threshold value processing or edge detection can be used for this region determination. Next, an area including the position indicated by the puncture target area representative position data is selected from the obtained areas (S202). The selection result is shown in FIG. Subsequently, the outline of the selected area is determined (S203). The determined contour is shown in FIG. A coordinate group indicating this contour is set as puncture target area data. Then, the puncture target area determining unit 211 collects the puncture target area representative position data, the puncture needle puncture planned path data, and the puncture target area data and sends them to the puncture target area information storage unit 213 as puncture target area information.

穿刺対象領域ずれ量決定部212は、時間的に連続した3次元画像データつまり経時的にすなわち連続的に順次再構成された3次元画像データについて、時間的に遅く再構成された3次元画像データについての穿刺対象領域が、時間的に早く再構成された3次元画像データについての穿刺対象領域からどれだけずれているかを示す空間的なずれ量を算出する算出手段としての機能を有する。そして、そのずれ量から時間的に遅く再構成された3次元画像データに対応する穿刺対象領域代表位置データ、穿刺針刺入予定経路データ及び穿刺対象領域データを求め穿刺対象領域情報として穿刺対象領域情報記憶部213に送出する。   The puncture target region deviation amount determination unit 212 performs three-dimensional image data reconstructed later in time for temporally continuous three-dimensional image data, that is, three-dimensional image data reconstructed sequentially with time. It has a function as a calculation means for calculating the amount of spatial deviation indicating how much the puncture target area for is shifted from the puncture target area for the three-dimensional image data reconstructed earlier in time. Then, the puncture target region is obtained as puncture target region information by obtaining puncture target region representative position data, puncture needle puncture planned route data, and puncture target region data corresponding to the three-dimensional image data reconstructed later in time from the deviation amount. The information is sent to the information storage unit 213.

穿刺対象領域ずれ量決定部212における具体的な動作について図16、図17を参照しながら説明する。図16は、穿刺対象領域ずれ量決定部212における動作を示すフローチャート、図17は、穿刺対象領域ずれ量決定部212における処理を説明するための図である。また、図17は、図15と同様に見やすいように2次元で示した。まず、時間的に連続した3次元画像データ(これらの3次元画像データのうち時間的に早い方を3次元画像データ(N)、もう一方を3次元画像データ(N+1)とする。)と、3次元画像データ(N)に対応する穿刺対象領域情報とを受け取る(S301)。穿刺対象領域情報が示す穿刺対象領域を含む領域、例えば穿刺対象領域を含む直方体領域を関心領域として、両方の3次元画像データに設定する(S302)。図17(a)に3次元画像データ(N)に設定した様子を、図17(b)に3次元画像データ(N+1)に設定した様子を示した。ここで、設定した関心領域を初期値として記憶しておく。次に、3次元画像データ(N+1)について関心領域の位置を座標軸に沿って、例えば図17(c)乃至(f)に示すように移動させる。各位置において3次元画像データの関心領域内のボクセル値を用いた指標値を計算する。例えば、指標値を、2つの3次元画像データの関心領域内のボクセル値の差の二乗和とする。これによれば、最小となる指標値を示す関心領域の位置が3次元画像データ(N+1)における穿刺対象領域の位置であるとみなすことができるので、指標値が最小となる関心領域を選択する(S304)。ここで、穿刺対象領域に対する選択された関心領域の位置が移動前と同じであるかどうか判断する。同じであれば(S305、Yes)、例えば図17(d)に示すように穿刺対象領域が関心領域に図17(a)と同じ様に囲まれている状態であれば、選択された関心領域の位置と初期値との差をずれ量として決定し、3次元画像データ(N)に対応する穿刺対象領域情報のそれぞれについて決定されたずれ量だけずらし3次元画像データ(N+1)に対応する穿刺対象領域情報を求める(S306)。同じでなければ(S305、No)S303に遷移する。そして、求められた穿刺対象領域情報を穿刺対象領域情報記憶部213に送出する。   A specific operation in the puncture target region deviation amount determination unit 212 will be described with reference to FIGS. 16 and 17. FIG. 16 is a flowchart showing the operation in the puncture target region deviation amount determination unit 212, and FIG. 17 is a diagram for explaining the processing in the puncture target region deviation amount determination unit 212. Also, FIG. 17 is shown in two dimensions for easy viewing as in FIG. First, temporally continuous three-dimensional image data (of these three-dimensional image data, the earlier one in time is referred to as three-dimensional image data (N), and the other as three-dimensional image data (N + 1)). The puncture target area information corresponding to the three-dimensional image data (N) is received (S301). A region including the puncture target region indicated by the puncture target region information, for example, a rectangular parallelepiped region including the puncture target region is set as a region of interest in both three-dimensional image data (S302). FIG. 17A shows a state where the 3D image data (N) is set, and FIG. 17B shows a state where the 3D image data (N + 1) is set. Here, the set region of interest is stored as an initial value. Next, with respect to the three-dimensional image data (N + 1), the position of the region of interest is moved along the coordinate axis, for example, as shown in FIGS. The index value using the voxel value in the region of interest of the three-dimensional image data is calculated at each position. For example, the index value is the sum of squares of the difference between the voxel values in the region of interest between the two three-dimensional image data. According to this, since the position of the region of interest indicating the minimum index value can be regarded as the position of the puncture target region in the three-dimensional image data (N + 1), the region of interest having the minimum index value is selected. (S304). Here, it is determined whether or not the position of the selected region of interest with respect to the puncture target region is the same as before the movement. If they are the same (S305, Yes), for example, as shown in FIG. 17D, if the puncture target region is surrounded by the region of interest as in FIG. 17A, the selected region of interest The difference between the position and the initial value is determined as a deviation amount, and the puncture corresponding to the three-dimensional image data (N + 1) is shifted by the deviation amount determined for each of the puncture target area information corresponding to the three-dimensional image data (N). The target area information is obtained (S306). If not the same (S305, No), the process proceeds to S303. Then, the obtained puncture target area information is sent to the puncture target area information storage unit 213.

穿刺対象領域情報記憶部213は、穿刺対象領域情報を記憶し、記憶した穿刺対象領域情報を穿刺針ずれ量算出手段23及び画像表示制御部15に送出する。   The puncture target area information storage unit 213 stores the puncture target area information, and sends the stored puncture target area information to the puncture needle deviation amount calculation unit 23 and the image display control unit 15.

穿刺針検出手段22は、画像再構成部12から送出された3次元画像データを受け取り、3次元画像データ中の穿刺針18の位置を検出する機能を有する。また、検出した穿刺針位置を示す穿刺針位置データを穿刺針ずれ量算出手段23及び画像表示制御部15に送出する。ここで、穿刺針検出手段22で行う3次元画像データ中の穿刺針部分の検出について図18、図19を参照しながら説明する。図18は、3次元画像データ中の穿刺針部分の検出手順を示すフローチャート、図19は、3次元画像データ中の穿刺針部分の検出で一例として用いるHough変換を説明するための図である。また、本実施の形態における穿刺針部分の検出は、穿刺針18が3次元画像データの中で大きなボクセル値を示し、且つ直線状であるという特徴を利用している。   The puncture needle detection means 22 has a function of receiving the 3D image data sent from the image reconstruction unit 12 and detecting the position of the puncture needle 18 in the 3D image data. Further, puncture needle position data indicating the detected puncture needle position is sent to the puncture needle deviation amount calculating means 23 and the image display control unit 15. Here, detection of the puncture needle portion in the three-dimensional image data performed by the puncture needle detection means 22 will be described with reference to FIGS. FIG. 18 is a flowchart showing a procedure for detecting the puncture needle portion in the three-dimensional image data, and FIG. 19 is a diagram for explaining Hough transformation used as an example in the detection of the puncture needle portion in the three-dimensional image data. Further, the detection of the puncture needle portion in the present embodiment utilizes the feature that the puncture needle 18 exhibits a large voxel value in the three-dimensional image data and is linear.

図18に示すように、穿刺針検出手段22は、3次元画像データを受け取ると、その3次元画像データに対ししきい値処理を行い、所定のしきい値以上を呈するボクセル値に対して、画像処理においてよく用いられるラベル付け処理を行う(S401)。次に、ラベル付けされた全ての領域の全てのボクセルについて、Hough変換と呼ばれる変換処理を行い距離−角度空間にマッピングする(S402)。   As shown in FIG. 18, when the puncture needle detection means 22 receives the three-dimensional image data, the puncture needle detection means 22 performs threshold processing on the three-dimensional image data, and for the voxel value that exhibits a predetermined threshold value or more, A labeling process often used in image processing is performed (S401). Next, all voxels in all labeled regions are subjected to conversion processing called Hough conversion and mapped to the distance-angle space (S402).

ここで、Hough変換について、簡単のために2次元空間でのHough変換を説明する。図19(a)に示すように、直交座標上に直線が存在するものとする。その直線に対し原点から垂線を下ろす。垂線と直線との交点の座標を(x,y)、原点から交点までの距離をr、垂線とX軸のとのなす角度をθとすれば、
r=xcosθ+ysinθ
によってこの直線を表現することができる。rとθを変更すると(x,y)を通る別の直線が定義できることになる。Hough変換とは、直交座標の点を距離−角度空間(r−θ空間)に変換することであり、直交座標上の1点は、r−θ空間では1本の曲線となる(図19(b)参照)。また、直線上の複数の点をHough変換するとr−θ空間で曲線は1点で交わる。そして、この交点の(r,θ)座標を前述の直線の式に代入することによって直線の式を求めることができる。
Here, for the sake of simplicity, the Hough transformation in a two-dimensional space will be described. As shown in FIG. 19A, it is assumed that a straight line exists on the orthogonal coordinates. Draw a perpendicular to the straight line from the origin. If the coordinates of the intersection of the perpendicular and the straight line are (x j , y j ), the distance from the origin to the intersection is r, and the angle between the perpendicular and the X axis is θ,
r = x j cos θ + y j sin θ
Can represent this straight line. If r and θ are changed, another straight line passing through (x j , y j ) can be defined. The Hough transform is to convert a point of Cartesian coordinates into a distance-angle space (r-θ space), and one point on the Cartesian coordinates becomes one curve in the r-θ space (FIG. 19 ( b)). When a plurality of points on a straight line are subjected to Hough transform, the curves intersect at one point in the r-θ space. Then, a straight line equation can be obtained by substituting the (r, θ) coordinates of this intersection point into the above-described straight line equation.

具体的には、ラベル付けされた全ての領域の全てのボクセルについて、θの値を少しずつ変更しながらrを計算し、距離−角度空間(r−θ空間)の(r,θ)座標に1を加えるという処理を行う。距離−角度空間(r−θ空間)全ての(r,θ)座標の初期値は0(ゼロ)にしておく。   Specifically, for all voxels in all labeled regions, r is calculated while gradually changing the value of θ, and the (r, θ) coordinates in the distance-angle space (r-θ space) are calculated. The process of adding 1 is performed. The initial value of all (r, θ) coordinates in the distance-angle space (r-θ space) is set to 0 (zero).

距離−角度空間(r−θ空間)の全ての(r,θ)座標の値のうちで最大値を有する(r,θ)座標を選択する(S403)。これは、ラベル付けされた領域のうちで最も直線らしい領域に対応するのがこの(r,θ)座標であるとみなせるからである。そして、この選択された(r,θ)を
r=xcosθ+ysinθ
に代入することにより、直線らしい領域を表す直線の式が得られる(S404)。
Among the values of all (r, θ) coordinates in the distance-angle space (r-θ space), the (r, θ) coordinate having the maximum value is selected (S403). This is because it can be considered that these (r, θ) coordinates correspond to the most linear region among the labeled regions. Then, this selected (r, θ) is expressed as r = x j cos θ + y j sin θ
By substituting into, a straight line expression representing a straight line region is obtained (S404).

ただし、この段階ではラベル付けされた領域のどれがこの直線に対応するのか特定されていない。そこで、ラベル付けされた各領域について、領域内のボクセルから直線までの距離の二乗和を計算し、ボクセルの個数で除算して平均値を求める(S405)。直線に対応する領域の場合には、領域内のボクセルは直線近くに分布しているから平均値は小さな値となるので、各領域について得られた平均値のうち、最小の値の領域を穿刺針領域として選択する(S406)。   However, at this stage it is not specified which of the labeled areas corresponds to this straight line. Therefore, for each labeled region, the sum of squares of the distance from the voxel in the region to the straight line is calculated, and the average value is obtained by dividing by the number of voxels (S405). In the case of a region corresponding to a straight line, since the voxels in the region are distributed close to the straight line, the average value is small. Therefore, the region with the smallest value among the average values obtained for each region is punctured. It selects as a needle | hook area | region (S406).

そして、選択された穿刺針領域内の各ボクセルの座標と穿刺針位置データとして得られた直線の式とを穿刺針ずれ量算出手段23に送出する。   Then, the coordinates of each voxel in the selected puncture needle region and the straight line formula obtained as puncture needle position data are sent to the puncture needle deviation amount calculation means 23.

また、Hough変換について簡単のため2次元空間を例に説明したが、3次元空間の場合には、垂線と直線との交点の座標を(x,y,z)、原点から交点までの距離をr、垂線とxy平面のなす角度をΦ、垂線をxy平面に投影した線分とx軸とのなす角度をθとすれば、
r=(xcosθ+ysinθ)cosΦ+zsinΦ
で直線を表現できるので、(x,y,z)空間の座標を変換して(r,Φ,θ)空間にマッピングすればよい。
Further, the Hough transform has been described by taking a two-dimensional space as an example for simplicity, but in the case of a three-dimensional space, the coordinates of the intersection of a perpendicular and a straight line are (x j , y j , z j ) from the origin to the intersection. Is r, the angle between the perpendicular and the xy plane is Φ, and the angle between the line segment projected onto the xy plane and the x axis is θ,
r = (x j cos θ + y j sin θ) cos Φ + z j sin Φ
Since a straight line can be represented by (x, y, z), the coordinates in the (x, y, z) space may be converted and mapped to the (r, Φ, θ) space.

穿刺針ずれ量算出手段23(算出手段)について図20、図21を用いて説明する。図20は穿刺針ずれ量算出手段23の構成を示す機能ブロック図、図21は穿刺針ずれ量算出手段23における動作を示すフローチャートである。   The puncture needle deviation amount calculation means 23 (calculation means) will be described with reference to FIGS. FIG. 20 is a functional block diagram showing the configuration of the puncture needle deviation amount calculation means 23, and FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the puncture needle deviation amount calculation means 23.

図20に示すように、穿刺針ずれ量算出手段23は、穿刺針先端位置決定部231、平面決定部232及びずれ角度決定部233を含んで構成され、穿刺針検出手段22から送出される穿刺針位置データと穿刺対象追尾手段21から送出される穿刺対象領域情報とを用いて穿刺針18と穿刺針刺入予定経路とのずれ角度を算出する。   As shown in FIG. 20, the puncture needle deviation amount calculation means 23 includes a puncture needle tip position determination unit 231, a plane determination unit 232, and a deviation angle determination unit 233, and is delivered from the puncture needle detection unit 22. A deviation angle between the puncture needle 18 and the planned puncture needle insertion path is calculated using the needle position data and the puncture target area information sent from the puncture target tracking means 21.

穿刺針先端位置決定部231は、穿刺針位置データと穿刺対象領域情報に含まれる穿刺対象領域代表位置データとから穿刺針18の先端の位置を求める機能を有し、穿刺針先端位置データとして平面決定部232に送出する。   The puncture needle tip position determining unit 231 has a function of obtaining the tip position of the puncture needle 18 from the puncture needle position data and the puncture target region representative position data included in the puncture target region information. The data is sent to the determination unit 232.

平面決定部232は、穿刺針先端位置データが示す位置と穿刺対象領域代表位置データが示す位置を含む平面を決定する機能を有し、平面データとしてずれ角度決定部233に送出する。   The plane determination unit 232 has a function of determining a plane including the position indicated by the puncture needle tip position data and the position indicated by the puncture target region representative position data, and sends the plane data to the shift angle determination unit 233.

ずれ角度決定部233は、平面データ、穿刺針位置データ及び穿刺対象領域情報に含まれる穿刺刺入予定経路データから、穿刺針18と穿刺針刺入予定経路とのずれ角度を求める機能を有する。そして、穿刺針先端位置データ、穿刺対象領域情報、平面データ及びずれ角度などを画像表示制御部15に送出する。   The deviation angle determination unit 233 has a function of obtaining a deviation angle between the puncture needle 18 and the planned puncture needle insertion path from the puncture planned insertion path data included in the plane data, the puncture needle position data, and the puncture target area information. The puncture needle tip position data, puncture target area information, plane data, displacement angle, and the like are sent to the image display control unit 15.

以下、図21に示すフローチャートに基づいて穿刺針ずれ量算出手段23の動作を説明する。   Hereinafter, the operation of the puncture needle deviation amount calculation means 23 will be described based on the flowchart shown in FIG.

穿刺針ずれ量算出手段23は、穿刺針位置データと穿刺対象領域情報とを受け取り、穿刺針先端位置決定部231は、穿刺針位置データと穿刺対象領域情報とに含まれる穿刺対象領域代表位置データとから穿刺針先端位置データを求める(S501)。具体的には、穿刺針位置データに対して細線化処理を行って端点を求め、穿刺対象領域代表位置データが示す位置との距離を算出して距離の近い端点を穿刺針18の先端としその座標を穿刺針先端位置データとする。   The puncture needle deviation amount calculating means 23 receives puncture needle position data and puncture target area information, and the puncture needle tip position determining unit 231 is puncture target area representative position data included in the puncture needle position data and puncture target area information. The puncture needle tip position data is obtained from the above (S501). Specifically, thinning processing is performed on the puncture needle position data to obtain an end point, the distance from the position indicated by the puncture target region representative position data is calculated, and the end point having the closest distance is used as the tip of the puncture needle 18. The coordinates are used as puncture needle tip position data.

次に、平面決定部232は、穿刺針先端位置データが示す位置と穿刺対象領域代表位置データが示す位置を含む平面を決定する(S502)。両位置を含む平面は無限に存在するが、本実施の形態では、穿刺針先端位置データが示す位置と穿刺対象領域代表位置データが示す位置(穿刺対象領域代表位置)を含み、穿刺針位置データが示す直線との角度が最小となる平面に決定する。   Next, the plane determining unit 232 determines a plane including the position indicated by the puncture needle tip position data and the position indicated by the puncture target area representative position data (S502). Although there are an infinite number of planes including both positions, in this embodiment, the puncture needle position data includes the position indicated by the puncture needle tip position data and the position indicated by the puncture target area representative position data (puncture target area representative position). Is determined to be the plane having the smallest angle with the straight line indicated by.

そして、ずれ角度決定部233は、穿刺針18と穿刺針刺入予定経路とのずれ角度を求める(S503)。具体的には、穿刺針刺入予定経路データの2つの座標を決定された平面に投影し、穿刺針位置データが示す直線上の任意の2つの点の座標を求めてこれらの座標を決定された平面に投影し、投影されたそれぞれの2点で形成される線分をベクトルとみなし、内積を計算することにより2つのベクトルがなす角度を求めそれをずれ角度とする。そして、穿刺針先端位置データ、穿刺対象領域情報、平面データ及びずれ角度を画像表示制御部15に送出する。   Then, the deviation angle determination unit 233 obtains the deviation angle between the puncture needle 18 and the planned puncture needle insertion path (S503). Specifically, the two coordinates of the puncture needle insertion planned route data are projected onto the determined plane, and the coordinates of any two points on the straight line indicated by the puncture needle position data are obtained to determine these coordinates. A line segment formed by projecting two points is regarded as a vector, and an inner product is calculated to obtain an angle formed by the two vectors, which is set as a deviation angle. Then, the puncture needle tip position data, puncture target area information, plane data, and shift angle are sent to the image display control unit 15.

画像表示制御部15は、穿刺針先端位置データ、穿刺対象領域情報、平面データ及びずれ角度を受けて、例えば図22に示すように、3次元画像データのうちの平面データが示す平面に対して所定の厚みを持たせた領域の画像と、穿刺対象領域情報に含まれる穿刺対象領域代表位置データが示す位置(穿刺対象領域代表位置、図では「+」マークで示す。)、穿刺対象領域情報に含まれる穿刺対象領域データが示す穿刺対象領域、穿刺針刺入予定経路データに示され平面に投影された穿刺針刺入予定経路及びずれ角度示すテキスト画像を含む表示画像を生成し、画像表示手段24に表示させる。このときの所定の厚みを持たせた領域内に穿刺針18は含まれるので画像として表示される。   The image display control unit 15 receives the puncture needle tip position data, puncture target region information, plane data, and the shift angle, and for example, with respect to the plane indicated by the plane data of the three-dimensional image data as shown in FIG. An image of an area having a predetermined thickness, a position indicated by puncture target area representative position data included in the puncture target area information (puncture target area representative position, indicated by a “+” mark in the figure), and puncture target area information Generates a display image including a puncture target area indicated by the puncture target area data included in the puncture needle, a planned puncture needle insertion path data projected on the plane, and a text image indicating a deviation angle. It is displayed on the means 24. Since the puncture needle 18 is included in the region having a predetermined thickness at this time, it is displayed as an image.

また上述の超音波診断装置の全体の動作は、図示しない制御部によって制御される。   The overall operation of the above-described ultrasonic diagnostic apparatus is controlled by a control unit (not shown).

(穿刺手順)
次に、上述の構成の超音波診断装置を用いて行う穿刺術の手順について図11を参照しつつ説明する。図11は、本実施の形態の超音波診断装置の動作態様を示すフローチャートである。
(Puncture procedure)
Next, a puncture procedure performed using the ultrasonic diagnostic apparatus having the above-described configuration will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart showing an operation mode of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment.

まず、術者が、探触子11を被検体に当接させると、画像再構成部12で3次元画像データを再構成し、画像表示制御部15は、初めに予め定められた断面の画像が画像表示手段24に表示させる。術者は画像を見ながら穿刺対象の患部が断面画像に含まれるように探触子11を移動させる。   First, when the operator brings the probe 11 into contact with the subject, the image reconstruction unit 12 reconstructs the three-dimensional image data, and the image display control unit 15 first creates an image of a predetermined cross section. Is displayed on the image display means 24. The surgeon moves the probe 11 while viewing the image so that the affected area to be punctured is included in the cross-sectional image.

術者が、例えば入力手段を用いて位置の入力を要求すると、画像表示制御部15は、断面画像上に所定のマークが重畳表示し、穿刺対象2の位置の入力を可能な状態とする。術者は、入力手段を操作してマークの位置を穿刺対象の患部の例えば中央移動させ入力手段を操作して確定の入力を行う。マーク手段13は、確定された位置の座標を穿刺対象領域代表位置データとして取得する。次に、穿刺針18の予定刺入経路の入力を可能な状態とし、術者は同様に位置を確定して、マーク手段13は、確定された位置の座標と穿刺対象領域代表位置データが示す座標とを穿刺針刺入予定経路データとして取得する(S601)。穿刺対象追尾手段21は、取得された穿刺対象領域代表位置データ、穿刺針刺入予定経路データ及びそれらに対応する3次元画像データから穿刺対象領域データを求め穿刺対象領域情報として記憶し、さらに新たに3次元画像データが再構成されるたびに穿刺対象領域のずれ量を求め、ずれ量から穿刺対象領域情報を求めて記憶することを繰り返す(S602)。   When the surgeon requests input of a position using, for example, an input unit, the image display control unit 15 displays a predetermined mark superimposed on the cross-sectional image so that the position of the puncture target 2 can be input. The surgeon operates the input means to move the mark position to, for example, the center of the affected part to be punctured, and operates the input means to make a definite input. The mark means 13 acquires the coordinates of the determined position as puncture target area representative position data. Next, the planned puncture route of the puncture needle 18 can be input, the operator similarly determines the position, and the mark means 13 indicates the coordinates of the determined position and the puncture target area representative position data. The coordinates are acquired as puncture needle insertion planned route data (S601). The puncture target tracking means 21 obtains puncture target region data from the acquired puncture target region representative position data, puncture needle puncture planned route data and corresponding three-dimensional image data, and stores them as puncture target region information. Each time the three-dimensional image data is reconstructed, the shift amount of the puncture target region is obtained, and puncture target region information is obtained from the shift amount and stored (S602).

術者は、穿刺針18の刺入を開始する。表示された画像に穿刺針18が見えてきたら、例えば入力手段を用いて穿刺支援の開始を要求する。   The surgeon starts inserting the puncture needle 18. When the puncture needle 18 is visible in the displayed image, the start of puncture support is requested using, for example, an input means.

穿刺支援の要求を受けて(S603、Yes)、穿刺対象追尾手段21は、画像再構成部12で最も新しく再構成された3次元画像データ(以下、3次元画像データ(N)とする)について、穿刺対象領域のずれ量を求め、ずれ量から3次元画像データ(N)に対応する穿刺対象領域情報を求める(S604)。   In response to the request for puncture support (S603, Yes), the puncture target tracking means 21 uses the image reconstruction unit 12 for the most recently reconstructed 3D image data (hereinafter referred to as 3D image data (N)). Then, a deviation amount of the puncture target area is obtained, and puncture target area information corresponding to the three-dimensional image data (N) is obtained from the deviation amount (S604).

そして、画像再構成部12で新たに3次元画像データが再構成されたら(以下、3次元画像データ(N+1)とする)(S605、Yes)、穿刺対象追尾手段21は、3次元画像データ(N)の穿刺対象領域に対するずれ量を決定し、ずれ量から3次元画像データ(N+1)に対応する穿刺対象領域情報を求める(S606)。   When the image reconstruction unit 12 newly reconstructs the 3D image data (hereinafter referred to as 3D image data (N + 1)) (S605, Yes), the puncture target tracking means 21 uses the 3D image data ( N) is determined with respect to the puncture target area, and puncture target area information corresponding to the three-dimensional image data (N + 1) is obtained from the shift amount (S606).

次に、穿刺針検出手段22は、3次元画像データ(N+1)から穿刺針領域を決定し、穿刺針位置データを求める(S607)。   Next, the puncture needle detection means 22 determines a puncture needle region from the three-dimensional image data (N + 1) and obtains puncture needle position data (S607).

さらに、穿刺針ずれ量算出手段23は、3次元画像データ(N+1)について、穿刺針先端位置を求め、穿刺対象領域代表位置と穿刺針18の先端位置を含む平面を決定し、穿刺針18の方向と穿刺針刺入予定経路とのずれ角度を求める(S608)。   Further, the puncture needle deviation amount calculation means 23 obtains the tip position of the puncture needle for the three-dimensional image data (N + 1), determines a plane including the puncture target region representative position and the tip position of the puncture needle 18, and The deviation angle between the direction and the planned puncture needle insertion path is obtained (S608).

画像表示制御部15は、3次元画像データ(N+1)のうちの平面データが示す平面に対して所定の厚みを持たせた穿刺針18を含む領域の画像と、3次元画像データ(N+1)に対応する穿刺対象領域代表位置、穿刺対象領域、穿刺針刺入予定経路及びずれ角度を画像表示手段24に表示させる(S609)。   The image display control unit 15 generates an image of a region including the puncture needle 18 having a predetermined thickness with respect to the plane indicated by the plane data of the three-dimensional image data (N + 1), and the three-dimensional image data (N + 1). The corresponding puncture target area representative position, puncture target area, puncture needle insertion planned path, and shift angle are displayed on the image display means 24 (S609).

以降、新たに3次元画像データが再構成されると(S610、Yes)、S606に遷移し、S606乃至S609を繰り返し、例えば入力手段を用いて穿刺支援の終了の要求があったら(S611、Yes)終了とする。   Thereafter, when the three-dimensional image data is newly reconstructed (S610, Yes), the process proceeds to S606, and S606 to S609 are repeated. For example, if there is a request to end the puncture support using the input means (S611, Yes) ) End.

このように穿刺対象を追尾し、穿刺針18を検知することにより、穿刺対象、穿刺針、刺入予定経路などを常に更新して表示しすることができる。さらに穿刺針と刺入予定経路とのずれ角度を常に更新して表示しすることができる。   By tracking the puncture target and detecting the puncture needle 18 in this way, the puncture target, the puncture needle, the planned puncture route, and the like can be constantly updated and displayed. Furthermore, the deviation angle between the puncture needle and the planned insertion path can be constantly updated and displayed.

第1の実施の形態の超音波診断装置の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the ultrasonic diagnosing device of 1st Embodiment. 探触子によるスキャンの様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the scan by a probe. 穿刺針の刺入方向に垂直且つ穿刺対象を含む平面を示す図である。It is a figure which shows the plane which is perpendicular | vertical to the insertion direction of a puncture needle and contains a puncture object. (a)は穿刺針と穿刺対象との位置関係の実態の一例を示し、(b)は第2画像表示手段に表示される画像の一例を示す図である。(A) shows an example of the actual state of the positional relationship between the puncture needle and the puncture target, and (b) shows an example of an image displayed on the second image display means. (a)は穿刺針と穿刺対象との位置関係の実態の一例を示し、(b)は第2画像表示手段に表示される画像の一例を示す図である。(A) shows an example of the actual state of the positional relationship between the puncture needle and the puncture target, and (b) shows an example of an image displayed on the second image display means. (a)は穿刺針と穿刺対象との位置関係の実態の一例を示し、(b)は第2画像表示手段に表示される画像の一例を示す図である。(A) shows an example of the actual state of the positional relationship between the puncture needle and the puncture target, and (b) shows an example of an image displayed on the second image display means. 穿刺針の刺入方向を示す直線と穿刺対象を含む平面を示す図である。It is a figure which shows the straight line which shows the insertion direction of a puncture needle, and the plane containing a puncture object. (a)は穿刺針と穿刺対象との位置関係の実態の一例を示し、(b)は第2画像表示手段に表示される画像の一例を示す図である。(A) shows an example of the actual state of the positional relationship between the puncture needle and the puncture target, and (b) shows an example of an image displayed on the second image display means. 第1の実施の形態の超音波診断装置の動作態様を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement aspect of the ultrasonic diagnosing device of 1st Embodiment. 第2の実施の形態の超音波診断装置の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the ultrasonic diagnosing device of 2nd Embodiment. 第2の実施の形態の超音波診断装置の動作態様を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement aspect of the ultrasonic diagnosing device of 2nd Embodiment. 探触子のスキャン範囲、穿刺対象及び位置データを示す図である。It is a figure which shows the scanning range of a probe, the puncture object, and position data. 図10に示した穿刺対象追尾手段の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the puncture object tracking means shown in FIG. 穿刺対象領域データを決定する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which determines puncture object area | region data. 穿刺対象領域データを決定する手順を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the procedure which determines puncture object area | region data. 穿刺対象領域ずれ量決定部における動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement in the puncture object area | region deviation | shift amount determination part. 穿刺対象領域ずれ量決定部における処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process in the puncture object area | region deviation | shift amount determination part. 3次元画像データ中の穿刺針部分の検出手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detection procedure of the puncture needle part in three-dimensional image data. 3次元画像データ中の穿刺針部分の検出で一例として用いるHough変換を説明するための図である。It is a figure for demonstrating Hough transformation used as an example by the detection of the puncture needle part in three-dimensional image data. 図10に示した穿刺針ずれ量算出手段の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the puncture needle deviation | shift amount calculation means shown in FIG. 穿刺針ずれ量算出手段における動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement in the puncture needle deviation | shift amount calculation means. 画像表示手段に表示される画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image displayed on an image display means.

符号の説明Explanation of symbols

2 穿刺対象
11 探触子
12 画像再構成部
13 マーク手段
14 第1画像表示手段
15 画像表示制御部
16 位置検出手段
16A、B 位置検知装置
17 第2画像表示手段
18 穿刺針
21 穿刺対象追尾手段
22 穿刺針検出手段
23 穿刺針ずれ量算出手段
24 画像表示手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Puncture object 11 Probe 12 Image reconstruction part 13 Mark means 14 1st image display means 15 Image display control part 16 Position detection means 16A, B Position detection apparatus 17 2nd image display means 18 Puncture needle 21 Puncture target tracking means 22 puncture needle detection means 23 puncture needle deviation amount calculation means 24 image display means

Claims (18)

被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、
前記穿刺針を刺入する位置の近傍に移動可能になされた表示手段と、
少なくとも前記対象部位を含む前記被検体内3次元画像を示す3次元画像データを生成する3次元画像データ生成手段と、
前記3次元画像データを利用して前記対象部位の位置と前記穿刺針の位置との関係を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする医用画像診断装置。
A medical diagnostic imaging apparatus used when inserting a puncture needle into a target site in a subject,
Display means capable of moving in the vicinity of a position for inserting the puncture needle;
Three-dimensional image data generating means for generating three-dimensional image data indicating the in-subject three-dimensional image including at least the target region;
A medical image diagnostic apparatus comprising: display control means for displaying on the display means a relationship between the position of the target portion and the position of the puncture needle using the three-dimensional image data.
被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、
前記穿刺針を刺入する位置の近傍に移動可能になされた表示手段と、
少なくとも前記対象部位を含む前記被検体内3次元画像を示す3次元画像データを生成する3次元画像データ生成手段と、
前記被検体に対する前記穿刺針の刺入方向を検出する検出手段と、
前記3次元画像データに基づいて、前記検出された刺入方向に垂直で前記対象部位を含む第1の断面画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする医用画像診断装置。
A medical diagnostic imaging apparatus used when inserting a puncture needle into a target site in a subject,
Display means capable of moving in the vicinity of a position for inserting the puncture needle;
Three-dimensional image data generating means for generating three-dimensional image data indicating the in-subject three-dimensional image including at least the target region;
Detecting means for detecting the insertion direction of the puncture needle with respect to the subject;
And a display control unit that causes the display unit to display a first cross-sectional image that is perpendicular to the detected insertion direction and includes the target region, based on the three-dimensional image data. Diagnostic device.
前記検出手段は、更に前記被検体に対する前記穿刺針の先端の位置を検出し、
前記表示制御手段は、前記刺入方向に垂直で前記先端の位置を含む第2の断面画像を前記第1の断面画像に重畳して前記表示手段に表示させる請求項2に記載の医用画像診断装置。
The detection means further detects the position of the tip of the puncture needle with respect to the subject,
The medical image diagnosis according to claim 2, wherein the display control unit causes the display unit to display a second cross-sectional image that is perpendicular to the insertion direction and includes the position of the tip on the first cross-sectional image. apparatus.
前記3次元画像データ生成手段は、超音波の送受信を行う探触子を含み、
前記検出手段は、前記探触子と前記穿刺針とのそれぞれに設けられた検出装置を含んで構成され、それぞれに設けられた検出装置の相対位置関係に基づいて前記検出を行う請求項2または請求項3に記載の医用画像診断装置。
The three-dimensional image data generation means includes a probe that transmits and receives ultrasonic waves,
The detection unit includes a detection device provided in each of the probe and the puncture needle, and performs the detection based on a relative positional relationship between the detection devices provided in the probe and the puncture needle, respectively. The medical image diagnostic apparatus according to claim 3.
前記表示手段は、前記穿刺針と一体化されて備えられている請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the display unit is provided integrally with the puncture needle. 前記3次元画像データ生成手段は、超音波の送受信を行う探触子を含み、
前記表示手段は、前記探触子と一体化されて備えられている請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の医用画像診断装置。
The three-dimensional image data generation means includes a probe that transmits and receives ultrasonic waves,
The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the display unit is provided integrally with the probe.
前記表示手段は、液晶表示素子を含んで構成される請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the display unit includes a liquid crystal display element. 被検体内の対象部位に穿刺針を刺入する際に用いる医用画像診断装置であって、
表示手段と、
入力手段と、
前記被検体に対して超音波の送受信を行うことにより受信信号を送出する探触子と、
前記受信信号に基づいて3次元超音波画像を経時的に再構成する画像再構成手段と、
前記入力手段を用いて入力される位置に基づいて、前記経時的に再構成される3次元超音波画像の中の1つの3次元超音波画像についての前記対象部位の位置と前記穿刺針の刺入予定経路を決定するマーク手段と、
前記決定された前記対象部位の位置及び前記穿刺針の刺入予定経路に基づいて、前記1つの3次元超音波画像に続いて経時的に再構成される3次元超音波画像における前記対象部位の位置及び前記穿刺針の刺入予定経路を追尾して求める穿刺対象位置追尾手段と、
それぞれの3次元超音波画像における穿刺針を検出する穿刺針検出手段と、
前記それぞれの3次元超音波画像について求められた前記対象部位の位置、前記刺入予定経路及び前記それぞれの3次元超音波画像について検出された穿刺針の関係を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする医用画像診断装置。
A medical diagnostic imaging apparatus used when inserting a puncture needle into a target site in a subject,
Display means;
Input means;
A probe for transmitting a reception signal by transmitting and receiving ultrasonic waves to the subject; and
Image reconstruction means for reconstructing a three-dimensional ultrasound image over time based on the received signal;
Based on the position input using the input means, the position of the target region and the puncture needle of one of the three-dimensional ultrasonic images reconstructed with time are included. A marking means for determining a planned entry route;
Based on the determined position of the target portion and the planned insertion path of the puncture needle, the target portion in the three-dimensional ultrasonic image reconstructed with time following the one three-dimensional ultrasonic image. A puncture target position tracking means for tracking and determining a position and a planned insertion path of the puncture needle;
Puncture needle detection means for detecting a puncture needle in each three-dimensional ultrasound image;
Display control means for displaying on the display means the relationship between the position of the target portion obtained for each of the three-dimensional ultrasound images, the planned insertion path, and the puncture needle detected for each of the three-dimensional ultrasound images. A medical image diagnostic apparatus comprising:
それぞれの3次元超音波画像についての前記検出された穿刺針と前記刺入予定経路との角度を算出する算出手段を更に備え、
前記表示制御手段は、更に前記表示手段に算出された角度を表示する請求項8に記載の医用画像診断装置。
A calculation means for calculating an angle between the detected puncture needle and the planned insertion path for each three-dimensional ultrasonic image;
The medical image diagnosis apparatus according to claim 8, wherein the display control unit further displays the calculated angle on the display unit.
前記穿刺対象位置追尾手段は、前記経時的に再構成される3次元超音波画像のうち連続して再構成された3次元超音波画像の、時間的に早く再構成された3次元超音波画像の前記対象部位と時間的に遅く再構成された3次元超音波画像の前記対象部位とのずれ量を求め、前記ずれ量に基づいて前記時間的に遅く再構成された3次元超音波画像の前記対象部位の位置と前記穿刺針の刺入予定経路の位置を求める請求項8または請求項9に記載の医用画像診断装置。   The puncture target position tracking means is a three-dimensional ultrasound image reconstructed earlier in time of the three-dimensional ultrasound image continuously reconstructed among the three-dimensional ultrasound images reconstructed with time. Of the three-dimensional ultrasonic image reconstructed later in time based on the amount of deviation. The medical image diagnostic apparatus according to claim 8 or 9, wherein a position of the target portion and a position of a planned insertion path of the puncture needle are obtained. 前記穿刺針検出手段は、前記3次元超音波画像を示すボクセル値を用いて、前記検出を行う請求項8乃至請求項10のいずれかに記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to any one of claims 8 to 10, wherein the puncture needle detection unit performs the detection using a voxel value indicating the three-dimensional ultrasonic image. 前記穿刺針検出手段は、前記3次元超音波画像を示すボクセル値に対し、少なくともHough変換を行って前記検出を行う請求項11に記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to claim 11, wherein the puncture needle detection unit performs the detection by performing at least a Hough transform on a voxel value indicating the three-dimensional ultrasonic image. 前記表示制御手段は、前記それぞれの3次元超音波画像について求められた前記対象部位の位置及び前記それぞれの3次元超音波画像について検出された穿刺針を含む領域の画像と、前記それぞれの3次元超音波画像について求められた刺入予定経路を該画像へ投影した画像を前記表示手段に表示させる請求項8乃至請求項12のいずれかに記載の医用画像診断装置。   The display control means includes an image of a region including a position of the target portion obtained for each of the three-dimensional ultrasonic images and a puncture needle detected for the respective three-dimensional ultrasonic images, and each of the three-dimensional ultrasonic images. The medical image diagnostic apparatus according to any one of claims 8 to 12, wherein an image obtained by projecting a planned insertion path obtained for an ultrasonic image onto the image is displayed on the display means. 前記表示制御手段は、前記前記それぞれの3次元超音波画像について検出された穿刺針から前記穿刺針の先端位置を求め、前記それぞれの3次元超音波画像について求められた前記対象部位の位置と前記先端位置とを含む平面を求め、前記平面に対して所定の厚みを持たせて前記領域とする請求項13に記載の医用画像診断装置。   The display control means obtains the tip position of the puncture needle from the puncture needle detected for each of the three-dimensional ultrasound images, and the position of the target site obtained for the respective three-dimensional ultrasound images and the The medical image diagnostic apparatus according to claim 13, wherein a plane including a tip position is obtained, and the area is provided with a predetermined thickness with respect to the plane. 前記表示手段は、前記穿刺針を刺入する位置の近傍に配置可能になされた請求項8乃至請求項14のいずれかに記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to any one of claims 8 to 14, wherein the display means can be disposed in the vicinity of a position where the puncture needle is inserted. 前記表示手段は、前記穿刺針と一体化されて備えられている請求項15に記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to claim 15, wherein the display unit is provided integrally with the puncture needle. 前記表示手段は、前記探触子と一体化されて備えられている請求項15に記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to claim 15, wherein the display unit is provided integrally with the probe. 前記表示手段は、液晶表示素子を含んで構成される請求項15乃至請求項17のいずれかに記載の医用画像診断装置。

The medical image diagnosis apparatus according to claim 15, wherein the display unit includes a liquid crystal display element.

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Cited By (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008212680A (en) * 2007-03-06 2008-09-18 General Electric Co <Ge> Method and apparatus for tracking a predetermined point in an ultrasound image
JP2009005802A (en) * 2007-06-27 2009-01-15 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic imaging apparatus
JP2009039354A (en) * 2007-08-09 2009-02-26 Olympus Medical Systems Corp Ultrasonic diagnostic equipment
JP2009125280A (en) * 2007-11-22 2009-06-11 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and puncture support control program
JP2009279177A (en) * 2008-05-22 2009-12-03 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2010017527A (en) * 2008-06-09 2010-01-28 Toshiba Corp Ultrasonic diagnosing device
JP2010220770A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and puncture support control program
JP2012135394A (en) * 2010-12-27 2012-07-19 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2013521920A (en) * 2010-03-19 2013-06-13 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Automatic placement of imaging planes in ultrasound imaging
JP2013526961A (en) * 2010-05-28 2013-06-27 シー・アール・バード・インコーポレーテッド Device for use with a needle insertion guidance system
JP2013172772A (en) * 2012-02-23 2013-09-05 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus and control program of the same
JP2013192627A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Konica Minolta Inc Ultrasonic image diagnostic apparatus
WO2014003070A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-03 株式会社 東芝 Diagnostic ultrasound apparatus and ultrasound image processing method
JP2014054386A (en) * 2012-09-12 2014-03-27 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and image data display control program
JP2014057883A (en) * 2013-11-29 2014-04-03 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and puncture supporting control program
WO2014199799A1 (en) * 2013-06-11 2014-12-18 株式会社 東芝 Ultrasound diagnostic device, and medical-image diagnostic device
US9125578B2 (en) 2009-06-12 2015-09-08 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation and tip location
US9265443B2 (en) 2006-10-23 2016-02-23 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
JP2016043128A (en) * 2014-08-25 2016-04-04 株式会社東芝 Ultrasonic diagnostic apparatus and control program
US9339206B2 (en) 2009-06-12 2016-05-17 Bard Access Systems, Inc. Adaptor for endovascular electrocardiography
US9345422B2 (en) 2006-10-23 2016-05-24 Bard Acess Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
JP2016135455A (en) * 2016-05-06 2016-07-28 コニカミノルタ株式会社 Ultrasonic image diagnostic apparatus
US9415188B2 (en) 2010-10-29 2016-08-16 C. R. Bard, Inc. Bioimpedance-assisted placement of a medical device
JP2016150053A (en) * 2015-02-16 2016-08-22 オリンパス株式会社 Ultrasonic observation device, ultrasonic endoscope, ultrasonic diagnostic system, operation method of ultrasonic observation device and operation program of ultrasonic observation device
US9445734B2 (en) 2009-06-12 2016-09-20 Bard Access Systems, Inc. Devices and methods for endovascular electrography
US9456766B2 (en) 2007-11-26 2016-10-04 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
US9492097B2 (en) 2007-11-26 2016-11-15 C. R. Bard, Inc. Needle length determination and calibration for insertion guidance system
US9521961B2 (en) 2007-11-26 2016-12-20 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guiding a medical instrument
US9526440B2 (en) 2007-11-26 2016-12-27 C.R. Bard, Inc. System for placement of a catheter including a signal-generating stylet
US9532724B2 (en) 2009-06-12 2017-01-03 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping
US9549685B2 (en) 2007-11-26 2017-01-24 C. R. Bard, Inc. Apparatus and display methods relating to intravascular placement of a catheter
US9636031B2 (en) 2007-11-26 2017-05-02 C.R. Bard, Inc. Stylets for use with apparatus for intravascular placement of a catheter
US9649048B2 (en) 2007-11-26 2017-05-16 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter
US9681823B2 (en) 2007-11-26 2017-06-20 C. R. Bard, Inc. Integrated system for intravascular placement of a catheter
JP2017520316A (en) * 2014-07-14 2017-07-27 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Grid calibration system for interventional procedures
US9839372B2 (en) 2014-02-06 2017-12-12 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guidance and placement of an intravascular device
US9901714B2 (en) 2008-08-22 2018-02-27 C. R. Bard, Inc. Catheter assembly including ECG sensor and magnetic assemblies
US9907513B2 (en) 2008-10-07 2018-03-06 Bard Access Systems, Inc. Percutaneous magnetic gastrostomy
US10004875B2 (en) 2005-08-24 2018-06-26 C. R. Bard, Inc. Stylet apparatuses and methods of manufacture
US10046139B2 (en) 2010-08-20 2018-08-14 C. R. Bard, Inc. Reconfirmation of ECG-assisted catheter tip placement
JP2018134271A (en) * 2017-02-22 2018-08-30 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic diagnostic support program
US10349890B2 (en) 2015-06-26 2019-07-16 C. R. Bard, Inc. Connector interface for ECG-based catheter positioning system
US10449330B2 (en) 2007-11-26 2019-10-22 C. R. Bard, Inc. Magnetic element-equipped needle assemblies
US10524691B2 (en) 2007-11-26 2020-01-07 C. R. Bard, Inc. Needle assembly including an aligned magnetic element
US10751509B2 (en) 2007-11-26 2020-08-25 C. R. Bard, Inc. Iconic representations for guidance of an indwelling medical device
US10820889B2 (en) 2015-04-03 2020-11-03 Fujifilm Corporation Acoustic wave image generating apparatus and method
US10973584B2 (en) 2015-01-19 2021-04-13 Bard Access Systems, Inc. Device and method for vascular access
US10992079B2 (en) 2018-10-16 2021-04-27 Bard Access Systems, Inc. Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections
US11000207B2 (en) 2016-01-29 2021-05-11 C. R. Bard, Inc. Multiple coil system for tracking a medical device
CN114569201A (en) * 2022-02-16 2022-06-03 佛山市柏康机器人技术有限公司 Image navigation puncture needle feeding point detection method and device

Cited By (84)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10004875B2 (en) 2005-08-24 2018-06-26 C. R. Bard, Inc. Stylet apparatuses and methods of manufacture
US11207496B2 (en) 2005-08-24 2021-12-28 C. R. Bard, Inc. Stylet apparatuses and methods of manufacture
US9833169B2 (en) 2006-10-23 2017-12-05 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
US9345422B2 (en) 2006-10-23 2016-05-24 Bard Acess Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
US9265443B2 (en) 2006-10-23 2016-02-23 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
JP2008212680A (en) * 2007-03-06 2008-09-18 General Electric Co <Ge> Method and apparatus for tracking a predetermined point in an ultrasound image
JP2009005802A (en) * 2007-06-27 2009-01-15 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic imaging apparatus
JP2009039354A (en) * 2007-08-09 2009-02-26 Olympus Medical Systems Corp Ultrasonic diagnostic equipment
US10881375B2 (en) 2007-11-22 2021-01-05 Canon Medical Systems Corporation Imaging diagnosis apparatus having needling navigation control system and a needling navigation controlling method
JP2009125280A (en) * 2007-11-22 2009-06-11 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and puncture support control program
US10449330B2 (en) 2007-11-26 2019-10-22 C. R. Bard, Inc. Magnetic element-equipped needle assemblies
US10165962B2 (en) 2007-11-26 2019-01-01 C. R. Bard, Inc. Integrated systems for intravascular placement of a catheter
US10966630B2 (en) 2007-11-26 2021-04-06 C. R. Bard, Inc. Integrated system for intravascular placement of a catheter
US11134915B2 (en) 2007-11-26 2021-10-05 C. R. Bard, Inc. System for placement of a catheter including a signal-generating stylet
US10849695B2 (en) 2007-11-26 2020-12-01 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter
US10751509B2 (en) 2007-11-26 2020-08-25 C. R. Bard, Inc. Iconic representations for guidance of an indwelling medical device
US10602958B2 (en) 2007-11-26 2020-03-31 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guiding a medical instrument
US10524691B2 (en) 2007-11-26 2020-01-07 C. R. Bard, Inc. Needle assembly including an aligned magnetic element
US9649048B2 (en) 2007-11-26 2017-05-16 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter
US10342575B2 (en) 2007-11-26 2019-07-09 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
US10238418B2 (en) 2007-11-26 2019-03-26 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
US11529070B2 (en) 2007-11-26 2022-12-20 C. R. Bard, Inc. System and methods for guiding a medical instrument
US10231753B2 (en) 2007-11-26 2019-03-19 C. R. Bard, Inc. Insertion guidance system for needles and medical components
US11123099B2 (en) 2007-11-26 2021-09-21 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
US10105121B2 (en) 2007-11-26 2018-10-23 C. R. Bard, Inc. System for placement of a catheter including a signal-generating stylet
US11707205B2 (en) 2007-11-26 2023-07-25 C. R. Bard, Inc. Integrated system for intravascular placement of a catheter
US11779240B2 (en) 2007-11-26 2023-10-10 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter
US9999371B2 (en) 2007-11-26 2018-06-19 C. R. Bard, Inc. Integrated system for intravascular placement of a catheter
US9636031B2 (en) 2007-11-26 2017-05-02 C.R. Bard, Inc. Stylets for use with apparatus for intravascular placement of a catheter
US9554716B2 (en) 2007-11-26 2017-01-31 C. R. Bard, Inc. Insertion guidance system for needles and medical components
US9456766B2 (en) 2007-11-26 2016-10-04 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
US9492097B2 (en) 2007-11-26 2016-11-15 C. R. Bard, Inc. Needle length determination and calibration for insertion guidance system
US9521961B2 (en) 2007-11-26 2016-12-20 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guiding a medical instrument
US9526440B2 (en) 2007-11-26 2016-12-27 C.R. Bard, Inc. System for placement of a catheter including a signal-generating stylet
US9681823B2 (en) 2007-11-26 2017-06-20 C. R. Bard, Inc. Integrated system for intravascular placement of a catheter
US9549685B2 (en) 2007-11-26 2017-01-24 C. R. Bard, Inc. Apparatus and display methods relating to intravascular placement of a catheter
JP2009279177A (en) * 2008-05-22 2009-12-03 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2010017527A (en) * 2008-06-09 2010-01-28 Toshiba Corp Ultrasonic diagnosing device
US9901714B2 (en) 2008-08-22 2018-02-27 C. R. Bard, Inc. Catheter assembly including ECG sensor and magnetic assemblies
US11027101B2 (en) 2008-08-22 2021-06-08 C. R. Bard, Inc. Catheter assembly including ECG sensor and magnetic assemblies
US9907513B2 (en) 2008-10-07 2018-03-06 Bard Access Systems, Inc. Percutaneous magnetic gastrostomy
JP2010220770A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and puncture support control program
US9532724B2 (en) 2009-06-12 2017-01-03 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping
US10912488B2 (en) 2009-06-12 2021-02-09 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation and tip location
US10231643B2 (en) 2009-06-12 2019-03-19 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation and tip location
US11419517B2 (en) 2009-06-12 2022-08-23 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping
US10271762B2 (en) 2009-06-12 2019-04-30 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping
US9339206B2 (en) 2009-06-12 2016-05-17 Bard Access Systems, Inc. Adaptor for endovascular electrocardiography
US9125578B2 (en) 2009-06-12 2015-09-08 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation and tip location
US9445734B2 (en) 2009-06-12 2016-09-20 Bard Access Systems, Inc. Devices and methods for endovascular electrography
JP2013521920A (en) * 2010-03-19 2013-06-13 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Automatic placement of imaging planes in ultrasound imaging
US9256947B2 (en) 2010-03-19 2016-02-09 Koninklijke Philips N.V. Automatic positioning of imaging plane in ultrasonic imaging
JP2013526959A (en) * 2010-05-28 2013-06-27 シー・アール・バード・インコーポレーテッド Insertion guidance system for needles and medical components
JP2013526961A (en) * 2010-05-28 2013-06-27 シー・アール・バード・インコーポレーテッド Device for use with a needle insertion guidance system
US10046139B2 (en) 2010-08-20 2018-08-14 C. R. Bard, Inc. Reconfirmation of ECG-assisted catheter tip placement
US9415188B2 (en) 2010-10-29 2016-08-16 C. R. Bard, Inc. Bioimpedance-assisted placement of a medical device
JP2012135394A (en) * 2010-12-27 2012-07-19 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2013172772A (en) * 2012-02-23 2013-09-05 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic diagnostic apparatus and control program of the same
US9326750B2 (en) 2012-03-16 2016-05-03 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Ultrasound diagnostic imaging apparatus
JP2013192627A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Konica Minolta Inc Ultrasonic image diagnostic apparatus
WO2014003070A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-03 株式会社 東芝 Diagnostic ultrasound apparatus and ultrasound image processing method
CN103635143A (en) * 2012-06-29 2014-03-12 株式会社东芝 Diagnostic ultrasound apparatus and ultrasound image processing method
JP2014054386A (en) * 2012-09-12 2014-03-27 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and image data display control program
US10363013B2 (en) 2013-06-11 2019-07-30 Toshiba Medical Systems Corporation Ultrasound diagnosis apparatus and medical image diagnosis apparatus
JP2015198888A (en) * 2013-06-11 2015-11-12 株式会社東芝 Ultrasonic diagnostic device and medical image diagnostic device
WO2014199799A1 (en) * 2013-06-11 2014-12-18 株式会社 東芝 Ultrasound diagnostic device, and medical-image diagnostic device
JP2014057883A (en) * 2013-11-29 2014-04-03 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic apparatus and puncture supporting control program
US9839372B2 (en) 2014-02-06 2017-12-12 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guidance and placement of an intravascular device
US10863920B2 (en) 2014-02-06 2020-12-15 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guidance and placement of an intravascular device
US10369384B2 (en) 2014-07-14 2019-08-06 Koninklijke Philips N.V. Grid calibration system for interventional procedures
JP2017520316A (en) * 2014-07-14 2017-07-27 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Grid calibration system for interventional procedures
JP2016043128A (en) * 2014-08-25 2016-04-04 株式会社東芝 Ultrasonic diagnostic apparatus and control program
US10973584B2 (en) 2015-01-19 2021-04-13 Bard Access Systems, Inc. Device and method for vascular access
JP2016150053A (en) * 2015-02-16 2016-08-22 オリンパス株式会社 Ultrasonic observation device, ultrasonic endoscope, ultrasonic diagnostic system, operation method of ultrasonic observation device and operation program of ultrasonic observation device
US10820889B2 (en) 2015-04-03 2020-11-03 Fujifilm Corporation Acoustic wave image generating apparatus and method
US10349890B2 (en) 2015-06-26 2019-07-16 C. R. Bard, Inc. Connector interface for ECG-based catheter positioning system
US11026630B2 (en) 2015-06-26 2021-06-08 C. R. Bard, Inc. Connector interface for ECG-based catheter positioning system
US11000207B2 (en) 2016-01-29 2021-05-11 C. R. Bard, Inc. Multiple coil system for tracking a medical device
JP2016135455A (en) * 2016-05-06 2016-07-28 コニカミノルタ株式会社 Ultrasonic image diagnostic apparatus
JP2018134271A (en) * 2017-02-22 2018-08-30 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic diagnostic support program
US11621518B2 (en) 2018-10-16 2023-04-04 Bard Access Systems, Inc. Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections
US10992079B2 (en) 2018-10-16 2021-04-27 Bard Access Systems, Inc. Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections
CN114569201A (en) * 2022-02-16 2022-06-03 佛山市柏康机器人技术有限公司 Image navigation puncture needle feeding point detection method and device
CN114569201B (en) * 2022-02-16 2023-11-17 佛山市柏康机器人技术有限公司 Image navigation puncture needle insertion point detection method and device

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