[发明专利]基准图像显示方法

说明书

本发明申请是申请人株式会社日立医药于2005年12月16日提出的申请号为2004800167907、发明名称为“超声成像的基准图像显示方法和超声诊断设备”的发明申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及超声成像的基准图像显示方法和使用该方法的超声诊断设备。更具体地，本发明涉及一种技术，该技术优选用于使用通过诊断成像设备获得的患者的多层图像数据、与超声扫描平面相同横截面的基准图像来实时重建，并且用于在相同的屏幕上显示基准图像和超声图像。这种诊断成像设备的示例包括超声诊断设备、磁共振成像(MRI)设备以及X射线计算机断层摄影(X-ray CT)设备。 

背景技术

作为一种诊断成像设备的超声诊断设备常用于诊断，因为他们易于操作并且能够实时执行对任意横截面的非侵害观察。另一方面，由超声诊断设备捕获的超声图像相比于由X射线断层摄影设备等捕获的断层摄影图像，通常图像质量更差。因此，在执行与由例如X射线断层摄影设备或MRI设备的其它诊断成像设备捕获的断层摄影图像(下文中断层摄影图像称为“基准图像”)进行比较时，可以执行全面的诊断。例如，当在超声图像的引导下通过射频消融术(rediofrequency ablation)来治疗肝脓肿等时，可以认为是通过CT诊断预先定位治疗部分并且使用其CT图像作为基准图像来执行超声图像的引导。 

然而，当CT图像或MR图像只作为基准图像时，辨别图像之间的关联关系对于操作者是极大的负担。这是因为由CT图像或MR图像提供的基准图像典型地是垂直于身体轴线的、横截面的断层摄影图像，而超声图像是由操作者指定的任意横截面的断层摄影图像。 

非专利文献1描述了一种便于辨别基准图像和超声图像之间的关联关系的方法。在该方法中，位置传感器与超声探头相连，以便确定超声扫描平面，并且从CT图像或MR图像的多层图像数据(下文中称为“体图像数据(volume image data)”)重建与超声扫描平面相同横截面的基准图像并显现(render)在显示屏幕上。类似地，专利文献1还提出一种技术，其中从CT图像或MR图像的体图像数据重建与超声扫描平面相同横截面的基准图像，并且按照对准或叠加的方式或者按照交替切换的方式在显示屏幕上显现超声图像。 

专利文献2提出了一种技术，用于辅助将穿刺针引入身体的操作。即，控制超声扫描平面以便包括穿刺针，并且剪裁出与超声扫描平面相对应的基准图像并显示。在该技术中，两个标记附着于身体表面与患者患病范围相对应的、穿刺针将插入的位置，来获得基准图像的体图像数据。此外，在穿刺针的引入部分设置超声探头，以便固定该位置，和穿刺针相对于探头的角度，并且用于检测该位置和探头角度的传感器与探头相连，以便确定超声扫描平面。按照这种方式，体图像数据的坐标系统和超声扫描平面的坐标系统互相关联，并且剪裁出与超声扫描平面相对应的基准图像并显示。 

非专利文献1：发表于1996年的“Radiology”RNSA，517页，K.Oshio 

专利文献1：日本未审专利申请公开No.10-151131 

专利文献2：日本未审专利申请公开No.2002-112998 

然而，在现有技术中，尽管剪裁出与超声图像相对应的横截面的基准图像并显示在相同的屏幕上，但是没有考虑到用于匹配显示区域的方案和基准图像与超声图像的放大倍数。例如，超声图像是通过捕获患者活体的一部分而获得的扇形图像，而CT图像或MR图像典型地是通过捕获患者的整个身体而获得的圆形图像。因此，当只按照对准的方式显示基准图像和超声图像时，存在难以辨别他或她希望观察的部分的关联关系的问题。 

此外，为了获得一个包括目标(例如患病范围)的、由操作者在基准图像上任意指定的区域的超声图像，他或她必须操作超声探头来搜索包括目标的区域。然而，在现有技术中，存在一个问题，没有考虑到便于辨别当前超声扫描平面和目标之间的位置关系的方案。 

发明内容

然而，在现有技术中，尽管剪裁出与超声图像相对应的横截面的基准图像并显示在相同的屏幕上，但是没有考虑到用于匹配显示区域的方案和基准图像与超声图像的放大倍数。例如，超声图像是通过捕获患者活体的一部分而获得的扇形图像，而CT图像或MR图像典型地是通过捕获患者的整个身体而获得的圆形图像。因此，当只按照对准的方式显示基准图像和超声图像时，存在难以辨别他或她希望观察的部分的关联关系的问题。