[发明专利]超声波断层分析图像的处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及向受治疗者发送超声波并从受治疗者接收超声波且获得超声波断层分析图像的超声波诊断，并且特别涉及一种血管的断层分析图像的图像处理。

背景技术

在动脉硬化等疾病中观察到的依附于血管壁的内表面上的血小板的特性可主要分成四种类型，包括纤维化、钙化、脂肪性以及出血。纤维化和钙化的血小板被称为稳定血小板，因为这些血小板不趋于与血管壁分离并且是稳定的。另一方面，脂肪性和出血性的血小板被称为不稳定血小板或活动血小板，因为这些血小板趋于与血管壁分离且趋于不稳定。不稳定血小板因诸如血流的压力而引起运动，并且，在一定位置时，不稳定血小板与血管壁分离。当血小板与血管壁分离时，引起一系列病态，包括血栓的形成、血管内腔的变窄以及血管的闭塞，导致脑梗塞和心肌梗塞。

在某些情况下，在一部分不稳定血小板中存在随着血流因心跳变化而摆动的部分。例如，该部分以漂浮方式上下运动，或者响应于血流以类似于水母的伸缩运动的方式运动。前者称为漂浮血小板，后者称为水母标(jellyfish sign)。在下面的描述中，不稳定血小板的更不稳定的摆动部分将被称为“游动片(free-moving piece)”。游动片是在不远的将来可与血管壁分离的一部分，其可与血小板主体分开，并且可形成血栓。

通过超声波诊断装置对血小板的诊断具有的优点是：例如血小板的特性能够通过回波的亮度(强度)分类；分辨率高；并且该方法在实时诊断方面是优越的。JP 2009-148395 A公开了使用超声波断层分析图像对血小板的诊断。

当在现有技术的超声波断层分析图像中观察游动片的运动时，难以辨认出该运动，因为该运动不是非常显著并且被心跳混合在血管壁的运动中。

本发明的优点是，提取游动片并且提供游动片的位置的信息。

发明内容

根据本发明的一个方案，提供了一种超声波断层分析图像的处理装置，其中：通过使得血管壁表面的位置相配来将基准图像和至少一个比较图像的位置进行匹配，基准图像是连续获得的多个超声波断层分析图像中的一个图像，而且该多个超声波图像包括依附有不稳定血小板的血管壁，比较图像是除了基准图像以外的图像；并且在这种状态下计算基准图像和比较图像之间的差值，以提取游动片。

在计算基准图像和比较图像之间的差值时，执行二值化处理。在这种情况下，由于需要关于不稳定血小板部分特别是与血流部接触的部分的信息，因此将血小板的亮度和血流部的亮度之间的值用作阈值。在差值图像中，提取基准图像和比较图像的亮度值(二值)彼此不同的部分。由于在位置匹配处理中可存在血管壁和血流之间的边界面(血管的表面)或血小板和血流之间的边界面不完全相配的情况，因此能够采用如下的构造：只提取在贯穿血管壁的方向上具有的厚度大于或等于预定值的部分。

能够提供重叠多值的基准图像或比较图像的获得的差值图像。能够提供与多值的基准图像等能区分形式的差值图像。例如，基准图像能以降低的亮度显示并且差值图像能以高亮度显示。可替代地，差值图像可被着色。

通过比较基准图像和各个比较图像以获得差值图像并且通过连续地显示差值图像，可显示允许察看游动片的运动的视频图像。

根据本发明的各个方案，可清楚地显示游动片，在依附于血管壁上的不稳定血小板中，该游动片具有特别高的分离的可能性。

附图说明

图1为根据本发明的一个优选实施例的超声波诊断系统的示意性结构图。

图2为示出根据本发明的一个优选实施例的图像处理的结构的方框图。

图3为示出多个超声波断层分析图像的图。

图4为示出超声波断层分析图像(多值)的一个实例的图。

图5为图4的超声波断层分析图像被简化的图。

图6为示出亮度值和像素数量之间的关系的图。

图7为示出设定用于基准图像的一个示例性窗口的图。

图8为示出设定用于比较图像的一个示例性窗口的图。

图9为示出不稳定血小板的表面通过二值化显示的超声波断层分析图像的图。

图10A为示出从图9的图像中去除了噪声的超声波断层分析图像的图。

图10B为示出在比较图像中去除了噪声的超声波断层分析图像的图。

图11为示出差值图像的图。

图12为示出从图11的图像中去除了不需要的血小板边界部分且提取出游动片的超声波断层分析图像的图。

具体实施方式