JP2010194259A - 超音波診断装置及びその制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】表示切替と走査断面切替とが連動可能な超音波診断装置及びその制御プログラムを提供すること。
【解決手段】複数の超音波断面に関する複数の超音波画像を取得し、各画像を画面の異なる領域に振り分けて表示する場合において、走査断面の切替と表示画面の切替とを連動させることで、操作者の作業負担を軽減させる。例えば、バイプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、二つの超音波振動子列のそれぞれの識別情報と右画面、左画面を識別するための情報とが対応付けられた連動情報を生成し、これに従って、リアルタイム表示を行う画面の切替に連動させて駆動する超音波振動子列を自動的に切り替える。
【選択図】図３

Description

本発明は、バイプレーンプローブ、マルチプレーンプローブ、メカニカル揺動プローブ、二次元アレイプローブ等を用いて複数の超音波断面に関する複数の超音波画像を取得し、各画像を画面の異なる領域に振り分けて表示可能な超音波診断装置、及びその制御プログラムに関する。

超音波診断は、超音波プローブを体表から当てるだけの簡単な操作で心臓の拍動や胎児の動きの様子がリアルタイム表示で得られ、かつ安全性が高いため繰り返して検査を行うことができる。この他、システムの規模がＸ線、ＣＴ、ＭＲＩなど他の診断機器に比べて小さく、ベッドサイドへ移動していっての検査も容易に行えるなど簡便な診断手法であると言える。この超音波診断において用いられる超音波診断装置は、それが具備する機能の種類によって様々に異なるが、小型なものは片手で持ち運べる程度のものが開発されており、超音波診断はＸ線などのように被曝の影響がなく、産科や在宅医療等においても使用することができる。

この様な超音波診断において、バイプレーンプローブ、マルチプレーンプローブ、メカニカル揺動プローブ、二次元アレイプローブ等を用いて複数の断面に関する超音波画像を取得し、各画像を画面の異なる領域に振り分けて表示する場合がある。ここで、バイプレーンプローブとは、２種類の振動子配列を用いて交差する２断面を超音波走査することにより、当該交差する２断面に対応する二つの超音波画像を取得するためのものである。マルチプレーンプローブは、モータ或いは手動で振動子を回転させて任意の角度における断面を超音波走査し、各角度に対応する複数の超音波画像を取得するためのものである。メカニカル揺動プローブは、一次元に配列された超音波振動子列を当該配列方向に垂直な方向に煽動させることで、複数の煽動角度（煽動位置）に対応する断面を超音波走査し、各角度に対応する複数の超音波画像を取得するためのものである。二次元アレイプローブは、二次元マトリックス状に配列された複数の超音波振動子を用いて、複数の任意断面を超音波走査し、各角度に対応する複数の超音波画像を取得するためのものである。

従来の超音波診断装置では、超音波走査によって取得される画像を表示する画面領域の切替（画面の切替）と超音波走査を行う断面の切替（超音波走査断面の切替）とが別個の操作作業であるため、操作者の作業負担が大きい。

例えば、バイプレーンプローブやマルチプレーンプローブを使用した経食道検査では、モニターの左画面に横断面、右画面に縦断面を表示するのが一般的である。しかしながら、従来の超音波診断装置では、例えば動作画面（リアルタイム表示する画面）を左画面として横断面画像を表示しているときに動作画面を右画面に切り替えた場合には、右画面に横断面がそのまま表示されることになる。すなわち、図２０に示すように、画面の切替と超音波走査断面の切替とは連動しておらず、操作者は動作画面を左画面から右画面に切り替えた後、超音波走査断面を切替するためにプローブを操作しなければならない。さらに、左側に横断面，右側に縦断面を表示した状態から表示を左側に切り替えると、表示される断面は縦断面のままであるため、横断面をスキャンするためにはプローブ、或いは操作パネルのスイッチを操作してスキャン面を横断面に戻さなければならない。また、横断面、縦断面に限らず、マルチプレーンプローブを用いて任意の複数断面の画像を収集する必要がある場合であっても、図２１に示すように、超音波振動子列の回転操作と装置の表示切り替え操作を別々に行う必要がある。

メカニカル揺動プローブや二次元アレイプローブを用いて三次元スキャンした任意断面の画像を複数並べて表示したあとで、特定の断面をＢモード画像で検査する場合、断面の選択に合わせてスキャン位置を自動的に切り替えることはできない。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、表示切替と走査断面切替とが連動可能な超音波診断装置及びその制御プログラムを提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。

請求項１に記載の発明は、被検体に対して超音波走査断面を切替ながら超音波走査を実行し、各超音波走査断面毎のエコー信号を取得するための超音波プローブと、前記エコー信号を用いて超音波画像を生成する画像生成手段と、前記各超音波走査断面に対応する複数の超音波画像のそれぞれを、画面上の複数の表示領域に振り分けて表示する表示手段と、前記複数の超音波走査断面位置のそれぞれを識別するための第１の識別情報と、前記複数の表示領域のそれぞれを識別するための第２の情報と、を有する連動情報を生成する連動情報生成手段と、前記超音波走査を行う超音波走査断面の選択指示、又は前記超音波走査によって取得される超音波画像をリアルタイム表示する前記表示領域の選択指示を入力するための入力手段と、前記超音波走査断面の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記超音波走査断面の切替に連動させてリアルタイム表示を行う前記表示領域を切り替えるように、前記超音波プローブ及び前記表示手段を制御し、前記表示領域の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記表示領域の切替に連動させて前記超音波走査断面を切り替えるように、前記超音波プローブ及び前記表示手段を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

請求項７に記載の発明は、コンピュータに、被検体に対して超音波走査断面を切替ながら超音波走査を実行し、各超音波走査断面毎のエコー信号を取得するための超音波プローブを用いて、前記超音波走査を実行させる超音波走査機能と、前記エコー信号を用いて超音波画像を生成させる画像生成機能と、前記各超音波走査断面に対応する複数の超音波画像のそれぞれを、画面上の複数の表示領域に振り分けて表示させる表示機能と、前記複数の超音波走査断面位置のそれぞれを識別するための第１の識別情報と、前記複数の表示領域のそれぞれを識別するための第２の情報と、を有する連動情報を生成させる連動情報生成機能と、前記超音波走査を行う超音波走査断面の選択指示、又は前記超音波走査によって取得される超音波画像をリアルタイム表示する前記表示領域の選択指示を入力させるための入力機能と、前記超音波走査断面の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記超音波走査断面の切替に連動させてリアルタイム表示を行う前記表示領域を切り替えるように、前記超音波プローブ及び前記表示手段を制御し、前記表示領域の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記表示領域の切替に連動させて前記超音波走査断面を切り替えるように制御させる制御機能と、を実現することを特徴とする超音波診断装置制御プログラムである。

以上本発明によれば、表示切替と走査断面切替とが連動可能な超音波診断装置及びその制御プログラムを実現することができる。

図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の構成を示したブロック図である。 図２は、バイプレーンプローブの外観図である。 図３は、第１の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動機能に従う処理（走査断面切替・表示画面切替連動処理）の流れを示したフローチャートである。 図４は、第１の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理を説明するための図である。 図５は、第２の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図６は、第２の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理を説明するための図である。 図７は、マルチプレーンプローブの外観図である。 図８は、第３の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図９は、第４の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１０は、第５の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１１は、第５の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理を説明するための図である。 図１２は、メカニカル揺動プローブの機能を説明するための図である。 図１３は、第６の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１４は、第７の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１５は、第８の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１６は、二次元アレイプローブの構成を説明するための図である。 図１７は、第９の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１８は、第１０の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図１９は、第１１の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。 図２０は、従来の超音波診断装置を説明するための図である。 図２１は、従来の超音波診断装置を説明するための図である。

以下、本発明の第１実施形態乃至第１１実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る超音波診断装置の構成を示したブロック図である。同図に示すように、本超音波診断装置１１は、超音波プローブ１２、入力装置１３、モニター１４、超音波送信ユニット２１、超音波受信ユニット２２、Ｂモード処理ユニット２３、ドプラ処理ユニット２４、画像生成ユニット２５、画像メモリ２６、表示制御ユニット２７、制御プロセッサ（ＣＰＵ）２８、内部記憶ユニット２９、インターフェースユニット３０を具備している。以下、個々の構成要素の機能について説明する。

超音波プローブ１２は、超音波送受信ユニット２１からの駆動信号に基づき超音波を発生し、被検体からの反射波を電気信号に変換する複数の圧電振動子、当該圧電振動子に設けられる整合層、当該圧電振動子から後方への超音波の伝播を抑制するバッキング材等を有している。当該超音波プローブ１２から被検体Ｐに超音波が送信されると、当該送信超音波は、体内組織の音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、エコー信号として超音波プローブ１２に受信される。このエコー信号の振幅は、反射することになった反射することになった不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。また、送信された超音波パルスが、移動している血流や心臓壁等の表面で反射された場合のエコーは、ドプラ効果により移動体の超音波送信方向の速度成分を依存して、周波数偏移を受ける。

なお、本実施形態及び第２の実施形態における超音波プローブ１２は、図２に示すようなバイプレーンプローブ（２種類の振動子配列を用いて交差する２断面を超音波走査することにより、当該交差する２断面に対応する二つの超音波画像を取得するためのプローブ）であるとする。２種類の振動子配列のいずれを超音波走査に用いるかは、制御プロセッサ２８からの制御信号に従って切り替えられる。

入力装置１３は、装置本体１１に接続され、オペレータからの各種指示、条件、関心領域（ＲＯＩ）の設定指示、種々の画質条件設定指示、画面切替指示、超音波走査断面切替指示等を装置本体１１にとりこむための各種スイッチ、ボタン、トラックボール、マウス、キーボード等を有している。例えば、操作者が入力装置１３の終了ボタンやＦＲＥＥＺＥボタンを操作すると、超音波の送受信は終了し、当該超音波診断装置は一時停止状態となる。

モニター１４は、スキャンコンバータ２５からのビデオ信号に基づいて、生体内の形態学的情報（Ｂモード画像）、血流情報（平均速度画像、分散画像、パワー画像等）、これらの組み合わせを画像として表示する。

超音波送信ユニット２１は、図示しないトリガ発生回路、遅延回路およびパルサ回路等を有している。パルサ回路では、所定のレート周波数ｆｒ Ｈｚ（周期；１／ｆｒ秒）で、送信超音波を形成するためのレートパルスが繰り返し発生される。また、遅延回路では、チャンネル毎に超音波をビーム状に集束し且つ送信指向性を決定するのに必要な遅延時間が、各レートパルスに与えられる。トリガ発生回路は、このレートパルスに基づくタイミングで、プローブ１２に駆動パルスを印加する。

超音波受信ユニット２２は、図示していないアンプ回路、Ａ／Ｄ変換器、加算器等を有している。アンプ回路では、プローブ１２を介して取り込まれたエコー信号をチャンネル毎に増幅する。Ａ／Ｄ変換器では、増幅されたエコー信号に対し受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与え、その後加算器において加算処理を行う。この加算により、エコー信号の受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調され、受信指向性と送信指向性とにより超音波送受信の総合的なビームが形成される。

Ｂモード処理ユニット２３は、受信ユニット２２からエコー信号を受け取り、対数増幅、包絡線検波処理などを施し、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータを生成する。このデータは、画像生成ユニット２５に送信され、反射波の強度を輝度にて表したＢモード画像としてモニター１４に表示される。

ドプラ処理ユニット２４は、受信ユニット２２から受け取ったエコー信号から速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出し、平均速度、分散、パワー等の血流情報を多点について求める。

画像生成ユニット２５は、一般的には、超音波スキャンの走査線信号列を、テレビなどに代表される一般的なビデオフォーマットの走査線信号列に変換（スキャンコンバート）し、表示画像としての超音波診断画像を生成する。

画像メモリ（シネメモリ）２６は、例えばフリーズする直前の複数フレームに対応する超音波画像を保存するメモリである。この画像メモリ２６に記憶されている画像を連続表示（シネ表示）することで、超音波動画像を表示することも可能である。

表示制御ユニット２７は、制御プロセッサ２８からの制御信号に従って、リアルタイム表示する画面の切替等を実行する。

制御プロセッサ２８は、情報処理装置（計算機）としての機能を持ち、本超音波診断装置本体の動作を制御する。制御プロセッサ２８は、内部記憶ユニット２９から後述する走査断面切替・表示画面切替連動機能を実現するための専用プログラム、所定の画像生成・表示等を実行するための制御プログラムを読み出して自身が有するメモリ上に展開し、各種処理に関する演算・制御等を実行する。

内部記憶ユニット２９は、所定のスキャンシーケンス、後述する走査断面切替・表示画面切替連動機能を実現するための専用プログラム、画像生成、表示処理を実行するための制御プログラム、診断情報（患者ＩＤ、医師の所見等）、診断プロトコル、送受信条件、ボディマーク生成プログラムその他のデータ群が保管されている。また、必要に応じて、画像メモリ２６中の画像の保管などにも使用される。内部記憶部２９のデータは、インターフェースユニット３０を経由して外部周辺装置へ転送することも可能となっている。

インターフェースユニット３０は、入力装置１３、ネットワーク、新たな外部記憶装置（図示せず）に関するインターフェースである。当該装置によって得られた超音波画像等のデータや解析結果等は、インターフェースユニット３０よって、ネットワークを介して他の装置に転送可能である。

（走査断面切替・表示画面切替連動機能）
次に、本超音波診断装置１が有する、走査断面切替・表示画面切替連動機能について説明する。この機能は、複数の超音波断面に関する複数の超音波画像を取得し、各画像を画面の異なる領域に振り分けて表示する場合において、走査断面の切替と表示画面の切替とを連動させることで、操作者の作業負担を軽減させるものである。

図３は、走査断面切替・表示画面切替連動機能に従う処理（走査断面切替・表示画面切替連動処理）の流れを示したフローチャートである。以下、同フローチャートに従って、走査断面切替・表示画面切替連動処理の内容について説明する。なお、以下においては、説明を具体的にするため、バイプレーンプローブを用いて取得した横画像を向かってモニター１４の左側（左画面）に、縦画像を向かってモニター１４の右側（右画面）にデュアル表示する場合を例とする。

まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件、連動情報等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ１１）。ここで、連動情報とは、走査断面切替と表示画面切替とを連動させる場合に用いる情報であり、例えば各超音波振動子列を識別する情報をいずれかの画面を識別するための情報に対応付けた情報である。例えば、横断面を走査するための超音波振動子列を識別する情報をＡとし、左画面を識別するための情報をＬとした場合には、（Ａ−Ｌ）といった組み合わせを意味する連動情報が生成されることになる。なお、本実施形態では、超音波画像取得に先立って、操作者が入力装置１３を介して連動情報が入力する場合を例とした。しかしながら、当該例に拘泥されず、例えば初期設定されている連動情報を利用するようにしてもよい。

次に、制御プロセッサ２８は、入力された送受信条件に従って超音波プローブ１２の二つの超音波振動子列の一方（例えば識別情報Ａに対応する超音波振動子列）を駆動し、被検体心臓の横断面に対して超音波を送信しそのエコー信号を受信する超音波走査を繰り返し実行する。当該超音波走査によって逐次受信されるエコー信号はＢモード処理ユニット２３、画像生成ユニット２５等で所定の処理を受け、図４（ａ）に示すように、モニター１４の左画面にリアルタイムで横断面画像が動画表示される（ステップＳ１２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力されるフリーズ操作に応答して横断面画像がフリーズ表示されるように表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ１３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示（ここでは、左画面から右画面への切替指示）に応答して、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ１４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ１４における画面切替処理をトリガとして（画面切替処理と連動させて）、連動情報に基づいて駆動する超音波振動子列を一方から他方に切り替えることで、超音波走査断面を心臓の横断面から縦断面に切り替える（ステップＳ１５）。すなわち、制御プロセッサ２８は、画面切替指示に従う切替先の画面と現在使用している超音波振動子列の識別情報との組み合わせが連動情報と矛盾するか否かを判定する。制御プロセッサ２８は、矛盾すると判定した場合には、現在使用している超音波振動子列を他方の超音波振動子列に切り替える切替処理を実行する。なお、切替先の画面と現在使用している超音波振動子列の識別情報との組み合わせと連動情報とが矛盾しないと判定された場合には、現在使用している超音波振動子列を他方の超音波振動子列に切り替える切替処理は実行されない。

次に、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して切替られた他方の超音波振動子列を用いて超音波を送信しそのエコー信号を受信することで、縦断面を繰り返し超音波走査し、心臓の縦断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイム表示する（ステップＳ１６）。従って、左画面から右画面へのリアルタイム表示の切替処理（ステップＳ１４の処理）以後は、図４（ｂ）に示すように、右画面には心臓の縦断面に対応する超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には心臓の横断面に対応する超音波画像が静止画像（ステップＳ１３においてフリーズされた画像）として、それぞれ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の縦断面画像をフリーズ表示すると共に（ステップＳ１７）、入力装置１３から入力されるリアルタイム表示の切替指示に応答して、リアルタイム表示が右画面から左画面へ切り替わるように表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ１８）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ１８における画面切替処理と連動させて、連動情報に基づいて駆動する超音波振動子列を切り替えることで、超音波走査断面を心臓の縦断面から横断面に切り替える（ステップＳ１９）。

次に、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して切替られた超音波振動子列を用いて横断面を繰り返し超音波走査し、図４（ｃ）に示すように、モニター１４の右画面のフリーズ表示を解除して新たに取得された横断面に対応する超音波画像をリアルタイムで動画表示し、さらに心臓の縦断面に対応する超音波画像（ステップＳ１７においてフリーズされた画像）をフリーズ表示する（ステップＳ２０）。以降、リアルタイム表示する画面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、切替元の画面をフリーズ表示すると共に切替先の画面でのフリーズ表示を解除し、また、これと連動して使用する超音波振動子列を連動情報に従って切り替える。

（効果）
以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、バイプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、二つの超音波振動子列のそれぞれの識別情報と右画面、左画面を識別するための情報とが対応付けられた連動情報に従って、リアルタイム表示を行う画面の切替に連動させて駆動する超音波振動子列を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比して超音波走査断面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、バイプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、リアルタイム表示を行う画面の切替に連動させて、使用する超音波振動子列を自動的に切り替える構成であった。これに対し、本実施形態係る超音波診断装置は、同じくバイプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面の切替（すなわち、駆動する超音波振動子列の切替）に連動させてリアルタイム表示を行う画面を自動的に切り替える構成を持つものである。

図５は、第２の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、連動情報等が入力され、内部記憶装置２９に一次的に記憶されると（ステップＳ２１）、制御プロセッサ２８は、入力された送受信条件に従って超音波プローブ１２の二つの超音波振動子列の一方を駆動し、被検体心臓の横断面に対して超音波を送信しそのエコー信号を受信する超音波走査を繰り返し実行する。これにより、図６（ａ）に示すように、モニター１４の左画面に横断面画像がリアルタイム表示される（ステップＳ２２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示し（ステップＳ２３）、入力装置１３から走査断面の切替指示（ここでは、横断面から縦断面への切替指示）に応答して、駆動する超音波振動子列を二つのうちの一方から他方に切り替え、超音波走査断面を心臓の横断面から縦断面に切り替える（ステップＳ２４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面切替指示をトリガとして（超音波走査断面切替処理と連動させて）、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ２５）。すなわち、制御プロセッサ２８は、超音波走査断面切替指示に従う切替先の超音波振動子列の識別情報とリアルタイム表示に使用されている画面との組み合わせが連動情報と矛盾するか否かを判定する。制御プロセッサ２８は、矛盾すると判定した場合には、リアルタイム表示に使用されている画面を他方の画面に切り替える切替処理を実行する。なお、切替先の超音波振動子列の識別情報とリアルタイム表示に使用されている画面との組み合わせと連動情報とが矛盾しないと判定された場合には、リアルタイム表示に使用している画面を他方の画面に切り替える切替処理は実行されない。

次に、制御プロセッサ２８は、切替られた他方の超音波振動子列を駆動して縦断面を繰り返し超音波走査し、心臓の縦断面に対応する超音波画像（縦断面画像）を右画面にリアルタイム表示する（ステップＳ２６）。従って、超音波走査断面の切替処理（ステップＳ２４の処理）以後は、図６（ｂ）に示すように、右画面には心臓の縦断面画像がリアルタイム表示され、左画面には心臓の横断面画像（ステップＳ２３においてフリーズされた画像）がフリーズ表示される。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に（ステップＳ２７）、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示（ここでは、縦断面から横断面への切替指示）に応答して、現在使用している超音波振動子列を他方の超音波振動子列に切り替える（ステップＳ２８）。制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面切替指示と連動させて、連動情報に基づいてリアルタイム表示に使用する画面を右画面から左画面に切り替える（ステップＳ２９）。

次に、制御プロセッサ２８は、切替られた超音波振動子列を駆動して心臓の横断面を繰り返し超音波走査し、図６（ｃ）に示すように、左画面のフリーズ表示を解除して新たに取得された心臓の横断面超音波画像をリアルタイム表示すると共に、心臓の縦断面画像を右画面にフリーズ表示する（ステップＳ３０）。以降、超音波走査断面の切替指示が入力される毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該走査断面の切替指示に連動させてリアルタイム表示する画面を切り替える。さらに、例えば任意のタイミングでリアルタイム表示する画面の切替指示が入力された場合には、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、バイプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面の切替指示に連動させて、リアルタイム表示する画面を自動的に切り替えることができ、また、リアルタイム表示する画面に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、図７に示すようなマルチプレーンプローブ（モータで振動子を回転させて任意の角度における断面を超音波走査し、各角度に対応する複数の超音波画像を取得するためのもの）を用いて収集される回転角度の異なる二つの超音波画像をデュアル表示（左右の２画面表示）する場合において、リアルタイム表示を行う画面の切替に連動させて超音波走査断面（すなわち、超音波振動子列の回転角度）を自動的に切り替える構成を持つものである。

図８は、第３の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ３１）。次に、制御プロセッサ２８は、入力された送受信条件に従って超音波プローブ１２の超音波振動子列を所定の回転角度に回転させて駆動し、被検体心臓の横断面に対して超音波を送信しそのエコー信号を受信する超音波走査を繰り返し実行する。これにより、モニター１４の左画面にリアルタイムで横断面画像が動画表示される（ステップＳ３２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の回転角度を第１回転角度とし、これと左画面を識別するための情報とを対応付けた連動情報を生成して内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ３３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示に応答して、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ３４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ３４における画面切替処理をトリガとして（画面切替処理と連動させて）、超音波振動子列を他の所定の回転角度に回転させることで、超音波走査断面を心臓の横断面から縦断面に切り替える（ステップＳ３５）。また、制御プロセッサ２８は、切替後の回転角度における超音波振動子列を駆動して縦断面を繰り返し超音波走査し、心臓の縦断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイムで動画表示する（ステップＳ３６）。従って、左画面から右画面への切替処理（ステップＳ３４の処理）以後は、右画面には心臓の縦断面に対応する超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には心臓の横断面に対応する超音波画像が静止画像（ステップＳ３３においてフリーズされた画像）として、それぞれ表示されることになる。ここで、超音波振動子列の回転角度を変更することもできる（ステップＳ３６−１）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の回転角度を第２回転角度とし、これと右画面を識別するための情報とを対応付けた連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ３７）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるリアルタイム画面の切替指示に応答して、リアルタイム表示が右画面から左画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ３８）。

次に、制御プロセッサ２８は、リアルタイム表示する画面の画面切替処理と連動させて、連動情報に従って超音波振動子列を第２回転角度から第１回転角度に切り替えることで、超音波走査断面を心臓の縦断面から横断面に切り替える（ステップＳ３９）。

次に、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して第１回転角度に切替られた超音波振動子列を用いて超音波を送信しそのエコー信号を受信することで、横断面を繰り返し超音波走査する。制御プロセッサ２８は、左画面において、フリーズ表示を解除すると共に超音波走査によって逐次取得される心臓の横断面画像をリアルタイム表示し、また、右画面において心臓の縦断面画像をフリーズ表示する（ステップＳ４０）。以降、リアルタイム表示する画面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該画面の切替指示に連動させて超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、マルチプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、リアルタイム表示する画面の切替指示に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態に係る超音波診断装置は、マルチプレーンプローブを用いて収集された回転角度の異なる二つの超音波画像をデュアル表示する場合において、超音波振動子列の回転角度の切替（超音波走査断面の切替）に連動させてリアルタイム表示を行う画面を自動的に切り替える構成を持つものである。

図９は、第４の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ４１）。次に、制御プロセッサ２８は、入力された送受信条件に従って超音波プローブ１２の超音波振動子列を所定の回転角度に回転させた後駆動し、被検体心臓の横断面を繰り返し超音波走査する。これにより、モニター１４の左画面にリアルタイムで横断面画像が動画表示される（ステップＳ４２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示する共に、現在の超音波振動子列の回転角度を第１回転角度とし、これと左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ４３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から超音波振動子列の回転角度の切替指示に応答して、超音波振動子列を現在の回転角度から他の所定の回転角度に切り替えることで、超音波走査断面を心臓の横断面から縦断面に切り替える（ステップＳ４４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波振動子列の回転角度切替指示をトリガとして（超音波走査断面切替処理と連動させて）、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ４５）。制御プロセッサ２８は、切替後の回転角度において超音波振動子列を駆動して心臓の縦断面を繰り返し超音波走査する。また、制御プロセッサ２８は、心臓の縦断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイムで動画表示する（ステップＳ４６）。従って、左画面から右画面への切替処理（ステップＳ４５の処理）以後は、右画面には心臓の縦断面に対応する超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には心臓の横断面に対応する超音波画像が静止画像として、それぞれ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の回転角度を第２回転角度とし、これと右画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ４７）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示に応答して、超音波振動子列を第２回転角度から第１回転角度に切り替えることで、超音波走査断面を縦断面から横断面へ切り替える（ステップＳ４８）。さらに、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面切替指示と連動させて、連動情報に基づいてリアルタイム表示に使用する画面を右画面から左画面に切り替える（ステップＳ４９）。

次に、制御プロセッサ２８は、第１回転角度に切替られた超音波振動子列を用いて超音波を送信しそのエコー信号を受信することで、横断面を繰り返し超音波走査する。制御プロセッサ２８は、左画面において、フリーズ表示を解除すると共に超音波走査によって逐次取得される心臓の横断面画像をリアルタイム表示し、また、右画面において心臓の縦断面画像をフリーズ表示する（ステップＳ５０）。以降、超音波走査断面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該走査断面の切替指示に連動させてリアルタイム表示する画面を切り替える。さらに、例えば任意のタイミングでリアルタイム表示する画面の切替指示が入力された場合には、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、マルチプレーンプローブを用いて取得された縦断面、横断面のそれぞれに対応する画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面の切替指示に連動させて、リアルタイム表示する画面を自動的に切り替えることができ、また、リアルタイム表示する画面に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。第５の実施形態に係る超音波診断装置は、マルチプレーンプローブを用いて収集した回転角度の異なる複数の超音波画像をマルチ表示（３画面以上での表示）する場合において、超音波振動子列の回転角度の切替と３以上の画面間の切替とを連動させる構成を持つものである。

図１０は、第５の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。この処理の流れは、例えば図９のステップＳ４７から引き続いて実行される。同図に示すように、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示に応答して、超音波振動子列を第２回転角度から新たな任意回転角度に切り替える（ステップＳ５０１）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される回転角度の切替指示と連動させて図１１（ａ）に示す状態から図１１（ｂ）に示すように新たな第３の画面（「断面３」に対応）を開くと共に、リアルタイム表示する画面を右画面から第３の画面に切り替え、当該第３の画面に現在収集している超音波画像をリアルタイム表示する（ステップＳ５０３）。なお、このとき、右画面、左画面のそれぞれにおいては、各画面での直近のフリーズ操作時の超音波画像が静止画像として同時に表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して第３の画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の回転角度を第３回転角度とし、これと第３の画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ５０４）。

以降、マルチプレーンプローブの振動子列の回転角度を切り替えるたびに、当該回転角度の切替に連動してリアルタイム表示する画面が切り替わる。また、リアルタイム表示する画面を切り替えた場合には、当該画面の切替に連動してマルチプレーンプローブの振動子列の回転角度が切り替わる。

さらに、超音波振動子列を第１、第２、第３の各回転角度以外の任意の回転角度に切り替えた場合には、図１１（ｃ）、図１１（ｄ）に示すように、各回転角度に対応する画面か新たに開かれ、切り替えに応じて各回転角度に対応する超音波画像がリアルタイム表示されることになる。

本超音波診断装置によれば、マルチプレーンプローブを用いて取得された各回転角度に対応する画像をマルチ表示する場合において、超音波走査断面の切替指示に連動させて、リアルタイム表示する画面を自動的に切り替えることができ、また、リアルタイム表示する画面に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。第６の実施形態に係る超音波装置は、図１２に示すメカニカル揺動プローブを用いて収集される揺動角度の異なる二つの任意断面に対応する超音波画像をデュアル表示する場合において、リアルタイム表示を行う画面切替に連動させて超音波走査断面（すなわち、超音波振動子列の揺動角度θ）を自動的に切り替える構成を持つものである。

図１３は、第６の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ６１）。次に、制御プロセッサ２８は、超音波振動子列を揺動させながら駆動し、胎児に対して揺動走査を繰り返し実行する。これにより、モニター１４の左画面にリアルタイムで胎児の任意断面が動画表示される（ステップＳ６２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の揺動角度を第１揺動角度とし、これと左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ６３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示（ここでは、左画面から右画面への切替指示）に応答して、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ６４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ６４における画面切替処理をトリガとして（画面切替処理と連動させて）、超音波振動子列を揺動させながら超音波を送受信する揺動走査を実行する（ステップＳ６５）。また、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して再開された揺動走査によって得られる胎児の任意断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイムで動画表示する（ステップＳ６６）。従って、左画面から右画面への切替処理（ステップＳ６４の処理）以後は、右画面には任意断面対応する超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には第１揺動角度に対応する超音波画像が静止画像（ステップＳ６３においてフリーズされた画像）として、それぞれ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の揺動角度を第２揺動角度とし、これと右画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ６６）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるリアルタイム画面の切替指示に応答して、リアルタイム表示が右画面から左画面になるように表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ６７）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ３８における画面切替処理と連動させて、連動情報に基づいて超音波振動子列の揺動角度を第２揺動角度から第１揺動角度に切り替えることで、超音波走査断面を切り替える（ステップＳ６８）。

次に、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して切替られた超音波振動子列を用いて超音波を送信しそのエコー信号を受信することで、第１揺動角度に対応する横断面を繰り返し超音波走査し、得られた超音波画像をモニター１４の左画面にリアルタイムで動画表示し。また、第２揺動角度に対応する超音波画像を静止画像（ステップＳ６６においてフリーズされた画像）として、それぞれ表示する（ステップＳ６９）。以降、リアルタイム表示する画面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該画面の切替指示に連動させて超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、メカニカル揺動プローブを用いて取得される各揺動角度に対応する画像をデュアル表示する場合において、リアルタイム表示する画面の切替指示に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第７実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。第７の実施形態に係る超音波装置は、メカニカル揺動プローブを用いて収集される揺動角度の異なる二つの任意断面に対応する超音波画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面の切替（超音波振動子列の揺動角度の切替）に連動させてリアルタイム表示を行う画面を自動的に切り替える構成を持つものである。

図１４は、第７の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ７１）。次に、制御プロセッサ２８は、超音波振動子列を揺動させながら駆動し、胎児に対して揺動走査を繰り返し実行する。これにより、モニター１４の左画面にリアルタイムで胎児の任意断面が動画表示される（ステップＳ７２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示すると共に、現在の超音波振動子列の揺動角度を第１揺動角度とし、これと左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ７３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替替指示に応答して、超音波振動子列を揺動させながら超音波を送受信する揺動走査を再開する（ステップＳ７４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示と連動させて、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ７５）。制御プロセッサ２８は、再開された揺動走査によって得られる胎児の任意断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイムで動画表示する（ステップＳ７６）。従って、左画面から右画面への切替処理（ステップＳ７５の処理）以後は、揺動走査によって得られる超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には第１揺動角度に対応する超音波画像が静止画像として、それぞれ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波振動子列の揺動回転角度を第２揺動角度とし、これと右画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ７７）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示に応答して、超音波振動子列を第２揺動角度から第１揺動角度に切り替えることで、超音波走査断面を切り替える（ステップＳ７８）。さらに、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面切替指示と連動させて、連動情報に基づいてリアルタイム表示に使用する画面を右画面から左画面に切り替える（ステップＳ７９）。

次に、制御プロセッサ２８は、第１揺動角度に切替られた超音波振動子列を用いて繰り返し超音波走査を実行し、左画面において、フリーズ表示を解除すると共に超音波走査によって逐次取得される任意断面の超音波画像をリアルタイム表示し、また、右画面において心第２揺動角度に対応する超音波画像をフリーズ表示する（ステップＳ８０）。以降、超音波走査断面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該走査断面の切替指示に連動させてリアルタイム表示する画面を切り替える。さらに、例えば任意のタイミングでリアルタイム表示する画面の切替指示が入力された場合には、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、メカニカル揺動プローブを用いて取得された異なる二つの断面に対応する画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面の切替指示に連動させて、リアルタイム表示する画面を自動的に切り替えることができ、また、リアルタイム表示する画面に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第８実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。第８の実施形態に係る超音波診断装置は、メカニカル揺動プローブを用いて収集した揺動角度の異なる複数の超音波画像をマルチ表示する場合において、超音波振動子列の揺動角度の切替に連動させてリアルタイム表示を行う画面を３以上の画面間で自動的に切り替える構成を持つものである。

図１５は、第８の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。この処理の流れは、例えば図１４のステップＳ７７から引き続いて実行される。同図に示すように、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される任意揺動角度への切替指示に応答して、揺動走査を再開する（ステップＳ８０１）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される揺動角度の切替指示と連動させて新たな第３の画面を開くと共に（ステップＳ８０２）、リアルタイム表示する画面を左画面から第３の画面に切り替え、当該第３の画面に揺動走査によって得られる超音波画像をリアルタイム表示する（ステップＳ８０３）。なお、このとき、左画面、右画面のそれぞれにおいては、第１揺動角度、第２揺動角度の各超音波画像がフリーズ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して第３の画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波振動子列の揺動角度を第３揺動角度とし、これと左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９として記憶する（ステップＳ８０４）。

以降、超音波振動子列の揺動角度を切り替えるたびに、当該揺動角度の切替に連動してリアルタイム表示する画面が切り替わる。また、リアルタイム表示する画面を切り替えた場合には、当該画面の切替に連動してメカニカル揺動プローブの振動子列の揺動角度が切り替わる。

さらに、超音波振動子列を第１、第２、第３の揺動転角度以外の任意の回転角度に切り替えた場合には、例えば図１１（ｃ）、図１１（ｄ）に示すように、各揺動角度に対応する画面か新たに開かれ、切り替えに応じて各揺動角度に対応する超音波画像がリアルタイム表示されることになる。

（第９実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態について説明する。第９の実施形態では、図１６に示すように超音波振動子１２０が二次元マトリックス状に配列された二次元アレイプローブを用いて被検体の所定臓器を超音波走査し、得られる超音波画像を二つの異なる断面位置の超音波画像をデュアル表示する場合において、リアルタイム表示を行う画面切替に連動させて超音波走査断面（すなわち、駆動する超音波振動子群）を自動的に切り替える構成を持つものである。

図１７は、第９の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ９１）。次に、制御プロセッサ２８は駆動する超音波振動子群を所定の状態に切替え、被検体臓器の任意断面を繰り返し超音波走査する。これにより、モニター１４の左画面にリアルタイムで被検体臓器の任意断面に対応する超音波画像が動画表示される（ステップＳ９２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波走査断面の位置を第１断面位置とし、これを超音波走査する場合に駆動する超音波振動子群を識別するための情報と左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ９３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示（ここでは、左画面から右画面への切替指示）に応答して、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ９４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ９４における画面切替処理をトリガとして（画面切替処理と連動させて）、再び駆動する超音波振動子群を切替え、被検体臓器の任意断面を超音波走査する（ステップＳ９５）。また、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して再開された任意断面の超音波走査によって得られる臓器の任意断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイムで動画表示する（ステップＳ９６）。従って、左画面から右画面への切替処理（ステップＳ９４の処理）以後は、右画面には任意断面対応する超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には第１断面位置に対応する超音波画像が静止画像（ステップＳ９３においてフリーズされた画像）として、それぞれ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波走査断面位置を第２断面位置とし、これを超音波走査する場合に駆動する超音波振動子群を識別するための情報と右画面を識別するための情報とを対応づけた連動情報を生成し内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ９６）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるリアルタイム画面の切替指示に応答して、リアルタイム表示が右画面から左画面になるように表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ９７）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される画面切替指示、或いはステップＳ９８における画面切替処理と連動させて、連動情報に基づいて駆動する超音波振動子群を切り替えることで、超音波走査断面を切り替える（ステップＳ９８）。

次に、制御プロセッサ２８は、画面切替処理と連動して切替られた超音波断面位置に対応する超音波振動子群を用いて超音波を送信しそのエコー信号を受信することで、第１揺断面位置に対応する超音波画像を取得しモニター１４の左画面にリアルタイムで動画表示し、また、第２断面位置に対応する超音波画像を静止画像（ステップＳ９６においてフリーズされた画像）として、それぞれ表示する（ステップＳ９９）。以降、リアルタイム表示する画面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該画面の切替指示に連動させて超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、二次元アレイプローブを用いて取得される各超音波走査断面に対応する画像をデュアル表示する場合において、リアルタイム表示する画面の切替指示に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第１０実施形態）
次に、本発明の第１０の実施形態について説明する。第１０の実施形態では、二次元アレイプローブを用いて被検体の所定臓器を超音波走査し、得られる超音波画像を二つの異なる断面位置の超音波画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面（すなわち、駆動する超音波振動子群）切替に連動させてリアルタイム表示を行う画面を自動的に切り替える構成を持つものである。

図１８は、第１０の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。同図に示すように、まず、入力装置１３を介して患者情報、送受信条件等が入力されると、制御プロセッサ２８は、各種情報を内部記憶装置２９に一次的に記憶する（ステップＳ１０１）。次に、制御プロセッサ２８は駆動する超音波振動子群を切替え、被検体臓器の任意断面を繰り返し超音波走査する。これにより、モニター１４の左画面にリアルタイムで被検体臓器の任意断面に対応する超音波画像が動画表示される（ステップＳ１０２）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波走査断面の位置を第１断面位置とし、これを超音波走査する場合に駆動する超音波振動子群を識別するための情報と左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ１０３）。また、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示に応答して、再び駆動する超音波振動子群を切替え、被検体臓器の任意断面を繰り返し超音波走査する（ステップＳ１０４）。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面の切替指示と連動させて、リアルタイム表示する画面が左画面から右画面に切り替わるように、表示制御ユニット２７を制御する（ステップＳ１０５）。制御プロセッサ２８は、再開された任意断面の超音波走査によって得られ臓器の任意断面に対応する超音波画像をモニター１４の右画面にリアルタイムで動画表示する（ステップＳ１０６）。従って、左画面から右画面への切替処理（ステップＳ１０５の処理）以後は、任意断面の超音波走査によって得られる超音波画像がリアルタイム動画として、左画面には第１断面位置に対応する超音波画像が静止画像として、それぞれ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して右画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波走査断面の位置を第２断面位置とし、これを超音波走査する場合に駆動する超音波振動子群を識別するための情報と右画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９に記憶する（ステップＳ１０７）。また、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って駆動する超音波振動子群を切り替えることで、超音波走査断面を切り替える（ステップＳ１０８）。さらに、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力される超音波走査断面切替指示と連動させて、連動情報に基づいてリアルタイム表示に使用する画面を右画面から左画面に切り替える（ステップＳ１０９）。

次に、制御プロセッサ２８は、第１断面位置に対応する超音波振動子群を用いて繰り返し超音波走査を実行し、左画面において、フリーズ表示を解除すると共に超音波走査によって逐次取得される第１断面位置に対応する超音波画像をリアルタイム表示し、また、右画面において第２断面位置に対応する超音波画像をフリーズ表示する（ステップＳ１１０）。以降、超音波走査断面の切替指示を入力する毎に、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って当該走査断面の切替指示に連動させてリアルタイム表示する画面を切り替える。さらに、例えば任意のタイミングでリアルタイム表示する画面の切替指示が入力された場合には、制御プロセッサ２８は、連動情報に従って超音波走査断面を切り替える。

以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。

本超音波診断装置によれば、二次元アレイプローブを用いて取得された異なる二つの断面に対応する画像をデュアル表示する場合において、超音波走査断面の切替指示に連動させて、リアルタイム表示する画面を自動的に切り替えることができ、また、リアルタイム表示する画面に連動させて、超音波走査断面を自動的に切り替えることができる。従って、画像診断における操作者の作業負担を軽減することができる。また、従来に比してリアルタイム表示する画面を迅速に切り替えることができるため、操作者が所望するタイミングで超音波画像を取得することができる。

（第１１実施形態）
次に、本発明の第１１の実施形態について説明する。第１１の実施形態に係る超音波診断装置は、二次元アレイプローブを用いて収集した位置の異なる複数の超音波走査断面に対応する複数の超音波画像をマルチ表示する場合において、超音波走査断面位置の切替に連動させてリアルタイム表示を行う画面を３以上の画面間で自動的に切り替える構成を持つものである。

図１９は、第１１の実施形態に係る走査断面切替・表示画面切替連動処理の流れを示したフローチャートである。この処理の流れは、例えば図１８のステップＳ１０７から引き続いて実行される。同図に示すように、入力装置１３から入力される切替指示に応答して、超音波走査断面を第２断面位置から他の断面位置に超音波走査断面を切り替える（ステップＳ１１２）。

次に、制御プロセッサ２８は、超音波走査断面位置の切替指示に連動させて新たな第３の画面を開くと共に（ステップＳ１１３）、リアルタイム表示する画面を右画面から第３の画面に切り替え、当該第３の画面に切替後の新たな断面位置における超音波走査によって得られる超音波画像をリアルタイム表示する（ステップＳ１１４）。なお、このとき、左画面、右画面のそれぞれにおいては、第１断面位置、第２断面位置の各超音波画像がフリーズ表示されることになる。

次に、制御プロセッサ２８は、入力装置１３から入力されるフリーズ操作に応答して第３の画面の超音波画像をフリーズ表示すると共に、フリーズ操作時の超音波走査断面位置を第３断面位置とし、これと左画面を識別するための情報とを対応づける連動情報を生成し、内部記憶装置２９として記憶する（ステップＳ１１４）。

以降、超音波走査断面の位置を切り替えるたびに、当該断面位置の切替に連動してリアルタイム表示する画面が切り替わる。また、リアルタイム表示する画面を切り替えた場合には、当該画面の切替に連動して超音波走査断面位置が切り替わる。

さらに、超音波振動子列を第１、第２、第３の各断面位置以外の任意の断面位置に切り替えた場合には、例えば図１１（ｃ）、図１１（ｄ）に示すように、各揺動角度に対応する画面か新たに開かれ、切り替えに応じて各断面位置に対応する超音波画像がリアルタイム表示されることになる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。

（１）本実施形態に係る各機能は、当該処理を実行するプログラムをワークステーション等のコンピュータにインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記録媒体に格納して頒布することも可能である。

（２）上記各実施形態においては、リアルタイムする画面の切替、或いは超音波走査断面の切替指示を入力装置１３から入力する構成とした。しかしながら、当該例に拘泥されず、操作性向上の観点から例えば超音波プローブに画面切替、超音波走査断面切替を指示するスイッチを設け、当該スイッチから切替指示を入力するようにしてもよい。

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

以上本発明によれば、表示切替と走査断面切替とが連動可能な超音波診断装置及びその制御プログラムを実現することができる。

１０…超音波診断装置、１２…超音波プローブ、１３…入力装置、１４…モニター、２１…超音波送信ユニット、２２…超音波受信ユニット、２３…Ｂモード処理ユニット、２４…ドプラ処理ユニット、２５…画像生成ユニット、２６…画像メモリ、２７…表示制御ユニット、２８…制御プロセッサ、２９…内部記憶部、３０…インターフェースユニット、３１…画像処理部

Claims (7)

1. 被検体に対して超音波走査断面を切替ながら超音波走査を実行し、各超音波走査断面毎のエコー信号を取得するための超音波プローブと、
   前記エコー信号を用いて超音波画像を生成する画像生成手段と、
   前記各超音波走査断面に対応する複数の超音波画像のそれぞれを、画面上の複数の表示領域に振り分けて表示する表示手段と、
   前記複数の超音波走査断面位置のそれぞれを識別するための第１の識別情報と、前記複数の表示領域のそれぞれを識別するための第２の情報と、を有する連動情報を生成する連動情報生成手段と、
   前記超音波走査を行う超音波走査断面の選択指示、又は前記超音波走査によって取得される超音波画像をリアルタイム表示する前記表示領域の選択指示を入力するための入力手段と、
   前記超音波走査断面の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記超音波走査断面の切替に連動させてリアルタイム表示を行う前記表示領域を切り替えるように、前記超音波プローブ及び前記表示手段を制御し、前記表示領域の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記表示領域の切替に連動させて前記超音波走査断面を切り替えるように、前記超音波プローブ及び前記表示手段を制御する制御手段と、
   を具備することを特徴とする超音波診断装置。
2. 前記連動情報生成手段は、前記入力手段を介して新たな超音波走査断面の選択指示が入力された場合には、当該新たな超音波走査断面を識別するための前記第１の識別情報と、当該新たな超音波走査断面を表示する表示領域を識別するための第２の識別情報と、を有する前記連動情報を新たに生成すること、を特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
3. 前記超音波プローブは、バイプレーンプローブであり、
   前記連動情報生成手段は、二つの超音波振動子列のそれぞれを識別するための情報を前記第１の識別情報として前記連動情報を生成すること、
   を特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
4. 前記超音波プローブは、マルチプレーンプローブであり、
   前記連動情報生成手段は、超音波振動子列の複数の回転角度のそれぞれを識別するための情報を前記第１の識別情報として前記連動情報を生成すること、
   を特徴とする請求項１又は２記載の超音波診断装置。
5. 前記超音波プローブは、メカニカル揺動プローブであり、
   前記連動情報生成手段は、超音波振動子列の複数の揺動角度のそれぞれを識別するための情報を前記第１の識別情報として前記連動情報を生成すること、
   を特徴とする請求項又は２記載の超音波診断装置。
6. 前記超音波プローブは、二次元アレイプローブであり、
   前記連動情報生成手段は、駆動する超音波振動子の複数の組み合わせのそれぞれを識別するための情報を前記第１の識別情報として前記連動情報を生成すること、
   を特徴とする請求項１又は２記載の超音波診断装置。
7. コンピュータに、
   被検体に対して超音波走査断面を切替ながら超音波走査を実行し、各超音波走査断面毎のエコー信号を取得するための超音波プローブを用いて、前記超音波走査を実行させる超音波走査機能と、
   前記エコー信号を用いて超音波画像を生成させる画像生成機能と、
   前記各超音波走査断面に対応する複数の超音波画像のそれぞれを、画面上の複数の表示領域に振り分けて表示させる表示機能と、
   前記複数の超音波走査断面位置のそれぞれを識別するための第１の識別情報と、前記複数の表示領域のそれぞれを識別するための第２の情報と、を有する連動情報を生成させる連動情報生成機能と、
   前記超音波走査を行う超音波走査断面の選択指示、又は前記超音波走査によって取得される超音波画像をリアルタイム表示する前記表示領域の選択指示を入力させるための入力機能と、
   前記超音波走査断面の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記超音波走査断面の切替に連動させてリアルタイム表示を行う前記表示領域を切り替えるように、前記超音波プローブ及び前記表示手段を制御し、前記表示領域の選択指示が入力された場合には、前記連動情報に従って、当該選択指示に従う前記表示領域の切替に連動させて前記超音波走査断面を切り替えるように制御させる制御機能と、
   を実現することを特徴とする超音波診断装置制御プログラム。

Images