JP2011019588A - 超音波画像観察装置、超音波画像観察システム - Google Patents

Abstract

【課題】特別な専門知識を持たない一般人でも、簡単な操作で安全に胎児の観察を行うことが可能な超音波画像観察装置、および超音波画像観察システムを提供する。
【解決手段】設定を行った条件に応じて、超音波を被検体の内部に送波し、被検体の内部からの反射波を受信して増幅し、画像処理を行って観察画像を生成する超音波画像観察装置であって、設定を可能にする管理者権限を認証する認証手段を有することを特徴とする超音波画像観察装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、超音波画像観察装置、および超音波画像観察システムに関する。

従来から用いられている超音波診断装置は、超音波パルス反射法により、体表から生体内の軟組織の断層像を低侵襲に得る医療用画像機器である。Ｘ線などの被爆がなく安全性が高いので、多くの産婦人科の病院や診療所では、妊婦のお腹の中の胎児を診断するために超音波診断装置を利用している。

妊婦やその家族からは、診療時に病院や診療所の超音波診断装置で撮像された胎児の映像データを自宅に持ち帰りたいという要望が多い。そのため、一部の病院や診療所では超音波診断装置による診断（いわゆる、エコー診断）時にモニタリングされる妊婦の体内および胎児の様子をビデオなどの記録媒体に記録するサービスを提供している。超音波診断装置を用いて撮像された胎児の映像は、子供の貴重な記録になるので、胎児の映像を記録するサービスのある病院や診療所を探して診療を受ける妊婦（母親）も多い。

このような背景から、病院や診療所で診療時に撮像された胎児の映像データに編集・加工を施し、診療を受けたユーザに対して、編集後の映像データを提供する映像データ提供システムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１４５４７８号公報

一方、妊婦やその家族からは、自宅で自ら装置を操作して胎児の映像を観察したい、という要望も多い。

しかしながら、従来の超音波診断装置は、循環器系、消化器系、内科系など様々な医療分野で診断のために利用できるように開発されているため、機能が多く設定が難しい。専門知識を有する医師や技師などが超音波診断装置を操作することを前提としているためであり、一般人が操作すると安全面で問題が生じるおそれがある。

また、特許文献１に提案されているシステムは、病院または診療所で診療時に撮像された映像データの編集・加工をするためのものであり、患者が自ら装置を操作して撮像することについては全く開示されていない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、特別な専門知識を持たない一般人でも、簡単な操作で安全に胎児の観察を行うことが可能な超音波画像観察装置、および超音波画像観察システムを提供することを目的とする。

前述の目的は、下記に記載する発明により達成される。

１．設定を行った条件に応じて、超音波を被検体の内部に送波し、被検体の内部からの反射波を受信し観察画像を生成する超音波画像観察装置であって、
前記設定を可能にする管理者権限を認証する認証手段を有することを特徴とする超音波画像観察装置。

２．日時を計数する時計手段と、
所定の日時までの使用期間を設定する使用期間設定手段と、
前記使用期間設定手段により設定された前記所定の日時と前記時計手段が計数した日時とを照合し、前記計数した日時が前記所定の日時を過ぎると前記超音波の送波を停止させる使用期間制限手段と、
を有し、
前記管理者権限は、
前記使用期間設定手段に前記使用期間を設定する権限を含むことを特徴とする１に記載の超音波画像観察装置。

３．緯度および経度を含む測位データを取得するＧＰＳ受信手段と、
前記超音波画像観察装置を使用できる領域の緯度および経度を設定する使用可能領域設定手段と、
前記ＧＰＳ受信手段が取得した前記緯度および経度が前記使用可能領域設定手段により設定された前記使用できる領域を越えると前記超音波の送波を停止させる使用可能領域制限手段と、
を有し、
前記管理者権限は、
前記使用可能領域設定手段に前記使用できる領域を設定する権限を含むことを特徴とする１または２に記載の超音波画像観察装置。

４．前記超音波画像観察装置の操作に関するガイダンスデータを再生する再生手段と、
前記再生手段が再生した前記ガイダンスデータを表示する表示手段と、
を有することを特徴とする１から３の何れか１項に記載の超音波画像観察装置。

５．１から４の何れか１項に記載の超音波観察装置と、表示手段を備えた第１の情報端末と、前記超音波観察装置と前記第１の情報端末とをデータ通信可能に接続する通信手段と、を備えた超音波画像観察システムであって、
前記第１の情報端末は、
前記超音波観察装置が生成した観察画像のデータを、前記通信手段を介して受信し前記表示手段に表示できるように構成されていることを特徴とする超音波画像観察システム。

６．前記超音波画像観察システムは、
前記観察画像のデータと前記超音波観察装置の操作に関する情報を、通信手段に接続されたネットワークを介して前記第１の情報端末または前記超音波観察装置と送受信する第２の情報端末を有することを特徴とする５に記載の超音波画像観察システム。

７．前記超音波画像観察システムは、
前記観察画像のデータを、ネットワークを介して受信し、前記観察画像のデータベースを構築するデータベースサーバを有することを特徴とする５または６に記載の超音波画像観察システム。

８．超音波を妊婦の胎児に送波し、前記胎児からの反射波を受信し観察画像を生成する超音波画像観察システムであって、胎児観察の操作に関するガイダンスデータを有することを特徴とする胎児観察用途の超音波画像観察システム。

９．前記ガイダンスデータには、してはいけない操作に関する注意事項が含まれていることを特徴とする８に記載の胎児観察用途の超音波画像観察システム。

１０．前記ガイダンスを再生スタートさせるスイッチを有することを特徴とする８または９に記載の胎児観察用途の超音波画像観察システム。

１１．前記観察画像は、動画や静止画として記録する機能を有していることを特徴とする８〜１０のいずれか１つに記載の胎児観察用途の超音波画像観察システム。

１２．産婦人科の医者が、妊婦の診断時に、前記胎児観察用途の超音波画像観察システムを使用することが可能と診断した妊婦に対して貸し出されることを特徴とする８〜１１のいずれか１つに記載の胎児観察用途の超音波画像観察システム。

１３．前記の貸し出される胎児観察用途の超音波画像観察システムは、市販のＰＣに接続して使用することで、前記ＰＣの表示装置に観察画像を表示するものであり、ハードとしては超音波を送受信する超音波探触子と市販のＰＣに接続する接続手段を有する電装部とからなり、ソフトとしては電装部と市販ＰＣを制御するソフトからなることを特徴とする１２に記載の胎児観察用途の超音波画像観察システム。

１４．前記ソフトは、インターネットで接続する外部より供給することを特徴とする１３に記載の胎児観察用途の超音波画像観察システム。

本発明の超音波画像観察装置、および超音波画像観察システムは、超音波による観察画像を生成するための条件の設定を可能にする管理者権限を認証する認証手段を有し、管理者権限を認証された医師などの専門家が予め条件の設定を行うので、特別な専門知識を持たない一般人でも、簡単な操作で安全に胎児の観察を行うことができる。

実施形態における超音波画像観察装置の外観構成を示す図である。 実施形態における超音波画像観察装置の電気的な構成を示すブロック図である。 実施形態における超音波画像観察装置１００の初期設定を行う手順の一例を示すフローチャートである。 実施形態における超音波画像観察装置１００を用いて超音波画像の観察を行う手順の一例を示すフローチャートである。 実施形態における超音波画像観察システム２００の一例を示すシステム構成図である。 参考例の超音波画像観察システム２００の外観構成を示す図である。 参考例の超音波画像観察システム２００の電気的な構成を示すブロック図である。

以下に本発明の実施形態を図面により説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に限られるものではない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。

図１は、実施形態における超音波画像観察装置の外観構成を示す図である。図２は、実施形態における超音波画像観察装置の電気的な構成を示すブロック図である。

超音波画像観察装置１００は、超音波探触子２から図略の被検体である例えば妊婦の腹部に対して超音波（超音波信号）を送信し、被検体の内部から反射した超音波の反射波（エコー、超音波信号）から被検体内の胎児の状態を超音波画像として画像化し、表示部１０に表示する。

入力部４は、超音波画像観察装置１００の電源を投入する電源スイッチ１２や、例えばキーボード、タッチパネルなどの入力手段から構成されている。キーボード、タッチパネルは、医師などの管理権限者を認証するためのパスワードを入力したり、送信する超音波の音圧や、深度、フォーカス段数などの撮像条件を管理権限者が入力するために設けられている。

本実施形態の超音波画像観察装置１００は、管理権限者だけが撮像条件を設定できるように構成されており、一般のユーザは、予め設定された撮像条件でしか撮像することができない。管理権限者は、ユーザ（妊婦）に適した撮像条件を予め設定した超音波画像観察装置１００をユーザに貸し出すので、ユーザは簡単な操作だけで鮮明な胎児の画像を撮像することができる。

なお、本実施形態では、キーボードから認証データとしてパスワードを入力することにより管理権限者を認証する例を説明するが、指紋や静脈などによる生体認証や、無線タグなどによる認証を用いても良い。

制御部９９は、ＣＰＵ９８（中央処理装置）と記憶部９６等から構成され、記憶部９６に記憶されているプログラムをＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）に読み出し、当該プログラムに従って超音波画像観察装置１００の各部を制御する。記憶部９６は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク等から構成される。

ＣＰＵ９８は、時計部７９、認証部８０、使用期間設定部８１、使用可能領域設定部８２、データ再生部８３、探触子位置算出部８４、使用期間制限部８５、使用可能領域制限部８６を有する。

時計部７９は、ＣＰＵ９８の内部クロックにより日時を計数する。時計部７９は、本発明の時計手段である。

認証部８０は、記憶部９６の認証データ記憶部７１に予め記憶されているパスワードなどの認証データと、入力部４から入力された認証データを照合し、合致すれば管理者権限を有する管理者として認証する。認証部８０は、本発明の認証手段である。

使用期間設定部８１は、管理者権限を有する管理者が入力部４から入力した所定の日時までの使用期間を設定し、記憶部９６に記憶させる。使用期間設定部８１は、本発明の使用期間設定手段である。

使用期間制限部８５は、使用期間設定部８１により設定された所定の日時と、時計部７９が計数した日時とを照合し、計数した日時が所定の日時を過ぎると少なくとも超音波の送波を停止させる。使用期間設定部８１は、本発明の使用期間設定手段である。

ＧＰＳ受信部９２は、公知のＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）に用いられる受信器であり、ＧＰＳ衛星からの信号を受信して緯度および経度を含む測位データを取得する。ＧＰＳ受信部９２は、本発明のＧＰＳ受信手段である。

使用可能領域設定部８２は、管理者権限を有する管理者が入力部４から入力した緯度および経度を、超音波画像観察装置１００を使用できる領域の緯度および経度として設定する。使用可能領域設定部８２は、本発明の使用可能領域設定手段である。

使用可能領域制限部８６は、ＧＰＳ受信部９２が取得した緯度および経度と使用可能領域設定部８２により設定された使用できる領域とを照合し、使用できる領域を越えると少なくとも超音波の送波を停止させる。使用可能領域制限部８６は、本発明の使用可能領域制限手段である。

データ再生部８３は、記憶部９６のガイダンスデータ記憶部７２に記憶されている動画または複数の静止画から成るガイダンスデータを読み出して再生し、表示部１０に表示する。データ再生部８３は、本発明のデータ再生手段である。

超音波探触子２は、被検体に対して超音波を送波し、被検体で反射した超音波の反射波を受信する。超音波探触子２は、図２に示すように、ケーブル３を介して超音波画像観察装置本体と接続されており、送信回路５、受信回路６と電気的に接続されている。

本実施形態の超音波探触子２は、胎児の観察に適した例えばコンベックス型であり、超音波画像観察装置本体１１と分離できない構造になっている。このようにすることにより、超音波画像観察装置１００を従来の超音波診断装置より小型、軽量に構成することが可能になり、操作性も良好にすることができる。また、構成が簡単になるので故障も少なく、ユーザによる誤使用のおそれも少なくすることができる。

超音波探触子２には、ユーザが超音波画像観察装置１００に撮像の開始を指示するスタートスイッチ１３が設けられている。このように超音波探触子２にスタートスイッチ１３が設けられているので、ユーザ（妊婦）は超音波探触子２を腹部に押し当てながら、スタートスイッチ１３を容易に押すことができる。

また、超音波探触子２には、発信器９３の発信する磁気または超音波を受信し、超音波探触子２が被検体のどの部位に位置しているかを検出するための受信器９４が設けられている。発信器９３および受信器９４は、例えば、特開２００６−９５２９９号公報に開示されている３軸直交系の磁場を発生する磁気発生コイルから成る発信器と、３軸直交系の磁場を検出できる検出コイルから成る受信器とを用いることができる。

発信器９３は、例えば被検体である妊婦の腰部にベルト等を用いて固定する。なお、発信器９３と受信器９４の配置は上記と逆にしても良い。

発信器９３の３つの磁気発生コイルから発生した交流磁場は、受信器９４の３つの検出コイルで検出され電気信号に変換される。発信器９３と受信器９４は入出力インターフェース９５を介して、制御部９９に接続されている。

制御部９９の探触子位置算出部８４は、受信器９４の３つの検出コイルから出力される電気信号から、受信器９４が配設された超音波探触子２の発信器９３との相対位置を算出する。磁気を使用した場合、発信器９３で出力する磁場強度によって異なるが、例えば半径４０ｃｍ程度の範囲内において位置の誤差が２〜３ｃｍ以内の精度で測定することができる。

このような発信器９３と受信器９４を用いると、発信器９３と受信器９４の相対関係がほぼリアルタイムで計測できるため、被検体上での超音波探触子２の相対位置を知ることができる。

送信回路５は、制御部９９の指令により、超音波探触子２へケーブル３を介して駆動信号を送信し、超音波探触子２から被検体に対して超音波を送信させる。超音波の基本周波数は、胎児の観察に適した２〜３ＭＨｚに設定されている。

制御部９９が送信回路５に、管理権限者が設定したフォーカス段数、フォーカス深度を指令すると、送信回路５は、ビーム状の超音波を形成するとともに、設定されたフォーカス段数のフォーカス深度に収束させて焦点を形成するように遅延処理をかけた駆動信号を生成するように構成されている。また、制御部９９が、送信回路５に管理権限者が設定した超音波の音圧を指令すると、送信回路５は、設定された音圧の超音波を発生する駆動信号生成するように構成されている。

受信回路６は、超音波探触子２からケーブル３を介して、被検体内からの超音波の反射波に応じた電気信号を受信する。受信回路６は、制御部９９の指令により、電気信号を所定の利得で増幅し、受信した電気信号に送信時と逆位相の遅延を与え、ビームフォーミングを行った後加算して出力する。

画像処理部７は、制御部９９の指令により、受信回路６が受信した電気信号に基づいて被検体内の内部状態の画像データ（観察画像）を生成する。

また、画像処理部７は、生成した画像データから特徴を抽出して標準的な胎児画像の特徴データと比較し、胎児画像と判定した場合は、胎児画像の領域をユーザに認識しやすいように表示する機能を有している。胎児画像の領域は、例えばコントラストの強調や、色、点滅等により背景部分と識別できるように表示される。このようにすると、一般のユーザでも表示画像から胎児画像の領域を判別しやすくなる。

制御部９９の指令により、画像処理部７は、生成した画像データを記憶部９６に記憶させる。

表示部４５は、液晶パネル、ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ等などから成り、制御部９９の指令により、画像処理部７が画像化した画像データ（観察画像）を表示する。

通信部４２は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇなどの規格に準拠して他の通信機器と通信を行う。

次に、医師や技師など管理権限者が、ユーザに超音波画像観察装置１００を貸し出す前に、超音波画像観察装置１００の初期設定を行う手順について、図３を用いて説明する。図３は、超音波画像観察装置１００の初期設定を行う手順の一例を示すフローチャートである。

なお、例えば、入力部４の特別なキーを押すと、本フローチャートの初期設定を行う手順が開始されるものとする。このような手順は、超音波画像観察装置１００の貸し出しを行う一般のユーザには開示されていない。また、予め管理権限者の認証データは認証データ記憶部７１に記憶されているものとする。

Ｓ１０：認証情報を入力するステップである。

表示部１０に認証情報の入力を要求する画面が表示されるので、医師や技師など管理権限者は、入力部４からパスワードなど認証情報を入力する。

Ｓ１１：認証可か否かを判定するステップである。

認証部８０は、入力部４から入力された認証情報と、認証データ記憶部７１に記憶されている認証データとを照合し、認証可か否かを判定する。

認証不可の場合、（ステップＳ１１；Ｎｏ）、警告を表示部１０に表示し、処理を終了する。

認証可の場合、（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、ステップＳ１２に進む。

Ｓ１２：撮像条件を設定するステップである。

表示部１０に撮像条件の入力を要求する画面が表示されるので、管理権限者は、入力部４から超音波画像観察装置１００の貸し出しを行うユーザ（妊婦）に適した撮像条件を入力する。撮像条件は、例えば送信する超音波の音圧や、フォーカス深度、フォーカス段数などである。ＣＰＵ９８は、入力された撮像条件のデータを記憶部９６に記憶させる。

このように、専門知識を有する管理権限者が、予めユーザ（妊婦）の胎児を安全に観察できる撮像条件を設定するので、超音波画像観察装置１００の貸し出しを受けたユーザは、安全に鮮明な胎児の画像を観察できる。

Ｓ１３：使用期間を設定するステップである。

表示部１０に、貸し出しを行う超音波画像観察装置１００を使用する使用期間の入力を要求する画面が表示されるので、管理権限者は、入力部４から所定の日時までのユーザの使用期間を入力する。使用期間設定部８１は、入力された使用期間のデータを記憶部９６に記憶させる。なお、本実施形態では使用期間の日時を設定する例を説明するが、時刻の設定を行わず日だけを設定しても良い。

このように、専門知識を有する管理権限者が、予めユーザ（妊婦）の胎児を安全に観察できる使用期間を設定するので、胎児を安全に観察できる期間を過ぎてから胎児に向けて超音波が送波されることを防止することができる。

Ｓ１４：使用場所を設定するステップである。

表示部１０に、貸し出しを行う超音波画像観察装置１００を使用するユーザの使用場所の入力を要求する画面が表示されるので、管理権限者は、入力部４から超音波画像観察装置を使用できる領域の緯度および経度を入力する。使用可能領域設定部８２は、入力された使用できる領域のデータを記憶部９６に記憶させる。

使用場所は例えば病室やユーザの自宅であり、住所を入力すると対応する緯度および経度を使用可能領域のデータとして記憶部９６に記憶させるようにしても良い。

このように、専門知識を有する管理権限者が、予めユーザ（妊婦）の胎児を安全に観察できる使用場所を設定するので、胎児を安全に観察できる場所以外で超音波が送波されることを防止することができる。

フローチャートの説明は以上である。

なお、ステップＳ１３の使用期間の設定やステップＳ１４の使用場所の設定は必須ではなく、管理権限者の判断により設定する。

また、本実施形態では、超音波画像観察装置１００の入力部４からパスワードの入力や各種設定を行う例を説明したが、入力方法は特に限定されるものではない。

例えば、医師などが利用する他のパーソナルコンピュータ等から超音波画像観察装置１００に接続し、パスワードの入力や各種設定を行うように構成しても良い。接続方法は、ＵＳＢケーブルやイーサネット（登録商標）ケーブルを用いた有線方式や、無線ＬＡＮなどの無線方式など特に限定されるものではない。

あるいは、設定条件を予め書き込んだＳＤカードやＵＳＢディスクなどの記憶媒体を超音波画像観察装置１００に接続すると、超音波画像観察装置１００が記憶媒体に書き込まれた情報を読みとって各種設定を行うように構成しても良い。

次に、超音波画像観察装置１００の貸し出しを受けたユーザが、超音波画像の観察を行う手順を図４を用いて説明する。図４は、超音波画像の観察を行う手順の一例を示すフローチャートである。

ユーザが電源スイッチ１２を押すと、本フローチャートの超音波画像の観察を行う手順が開始されるものとする。

Ｓ１９：使用期間と、使用場所の判定を行うステップである。

使用期間制限部８１は、記憶部９６から読み出した使用期間のデータと、時計部７９の計数した日時とを照合し、計数した日時が使用期間のデータの所定の日時を過ぎているか否かを判定する。

使用可能領域制限部８６は、ＧＰＳ受信部９２が取得した現在の位置の緯度および経度と、記憶部９６から読み出した使用できる領域とを照合し、ＧＰＳ受信部９２が取得した緯度および経度が使用できる領域の範囲内か否かを判定する。

使用期間制限部８１が計数した日時が使用期間のデータの所定の日時を過ぎていると判定したか、または、使用可能領域制限部８６が現在の位置は設定された使用できる領域を越えると判定した場合、（ステップＳ１９；Ｎｏ）、警告を表示し、処理を終了する。

このようにすると、胎児を安全に観察できる期間と場所以外で超音波が送波されることを防止することができる。

なお、本実施形態では以降の処理を行わないが、例えば過去に記録した観察画像などの再生をできるようにしても良い。また、使用期間または使用場所の少なくとも一方の設定が行われていない場合は、設定の行われていない使用期間または使用場所の判定をスキップしても良い。

使用期間制限部８１が計数した日時が使用期間のデータの所定の日時までと判定し、かつ、使用可能領域制限部８６が現在の位置は設定された使用できる領域内と判定した場合、（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０に進む。

Ｓ２０：超音波探触子２の位置を検出するステップである。

最初に、データ再生部８３は、発信器９３を被検体である妊婦の腰部の所定の位置にベルト等を用いて固定するように説明するガイダンスデータをガイダンスデータ記憶部７２から読み出して再生し、表示部１０に表示させる。妊婦の腰部に発信器９３を固定した後、妊婦が入力部４の所定のキーを押すと、超音波探触子２に取り付けられた受信器９４の位置検出が開始される。

Ｓ２１：超音波探触子２の操作ガイダンスを表示するステップである。

データ再生部８３は、ガイダンスデータをガイダンスデータ記憶部７２から読み出して再生し、表示部１０に表示する。

ガイダンスデータは動画、または複数の静止画であり、専門知識を持たない一般のユーザに向けて胎児を観察する際の超音波探触子２の簡単な操作手順を説明する内容である。データ再生部８３は、探触子位置算出部８４が算出した超音波探触子２に取り付けられた受信器９４の位置や傾きに応じて、対応するガイダンスデータを再生し、ユーザが胎児の画像を撮像するためにこれから超音波探触子２を動かすべき方向や傾きを随時表示部１０に表示する。

なお、発信器９３と受信器９４による超音波探触子２の位置検出を行わない場合は、超音波探触子２を動かす方向や傾きをわかりやすく説明したガイダンスデータをデータ再生部８３が再生し、表示部１０に表示するようにしても良い。

Ｓ２２：超音波探触子２の位置は、目的の位置か否かを判定するステップである。

探触子位置算出部８４は、受信器９４から受信した３軸に相当する電気信号から、発信器９３との相対位置を算出する。ＣＰＵ９８は、探触子位置算出部８４が算出した発信器９３との相対位置から、超音波探触子２の位置が目的とする位置にあるのか否かを判定する。

なお、目的とする位置は、胎児の観察が可能な腹部の所定の位置であり、その位置情報は予め記憶部９６に記憶されている。

ＣＰＵ９８が、超音波探触子２の位置が目的とする位置ではないと判定した場合、（ステップＳ２２；Ｎｏ）、ステップＳ２１に戻る。

ＣＰＵ９８が、超音波探触子２の位置が目的とする位置と判定した場合、（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、ステップＳ２３に進む。

Ｓ２３：超音波の送波を開始するステップである。

表示部１０に表示されるガイダンスに従って、ユーザがスタートスイッチ１３を押すとＣＰＵ９８は送信回路５に駆動信号の送信を指令し、超音波探触子２から超音波の送波が開始される。

Ｓ２４：観察画像を表示するステップである。

画像処理部７が生成した観察画像を表示部１０に表示する。

このように、ユーザはガイダンスに従って簡単な操作を行うだけで、胎児の画像を観察することができる。また、誤って目的以外の部位に超音波が送波されることがないので、安全に操作することができる。

フローチャートの説明は以上である。

なお、本実施形態ではガイダンスを表示部１０に表示する例を説明したが、同様の内容を印刷したマニュアルを超音波画像観察装置１００に添付しても良い。

次に、図５に示す実施形態の超音波画像観察システム２００について説明する。

図５の自宅と記す点線で囲まれた部分は、超音波画像観察装置１００の貸し出しを受けたユーザの自宅のネットワークシステムを例示している。ルータ２１は、インターネットなどのネットワーク２７に接続されており、ルータ２１にはＰＣ（パーソナルコンピュータ）２０と無線ＡＰ（アクセスポイント）２２が接続されている。超音波画像観察装置１００の通信部９１は、無線ＬＡＮで無線ＡＰ２２と通信する。

ＰＣ２０は、モニタ、キーボード、マウス、パーソナルコンピュータ本体などから成る、本発明の表示手段を備えた第１の情報端末である。

通信部９１、無線ＡＰ２２、ルータ２１は本発明の通信手段である。なお、本実施形態では無線通信の例を例示するが、通信部９１をルータ２１に有線接続するようにしても良い。あるいは、通信部９１と第１の情報端末の通信部とをＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）やイーサネット（登録商標）などで直接接続するようにしても良い。

ＰＣ２０には、予め超音波画像観察用ソフトがインストールされているものとする。超音波画像観察用ソフトを起動すると、ＰＣ２０は起動後の超音波画像観察装置１００とローカルエリアネットワークを介して双方向に通信する。

超音波画像観察用ソフトをインストールされたＰＣ２０は、超音波画像観察装置１００の記憶部９６に記憶されている画像処理部７が生成した画像データをＰＣ２０に送信させ、受信した画像データをＰＣ２０のモニタに表示する機能を有している。

このようにすると、ユーザは、超音波画像観察装置１００の表示部１０より大型のＰＣ２０のモニタに画像データを表示し、大画面で画像を観察することができる。

図５の病院と記す点線で囲まれた部分は、超音波画像観察装置１００の貸し出しを行った病院のネットワークシステムを例示している。ルータ２５はインターネットなどのネットワーク２７に接続されており、ルータ２５にはＰＣ（パーソナルコンピュータ）２６が接続されている。

図５のサポートと記す点線で囲まれた部分は、超音波画像観察装置１００のメーカーのサポート部門やコールセンターのネットワークシステムを例示している。ルータ２８はインターネットなどのネットワーク２７に接続されており、ルータ２８にはＰＣ（パーソナルコンピュータ）２９が接続されている。

ＰＣ２６、ＰＣ２９は、モニタ、キーボード、マウス、パーソナルコンピュータ本体などから成る、本発明の表示手段を備えた第２の情報端末である。

超音波画像観察装置１００と超音波画像観察用ソフトをインストールされたＰＣ２０は、ネットワーク２７を介して管理用ソフトをインストールされたＰＣ２６、ＰＣ２９と双方向に通信する。

管理用ソフトをインストールされたＰＣ２６、またはＰＣ２９は、超音波画像観察装置１００または超音波画像観察用ソフトをインストールされたＰＣ２０から、画像処理部７が生成した画像データをＰＣ２６、またはＰＣ２９に送信させ、受信した画像データをＰＣ２６、またはＰＣ２９のモニタに表示する機能を有している。

また、管理用ソフトをインストールされたＰＣ２６、またはＰＣ２９は、超音波画像観察装置１００または超音波画像観察用ソフトをインストールされたＰＣ２０と双方向にメールや音声を送受信する機能を有している。

このようにすると、医師や技師などは、超音波画像観察装置１００で撮像された画像を病院で確認することができるので、異常が起こった場合早期に発見することができる。また、異常が発生した場合はメールや音声により連絡をして、すぐに対応することができる。

また、メーカーのサポート部門の担当者は、ユーザからのメールや音声による問い合わせに対し、撮像した画像を確認することができるので問題の把握が容易になり、適切な回答が容易になる。

ユーザは操作方法など不明な点を、メールや音声によりメーカーのサポート部門の担当者や、医師などにすぐに問い合わせることができる。

図５のデータセンターと記す点線で囲まれた部分は、胎児画像を保存するサーバ２３を設置するデータセンターを例示している。サーバ２３の設置場所は特に限定されるものではなく、例えば病院の一室やメーカーのオフィス内に設置されていても良い。

サーバ２３は、超音波画像観察装置１００で撮像された胎児の画像と、ユーザの氏名やＩＤ、日時、胎児の月齢など情報を超音波画像観察装置１００または超音波画像観察用ソフトをインストールされたＰＣ２０から受信し、データベース化して記憶するデータベースサーバである。例えば、医師などはサーバ２３へのアクセス権を有し、管理用ソフトをインストールされたＰＣ２６から、サーバ２３に記憶されている画像データにアクセスできる。

なお、サーバ２３は、病院内の超音波診断装置で撮像された胎児の画像もデータベース化して記憶するようにしても良い。

このように胎児の画像をデータベース化すると、医師などによる画像の検索や画像解析が容易になり、胎児の病気防止、予防措置など将来の医用技術の向上に役立てることができる。

なお、実施形態の超音波画像観察システム２００は一例であり、病院やサポート部門に複数のパーソナルコンピュータやワークステーションなどが設置され、ネットワークに接続されていても良い。

このように本実施の形態によれば、特別な専門知識を持たない一般人でも、簡単な操作で安全に胎児の観察を行うことが可能な超音波画像観察装置、および超音波画像観察システムを提供することができる。

次に、図６、図７に示す参考例の超音波画像観察システム３００について説明する。図６は、参考例の超音波画像観察システム３００の外観構成を示す図である。図７は、参考例の超音波画像観察システム３００の電気的な構成を示すブロック図である。

参考例の超音波画像観察システム３００は、主に超音波探触子２とコントロールボックス６５、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）６１、表示部６０、入力部６２から構成される。本参考例では、超音波画像観察装置１００の機能の一部を汎用のＰＣ６１にインストールした専用の処理ソフトによって実現している。

超音波探触子２、コントロールボックス６５などの機器と処理ソフトとは、産婦人科の医師が、妊婦の診断時に、胎児観察用途の超音波画像観察システム３００を使用することが可能と診断したユーザ（妊婦）に対して貸し出される。貸し出しを行う処理ソフトは、医師によって予めユーザ（妊婦）に応じた各種設定がされている。

ユーザは、自宅のＰＣ６１にコントロールボックス６５を接続するとともに貸し出しを受けた記録媒体に記憶された処理ソフトをＰＣ６１にインストールする。

あるいは、ユーザは、超音波探触子２とコントロールボックス６５だけ貸し出しを受けて持ち帰り、処理ソフトはインターネットなどネットワークを介して病院のＰＣやサーバからダウンロードしてＰＣ６１にインストールするようにしても良い。

ユーザは、超音波画像観察システム３００を操作することにより、超音波探触子２から胎児に超音波を送波し、ＰＣ６１に接続された液晶ディスプレイなどの表示部６０に生成された胎児の観察画像を表示することができる。

次に、図７のブロック図について説明する。なお、これまでに説明した機能と同じ機能を有する構成要素には同番号を付し、説明を省略する。

超音波探触子２には、ユーザがガイダンスの開始を指示するガイダンススイッチ６６が設けられている。

ユーザがガイダンススイッチ６６を押下すると、処理ソフトをインストールした際にガイダンスデータ記憶部７２に記憶された胎児観察の操作に関するガイダンスデータを、データ再生部８３が読み出して再生し、表示部６０に表示する。ガイダンスデータには、人体を損傷するおそれのある危険な行為など、してはいけない操作に関する注意事項が含まれている。

このようにすると、特別な専門知識を持たない一般人でも、安全に超音波画像観察システム３００を操作することができる。

なお、ガイダンススイッチ６６は、コントロールボックス６５に配置しても良いし、入力部６２の何れかの入力スイッチを利用しても良い。胎児観察の操作に関するガイダンスデータは、必ずしもガイダンスデータ記憶部７２に予め記憶されている必要はなく、ＰＣ６１とネットワークを介して接続されたＰＣ２９、ＰＣ２６から超音波画像観察装置１００にダウンロードするようにしても良い。

コントロールボックス６５は、入出力制御部６７、送信回路５、受信回路６、ＧＰＳ受信部９２、電源スイッチ１２などを有する。入出力制御部６７は、送信回路５、受信回路６、ＧＰＳ受信部９２、受信器９４や各スイッチなどに接続されＰＣ６１と通信を行いながら各部を制御し、得られたデータをＰＣ６１に送信する。

ＰＣ６１のＣＰＵ９８には、処理ソフトにより時計部７９、データ再生部８３、探触子位置算出部８４、使用期間制限部８５、使用可能領域制限部８６、画像処理部８７がインストールされている。

本参考例では予め各種設定が行われた処理ソフトをインストールするので認証部８０、使用期間設定部８１、使用可能領域設定部８２を省くことができる。使用期間制限部８５と使用可能領域制限部８６とは、使用期間と使用可能領域をチェックし、予め設定された使用期間と使用可能領域以外では、少なくとも超音波探触子２から超音波を送波できないようにする。

画像処理部８７は、受信回路６が受信した電気信号に基づいて被検体内の内部状態の画像データ（観察画像）を生成する。

記憶部９６のガイダンスデータ記憶部７２には、処理ソフトをインストールした際にガイダンスデータが記憶されている。記憶部９６の画像記憶部７３には、画像処理部８７が生成した観察画像の画像データが動画や静止画として記憶される。記憶された観察画像は、データ再生部８３が読み出して再生し、表示部６０に表示させることもできる。

なお、特に図７の構成に限定されるものではなく、必要に応じて構成要素を実装すれば良い。

このように本参考例によれば、特別な専門知識を持たない一般人でも、簡単な操作で安全に胎児の観察を行うことが可能な超音波画像観察システムを提供することができる。

２ 超音波探触子
３ ケーブル
４ 入力部
５ 送信回路
６ 受信回路
７ 画像処理部
１０ 表示部
１２ 電源スイッチ
１３ スタートスイッチ
２０、２６、２９ ＰＣ（パーソナルコンピュータ）
２１、２４、２５、２８ ルータ
２２ 無線ＡＰ（アクセスポイント）
２３ サーバ
７１ 認証データ記憶部
７２ ガイダンスデータ記憶部
７９ 時計部
８０ 認証部
８１ 使用期間設定部
８２ 使用可能領域設定部
８３ データ再生部
８４ 探触子位置算出部
８５ 使用期間制限部
８６ 使用可能領域制限部
９１ 通信部
９２ ＧＰＳ受信部
９３ 発信器
９４ 受信器
９５ 入出力インターフェース
９６ 記憶部
９８ ＣＰＵ
９９ 制御部
１００ 超音波画像観察装置
２００ 超音波画像観察システム

Claims (7)

1. 設定を行った条件に応じて、超音波を被検体の内部に送波し、被検体の内部からの反射波を受信し観察画像を生成する超音波画像観察装置であって、
   前記設定を可能にする管理者権限を認証する認証手段を有することを特徴とする超音波画像観察装置。
2. 日時を計数する時計手段と、
   所定の日時までの使用期間を設定する使用期間設定手段と、
   前記使用期間設定手段により設定された前記所定の日時と前記時計手段が計数した日時とを照合し、前記計数した日時が前記所定の日時を過ぎると前記超音波の送波を停止させる使用期間制限手段と、
   を有し、
   前記管理者権限は、
   前記使用期間設定手段に前記使用期間を設定する権限を含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波画像観察装置。
3. 緯度および経度を含む測位データを取得するＧＰＳ受信手段と、
   前記超音波画像観察装置を使用できる領域の緯度および経度を設定する使用可能領域設定手段と、
   前記ＧＰＳ受信手段が取得した前記緯度および経度が前記使用可能領域設定手段により設定された前記使用できる領域を越えると前記超音波の送波を停止させる使用可能領域制限手段と、
   を有し、
   前記管理者権限は、
   前記使用可能領域設定手段に前記使用できる領域を設定する権限を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の超音波画像観察装置。
4. 前記超音波画像観察装置の操作に関するガイダンスデータを再生する再生手段と、
   前記再生手段が再生した前記ガイダンスデータを表示する表示手段と、
   を有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の超音波画像観察装置。
5. 請求項１から４の何れか１項に記載の超音波観察装置と、表示手段を備えた第１の情報端末と、前記超音波観察装置と前記第１の情報端末とをデータ通信可能に接続する通信手段と、を備えた超音波画像観察システムであって、
   前記第１の情報端末は、
   前記超音波観察装置が生成した観察画像のデータを、前記通信手段を介して受信し前記表示手段に表示できるように構成されていることを特徴とする超音波画像観察システム。
6. 前記超音波画像観察システムは、
   前記観察画像のデータと前記超音波観察装置の操作に関する情報を、通信手段に接続されたネットワークを介して前記第１の情報端末または前記超音波観察装置と送受信する第２の情報端末を有することを特徴とする請求項５に記載の超音波画像観察システム。
7. 前記超音波画像観察システムは、
   前記観察画像のデータを、ネットワークを介して受信し、前記観察画像のデータベースを構築するデータベースサーバを有することを特徴とする請求項５または６に記載の超音波画像観察システム。

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