JP2014036863A - 超音波映像の管理方法、表示方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】超音波映像の管理方法、表示方法及びその装置を提供する。
【解決手段】超音波ボリュームデータを所定の方向で切った観察断面、超音波ボリュームデータを分割する分割方法、及び基準点に係わる情報のうちの少なくとも一つを含む設定情報を、対象体を診断するための複数個の観察段階それぞれについてマッチングさせて保存する段階と、複数個の観察段階のうちのいずれか一つである現在の観察段階について、マッチングされた設定情報を用いて取得された複数個の断面映像を表示する段階と、複数個の断面映像のうち、外部入力信号によって選択されたいずれか１つの映像を、現在の観察段階にマッチングさせて保存する段階と、新たな観察段階について表示する段階、及び映像を保存する段階と、を反復的に行う段階を含む超音波映像の管理方法である。
【選択図】図２

Description

本発明は、胎児の心臓について取得された超音波映像を効率的に管理するための超音波映像の管理方法及びその装置、並びに超音波映像を表示し、使用者が対象体を診断することが可能な超音波映像の表示方法及びその装置に関する。

超音波診断装置は、対象体内部の所定部位に対して、プローブ（probe）を用いて超音波信号を発し（一般的に、２０ｋＨｚ以上）、対象体から反射してきたエコー信号の情報を用いて、対象体内部の部位に係わる映像を得るものである。特に、超音波診断装置は、対象体内部の異物検出、傷害測定及び観察など医学的目的に使われる。かような超音波診断装置は、Ｘ線に比べて安定性が高く、リアルタイムで表示することが可能であり、放射線の被爆がないという長所があるため、他の画像診断装置と共に広く用いられている。

胎児の心臓奇形は、胎児疾病のうち大きい比重を占める。しかし、胎児の心臓（fetal heart）は、大人の心臓とは異なり、胎盤内で胎児の姿勢によって、その位置が随時に変わるため、十分に熟練していない医師が胎児心臓の超音波映像を取得することは、かなり困難である。

胎児の心臓についての超音波映像を効率的に取得するために、超音波装置の使用者のためのガイドライン及びプロトコル（protocol）が提示されているが、このためには超音波ボリュームデータ（volume data）を、ｘ／ｙ／ｚ軸によって回転、移動、拡大、縮小する煩わしい作業を必要とする。また、胎児の心臓を観測するさまざまな観察段階に係わる測定方法を活用するためには、多くの時間と努力が必要である。

本発明は、超音波ボリュームデータから胎児の心臓についての超音波映像を取得して表示するための方法及びその装置を提供するものである。

本発明はまた、前記方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供するものである。

前記技術的課題を解決するための超音波映像の管理方法は、超音波ボリュームデータについて、基準点及び観察断面を決める段階、基準点及び観察断面に基づいて、超音波ボリュームデータを分割して複数個のイメージを取得する段階、及び複数個の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像を、対象体を観察するための複数個の観察段階のうちの現在の観察段階にマッチングさせて保存する段階を含む。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記複数個の映像を取得する段階は、超音波ボリュームデータを分割する第１の断面を観察断面と所定の角度をなすように分割し、複数個の映像を取得する段階を含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記複数個の映像を取得する段階は、超音波ボリュームデータを分割する第２の断面を基準点を中心に互いに交差するように分割し、複数個の映像を取得する段階を含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記複数個の映像を取得する段階は、超音波ボリュームデータを分割する第２の断面の間隔及び個数のうちの少なくとも一つを調節し、複数個の映像を取得する段階を含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、観察断面は、超音波ボリュームデータに含まれた対象体のＡ断面、Ｂ断面及びＣ断面のうちのいずれか一つであることを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記選択された映像を保存する段階は、選択された映像を取得するために超音波ボリュームデータを分割した断面の位置情報を、選択された映像と共に保存することを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記超音波映像の管理方法は、前記現在の観察段階、及び前記現在の観察段階にマッチングさせて保存された映像を、共に表示する段階をさらに含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記保存された映像を表示する段階は、現在の観察段階に係わる例示映像を表示することを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記超音波映像の管理方法は、基準点を含む基準領域が既定の方向に位置するように、超音波ボリュームデータを整列する段階を含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、超音波映像の管理方法は、複数個の観察段階のうちの現在の観察段階を選択する段階をさらに含み、前記現在の観察段階を選択する段階は、複数個の観察段階のうち既定の手順によって、現在の観察段階を選択するか、あるいは外部入力信号に基づいて選択することを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記超音波映像の管理方法は、複数個の観察段階のうちのいずれか一つを、新たな現在観察段階として決める段階をさらに含み、方法を反復的に遂行することを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための超音波映像の管理方法は、超音波ボリュームデータを所定の方向で切った観察断面、超音波ボリュームデータを分割する分割方法、及び基準点に係わる情報のうちの少なくとも一つを含む設定情報を、対象体を診断するための複数個の観察段階それぞれについてマッチングさせて保存する段階、複数個の観察段階のうちのいずれか一つである現在の観察段階についてマッチングされた設定情報を用いて取得された複数個の断面映像を表示する段階、及び複数個の断面映像のうち、外部入力信号によって選択されたいずれか一つの映像を、現在の観察段階にマッチングさせて保存する段階を含む。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、前記超音波映像の管理方法は、新たな観察段階について表示する段階、及び映像を保存する段階を反復的に遂行する段階をさらに含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための超音波映像の表示方法は、画面内の第１領域に、対象体を診断するための現在の観察段階が、複数個の観察段階のうち、いずれの順序に該当するかを表示する段階、画面内の第２領域に、現在の観察段階に対応する観察断面、基準点及び超音波ボリュームデータを分割する分割方法のうちの少なくとも一つを表示する段階、及び画面内の第３領域に、観察断面及び基準点に基づいて、超音波ボリュームデータを分割した複数個の断面の映像を表示する段階を含む。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、現在の観察段階は、複数個の観察段階のうちの既定の手順によって選択されるか、あるいは外部入力信号によって選択されることを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための一実施形態によれば、超音波映像の表示方法は、第３領域に、複数個の断面の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像が、他の映像と区分されるように、選択された映像をマーキングする段階をさらに含むことを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための装置は、超音波ボリュームデータを保存する保存部と、超音波ボリュームデータについて、基準点及び観察断面を決め、基準点及び観察断面に基づいて、前記超音波ボリュームデータを分割して複数個の映像を取得する映像処理部と、複数個の映像を表示するディスプレイ部と、及び保存部、映像処理部及びディスプレイ部を制御する制御部とを含み、前記保存部は、複数個の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像を、対象体を観察するための複数個の観察段階のうちの現在の観察段階にマッチングさせて保存することを特徴とする。

前記技術的課題を解決するための超音波映像の管理方法及び超音波映像の表示方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供する。

本発明によれば、使用者は煩わしい操作を行うことなしに、胎児の心臓についての超音波映像を取得及び判読することができる。また、未熟練の使用者であっても、決まったプロトコルに係わる超音波映像を効率的に取得することができる。すなわち、胎児の心臓についての超音波映像を取得し、その取得された超音波映像を介して対象体を診断するにおいて、使用者依存度が低くなり、かつ診断の成功率が上昇する。

本発明の一実施形態に係わる超音波装置の構成を図示したブロック図である。 本発明の一実施形態に係わる超音波映像の管理方法のフローチャートである。 本発明の一実施形態に係わる超音波映像の表示方法のフローチャートである。 本発明の一実施形態に係わる、超音波装置が基準点を決める過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、超音波装置が基準点を決める過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、超音波装置が複数個の映像を取得し、複数個の映像のうち選択された映像を保存する過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、超音波装置が複数個の映像を取得し、複数個の映像のうち選択された映像を保存する過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、複数個の映像のうち外部入力信号に基づいて選択された映像を、観察段階にマッチングさせて保存する過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、観察段階に係わる例示映像を共に表示する過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、観察段階及び観察段階に対応して保存された映像を共に表示する過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、観察段階及び観察段階に対応して保存された映像を共に表示する過程を図示した図面である。 本発明の一実施形態に係わる、全体観察段階のうち、現在の観察段階がいずれの順序に該当するかを表示する過程を示す図面である。

本発明で使われる用語は、本発明での機能を考慮しつつ、できる限り現在広く使われる一般的な用語を選択したが、これは、当分野に携わる技術者の意図または判例、新たな技術の出現などによって変わることがある。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分で、詳細にその意味を記載する。従って、本発明で使われる用語は、単純な用語の名称ではなく、その用語が有する意味と、本発明の全般にわたった内容とを基に定義されなければならない。

明細書全体で、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは、特別に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに含むものであることを意味する。また、明細書に記載した「〜部」などの用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアまたはソフトウェアで具現されるか、あるいはハードウェアとソフトウェアとの結合で具現されてもよい。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明に係わる超音波装置１００の構成を図示したブロック図である。一実施形態による超音波装置１００は、保存部１１０、映像処理部１２０、ディスプレイ部１３０及び制御部１４０を含んでいる。以下、超音波装置１００が含む構成を用いて、超音波映像を管理及び表示する方法について詳細に説明する。

保存部１１０は、超音波ボリュームデータを保存する。保存部１１０に保存される超音波ボリュームデータは、超音波プローブ（probe）を用いて対象体をスキャンして取得されたデータである。その取得された超音波ボリュームデータは、三次元（３Ｄ）映像であり、超音波装置の特性上、直方体ではない扇形状を有する。以下では、胎児の心臓（fetal heart）をスキャンして取得された超音波ボリュームデータを例として挙げて説明するが、超音波ボリュームデータは、身体をスキャンしたデータに限定されるものではない。

保存部１１０に保存される超音波ボリュームデータは、プローブを用いて取得される以外に、超音波装置１００の外部から連結された記録媒体から取得されてもよい。また、保存部１１０は、医療映像保存送信システム（ＰＡＣＳ：picture archiving communication system）を利用して、超音波ボリュームデータを取得して保存することもできる。

また、保存部１１０は、超音波映像を保存する。保存部１１０に保存される超音波映像は、二次元（２Ｄ）映像または三次元映像であり、二次元映像は、超音波ボリュームデータを分割して取得される断面に係わる映像である。保存部１１０が保存する超音波映像は、超音波装置１００が対象体をスキャンして直接取得してもよいし、医療映像保存送信システムを介して、有線または無線で受信されてもよい。

保存部１１０は、映像処理部１２０で取得した複数個の映像と、複数個の映像のうち外部入力信号に基づいて選択された映像と、を保存する。また、保存部１１０は、外部入力信号に基づいて選択された映像を、所定の観察段階に対応させて保存することができる。すなわち、保存部１１０は、それぞれの観察段階ごとに選択された映像を保存することができる。

以下の明細書で、「観察段階」とは、観察断面を用いて対象体を観察する過程を意味する。すなわち、使用者は、観察段階ごとに既定の観察断面を用いて、対象体を診断する。詳細に説明すれば、超音波装置１００は、それぞれの観察段階ごとに、観察断面を用いてボリュームデータを分割し、そこで取得される映像を使用者に提供する。図５ないし図８で、その過程について詳細に説明する。

「観察断面」とは、対象体を観察するために、ボリュームデータを既定の方向で切った断面を意味する。すなわち、観察断面とは、観察しようとする対象体、及びそれぞれの観察段階によって、ボリュームデータ上でのその位置が変わる断面である。

これによって、保存部１１０は、対象体を観察するための観察段階及び観察断面に係わる情報をマッチングさせて保存する。また、保存部１１０は、それぞれの観察段階ごとに、ボリュームデータを分割するための観察断面及び分割する方法に係わる情報を保存する。また、保存部１１０は、それぞれの観察段階についてマッチングされた観察断面、基準点及び分割方法に係わる情報を、設定情報として保存することもできる。

以下では、観察段階の例示として、心臓を観察する４チャンバビュー（４-chamber view）を例として挙げて説明する。保存部１１０は、４チャンバビューの観察段階に係わる観察断面として、Ｃ断面（Ｃ plane）を保存する。また、保存部１１０は、Ｃ断面で、ボリュームデータを分割するための方法として、観察される心臓を横方向の直線で分割する方法に係わる情報を保存することもできる。さらに、保存部１１０は、ボリュームデータを回転させるための基準点として、下行大動脈（descending aorta）の中心を基準点として保存することもできる。

他の実施形態によれば、保存部１１０は、ボリュームデータを分割して取得された複数個の断面のボリュームデータ上の位置情報を保存する。保存部１１０が、観察段階とマッチングさせてさまざまな情報を保存する実施形態については、図５ないし図８で、さらに詳細に説明する。

映像処理部１２０は、超音波ボリュームデータについて、基準点、観察断面及び分割方法を決める。基準点、観察断面及び分割方法に係わる情報は、それぞれの観察段階にマッチングされてもよい。前述のように、決定された基準点、観察断面及び分割方法に係わる情報は、保存部１１０に保存される。

一実施形態によれば、それぞれの観察段階に係わる基準点、観察断面及び分割方法に係わる情報は、使用者から入力された情報によって決定されることもある。すなわち、観察段階に係わるさまざまな情報は、映像処理部１２０が、ボリュームデータと既定のアルゴリズムとを利用して直接決定することも、外部入力信号によって決定することもできる。これについては、図４Ａ及び図４Ｂで詳細に説明する。

また、映像処理部１２０は、基準点及び観察断面に基づいて、超音波ボリュームデータを分割方法によって分割し、複数個の映像を取得する。映像処理部１２０が、複数個の映像を取得するにおいて、超音波ボリュームデータを分割するさまざまな方法があり、図５及び図６で詳細に説明する。また、映像処理部１２０が、複数個の映像を取得するにおいて、超音波ボリュームデータを分割する間隔及び分割個数を調節することもできる。

ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面に、超音波ボリュームデータを分割した複数個の断面映像を表示する。また、ディスプレイ部１３０は、複数個の映像のうち、観察段階に対応して保存された映像を、観察段階と共に表示することもできる。これに加え、ディスプレイ部１３０は、観察段階に係わる例示映像を表示することもできる。

本発明の他の実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面内の第１領域に、超音波ボリュームデータのうち、観察しようとする対象体に対する観察段階を表示する。また、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面内の第２領域に、基準点、観察段階とマッチングされる観察断面、及び超音波ボリュームデータを分割する分割方法のうち、少なくとも一つを表示する。さらに、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面内の第３領域に、観察断面及び基準点に基づいて、超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を表示する。本実施形態について、図５ないし図７で詳細に説明する。

また、ディスプレイ部１３０は、全体観察段階のうち、現在の観察段階がいずれの順序に該当するかを表示することもできる。例えば、全部で５個の観察段階を介して対象体を診断する場合、現在の観察段階が、そのうち２番目の観察段階に該当することを表示する。これによって、使用者は、全体プロセスを容易に理解することができ、さらなる入力を介して、以前の観察段階を再び選択することもできる。

一実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、前述の機能を遂行する複数個のモジュールを含んでもよい。例えば、ディスプレイ部１３０は、現在の観察段階が、複数個の観察段階を含む全体観察段階のうち、いずれの順序に該当するかを表示する観察段階表示モジュールを含んでもよい。また、ディスプレイ部１３０は、現在の観察段階に対応する観察断面、基準点及びボリュームデータを分割する分割方法のうち、少なくとも一つを表示する分割情報表示モジュールを含む。さらに、ディスプレイ部１３０は、ボリュームデータを分割して取得された複数個の断面の映像を表示する分割画面表示モジュールを含んでもよい。

ディスプレイ部１３０は、液晶ディスプレイ（liquid crystal display）、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（thin film transistor-liquid crystal display）、有機発光ダイオード（organic light-emitting diode）、フレキシブル・ディスプレイ（flexible display）及び三次元ディスプレイ（３Ｄ display）のうち少なくとも一つを含む。また、超音波装置１００は、その具現形態によって、ディスプレイ部１３０を２個以上含んでもよい。

制御部１４０は、超音波装置１００の動作を全般的に制御する。また、制御部１４０は、取得された超音波映像を管理して出力することができるように、保存部１１０、映像処理部１２０及びディスプレイ部１３０を制御する。

例えば、制御部１４０は、保存部１１０が、観察段階について選択された映像をマッチングさせて保存した後、次の観察段階に進めるように制御する。すなわち、制御部１４０は、複数個の観察段階の進行を制御する。

超音波装置１００は、前述の構成以外にも、使用者入力部（図示せず）をさらに含んでもよい。使用者入力部は、使用者から、超音波装置１００を制御する外部入力信号を受信する。例えば、使用者入力部は、複数個の映像のうち、現在の観察段階に対応する映像を選択する外部入力を受信することができる。また、使用者入力部は、複数個の観察段階のうち、いずれか一つを選択する外部入力を受信することもできる。

使用者入力部は、キーボード、マウス、スタイラスペン（stylus pen）のような入力手段を介して、外部入力信号を受信することができる。また、液晶画面を直接タッチしたり、あるいはドラッグ（drag）する動作などを介しても、外部入力信号を受信することができる。

また、前述のディスプレイ部１３０とタッチパッドとがレイヤ構造を形成してタッチスクリーンとして構成される場合、ディスプレイ部１３０が、使用者入力部の役目を共に行うこともできる。このとき、ディスプレイ部１３０は、タッチ入力位置、面積及びタッチ圧力などを検出する。また、タッチスクリーンは、実際タッチ（real-touch）だけでなく、近接タッチ（proximity touch）も検出することができる。

以下では、超音波装置１００が含む構成を利用して、超音波映像を管理する方法及び表示する方法について、図２及び図３で説明する。図２及び図３に図示されたフローチャートでは、超音波装置１００の保存部１１０、映像処理部１２０、ディスプレイ部１３０及び制御部１４０で、時系列的に処理される段階から構成される。

図２は、本発明の一実施形態に係わる超音波映像の管理方法のフローチャートである。

段階２１０で、超音波装置１００は、観察段階を決定する。すなわち、複数個の観察段階のうち、あらかじめ入力された順序によって、または使用者入力によって決定された観察段階を決定する。

観察段階について詳細に説明すれば、例えば、使用者が胎児心臓の左心房、左心室、右心房、及び右心室をいずれも観察しようとする場合、４チャンバビュー（４-chamber view）が適切な観察段階になる。それ以外にも、５チャンバビュー（５-chamber view）、３ベッセル＆トラキアビュー（３-vessel ＆ trachea view）、ＬＶＯＴ／ＲＶＯＴビュー（left/right ventricular outflow tract view）及び大動脈弓ビュー（aortic arch view）などが、胎児の心臓を観察するための観察段階に活用されてもよい。前述の例示以外にも、多様な観察段階が存在することは、当該技術分野で当業者であるならは、容易に分かるであろう。

段階２２０で、超音波装置１００は、観察段階にマッチングされた観察断面を表示する。すなわち、超音波装置１００は、段階２１０で決定された観察段階にマッチングされて保存された観察断面を表示する。

一実施形態において一観察断面は、Ａ断面、Ｂ断面及びＣ断面のうちいずれか一つであってもよい。超音波ボリュームデータを、上から見た方向の観察断面をＡ断面（Ａ plane）、左／右側面から見た方向の観察断面をＢ断面（Ｂ plane）、正面から見た方向の観察断面をＣ断面（Ｃ plane）とする。すなわち、Ａ断面映像は、超音波ボリュームデータに対するトランスバースプレイン（transverse plane）を、Ｂ断面映像は、サジタルプレイン（sagittal plane）を、Ｃ断面映像は、コロナルプレイン（coronal plane）をそれぞれ意味する。従って、観察断面は、超音波ボリュームデータに含まれた対象体のＡ，Ｂ，Ｃ断面のうち、いずれか一つであってもよい。

他の実施形態によれば、段階２２０で超音波装置１００は、一つ以上の観察断面を表示することもできる。すなわち、超音波装置１００は、Ａ，Ｂ，Ｃ断面をいずれも表示することができる。

さらに他の実施形態によれば、段階２２０で超音波装置１００は、観察断面を取得するために、ボリュームデータを回転させる。すなわち、超音波装置１００は、ボリュームデータを、基準点を中心に回転させ、観察段階についてマッチングされた観察断面を取得する。ボリュームデータを回転させる中心である基準点及び回転する程度は、観察段階とマッチングさせてあらかじめ保存しておいてもよい。

段階２３０で、超音波装置１００は、観察段階にマッチングした基準点及び分割方法によって、超音波ボリュームデータを分割する。基準点は、超音波ボリュームデータ内の空間的な位置を示すいずれか１つの地点であり、三次元座標で表現される。また、基準点は、観察断面上のいずれか１つの位置であってもよい。基準点を決める詳しい過程については、図４でさらに説明する。

段階２３０で、超音波ボリュームデータを分割する方法には、さまざまなものがある。例えば、超音波装置１００は、基準点を中心に断面が交差するように、ボリュームデータを分割することも、基準点を中心に、断面が所定の距離で切断されるように、ボリュームデータを分割することもできる。

例えば、観察断面がＣ断面である場合、すなわち、超音波ボリュームデータを正面で眺める方向の場合を考えてみる。超音波装置１００は、Ｃ断面に対して、左右方向に超音波ボリュームデータを分割する複数個の分割線を決める。複数個の分割線は基準点を中心に、上下方向に等しい間隔を有して配置されてもよい。複数本の分割線は、観察断面上に一次元の線として示されるが、これは超音波ボリュームデータを分割する分割断面を意味する。超音波装置１００は、前述の例示によって決定された複数個の分割線に沿って、超音波ボリュームデータを分割する。

段階２３０で、超音波装置１００は、超音波ボリュームデータを分割して、複数個の映像を取得する。

段階２４０で、超音波装置１００は、超音波ボリュームデータを分割して取得された複数個の映像を表示する。すなわち、超音波装置１００は、段階２１０で決定された観察段階について、複数個の映像を候補として表示する。

段階２５０で、超音波装置１００は、複数個の映像のうちから選択された映像を、観察段階とマッチングさせて保存する。保存される映像は、外部入力信号によって選択され、超音波装置１００内部に保存された例示映像と比べ最も類似していると判断される映像が選択される。

例えば、４チャンバビューの観察段階について使用者は、複数個の映像のうち、４チャンバビューを最良に示す１つの映像を選択する。超音波装置１００は、選択された映像を、４チャンバビューにマッチングさせて保存する。これによって、使用者が４チャンバビューを選択すれば、マッチングされて保存された映像を介して、対象体を診断することができる。使用者は、４チャンバビュー以外にも、さまざまな観察段階にマッチングさせて保存されたそれぞれの映像を介して、対象体を便利に効率的に診断することができる。

段階２６０で、超音波装置１００は、次の観察段階を選択する。前述のように、超音波装置１００にあらかじめ入力された順序に従って、次の観察段階が選択され、外部入力信号に次の観察段階が選択される。

例えば、超音波装置１００は、４チャンバビューの観察段階について映像を保存した後、あらかじめ入力された順序に従って、５チャンバビューを観察段階で選択する。一方、映像処理部１２０は、使用者入力部が受信した外部入力信号に基づいて、４チャンバビュー以外にも、５チャンバビュー、３ベッセル＆トラキアビューなどを観察段階で決めることができる。

図３は、本発明の一実施形態に係わる超音波映像の表示方法のフローチャートである。

段階３１０で、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面内の第１領域に、超音波ボリュームデータのうち、観察しようとする対象体に係わる観察段階を表示する。すなわち、ディスプレイ部１３０は、映像処理部１２０が、外部入力信号によって手動的にあるいは自動的に決めた観察段階を表示する。

観察段階を表示するということは、ボリュームデータで、所定の対象体を観察するための視点が何処に位置するかを表示することを意味する。例えば、ディスプレイ部１３０は、対象体である胎児の心臓についての映像を表示し、観察段階である４チャンバビューが何処に位置するかを表示する。詳細な内容は、図５及び図６で説明する。

段階３２０で、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面内の第２領域に、観察段階に対応する観察断面、基準点及び超音波ボリュームデータを分割する分割線のうち、少なくとも一つを表示する。前述のように、ボリュームデータを分割する分割線は、観察段階にマッチングされて保存された分割方法によって決まる。

観察段階が４チャンバビューである場合を例示として挙げれば、ディスプレイ部１３０は、Ｃ断面を観察断面として表示し、超音波ボリュームデータを分割する複数個の分割線を、観察断面に表示する。また、ディスプレイ部１３０は、基準点を中心に、ボリュームデータを観察断面の左右方向に分割する分割方法を表示することもできる。

段階３３０で、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面内の第３領域に、分割方法及び基準点に基づいて、超音波ボリュームデータを分割した複数個の断面の映像を表示する。複数個の断面の映像は、映像処理部１２０が、超音波ボリュームデータを分割して取得した映像であってもよい。また、複数個の映像それぞれは、第２領域に表示された複数個の分割線それぞれに従って、超音波ボリュームデータを分割して取得された映像である。

使用者は、ディスプレイ部１３０が超音波装置１００の画面に表示する第１領域、第２領域及び第３領域を介して、対象体を効率的に診断することができる。すなわち、観察段階、観察断面及び超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を介して対象体を診断するための超音波映像を便利に取得することができる。

図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の一実施形態に係る、超音波装置１００が基準点を決める過程を図示した図面である。

図４Ａで、ディスプレイ部１３０は、画面４００の左上側に、超音波ボリュームデータ４４０に係わるＡ断面映像４１０を、右上側にＢ断面映像４２０を、左下側にＣ断面映像４３０を、右下側には、超音波ボリュームデータ４４０をそれぞれ表示する。超音波装置１００のディスプレイ部１３０は、保存部１１０に保存された超音波ボリュームデータ４４０に係わるＡ／Ｂ／Ｃ断面映像を、超音波装置１００の画面４００にそれぞれ出力する。

図４Ａで、映像処理部１２０は、超音波ボリュームデータ４４０の基準点４１５，４２５，４３５を決める。一実施形態によれば、映像処理部１２０は、４チャンバビューから、基準点４１５，４２５，４３５を決め、４チャンバビューに示される下行大動脈（ＡｏＤ：descending aorta）の中心を、基準点４１５，４２５，４３５に決める。このとき、映像処理部１２０は、４チャンバビューから下行大動脈を識別（identify）し、自動的にその中心を、基準点４１５，４２５，４３５に決める。一方、超音波装置１００の使用者入力部は、下行大動脈の中心を選択する外部入力信号を受信し、映像処理部１２０は、受信された入力に基づいて、基準点４１５，４２５，４３５を決める。

図４Ａでは、超音波ボリュームデータ４４０の４チャンバビューを介して、基準点４１５，４２５，４３５を決める過程について図示しているが、映像処理部１２０は、４チャンバビュー以外の多様な観察段階を介して、基準点を決める。

保存部１１０は、決定された基準点を保存する。一実施形態によれば、保存部１１０は、前述のように、基準点を観察段階にマッチングさせて保存する。

図４Ａに図示されたＣ断面映像４３０には、基準点４３５を含む基準領域４３３が図示されている。以下では、基準領域４３３に係わる、図４Ｂで、Ａ／Ｂ／Ｃ断面映像４５０，４６０，４７０及び超音波ボリュームデータ４８０を整列する過程について説明する。

図４Ｂで、Ｃ断面映像４７０には、中心点４７５と共に、基準領域４７３が図示されている。図４Ｂでは、映像処理部１２０が、図４Ａの基準領域４３３が、縦方向に配置されるように、中心点４３５，４７５を中心にして、Ａ／Ｂ／Ｃ断面映像４１０，４２０，４３０を回転させたＡ／Ｂ／Ｃ断面映像４５０，４６０，４７０を図示している。

超音波装置１００が、観察断面に沿って超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を得るためには、基準点だけではなく、超音波ボリュームデータに係わる他の基準が必要である。これは、超音波ボリュームデータが三次元映像であるからである。すなわち、三次元映像について、１つの点だけでは、三次元映像の特定の位置を表現することはできない。このため、超音波ボリュームデータを観察断面に沿って分割するためには、基準点４３５以外の他の基準を決める必要がある。

本実施形態において、映像処理部１２０は、超音波ボリュームデータの４チャンバビューについて、基準点４３５を含む基準領域４３３を、縦方向に整列する方法を介して、前述の他の基準を決める。しかし、基準領域４３３を縦方向に整列する方法以外にも、超音波ボリュームデータについて、基準を決める多様な方法が存在する。４チャンバビュー以外の観察段階についても、他のさまざまな方法が存在することも同様である。

以下では、映像処理部１２０が、超音波ボリュームデータ４４０及びＡ／Ｂ／Ｃ断面映像４１０，４２０，４３０を整列する過程について詳細に説明する。一実施形態によれば、映像処理部１２０は、４チャンバビューのＣ断面映像４３０に対して、既定の輝度値を基に、Ｃ断面映像４３０の輝度値を反転させる。次に、映像処理部１２０は、８または４連結成分抽出アルゴリズム（８- or ４- connected component analysis algorithm）及び鎖線化（skeletonization）アルゴリズムに基づいて、回転させる対象を決める。さらに、決定された基準領域が傾いた角度を判断し、超音波ボリュームデータ４４０を回転させる。

映像処理部１２０が、超音波ボリュームデータ４４０Ａ／Ｂ／Ｃ断面映像４１０，４２０，４３０を回転させる他の実施形態においては、Ｃ断面映像４３０に対して、輝度値を反転させた後、境界線検出（edge detection）アルゴリズムを介して、縦に配置された２個の境界線を検出する。次に、検出された境界線を縦に配置して整列する。前述の実施形態以外にも、さまざまな方法を介して、超音波ボリュームデータ４４０Ａ／Ｂ／Ｃ断面映像４１０，４２０，４３０を整列する。

映像処理部１２０は、基準領域４７３を縦方向に整列し、超音波ボリュームデータを分割して複数個のイメージを取得する基準を決める。すなわち、基準領域の例示で説明した下行大動脈（ＡｏＤ）が、Ｃ断面上から縦方向に整列されれば、映像処理部１２０は、整列された超音波ボリュームデータを分割し、さまざまな観察段階に係わる映像を取得する。

図５は、本発明の一実施形態に係わる、超音波装置１００が複数個の映像を取得し、複数個の映像のうち、選択された映像を保存する過程を図示した図面である。以下では、映像処理部１２０が観察段階で、４チャンバビューを決めた場合を、例として挙げて説明する。

ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面５００の第１領域５１０に、４チャンバビューを観察段階で表示する。すなわち、ディスプレイ部１３０は、胎児の心臓を観察するための４チャンバビューに該当する断面が、ボリュームデータ上のどこに位置するかを表示する。

以下の明細書で、第１領域、第２領域及び第３領域などの用語は、超音波装置１００の画面に表示される複数個の領域を、順序に関係なく指称するための用語である。すなわち、それぞれの用語は、画面上に表示される位置とは関係なく、説明の便宜によって選択される。

図５で、第１領域５１０には、４種の観察段階５１０１，５１０２，５１０３，５１０４が表示されており、現在の観察段階である４チャンバビュー５１０４は、太く表示されている。現在の観察段階とは、複数個の観察段階のうち、あらかじめ保存された観察断面、基準点及び分割方法に係わる情報を用いて、映像を選択して保存する一連の過程が遂行される観察断面を意味する。

ディスプレイ部１３０は、画面５００の第２領域５２０に、決定された観察段階５１０４に対応する観察断面、及び超音波ボリュームデータを分割する複数個の分割線５２０１，５２０２，…，５２１６を表示する。また、ディスプレイ部１３０は、観察段階５１０４とマッチングされた基準点も表示する。

前述のように、観察段階で４チャンバビューが決定された場合、４チャンバビューは、超音波ボリュームデータを水平方向に切った断面であるＡ断面映像に該当する。すなわち、Ｃ断面映像を基に、超音波ボリュームデータを横に切った断面が、４チャンバビューになる。これによって、ディスプレイ部１３０は、観察断面としてＣ断面を表示することができ、Ｃ断面映像を横方向に切る複数本の分割線５２０１，５２０２，…，５２１６を表示することができる。

一方、Ａ断面映像は、Ｂ断面映像を横に切った断面にも該当するので、映像処理部１２０が基準点を決定するに際して、Ｂ断面を基に決定することもできる。このとき、ディスプレイ部１３０は、Ｂ断面映像を横方向に切った分割線を表示することもできる。

次に、映像処理部１２０は、超音波ボリュームデータを分割し、複数個の映像を取得する。すなわち、映像処理部１２０は、複数個の分割線５２０１，５２０２，…，５２１６によって、超音波ボリュームデータを分割した断面の映像を取得することができる。断面の映像は、現在の観察段階について、決定された基準点を中心に、超音波ボリュームデータを分割した断面の二次元映像を意味する。

一実施形態によれば、映像処理部１２０は、超音波ボリュームデータを分割する断面（第２の断面）において、複数本の分割線５２０１，５２０２，…，５２１６の分割間隔または本数を調節し、複数個の映像を取得する。すなわち、映像処理部１２０が分割線の間隔を任意に調節し、超音波ボリュームデータをさらに稠密に（densely）、あるいは粗く（sparsely）分割した複数個の映像を取得することができる。または、映像処理部１２０は、分割線の本数を調節して取得される映像の個数を調節することもできる。

次に、ディスプレイ部１３０は、画面５００の第３領域５３０に、複数本の分割線５２０１，５２０２，…，５２１６によって超音波ボリュームデータを分割した断面の映像を表示する。すなわち、超音波装置１００の画面５００に表示された１６個の映像は、それぞれ第２領域５２０に表示された複数本の分割線５２０１，５２０２，…，５２１６によって超音波ボリュームデータを分割した断面に該当する映像である。

次に、使用者入力部は、使用者から複数個の映像のうち一つを選択する入力を受信する。すなわち、ディスプレイ部１３０は、超音波ボリュームデータを分割した断面の映像のうち、４チャンバビューが最良に観察される映像を選択する入力を、使用者から受信する。さらに、保存部１１０は、外部入力信号によって選択された映像を、観察段階にマッチングさせて保存する。

一実施形態によれば、保存部１１０は、選択された映像と観察段階をマッチングさせて保存するとき、選択された映像を取得するために、超音波ボリュームデータを分割した分割線または断面の位置情報を共に保存する。例えば、図５の複数個の映像のうち選択された映像が、第２領域５２０に表示される分割線のうち、最後の分割線５２１６に沿って超音波ボリュームデータを分割した断面である場合について考える。このとき、保存部１１０は、観察段階である４チャンバビュー、選択された映像及び最後の分割線５２１６の情報を保存する。または、保存部１１０は、分割線ではない分割線に基づいた断面の位置情報を保存することもできる。

他の実施形態によれば、保存部１１０は、外部入力信号によって選択された映像だけではなく、映像処理部１２０が取得した複数個の映像をいずれも保存する。これによって、現在の観察段階がさらに選択される場合、ディスプレイ部１３０は、保存された複数個の映像をさらに表示することができ、映像処理部１２０は、ボリュームデータをさらに分割する必要がなくなる。本実施形態によれば、映像処理部１２０がボリュームデータを分割するのにかかる時間を短縮させることができる。

図５では、映像処理部１２０が超音波ボリュームデータを分割するにおいて、Ｃ断面を観察断面にして、複数本の平行な分割線５２０１，５２０２，…，５２１６を用いて、超音波ボリュームデータを分割した結果を図示している。すなわち、観察断面であるＣ断面には、平行な複数本の線５２０１，５２０２，…，５２１６で表示されるが、実際には、それぞれの分割線が超音波ボリュームデータを分割する断面に対応する。

ただし、観察断面に平行に示されるものとは異なり、超音波ボリュームデータを分割するそれぞれの断面（第１の断面）は、第１領域５１０に図示したように、平行でないこともある。すなわち、超音波ボリュームデータを分割するそれぞれの断面は、観察断面であるＣ断面と所定の角度をなすことがある。

言い替えれば、超音波ボリュームデータを分割する断面は、超音波ボリュームデータをＡ断面に平行になるように、水平方向に分割することもできる一方、第１領域５１０に図示したように、観察断面と平行ではない角度を有して分割することもできる。別の説明をすれば、映像処理部１２０は、超音波ボリュームデータを、分割される断面が観察断面と接するように分割することができる。

図５で図示した方法以外にも、超音波ボリュームデータを分割する他の方法が存在し、図６で、他の実施形態について説明する。

図６は、本発明の一実施形態に係わる、超音波装置が複数個の映像を取得し、選択された映像を保存する過程を図示した図面である。

図５と類似して、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面６００内の第１領域６１０には、観察段階を表示することができる。同様に、ディスプレイ部１３０は、第２領域６２０には、観察断面に基づいて、超音波ボリュームデータを分割する複数本の分割線６２０１，６２０２，…，６２０６を表示することができ、第３領域６３０には、複数本の分割線６２０１，６２０２，…，６２０６によって、超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を表示する。

図６では、超音波ボリュームデータについて、ＬＶＯＴ（left ventricular outflow tract）ビューが、観察段階で決定された実施形態を図示している。ＬＶＯＴビューは、左心室流出路を観察するための観察段階であり、Ｂ断面映像に該当する。ディスプレイ部１３０は、画面６００の第１領域６１０に決定された観察段階を表示する。一実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、映像処理部１２０が決めた観察段階を太く表示したり、あるいは他の色で表示し、使用者が決定した観察段階を容易に区別することができる。図６では、ＬＶＯＴビュー６１０３が太く表示されている。

また、本実施形態では、観察段階であるＬＶＯＴビューに対応し、映像処理部１２０が、超音波ボリュームデータの基準点を、５チャンバビュー映像から決めることができる。

また、本実施形態で映像処理部１２０は、Ａ断面を観察断面に決めることができる。すなわち、ＬＶＯＴビューは、Ｂ断面に該当するから、Ａ断面に示される分割線によって超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像から、ＬＶＯＴビューに該当する映像を選択することができる。

５チャンバビューは、４チャンバビューと同様に、Ａ断面映像に該当し、左／右心房、左／右心室以外に、大動脈（aorta）を観察することができる観察段階である。本実施形態で、映像処理部１２０は、５チャンバビューで観察される大動脈の中心を基準点として決めている。

次に、映像処理部１２０は、決定された観察断面と基準点とに基づいて、超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を取得することができる。すなわち、映像処理部１２０は、画面６００の第２領域６２０に表示された複数本の分割線６２０１，６２０２，…，６２０６に沿って超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を取得することができる。

図５で説明した分割方法とは異なり、図６では、超音波ボリュームデータを分割する断面（第２の断面）が、基準点を中心に互いに交差するように分割して、複数個の映像を取得することもできる。

すなわち、映像処理部１２０は、観察断面であるＡ断面から、基準点を中心に複数本の分割線６２０１，６２０２，…，６２０６が互いに交差するように。超音波ボリュームデータを分割することができる。それぞれの分割線６２０１，６２０２，…，６２０６は、分割断面に対応するので、超音波ボリュームデータを分割するそれぞれの断面が基準点を中心に互いに交差するようになる。

前述のように、Ａ断面に示された複数本の分割線６２０１，６２０２，…，６２０６を基に、超音波ボリュームデータを分割したので、複数個の映像は、それぞれＢ断面またはＣ断面の映像になる。ディスプレイ部１３０は、画面６００の第３領域６３０に、超音波ボリュームデータを分割した断面の映像を表示することができる。

保存部１１０が複数個の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像を、観察段階にマッチングさせて保存する過程については、図５で説明した通りである。

図７は、本発明の一実施形態に係わる、複数個の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像を、観察段階にマッチングさせて保存する過程を図示した図面である。

図５及び図６で説明したように、ディスプレイ部１３０は、超音波ボリュームデータを分割した複数個の映像を表示し、保存部１１０は、外部入力信号に基づいて、複数個の映像のうち選択された映像を、観察段階にマッチングさせて保存することができる。また、ディスプレイ部１３０が、画面内の第１領域７１０、第２領域７２０及び第３領域７３０に表示する内容については、図５及び図６で説明した内容と全般的に類似している。

本実施形態で、超音波装置１００は、図５及び図６で説明した過程を、複数個の観察段階について反復的に行うことができる。すなわち、超音波装置１００は、複数個の観察段階のうち、第１観察段階で選択された映像をマッチングさせて保存する。

次に、超音波装置１００は、次の観察段階である第２観察段階を選択し、第２観察段階について第１観察段階と同一の過程を遂行する。ただし、第２観察段階にマッチングされた基準点、観察断面及び分割方法を用いて、複数個の映像を取得するという差異がある。

選択された映像を、第２観察段階にマッチングさせて保存した後、超音波装置１００は、新たな観察段階である第３観察段階、第４観察段階など、複数個の観察段階について、同一の過程を遂行する。前述のように、観察段階が選択される順序は、超音波装置１００にあらかじめ入力されたプロトコル（protocol）によって決まる。

例えば、使用者が、４チャンバビュー７１０４に係わる複数個の映像のうち一つを選択し、超音波装置１００が選択された映像７３０１を、４チャンバビュー７１０４についてマッチングさせて保存する過程に続き、次の観察段階で、５チャンバビュー７１０３が決まる。次に、保存部１１０は、複数個の映像のうち、使用者から受信された入力に基づいて選択された映像７３０２を５チャンバビュー７１０３にマッチングさせて保存することができる。同様な方法でもって、超音波装置１００は、主肺動脈ビュー（main pulmonary artery view）７１０２に係わる複数個の映像をディスプレイし、外部入力信号によって選択された映像７３０３を、主肺動脈ビューにマッチングさせて保存することができる。

一方、使用者が直接観察段階を選択することもできる。第３観察段階について映像を保存した後、第１観察段階に係わる映像を新しく変更しようとする場合、超音波装置１００は、第１観察段階を選択する外部入力を受信することができる。

例えば、第１観察段階が５チャンバビューであり、第２観察段階がＬＶＯＴビューである場合について説明する。図５で説明したように、第１観察段階である５チャンバビューに該当する複数個の映像を取得するため、映像処理部１２０は、観察断面としてＣ断面を用いることができる。すなわち、映像処理部１２０は、Ｃ断面映像のうち、下行大動脈（descending aorta）の中心を基準点として決め、それによって、超音波ボリュームデータを複数個のＡ断面映像を取得するために分割することができる。

保存部１１０が、取得された複数個のＡ断面のうち一つを、５チャンバビューにマッチングさせて保存した後、制御部１４０は、既定の順序あるいは外部入力信号によって、映像処理部１２０が、第２観察段階をＬＶＯＴビューでもって決めるように制御することができる。映像処理部１２０が第２観察段階をＬＶＯＴビューでもって決めながら、Ｃ断面映像を観察断面として活用することができる。さらに、映像処理部１２０は、Ｃ断面映像に新たな基準点を決めることができる。すなわち、映像処理部１２０は、Ｃ断面映像に示された大動脈の中心に、第２観察段階のための新たな基準点を決めることができる。

観察段階に係わる例示として、前述の４チャンバビュー、５チャンバビュー以外にも、多様な観察段階を有する。３ベッセル＆トラキアビュー（３ vessels ＆ trachea view）、ＬＶＯＴ／ＲＶＯＴビュー（left/right ventricular outflow tract view）及び大動脈弓ビュー（aortic arch view）などについては、すでに説明した。また、肺動脈弓ビュー（ductal arch view）、上大静脈ビュー（ＳＶＣ：superior vena cava view）、下大静脈ビュー（ＩＶＣ：inferior vena cava view）、上腹部ビュー（upper abdomen with the stomach view）なども観察段階になってもよい。

前述の過程の反復を介して、超音波装置１００は、多様な観察段階について、使用者がそれぞれ選択した映像を自動的にマッチングさせて保存することができる。これによって、使用者は、多様な種類の観察段階それぞれに対して、直接超音波ボリュームデータを操作する必要がなく、効率的に対象体を診断することができる。

一実施形態によれば、超音波装置１００が観察段階を変更して映像をマッチングさせる過程を遂行するにおいて、同種の観察断面を有する観察段階の場合、ディスプレイ部１３０は、観察断面を変更せずに、映像を表示することができる。例えば、４チャンバビュー、５チャンバビュー及び３ベッセル＆トラキアビューは、いずれもＡ断面に該当する観察段階で、Ｃ断面が観察断面にマッチングされてもよい。これによって、超音波装置１００は、観察段階が順次に変更されることにより、第１領域に太く表示される線７１０１，７１０２，７１０３，７１０４のみを変更し、観察断面７２０はそのまま維持し、表示することができる。本実施形態によれば、超音波装置１００は、必要以上に観察段階及び観察段階を変更しなくともよい。

一方、前述の実施形態において、超音波装置１００は、観察段階にマッチングされる観察断面の種類によって、複数個の観察段階の順序を決めることができる。すなわち、超音波装置１００が、観察断面が同種（例えば、Ａ／Ｂ／Ｃ断面のうちいずれか１つの断面）の観察段階を、連続する順序で配置する場合、ディスプレイされる内容の変化を最小化することができる。

他の実施形態によれば、図７には図示されていないが、ディスプレイ部１３０は、観察段階の名称を、超音波装置１００の画面に表示することができる。例えば、ディスプレイ部１３０は、第１領域７１０に、観察段階を図で表示する以外にも、それぞれの観察段階の名称を、テキストで表示することもできる。これによって、使用者は、画面の第１領域７１０に示される観察段階に係わる映像以外に、現在決定された観察段階が何であるか正確に知ることができる。

さらに他の実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、それぞれの観察段階について、外部入力信号によって選択された映像７３０１，７３０２，７３０３を、他の映像と区別するようにマーキングすることができる。すなわち、ディスプレイ部１３０は、画面の第３領域７３０に表示される映像のうち、選択された映像７３０１，７３０２，７３０３の彩度または色相を変更するか、あるいは選択された映像７３０１，７３０２，７３０３が選択されたことを表示するための番号または観察段階の名称などをマーキングする。これによって、使用者は、現在の観察段階に係わる映像を選択するにあたり、他の観察段階について選択されてマーキングされた映像を参考して選択することができる。

図８は、本発明の一実施形態に係わる、観察段階に係わる例示映像を、共に表示する過程を図示した図面である。

図８で、ディスプレイ部１３０は、画面８００内の第２領域８２０に、超音波ボリュームデータを分割する複数本の分割線を表示する代わりに、決定された観察段階８１０４に係わる例示映像を表示することができる。すなわち、ディスプレイ部１３０は、保存部１１０にそれぞれの観察段階について、あらかじめ保存された例示映像を表示し、選択された観察段階に係わる理想的な超音波映像の場合を参考にして、複数個の映像のうち一つを選択することができる。例示映像は、対象体から取得した実際映像（real image）になってもよいし、図８に図示されたように、単純な図になってもよい。

図８に図示された実施形態を参考にすれば、ディスプレイ部１３０は、４チャンバビューに係わる例示映像を第２領域８２０に表示し、使用者は、例示映像を参考にして、第３領域８３０に表示された複数個の映像のうち、４チャンバビューを最良に表現する１つの映像を選択することができる。

図８には、ディスプレイ部１３０が第２領域８４０に、例示映像を表示するところが図示されている。しかし、図５ないし図７に図示された実施形態のように、第２領域５２０，６２０，７２０には、超音波ボリュームデータを分割する分割線を表示し、画面の他の第４領域（図示せず）に、例示映像を表示することもできる。他の実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、超音波装置１００の画面８００に使用者が参考にすることができるテキスト８４０を表示することができる。

図９及び図１０について説明する前に、さらなる実施形態に係わる、図１１について説明する。図１１には、ディスプレイ部１３０が図７に図示された画面１１００と共に、観察段階の順序図１１１０を表示する実施形態が図示されている。すなわち、ディスプレイ部１３０は、複数個の観察段階のうち、現在の観察段階がいずれの順序に該当するかを表示する。

例えば、図１１に図示されたように、４チャンバビュー、５チャンバビュー及び３ベッセルビューが順次に進められる場合、ディスプレイ部１３０は、かような順序を表示することができる。図１１に図示されていないが、現在の観察段階が５チャンバビューである場合、ディスプレイ部１３０は、５チャンバビューに該当する領域を四角形で表示するか、あるいは色相を変更するなど、視覚的に区分して、表示することができる。

図１１に図示された実施形態に係わって、超音波装置１００は、外部入力信号によって、他の観察段階を選択することもできる。すなわち、現在の観察段階が５チャンバビューであり、使用者が４チャンバビューにマッチングさせて保存した映像を変更しようとする場合、超音波装置１００は、４チャンバビューに係わる領域をタッチする入力など、外部入力信号を受信することができる。これによって、超音波装置１００は、現在観察段階を４チャンバビューに変更し、ボリュームデータを分割した断面の映像をさらに表示して、新たな映像を４チャンバビューに保存することができる。

図１１に図示された実施形態によれば、使用者は、複数個の観察段階を含む全体観察段階のうち、現在の観察段階がいずれの順序に該当するかがを容易に分かり、観察段階の順序を任意に変更することもできる。

図９及び図１０は、本発明の一実施形態に係わる、観察段階及び観察段階に対応して保存された映像を、共に表示する過程を図示した図面である。

一実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、観察段階にマッチングさせて保存された映像を、観察段階と共に表示することができる。もし複数個の観察段階について、外部入力信号によって選択された映像がそれぞれ保存された場合、ディスプレイ部１３０は、複数個の観察段階及びそれぞれにマッチングされた映像を、共に表示することもできる。

図９に図示された実施形態を参考にすれば、ディスプレイ部１３０は、４個の観察段階９１０を表示すると同時に、それぞれの観察段階に対応して保存された映像９１１，９１２，９１３，９１４を共に表示することができる。

一実施形態によれば、ディスプレイ部１３０は、図９に図示されたように、複数個の観察段階９１０及び映像９１１，９１２，９１３，９１４を、共に表示するところとは異なり、複数個の観察段階のうち、選択された観察段階に係わる映像のみを大きく表示する。

すなわち、ディスプレイ部１３０は、複数個の映像９１１，９１２，９１３，９１４を、最初から表示するのではなく、使用者入力部が受信した使用者入力によって、１番、２番、３番及び４番のうち、いずれか１つの観察段階が選択されれば、選択された観察段階に対応して保存された映像のみを大きく表示することができる。これによって、使用者は、選択した観察段階について保存された映像を、複数個の映像を表示する場合より大きいサイズで観察することができる。

他の実施形態によれば、ディスプレイ部１３０が、観察段階及び対応する映像を表示している最中、制御部１４０は、受信された使用者入力に基づいて、保存部１１０が観察段階に対応する映像を新しく保存するように制御することができる。すなわち、使用者が、観察段階について保存された映像が適するものではないと判断して、新たな映像を保存しようとする場合、制御部１４０は、ディスプレイ部１３０を制御し、決定された観察段階について映像処理部１２０が獲得した複数個の映像をさらに表示することができる。

例えば、使用者が、４チャンバビューに対して保存された映像を変更しようとする場合、使用者入力部は、映像をさらに選択する外部入力信号を使用者から受信する。これによって、制御部１４０は、映像処理部１２０が超音波ボリュームデータを分割し、４チャンバビューに対して取得した複数個の映像をさらに表示するように制御することができる。次に、保存部１１０は、外部入力信号に基づいて、新たな映像を４チャンバビューに対して保存することができる。

または、制御部１４０は、観察段階だけではなく、基準点及び観察断面について保存されたデータを変更するように制御することができる。すなわち、制御部１４０は、映像処理部１２０を制御して、新たな基準点及び観察断面を決めるように制御することができる。他の実施形態によれば、制御部１４０は、１つの観察段階ではない全体観察段階にマッチングさせて保存された映像をさらに決めることもできる。

図１０によれば、ディスプレイ部１３０は、図９と同様に、観察段階１０１０、及び観察段階に対応して保存された映像１０１１，１０１２，１０１３を表示することができる。

図９で、観察段階に対応して保存された映像は、それぞれ超音波ボリュームデータを水平方向に分割した断面であるＡ断面映像である。一方、図１０では、観察段階に対応して保存された映像は、超音波ボリュームデータを垂直方向に分割した断面であるＢ断面またはＣ断面映像である。

一実施形態によれば、図９及び図１０に図示されたように、ディスプレイ部１３０が観察段階及び対応する映像を共に表示する場合において、ディスプレイ部１３０は、観察段階に対応して保存された映像の観察断面が、Ａ／Ｂ／Ｃ断面のうちいずれの断面に該当するかに基づいて表示することができる。すなわち、ディスプレイ部１３０は、観察段階に対応して保存された映像のうち、観察断面が同一である映像を集めて共に表示することができる。

一方、前述の方法は、コンピュータで実行されるプログラムで作成可能であり、コンピュータで読み取り可能な（可読）媒体を利用して、前記プログラムを動作させる汎用デジタルコンピュータで具現される。また、前述の方法で使われたデータの構造は、コンピュータ可読媒体に多くの手段を介して記録される。本発明の多様な方法を実行するための実行可能なコンピュータコードを含む保存デバイスについて説明するために使われるプログラム保存デバイスは、搬送波（carrier waves）や信号のように、一時的な対象は含むものであると理解することがあってはならない。前記コンピュータ可読媒体はマグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ（read-only memory）、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光学的判読媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）のような記録媒体を含む。

従来の超音波装置では、対象体を診断するとき、使用者の熟練度によって、効率的に診断することができないという場合が発生した。特に、胎児の心臓のように、その位置及び方向が一定ではない場合には、使用者によって、対象体診断結果が異なって示されるという場合が頻繁にあった。しかし、本発明に係わって説明した実施形態によれば、使用者は、超音波ボリュームデータから自動的に観察段階に係わる映像を取得することができる。これによって、超音波診断において、対象体を効率的で便利に診断することができる。

本発明の実施形態に係わる技術分野で当業者は、前記記載の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態に具現されることを理解することができるであろう。従って、開示された方法は、限定的な観点ではない説明的観点から考慮されなければならない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明ではない特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にいる全ての差異は、本発明の範囲に含まれるものであると解釈されなければならない。

本発明の超音波映像の管理方法、表示方法及びその装置は、例えば、医療診断関連の技術分野に効果的に適用可能である。

１００ 超音波装置
１１０ 保存部
１２０ 映像処理部
１３０ ディスプレイ部
１４０ 制御部

Claims (29)

1. 超音波ボリュームデータについて、基準点及び観察断面を決定する段階と、
   前記基準点及び前記観察断面に基づいて、前記超音波ボリュームデータを分割して複数個の映像を取得する段階と、
   前記複数個の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像を、対象体を観察するための複数個の観察段階のうちの現在の観察段階にマッチングさせて保存する段階と、を含む超音波映像の管理方法。
2. 前記複数個の映像を取得する段階は、前記超音波ボリュームデータを分割する第１の断面を前記観察断面と所定の角度をなすように分割し、前記複数個の映像を取得する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波映像の管理方法。
3. 前記複数個の映像を取得する段階は、前記超音波ボリュームデータを分割する第２の断面を前記基準点を中心に、互いに交差するように分割し、前記複数個の映像を取得する段階を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の超音波映像の管理方法。
4. 前記複数個の映像を取得する段階は、前記超音波ボリュームデータを分割する第２の断面の間隔及び個数のうちの少なくとも一つを調節し、前記複数個の映像を取得する段階を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の超音波映像の管理方法。
5. 前記観察断面は、前記超音波ボリュームデータに含まれた前記対象体のＡ断面、Ｂ断面及びＣ断面のうちのいずれか一つであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の超音波映像の管理方法。
6. 前記選択された映像を保存する段階は、前記選択された映像を取得するために、前記超音波ボリュームデータを分割した断面の位置情報を、前記選択された映像と共に保存することを特徴とする請求項１に記載の超音波映像の管理方法。
7. 前記超音波映像の管理方法は、前記現在の観察段階、及び前記現在の観察段階にマッチングさせて保存された映像を、共に表示する段階をさらに含む請求項１ないし６のいずれかに記載の超音波映像の管理方法。
8. 前記保存された映像を表示する段階は、前記現在の観察段階に係わる例示映像を表示することを特徴とする請求項７に記載の 超音波映像の管理方法。
9. 前記超音波映像の管理方法は、前記基準点を含む基準領域が既定の方向に位置するように、前記超音波ボリュームデータを整列する段階をさらに含む請求項１ないし８のいずれかに記載の超音波映像の管理方法。
10. 前記超音波映像の管理方法は、前記複数個の観察段階のうちの前記現在の観察段階を選択する段階をさらに含み、
    前記現在の観察段階を選択する段階は、前記複数個の観察段階のうち、既定の順序によって、前記現在の観察段階を選択するか、あるいは外部入力信号に基づいて選択することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の超音波映像の管理方法。
11. 前記超音波映像の管理方法は、前記複数個の観察段階のうちのいずれか一つを、新たな現在の観察段階として決定する段階をさらに含み、前記方法を反復的に行うことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の超音波映像の管理方法。
12. 画面内の第１領域に、対象体を診断するための現在の観察段階が、複数個の観察段階のうち、いずれの順序に該当するかを表示する段階と、
    前記画面内の第２領域に、前記現在の観察段階に対応する観察断面、基準点及び超音波ボリュームデータを分割する分割方法のうちの少なくとも一つを表示する段階と、
    前記画面内の第３領域に、前記観察断面及び前記基準点に基づいて、前記超音波ボリュームデータを分割した複数個の断面の映像を表示する段階と、を含む超音波映像の表示方法。
13. 前記現在の観察段階は、前記複数個の観察段階のうちの既定の順序に従って選択されるか、あるいは外部入力信号に従って選択されることを特徴とする請求項１２に記載の超音波映像の表示方法。
14. 前記超音波映像の表示方法は、前記第３領域に、前記複数個の断面の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像が、他の映像と区分されるように、前記選択された映像をマーキングする段階をさらに含む請求項１２または１３に記載の超音波映像の表示方法。
15. 超音波ボリュームデータを保存する保存部と、
    前記超音波ボリュームデータについて、基準点及び観察断面を決定し、前記基準点及び前記観察断面に基づいて、前記超音波ボリュームデータを分割し、複数個の映像を取得する映像処理部と、
    前記複数個の映像を表示するディスプレイ部と、
    前記保存部、前記映像処理部及び前記ディスプレイ部を制御する制御部と、を含み、
    前記保存部は、前記複数個の映像のうち、外部入力信号によって選択された映像を、対象体を観察するための複数個の観察段階のうちの現在の観察段階にマッチングさせて保存することを特徴とする超音波装置。
16. 前記映像処理部は、前記超音波ボリュームデータを分割する第１の断面を前記観察断面と所定の角度をなすように分割して、前記複数個の映像を取得することを特徴とする請求項１５に記載の超音波装置。
17. 前記映像処理部は、前記超音波ボリュームデータを分割する第２の断面を前記基準点を中心に互いに交差するように分割し、前記複数個の映像を取得することを特徴とする請求項１５または１６に記載の超音波装置。
18. 前記映像処理部は、前記超音波ボリュームデータを分割する第２の断面の間隔及び個数のうちの少なくとも一つを調節し、前記複数個の映像を取得することを特徴とする請求項１５または１６に記載の超音波装置。
19. 前記保存部は、前記選択された映像を取得するために、前記超音波ボリュームデータを分割した断面の位置情報を、前記選択された映像と共に保存することを特徴とする請求項１５に記載の超音波装置。
20. 前記ディスプレイ部は、前記現在の観察段階、及び前記現在の観察段階にマッチングさせて保存された映像を、共に表示することを特徴とする請求項１５ないし１９のいずれかに記載の超音波装置。
21. 前記ディスプレイ部は、前記現在の観察段階に係わる例示映像を表示することを特徴とする請求項２０に記載の超音波装置。
22. 前記映像処理部は、前記基準点を含む基準領域が、既定の方向に位置するように、前記超音波ボリュームデータを整列することを特徴とする請求項１５ないし２１のいずれかに記載の超音波装置。
23. 前記制御部は、前記複数個の観察段階のうち、既定の順序によって、前記現在の観察段階を選択するか、あるいは外部入力信号に基づいて選択することを特徴とする請求項１５ないし２２のいずれかに記載の超音波装置。
24. 前記制御部は、前記複数個の観察段階のうちのいずれか一つを、新たな現在の観察段階として決定し、前記新たな現在の観察段階に映像をマッチングさせて保存する過程を反復的に行うように、前記保存部、前記映像処理部及び前記ディスプレイ部を制御することを特徴とする請求項１５ないし２３のいずれかに記載の超音波装置。
25. 画面内の第１領域に、対象体を診断するための現在の観察段階が、複数個の観察段階のうち、いずれの順序に該当するかを表示する観察段階表示モジュールと、
    前記画面内の第２領域に、前記現在の観察段階に対応する観察断面、基準点及び超音波ボリュームデータを分割する分割方法のうちの少なくとも一つを表示する分割情報表示モジュールと、
    前記画面内の第３領域に、前記観察断面及び前記基準点に基づいて、前記超音波ボリュームデータを分割した複数個の断面の映像を表示する分割画面表示モジュールと、を含む超音波映像表示装置。
26. 前記現在の観察段階は、前記複数個の観察段階のうちの既定の順序によって選択されるか、あるいは外部入力信号によって選択されることを特徴とする請求項２５に記載の超音波映像表示装置。
27. 超音波ボリュームデータを所定の方向で切った観察断面、前記超音波ボリュームデータを分割する分割方法、及び基準点に係わる情報のうちの少なくとも一つを含む設定情報を、対象体を診断するための複数個の観察段階それぞれについてマッチングさせて保存する段階と、
    前記複数個の観察段階のうちのいずれか一つである現在の観察段階について、マッチングされた設定情報を用いて取得された複数個の断面映像を表示する段階と、
    前記複数個の断面映像のうち、外部入力信号によって選択されたいずれか１つの映像を、前記現在の観察段階にマッチングさせて保存する段階と、
    新たな観察段階について前記ディスプレイする段階、及び映像を保存する段階を反復的に行う段階と、を含む超音波映像の管理方法。
28. 請求項１ないし１４のうちのいずれか１項に記載の方法を具現するためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
29. 請求項２７に記載の方法を具現するためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。

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