JP5095186B2 - 超音波診断装置及び過去画像データ参照方法 - Google Patents

Description

本発明は、超音波診断装置及び過去画像データ参照方法に係り、特に、同一の撮影位置において収集された過去画像データとライブ画像データとの比較表示を可能とする超音波診断装置及び過去画像データ参照方法に関する。

医用画像診断は、近年のコンピュータ技術の発展に伴なって実用化されたＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置、更には、超音波診断装置等によって急速な進歩を遂げ、今日の医療において必要不可欠なものとなっている。この医用画像診断では、疾患部に対する経過観察あるいは治療効果判定を確実に行なうために、当該疾患部に対し検査中に撮影される画像データ（以下では、ライブ画像データと呼ぶ。）と過去に撮影された画像データ（以下では、過去画像データと呼ぶ。）との比較観察が行なわれている。例えば、超音波診断装置によって得られた画像データの観察下にて腹部、乳腺、甲状腺等に発生した腫瘍に対し穿刺やラジオ波焼灼療法（ＲＦＡ：Radio Frequency Ablation）等による経皮的治療を行なう場合、過去画像データを参照することにより腫瘍の位置や大きさ、穿刺針の好適な挿入位置や挿入方向等を事前に把握することができる。

医用画像診断装置によって生成された過去画像データとライブ画像データとの比較を行なう場合、従来は、専用ビューアに表示された過去画像データやフィルム印刷してシャーカステンに表示された過去画像データ、更には、プリント出力された過去画像データと医用画像診断装置の表示部に表示されたライブ画像データとの比較観察が行なわれてきた。

しかしながら上述の方法では、過去画像データとライブ画像データを同一モニタ上で比較表示することができないため診断効率や治療効率が低下するという問題点を有していた。このため、近年では、撮影位置情報が付帯情報として付加されて予め保管された複数枚の過去画像データの中から検査中に収集されたライブ画像データと同じ撮影位置情報を有する過去画像データを選択し、選択された過去画像データと前記ライブ画像データとを比較表示する方法が検討されている。

又、動画像データの収集が容易な超音波診断装置では、時相情報を付帯情報として予め保管された時系列的な複数枚の過去画像データの中から検査中に得られる時系列的なライブ画像データの各々と同じ時相情報を有する過去画像データを順次読み出し、同一時相における過去画像データとライブ画像データとを同期表示する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平８−１０７８９５号公報

被検体の疾患部に対する経過観察や治療効果判定を目的として過去画像データとライブ画像データの比較観察を行なう場合、ライブ画像データと過去画像データは同一の撮影位置において収集される必要がある。例えば、過去画像データとしての２次元画像データとライブ画像データとしての２次元画像データを比較観察する場合、これらの画像データは被検体の同一撮影断面において収集されなくてはならない。

しかしながら、保持機構を備えない超音波プローブを被検体の体表面に直接接触させた状態で撮影断面を任意に変更しながら画像データの収集を行なう超音波診断の場合、医師や超音波検査師等（以下では、操作者と呼ぶ。）は、被検体の疾患部に対し好適な撮影位置で予め収集された過去画像データを観察し、次いで、この過去画像データと略同一の撮影位置におけるライブ画像データが収集されるまで超音波プローブの位置や方向を試行錯誤的に更新する方法が行なわれてきた。このため、過去画像データと同じ撮影位置におけるライブ画像データが収集されるまでに多くの時間と労力を要した。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、超音波診断装置によって予め収集された過去画像データと新たに収集されるライブ画像データとを比較観察する際、過去画像データに対して設定された関心領域（以下では、ＲＯＩ（Region of Interest）と呼ぶ。）やマーカ等の表示情報に基づいてライブ画像データの撮影位置を設定することにより、同一の撮影位置における過去画像データとライブ画像データとの比較観察を短時間かつ正確に行なうことが可能な超音波診断装置及び過去画像データ参照方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明の超音波診断装置は、被検体から予め収集された過去画像データと前記被検体に対し超音波を送受信して収集されるライブ画像データを比較表示する超音波診断装置において、前記過去画像データにおける表示情報をその付帯情報として前記過去画像データと共に保管する過去画像情報保管手段と、前記過去画像データにおける表示情報に基づいて前記ライブ画像データの表示情報を設定する表示情報設定手段と、前記ライブ画像データの表示情報に基づいて生成した表示データを重畳して前記ライブ画像データを生成する表示用画像データ生成手段と、前記過去画像データと前記ライブ画像データを比較表示する表示手段とを備えたことを特徴としている。

又、請求項１１に係る本発明の過去画像データ参照方法は、被検体から予め収集された過去画像データと前記被検体に対し超音波を送受信して収集されるライブ画像データを比較表示する過去画像データ参照方法であって、過去画像情報保管手段が、前記過去画像データにおける表示情報をその付帯情報として前記過去画像データと共に予め保管するステップと、表示情報設定手段が、前記過去画像データにおける表示情報に基づいて前記ライブ画像データの表示情報を設定するステップと、表示用画像データ生成手段が、前記ライブ画像データの表示情報に基づいて表示データを生成するステップと、前記表示用画像データ生成手段が、画像データ生成手段によって生成された画像データに前記表示データを重畳して前記ライブ画像データを生成するステップと、表示手段が、前記過去画像データと前記ライブ画像データを比較表示するステップとを有することを特徴としている。

本発明によれば、超音波診断装置によって予め収集された過去画像データと新たに収集されるライブ画像データとを比較観察する際、過去画像データに対して設定されたＲＯＩやマーカ等の表示情報に基づいてライブ画像データの撮影位置を設定することにより、同一の撮影位置における過去画像データとライブ画像データとの比較観察を短時間かつ正確に行なうことが可能となる。このため、診断精度と診断効率が向上すると共に操作者の負担を軽減することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

以下に述べる本発明の実施例における超音波診断装置では、先ず、当該被検体の疾患部に対し予め得られた過去画像データを保存する。このとき、過去画像データにおいて設定された疾患部の範囲を示すＲＯＩ及び疾患部に向けて挿入された穿刺針を示すマーカ等の表示情報や画像データの表示範囲及び拡大／縮小率等の領域情報が付帯情報として過去画像データと共に保存される。

次に、過去画像データとライブ画像データとの比較観察に際し、過去画像データに付帯された上述の表示情報及び領域情報を読み出し、リアルタイムで収集されるＢモード画像データの各々に前記表示情報に基づいて生成されたＲＯＩデータ及びマーカデータを表示データとして重畳するとともに前記領域情報に基づいて画像サイズを設定しライブ画像データを生成する。そして、ＲＯＩデータ及びマーカデータがライブ画像データの疾患部に対して所定位置に配置されるまで超音波プローブの位置や方向を順次更新することにより過去画像データと同一の撮影位置におけるライブ画像データを収集し、得られたライブ画像データと前記過去画像データを表示部にて比較表示する。

尚、本実施例では、表示情報として疾患部の範囲を示すＲＯＩや穿刺針の位置及び方向を示すマーカの情報について述べるがこれらに限定されない。又、Ｂモード画像データに基づいて過去画像データ及びライブ画像データを生成する場合について述べるが、カラードプラ画像データのような他の画像データに基づいて過去画像データ及びライブ画像データを生成してもよい。

（装置の構成）
本実施例における超音波診断装置の構成につき図１乃至図３を用いて説明する。尚、図１は、超音波診断装置の全体構成を示すブロック図であり、図２は、この超音波診断装置が備えた送受信部及び画像データ生成部の具体的な構成を示すブロック図である。

図１に示した本実施例の超音波診断装置１００は、被検体の所定断面において超音波パルス（送信超音波）を順次送信し、この送信によって得られた超音波反射波（受信超音波）を電気信号（受信信号）に変換する複数個の振動素子を有した超音波プローブ３と、当該被検体の所定方向に対して超音波パルスを送信するための駆動信号を前記振動素子に供給し、この振動素子から得られた複数チャンネルの受信信号を整相加算する送受信部２と、整相加算後の受信信号を処理してＢモード画像データを生成する画像データ生成部４と、後述の表示情報設定部７あるいはシステム制御部１１から供給される表示情報に基づいてＲＯＩデータやマーカデータを表示データとして生成し、これらの表示データを上述のＢモード画像データに重畳して過去画像データ及びライブ画像データを生成する表示用画像データ生成部５と、表示用画像データ生成部５において予め生成された過去画像データとその付帯情報（即ち、表示情報と領域情報）を保管する過去画像情報保管部６を備えている。

更に、超音波診断装置１００は、過去画像情報保管部６から供給される過去画像データの表示情報と後述の入力部９から供給される表示情報の選択信号に基づいてライブ画像データの表示情報を設定する表示情報設定部７と、表示情報に基づくＲＯＩデータやマーカデータをＢモード画像データに重畳して生成された過去画像データ及びライブ画像データを比較表示する表示部８と、過去画像データの選択や過去画像データに対するＲＯＩの設定、参照モードの選択、更には、ライブ画像データに対する表示情報の選択等を行なう入力部９と、超音波プローブ３に装着され穿刺針１５１の保持とその位置情報の検出を行なう穿刺用アダプタ１０と、上述の各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１１を備えている。

超音波プローブ３は、配列されたＮｘ個の図示しない振動素子を有した先端部を被検体の体表に接触させて超音波の送受信を行なう。そして、超音波プローブ３における振動素子の各々は、図示しないＮｘチャンネルの多芯ケーブルを介して送受信部２に接続されている。振動素子は電気音響変換素子であり、送信時には電気パルス（駆動信号）を超音波パルス（送信超音波）に変換し、又、受信時には超音波反射波（受信超音波）を電気的な受信信号に変換する機能を有している。この超音波プローブ３には、セクタ走査対応、リニア走査対応、コンベックス走査対応等があり、本実施例ではセクタ走査用の超音波プローブ３を用いた場合について述べるが、リニア走査やコンベックス走査等に対応した超音波プローブであっても構わない。

次に、図２に示す送受信部２は、超音波プローブ３におけるＮｘ個の振動素子に対して駆動信号を供給する送信部２１と、前記振動素子から得られたＮｘチャンネルの受信信号に対して整相加算を行なう受信部２２を備えている。

送信部２１は、送信超音波の繰り返し周期を決定するレートパルスを発生するレートパルス発生器２１１と、送信超音波を所定の深さに集束するための遅延時間と所定の方向に送信するための遅延時間を前記レートパルスに与える送信遅延回路２１２と、このレートパルスの遅延時間に基づいて駆動パルスを生成し超音波プローブ３に内蔵されたＮｘ個の振動素子を駆動する駆動回路２１３を有している。

一方、受信部２２は、振動素子から供給されたＮｘチャンネルの受信信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器２２１と、所定の深さからの受信超音波を集束するための遅延時間と所定方向に対して受信指向性を設定するための遅延時間をＡ／Ｄ変換されたＮｘチャンネルの受信信号の各々に与える受信遅延回路２２２と、受信遅延回路２２２から出力されたＮｘチャンネルの受信信号を加算合成する加算器２２３を有し、受信遅延回路２２２と加算器２２３により、被検体の所定方向から得られた受信信号は整相加算される。

次に、図２の画像データ生成部４は、送受信部２の受信部２２から出力される整相加算後の受信信号に対し所定の処理を行なってＢモードデータを生成する受信信号処理部４１と、このＢモードデータを超音波の送受信方向に対応させて順次保存しＢモード画像データを生成するデータ記憶部４２を備えている。そして、受信信号処理部４１は、受信部２２の加算器２２３から供給された受信信号を包絡線検波する包絡線検波器４１１と、包絡線検波された信号の振幅を対数変換してＢモードデータを生成する対数変換器４１２を備えている。但し、包絡線検波器４１１と対数変換器４１２は順序を入れ替えて構成しても構わない。

図１に戻って、表示用画像データ生成部５は、システム制御部１１を介して入力部９から供給されるＲＯＩの設定情報（ＲＯＩ情報）や穿刺用アダプタ１０から供給される穿刺針１５１の位置情報（穿刺針位置情報）等に基づいて疾患部１５０の範囲を示すＲＯＩデータや穿刺針１５１の挿入方向（φ）や先端位置（Ｐ）を示すマーカデータ等を表示データとして生成する。そして、これらのデータを画像データ生成部４から供給されるＢモード画像データに重畳して過去画像データを生成する。

又、過去画像データとライブ画像データとの比較観察を行なう場合、表示用画像データ生成部５は、表示情報設定部７において設定されたライブ画像データに対する表示情報（ＲＯＩ情報と穿刺針位置情報）に基づいてＲＯＩデータとマーカデータを表示データとして生成し、これらのデータを画像データ生成部４から新たに供給されるＢモード画像データに重畳してライブ画像データを生成する。このとき、付帯情報保管部６２から供給される過去画像データの領域情報に基づいてライブ画像データの表示範囲や拡大／縮小率が設定される。

次に、過去画像情報保管部６は、過去画像データ保管部６１と付帯情報保管部６２を有し、過去画像データ保管部６１には、表示用画像データ生成部５が、過日、当該被検体の疾患部における複数枚のＢモード画像データの各々にこれらのＢモード画像データに対するＲＯＩデータやマーカデータ等の表示データを重畳して生成した複数枚の過去画像データが保管されている。

一方、過去画像情報保管部６の付帯情報保管部６２には、過去画像データの生成に際し、システム制御部１１を介して入力部９から供給されるＲＯＩ情報（例えば、ＲＯＩの種類、位置、サイズ、形状及び個数に関する情報）や穿刺用アダプタ１０から供給される穿刺針位置情報（例えば、穿刺針１５１の挿入方向（φ）や先端位置（Ｐ）に関する情報）等の各種表示情報が過去画像データの付帯情報として保管される。

次に、表示情報設定部７は、入力部９からシステム制御部１１を介して供給される表示情報の選択信号を受信し、この選択信号に基づいて過去画像情報保管部６の付帯情報保管部６２に保管された過去画像データの各種表示情報の中から所望の表示情報（即ち、ＲＯＩ情報と穿刺針位置情報）を読み出しライブ画像データの表示情報として設定する。

表示部８は、図示しない画像データ合成部８１と画像データ変換部８２とモニタ８３を備えている。画像データ合成部８１は、過去画像情報保管部６の過去画像データ保管部６１に保管された当該被検体に対する複数枚の過去画像データの中から選択された過去画像データと、表示用画像データ生成部５によって生成され前記選択された過去画像データにおけるＲＯＩデータ及びマーカデータと同様のＲＯＩデータ及びマーカデータが重畳されたライブ画像データとを合成する。そして、画像データ変換部８２は、合成された過去画像データ及びライブ画像データに対しＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換を行なってモニタ８３に表示する。

表示部８において合成される過去画像データとライブ画像データの具体例につき図３を用いて説明する。図３（ａ）は、入力部９から供給される過去画像データの選択信号に基づいて複数枚の過去画像データの中から選択された過去画像データＰ１を示しており、この過去画像データＰ１は、当該被検体に対して収集されたＢモード画像データに対し疾患部１５０の範囲を示すＲＯＩデータＤ１１及び穿刺針１５１の位置情報を示すマーカデータＤ１２を重畳して生成されている。

一方、図３（ｂ）は、過去画像データＰ１のＲＯＩデータＤ１１及びマーカデータＤ１２と同一の位置にＲＯＩデータＤ２１とマーカデータ２２が設定されたライブ画像データＰ２を示しており、例えば、ＲＯＩデータＤ２１の内部に疾患部１５１の画像データが位置するように超音波プローブ３の位置や方向を調整することにより当該被検体の同一撮影位置における過去画像データＰ１とライブ画像データＰ２とを比較表示することが可能となる。

再び、図１に戻って、入力部９は、表示パネルやキーボード、各種スイッチ、選択ボタン、マウス、トラックボール等の入力デバイスを備えたインターラクティブなインターフェースであり、過去画像データに対しＲＯＩの設定を行なうＲＯＩ設定部９１と、過去画像データとライブ画像データとの比較表示に際し予め収集された複数枚の過去画像データの中から所望の過去画像データを選択する過去画像データ選択部９２と、過去画像データに対する表示情報を予め設定された各種表示情報の中から選択し、更に、ライブ画像データに対する表示情報を前記過去画像データに対して設定された表示情報の中から選択する表示情報選択部９３と、過去画像データとライブ画像データとの比較表示に際し、通常の表示モードから参照モードへの切り替えを行なう参照モード選択部９４を備えている。そして、予め設定された各種表示情報の一覧データや表示情報選択部９３が選択した過去画像データ及びライブ画像データの表示情報は必要に応じて前記表示パネルに表示される。

又、入力部９では、被検体情報の入力、画像データ収集モードの選択、画像データ生成条件の設定、更には、各種コマンド信号の入力等も上述の入力デバイスや表示パネルを用いて行なわれる。

次に、穿刺用アダプタ１０は、例えば、超音波プローブ３の側面に装着され、穿刺針１５１の挿入をガイドする図示しないスリットとこのスリットにおいてスライド可能に取り付けられた穿刺針１５１の位置情報（即ち、穿刺針１５１の傾斜角度（φ）と先端位置（Ｐ））を検出する図示しない位置情報検出部を備えている。そして、前記位置情報検出部において検出された穿刺針１５１の傾斜角度（φ）や先端位置（Ｐ）の位置情報はシステム制御部１１を介し表示用画像データ生成部５及び過去画像情報保管部６の付帯情報保管部６２へ供給される。

システム制御部１１は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備え、前記記憶回路には、予め設定された各種表示情報や入力部９の表示情報選択部９３において選択された過去画像データ及びライブ画像データの表示情報が、入力部９にて入力／設定された上述の被検体情報や画像データ生成条件等と共に保存される。そして、前記ＣＰＵは、上述の入力／設定／選択情報に基づき超音波診断装置１００の各ユニットを制御して過去画像データの撮影位置と略同一の撮影位置におけるライブ画像データを生成し、得られた過去画像データとライブ画像データとの比較表示を行なう。

（過去画像データの収集手順）
次に、本実施例における過去画像データの収集手順につき図４のフローチャートに沿って説明する。

当該被検体に対する過去画像データの収集に先立ち、超音波診断装置１００の操作者は、入力部９において被検体情報の入力、画像データ収集モードの選択、画像データ生成条件の設定等を行なう。本実施例では、画像データ収集モードとして「２次元Ｂモード画像データ」を選択した場合について述べるがこれに限定されない。そして、入力部９にて入力された入力／選択／設定情報は、システム制御部１１の記憶回路に保存される（図４のステップＳ１）。

上述の初期設定が終了したならば、操作者は、超音波プローブ３を被検体の体表に接触させた状態で入力部９より画像データの収集開始コマンドを入力し、このコマンド信号がシステム制御部１１に供給されることにより、当該被検体に対するＢモード画像データの収集が開始される。

Ｂモード画像データの収集に際し、図２に示した送信部２１のレートパルス発生器２１１は、システム制御部１１から供給された制御信号に従ってレートパルスを生成し送信遅延回路２１２に供給する。送信遅延回路２１２は、送信において細いビーム幅を得るために所定の深さに超音波を集束するための遅延時間と、最初の送受信方向θ１に超音波を送信するための遅延時間を前記レートパルスに与え、このレートパルスをＮｘチャンネルの駆動回路２１３に供給する。次いで、駆動回路２１３は、送信遅延回路２１２から供給されたレートパルスに基づいて所定の遅延時間を有した駆動信号を生成し、この駆動信号を超音波プローブ３におけるＮｘ個の振動素子に供給して被検体の体内に送信超音波を放射する。

放射された送信超音波の一部は、音響インピーダンスの異なる臓器境界面や組織にて反射し、前記振動素子によって受信されてＮｘチャンネルの電気的な受信信号に変換される。次いで、この受信信号は、受信部２２のＡ／Ｄ変換器２２１においてデジタル信号に変換された後、Ｎｘチャンネルの受信遅延回路２２２において所定の深さからの受信超音波を収束するための遅延時間と送受信方向θ１からの受信超音波に対し強い受信指向性を設定するための遅延時間が与えられ、加算器２２３にて整相加算される。

そして、整相加算後の受信信号が供給された画像データ生成部４の受信信号処理部４１における包絡線検波器４１１及び対数変換器４１２は、この受信信号に対して包絡線検波と対数変換を行なってＢモードデータを生成しデータ記憶部４２に保存する。

送受信方向θ１に対するＢモードデータの生成と保存が終了したならば、方向θ２乃至θＧの各々に対し同様の手順で超音波の送受信が行なわれ、このとき得られたＢモードデータもデータ記憶部４２に保存される。即ち、データ記憶部４２では、方向θ１乃至θＧに対する超音波の送受信に基づいて生成されたＢモードデータが送受信方向に対応して保存されＢモード画像データが生成される。

そして、生成されたＢモード画像データは、表示用画像データ生成部５及び表示部８の画像データ合成部８１を通過して画像データ変換部８２に供給され、画像データ変換部８２においてＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換が行なわれてモニタ８３に表示される。

更に、方向θ１乃至θＧに対する超音波の送受信を繰り返すことにより時系列的なＢモード画像データが生成され、これらのＢモード画像データは表示部８にリアルタイム表示される（図４のステップＳ２）。

一方、操作者は、入力部９のＲＯＩ設定部９１に備えられた入力デバイスを用い、表示部８に表示された当該被検体のＢモード画像データにおける疾患部１５０に対してＲＯＩを設定する（図４のステップＳ３）。更に、操作者は、超音波プローブ３の側部に取り付けられた穿刺用アダプタ１０のスリットに穿刺針１５１を装着し、Ｂモード画像データの観測下にて穿刺針１５１をスリットに沿ってスライドさせ疾患部１５０に挿入する（図４のステップＳ４）。

次いで、穿刺用アダプタ１０の図示しない位置情報検出部は、挿入された穿刺針１５１の傾斜角度や先端位置を検出し（図４のステップＳ５）、検出されたこれらの穿刺針位置情報は、入力部９のＲＯＩ設定部９１から出力されるＲＯＩ情報と共にシステム制御部１１を介して表示用画像データ生成部５に供給される。そして、表示用画像データ生成部５は、上述のＲＯＩ情報や穿刺針位置情報に基づいてＲＯＩデータ及びマーカデータを表示データとして生成し（図４のステップＳ６）、得られたこれらの表示データを画像データ生成部４から出力された時系列的なＢモード画像データの各々に重畳して複数枚の表示用画像データを生成する（図４のステップＳ７）。次いで、この表示用画像データは表示部８においてリアルタイム表示され、操作者は、表示された表示用画像データの観察下にて疾患部１５０に対する検査あるいは治療を行なう（図４のステップＳ８）。

一方、表示用画像データ生成部５において生成された複数枚の表示用画像データは、過去画像情報保管部６の過去画像データ保管部６１に過去画像データとして保管され、このとき、システム制御部１１から出力されたＲＯＩ情報や穿刺針位置情報等の表示情報は、前記過去画像データの付帯情報として付帯情報保管部６２に保管される（図４のステップＳ９）。

（過去画像データの参照手順）
次に、上述の手順によって保管された過去画像データと新たに生成されるライブ画像データとの比較観察を行なう際の過去画像データの参照手順につき図５のフローチャートに沿って説明する。

過去画像データと比較観察されるライブ画像データの収集に先立ち、超音波診断装置１００の操作者は、先ず、過去画像情報保管部６の過去画像データ保管部６１に保管されている過去画像データを順次読み出し表示部８に表示することによって参照用として好適な過去画像データを選択する。尚、以下では、説明を容易にするために、複数枚の過去画像データの中から選択された過去画像データを参照用画像データと呼ぶ（図５のステップＳ１１）。

次いで、操作者は、表示部８に表示された参照用画像データにおける表示情報の中からライブ画像データに反映させる表示情報を入力部９の表示情報選択部９３において選択し、表示情報設定部７は、システム制御部１１を介して表示情報選択部９３から供給される表示情報の選択信号と、過去画像情報保管部６の付帯情報保管部６２から供給される参照用画像データの表示情報に基づいてライブ画像データに対する表示情報を設定する（図５のステップＳ１２）。

次に、操作者は、入力部９において画像データ収集モードの選択や画像データ生成条件等の設定を行ない、これらの選択／設定情報は、システム制御部１１の記憶回路に保存される（図５のステップＳ１３）。

次いで、上述のステップＳ２と同様の手順によりＢモード画像データの生成と表示を行ない（図５のステップＳ１４）、表示部８に表示されたＢモード画像データにおいて疾患部１５０が確認されたならば、入力部９に設けられた参照モード選択部９４において通常モードから参照モードへの切り替えを行なう（図５のステップＳ１５）。

そして、システム制御部１１を介し参照モード選択部９４から供給される参照モードの選択信号を受信した表示情報設定部７は、既にステップＳ１２において設定したライブ画像データの表示情報を表示用画像データ生成部５へ供給する。一方、ライブ画像データの表示情報を受信した表示用画像データ生成部５は、上述のＲＯＩ情報や穿刺針位置情報に基づいてＲＯＩデータ及びマーカデータを表示データとして生成し（図５のステップＳ１６）、画像データ生成部４から出力される時系列的なＢモード画像データの各々に重畳してライブ画像データを生成する（図５のステップＳ１７）。

そして、得られたライブ画像データは、表示部８において参照用画像データと比較表示される（図５のステップＳ１８）。尚、このとき、付帯情報保管部６２に保管されている領域情報も同時に読み出されて表示用画像データ生成部５へ供給され、表示用画像データ生成部５はこれらの領域情報に基づいて参照用画像データと同じ表示範囲や拡大／縮小率等を有するライブ画像データを生成する。

次いで操作者は、表示されたライブ画像データのＲＯＩデータ及びマーカデータに対して当該被検体の疾患部位が所定の位置になるように超音波プローブ３を体表面上で逐次移動させて撮影位置を調整し（図５のステップＳ１９）、この調整が完了したならば、ライブ画像データの観察下にて疾患部１５０に対し穿刺針１５１を挿入する（図５のステップＳ２０）。このとき、穿刺針１５１は、ライブ画像データにおける穿刺針のマーカデータに沿って疾患部１５０の所定位置に導入される。そして、穿刺針１５１の先端部が疾患部に到達したならば疾患部１５０に対し各種の検査や治療が行なわれる（図５のステップＳ２１）。

以上述べた本発明の実施例によれば、超音波診断装置によって予め収集された過去画像データと新たに収集されるライブ画像データとを比較観察する際、過去画像データに対して設定されたＲＯＩやマーカ等の表示情報に基づいてライブ画像データの撮影位置を設定することにより、同一の撮影位置における過去画像データとライブ画像データとの比較観察を短時間かつ正確に行なうことが可能となる。このため、診断精度や診断効率が向上すると共に操作者の負担を大幅に軽減することができる。

更に、本実施例によれば、過去画像データに対して設定された表示範囲や拡大／縮小率等の領域情報に基づいてライブ画像データの領域情報を自動設定することにより、常に同一の領域情報を有する過去画像データとライブ画像データを表示することが可能となり比較観察が更に容易となる。

又、参照モードへの切り替えタイミングやライブ画像データに反映させる表示情報等は操作者が任意に選択することができるため、検査や治療に好適なＲＯＩデータやマーカデータ等が重畳されたライブ画像データを好適なタイミングで得ることができる。

以上、本発明の実施例について述べてきたが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、変形して実施することが可能である。例えば、上述の実施例では、疾患部１５０の範囲を示すＲＯＩデータや穿刺針１５１の位置を示すマーカデータを表示データとして重畳し過去画像データ及びライブ画像データを生成する場合について述べたが、他のＲＯＩデータやマーカデータ等を表示データとして重畳してもよい。例えば、ＲＦＡ針の位置や方向を示すマーカデータ、Ｍモードデータの収集方向を示すマーカデータ、更には、血流計測時におけるドプラ信号のサンプルゲート位置を示すマーカデータ等を表示データとして重畳し過去画像データ及びライブ画像データを生成してもよい。又、面積／体積計測を目的として設定された臓器の輪郭情報に基づいて生成した表示データを重畳しても構わない。

一方、上述の実施例では、Ｂモード画像データに基づいて過去画像データ及びライブ画像データを生成する場合について述べたがカラードプラ画像データのような他の画像データであっても構わない。更に、２次元の過去画像データ及びライブ画像データについて述べたが３次元の過去画像データ及びライブ画像データであってもよい。

又、過去画像データの付帯情報として表示情報と領域情報が付加される場合について述べたが、超音波プローブ識別情報、画像データ収集モード、画像データ生成条件等を含む撮影情報を過去画像データの付帯情報としてもよい。即ち、セクタ／リニア／コンベックス／ラジアル等の各走査に対応した超音波プローブの識別情報、Ｂ／カラードプラ／ＴＤＩ等の画像データ収集モード、走査範囲、フレームレート、ＤＲ（Dynamic Range）、ＳＴＣ(Sensitivity Time Cntrol)等の画像データ生成条件を含む撮影情報を過去画像データの付帯情報とすることも可能である。この場合、システム制御部１１は、過去画像情報保管部６の付帯情報保管部６２から供給される上述の撮影情報に基づいて超音波診断装置１００の各ユニットを制御することにより同一撮影情報の過去画像データとライブ画像データを短時間で比較観察することが可能となる。

又、過日収集された複数枚の過去画像データの中から選択される参照用画像データは１枚に限定されるものではなく複数枚の参照用画像データであってもよい。更に、時系列的な複数枚の過去画像データを参照用画像データとして選択してもよい。特に、時系列的な複数枚の参照用画像データを選択した場合、参照用画像データとライブ画像データとを動画像として比較観察することが可能となり、心臓等の機能検査において有益な臨床情報を得ることができる。

更に、上述の実施例では、ライブ画像データの収集に先立って参照用画像データの選択を行なう場合について述べたが、過去画像データを保存する際に、複数枚の表示用画像データの中から選択した参照用画像データを過去画像データとしてその付帯情報と共に過去画像情報保管部６に保管してもよい。

尚、参照用画像データの選択とライブ画像データに対する表示情報の設定は、ライブ画像データの生成前に行なったがこれに限定されない。又、過去画像データとその付帯情報の保管は、同一のユニットにおいて行なってもよい。

本発明の第１の実施例における超音波診断装置の全体構成を示すブロック図。 同実施例の超音波診断装置が備える送受信部及び画像データ生成部の構成を示すブロック図。 同実施例の過去画像データにおける表示情報が反映されたライブ画像データを説明するための図。 同実施例における過去画像データの収集手順を示すフローチャート。 同実施例における過去画像データの参照手順を示すフローチャート。

符号の説明

２…送受信部
２１…送信部
２１１…レートパルス発生器
２１２…送信遅延回路
２１３…駆動回路
２２…受信部
２２１…Ａ／Ｄ変換器
２２２…受信遅延回路
２２３…加算器
３…超音波プローブ
４…画像データ生成部
４１…受信信号処理部
４１１…包絡線検波器
４１２…対数変換器
４２…データ記憶部
５…表示用画像データ生成部
６…過去画像情報保管部
６１…過去画像データ保管部
６２…付帯情報保管部
７…表示情報設定部
８…表示部
８１…画像データ合成部
８２…画像データ変換部
８３…モニタ
９…入力部
９１…ＲＯＩ設定部
９２…過去画像データ選択部
９３…表示情報選択部
９４…参照モード選択部
１０…穿刺用アダプタ
１５１…穿刺針
１００…超音波診断装置

Claims (9)

1. 被検体から予め収集された過去画像データと超音波プローブを介して前記被検体に対し超音波を送受信して収集されるライブ画像データを比較表示する超音波診断装置において、
   前記超音波プローブに装着されたアダプタに保持された穿刺針の傾斜角度及び先端位置である位置情報を検出する位置情報検出手段と、
   疾患部の範囲を示すＲＯＩを設定するＲＯＩ設定手段と、
   前記過去画像データにおいて、前記設定されたＲＯＩ及び前記位置情報である表示情報をその付帯情報として前記過去画像データと共に保管する過去画像情報保管手段と、
   前記過去画像データにおける表示情報に基づいて前記ライブ画像データ上での表示情報を設定する表示情報設定手段と、
   前記ライブ画像データの表示情報に基づいて生成した表示データを重畳して前記ライブ画像データを生成する表示用画像データ生成手段と、を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
2. 前記過去画像データにおける表示情報の中から前記ライブ画像データに反映させる表示情報を選択する表示情報選択手段を備え、前記表示情報設定手段は、前記表示情報選択手段が選択した前記表示情報に対応する前記過去画像データの表示情報を前記ライブ画像データの表示情報として設定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. 前記過去画像情報保管手段によって保管された複数の前記過去画像データの中から１つあるいは複数の過去画像データを選択する過去画像データ選択手段を備え、前記表示情報設定手段は、前記過去画像データ選択手段によって選択された前記過去画像データの表示情報に基づいて前記ライブ画像データの表示情報を設定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. 前記表示情報設定手段は、前記過去画像情報保管手段によって保管された時系列的な前記過去画像データにおける表示情報に基づいて時系列的な前記ライブ画像データの表示情報を設定することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
5. 前記過去画像情報保管手段は、更に、前記過去画像データにおける領域情報及び撮影情報の少なくとも何れかを前記過去画像データの付帯情報として保管し、前記表示用画像データ生成手段は、これらの情報に基づいてライブ画像データ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。
6. 通常の表示モードから前記過去画像データ及び前記ライブ画像データの比較表示を行なう参照モードへの切り替えを行なう参照モード選択手段を備え、前記表示用画像データ生成手段は、前記参照モード選択手段から供給される選択信号に基づいて前記過去画像データにおける表示情報が反映された前記ライブ画像データ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。
7. 前記表示手段は、前記過去画像データと前記ライブ画像データを同一モニタ上で並列表示することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
8. 前記過去画像情報保管手段は、画像データの表示範囲及び画像データの拡大／縮小率の少なくとも何れかを前記過去画像データにおける領域情報として保管することを特徴とする請求項５記載の超音波診断装置。
9. 前記過去画像情報保管手段は、超音波プローブの識別情報、画像データ収集モード及び画像データ生成条件の少なくとも何れかを前記過去画像データにおける撮影情報として保管することを特徴とする請求項５記載の超音波診断装置。

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