JP6081242B2 - 超音波診断装置及びデータ処理プログラム - Google Patents

Description

本発明の実施の形態は、超音波診断装置及びデータ処理プログラムに関する。

従来、超音波診断装置は、Ｘ線診断装置やＸ線コンピュータ断層撮影装置などの他の医用画像診断装置に比べ、簡便な操作性、被爆のおそれがない非侵襲性などの利点を備えた装置として、今日の医療において、心臓、肝臓、腎臓、乳腺など、様々な生体組織の検査や診断に利用されている。このような超音波診断装置においては、例えば、検査でスキャンした画像データに対して、再生したり、保存したりする機能が備えられている。しかしながら、上述した従来の技術では、画像データを再生したり、保存したりする際に手間がかかる場合があった。

特開２００６−１４１９９７号公報 特開２００６−０７５５１３号公報

本発明が解決しようとする課題は、画像データを再生したり、保存したりする際の手間を軽減させることができる超音波診断装置及びデータ処理プログラムを提供することである。

実施の形態の超音波診断装置は、収集手段と、記憶手段と、受付手段と、抽出手段とを備える。収集手段は、経時的な超音波画像データを収集する。記憶手段は、前記超音波画像データの収集時に設定される複数の設定項目について、前記経時的な超音波画像データから所定の超音波画像データを抽出するための抽出条件をそれぞれ記憶する。受付手段は、前記複数の設定項目のなかから、２以上の設定項目を選択する選択操作を受け付ける。抽出手段は、前記経時的な超音波画像データのうち、収集時の設定項目において２以上の設定項目が前記記憶手段によって記憶された抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出し、前記受付手段が前記選択操作を受け付けた場合に、当該選択操作にて選択された２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。

図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の全体構成を説明するための図である。 図２は、第１の実施形態に係る制御部の構成の一例を示す図である。 図３は、第１の実施形態に係る抽出部によって参照される設定項目ごとの抽出条件の一例を示す図である。 図４Ａは、第１の実施形態に係る抽出部による超音波画像データの抽出処理の一例を示す図である。 図４Ｂは、第１の実施形態に係る抽出部による超音波画像データの抽出処理の一例を示す図である。 図５Ａは、第１の実施形態に係る表示情報生成部によって生成される表示情報の一例を示す図である。 図５Ｂは、第１の実施形態に係る表示情報生成部によって生成される表示情報の一例を示す図である。 図５Ｃは、第１の実施形態に係る表示情報生成部によって生成される表示情報の一例を示す図である。 図６は、第１の実施形態に係る表示制御部によって表示制御される表示アプリの一例を示す図である。 図７は、第１の実施形態に係る設定項目の変更の一例を説明するための図である。 図８Ａは、第１の実施形態に係る表示制御部による表示制御のもと表示される超音波画像を示す図である。 図８Ｂは、第１の実施形態に係る表示制御部による表示制御のもと表示される超音波画像を示す図である。 図９は、第１の実施形態に係る超音波診断装置による処理の手順を示すフローチャートである。

（第１の実施形態）
まず、本実施形態に係る超音波診断装置の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る超音波診断装置１の構成を説明するための図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波プローブ１１と、入力装置１２と、モニタ１３と、装置本体１００とを有する。

超音波プローブ１１は、複数の圧電振動子を有し、これら複数の圧電振動子は、後述する装置本体１００が有する送受信部１１０から供給される駆動信号に基づき超音波を発生する。また、超音波プローブ１１は、被検体Ｐからの反射波を受信して電気信号に変換する。また、超音波プローブ１１は、圧電振動子に設けられる整合層と、圧電振動子から後方への超音波の伝播を防止するバッキング材などを有する。なお、超音波プローブ１１は、装置本体１００と着脱自在に接続される。

超音波プローブ１１から被検体Ｐに超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体Ｐの体内組織における音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、反射波信号として超音波プローブ１１が有する複数の圧電振動子にて受信される。受信される反射波信号の振幅は、超音波が反射される不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。なお、送信された超音波パルスが、移動している血流や心臓壁などの表面で反射された場合の反射波信号は、ドプラ効果により、移動体の超音波送信方向に対する速度成分に依存して、周波数偏移を受ける。

ここで、本実施形態に係る超音波プローブ１１は、超音波により被検体Ｐを２次元で走査するとともに、被検体Ｐを３次元で走査することが可能な超音波プローブであってもよい。具体的には、本実施形態に係る超音波プローブ１１は、被検体Ｐを２次元で走査する複数の超音波振動子を所定の角度（揺動角度）で揺動させることで、被検体Ｐを３次元で走査するメカニカルスキャンプローブであってもよい。

或いは、超音波プローブ１１は、複数の超音波振動子がマトリックス状に配置されることで、被検体Ｐを３次元で超音波走査することが可能な２次元超音波プローブであってもよい。なお、２次元超音波プローブは、超音波を集束して送信することで、被検体Ｐを２次元で走査することも可能である。

入力装置１２は、図１に示すように、トラックボール１２ａ、スイッチ１２ｂ、ボタン１２ｃ、タッチコマンドスクリーン１２ｄなどを有し、後述するインターフェース部１８０を介して装置本体１００と接続される。入力装置１２は、超音波診断装置の操作者からの各種設定要求を受け付け、装置本体１００に対して受け付けた各種設定要求を転送する。例えば、入力装置１２は、超音波画像データの収集時に設定される複数の設定項目のなかから、２以上の設定項目を選択する選択操作を受け付ける。

一例を挙げると、タッチコマンドスクリーン１２ｄは、後述する制御部１７０によって生成される表示情報を表示するとともに、当該表示情報に含まれる情報に対する選択操作をユーザから受付ける。なお、タッチコマンドスクリーン１２ｄによって表示される表示情報については、後に詳述する。

モニタ１３は、超音波診断装置の操作者が入力装置１２を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したり、装置本体１００において生成された超音波画像などを表示したりする。例えば、モニタ１３は、後述する制御部１７０の処理によって生成された表示情報を表示する。なお、モニタ１３によって表示される表示情報については、後に詳述する。

装置本体１００は、超音波プローブ１１が受信した反射波に基づいて超音波画像を生成する装置である。具体的には、本実施形態に係る装置本体１００は、超音波プローブ１１が受信した３次元の反射波データに基づいて３次元超音波画像（ボリュームデータ）を生成可能な装置である。装置本体１００は、図１に示すように、送受信部１１０と、Ｂモード処理部１２０と、ドプラ処理部１３０と、画像生成部１４０と、画像メモリ１５０と、内部記憶部１６０と、制御部１７０と、インターフェース部１８０とを有する。

送受信部１１０は、トリガ発生回路、遅延回路およびパルサ回路などを有し、超音波プローブ１１に駆動信号を供給する。パルサ回路は、所定のレート周波数で、送信超音波を形成するためのレートパルスを繰り返し発生する。また、遅延回路は、超音波プローブ１１から発生される超音波をビーム状に集束して送信指向性を決定するために必要な圧電振動子ごとの遅延時間を、パルサ回路が発生する各レートパルスに対し与える。また、トリガ発生回路は、レートパルスに基づくタイミングで、超音波プローブ１１に駆動信号（駆動パルス）を印加する。すなわち、遅延回路は、各レートパルスに対し与える遅延時間を変化させることで、圧電振動子面からの送信方向を任意に調整する。

なお、送受信部１１０は、後述する制御部１７０の指示に基づいて、所定のスキャンシーケンスを実行するために、送信周波数、送信駆動電圧などを瞬時に変更可能な機能を有している。特に、送信駆動電圧の変更は、瞬間にその値を切り替え可能なリニアアンプ型の発信回路、または、複数の電源ユニットを電気的に切り替える機構によって実現される。

また、送受信部１１０は、アンプ回路、Ａ／Ｄ変換器、加算器などを有し、超音波プローブ１１が受信した反射波信号に対して各種処理を行なって反射波データを生成する。アンプ回路は、反射波信号をチャンネルごとに増幅してゲイン補正処理を行なう。Ａ／Ｄ変換器は、ゲイン補正された反射波信号をＡ／Ｄ変換し、デジタルデータに受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与える。加算器は、Ａ／Ｄ変換器によって処理された反射波信号の加算処理を行なって反射波データを生成する。加算器の加算処理により、反射波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る。

このように、送受信部１１０は、超音波の送受信における送信指向性と受信指向性とを制御する。ここで、本実施形態に係る送受信部１１０は、超音波プローブ１１から被検体Ｐに対して３次元の超音波ビームを送信させ、超音波プローブ１１が受信した３次元の反射波信号から３次元の反射波データを生成する。

Ｂモード処理部１２０は、送受信部１１０から反射波データを受信し、対数増幅、包絡線検波処理などを行なって、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータ（Ｂモードデータ）を生成する。

ここで、Ｂモード処理部１２０は、検波周波数を変化させることで、映像化する周波数帯域を変えることができる。また、Ｂモード処理部１２０は、一つの反射波データに対して、二つの検波周波数による検波処理を並列して行うことができる。

このＢモード処理部１２０の機能を用いることにより、コントラストハーモニックイメージング（ＣＨＩ：Contrast Harmonic Imaging）において、造影剤が注入された被検体Ｐの反射波データから、造影剤（微小気泡、バブル）を反射源とする反射波データ（高調波データ又は分周波データ）と、被検体Ｐ内の組織を反射源とする反射波データ（基本波データ）とを分離することができる。すなわち、Ｂモード処理部１２０は、組織画像を生成するためのＢモードデータとともに、造影画像を生成するためのＢモードデータを生成することができる。

また、このＢモード処理部１２０の機能を用いることにより、ティッシュハーモニックイメージング（ＴＨＩ：Tissue Harmonic Imaging）において、被検体Ｐの反射波データから、高調波データ又は分周波データを分離することで、ノイズ成分を除去した組織画像を生成するためのＢモードデータを生成することができる。

ドプラ処理部１３０は、送受信部１１０から受信した反射波データ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、パワーなどの移動体情報を多点について抽出したデータ（ドプラデータ）を生成する。

なお、本実施形態に係るＢモード処理部１２０およびドプラ処理部１３０は、２次元の反射波データおよび３次元の反射波データの両方について処理可能である。すなわち、本実施形態に係るＢモード処理部１２０は、３次元の反射波データから３次元のＢモードデータを生成することができる。具体的には、本実施形態に係るＢモード処理部１２０は、通常のＢモード撮影時や、コントラストハーモニックイメージング、ティッシュハーモニックイメージングにおいて、３次元のＢモードデータを生成することができる。また、本実施形態に係るドプラ処理部１３０は、３次元の反射波データから３次元のドプラデータを生成することができる。

画像生成部１４０は、Ｂモード処理部１２０及びドプラ処理部１３０が生成したデータから超音波画像を生成する。すなわち、画像生成部１４０は、Ｂモード処理部１２０が生成したＢモードデータから反射波の強度を輝度にて表したＢモード画像を生成する。具体的には、画像生成部１４０は、Ｂモード処理部１２０が生成した３次元のＢモードデータから、３次元のＢモード画像を生成する。

また、画像生成部１４０は、ドプラ処理部１３０が生成したドプラデータから移動体情報を表す平均速度画像、分散画像、パワー画像、又は、これらの組み合わせ画像としてのカラードプラ画像を生成する。具体的には、画像生成部１４０は、ドプラ処理部１３０が生成した３次元のドプラデータから、３次元のカラードプラ画像を生成する。

なお、以下では、画像生成部１４０が生成した３次元のＢモード画像及び３次元のカラードプラ画像をまとめて「ボリュームデータ」と記載する。

また、画像生成部１４０は、生成したボリュームデータをモニタ１３や、タッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示するための各種画像を生成することができる。具体的には、画像生成部１４０は、ボリュームデータからレンダリング画像などを生成することができる。なお、画像生成部１４０は、超音波画像に、種々のパラメータの文字情報、目盛り、ボディーマークなどを合成した合成画像を生成することもできる。

画像メモリ１５０は、画像生成部１４０によって生成された画像を記憶するメモリである。また、画像メモリ１５０は、Ｂモード処理部１２０やドプラ処理部１３０が生成したデータを記憶することも可能である。

内部記憶部１６０は、超音波送受信、画像処理及び表示処理を行なうための制御プログラムや、診断情報（例えば、患者ＩＤ、医師の所見など）や、診断プロトコルや各種ボディーマークなどの各種データを記憶する。また、内部記憶部１６０は、必要に応じて、画像メモリ１５０が記憶する画像の保管などにも使用される。また、内部記憶部１６０は、後述する制御部１７０によって生成された表示情報を記憶する。 また、内部記憶部１６０は、超音波画像データの収集時に設定される複数の設定項目について、経時的な超音波画像データから所定の超音波画像データを抽出するための抽出条件をそれぞれ記憶する。なお、抽出条件については後に詳述する。

制御部１７０は、情報処理装置（計算機）としての機能を実現する制御プロセッサ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）であり、超音波診断装置の処理全体を制御する。具体的には、制御部１７０は、入力装置１２を介して操作者から入力された各種設定要求や、内部記憶部１６０から読込んだ各種制御プログラム及び各種データに基づき、送受信部１１０、Ｂモード処理部１２０、ドプラ処理部１３０及び画像生成部１４０の処理を制御する。また、制御部１７０は、画像メモリ１５０が記憶する画像や、内部記憶部１６０が記憶する各種画像、又は、画像生成部１４０による処理を行なうためのＧＵＩ、画像生成部１４０の処理結果などをモニタ１３や、タッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示するように制御する。

インターフェース部１８０は、入力装置１２に対するインターフェースである。入力装置１２が受け付けた操作者からの各種設定情報及び各種指示は、インターフェース部１８０により制御部１７０に転送される。

以上、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、以下、詳細に説明する制御部１７０の処理により、画像データを再生したり、保存したりする際の手間を軽減させることができるように構成される。

ここで、従来技術において画像データを再生したり、保存したりする際に手間がかかる場合について説明する。従来に係る超音波診断装置では、例えば、画像データを再生したり、保存したりする場合に、所定の時間や、生体波形範囲、或いは、ユーザに指定された任意の範囲などが再生及び保存の範囲として用いられる。ここで、例えば、ユーザによって任意の範囲が指定される場合には、収集された全画像データの中からユーザが任意の範囲を指定する。

しかしながら、昨今、スキャン時間が長時間化する場合があり、そのような長時間のスキャン範囲の中からユーザが任意の範囲を抽出する場合には、範囲の選択に手間がかかる。そのため、選択される範囲が任意の範囲を含めた広い範囲となってしまう場合がある。かかる場合には、データサイズが大きく、それに伴って、転送時間や応答時間に遅延が発生するなど、データハンドリング的にも影響をうける。

そこで、本実施形態では、以下に詳細に記載する制御部１７０の制御により、画像データを再生したり、保存したりする際の手間を軽減させることを可能にする。そして、その結果、本実施形態では、データハンドリングを容易にして操作性を向上させることを可能にする。

図２は、第１の実施形態に係る制御部１７０の構成の一例を示す図である。図２に示すように、第１の実施形態に係る制御部１７０は、抽出部１７１と、表示情報生成部１７２と、表示制御部１７３とを有し、モニタ１３及びタッチコマンドスクリーン１２ｄが接続される。

抽出部１７１は、経時的な超音波画像データのうち、収集時の設定項目において２以上の設定項目が内部記憶部１６０によって記憶された抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出し、入力装置１２が選択操作を受け付けた場合に、当該選択操作にて選択された２以上の設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。具体的には、抽出部１７１は、ユーザによる操作に連動したイベント、超音波画像データを収集するモードのモード遷移、超音波画像データの画質パラメータ、超音波画像データの収集条件及び診断情報を含む設定項目において、２以上の設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。

ここで、抽出部１７１によって参照される設定項目ごとの抽出条件について説明する。図３は、第１の実施形態に係る抽出部１７１によって参照される設定項目ごとの抽出条件の一例を示す図である。例えば、抽出部１７１は、図３に示すように、分類（大）と、分類（中）と、抽出条件と、除去条件とが対応付けられた設定項目を参照して、経時的な超音波画像データの中から所定の範囲の超音波画像データを抽出する。

ここで、図３に示す「分類（大）」とは、抽出部１７１によって参照される設定項目を分類する大きなカテゴリーを示し、「分類（中）」とは、「分類（大）」ごとに設定項目を分類する小さなカテゴリーを示す。また、図３に示す「抽出条件」とは、対応する設定項目がどのような状態となった場合に、抽出部１７１が超音波画像データを抽出するかを示す。また、図３に示す「除去条件」とは、対応する設定項目がどのような状態になった場合に、抽出部１７１が超音波画像データを抽出する際に、超音波画像データを抽出の対象から除去するかを示す。

例えば、抽出部１７１は、図３に示すように、「分類（大）：イベント、分類（中）ボディーマーク、抽出条件：ＯＮ＆Ａｂｄｏｍｅｎ関連」とする設定項目を参照する。かかる情報は、ユーザによる操作に連動した「イベント」である「ボディーマーク」が「ＯＮ」され、そのボディーマークが「Ａｂｄｏｍｅｎ（腹部）」に関連する場合を抽出条件とすることを意味する。同様に、例えば、図３に示すように、ユーザによる操作に連動した「イベント」では、「アノテーション」が「ＯＮ」され、そのボディーマークが「Ｌｉｖｅｒ（肝臓）」に関連する場合を抽出条件とすることを意味する。

また、同様に、「モード遷移」や、「画質パラメータ」、「収集条件」、「診断条件」及び「その他」などが「分類（大）」として用いられる。そして、それらの分類ごとに、さらに、「分類（中）」が設定され、それぞれの抽出条件や、除去条件が設定される。なお、「モード遷移」には、例えば、図３に示すように、「２Ｄ」、「Ｃｏｌｏｒ」、「Ｍｏｔｉｏｎ」、「Ｄｏｐｐｌｅｒ」などが含まれる。また、「画質パラメータ」には、例えば、図３に示すように、「Ｄｅｐｔｈ」、「Ｇａｉｎ」、「Ｍａｐ」、「Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ」、「ＤＲ」などが含まれる。また、「収集条件」には、例えば、図３に示すように、「Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ」、「Ｓｃａｎ Ｒａｎｇｅ」、「Ｒａｗ Ｄａｔａ」などが含まれる。また、「診断条件」には、例えば、図３に示すように、「Ｅｘａｍ Ｔｙｐｅ」などが含まれる。また、「その他」には、例えば、図３に示すように、「Ｐｒｏｂｅ」、「位置センサー」、「操作画面」などが含まれる。

ここで、図３に示す設定項目は、あくまでも一例であり、抽出部１７１によって参照される設定項目は、ユーザによって任意に設定することが可能である。また、これらの設定タイミングもユーザによって任意であり、例えば、超音波プローブ１１によってスキャンを開始する前や、スキャンした後、或いは、スキャン後に画像データを保存する前や、画像データを保存した後など、種々のタイミングで設定させることが可能である。

かかる場合には、例えば、図３に示すような、一覧表などをモニタ１３や、タッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示させ、ユーザが入力装置１２を介して、一覧表から設定する項目を選択する。或いは、一覧表にない設定項目を新たに追加させることも可能である。

抽出部１７１は、上記したタイミングで設定された設定項目を参照して、経時的に収集された超音波画像データの中から、設定項目の抽出条件を満たす期間の超音波画像データを抽出する。ここで、抽出部１７１は、複数の設定項目において抽出条件が満たされた期間の超音波画像データを抽出する。すなわち、抽出部１７１は、２つ以上の設定項目が共に満たされた期間に対応する超音波画像データを経時的に収集された超音波画像データの中から抽出する。

図４Ａ及び図４Ｂは、第１の実施形態に係る抽出部１７１による超音波画像データの抽出処理の一例を示す図である。ここで、図４Ａにおいては、超音波画像データの収集において、「Ｍｏｄｅ」が「Ａ」であり、かつ、「Ｃｏｌｏｒ」が「ＯＮ」となった期間に対応する超音波画像データを抽出する場合について示す。例えば、抽出部１７１は、図４Ａに示すように、スキャンが開始されてからスキャンが終了するまでの間で、「Ｍｏｄｅ」が「Ａ」であり、かつ、「Ｃｏｌｏｒ」が「ＯＮ」となった期間２０及び期間２１に対応する超音波画像データを抽出する。

ここで、抽出部１７１は、複数の設定項目に含まれる所定の設定項目の状態に基づいて、超音波画像データを抽出する期間から除外するか否かを判定する。具体的には、抽出部１７１は、複数の設定項目に含まれる所定の設定項目が、所定の超音波画像データを抽出の対象から除去するための除去条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出の対象から除外する。より具体的には、抽出部１７１は、図４Ａに示すように、２つ以上の設定項目について抽出条件を満たした場合であっても、所定の設定項目が除去条件を満たす場合には、対応する期間の超音波画像データを抽出しないように判定する。

例えば、抽出部１７１は、図４Ｂに示すように、超音波画像データの収集において、「Ｍｏｄｅ」が「Ａ」であり、かつ、「Ｃｏｌｏｒ」が「ＯＮ」となった期間で、「操作画面」が「ＯＮ」となった期間の超音波画像データを抽出の対象から除去する。すなわち、抽出部１７１は、図４Ｂに示すように、「Ｍｏｄｅ」が「Ａ」であり、かつ、「Ｃｏｌｏｒ」が「ＯＮ」となった期間２０については超音波画像データを抽出する。しかしながら、抽出部１７１は、「Ｍｏｄｅ」が「Ａ」であり、かつ、「Ｃｏｌｏｒ」が「ＯＮ」となっているが、さらに「操作画面」が「ＯＮ」となった場合に超音波画像データの抽出を停止することで、期間２２に対応する超音波画像データのみを抽出する。

例えば、このような除去条件には、上記した「操作画面」が「ＯＮ」のように、その設定項目がＯＮとなることで、超音波画像データの収集よりもその他のことにユーザの関心があるような項目が設定される。ここで、操作画面とは、超音波画像データの上に重畳されて表示される各種操作を設定するための画面である。すなわち、かかる画面が「ＯＮ」となっている場合には、抽出条件が満たされている場合であってもユーザが所望する画像がスキャンされている可能性が低い。なお、上述した条件は、抽出条件と同様に内部記憶部１６０に記憶される。すなわち、内部記憶部１６０は、複数の設定項目に含まれる所定の設定項目について、経時的な超音波画像データに含まれる超音波画像データのうち、所定の超音波画像データを抽出の対象から除外するための除去条件を記憶する。

図２に戻って、表示情報生成部１７２は、経時的な超音波画像データにおける抽出部１７１によって抽出された期間の超音波画像データの位置を示す表示情報を生成する。図５Ａ〜図５Ｃは、第１の実施形態に係る表示情報生成部１７２によって生成される表示情報の一例を示す図である。

例えば、表示情報生成部１７２は、図５Ａに示すように、経時的な超音波画像データが収集された全体の時間を横軸にとり、抽出部１７１によって抽出された期間をチャプター範囲とし、当該チャプター範囲に超音波画像データの抽出を示すチャプターを表示した表示情報を生成する。また、例えば、表示情報生成部１７２は、図５Ｂに示すように、図５Ａに示す表示情報に、経時的な超音波画像データが収集された全体の時間で収集されたフレーム数をさらに付加した表示情報を生成する。これにより、ユーザは、経時的な超音波画像データの全体に対して抽出した超音波画像データがどのあたりに位置するのかを一目で確認することができる。

また、表示情報生成部１７２は、図５Ｃに示すように、図５Ｂに示す表示情報に、抽出条件となった設定項目の情報をさらに付加した表示情報を生成する。例えば、表示情報生成部１７２は、図５Ｃに示すように、設定項目の「Ｍｏｄｅ」及び「Ｃｏｌｏｒ」の状態を収集期間全体に渡って示した表示情報を生成する。これにより、ユーザは、抽出された超音波画像データがどんな設定項目によって抽出されているかを一目で確認することができる。

図２に戻って、表示制御部１７３は、表示情報をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示するように制御する。また、表示制御部１７３は、抽出部１７１によって抽出された期間に対応する超音波画像データをモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示するように制御する。図６は、第１の実施形態に係る表示制御部１７３によって表示制御される表示アプリの一例を示す図である。

例えば、表示制御部１７３は、図６の（Ａ）に示すように、超音波画像を表示する表示アプリに表示情報３０を付加してモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示する。このとき、表示制御部１７３は、例えば、図６の（Ａ）に示すように、収集された超音波画像データ全体を示す横長の矩形に対してフレーム数「＃３６０１０」、チャプター及びチャプター範囲が示された表示情報をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示する。

ここで、表示制御部１７３によってモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄに表示された表示情報に対して入力装置１２を介した操作を実行することができる。例えば、図６の（Ａ）に示す表示アプリがモニタ１３にて表示されている場合に、ユーザがトラックボール１２ａや、スイッチ１２ｂなどを操作して表示情報３０に対して指定操作を実行すると、表示制御部１７３は、図６の（Ｂ）に示すように、表示情報３０を拡大し、超音波画像を縮小するとともに、設定項目の選択領域３１を付加して表示することも可能である。

一例を挙げると、表示制御部１７３は、図６の（Ｂ）に示すように、設定項目の一覧の右端にそれぞれチェックボックスを対応づけて付加し、現時点で選択されている設定項目に対応するチェックボックスにチェックを入れた設定項目の一覧を表示アプリに表示させる。ここで、ユーザが、例えば、入力装置１２を介して、現時点でチェックが入ったチェックボックスからチェックをはずし、新たに異なるチェックボックスにチェックを入れることで、これまで期間が抽出されていた経時的な超音波画像データに対して異なる設定項目で再度超音波画像データの抽出を実行させることができる。

図７は、第１の実施形態に係る設定項目の変更の一例を説明するための図である。ここで、図７においては、図６の（Ｂ）に示すような設定項目の一覧を用いて設定項目が変更された場合の一例を示す。例えば、図６の（Ｂ）に示すような設定項目に対してユーザが入力装置１２を介して、これまでの設定されていた設定項目「Ｍｏｄｅ：Ａ、Ｃｏｌｏｒ：ＯＮ」から新たに設定項目「Ｂｏｄｙ Ｍａｒｋ：Ａ、Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ：３０」に変更されると、抽出部１７１は、図７の（Ｂ）に示すように、「Ｂｏｄｙ Ｍａｒｋ」が「Ａ」であり、かつ、「Ｆｒａｍｅ Ｒａｔｅ」が「３０Ｈｚ」となる期間に対応する超音波画像データを抽出する。これ伴って、表示情報生成部１７２は、抽出された期間に対応する位置にチャプター範囲を示し、さらにチャプターを示した表示情報を生成する。表示制御部１７３は、表示アプリ上の表示情報を表示情報生成部１７２によって新たに生成された表示情報に更新する。

このように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波画像とともに表示情報を表示させ、任意のタイミングで設定項目の設定を受け付けて、それに応じて表示情報を変化させることができる。ここで、さらに第１の実施形態に係る超音波診断装置１においては、表示情報のチャプターを選択することで、選択された超音波画像データをモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄに表示させることができる。

図８Ａ及び図８Ｂは、第１の実施形態に係る表示制御部１７３による表示制御のもと表示される超音波画像を示す図である。例えば、表示制御部１７３は、図８Ａに示すように、表示情報３０に示すチャプターに対して、例えば入力装置１２を介して選択操作が実行されると、それに対応する超音波画像を表示アプリに表示させる。一例を挙げると、表示制御部１７３は、表示情報３０に含まれる１番のチャプターが選択されると、それに対応する期間の超音波画像を画像メモリから読み出し、モニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示させる。

ここで、表示制御部１７３は、例えば、対応するチャプター範囲の超音波画像をＣＩＮＥ再生する。また、表示制御部１７３は、入力装置１２を介して表示情報３０のチャプター範囲が指示されると、当該チャプター範囲に含まれるフレームの番号を表示させることも可能である。一例を挙げると、図８Ａに示す表示情報の１番に対応するチャプター範囲が矢印などで指示されると、１番のチャプター範囲に含まれるフレームの番号が表示される。

また、図８Ａに示すように、表示アプリによって表示された表示情報に対して、入力装置１２を介して指定操作が実行されると、制御部１７０は、指定された超音波画像データを画像メモリ１５０又は内部記憶部１６０に保存する。例えば、制御部１７０は、図８Ａの表示情報３０の１番に対して指定操作が実行されると、１番に対応するチャプター範囲に含まれる超音波画像データを画像メモリ１５０又は内部記憶部１６０に保存する。

また、表示制御部１７３は、複数の超音波画像をモニタ１３やタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示させることも可能である。例えば、表示制御部１７３は、図８Ｂに示すように、表示情報３０に示される４つのチャプター範囲それぞれに含まれる超音波画像を表示アプリの４つの領域にそれぞれ表示するように制御する。なお、複数の超音波画像を表示させる場合には、図８Ｂに示すように、抽出された全てのチャプター範囲に含まれる超音波画像を同一画面に一度に表示させるだけでなく、任意に表示させることが可能である。例えば、表示制御部１７３は、４つのチャプター範囲のうち、ユーザに指定されたチャプター範囲に含まれる超音波画像をそれぞれ表示させるように制御する。

また、図６や、図８Ａ及び図８Ｂに示す表示アプリはあくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、表示情報と、超音波画像とがそれぞれ別々に表示される場合であってもよい。また、表示情報及び超音波画像の表示は、例えば、設定項目の設定タイミングに応じて変化させる場合であってもよい。

次に、図９を用いて、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の処理について説明する。図９は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１による処理の手順を示すフローチャートである。図９に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１においては、リアルタイムの画像である場合に（ステップＳ１０１肯定）、抽出部１７１は、スキャン前に条件を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

ここで、スキャン前に条件を受け付けたと判定した場合には（ステップＳ１０２肯定）、超音波診断装置１は、スキャンを実行して（ステップＳ１０３）、抽出部１７１が、受け付けた条件に応じた範囲（期間）を抽出する（ステップＳ１０４）。そして、表示情報生成部１７２が抽出された範囲を示す表示情報を生成して、表示制御部１７３が生成された表示情報をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示させる（ステップＳ１０５）。

そして、スキャンが終了すると（ステップＳ１０６）、表示制御部１７３が抽出した範囲の超音波画像を再生して（ステップＳ１０７）、制御部１７０が抽出した範囲の超音波画像を保存する（ステップＳ１０８）。

一方、ステップＳ１０２において、スキャン前に条件を受け付けていない場合には（ステップＳ１０２否定）、超音波診断装置１は、スキャンを実行する（ステップＳ１０９）。そして、スキャン終了（ステップＳ１１０）後に、抽出部１７１が、設定項目の条件を受け付けて（ステップＳ１１１）、受け付けた条件に応じた範囲（期間）を抽出する（ステップＳ１１２）。

そして、表示情報生成部１７２が抽出された範囲を示す表示情報を生成して、表示制御部１７３が生成された表示情報をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示させる（ステップＳ１１３）。その後、表示制御部１７３が抽出した範囲の超音波画像を再生して（ステップＳ１０７）、制御部１７０が抽出した範囲の超音波画像を保存する（ステップＳ１０８）。

一方、ステップＳ１０１において、リアルタイムの画像ではない場合には（ステップＳ１０１否定）、抽出部１７１が、画像を読み込み（ステップＳ１１４）、設定項目の条件を受け付けて（ステップＳ１１１）、受け付けた条件に応じた範囲（期間）を抽出する（ステップＳ１１２）。そして、表示情報生成部１７２が抽出された範囲を示す表示情報を生成して、表示制御部１７３が生成された表示情報をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示させる（ステップＳ１１３）。その後、表示制御部１７３が抽出した範囲の超音波画像を再生して（ステップＳ１０７）、制御部１７０が抽出した範囲の超音波画像を保存する（ステップＳ１０８）。

以上、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の処理について説明した。上述した例では、リアルタイムの画像であり、スキャン前に条件を受け付けた場合、スキャン中に範囲を抽出する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、スキャンされた超音波画像データを収集した状態で保持し、スキャン終了後、或いは検査終了後に抽出する場合であってもよい。

上述したように、第１の実施形態によれば、超音波プローブ１１は、経時的な超音波画像データを収集する。内部記憶部１６０は、超音波画像データの収集時に設定される複数の設定項目について、経時的な超音波画像データから所定の超音波画像データを抽出するための抽出条件をそれぞれ記憶する。入力装置１２は、複数の設定項目のなかから、２以上の設定項目を選択する選択操作を受け付ける。抽出部１７１は、経時的な超音波画像データのうち、収集時の設定項目において２以上の設定項目が内部記憶部１６０によって記憶された抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出し、入力装置１２が選択操作を受け付けた場合に、当該選択操作にて選択された２以上の設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、ユーザが所望する条件の超音波画像データを容易に抽出することができ、画像データを再生したり、保存したりする際の手間を軽減させることを可能にする。

その結果、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、最適な範囲で超音波画像データを保存することができ、データハンドリングを容易にして操作性を向上させることを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、抽出部１７１は、ユーザによる操作に連動したイベント、超音波画像データを収集するモードのモード遷移、超音波画像データの画質パラメータ、超音波画像データの収集条件及び診断情報を含む設定項目において、２以上設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、種々の設定項目を含めた条件で超音波画像データを抽出する範囲を決定することができ、ユーザの要望に細かく対応することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、内部記憶部１６０は、複数の設定項目に含まれる所定の設定項目について、経時的な超音波画像データに含まれる超音波画像データのうち、所定の超音波画像データを抽出の対象から除去するための除去条件をさらに記憶する。抽出部１７１は、複数の設定項目に含まれる所定の設定項目が除外条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出の対象から除去する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、不要な超音波画像データを容易に除外することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、抽出部１７１は、超音波プローブ１１によって経時的な超音波画像データが収集される前、又は、経時的な超音波画像データが収集された後に入力装置１２によって受け付けられた選択操作にて選択された２以上の設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、設定項目を柔軟に変更することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、抽出部１７１は、超音波プローブ１１によって経時的な超音波画像データが収集された後、超音波画像データを記憶する画像メモリ１５０又は内部記憶部１６０に記憶される前、又は、画像メモリ１５０又は内部記憶部１６０に記憶された後に、入力装置１２によって受け付けられた選択操作にて選択された２以上の設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、記憶部に記憶済みの超音波画像データにも適用することができ、データハンドリングを最適化することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、表示情報生成部１７２は、経時的な超音波画像データにおける抽出部１７１によって抽出された期間の超音波画像データの位置を示す表示情報を生成する。表示制御部１７３が、表示情報をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示するように制御する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、ユーザが抽出された超音波画像データについて把握しやすくすることを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、表示制御部１７３は、設定項目の設定画面をモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄに表示するように制御する。入力装置１２は、モニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示された設定画面において２以上の設定項目の選択操作を受け付ける。抽出部１７１は、入力装置１２によって受け付けられた選択操作によって選択された２以上の設定項目が抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを経時的な超音波画像データの中から抽出する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、ユーザが所望する設定項目に迅速かつ容易に対応することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、表示制御部１７３は、抽出部１７１によって抽出された期間に対応する超音波画像データをモニタ１３又はタッチコマンドスクリーン１２ｄにて表示する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、抽出した超音波画像の確認を容易に実行することを可能にする。

（第２の実施形態）
さて、これまで第１の実施形態について説明したが、上述した第１の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

上述した第１の実施形態では、抽出部１７１によって抽出されたチャプター範囲すべてについて記憶部に保存する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、抽出部１７１によって抽出されたチャプター範囲の超音波画像データを一時的にテンポラリに保存して、ユーザが所望する超音波画像データのみをＤＢに格納する場合であってもよい。

また、画像メモリ１５０又は内部記憶部１６０、或いは、ＤＢに格納する際に、抽出された設定項目ごとに格納することで、設定項目をキー情報として検索するようにしてもよい。また、画像メモリ１５０又は内部記憶部１６０、或いは、ＤＢに格納する際に、設定項目を設定したタイミングごとに格納することで、設定タイミングをキー情報として検索するようにしてもよい。

また、抽出部１７１によって抽出されたチャプター範囲に対応する超音波画像データを頭出し再生などで一度再生させることで、ユーザに抽出した超音波画像を一通り確認させることも可能である。かかる場合には、例えば、表示制御部１７３は、１つのチャプター範囲を３秒ずつ頭出し再生する。

また、入力装置１２は、抽出部１７１によって抽出された範囲を微調整するための操作を受け付けることができる。例えば、入力装置１２は、動画の切れ目などを微調整するための操作を受けつける。

また、超音波画像データを保存する際にＲＡＷデータと組み合わせて保存してもよい。例えば、ＲＡＷデータと抽出された超音波画像データとを時間で対応付けて保存する場合であってもよい。

また、上述した第１の実施形態における超音波診断装置１の構成はあくまでも一例であり、各部の統合及び分離は適宜行うことができる。例えば、画像生成部１４０と表示情報生成部１７２とを統合したりすることが可能である。

また、第１の実施形態及び第２の実施形態において説明した抽出部１７１、表示情報生成部１７２及び表示制御部１７３の機能は、ソフトウェアによって実現することもできる。例えば、抽出部１７１、表示情報生成部１７２及び表示制御部１７３の機能は、上記の実施形態において抽出部１７１、表示情報生成部１７２及び表示制御部１７３が行うものとして説明した処理の手順を規定した医用情報処理プログラムをコンピュータに実行させることで、実現される。この医用情報処理プログラムは、例えば、ハードディスクや半導体メモリ素子等に記憶され、ＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサによって読み出されて実行される。また、この医用情報処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc − Read Only Memory）やＭＯ（Magnetic Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録されて、配布され得る。

以上説明したとおり、第１〜第２の実施形態によれば、本実施形態の超音波診断装置及びデータ処理プログラムは、画像データを再生したり、保存したりする際の手間を軽減させることを可能にする。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 超音波診断装置
１１ 超音波プローブ
１２ 入力装置
１３ モニタ
１４０ 画像生成部
１５０ 画像メモリ
１７０ 制御部
１７１ 抽出部
１７２ 表示情報生成部
１７３ 表示制御部

Claims (9)

1. 経時的な超音波画像データを収集する収集手段と、
   前記超音波画像データの収集時に設定される複数の設定項目について、前記経時的な超音波画像データから所定の超音波画像データを抽出するための抽出条件をそれぞれ記憶する記憶手段と、
   前記複数の設定項目のなかから、２以上の設定項目を選択する選択操作を受け付ける受付手段と、
   前記経時的な超音波画像データのうち、収集時の設定項目において２以上の設定項目が前記記憶手段によって記憶された抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出し、前記受付手段が前記選択操作を受け付けた場合に、当該選択操作にて選択された２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する抽出手段と、
   を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
2. 前記抽出手段は、ユーザによる操作に連動したイベント、前記超音波画像データを収集するモードのモード遷移、前記超音波画像データの画質パラメータ、超音波画像データの収集条件及び診断情報を含む設定項目において、２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出することを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
3. 前記記憶手段は、前記複数の設定項目に含まれる所定の設定項目について、前記経時的な超音波画像データに含まれる超音波画像データのうち、所定の超音波画像データを抽出の対象から除外するための除外条件をさらに記憶し、
   前記抽出手段は、前記複数の設定項目に含まれる所定の設定項目が前記除外条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出の対象から除外することを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
4. 前記抽出手段は、前記収集手段によって前記経時的な超音波画像データが収集される前、又は、前記経時的な超音波画像データが収集された後に、前記受付手段によって受け付けられた選択操作にて選択された２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
5. 前記抽出手段は、前記収集手段によって前記経時的な超音波画像データが収集された後、超音波画像データを記憶する画像データ記憶手段に記憶される前、又は、前記画像データ記憶手段に記憶された後に、前記受付手段によって受け付けられた選択操作にて選択された２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
6. 前記経時的な超音波画像データにおける前記抽出手段によって抽出された期間の超音波画像データの位置を示す表示情報を生成する表示情報生成手段と、
   前記表示情報を表示部にて表示するように制御する表示制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
7. 前記表示制御手段は、前記設定項目の設定画面を前記表示部に表示するように制御し、
   前記受付手段は、前記表示部にて表示された設定画面において前記２以上の設定項目の選択操作を受け付け、
   前記抽出手段は、前記受付手段によって受け付けられた選択操作によって選択された２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを前記経時的な超音波画像データの中から抽出することを特徴とする請求項６に記載の超音波診断装置。
8. 前記表示制御手段は、前記抽出手段によって抽出された期間に対応する超音波画像データを前記表示部にて表示するように制御することを特徴とする請求項６又は７に記載の超音波診断装置。
9. 経時的な超音波画像データを収集する収集手順と、
   前記超音波画像データの収集時に設定される複数の設定項目のなかから、２以上の設定項目を選択する選択操作を受け付ける受付手順と、
   前記経時的な超音波画像データのうち、収集時の設定項目において２以上の設定項目が前記複数の設定項目について、前記経時的な超音波画像データから所定の超音波画像データを抽出するための抽出条件をそれぞれ記憶する記憶部によって記憶された抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出し、前記受付手順が前記選択操作を受け付けた場合に、当該選択操作にて選択された２以上の設定項目が前記抽出条件を満たす期間に対応する超音波画像データを抽出する抽出手順と、
   をコンピュータに実行させることを特徴とするデータ処理プログラム。

Images