JP6095875B2 - 医療診断装置、医療診断装置の作動方法および医療診断装置の作動プログラム - Google Patents

Description

本発明は、例えば、超音波を用いて観測対象を観測する医療診断装置、超音波観察システム、医療診断装置の作動方法および医療診断装置の作動プログラムに関する。

観測対象である生体組織または材料の特性を観測するために、超音波を適用することがある。具体的には、観測対象に超音波を送信し、その観測対象によって反射された超音波エコーに対して所定の信号処理を施すことにより、観測対象の特性に関する情報を取得する。

超音波を適用した体内の生体組織などの診断には、挿入部の先端に超音波振動子が設けられた超音波内視鏡が用いられる。医師などの術者は、挿入部を体内に挿入後、手元の操作部を操作することにより、超音波振動子によって超音波エコーを取得し、該超音波エコーに基づく情報（超音波画像）をもとに診断を行う。

診断時、取得した複数の超音波画像を時系列に沿ってモニタに表示する。術者は、診断に用いる画像など、所望の画像を表示するために、フリーズ指示手段を操作してフリーズ表示対象の超音波画像を選択する。このような診断装置として、フリーズ指示手段の操作タイミングに応じて所望の画像を抽出して、抽出した画像をフリーズ画像として表示する技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１によれば、フリーズ指示手段が操作されてから診断装置の内部処理によって記憶部から画像が選択されるまでに生じる遅延時間分遡った画像を記憶部から抽出することで、術者の所望の画像をフリーズ画像としてモニタに表示することができる。

特開２００２−６５６６７号公報

ところで、診断を行う際、術者は様々な体勢をとり、各体勢で最適なフリーズ指示手段を用いる。また、複数の術者のもとで診断が行われ、各術者が異なるフリーズ指示手段を操作することもある。このように、複数のフリーズ指示手段を用いる場合は、フリーズ指示手段ごとに信号処理時間が異なり、各々異なる遅延時間が生じる。上述した特許文献１に記載の技術では、この遅延量の違いに対応するものではないため、同一のタイミングでフリーズ指示手段を操作しても、所望の画像が選択されない場合があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のフリーズ指示手段を用いる場合であっても所望の画像を選択することができる医療診断装置、超音波観察システム、医療診断装置の作動方法および医療診断装置の作動プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる医療診断装置は、観測対象の画像を生成するための信号を取得し、取得した前記信号に基づく複数の観測画像を順次生成し、生成した前記複数の観測画像を外部の表示部に連続的に表示させる医療診断装置であって、前記表示部に表示された前記観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付ける複数のフリーズ指示入力部と、前記複数の観測画像を時系列に沿って記憶する第１記憶部と、前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部を識別する識別部と、前記第１記憶部に記憶されている前記複数の観測画像のうちフリーズ表示する前記観測画像を選択する選択指定時間を決定するための設定時間をフリーズ指示入力部ごとに関連付けて記憶する第２記憶部と、前記識別部の識別結果、および前記第２記憶部に記憶された前記設定時間に基づいて、前記選択指定時間を決定する選択指定時間決定部と、前記選択指定時間決定部により決定した前記選択指定時間に基づき、前記第１記憶部に記憶された前記複数の観測画像のうち、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記選択指定時間遡った時間、または経過した時間の前記観測画像を選択する画像選択部と、を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記設定時間は、前記フリーズ指示入力部ごとの信号処理時間に応じた機種遅延時間と、前記機種遅延時間の増減を調整する補正時間との和を少なくとも含むことを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記選択指定時間は、前記設定時間と、前記複数のフリーズ指示入力部にかかる前記選択指定時間の増減を一律に調整する一律調整時間との和であることを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記複数のフリーズ指示入力部は、非接触ユーザインターフェイスを含むことを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記識別部が、前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部が前記非接触ユーザインターフェイスであると識別した場合において、前記選択指定時間決定部は、前記第２記憶部に記憶された前記非接触ユーザインターフェイスに対応する設定時間と、前記非接触ユーザインターフェイスの処理開始時間から前記指示信号の入力の受け付け完了時間までに要した認識時間との和を前記選択指定時間とすることを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記選択指定時間は、前記観測画像の画質またはフレームレートに応じて異なることを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記観測対象の画像を生成するための信号は、前記観測対象に対して送信した超音波が前記観測対象によって反射された超音波エコーを電気信号に変換したエコー信号に基づいて生成される信号であることを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置は、上記発明において、前記観測対象の画像を生成するための信号は、撮像素子によって受光された光信号を電気信号に変換した撮像信号をさらに含み、同一のフリーズ指示入力部における前記設定時間は、前記エコー信号と前記撮像信号とで異なる時間であることを特徴とする。

本発明にかかる超音波観察システムは、観測対象へ超音波を送信するとともに、前記観測対象に対して送信した超音波が前記観測対象によって反射された超音波エコーを電気信号に変換したエコー信号を生成する超音波振動子と、受光した光信号を電気信号に変換した撮像信号を生成する撮像部と、前記エコー信号と前記撮像信号との少なくとも一方に基づく複数の観測画像を表示する表示部と、前記エコー信号と前記撮像信号との少なくとも一方に基づく複数の観測画像を時系列に沿って記憶する第１記憶部と、表示された観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付ける複数のフリーズ指示入力部と、前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部を識別する識別部と、前記第１記憶部に記憶されている前記複数の観測画像のうちフリーズ表示する観測画像を選択する選択指定時間を決定するための設定時間をフリーズ指示入力部ごとに関連付けて記憶する第２記憶部と、前記第２記憶部を参照し、前記識別部の識別結果、および前記設定時間に基づいて、前記選択指定時間を決定する選択指定時間決定部と、前記選択指定時間決定部により決定した前記選択指定時間に基づき、前記第１記憶部に記憶された前記複数の観測画像のうち、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記選択指定時間遡った時間、または経過した時間の前記観測画像を選択する画像選択部と、を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置の作動方法は、観測対象の画像を生成するための信号を取得し、取得した前記信号に基づく複数の観測画像を順次生成し、生成した前記複数の観測画像を外部の表示部に連続的に表示させる医療診断装置の作動方法であって、複数のフリーズ指示入力部のうちのいずれかのフリーズ指示入力部が、前記表示部に表示された観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付けるフリーズ指示入力ステップと、識別部が、前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部を識別する識別ステップと、選択指定時間決定部が、前記識別部の識別結果、ならびに前記フリーズ指示入力部、および前記複数の観測画像を時系列に沿って記憶する第１記憶部に記憶されている前記複数の観測画像のうちフリーズ表示する観測画像を選択する選択指定時間を決定するための設定時間をフリーズ指示入力部ごとに関連付けて記憶する第２記憶部を参照し、前記フリーズ表示する観測画像を選択する選択指定時間を決定する選択指定時間決定ステップと、画像選択部が、前記選択指定時間決定ステップにより決定された前記選択指定時間に基づき、前記第１記憶部に記憶された前記複数の観測画像のうち、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記選択指定時間遡った時間、または経過した時間の観測画像を選択する画像選択ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明にかかる医療診断装置の作動プログラムは、観測対象の画像を生成するための信号を取得し、取得した前記信号に基づく複数の観測画像を順次生成し、生成した前記複数の観測画像を外部の表示部に連続的に表示させる医療診断装置の作動プログラムであって、複数のフリーズ指示入力部のうちのいずれかのフリーズ指示入力部が、前記表示部に表示された観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付けるフリーズ指示入力手順と、識別部が、前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部を識別する識別手順と、選択指定時間決定部が、前記識別部の識別結果、ならびに前記フリーズ指示入力部、および前記複数の観測画像を時系列に沿って記憶する第１記憶部に記憶されている前記複数の観測画像のうち、フリーズ表示する観測画像を選択する選択指定時間を決定するための設定時間をフリーズ指示入力部ごとに関連付けて記憶する第２記憶部を参照し、前記フリーズ表示する観測画像を選択する選択指定時間を決定する選択指定時間決定手順と、画像選択部が、前記選択指定時間決定手順により決定された前記選択指定時間に基づき、前記第１記憶部に記憶された前記複数の観測画像のうち、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記選択指定時間遡った時間、または経過した時間の観測画像を選択する画像選択手順と、を前記医療診断装置に実行させることを特徴とする。

本発明によれば、複数のフリーズ指示手段を用いる場合であっても所望の画像を選択することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態１にかかる超音波診断システムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施の形態１にかかる超音波診断システムの補正量記憶部が記憶する補正量を説明する図である。 図３は、本発明の実施の形態１にかかる超音波観測装置が行うフリーズ画像生成処理を説明するフローチャートである。 図４は、本発明の実施の形態１にかかるフリーズ画像生成処理における画像選択を説明する図である。 図５は、本発明の実施の形態１の変形例にかかる超音波診断システムの補正量記憶部が記憶する設定時間と一律調整時間とを説明する図である。 図６は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるフリーズ画像生成処理における画像選択を説明する図である。 図７は、本発明の実施の形態２にかかる超音波診断システムの構成を示すブロック図である。 図８は、本発明の実施の形態２にかかる超音波観測装置が行うフリーズ画像生成処理を説明するフローチャートである。 図９は、本発明の実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムの構成を示すブロック図である。 図１０は、本発明の実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムの補正量記憶部が記憶する補正量を説明する図である。 図１１は、本発明の実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムの補正量記憶部が記憶する補正量を説明する図である。 図１２は、本発明の実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムが行うフリーズ画像生成処理を説明するフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）を説明する。また、以下の説明において、超音波エコーに基づく超音波画像を生成する医療診断装置を含む超音波診断システムや超音波内視鏡システムを例示するが、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、同一の構成には同一の符号を付して説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる超音波診断システムの構成を示すブロック図である。同図に示す超音波診断システム１は、超音波を用いて観測対象を観測するための装置であり、本発明にかかる医療診断装置に相当する。

超音波診断システム１は、超音波を出力して反射した超音波エコーを受信する超音波プローブ２と、超音波プローブ２が取得した超音波エコーに基づく画像をそれぞれ生成する超音波観測装置３と、超音波観測装置３により生成された超音波エコーに基づく画像を含む各種情報を表示する表示部４と、フリーズ指示信号を含む各種の指示入力を行うためのキーボード５１およびフットスイッチ５２と、を備える。表示部４は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等からなる表示パネルを用いて実現される。

超音波プローブ２は、観測対象へ超音波パルスを出力するとともに、観測対象によって反射された超音波エコーを受信する超音波振動子２１を先端に有する先端部と、超音波振動子２１の操作を行う操作部２２とによって構成される。

ここで、観測対象が生体組織である場合、超音波振動子２１は、生体の体表から超音波を照射する体外式探触子の形態、消化管、胆膵管、血管等の管腔内に挿入する長軸の挿入部を備えたミニチュア超音波プローブの形態、管腔内超音波プローブに光学系をさらに備えた超音波内視鏡の形態、のいずれの形態であってもよい。このうち、超音波内視鏡の形態をとった場合には、管腔内超音波プローブの挿入部の先端側に超音波振動子２１が設けられ、管腔内超音波プローブは基端側で処理装置と着脱可能に接続する。

超音波振動子２１は、超音波観測装置３から受信した電気的なパルス信号を超音波パルス（音響パルス信号）に変換するとともに、外部の検体で反射された超音波エコーを電気的なエコー信号に変換する。超音波振動子２１は、超音波振動子をメカ的に走査させるものであってもよいし、複数の超音波振動子を電子的に走査させるものであってもよい。

操作部２２は、超音波プローブ２の先端を湾曲させる湾曲ノブや、被検体内に生体鉗子、電気メスおよび検査プローブ等の処置具を挿入する処置具挿入部、超音波観測装置３に対して操作指示信号を入力する操作入力部である複数のスイッチを有する。複数のスイッチは、表示部４で表示する超音波エコーに基づく画像のフリーズ指示を入力するためのスイッチ２２ａを含む。

超音波観測装置３は、送受信部３１、信号処理部３２（画像選択部）、表示画像生成部３３、バッファ３４（第１記憶部）、識別部３５、補正量判断部３６（選択指定時間決定部）、記憶部３７および制御部３８を有する。

送受信部３１は、超音波振動子２１との間で電気信号の送受信を行う。送受信部３１は、超音波振動子２１と電気的に接続され、電気的なパルス信号を超音波振動子２１へ送信するとともに、超音波振動子２１から電気的な受信信号であるエコー信号を受信する。具体的には、送受信部３１は、予め設定された波形および送信タイミングに基づいて電気的なパルス信号を生成し、この生成したパルス信号を超音波振動子２１へ送信する。

送受信部３１は、エコー信号を増幅する信号増幅部３１ａを有する。信号増幅部３１ａは、受信深度が大きいエコー信号ほど高い増幅率で増幅するＳＴＣ（Sensitivity Time Control）補正を行う。送受信部３１は、信号増幅部３１ａによって増幅されたエコー信号に対してフィルタリング等の処理を施した後、Ａ／Ｄ変換することによって時間ドメインのデジタル高周波（ＲＦ：Radio Frequency）信号を生成して出力する。

信号処理部３２は、電気的なエコー信号に対する信号処理を行う。具体的には、信号処理部３２は、エコー信号の振幅を輝度に変換して表示する超音波画像（観測画像）であるＢモード画像データを生成する。信号処理部３２は、デジタル信号に対してバンドパスフィルタ、対数変換、ゲイン処理、コントラスト処理等の公知の技術を用いた信号処理を行うことによってＢモード画像データを生成する。Ｂモード画像は、色空間としてＲＧＢ表色系を採用した場合の変数であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の値を一致させたグレースケール画像である。

信号処理部３２は、送受信部３１から出力されるデジタルＲＦ信号に対して順次信号処理を施して生成したＢモード画像データを表示画像生成部３３に出力するとともに、生成したＢモード画像データをバッファ３４に出力する。また、信号処理部３２は、画像のフリーズ指示信号の入力があった場合に、補正量判断部３６が判断した補正量（補正時間）をもとに、該補正量分遡ったＢモード画像データをバッファ３４から抽出し、抽出したＢモード画像をフリーズ画像として表示画像生成部３３に出力する画像選択部として機能する。なお、信号処理部３２は、制御部３８などからの指示信号によりフリーズ画像として抽出したＢモード画像を記憶部３７に出力し、記憶部３７に記憶させるようにしてもよい。また、信号処理部３２とは別に、画像選択を行う処理ブロック（画像選択部）を別途設けてもよい。

表示画像生成部３３は、信号処理部３２により生成されたＢモード画像データに対して、表示部４における画像の表示レンジに応じて定まるデータステップ幅に応じたデータの間引きや、階調処理などの所定の処理を施した後、該処理後の信号を表示用の表示画像データとして出力する。表示画像生成部３３は、信号処理部３２から順次出力されるＢモード画像データに対して上述した処理を施して表示部４にライブ表示させる一方、信号処理部３２からフリーズ画像として出力されたＢモード画像データに対して上述した処理を施して表示部４に静止画像として表示させる。

バッファ３４は、例えばリングバッファを用いて実現され、信号処理部３２により生成された一定量（所定フレーム数）のＢモード画像データを時系列に沿って記憶する。容量が不足すると（所定のフレーム数のＢモード画像データを記憶すると）、最も古いＢモード画像データを最新のＢモード画像データで上書きすることで、最新のＢモード画像データを時系列順に所定フレーム数記憶する。

識別部３５は、キーボード５１やフットスイッチ５２から入力される信号を検出する。識別部３５は、検出した信号が画像のフリーズ指示信号である場合、スイッチＩＤを識別して、フリーズ指示信号とともにスイッチＩＤにかかる情報を制御部３８に出力する。

補正量判断部３６は、画像のフリーズ指示信号の入力があった場合に、記憶部３７を参照して、フリーズ対象画像となるＢモード画像を選択するための補正量を判断する。具体的には、補正量判断部３６は、識別部３５が識別したスイッチＩＤをもとに、記憶部３７を参照して、フリーズ指示信号が入力されたタイミングのＢモード画像から所定時間（所定フレーム）遡ったＢモード画像を選択するための補正時間（選択指定時間）を判断する。

記憶部３７は、超音波診断システム１を動作させるための各種プログラム、および超音波診断システム１の動作に必要な各種パラメータ等を含むデータなどを記憶する。記憶部３７は、補正量記憶部３７ａ（第２記憶部）を有する。

補正量記憶部３７ａは、識別部３５が識別するスイッチＩＤに対応させて、フリーズ対象画像を選択するための補正時間を記憶する。本実施の形態１では、後述する機種遅延時間と補正時間との和である設定時間が補正量であるものとして説明する。図２は、本実施の形態１にかかる超音波診断システムの補正量記憶部が記憶する補正量を説明する図である。図２に示すように、補正量ΔＴは、スイッチＩＤごとに記憶されている。本実施の形態１では、スイッチＩＤ：１が操作部２２のスイッチ２２ａと対応付けられ、スイッチＩＤ：２がフットスイッチ５２に対応付けられ、スイッチＩＤ：３がキーボード５１のフリーズ指示入力キーに対応付けられているものとして説明する。

補正量ΔＴは、機種遅延時間と補正時間との和として算出される。機種遅延時間（機種遅延時間Ｔ_１１〜Ｔ_１３）は、機種固有の信号処理に要する処理時間に応じて定められ、例えば、フットスイッチ５２が押下されてからフリーズ対象画像が選択（抽出）されるまでの処理時間に相当する。補正時間（補正時間Ｔ_２１〜Ｔ_２３）は、術者などにより任意に設定可能な時間であって、自身のフリーズ指示タイミングに応じて機種遅延時間を調整するための時間である。補正量ΔＴは、補正時間により、フリーズ指示が入力されたタイミングの時相よりも時間的に過去または未来の時間、すなわちフリーズ指示の入力を受け付けた時間から所定の時間遡った時間、または経過した時間となる。このように、本実施の形態１では、スイッチＩＤ（機種）ごとに補正量ΔＴが設定されている。なお、上述した設定時間は、補正時間Ｔ_２１〜Ｔ_２３が０の場合も含む。すなわち、設定時間が機種遅延時間Ｔ_１１〜Ｔ_１３のみからなるものであってもよい。また、補正量ΔＴは、時間のほか、遡るフレーム数を指定することで遡る時間を設定してもよい。

また、記憶部３７は、超音波診断システム１の作動方法を実行するための作動プログラムを含む各種プログラムを記憶する。作動プログラムは、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して広く流通させることも可能である。なお、上述した各種プログラムは、通信ネットワークを介してダウンロードすることによって取得することも可能である。ここでいう通信ネットワークは、例えば既存の公衆回線網、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）などによって実現されるものであり、有線、無線を問わない。

以上の構成を有する記憶部３７は、各種プログラム等が予めインストールされたＲＯＭ（Read Only Memory）、および各処理の演算パラメータやデータ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）等を用いて実現される。

制御部３８は、制御機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）や各種演算回路等を用いて実現される。制御部３８は、記憶部３７が記憶、格納する情報を記憶部３７から読み出し、超音波診断システム１の作動方法に関連した各種演算処理を実行することによって超音波診断システム１を統括して制御する。

キーボード５１は、キーが設けられ、キーの押下により、該キーに応じた信号を出力する。なお、キーボード５１は、キーがタッチパネルにより実現されるものであってもよいし、画像を表示する表示部を有するものであってもよい。

フットスイッチ５２は、足により踏み込むことによって信号の入力を受け付けるバーを有する。本実施の形態１では、術者がバーを踏み込むと、画像のフリーズ指示信号が受け付けられ、識別部３５にフリーズ指示信号が入力される。このフリーズ指示信号には、当該フットスイッチ５２のスイッチＩＤに関する情報も含まれている。本実施の形態１では、スイッチ２２ａ、キーボード５１およびフットスイッチ５２がフリーズ指示入力部に相当する。

続いて、以上の構成を有する超音波診断システム１の超音波観測装置３が行うフリーズ画像生成処理について、図面を参照して説明する。図３は、本実施の形態１にかかる超音波観測装置が行うフリーズ画像生成処理を説明するフローチャートである。なお、以下のフリーズ画像生成処理は、表示画像生成部３３において順次生成されるＢモード画像がライブ表示されていることを前提に説明する。

まず、制御部３８は、フリーズ指示信号の入力があるか否かを判断する（ステップＳ１０１：フリーズ指示入力ステップ）。制御部３８は、フリーズ指示信号の入力がある場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に移行する。これに対し、制御部３８は、フリーズ指示信号の入力がない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、ステップＳ１０１に戻り、フリーズ指示信号の入力の確認を繰り返す。なお、フリーズ指示信号の入力がない場合とは、指示信号の入力があり、当該指示信号がフリーズ指示以外を指示する旨の信号である場合を含む。フリーズ指示以外を指示する指示信号が入力された場合、制御部３８は、別途、当該指示信号に応じた処理を行なう。

制御部３８は、ステップＳ１０２に移行すると、フリーズ指示信号を入力したスイッチのスイッチＩＤを判定する（識別ステップ）。制御部３８は、フリーズ指示信号に付与されたスイッチＩＤを識別部３５に識別させる。制御部３８は、識別部３５から識別結果が得られると、該識別結果（スイッチＩＤ）を補正量判断部３６に出力し、ステップＳ１０３に移行する。

ステップＳ１０３では、補正量判断部３６が、補正量を判断し、判断した補正量（補正量ΔＴ）の設定を行う（選択指定時間決定ステップ）。具体的には、補正量判断部３６は、識別部３５が識別したスイッチＩＤをもとに、補正量記憶部３７ａを参照して、補正量ΔＴを出力し、当該フリーズ指示信号（スイッチＩＤ）に対応する補正量ΔＴを設定する。

制御部３８は、補正量判断部３６により補正量ΔＴが設定されると、該補正量ΔＴを信号処理部３２に出力して、該当するＢモード画像データ（超音波画像信号）を出力させる（ステップＳ１０４：画像選択ステップ）。具体的には、信号処理部３２は、フリーズ指示信号が入力されたタイミング（時間）に表示部４に表示されていたＢモード画像（フレーム番号）から所定時間（または所定フレーム）遡ったＢモード画像データをバッファ３４から抽出（取得）して、表示画像生成部３３に出力する。

図４は、本実施の形態１にかかるフリーズ画像生成処理における画像選択を説明する図であって、バッファ３４に記憶された時系列（時間ｔ）のＢモード画像データに対応するフレームデータＦ_ＤをスイッチＩＤごとに示す模式図である。図４に示すように、例えば時間ｔ_１において術者によりフリーズ指示が入力されると、信号処理部３２は、補正量判断部３６により設定された補正量ΔＴに基づき、フレームデータＦ_Ｄを抽出する。例えば、スイッチＩＤ：１（スイッチ２２ａ）の場合、スイッチＩＤ：１に対応したΔＴ（Ｔ_１１＋Ｔ_２１）分、時間ｔ_１から遡った時間ｔ_２に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。また、スイッチＩＤ：２（フットスイッチ５２）の場合、スイッチＩＤ：２に対応したΔＴ（Ｔ_１２＋Ｔ_２２）分遡った時間ｔ_３に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。また、スイッチＩＤ：３（キーボード５１のフリーズ指示入力キー（フリーズスイッチ））の場合、スイッチＩＤ：３に対応したΔＴ（Ｔ_１３＋Ｔ_２３）分遡った時間ｔ_４に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。

その後、表示画像生成部３３は、信号処理部３２からフリーズ画像として出力されたＢモード画像データに対して所定の信号処理を施して、表示用のフリーズ画像データの生成処理を行う（ステップＳ１０５）。

以上説明したように超音波観測装置３によってフリーズ画像生成処理を行うことにより生成されたフリーズ画像としてのＢモード画像は、複数のスイッチ（スイッチＩＤ：１〜３）のいずれかによって入力されたフリーズ指示に対し、各々の補正量（補正時間）遡ったＢモード画像データを取得するため、術者の所望のフリーズ画像を表示部４に表示することができる。

以上説明した本実施の形態１によれば、複数のスイッチごとに補正量ΔＴを設定し、識別されたスイッチＩＤに応じて遡ったＢモード画像データをフリーズ画像として選択するようにしたので、複数のフリーズ指示手段を用いる場合であっても所望の画像を選択することができる。

なお、本実施の形態１では、識別部３５がスイッチＩＤを識別するものとして説明したが、スイッチＩＤに加え、観察モード（例えば、構造を観察するモードや血流を観察するモード）を識別するものであってもよい。また、観察モードが予め設定されていれば、補正量判断部３６は、観察モードと識別されたスイッチＩＤとに基づいて補正量ΔＴを判断する。これらの場合、補正量記憶部３７ａは、観察モードごとに補正量ΔＴを記憶する。

（実施の形態１の変形例）
次に、本発明の実施の形態１の変形例について図面を参照して説明する。図５は、本実施の形態１の変形例にかかる超音波診断システムの補正量記憶部が記憶する設定時間と一律調整時間とを説明する図である。上述した実施の形態１では、補正時間Ｔ_２１〜Ｔ_２３を個別に設定することで、各スイッチＩＤに応じた補正量ΔＴを設定するものとして説明したが、本変形例では、さらに各スイッチＩＤに応じた各補正量ΔＴを一括して変更する。

図５に示すように、本変形例にかかる補正量ΔＴは、上述した機種遅延時間および補正時間（設定時間）と、一律調整時間との和として算出される。一律調整時間Ｔ_３１は、術者により任意に設定可能である。一律調整時間Ｔ_３１の設定により、各スイッチＩＤの補正量ΔＴを、設定時間から一括して同じ時間分増大させることができる。

図６は、本実施の形態１の変形例にかかるフリーズ画像生成処理における画像選択を説明する図であって、バッファ３４に記憶された時系列（時間ｔ）のＢモード画像データに対応するフレームデータＦ_ＤをスイッチＩＤごとに示す模式図である。図６に示すように、例えば時間ｔ_１において術者によりフリーズ指示が入力されると、信号処理部３２は、補正量判断部３６により設定された補正量ΔＴに基づき、フレームデータＦ_Ｄを抽出する。本変形例では、スイッチＩＤごとに設定された設定時間（機種遅延時間＋補正時間）に対して一律の時間（一律調整時間Ｔ_３１）が付与され、該設定時間に対して一律調整時間Ｔ_３１分、各々遡っている（時間ｔ_１０）。例えば、スイッチＩＤ：１（スイッチ２２ａ）の場合、スイッチＩＤ：１に対応したΔＴ（Ｔ_１１＋Ｔ_２１＋Ｔ_３１）分、時間ｔ_１から遡った時間ｔ_５に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。また、スイッチＩＤ：２（フットスイッチ５２）の場合、スイッチＩＤ：２に対応したΔＴ（Ｔ_１２＋Ｔ_２２＋Ｔ_３１）分遡った時間ｔ_６に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。また、スイッチＩＤ：３（キーボード５１のフリーズ指示入力キー）の場合、スイッチＩＤ：３に対応したΔＴ（Ｔ_１３＋Ｔ_２３＋Ｔ_３１）分遡った時間ｔ_７に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。

本変形例によれば、一律調整時間Ｔ_３１の設定により、各スイッチＩＤの各補正量ΔＴを一括して増大させるようにしたので、個別に設定した補正時間Ｔ_２１〜Ｔ_２３の相対的な関係（差）を変えることなく、補正量ΔＴを変更することができる。例えば、異なる術者間でＴ_１１＋Ｔ_２１、Ｔ_１２＋Ｔ_２２、Ｔ_１３＋Ｔ_２３の関係性を維持したまま補正量ΔＴを変更する場合や、装置間の仕様の差異などにより画質やフレームレートが異なる場合の補正量ΔＴの再設定を容易に行うことができる。一律調整時間Ｔ_３１を画質やフレームレートに応じて設定することにより、装置間の仕様の差異などにも対応して術者の所望のフリーズ画像を表示部４に表示することが可能となる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図７は、本実施の形態２にかかる超音波診断システムの構成を示すブロック図である。なお、上述した構成と同一の構成には同一の符号を付して説明する。上述した実施の形態１では、キーボード５１およびフットスイッチ５２によりフリーズ指示が入力されるものとして説明したが、本実施の形態２では、キーボード５１およびフットスイッチ５２のほか、音声によりフリーズ指示を入力する非接触ユーザインターフェイスを含む。

本実施の形態２にかかる超音波診断システム１ａは、上述した超音波プローブ２と、超音波プローブ２が取得した超音波エコーに基づく画像をそれぞれ生成する超音波観測装置３ａと、超音波観測装置３ａにより生成された超音波エコーに基づく画像を含む各種情報を表示する表示部４と、フリーズ指示信号を含む各種の指示入力を行うためのキーボード５１、フットスイッチ５２、および非接触ユーザインターフェイスとしてのナチュラルユーザインターフェイス（ＮＵＩ）５３と、を備える。本実施の形態２においてＮＵＩ５３は、例えばマイクを用いて実現され、術者などが発した声（音）を電気信号に変換する。なお、ＮＵＩ５３においても上述したスイッチＩＤが付与されているものとして説明する。

超音波観測装置３ａは、上述した実施の形態１にかかる超音波観測装置３の構成に加えて、ＮＵＩ５３が変換した電気信号を認識するＮＵＩ認識部３９を有する。

ＮＵＩ認識部３９は、ＮＵＩ５３（マイク）に入力された音声の周波数を検出し、検出した音声の周波数と、予め記憶されている特徴データとを比較して言語系列を認識結果として出力する。具体的には、ＮＵＩ認識部３９は、例えば、術者によりＮＵＩ５３に「フリーズ」と入力があった場合、得られた電気信号から特徴データとを比較して「フリーズ」と認識し、画像のフリーズ指示にかかるコマンドを認識結果として識別部３５に出力する。

続いて、以上の構成を有する超音波診断システム１ａの超音波観測装置３ａが行うフリーズ画像生成処理について、図面を参照して説明する。図８は、本実施の形態２にかかる超音波観測装置が行うフリーズ画像生成処理を説明するフローチャートである。なお、図８に示すフローチャートは、ＮＵＩ５３から信号の入力があった場合を説明する。その他の入力手段によるフリーズ画像生成処理については、上述したフローチャート（図３参照）をもとに行う。

まず、制御部３８は、ＮＵＩ５３から信号の入力があるか否かを判断する（ステップＳ２０１）。制御部３８は、ＮＵＩ５３から信号の入力がある場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２に移行する。これに対し、制御部３８は、ＮＵＩ５３から信号の入力がない場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、ステップＳ２０１に戻り、ＮＵＩ５３からの信号入力の確認を繰り返す。

ステップＳ２０２では、制御部３８は、ＮＵＩ５３から取得した信号（ＮＵＩ認識部３９による認識結果）がフリーズ指示であるか否かを判断する。制御部３８は、信号に含まれる認識結果から、画像のフリーズ指示にかかるコマンドを検出すると、フリーズ指示であると判断し（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０３に移行する。また、制御部３８は、ＮＵＩ５３から取得した信号がフリーズ指示ではない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、ステップＳ２０１に戻り、ＮＵＩ５３からの信号入力の確認を繰り返す。なお、本実施の形態２においては、各入力手段のうち、ＮＵＩ５３かその他の入力手段であるかを識別する処理を識別ステップとしてもよいし、ＮＵＩ５３からのフリーズ指示信号を受け付けたことを識別ステップとするものであってもよい。

ステップＳ２０３では、制御部３８が、ＮＵＩ５３の認識時間の取得を行う。具体的には、制御部３８は、ＮＵＩ５３が、当該フリーズ指示にかかる音声を認識した際の認識開始時刻を取得する。制御部３８は、取得した認識開始時刻を補正量判断部３６に出力する。

その後、補正量判断部３６が、補正量を判断し、判断した補正量（補正量ΔＴ）の設定を行う。具体的には、補正量判断部３６は、補正量記憶部３７ａを参照して、ＮＵＩ５３に応じた補正量ΔＴを出力し、当該補正量ΔＴに対し、認識開始時刻から識別部３５がフリーズ指示信号を制御部３８に出力した時刻（認識完了時刻）までの時間（以下、認識時間Ｔ_２０という）を加える（ステップＳ２０４）。補正量判断部３６は、補正量ΔＴ（設定時間）に認識時間Ｔ_２０を加算して得られた補正時間を補正量として制御部３８に出力する。

制御部３８は、補正量判断部３６による加算処理後の補正量（補正量ΔＴ＋認識時間Ｔ_２０）が設定されると、該補正量を信号処理部３２に出力して、該当するＢモード画像データ（超音波画像信号）をバッファ３４から抽出（取得）出力させる（ステップＳ２０５）。信号処理部３２は、上述した実施の形態１と同様にして、補正量判断部３６により設定された補正量に基づき、フレームデータＦ_Ｄを抽出する。信号処理部３２は、予め設定されている補正量ΔＴに認識時間Ｔ_２０を加算し、フリーズ指示が入力された時間から、認識時間Ｔ_２０を加算した補正時間分遡った時間に対応するフレームデータＦ_Ｄを抽出する。

その後、表示画像生成部３３は、信号処理部３２からフリーズ画像として出力されたＢモード画像データに対して所定の信号処理を施して、表示用のフリーズ画像データの生成処理を行う（ステップＳ２０６）。

以上説明したように超音波観測装置３ａによってフリーズ画像生成処理を行うことにより生成されたフリーズ画像としてのＢモード画像は、フリーズ指示を入力したデバイスがＮＵＩ５３である場合、予め設定されている補正量ΔＴに認識時間Ｔ_２０を加算した時間分遡ってＢモード画像データを取得するため、キーボード５１やフットスイッチ５２と比してフリーズ指示を認識するまでに時間を要するＮＵＩ５３を用いた場合であっても、術者の所望のフリーズ画像を表示部４に表示することができる。

以上説明した本実施の形態２によれば、入力方法ごとに補正量ΔＴを設定し、識別されたスイッチＩＤに応じて遡ったＢモード画像データをフリーズ画像として選択するようにしたので、複数のフリーズ指示手段を用いる場合であっても所望の画像を選択することができる。

また、本実施の形態２によれば、ＮＵＩ５３によってフリーズ指示を入力する場合に、予め設定されている補正量ΔＴに認識時間Ｔ_２０を加算した時間分遡ってＢモード画像データを取得するようにしたので、キーボード５１やフットスイッチ５２と比してフリーズ指示を認識するまでに時間を要する入力手段を用いる場合であっても所望の画像を選択することができる。

なお、上述した実施の形態２では、ＮＵＩ５３が音声を検出するマイク（音声入力）であるものとして説明したが、ジェスチャ（術者の動作）や視線を検出して認識結果を出力するなどの非接触ユーザインターフェイスであってもよい。ＮＵＩ５３がジェスチャを認識する場合、ＮＵＩ認識部３９は、ジェスチャに応じた指示コマンドを認識結果として出力する。また、ＮＵＩ５３が視線を認識する（例えば目（視線）を撮像する）場合、ＮＵＩ認識部３９は、視線（視線の動き）に応じた指示コマンドを認識結果として出力する。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。図９は、本実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムの構成を示すブロック図である。なお、上述した構成と同一の構成には同一の符号を付して説明する。上述した実施の形態１では、超音波を用いて観測対象を観測するための装置である超音波診断システムを例に説明したが、本実施の形態３では、上述した超音波信号を送受信する超音波振動子と、光学領域を撮像する撮像素子とが併設された超音波内視鏡を備えた超音波観察システムとしての超音波内視鏡システムを例に説明する。

超音波内視鏡システム１ｂは、超音波パルスを出力して反射した超音波エコーを受信するとともに、超音波パルスの出力領域を含む撮像領域を撮像し、撮像信号として取得する超音波内視鏡６と、超音波内視鏡６が取得した超音波エコーに基づく画像を生成する超音波観測装置３ｂと、超音波内視鏡６が取得した超音波エコーおよび撮像信号に基づく画像をそれぞれ生成するプロセッサ７と、超音波内視鏡６の先端から出射する照明光を発生する光源装置８と、プロセッサ７により生成された超音波エコーに基づく画像、および撮像信号に応じた画像を含む各種情報を表示する表示部４と、フリーズ指示信号を含む各種の指示入力を行うためのキーボード９１、第１フットスイッチ９２および第２フットスイッチ９３と、を備える。

超音波観測装置３ｂは、上述した送受信部３１、信号処理部３２（画像選択部）、表示画像生成部３３、バッファ３４（第１記憶部）、識別部３５、記憶部３７および制御部３８を有する。

超音波内視鏡６は、被検体の体腔内に挿入することによって被検体の体内画像を撮像する撮像部６１と、観測対象へ超音波パルスを出力するとともに、観測対象によって反射された超音波エコーを受信する超音波振動子２１と、を先端に有する挿入部と、撮像部６１および超音波振動子２１の操作を行う操作部６２とによって構成される。

撮像部６１は、光を受光して光電変換を行うことにより撮像信号を生成する画素が２次元状に配列された撮像素子を用いて実現される。撮像素子としては、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサや、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサが挙げられる。

操作部６２は、挿入部の先端を湾曲させる湾曲ノブや、被検体の体腔内に生検鉗子、電気メスおよび検査プローブ等の処置具を挿入する処置具挿入部、超音波観測装置３ｂに対して操作指示信号を入力する操作入力部である複数のスイッチを有する。複数のスイッチは、表示部４で表示する撮像信号に基づく画像のフリーズ指示を入力するための第１スイッチ６２ａ、および表示部４で表示する超音波エコーに基づく画像のフリーズ指示を入力するための第２スイッチ６２ｂを含む。

プロセッサ７は、映像処理部７１、信号処理部７２（画像選択部）、ＰｉｎＰ（Picture in Picture）制御部７３、バッファ７４（第１記憶部）、識別部７５、補正量判断部７６（選択指定時間決定部）、記憶部７７および制御部７８を有する。

映像処理部７１は、撮像部６１との間で電気信号の送受信を行う。映像処理部７１は、撮像部６１と電気的に接続され、撮像タイミングなどの撮像条件を撮像部６１に送信するとともに、撮像部６１が生成した撮像信号を受信する。

信号処理部７２は、映像処理部７１が受信した撮像信号をもとに、表示部４が表示する体内画像データを生成する。信号処理部７２は、撮像信号に対して、所定の画像処理を実行して体内画像を含む体内画像データを生成する。体内画像（観測画像）は、色空間としてＲＧＢ表色系を採用した場合の変数であるＲ、Ｇ、Ｂの値をそれぞれ有するカラー画像である。

信号処理部７２は、映像処理部７１から出力される撮像信号に対して順次信号処理を施して生成した体内画像データをバッファ７４に出力する。また、信号処理部７２は、体内画像のフリーズ指示信号の入力があった場合に、補正量判断部７６が判断した補正量（補正時間）をもとに、該補正量分遡った体内画像データをバッファ７４から抽出し、抽出した体内画像をフリーズ画像としてＰｉｎＰ制御部７３に出力する。

ＰｉｎＰ制御部７３は、バッファ７４に記憶された体内画像データを取得し、該取得した体内画像データに対して、表示部４における画像の表示レンジに応じて定まるデータステップ幅に応じたデータの間引きや、階調処理などの所定の処理を施した後、該処理後の体内画像データを表示用の体内画像データ（通常観察モードの画像データ）として出力する。また、ＰｉｎＰ制御部７３は、この表示用の体内画像データと、超音波観測装置３ｂから送信されるＢモード画像データ（超音波観察モードの画像データ）とを、表示部４に同時に表示するための制御を行う。例えば、ＰｉｎＰ制御部７３は、体内画像上や体内画像の周囲に、該体内画像より小さいサイズのＢモード画像を表示するような表示画像データを生成し、生成した表示画像データの表示制御を行ったり、体内画像またはＢモード画像を表示部４にライブ表示させる一方、体内画像またはＢモード画像のうちフリーズ指示により選択されたフリーズ画像を表示部４に表示させる表示制御を行ったりする。

バッファ７４は、例えばリングバッファを用いて実現され、信号処理部７２により生成された一定量（所定フレーム数）の体内画像データを時系列に沿って記憶する。容量が不足すると（所定のフレーム数の体内画像データを記憶すると）、最も古い体内画像データを最新の体内画像データで上書きすることで、最新の体内画像データを時系列順に所定フレーム数記憶する。

識別部７５は、キーボード９１や第１フットスイッチ９２、第１スイッチ６２ａおよび第２スイッチ６２ｂから入力される信号を検出する。識別部７５は、検出した信号が画像のフリーズ指示信号である場合、フリーズ対象画像およびスイッチＩＤを識別して、フリーズ指示信号とともにスイッチＩＤにかかる情報を制御部７８に出力する。

補正量判断部７６は、画像のフリーズ指示信号の入力があった場合に、記憶部７７を参照して、フリーズ対象画像となる体内画像データまたはＢモード画像データを選択するための補正量を判断する。具体的には、補正量判断部７６は、識別部７５が識別したフリーズ対象画像およびスイッチＩＤをもとに、記憶部７７を参照して、フリーズ指示信号が入力されたタイミングのＢモード画像から所定時間（所定フレーム）遡った画像データ（体内画像データまたはＢモード画像データ）を選択するための補正時間を判断する。

記憶部７７は、超音波内視鏡システム１ｂを動作させるための各種プログラム、および超音波内視鏡システム１ｂの動作に必要な各種パラメータ等を含むデータなどを記憶する。記憶部７７は、補正量記憶部７７ａ（第２記憶部）を有する。

補正量記憶部７７ａは、識別部７５が識別するスイッチＩＤに対応させて、フリーズ対象画像を選択するための補正時間を記憶する。図１０は、本実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムの補正量記憶部が記憶する補正量を説明する図であって、体内画像データ（撮像部６１による画像データ）の選択にかかるスイッチＩＤと補正量ΔＴとの関係を説明する図である。図１１は、本実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムの補正量記憶部が記憶する補正量を説明する図であって、Ｂモード画像データ（超音波振動子２１による画像データ）の選択にかかるスイッチＩＤと補正量ΔＴとの関係を説明する図である。図１０，１１に示すように、補正量ΔＴはスイッチＩＤごとに記憶され、スイッチＩＤは通常観察モード、超音波観察モードごとに各々付与されている。補正量ΔＴは、各々の機種に応じて設定される機種遅延時間（機種遅延時間Ｔ_１１〜Ｔ_１６）と、術者などにより個別に設定可能な補正時間（補正時間Ｔ_２１〜Ｔ_２６）との和として算出される。なお、同一スイッチＩＤにおける通常観察モードおよび超音波観察モードの補正量ΔＴ（設定時間：機種遅延時間＋補正時間）は、各々の処理時間により個別に設定され、異なる場合もあれば同じ場合もある。

本実施の形態３では、通常観察モードにおいて、スイッチＩＤ：１が操作部６２の第１スイッチ６２ａと対応付けられ、スイッチＩＤ：２が第１フットスイッチ９２に対応付けられ、スイッチＩＤ：３がキーボード９１の体内画像のフリーズ指示入力キーに対応付けられているものとして説明する。また、超音波観察モードにおいて、スイッチＩＤ：１が操作部６２の第２スイッチ６２ｂと対応付けられ、スイッチＩＤ：２が第２フットスイッチ９３に対応付けられ、スイッチＩＤ：３がキーボード９１のＢモード画像のフリーズ指示入力キーに対応付けられているものとして説明する。

また、記憶部７７は、超音波内視鏡システム１ｂの作動方法を実行するための作動プログラムを含む各種プログラムを記憶する。作動プログラムは、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して広く流通させることも可能である。なお、上述した各種プログラムは、通信ネットワークを介してダウンロードすることによって取得することも可能である。ここでいう通信ネットワークは、例えば既存の公衆回線網、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）などによって実現されるものであり、有線、無線を問わない。

以上の構成を有する記憶部７７は、各種プログラム等が予めインストールされたＲＯＭ（Read Only Memory）、および各処理の演算パラメータやデータ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）等を用いて実現される。

制御部７８は、制御機能を有するＣＰＵや各種演算回路等を用いて実現される。制御部７８は、記憶部７７が記憶、格納する情報を記憶部７７から読み出し、超音波観測装置３ｂを含む超音波内視鏡システム１ｂの作動方法に関連した各種演算処理を実行することによって超音波内視鏡システム１ｂを統括して制御する。

光源装置８は、光源８１と、光源ドライバ８２と、を備える。

光源８１は、照明光を出射する光源や、一または複数のレンズ等を用いて構成され、光源ドライバ８２の制御のもと、光源の駆動により光（照明光）を出射する。光源８１が発生した照明光は、ライトガイド６０１を経由して超音波内視鏡６の先端から被写体に向けて出射される。

光源ドライバ８２は、制御部７８の制御のもと、光源８１に対して電流を供給することにより、照明光を出射させる。制御部７８は、光源ドライバ８２の駆動を制御することにより、光源８１に供給する電力量を制御するとともに、光源８１の駆動タイミングを制御する。

キーボード９１は、複数のキーが設けられ、キーの押下により、該キーに応じた信号を出力する。なお、キーボード９１は、複数のキーがタッチパネルにより実現されるものであってもよいし、画像を表示する表示部を有するものであってもよい。

第１フットスイッチ９２および第２フットスイッチ９３は、足により踏み込むことによって信号の入力を受け付けるバーを有する。本実施の形態３では、術者がバーを踏み込むと、画像のフリーズ指示信号が受け付けられ、第１フットスイッチ９２が踏み込まれた場合には識別部７５にフリーズ指示信号が入力され、第２フットスイッチ９３が踏み込まれた場合には識別部３５にフリーズ指示信号が入力される。

なお、本実施の形態３では、識別部３５は、第２フットスイッチ９３からの信号の入力を受け付け、該受け付けた信号をフリーズ指示信号として制御部３８に出力する。制御部３８は、識別部３５からのフリーズ指示信号を制御部７８に出力する。

続いて、以上の構成を有する超音波内視鏡システム１ｂが行うフリーズ画像生成処理について、図面を参照して説明する。図１２は、本実施の形態３にかかる超音波内視鏡システムが行うフリーズ画像生成処理を説明するフローチャートである。

まず、制御部７８は、フリーズ指示信号の入力があるか否かを判断する（ステップＳ３０１）。制御部７８は、フリーズ指示信号の入力がある場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０２に移行する。これに対し、制御部７８は、フリーズ指示信号の入力がない場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、ステップＳ３０１に戻り、フリーズ指示信号の入力の確認を繰り返す。

制御部７８は、ステップＳ３０２に移行すると、フリーズ指示対象の画像が、体内画像（通常観察モード）であるか、Ｂモード画像（超音波観察モード）であるかの判断処理を行う。具体的には、識別部７５が、例えば、観察モードが通常観察モードであるか超音波観察モードであるかを判断したり、信号を入力したデバイス（またはキー）が、体内画像（通常観察モード）のフリーズを指示するものであるか、Ｂモード画像（超音波観察モード）のフリーズを指示するものであるかを、フリーズ指示信号に付与されている情報をもとに判断する。

制御部７８は、フリーズ指示対象の画像を判断後、フリーズ指示信号を入力したスイッチのスイッチＩＤを判定する（ステップＳ３０３）。制御部７８は、フリーズ指示信号に付与されたスイッチＩＤを識別部７５に識別させる。制御部７８は、識別部７５から識別結果が得られると、該識別結果（スイッチＩＤ）とフリーズ対象画像に関する情報（観察モードなど）とを補正量判断部７６に出力し、ステップＳ３０４に移行する。

ステップＳ３０４では、補正量判断部７６が、補正量を判断し、判断した補正量（補正量ΔＴ）の設定を行う。具体的には、補正量判断部７６は、識別部７５が識別したスイッチＩＤをもとに、補正量記憶部７７ａを参照して、補正量ΔＴを出力し、当該フリーズ指示信号に対応する補正量ΔＴを設定する。

制御部７８は、補正量判断部７６により補正量ΔＴが設定されると、フリーズ指示対象の画像が体内画像（通常観察モード）である場合には補正時間ΔＴを信号処理部７２に出力して、バッファ７４から該当する体内画像データを出力させ、フリーズ指示対象の画像がＢモード画像（超音波観察モード）である場合には補正量ΔＴを制御部３８（信号処理部３２）に出力して、バッファ３４から該当するＢモード画像データ（超音波画像信号）を出力させる（ステップＳ３０５）。

その後、ＰｉｎＰ制御部７３は、信号処理部７２または信号処理部３２から出力されたフリーズ画像データ（体内画像データ／Ｂモード画像データ）に対して所定の信号処理を施して、表示用のフリーズ画像データの生成処理を行う（ステップＳ３０６）。ＰｉｎＰ制御部７３は、生成したフリーズ画像をライブ中の画像内に重畳して表示させる制御を行うことにより、表示部４に選択したフリーズ画像を表示させる。

以上説明したようなフリーズ画像生成処理を行うことにより生成されたフリーズ画像としての体内画像またはＢモード画像は、複数のスイッチ（スイッチＩＤ：１〜３）のいずれかによって入力されたフリーズ指示に対し、各々の補正量（設定時間）遡った体内画像データまたはＢモード画像データを取得するため、術者の所望のフリーズ画像を表示部４に表示することができる。

以上説明した本実施の形態３によれば、複数のスイッチごとに補正量ΔＴを設定し、識別されたスイッチＩＤに応じて遡った画像データをフリーズ画像として選択するようにしたので、複数のフリーズ指示手段を用いる場合であっても所望の画像を選択することができる。

また、本実施の形態３によれば、体内画像を観察する通常観察モード、またはＢモード画像を観察する超音波観察モードに応じて各々補正量を設定し、識別部７５による識別結果に応じてフリーズ対象画像を選択するようにしたので、観察モードによらず所望の画像を選択することができる。

なお、本実施の形態３において、上述した実施の形態２にかかるＮＵＩ５３およびＮＵＩ認識部３９をさらに備えるようにしてもよい。この場合、ＮＵＩ認識部３９は、プロセッサ７に設けられることが好ましい。

また、本実施の形態３では、プロセッサ７側に設けた識別部７５により観察モードやスイッチＩＤを識別し、補正量判断部７６が補正量の設定を行うものとして説明したが、超音波観測装置３ｂ側に識別部および補正量判断部を設けるものであってもよいし、プロセッサ７および超音波観測装置３ｂの各々に識別部および補正量判断部を設けるものであってもよい。また、フリーズ指示対象の画像（体内画像またはＢモード画像）に応じて、フリーズ指示入力を行うデバイス（またはキー）の信号出力先を、超音波観測装置３ｂまたはプロセッサ７に予め設定するものであってもよい。

また、本実施の形態３では、表示部４およびキーボード９１がプロセッサ７側に接続されているものとして説明したが、超音波観測装置３ｂに接続されるものであってもよいし、プロセッサ７および超音波観測装置３ｂの両方に接続されるものであってもよい。

また、本実施の形態３では、ＰｉｎＰ制御部７３がプロセッサ７に設けられているものとして説明したが、超音波観測装置３ｂに設けられるものであってもよい。

また、本実施の形態３では、内視鏡を用いる超音波観察システムとして説明したが、例えば、観測領域を撮影する定点カメラと、上述した超音波診断システム１，１ａとを備えた超音波観察システムなどであっても適用可能である。

また、上述した実施の形態１〜３では、キーボード５１，９１、フットスイッチ５２、ＮＵＩ５３などをフリーズ指示の入力手段として説明したが、マウス、タッチパネルやレバーなどを入力手段として用いるものであってもよいし、これらを組み合わせてもよい。

また、上述した実施の形態１〜３では、表示部４により超音波画像と内視鏡画像との両方を表示するものとして説明したが、二つの表示部を設けて各画像を個別に表示するものであってもよい。

また、上述した実施の形態１〜３では、補正量記憶部３７ａ，７７ａが、スイッチＩＤに対応させて補正量を記憶するものとして説明したが、複数のユーザ（例えば術者）が使用する場合、該複数のユーザごとに補正量を記憶することが好ましい。ユーザごとの補正量を記憶し、超音波診断システム１，１ａまたは超音波内視鏡システム１ｂを使用するユーザが自身の補正量を補正量記憶部３７ａ，７７ａから呼び出すことで、ユーザごとに個別に設定した補正量によるフリーズ画像の選択を行うことができる。

また、上述した実施の形態１〜３では、観測対象が生体組織であることを例に説明したが、材料の特性を観測する工業用の内視鏡であっても適用できる。本発明にかかる医療診断装置は、体内、体外を問わず適用可能である。また、超音波のほか、赤外線などを照射して観測対象の信号を送受信するものであってもよい。

このように、本発明は、請求の範囲に記載した技術的思想を逸脱しない範囲内において、様々な実施の形態を含みうるものである。

以上のように、本発明にかかる医療診断装置、超音波観察システム、医療診断装置の作動方法および医療診断装置の作動プログラムは、複数のフリーズ指示手段を用いる場合であっても所望の画像を選択するのに有用である。

１，１ａ 超音波診断システム
１ｂ 超音波内視鏡システム
２ 超音波プローブ
３，３ａ，３ｂ 超音波観測装置
４ 表示部
６ 超音波内視鏡
７ プロセッサ
８ 光源装置
２１ 超音波振動子
２２，６２ 操作部
２２ａ スイッチ
３１ 送受信部
３２，７２ 信号処理部（画像選択部）
３３ 表示画像生成部
３４，７４ バッファ（第１記憶部）
３５，７５ 識別部
３６，７６ 補正量判断部（選択指定時間決定部）
３７，７７ 記憶部
３７ａ，７７ａ 補正量記憶部（第２記憶部）
３８，７８ 制御部
３９ ＮＵＩ認識部
５１，９１ キーボード
５２ フットスイッチ
５３ ＮＵＩ
６１ 撮像部
６２ａ 第１スイッチ
６２ｂ 第２スイッチ
７１ 映像処理部
７３ ＰｉｎＰ制御部
９２ 第１フットスイッチ
９３ 第２フットスイッチ

Claims (11)

1. 観測対象の画像を生成するための信号を取得し、取得した前記信号に基づく複数の観測画像を順次生成し、生成した前記複数の観測画像を外部の表示部に連続的に表示させる医療診断装置であって、
   前記複数の観測画像を時系列に沿って記憶する第１記憶部と、
   前記表示部に表示された前記観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付ける複数のフリーズ指示入力部と、
   前記フリーズ指示入力部ごとに予め関連付けられた補正情報を記憶する第２記憶部と、
   前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部を識別する識別部と、
   前記識別部の識別結果、および前記第２記憶部に記憶された前記補正情報に基づいて、補正量を判断する補正量判断部と、
   前記補正量判断部により判断した前記補正量に基づき、前記第１記憶部に記憶された前記複数の観測画像のうち、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記補正量に応じて遡った前記観測画像、または経過した前記観測画像を選択する画像選択部と、
   を備えたことを特徴とする医療診断装置。
2. 前記補正量は、時間またはフレーム数であることを特徴とする請求項１に記載の医療診断装置。
3. 前記第２記憶部は、前記フリーズ指示入力部ごとの信号処理時間に応じた機種遅延時間をさらに記憶し、
   前記補正情報は、前記機種遅延時間の増減を調整する時間であり、
   前記画像選択部は、前記機種遅延時間と前記補正情報との和を少なくとも含む前記補正量に基づいて前記観測画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の医療診断装置。
4. 前記補正量は、前記機種遅延時間と前記補正情報との和で決まる設定時間と、前記複数のフリーズ指示入力部にかかる前記補正量の増減を一律に調整する一律調整時間との和であることを特徴とする請求項３に記載の医療診断装置。
5. 前記複数のフリーズ指示入力部は、非接触ユーザインターフェイスを含むことを特徴とする請求項１に記載の医療診断装置。
6. 前記識別部が、前記指示信号の入力を受け付けた前記フリーズ指示入力部が前記非接触ユーザインターフェイスであると識別した場合において、
   前記補正量判断部は、前記第２記憶部に記憶された前記非接触ユーザインターフェイスに対応する設定時間と、前記非接触ユーザインターフェイスの処理開始時間から前記指示信号の入力の受け付け完了時間までに要した認識時間との和を前記補正量とすることを特徴とする請求項５に記載の医療診断装置。
7. 前記補正量は、前記観測画像の画質またはフレームレートに応じて異なることを特徴とする請求項４に記載の医療診断装置。
8. 前記観測対象の画像を生成するための信号は、前記観測対象に対して送信した超音波が前記観測対象によって反射された超音波エコーを電気信号に変換したエコー信号に基づいて生成される信号であることを特徴とする請求項１に記載の医療診断装置。
9. 前記観測対象の画像を生成するための信号は、撮像素子によって受光された光信号を電気信号に変換した撮像信号をさらに含み、
   同一のフリーズ指示入力部における前記補正情報は、前記エコー信号と前記撮像信号とで異なることを特徴とする請求項８に記載の医療診断装置。
10. 観測対象の画像を生成するための信号を取得し、取得した前記信号に基づく複数の観測画像を順次生成し、生成した前記複数の観測画像を外部の表示部に連続的に表示させる医療診断装置の作動方法であって、
    第１のフリーズ指示入力部または第１のフリーズ指示入力とは異なる第２のフリーズ指示入力部が、前記表示部に表示された観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付けるフリーズ指示入力ステップと、
    識別部が、前記指示信号の入力を受け付けたのが、前記第１および第２のフリーズ指示入力部のうちのいずれであるかを識別する識別ステップと、
    補正量判断部が、前記識別ステップの識別結果に基づいて補正量を判断する補正量判断ステップと、
    画像選択部が、前記識別ステップの識別結果に応じて、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記補正量に応じて遡った前記観測画像、または経過した前記観測画像を選択する画像選択ステップと、
    を含むことを特徴とする医療診断装置の作動方法。
11. 観測対象の画像を生成するための信号を取得し、取得した前記信号に基づく複数の観測画像を順次生成し、生成した前記複数の観測画像を外部の表示部に連続的に表示させる医療診断装置の作動プログラムであって、
    第１のフリーズ指示入力部または第１のフリーズ指示入力とは異なる第２のフリーズ指示入力部が、前記表示部に表示された観測画像をフリーズ表示させる指示信号の入力を受け付けるフリーズ指示入力手順と、
    識別部が、前記指示信号の入力を受け付けたのが、前記第１および第２のフリーズ指示入力部のうちのいずれであるかを識別する識別手順と、
    補正量判断部が、前記識別手順の識別結果に基づいて補正量を判断する補正量判断手順と、
    画像選択部が、前記識別手順の識別結果に応じて、前記指示信号の入力を受け付けた時間から前記補正量に応じて遡った前記観測画像、または経過した前記観測画像を選択する画像選択手順と、
    を前記医療診断装置に実行させることを特徴とする医療診断装置の作動プログラム。

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