JP6937914B2 - 音響波診断装置および音響波診断装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、音響波診断装置および音響波診断装置の制御方法に係り、特に、音響波画像上の部位について計測を行う音響波診断装置および音響波診断装置の制御方法に関する。

近年、医用音響波診断装置においては、取得した音響波画像内に含まれる様々な臓器や病変等に対して、長さ、大きさおよび面積等の計測を行う計測機能を有することが一般的になっている。計測対象を計測するためには、通常、ユーザがタッチパッド、トラックボール、マウス等の座標を入力する入力装置を用いてキャリパすなわちカーソルを操作し、表示画像上に計測点や関心領域等の設定をすることが行われている。このように、ユーザによる手動の操作がなされる場合には、ユーザの経験および熟練度等が影響するため、操作を自動化する種々の試みがなされている。

例えば、特許文献１には、取得された１枚の超音波画像上において、計測対象の計測に用いられるキャリパの位置が操作部を介してユーザから入力されると、入力されたキャリパの周辺領域に対して画像処理を行うことにより、キャリパの位置を適切な位置に修正する超音波診断装置が開示されている。特許文献１に開示されている超音波診断装置では、例えば、超音波画像上の２点間の距離を計測するための一対のキャリパがユーザにより入力されると、一対のキャリパがそれぞれ適切な位置に修正され、修正された一対のキャリパに基づいて計測対象の長さが計測される。

特開２０１３−１１１４３４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている超音波診断装置では、計測に最適な断面を表す１枚の超音波画像を取得し、取得された１枚の超音波画像上にユーザが手動でキャリパを配置する必要があるため、ユーザは、計測を行う際に多大な労力と時間を要するという問題があった。
また、ユーザは、計測に最適な超音波画像を取得する際に、表示部に順次表示される超音波画像を目視することにより、計測に最適な断面を判断する必要があるため、特に、不慣れなユーザが計測を行う際には、計測に最適な断面を表す超音波画像を取得することが困難なことがあった。

本発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたものであり、簡便に且つ正確に計測を行うことができる音響波診断装置および音響波診断装置の制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の音響波診断装置は、撮影中の連続する複数フレームの音響波画像を表示部に順次表示する音響波診断装置であって、表示部に表示されている現在フレームの音響波画像に含まれる計測対象を自動的に認識する計測対象認識部と、計測対象認識部により認識された計測対象に対して計測アルゴリズムを設定する計測アルゴリズム設定部と、計測アルゴリズム設定部により設定された計測アルゴリズムに基づいて計測対象を計測し、計測結果を現在フレームの音響波画像に重畳して表示部に表示させる計測部とを備えることを特徴とする。

さらに、画像メモリと、撮影中の連続する複数フレームのうち、現在フレームの音響波画像が計測対象の最適な断面を含むか否かを判定する最適画像判定部と、最適画像判定部により、現在フレームの音響波画像が計測対象の最適な断面を含むと判定された場合に、現在フレームの音響波画像と計測結果とを画像メモリに保存する保存制御部とを備えることが好ましい。

さらに、ユーザが入力操作を行うための操作部を備え、保存制御部は、操作部を介したユーザの操作に基づいて、保存制御部により画像メモリに保存されている音響波画像を表示部に表示させることができる。

この際に、保存制御部は、最適画像判定部により、現在フレームの音響波画像が計測対象の最適な断面を含むと判定された場合に、現在フレームの音響波画像と計測結果とを、それぞれ上書きして画像メモリに保存することができる。
あるいは、保存制御部は、最適画像判定部により、現在フレームの音響波画像が計測対象の最適な断面を含むと判定された場合に、現在フレームの音響波画像と計測結果とを、それぞれ追加して画像メモリに保存することもできる。

また、保存制御部により現在フレームの音響波画像と計測結果とが保存された場合に、ユーザに通知する通知部を備えることができる。
また、計測結果は、計測値を含み、最適画像判定部は、撮影中の連続する複数フレームのうち、現在フレームの音響波画像における計測値が最大である場合に、現在フレームの音響波画像が計測対象の最適な断面を含むと判定することができる。
また、計測対象認識部は、認識する計測対象の計測対象らしさを表す尤度を算出し、最適画像判定部は、撮影中の連続する複数フレームのうち、現在フレームの音響波画像における尤度が最大である場合に、現在フレームの音響波画像が計測対象の最適な断面を含むと判定することもできる。

保存制御部は、撮影中の連続する複数フレームのうち、現在フレームから定められた時間だけ過去に撮影されたすべてのフレームの音響波画像と計測結果とを画像メモリに保存することができる。
この際に、保存制御部は、撮影中の連続する複数フレームのうち、最適画像判定部により、計測対象の最適な断面を含むと判定されたフレームの音響波画像にフラグを付与して画像メモリに保存し、操作部を介したユーザの操作に基づいて、画像メモリに保存された複数の音響波画像のうちフラグが付与された音響波画像を選択して表示部に表示させることができる。

また、計測対象認識部により、現在フレームの音響波画像において複数の計測対象が認識された場合に、計測アルゴリズム設定部は、現在フレームの音響波画像における複数の計測対象に対してそれぞれ計測アルゴリズムを設定し、計測部は、現在フレームの音響波画像における複数の計測対象に対して、それぞれ対応する計測アルゴリズムに基づいて複数の計測対象を計測し、複数の計測結果を現在フレームの音響波画像に重畳して前表示部に表示させることができる。

また、ユーザにより操作され且つ計測対象認識部による計測対象の認識と、計測アルゴリズム設定部による計測アルゴリズムの設定と、計測部による計測対象の計測からなる一連の計測動作の開始の指令および終了の指令を行うための計測制御スイッチを備えることができる。
この際に、被検体に向けて音響波を送受信するための音響波プローブを備え、計測制御スイッチは、音響波プローブに配置されていることが好ましい。

本発明の音響波診断装置の制御方法は、撮影中の連続する複数フレームの音響波画像を表示部に順次表示する音響波診断装置の制御方法であって、表示部に表示されている現在フレームの音響波画像に含まれる計測対象を自動的に認識し、認識された計測対象に対して計測アルゴリズムを設定し、設定された計測アルゴリズムに基づいて計測対象を計測し、計測結果を現在フレームの音響波画像に重畳して表示部に表示することを特徴とする。

本発明によれば、音響波診断装置は、撮影中の連続する複数フレームの音響波画像を表示部に順次表示する音響波診断装置であって、表示部に表示されている現在フレームの音響波画像に含まれる計測対象を自動的に認識する計測対象認識部と、計測対象認識部により認識された計測対象に対して計測アルゴリズムを設定する計測アルゴリズム設定部と、計測アルゴリズム設定部により設定された計測アルゴリズムに基づいて計測対象を計測し、計測結果を現在フレームの音響波画像に重畳して表示部に表示させる計測部とを備えているため、簡便に且つ正確に計測を行うことができる。

本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１における画像生成部の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置の動作を表すフローチャートである。 本発明の実施の形態１における計測結果の例を示す図である。 本発明の実施の形態１の変形例における計測結果の例を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る超音波診断装置の動作を表すフローチャートである。 本発明の実施の形態２における通知の例を示す図である。 本発明の実施の形態２の変形例における計測結果の例を示す図である。 本発明の実施の形態３において選択された超音波画像の例を示す図である。 本発明の実施の形態４に係る超音波診断装置の構成を示す図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１に、本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置１の構成を示す。図１に示すように、超音波診断装置１は、振動子アレイ２を備えており、振動子アレイ２に、それぞれ送信部３および受信部４が接続されている。受信部４には、ＡＤ（Analog Digital：アナログデジタル）変換部５、画像生成部６、表示制御部７および表示部８が順次接続されており、表示部８に重ねて操作部１５が配置されている。また、画像生成部６に計測対象認識部９および計測部１０がそれぞれ接続されており、計測対象認識部９に、計測部１０が接続され、計測部１０に、表示制御部７が接続されている。また、計測対象認識部９に、計測アルゴリズム設定部１２が接続されており、計測アルゴリズム設定部１２に、計測部１０が接続されている。

また、送信部３、受信部４、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２に、装置制御部１３が接続されており、装置制御部１３に、操作部１５および格納部１６が接続されている。
さらに、振動子アレイ２、送信部３および受信部４により、超音波プローブ２１が構成されており、ＡＤ変換部５、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２および装置制御部１３により、プロセッサ２２が構成されている。

図１に示す超音波プローブ２１の振動子アレイ２は、１次元または２次元に配列された複数の超音波振動子を有している。これらの超音波振動子は、送信部３から供給される駆動信号に従ってそれぞれ超音波を送信すると共に、被検体からの反射波を受信して受信信号を出力する。各超音波振動子は、例えば、ＰＺＴ（Lead Zirconate Titanate：チタン酸ジルコン酸鉛）に代表される圧電セラミック、ＰＶＤＦ（Poly Vinylidene Di Fluoride：ポリフッ化ビニリデン）に代表される高分子圧電素子およびＰＭＮ−ＰＴ（Lead Magnesium Niobate-Lead Titanate：マグネシウムニオブ酸鉛−チタン酸鉛固溶体）に代表される圧電単結晶等からなる圧電体の両端に電極を形成した素子を用いて構成される。

超音波プローブ２１の送信部３は、例えば、複数のパルス発生器を含んでおり、装置制御部１３からの制御信号に応じて選択された送信遅延パターンに基づいて、振動子アレイ２の複数の超音波振動子から送信される超音波が超音波ビームを形成するようにそれぞれの駆動信号を、遅延量を調節して複数の超音波振動子に供給する。このように、振動子アレイ２の超音波振動子の電極にパルス状または連続波状の電圧が印加されると、圧電体が伸縮し、それぞれの超音波振動子からパルス状または連続波状の超音波が発生して、それらの超音波の合成波から、超音波ビームが形成される。

送信された超音波ビームは、例えば、被検体の部位等の対象において反射され、超音波プローブ２１の振動子アレイ２に向かって伝搬する。このように振動子アレイ２に向かって伝搬する超音波は、振動子アレイ２を構成するそれぞれの超音波振動子により受信される。この際に、振動子アレイ２を構成するそれぞれの超音波振動子は、伝搬する超音波エコーを受信することにより伸縮して電気信号を発生させ、これらの電気信号である受信信号を受信部４に出力する。図示しないが、受信部４は、それぞれの超音波振動子から入力された受信信号を増幅するための増幅部を有しており、増幅部で増幅された信号がＡＤ変換部５に送出される。

プロセッサ２２のＡＤ変換部５は、受信部４から送出された受信信号をデジタル化された素子データに変換し、これらの素子データを画像生成部６に送出する。
プロセッサ２２の画像生成部６は、図２に示すように、信号処理部１７、ＤＳＣ（Digital Scan Converter：デジタルスキャンコンバータ）１８および画像処理部１９が直列接続された構成を有している。信号処理部１７は、装置制御部１３からの制御信号に応じて選択された受信遅延パターンに基づき、設定された音速に従う各素子データにそれぞれの遅延を与えて加算（整相加算）を施す、受信フォーカス処理を行う。この受信フォーカス処理により、超音波エコーの焦点が絞り込まれた音線信号が生成される。また、信号処理部１７は、生成された音線信号に対して、超音波が反射した位置の深度に応じて伝搬距離に起因する減衰の補正を施した後、包絡線検波処理を施して、被検体内の組織に関する断層画像情報であるＢモード画像信号を生成する。このように生成されたＢモード画像信号は、ＤＳＣ１８に出力される。

ＤＳＣ１８は、Ｂモード画像信号を、通常のテレビジョン信号の走査方式に従う画像信号すなわちＢモード画像にラスター変換する。画像処理部１９は、ＤＳＣ１８において得られた画像データに対して、明るさ補正、諧調補正、シャープネス補正および色補正等の各種の必要な画像処理を施した後、Ｂモード画像信号を表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０に出力する。以下では、このＢモード画像を、単に超音波画像と呼ぶ。

プロセッサ２２の計測対象認識部９は、画像生成部６により生成された超音波画像に対して画像認識を行うことにより、超音波画像に含まれる計測対象を認識する。ここで、計測対象には、臓器等の計測の対象となる部位、腫瘍、のう胞および出血等の病変箇所等を含むことができる。また、計測対象認識部９は、例えば、深層学習等の機械学習を用いて超音波画像中の計測対象を判別することができる。この場合に、例えば、計測対象認識部９に対して、事前に、正のデータとして計測対象に対する典型的なパターンデータを大量に学習させると共に、負のデータとして計測対象に対する典型的なパターンデータ以外のパターンデータを事前に大量に学習させて、ニューラルネットワークを構築することができる。計測対象認識部９は、超音波画像に含まれるパターンに対して特徴的な部分の長さ等を計算し、計算結果と構築されたニューラルネットワークとを用いて、これらのパターンを学習済みのパターンデータに分類することにより、計測対象を判別することができる。

この際に、計測対象認識部９は、学習されたパターンデータに対する尤度を、超音波画像に含まれるパターンに付与し、尤度に対する閾値判定を行うことにより、計測対象の認識をすることができる。ここで、尤度とは、学習された複数のパターンデータに対する超音波画像に含まれるパターンの尤もらしさを表す値である。例えば、胆嚢のパターンデータに対して、超音波画像に含まれるパターンの尤度が高ければ、超音波画像に含まれるパターンは、胆嚢である確率が高い。

ここで、機械学習の手法としては、例えば、Csurka et al.: Visual Categorization with Bags of Keypoints, Proc. of ECCV Workshop on Statistical Learning in Computer Vision, pp.59-74 （2004）等に記載されている手法を用いることができる。
また、例えば、計測対象認識部９は、典型的なパターンデータをテンプレートとして予め記憶しておき、画像内をテンプレートでサーチしながらパターンデータに対する類似度を算出し、類似度が閾値以上かつ最大となった場所に計測対象が存在するとみなすことにより、計測対象を判別することもできる。

プロセッサ２２の計測アルゴリズム設定部１２は、計測対象認識部９により認識された計測対象に対して、計測アルゴリズムを設定する。計測アルゴリズム設定部１２は、計測対象となり得る複数の部位等に対応する計測アルゴリズムを対応付けテーブルとして予め記憶しておき、計測対象が定められると、対応付けテーブルを参照して計測アルゴリズムを設定する。

ここで、一般に、計測対象毎に異なる計測ルールが存在する。計測ルールとは、特定の計測対象に対して、どの部分をどのように計測するかに関するルールである。例えば、計測対象が胆嚢である場合に、計測ルールとして、超音波画像に含まれる胆嚢領域の内壁上の２点を端点とし且つ胆嚢領域の重心を通り、距離が最大の線分を計測線として決定し、決定された線分の長さを計測するものがある。また、例えば、計測対象が腎臓である場合に、計測ルールとして、超音波画像に含まれる腎臓領域の境界上の２点のうち距離が最大となる２点間の長さを計測することを定めるものがある。計測アルゴリズムは、このような計測ルールを実行するための計算手段を定めたものであり、計測対象毎に異なる。
ここで、アルゴリズムとは、計測等の目的を達成するための計算手段を定めたものであって、例えば、ソフトウェアのプログラムとして装置に実装され、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）により実行されるものである。計測アルゴリズム設定部１２に設定される計測アルゴリズムとしては、一般的に使用される公知のアルゴリズムを使用することができる。

プロセッサ２２の計測部１０は、計測対象認識部９により認識された計測対象に対し、計測アルゴリズム設定部１２により設定された計測アルゴリズムに基づいて計測を行い、表示制御部７を介して表示部８に計測結果を表示させる。ここで、計測部１０が表示部８に表示させる計測結果は、計測対象に対する計測値に加えて、計測対象の名前および計測に用いた計測線、キャリパ等を含んでいてもよい。

プロセッサ２２の表示制御部７は、装置制御部１３の制御の下、画像生成部６により生成された超音波画像に所定の処理を施して、超音波画像を表示部８に表示させる。また、表示制御部７は、計測部１０により算出された計測結果等を表示部８に表示させる。
超音波診断装置１の表示部８は、図示しない表示画面を有しており、表示制御部７の制御の下、画像生成部６により生成された超音波画像、計測部１０により算出された計測結果等を、表示画面に表示する。また、表示部８は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）、有機ＥＬディスプレイ（Organic Electroluminescence Display）等のディスプレイ装置を含む。

超音波診断装置１の操作部１５は、ユーザが入力操作を行うためのものであり、表示部８に重ねて配置されたタッチセンサを含んでいる。タッチセンサは、表示部８の表示画面に重ね合わせて配置され、ユーザの指およびスタイラスペン等を表示画面に接触または近接させる、いわゆるタッチ操作による入力操作を行うためのものである。操作部１５のタッチセンサを介してユーザにより入力された情報は、装置制御部１３に送出される。

超音波診断装置１の格納部１６は、超音波診断装置１の動作プログラム等を格納するもので、ＨＤＤ（Hard Disc Drive：ハードディスクドライブ）、ＳＳＤ（Solid State Drive：ソリッドステートドライブ）、ＦＤ（Flexible Disc：フレキシブルディスク）、ＭＯディスク（Magneto-Optical disc：光磁気ディスク）、ＭＴ（Magnetic Tape：磁気テープ）、ＲＡＭ（Random Access Memory：ランダムアクセスメモリ）、ＣＤ（Compact Disc：コンパクトディスク）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc：デジタルバーサタイルディスク）、ＳＤカード（Secure Digital card：セキュアデジタルカード）、ＵＳＢメモリ（Universal Serial Bus memory：ユニバーサルシリアルバスメモリ）等の記録メディア、またはサーバ等を用いることができる。

なお、ＡＤ変換部５、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２および装置制御部１３を有するプロセッサ２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）、および、ＣＰＵに各種の処理を行わせるための制御プログラムから構成されるが、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array：フィードプログラマブルゲートアレイ）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor：デジタルシグナルプロセッサ）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：アプリケーションスペシフィックインテグレイテッドサーキット）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit：グラフィックスプロセッシングユニット）、その他のＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）を用いて構成されてもよく、もしくはそれらを組み合わせて構成されてもよい。

また、プロセッサ２２のＡＤ変換部５、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２および装置制御部１３を部分的にあるいは全体的に１つのＣＰＵ等に統合させて構成することもできる。

次に、図３に示すフローチャートを用いて、実施の形態１の超音波診断装置１の動作について説明する。
まず、ステップＳ１において、超音波診断装置１は、操作部１５を介したユーザからの指示により、超音波画像の撮影を開始する。この際に、超音波プローブ２１がユーザにより操作されて被検体の体表に接触し、振動子アレイ２に対して送信部３から駆動信号が順次供給されることにより、振動子アレイ２から被検体内に超音波ビームが送信される。さらに、超音波プローブ２１の受信部４は、被検体からの超音波エコーを受信して受信信号に変換し、受信信号がＡＤ変換部５および画像生成部６により処理されることにより、超音波画像が順次生成される。実施の形態１の超音波診断装置１においては、このようにして超音波画像の撮影が開始されると、以降のステップＳ２〜ステップＳ７の処理が自動的に行われる。

次に、ステップＳ２において、画像生成部６により生成された最新の超音波画像すなわち現在フレームの超音波画像が、表示制御部７を介して表示部８に表示される。
このようにして現在フレームの超音波画像が表示部８に表示されると、ステップＳ３において、計測対象認識部９は、現在フレームの超音波画像に含まれている計測対象を自動的に認識する。

続くステップＳ４において、計測アルゴリズム設定部１２は、ステップＳ３で認識された計測対象に対する計測アルゴリズムを設定する。例えば図４に示すように、計測アルゴリズム設定部１２は、計測対象が胆嚢Ａ１である場合に、超音波画像Ｕ１において胆嚢Ａ１を表す領域の内壁上に配置された２点を端点とする最大距離の線分を計測線として決定し、この計測線の長さを計測するような計測アルゴリズムを設定する。図４に示す例では、互いに直交する２方向において、胆嚢Ａ１の内壁間の距離が最大となるように、キャリパＣ１Ａ、Ｃ１Ｂを端点とする計測線ＭＬ１と、計測線ＭＬ１に直交し且つキャリパＣ２Ａ、Ｃ２Ｂを端点とする計測線ＭＬ２がそれぞれ設定されている。

このように、計測アルゴリズム設定部１２は、ステップＳ３で認識された計測対象に応じた計測アルゴリズムを設定する。この際に、計測アルゴリズム設定部１２は、例えば、計測対象に応じて、長さを計測する計測アルゴリズムの他に、面積を計測する計測アルゴリズムを設定することもでき、長さと面積の両方を計測する計測アルゴリズムを設定することもできる。

続くステップＳ５において、計測部１０は、ステップＳ４で設定された計測アルゴリズムに基づいて、計測対象に対する自動計測を行う。例えば、図４に示すように、計測部１０は、計測線ＭＬ１の長さと計測線ＭＬ２の長さを計測する。

このようにして計測結果が算出されると、ステップＳ６において計測部１０は、図４に示すように、算出された計測結果を現在フレームの超音波画像に重畳して表示させる。この際に、計測部１０は、図４に示すように、計測結果として、キャリパＣ１ＡおよびキャリパＣ１Ｂを端点とする計測線ＭＬ１、キャリパＣ２ＡおよびキャリパＣ２Ｂを端点とする計測線ＭＬ２、計測対象の名称と計測値を表す計測結果パネルＰＲを、超音波画像Ｕ１に重畳して表示させることができる。図４における結果表示パネルＰＲには、計測対象が胆嚢Ａ１であることと、計測線ＭＬ１の長さすなわち胆嚢Ａ１の長軸方向の長さが５．６ｃｍであることと、計測線ＭＬ２の長さすなわち胆嚢Ａ１の短軸方向の長さが３．１ｃｍであることが示されている。

このようにして表示部８に計測結果が表示されると、現在フレームの超音波画像Ｕ１に対する計測が完了し、ステップＳ７において、計測が行われる超音波画像が現在フレームの超音波画像Ｕ１から次のフレームの超音波画像に更新され、ステップＳ２に戻る。続くステップＳ２〜ステップＳ６では、更新された次のフレームの超音波画像に対して計測対象の計測が行われ、ステップＳ７において、計測が行われる超音波画像がさらに次のフレームの超音波画像に更新される。このようにして、撮影中の連続する複数フレームの超音波画像に対して、順次、ステップＳ２〜ステップＳ７の処理が自動的になされる。

以上から、実施の形態１の超音波診断装置１によれば、撮影中の連続する複数フレームの超音波画像に対して、超音波画像の表示、計測対象の認識、計測アルゴリズムの設定、計測対象の計測、計測結果の表示の一連の動作が、順次、自動的に行われるため、例えばユーザは、計測対象の計測に対する最適な断面を探索しながら、複数フレームの超音波画像に対する計測を非常に簡便に行うことができる。
また、表示部８において、超音波画像と共に計測結果が順次表示されていくため、ユーザは、計測結果を確認しながら計測対象の最適な断面を探索することができる。これにより、例えば、超音波診断に不慣れなユーザでも、計測対象の最適な断面を含む超音波画像を容易に取得し、正確に計測を行うことができる。

なお、実施の形態１では、ステップＳ２で現在フレームの超音波画像Ｕ１が表示部８に表示された後に、以降のステップＳ３〜ステップＳ７の処理がなされているが、ステップＳ３〜ステップＳ６における任意のタイミングで現在フレームの超音波画像Ｕ１を表示部８に表示することができる。例えば、ステップＳ２における超音波画像Ｕ１の表示と、ステップＳ６における計測結果の表示とを同時に行うこともできる。

また、実施の形態１では、現在フレームの超音波画像Ｕ１に計測対象が含まれている例を説明したが、超音波画像Ｕ１に計測対象が含まれていない場合もある。この場合には、ステップＳ３において計測対象を認識することができないため、例えば、ステップＳ２において現在フレームの超音波画像が表示された直後に、ステップＳ４〜ステップＳ６を省略して、ステップＳ７におけるフレームの更新を行うことができる。

また、実施の形態１では、操作部１５を介したユーザからの指示によりステップＳ１において超音波画像の撮影が開始されると、撮影中の連続する複数フレームの超音波画像に対して、ステップＳ２〜ステップＳ７の処理が順次、自動的になされるが、操作部１５を介したユーザからの指示により、超音波診断装置１の動作を終了させることができる。例えば、操作部１５を介したユーザからの指示により、超音波画像の撮影を終了することにより、ステップＳ２〜ステップＳ７の動作を終了させることができる。この際に、例えば、ステップＳ２〜ステップＳ７における任意のタイミングで、操作部１５を介したユーザからの指示がなされ、超音波診断装置１の動作を終了させることができる。

また、計測アルゴリズム設定部１２は、ステップＳ３で認識された計測対象に応じて計測アルゴリズムを自動的に設定するが、設定される計測アルゴリズムを、予めユーザの好み等に合わせたものに設定しておくことができる。例えば、図４に示すように、胆嚢Ａ１に対して、長軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ１の長さと、短軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ２の長さの両方を計測する第１の計測アルゴリズムと、長軸方向の計測線ＭＬ１の長さのみを計測する第２の計測アルゴリズムと、短軸方向の計測線ＭＬ２の長さのみを計測する第３の計測アルゴリズムを用意しておき、これらの３つの計測アルゴリズムのうち１つを、操作部１５を介して予めユーザに選択させることにより、胆嚢Ａ１に対する計測アルゴリズムを、ユーザの好みに合わせたものに設定することができる。

また、計測部１０は、計測結果を表示部８に表示させる際に、複数の計測値が算出された際に、複数の計測値、対応する複数の計測対象の名称、対応する複数の計測線、対応する複数のキャリパ等を、計測値毎に互いに異なる態様で表示させることができる。例えば、計測部１０は、それぞれの計測値と関連する項目の色、太さ、実線および破線等の線の種類、透過度の少なくとも１つを計測値毎に互いに異ならせて表示部８に表示することができる。

また、実施の形態１では、現在フレームの超音波画像Ｕ１に唯１つの計測対象が含まれ、１つの計測対象に対する計測がなされる例が示されているが、現在フレームの超音波画像に複数の計測対象が含まれている場合には、複数の計測対象に対する計測がなされることもできる。
例えば、図５に示すように、現在フレームの超音波画像Ｕ２に胆嚢Ａ２と門脈Ａ３の２つの計測対象が含まれている場合には、ステップＳ３において、計測対象認識部９により、計測対象として胆嚢Ａ２と門脈Ａ３が認識される。次に、計測アルゴリズム設定部１２により、ステップＳ３で認識された胆嚢Ａ２に対応する計測アルゴリズムと門脈Ａ４に対応する計測アルゴリズムが、ステップＳ４において設定される。

このようにして胆嚢Ａ２に対応する計測アルゴリズムと門脈Ａ４に対応する計測アルゴリズムが設定されると、計測部１０により、ステップＳ５において胆嚢Ａ２の計測と門脈Ａ３の計測がなされ、ステップＳ６において胆嚢Ａ２の計測結果と門脈Ａ３の計測結果が、図５に示すように、現在フレームの超音波画像Ｕ２に重畳して表示される。図５に示す例では、計測結果として、胆嚢Ａ２の内壁上に配置された一対のキャリパＣ３Ａ、Ｃ３Ｂと、一対のキャリパＣ３Ａ、Ｃ３Ｂをそれぞれ端点とする計測線ＭＬ３と、門脈Ａ３の内壁上に配置された一対のキャリパＣ４Ａ、Ｃ４Ｂと、一対のキャリパＣ４Ａ、Ｃ４Ｂをそれぞれ端点とする計測線ＭＬ４と、計測結果パネルＰＲが表示されている。計測結果パネルＰＲには、計測対象が胆嚢Ａ２と門脈Ａ３であること、胆嚢Ａ２に対する計測値がＸｃｍであること、門脈Ａ３に対する計測値がＹｃｍであることが示されている。

このようにして、複数の計測対象の計測がなされる際には、例えば、定められた順番に従って計測がなされることができる。例えば、超音波画像Ｕ２上の任意の１点を原点として設定し、原点に近い計測対象から順番に、計測がなされることができる。

ここで、超音波プローブ２１がユーザに操作されることにより、超音波プローブ２１が被検体の体表上を移動するに伴い、超音波画像の撮影が開始されてから最初に認識された計測対象とは異なる新たな計測対象が、超音波画像内に現れることがある。この際に、超音波診断装置１は、例えば、新たに追加された計測対象については計測を行わずに、既存の計測対象に対してのみ計測を行うことができる。これにより、ユーザが目的とする計測対象に対してのみ計測を行い、超音波診断装置１における計算負荷を軽減することができる。

また、例えば、超音波画像内に新たに現れた計測対象に対しても、撮影の当初から既に認識されている計測対象と同様に、計測が行われることもできる。例えば、超音波診断装置１は、超音波画像において、既に認識されている計測対象とは異なる新たな計測対象が現れた後に、操作部１５を介したユーザによる指示をトリガとして、新たに追加された計測対象の計測を開始することができる。これにより、ユーザの目的にさらに合わせた計測を行うことができる。

実施の形態２
実施の形態１では、現在フレームの超音波画像が計測対象の最適な断面を含むか否かを、ユーザが判断しているが、超音波診断装置により自動的に判断されることもできる。
図６に、実施の形態２に係る超音波診断装置１Ａの構成を示す。実施の形態２の超音波診断装置１Ａは、図１に示す実施の形態１の超音波診断装置１において、装置制御部１３の代わりに装置制御部１３Ａを備え、保存制御部２３、画像メモリ２４、最適画像判定部２５、通知部２６が追加されたものである。

実施の形態２の超音波診断装置１Ａにおいて、画像生成部６に、保存制御部２３、表示制御部７、表示部８が順次接続されており、保存制御部２３に、画像メモリ２４が接続されている。また、保存制御部２３には、計測部１０と最適画像判定部２５が接続され、さらに、最適画像判定部２５は、計測部１０に接続されている。また、表示制御部７に、通知部２６が接続されている。

また、送信部３、受信部４、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２、操作部１５、格納部１６、保存制御部２３、最適画像判定部２５および通知部２６に装置制御部１３Ａが接続されている。さらに、ＡＤ変換部５、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２、装置制御部１３Ａ、保存制御部２３、最適画像判定部２５および通知部２６により、プロセッサ２２Ａが構成されている。

プロセッサ２２Ａの最適画像判定部２５は、撮影中の連続する複数フレームのうち、現在フレームの超音波画像が計測対象の最適な断面を含むか否か、すなわち、現在フレームの超音波画像が最適画像か否かを判定する。この際に、最適画像判定部２５は、例えば、撮影中の連続する複数フレームの超音波画像に含まれる計測対象に対して、計測部１０により算出された長さ、面積等の計測値のうち、現在フレームの超音波画像における計測値が最大である場合に、現在フレームの超音波画像が最適画像であると判定することができる。また、最適画像判定部２５は、撮影中の連続する複数フレームの超音波画像に含まれる計測対象に対して、計測対象認識部９が算出した尤度のうち、現在フレームの超音波画像における尤度が最大である場合に、現在フレームの超音波画像が最適画像であると判定することもできる。

超音波診断装置１Ａの画像メモリ２４は、超音波画像および計測結果等を保存するためのもので、格納部１６と同様に、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＦＤ、ＭＯディスク、ＭＴ、ＲＡＭ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＳＤカード、ＵＳＢメモリ等の記録メディア、またはサーバ等を用いることができる。
プロセッサ２２Ａの保存制御部２３は、最適画像判定部２５により、現在フレームの超音波画像が最適画像であると判定される毎に、現在フレームの超音波画像と、現在フレームの超音波画像に対して計測部１０により得られた計測結果とを、画像メモリ２４に保存する。この際に、保存制御部２３は、例えば、最適画像および計測結果を画像メモリ２４に上書き保存することができる。また、保存制御部２３は、例えば、最適画像および計測結果を画像メモリ２４に追加して保存することもできる。

次に、図７に示すフローチャートを用いて、実施の形態２の超音波診断装置１Ａの動作について説明する。図７のフローチャートは、図３に示すフローチャートにおいて、ステップＳ６とステップＳ７との間に、ステップＳ８〜ステップＳ１０が設けられたものである。

まず、ステップＳ１において、超音波診断装置１Ａは、操作部１５を介したユーザからの指示により、超音波画像の撮影を開始する。実施の形態２の超音波診断装置１Ａにおいては、このようにして超音波画像の撮影が開始されると、以降のステップＳ２〜ステップＳ６、ステップＳ８〜ステップＳ１０、ステップＳ７の処理が自動的に行われる。
現在フレームの超音波画像が生成されると、ステップＳ２において、現在フレームの超音波画像が表示部８に表示される。

続くステップＳ３において、計測対象認識部９により、現在フレームの超音波画像に含まれる計測対象が認識される。このようにして認識された計測対象に基づいて、ステップＳ４において、計測アルゴリズム設定部１２により、計測アルゴリズムが設定される。
ステップＳ５において、計測部１０により、ステップＳ４で設定された計測アルゴリズムに基づいて、ステップＳ３で認識された計測対象の計測がなされる。
ステップＳ６において、計測部１０は、図４に示すように、ステップＳ５で得られた計測結果を、現在フレームの超音波画像に重畳して表示させる。

続くステップＳ８において、最適画像判定部２５は、現在フレームの超音波画像が、計測対象の計測に対する最適な断面を含むか否か、すなわち、現在フレームの超音波画像が最適画像か否かを判定する。この際に、最適画像判定部２５は、例えば、撮影中の連続した複数フレームにおける計測値のうち、ステップＳ５で得られた現在フレームの超音波画像における計測値が最大である場合に、現在フレームの超音波画像が最適画像であると判定する。

最適画像判定部２５により、現在フレームの超音波画像が最適画像ではないとステップＳ８で判定された場合には、現在フレームの超音波画像における計測が完了し、ステップＳ７に進む。ステップＳ７において、計測がなされるフレームが次のフレームに更新され、ステップＳ２に戻る。

最適画像判定部２５により、現在フレームの超音波画像が最適画像であると判定された場合には、ステップＳ９に進む。
ステップＳ９において、保存制御部２３は、現在フレームの超音波画像と計測結果を画像メモリ２４に保存する。このようにして、最適画像を画像メモリ２４に保存しておくことにより、ユーザは、超音波診断が終了した後で、画像メモリ２４に保存された最適画像およびその計測結果を確認することができる。

続くステップＳ１０において、通知部２６は、最適画像が保存された旨をユーザに通知する。この際に、通知部２６は、例えば、図８に示すように、最適画像を保存した旨を表す通知パネルＰＡを表示制御部７を介して表示部８に表示することができる。
なお、図示しないが、例えば、超音波診断装置１Ａに、音声を発生するためのスピーカ等を備えた音声発生部が設け、通知部２６による通知を、音声発生部を介して音声としてユーザに通知することもできる。

このようにして、ステップＳ１０の通知が完了すると、現在フレームの超音波画像における計測が完了し、ステップＳ７に進む。ステップＳ７において、計測がなされるフレームが次のフレームに更新され、ステップＳ２に戻る。

続くステップＳ２〜ステップＳ６において、更新されたフレームに対して、超音波画像の表示、計測対象の認識、計測アルゴリズムの設定、計測対象の自動計測、計測結果の表示がなされ、ステップＳ８において、最適画像判定部２５により、更新されたフレームの超音波画像が最適画像か否かが判定される。最適画像判定部２５により、更新されたフレームの超音波画像が最適画像ではないとステップＳ８で判定された場合には、更新されたフレームの超音波画像における計測が完了し、ステップＳ７において、計測がなされるフレームが次のフレームに更新される。

最適画像判定部２５により、更新されたフレームの超音波画像が最適画像であるとステップＳ８で判定された場合には、ステップＳ９に進み、保存制御部２３により、更新されたフレームの超音波画像および計測結果が画像メモリ２４に保存される。この際に、保存制御部２３は、最適画像およびその計測結果として、更新されたフレームの超音波画像およびその計測結果を画像メモリ２４に上書き保存することができ、または、画像メモリ２４に追加して保存することもできる。ステップＳ９で最適画像および計測結果が保存されると、通知部２６により、最適画像が保存された旨の通知がステップＳ１０においてなされる。
これにより、更新されたフレームの超音波画像における計測が完了し、ステップＳ７において、計測がなされるフレームが次のフレームに更新される。

このようにして、ステップＳ２〜ステップＳ７の処理が繰り返され、複数の超音波画像と計測結果が表示部８に順次表示されると共に、最適画像判定部２５により最適画像であると判定された超音波画像およびその計測結果が画像メモリ２４に保存される。

以上から、実施の形態２の超音波診断装置１Ａによれば、最適画像判定部２５により、計測に最適な計測対象の断面を含む最適画像が判定され、保存制御部２３により、最適画像とその計測結果が、画像メモリ２４に自動的に保存されるため、特に、超音波診断に不慣れなユーザでも、最適画像を取得し、正確な計測を行うことができる。

なお、実施の形態２では、計測部１０により、胆嚢Ａ１の長軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ１の長さと、胆嚢Ａ１の短軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ２の長さが、計測値として算出されているが、この際に、最適画像判定部２５は、計測線ＭＬ１の長さが最大となるフレームの超音波画像を最適画像として判定することができ、計測線ＭＬ２の長さが最大となるフレームの超音波画像を最適画像として判定することもできる。このように、１つの計測対象に対して複数の計測値が取得される場合には、最適画像判定部２５は、複数の計測値のうち１つの計測値が最大となるフレームを、最適画像として判定することができる。
また、最適画像判定部２５は、複数の計測値のそれぞれに対して、計測値が最大となるフレームを最適画像として判定することもできる。この際に、保存制御部２３は、複数の計測値のそれぞれに対して、最適画像および計測結果を画像メモリ２４に保存することができる。

また、実施の形態２では、唯１つの計測対象として現在フレームの超音波画像Ｕ１に胆嚢Ａ１が含まれているが、現在フレームの超音波画像に複数の計測対象が含まれていることもある。この場合に、最適画像判定部２５は、複数の計測対象毎に、最適画像を判定することができ、保存制御部２３は、複数の計測対象毎の最適画像および計測結果を画像メモリ２４に保存することができる。

また、実施の形態２では、現在フレームの超音波画像Ｕ１に重畳して、現在フレームにおける計測結果のみが重畳して表示されているが、例えば、保存制御部２３は、図９に示すように、最適画像における計測値を現在フレームの超音波画像における計測結果と共に表示することもできる。図９に示す例では、計測対象が胆嚢であること、現在フレームの超音波画像における計測値がＸｃｍであること、最適画像における計測値すなわち現時点における計測値の最大値がＹｃｍであることを示す結果表示パネルＰＲが、超音波画像Ｕ１に重畳して表示されている。このように、現在フレームの超音波画像における計測結果と最適画像における計測結果とを、現在フレームの超音波画像Ｕ１に重畳して表示することにより、ユーザは、現在フレームの超音波画像Ｕ１と最適画像とがどれほど異なるかを、計測結果を通じて確認することができる。

また、実施の形態２では、ステップＳ５で得られた計測値が最大である場合に、現在フレームの超音波画像が最適画像であるとステップＳ８において判定されているが、ステップＳ３で計測対象認識部９により算出される尤度が最大である場合に、現在フレームの超音波画像が最適画像であると判定されることもできる。この場合には、ステップＳ８〜ステップＳ１０の一連の動作を、ステップＳ３〜ステップＳ７の間の任意のタイミングで実行させることができる。例えば、ステップＳ８〜ステップＳ１０の一連の動作を、ステップＳ３とステップＳ４の間のタイミングで実行させることができる。

また、最適画像判定部２５は、ステップＳ５で得られた計測値が最小となる場合に、現在フレームの超音波画像を最適画像であるとステップＳ８において判定してもよい。例えば、最適画像判定部２５は、超音波画像に含まれる計測対象が拍動等により周期的に大きさが変化する部位である場合等に、内径等の計測値が最小となる現在フレームの超音波画像を最適画像と判定することができる。

実施の形態３
実施の形態２では、最適画像判定部２５により最適画像であると判断された超音波画像が、保存制御部２３により画像メモリ２４に保存されているが、撮影中の複数フレームの超音波画像を画像メモリ２４に保存し、保存された複数フレームの超音波画像を、表示部８に表示させることもできる。ここで、実施の形態３に係る超音波診断装置は、図６に示す実施の形態２の超音波診断装置１Ｂと同一である。

実施の形態３において、例えば、保存制御部２３は、撮影中の連続する複数フレームのうち、最適画像に限らず、現在フレームから定められた時間だけ過去に撮影されたすべてのフレームの超音波画像と計測結果を、画像メモリ２４に保存する。この際に、保存制御部２３は、最適画像判定部２５により最適画像であると判定されたフレームの超音波画像にフラグを付与して画像メモリ２４に保存することができる。

さらに、保存制御部２３は、例えば、図１０に示すように、画像メモリ２４に保存されている複数フレームの超音波画像と計測結果とを表示部８に表示することができる。ここで、保存制御部２３は、例えば、操作部１５を介してユーザにより指示がなされることをトリガとして、図１０に示す表示態様を実行することができる。図１０に示す例では、最適画像判定部２５により最適画像であると判定され且つ計測対象として胆嚢Ａ１を含む超音波画像Ｕ１と、超音波画像Ｕ１における計測結果であるキャリパＣ１Ａ、Ｃ１Ｂ、Ｃ２Ａ、Ｃ２Ｂ、計測線ＭＬ１、ＭＬ２、計測結果パネルＰＲと、１方向に沿って延びる表示バーＢと、表示バーＢの近傍に配置されたフラグマークＦ１とが、表示部８に表示されている。
ここで、説明のため、最適画像判定部２５は、胆嚢Ａ１の長軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ１の長さが最大となるフレームの超音波画像を最適画像として判定するとする。また、表示バーＢは、図１０に示すように、横方向Ｄに沿って左右に延びているとする。

表示バーＢの横方向Ｄにおける各点の位置は、画像メモリ２４に保存された複数フレームの超音波画像に対応しており、例えば、表示バーＢがユーザの指ＦＵによりタッチされると、表示バーＢ上のタッチ位置に対応するフレームの超音波画像が表示部８に表示される。表示バーＢの位置は、右に向かうほど新しいフレームの超音波画像に対応し、左に向かうほど古いフレームの超音波画像に対応している。図１０に示す例では、表示バーＢにおいて、最適画像である超音波画像Ｕ１に対応する位置が、ユーザの指ＦＵによりタッチされており、表示部８に超音波画像Ｕ１と計測結果が表示されている。

また、フラグマークＦ１は、保存制御部２３が最適画像に付与したフラグに対応しており、最適画像に対応する表示バーＢ上の位置を示すためのマークである。このように、表示バーＢ上の位置に対応して、フラグマークＦ１を表示部８に表示させることにより、ユーザは、画像メモリ２４に保存された複数フレームの超音波画像のうち、最適画像を容易に選択し、表示部８に表示させることができる。

以上から、実施の形態３の超音波診断装置によれば、保存制御部２３は、最適画像に対してフラグを付与し、撮影中の連続する複数フレームのうち、現在フレームから定められた時間だけ過去に撮影されたすべてのフレームの超音波画像と計測結果を画像メモリ２４に保存し、さらに、図１０に示すように、複数フレームの超音波画像が選択されて表示される際に、最適画像であることを表すフラグマークＦ１が表示されているため、ユーザは、画像メモリ２４に保存された複数フレームの超音波画像をすべて閲覧することができると共に、最適画像を容易に選択し、表示部８に表示させることができる。

なお、実施の形態３において、最適画像判定部２５は、胆嚢Ａ１の長軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ１の長さが最大となるフレームの超音波画像を、最適画像として判定しているが、例えば、胆嚢Ａ１の短軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ２の長さが最大となるフレームの超音波画像についても、最適画像として判定することができる。この場合に、保存制御部２３は、計測線ＭＬ２の長さが最大となるフレームの超音波画像に対してもフラグを付与し、図示しない新たなフラグマークを表示バーＢの近傍に表示させることができる。このように、１つの計測対象に対して複数の計測値が取得される場合には、最適画像判定部２５は、複数の計測値のそれぞれに対して最適画像の判定を行い、保存制御部２３は、複数の計測値のそれぞれに対して最適画像であると判定されたフレームの超音波画像に、フラグを付与することができる。この際に、保存制御部２３は、複数の計測値のそれぞれに対して、形状、色等の表示態様が互いに異なるフラグマークを表示部８に表示することができる。

また、実施の形態３では、超音波画像Ｕ１に唯１つの計測対象である胆嚢Ａ１が含まれているが、複数の計測対象が含まれることもある。この場合には、最適画像判定部２５は、複数の計測対象毎に最適画像の判定を行い、保存制御部２３は、複数の計測対象毎に最適画像であると判定されたフレームの超音波画像に対してそれぞれフラグを付与することができる。この際に、保存制御部２３は、計測対象毎に、形状、色等の表示態様が互いに異なるフラグマークを表示部８に表示することができる。

また、実施の形態３では、最適画像判定部２５により、胆嚢Ａ１の長軸方向の長さすなわち計測線ＭＬ１の長さ等の、計測値が最大となるフレームの超音波画像が最適画像であると判定される例が示されているが、計測対象認識部９により算出された計測対象の尤度が最大となるフレームの超音波画像が最適画像であると判定されることもできる。この際に、保存制御部２３は、計測対象の尤度が最大となる最適画像に対してフラグを付与し、画像メモリ２４に保存することができる。
また、例えば、最適画像判定部２５は、計測部１０により得られた計測値が最小となるフレームの超音波画像を最適画像であると判定することもできる。この際に、保存制御部２３は、計測値が最小となる最適画像に対してフラグを付与し、画像メモリ２４に保存することができる。

実施の形態４
図１１に、実施の形態４に係る超音波診断装置１Ｂの構成を示す。実施の形態４の超音波診断装置１Ｂは、図１に示す実施の形態１の超音波診断装置１において、装置制御部１３の代わりに装置制御部１３Ｂを備え、超音波プローブ２１の代わりに、計測制御スイッチ２７が設けられた超音波プローブ２１Ｂを備えたものである。

実施の形態４の超音波診断装置１Ｂにおいて、超音波プローブ２１Ｂは、計測制御スイッチ２７が設けられている。また、送信部３、受信部４、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２、操作部１５、格納部１６および計測制御スイッチ２７に、装置制御部１３Ｂが接続されている。
さらに、ＡＤ変換部５、画像生成部６、表示制御部７、計測対象認識部９、計測部１０、計測アルゴリズム設定部１２および装置制御部１３Ｂにより、プロセッサ２２Ｂが構成されている。

超音波プローブ２１Ｂの計測制御スイッチ２７は、ユーザにより操作され、計測対象認識部９により計測対象の認識と、計測アルゴリズム設定部１２による計測アルゴリズムの設定と、計測部１０により計測対象の計測からなる一連の計測動作の開始の指令および終了の指令を行うためのスイッチである。ユーザにより計測制御スイッチ２７が操作されると、一連の計測動作の開始の指令および終了の指令が装置制御部１３Ｂに送出され、装置制御部１３Ｂの制御の下、一連の計測動作が開始または終了される。

より具体的には、例えば、計測制御スイッチ２７が超音波プローブ２１Ｂのケーシングに取り付けられた押しボタンスイッチにより構成され、ユーザが計測制御スイッチ２７を押すことにより、一連の計測動作を開始させることができる。計測制御スイッチ２７がユーザにより押され続けている間は、一連の計測動作が順次行われ、ユーザが計測制御スイッチ２７を離すことにより、一連の計測動作を終了させることができる。

以上から実施の形態４に係る超音波診断装置１Ｂによれば、超音波プローブ２１Ｂに設けられた計測制御スイッチ２７を操作することにより、一連の計測動作の開始の指令と終了の指令を容易に行うことができるため、例えば、目的とする計測対象が現在フレームの超音波画像内に現れた際にのみ、一連の計測動作を行うように、容易に超音波診断装置１Ｂを容易に制御して、超音波診断装置１Ｂの計算負荷を軽減することができる。

また、例えば、計測を開始した時点において超音波画像に含まれている計測対象に対してのみ一連の計測動作が行われる場合であっても、目的とする計測部位が現在フレームの超音波画像内に現れた際に、ユーザが計測制御スイッチ２７を操作して、一連の計測動作が改めて開始されるため、目的とする計測対象を確実に計測することができる。

なお、実施の形態４では、計測制御スイッチ２７がボタンにより構成される例が示されているが、計測制御スイッチ２７の構成はこれに限定されない。例えば、計測制御スイッチ２７は、スライドスイッチ、トグルスイッチ、ロッカースイッチ、タッチスイッチ等の切り替え動作が可能な任意の構成を有することができる。

また、実施の形態４では、計測制御スイッチ２７は、超音波プローブ２１Ｂに設けられているが、計測制御スイッチ２７は、超音波プローブ２１Ｂに設けられることに、特に限定されない。例えば、超音波診断装置１Ｂは、プロセッサ２２Ｂ等を内包するケーシングを有し、超音波診断装置１Ｂのケーシングに、計測制御スイッチ２７が設けられていてもよい。しかしながら、超音波プローブ２１Ｂに計測制御スイッチ２７が設けられていることが、操作の容易性の観点において好ましい。

また、実施の形態１〜４における操作部１５は、タッチセンサを備えているが、操作部１５の構成は、これに限定されない。例えば、操作部１５として、キーボード、マウス、トラックボール等のユーザが入力操作することが可能なインターフェースを用いることができる。

また、実施の形態１〜４では、超音波画像に基づいて計測対象の計測を行っているが、超音波画像以外の音響波画像に対しても計測対象の計測を行うことができる。例えば、図示しないが、実施の形態１〜４の超音波診断装置に、いわゆる光音響波画像を生成するためのレーザ光源を設けることにより、いわゆる光音響波プローブを構成し、レーザ光に由来する被検体からの音響波を光音響波プローブの振動子アレイ２に受信させて、光音響波画像を生成させることができる。
このようにして、超音波プローブおよび光音響波プローブ等の音響波プローブを用いて、超音波画像、光音響波画像、および、超音波画像と光音響波画像とを重畳させた合成画像に対して、計測対象の計測を行うことができる。

１，１Ａ，１Ｂ 超音波診断装置、２ 振動子アレイ、３ 送信部、４ 受信部、５ ＡＤ変換部、６ 画像生成部、７ 表示制御部、８ 表示部、９ 計測対象認識部、１０ 計測部、１２ 計測アルゴリズム設定部、１３，１３Ａ，１３Ｂ 装置制御部、１５ 操作部、１６ 格納部、１７ 信号処理部、１８ ＤＳＣ、１９ 画像処理部、２１ 超音波プローブ、２２，２２Ａ，２２Ｂ プロセッサ、２３ 保存制御部、２４ 画像メモリ、２５ 最適画像判定部、２６ 通知部、２７ 計測制御スイッチ、Ａ１，Ａ２ 胆嚢、Ａ３ 門脈、Ｂ 表示バー、Ｃ１Ａ，Ｃ１Ｂ，Ｃ２Ａ，Ｃ２Ｂ，Ｃ３Ａ，Ｃ３Ｂ，Ｃ４Ａ，Ｃ４Ｂ キャリパ、Ｄ 横方向、Ｆ１ フラグマーク、ＦＵ 指、ＭＬ１，ＭＬ２．ＭＬ３，ＭＬ４ 計測線、ＰＡ 通知パネル、ＰＲ 計測結果パネル、Ｕ１，Ｕ２ 超音波画像。

Claims (14)

1. 撮影中の連続する複数フレームの音響波画像を表示部に順次表示する音響波診断装置であって、
   前記表示部に表示されている現在フレームの音響波画像に含まれる計測対象を自動的に認識する計測対象認識部と、
   前記計測対象となり得る複数の部位および病変箇所に対応する複数の計測アルゴリズムを記憶しており、且つ、記憶された前記複数の部位および病変箇所に対応する前記複数の計測アルゴリズムのうち前記計測対象認識部により認識された前記計測対象に対する計測アルゴリズムを設定する計測アルゴリズム設定部と、
   前記計測アルゴリズム設定部により設定された前記計測アルゴリズムに基づいて前記計測対象を計測し、計測結果を前記現在フレームの前記音響波画像に重畳して前記表示部に表示させる計測部と
   を備えた音響波診断装置。
2. 画像メモリと、
   撮影中の連続する前記複数フレームのうち、前記現在フレームの前記音響波画像が前記計測対象の最適な断面を含むか否かを判定する最適画像判定部と、
   前記最適画像判定部により、前記現在フレームの前記音響波画像が前記計測対象の最適な断面を含むと判定された場合に、前記現在フレームの前記音響波画像と前記計測結果とを前記画像メモリに保存する保存制御部と
   を備える請求項１に記載の音響波診断装置。
3. ユーザが入力操作を行うための操作部を備え、
   前記保存制御部は、前記操作部を介したユーザの操作に基づいて、前記保存制御部により前記画像メモリに保存されている前記音響波画像を前記表示部に表示させる請求項２に記載の音響波診断装置。
4. 前記保存制御部は、前記最適画像判定部により、前記現在フレームの前記音響波画像が前記計測対象の最適な断面を含むと判定された場合に、前記現在フレームの前記音響波画像と前記計測結果とを、それぞれ上書きして前記画像メモリに保存する請求項３に記載の音響波診断装置。
5. 前記保存制御部は、前記最適画像判定部により、前記現在フレームの前記音響波画像が前記計測対象の最適な断面を含むと判定された場合に、前記現在フレームの前記音響波画像と前記計測結果とを、それぞれ追加して前記画像メモリに保存する請求項３に記載の音響波診断装置。
6. 前記保存制御部により前記現在フレームの前記音響波画像と前記計測結果とが保存された場合に、ユーザに通知する通知部を備える請求項３〜５のいずれか一項に記載の音響波診断装置。
7. 前記計測結果は、計測値を含み、
   前記最適画像判定部は、撮影中の連続する前記複数フレームのうち、前記現在フレームの前記音響波画像における前記計測値が最大である場合に、前記現在フレームの前記音響波画像が前記計測対象の最適な断面を含むと判定する請求項３〜６のいずれか一項に記載の音響波診断装置。
8. 前記計測対象認識部は、認識する前記計測対象の計測対象らしさを表す尤度を算出し、
   前記最適画像判定部は、撮影中の連続する前記複数フレームのうち、前記現在フレームの前記音響波画像における前記尤度が最大である場合に、前記現在フレームの前記音響波画像が前記計測対象の最適な断面を含むと判定する請求項３〜６のいずれか一項に記載の音響波診断装置。
9. 前記保存制御部は、撮影中の連続する前記複数フレームのうち、前記現在フレームから定められた時間だけ過去に撮影されたすべてのフレームの前記音響波画像と前記計測結果とを前記画像メモリに保存する請求項３〜８のいずれか一項に記載の音響波診断装置。
10. 前記保存制御部は、撮影中の連続する前記複数フレームのうち、前記最適画像判定部により、前記計測対象の最適な断面を含むと判定されたフレームの前記音響波画像にフラグを付与して前記画像メモリに保存し、前記操作部を介したユーザの操作に基づいて、前記画像メモリに保存された前記複数の音響波画像のうち前記フラグが付与された前記音響波画像を選択して前記表示部に表示させる請求項９に記載の音響波診断装置。
11. 前記計測対象認識部により、前記現在フレームの前記音響波画像において複数の前記計測対象が認識された場合に、
    前記計測アルゴリズム設定部は、前記現在フレームの前記音響波画像における前記複数の計測対象に対してそれぞれ前記計測アルゴリズムを設定し、
    前記計測部は、前記現在フレームの音響波画像における前記複数の計測対象に対して、それぞれ対応する前記計測アルゴリズムに基づいて前記複数の計測対象を計測し、複数の計測結果を前記現在フレームの前記音響波画像に重畳して前記表示部に表示させる請求項１〜１０のいずれか一項に記載の音響波診断装置。
12. 前記ユーザにより操作され且つ前記計測対象認識部による前記計測対象の認識と、前記計測アルゴリズム設定部による前記計測アルゴリズムの設定と、前記計測部による前記計測対象の計測からなる一連の計測動作の開始の指令および終了の指令を行うための計測制御スイッチを備える請求項１〜１１のいずれか一項に記載の音響波診断装置。
13. 被検体に向けて音響波を送受信するための音響波プローブを備え、
    前記計測制御スイッチは、前記音響波プローブに配置されている請求項１２に記載の音響波診断装置。
14. 撮影中の連続する複数フレームの音響波画像を表示部に順次表示する音響波診断装置の制御方法であって、
    前記表示部に表示されている現在フレームの音響波画像に含まれる計測対象を自動的に認識し、
    前記計測対象となり得る複数の部位および病変箇所に対応する複数の計測アルゴリズムを記憶しており、且つ、記憶された前記複数の部位および病変箇所に対応する前記複数の計測アルゴリズムのうち認識された前記計測対象に対する計測アルゴリズムを設定し、
    設定された前記計測アルゴリズムに基づいて前記計測対象を計測し、
    計測結果を前記現在フレームの前記音響波画像に重畳して前記表示部に表示する音響波診断装置の制御方法。

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