JP7354009B2 - Ultrasound diagnostic equipment - Google Patents

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Description

本明細書等に開示の実施形態は、超音波診断装置に関する。 Embodiments disclosed in this specification and the like relate to an ultrasonic diagnostic apparatus.

従来、下肢血管(例えば、下肢静脈など)においては、エコノミック症候群、下肢静脈瘤などの疾患があり、下肢血管検査の重要性が認識されている。例えば、超音波診断装置を用いた下肢血管検査では、下肢全体を網羅的にスキャンして、診断を行っている。 BACKGROUND ART Conventionally, there have been diseases such as economic syndrome and varicose veins in lower extremity blood vessels (for example, lower extremity veins), and the importance of lower extremity blood vessel examination has been recognized. For example, in a lower extremity blood vessel test using an ultrasound diagnostic device, the entire lower extremity is comprehensively scanned for diagnosis.

特表2007-508913号公報Special Publication No. 2007-508913

本明細書等に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、検査に係る負荷を低減することである。ただし、本明細書等に開示の実施形態により解決される課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を、本明細書等に開示の実施形態が解決する他の課題として位置づけることもできる。 One of the problems that the embodiments disclosed in this specification and the like aim to solve is to reduce the load related to inspection. However, the problems solved by the embodiments disclosed in this specification and the like are not limited to the above problems. Problems corresponding to the effects of each configuration shown in the embodiments described later can also be positioned as other problems to be solved by the embodiments disclosed in this specification and the like.

実施形態の超音波診断装置は、取得部と、制御部とを備える。取得部は、被検体の体表に配置された識別情報を取得する。制御部は、前記識別情報に対応するスキャン条件に基づいて、超音波プローブを保持するロボットアームによる前記被検体に対するスキャンを制御する。 The ultrasonic diagnostic apparatus of the embodiment includes an acquisition section and a control section. The acquisition unit acquires identification information placed on the body surface of the subject. The control unit controls scanning of the subject by a robot arm holding an ultrasound probe based on scan conditions corresponding to the identification information.

図1は、第1の実施形態に係る超音波診断システムの一例を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of an ultrasound diagnostic system according to a first embodiment. 図2は、第1の実施形態に係る超音波診断装置の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the ultrasound diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図3は、第1の実施形態に係るロボットスキャンシステムの構成の一例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the robot scanning system according to the first embodiment. 図4は、第1の実施形態に係るアームの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of an arm according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態に係る被検体の位置情報の取得と識別情報の載置の例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of acquisition of position information of a subject and placement of identification information according to the first embodiment. 図6は、第1の実施形態に係る2次元コードの作成の一例を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining an example of creating a two-dimensional code according to the first embodiment. 図7は、第1の実施形態に係る2次元コードによる超音波プローブの向きの制御の一例を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining an example of controlling the orientation of an ultrasound probe using a two-dimensional code according to the first embodiment. 図8は、第1の実施形態に係る複数の走査角度によるスキャンの一例を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining an example of scanning using a plurality of scanning angles according to the first embodiment. 図9は、第1の実施形態に係るスキャンプロトコルに沿ったスキャンの一例を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining an example of scanning according to the scan protocol according to the first embodiment. 図10は、第1の実施形態に係る超音波診断装置の処理の手順を説明するためのフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart for explaining the processing procedure of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment.

以下、添付図面を参照して、本願に係る超音波診断装置の実施形態を詳細に説明する。なお、本願に係る超音波診断装置は、以下に示す実施形態によって限定されるものではない。また、以下の説明において、同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present application is not limited to the embodiments described below. Furthermore, in the following description, similar components are given common reference numerals, and redundant description will be omitted.

(第1の実施形態)
まず、本願に係る超音波診断装置を含む超音波診断システムについて説明する。超音波診断システムは、超音波診断装置とロボットスキャンシステムとを含み、ロボットスキャンシステムが保持した超音波プローブを超音波診断装置の制御によって調整する。図1は、第1の実施形態に係る超音波診断システムの一例を模式的に示す図である。例えば、図に示すように、超音波診断システムは、超音波診断装置100と、ロボットスキャンシステム200とを含み、被検体に対する超音波走査を制御する。
(First embodiment)
First, an ultrasonic diagnostic system including an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present application will be described. The ultrasound diagnostic system includes an ultrasound diagnostic device and a robot scan system, and adjusts an ultrasound probe held by the robot scan system under control of the ultrasound diagnostic device. FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of an ultrasound diagnostic system according to a first embodiment. For example, as shown in the figure, the ultrasound diagnostic system includes an ultrasound diagnostic apparatus 100 and a robot scan system 200, and controls ultrasound scanning of a subject.

超音波診断装置100は、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bを有し、超音波プローブ12a又は超音波プローブ12bによって送受信される超音波に基づいて超音波画像を生成する。例えば、超音波診断装置100は、超音波プローブ12a又は超音波プローブ12bによってスキャンされた被検体の部位の超音波画像を生成する。ここで、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bは、種別の異なる超音波プローブである。 The ultrasound diagnostic apparatus 100 includes an ultrasound probe 12a and an ultrasound probe 12b, and generates ultrasound images based on ultrasound transmitted and received by the ultrasound probe 12a or the ultrasound probe 12b. For example, the ultrasound diagnostic apparatus 100 generates an ultrasound image of a region of a subject scanned by the ultrasound probe 12a or the ultrasound probe 12b. Here, the ultrasonic probe 12a and the ultrasonic probe 12b are different types of ultrasonic probes.

ロボットスキャンシステム200は、例えば、ロボットアーム制御装置21と、アーム22aと、アーム22bと、アーム22cと、アーム22dとを有する。アーム22aは、コードリーダー31を保持し、ロボットアーム制御装置21による制御に基づいて位置を変化させることで、コードリーダー31による2次元コードの読み取りを制御する。アーム22bは、音響媒体32を保持し、ロボットアーム制御装置21による制御に基づいて位置を変化させたり、被検体の体表に対して音響媒体32を載置したりする。アーム22cは、超音波プローブ12aを保持し、ロボットアーム制御装置21による制御に基づいて、位置を変化させることで、被検体に対する超音波スキャンを実行させる。アーム22dは、超音波プローブ12bを保持し、ロボットアーム制御装置21による制御に基づいて、位置を変化させることで、被検体に対する超音波スキャンを実行させる。 The robot scan system 200 includes, for example, a robot arm control device 21, an arm 22a, an arm 22b, an arm 22c, and an arm 22d. The arm 22a holds the code reader 31 and controls reading of the two-dimensional code by the code reader 31 by changing its position based on control by the robot arm control device 21. The arm 22b holds the acoustic medium 32, changes its position based on control by the robot arm control device 21, and places the acoustic medium 32 on the body surface of the subject. The arm 22c holds the ultrasound probe 12a and changes its position under the control of the robot arm control device 21 to perform an ultrasound scan on the subject. The arm 22d holds the ultrasound probe 12b and executes an ultrasound scan on the subject by changing its position under the control of the robot arm control device 21.

ロボットアーム制御装置21は、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dの位置を移動させることで、被検体に対するコードリーダー31、音響媒体32、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bの位置を調整する。ここで、ロボットアーム制御装置21は、超音波診断装置から受信する制御信号に基づいて、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dの位置を制御することができる。すなわち、ロボットアーム制御装置21は、超音波診断装置から受信した制御信号に含まれるアームの移動量に基づいて、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dを移動させる。なお、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dと被検体との位置関係は、被検体に取り付けられた位置センサによって取得される位置情報に基づいて把握することが可能である。 The robot arm control device 21 adjusts the positions of the code reader 31, the acoustic medium 32, the ultrasound probe 12a, and the ultrasound probe 12b with respect to the subject by moving the positions of the arms 22a, 22b, 22c, and 22d. do. Here, the robot arm control device 21 can control the positions of the arms 22a, 22b, 22c, and 22d based on control signals received from the ultrasound diagnostic device. That is, the robot arm control device 21 moves the arms 22a, 22b, 22c, and 22d based on the amount of movement of the arms included in the control signal received from the ultrasound diagnostic device. Note that the positional relationships between the arms 22a, 22b, 22c, and 22d and the subject can be determined based on position information acquired by a position sensor attached to the subject.

超音波診断装置100は、ロボットスキャンシステム200に対して制御信号を送信することで、ロボットスキャンシステム200のアーム22a及びアーム22bの位置を調整して、コードリーダー31による2次元コードの読み取り、被検体の体表に対する音響媒体32の載置を制御する。また、超音波診断装置100は、ロボットスキャンシステム200に対して制御信号を送信することで、ロボットスキャンシステム200のアーム22c及びアーム22dの位置を調整して、被検体のスキャン位置に超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bを移動させる。また、超音波診断装置100は、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bによるスキャンを制御する。 The ultrasonic diagnostic apparatus 100 adjusts the positions of the arms 22a and 22b of the robot scan system 200 by transmitting a control signal to the robot scan system 200, and allows the code reader 31 to read the two-dimensional code and The placement of the acoustic medium 32 on the body surface of the specimen is controlled. In addition, the ultrasound diagnostic apparatus 100 adjusts the positions of the arms 22c and 22d of the robot scan system 200 by transmitting a control signal to the robot scan system 200, and brings the ultrasound probe to the scan position of the subject. 12a and the ultrasound probe 12b are moved. Further, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 controls scanning by the ultrasonic probe 12a and the ultrasonic probe 12b.

ここで、本願に係る超音波診断装置100は、検査に係る負荷を低減することができる。上述したように、例えば、超音波診断装置を用いた下肢血管検査では、下肢全体を網羅的に検査することから、他の部位に対する検査と比較すると、時間を要する。すなわち、スキャン対象となる部位が多いため、スキャンに係る時間が長くなり、さらに、各スキャン位置に関する情報の記録に係る時間が長くなるため、検査全体で時間を要することとなる。また、下肢全体という広い範囲に対して超音波プローブによる走査を行うため、検査技師などの操作者は、様々な姿勢でスキャンを行うこととなり、身体的な負担が大きい。そこで、本願に係る超音波診断装置100は、スキャン範囲が広範囲に及ぶ下肢血管検査などを、ロボットスキャンシステム200によって実行することで、検査に係る負荷を低減することを可能にする。 Here, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the present application can reduce the load related to examination. As described above, for example, in a lower limb blood vessel test using an ultrasound diagnostic device, the entire lower limb is comprehensively tested, so it takes more time than tests on other parts. That is, since there are many parts to be scanned, the time required for scanning is long, and the time required for recording information regarding each scan position is also long, so the entire examination takes time. Furthermore, since the ultrasonic probe scans a wide range of the entire lower limb, operators such as laboratory technicians have to perform the scan in various postures, which places a heavy physical burden on them. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the present application makes it possible to reduce the load related to the examination by using the robot scan system 200 to perform a lower extremity blood vessel examination with a wide scanning range.

以下、本願の第1の実施形態の詳細について説明する。図2は、第1の実施形態に係る超音波診断装置100の構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係る超音波診断装置100は、超音波プローブ12aと、超音波プローブ12bと、ディスプレイ13と、入力インターフェース14と、装置本体15とを有する。また、超音波診断装置100は、超音波プローブ12aと、超音波プローブ12bと、ディスプレイ13と、入力インターフェース14とが装置本体15と通信可能に接続される。そして、本実施形態に係る超音波診断装置100は、さらに、ロボットスキャンシステム200及び端末装置300と通信可能に接続される。 Details of the first embodiment of the present application will be described below. FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to this embodiment includes an ultrasonic probe 12a, an ultrasonic probe 12b, a display 13, an input interface 14, and an apparatus main body 15. Further, in the ultrasonic diagnostic apparatus 100, an ultrasonic probe 12a, an ultrasonic probe 12b, a display 13, and an input interface 14 are communicably connected to the apparatus main body 15. The ultrasound diagnostic apparatus 100 according to this embodiment is further communicably connected to a robot scan system 200 and a terminal device 300.

端末装置300は、超音波診断装置100による検査が実行される検査室とは異なる部屋に配置され、医師などによって操作される。例えば、端末装置300は、超音波診断装置100によるスキャン結果などが表示される。 The terminal device 300 is placed in a room different from the examination room where the examination by the ultrasound diagnostic apparatus 100 is performed, and is operated by a doctor or the like. For example, the terminal device 300 displays the scan results etc. by the ultrasound diagnostic apparatus 100.

また、超音波診断装置100は、位置センサ61a、位置センサ61b、位置センサ61c、位置センサ61d、位置センサ61e、トランスミッタ61fと接続される。 Further, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 is connected to a position sensor 61a, a position sensor 61b, a position sensor 61c, a position sensor 61d, a position sensor 61e, and a transmitter 61f.

位置センサ61aは、例えば、磁気センサであり、コードリーダー31に取り付けられる。位置センサ61bは、例えば、磁気センサであり、アーム22bに取り付けられる。位置センサ61cは、例えば、磁気センサであり、超音波プローブ12aに取り付けられる。位置センサ61dは、例えば、磁気センサであり、超音波プローブ12bに取り付けられる。位置センサ61eは、例えば、磁気センサであり、被検体に取り付けられる。トランスミッタ61fは、自装置を中心として外側に向かって磁場を形成する装置であり、装置本体15の近傍の任意の位置に配置される。位置センサ61a、位置センサ61b、位置センサ61c、位置センサ61d、位置センサ61e及びトランスミッタ61fは、コードリーダー31の位置情報と、音響媒体32の位置情報と、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bの位置情報と、被検体の位置情報とを検出するための位置検出システムである。 The position sensor 61a is, for example, a magnetic sensor, and is attached to the code reader 31. The position sensor 61b is, for example, a magnetic sensor, and is attached to the arm 22b. The position sensor 61c is, for example, a magnetic sensor, and is attached to the ultrasound probe 12a. The position sensor 61d is, for example, a magnetic sensor, and is attached to the ultrasound probe 12b. The position sensor 61e is, for example, a magnetic sensor, and is attached to the subject. The transmitter 61f is a device that generates a magnetic field outward from the transmitter 61f, and is placed at any position near the device main body 15. The position sensor 61a, the position sensor 61b, the position sensor 61c, the position sensor 61d, the position sensor 61e, and the transmitter 61f receive the position information of the code reader 31, the position information of the acoustic medium 32, and the ultrasonic probes 12a and 12b. This is a position detection system for detecting position information and position information of a subject.

位置センサ61a、位置センサ61b、位置センサ61c、位置センサ61dは、トランスミッタ61fによって形成された3次元の磁場の強度と傾きとを検出する。そして、位置センサ61a、位置センサ61b、位置センサ61c、位置センサ61dは、検出した磁場の情報に基づいて、トランスミッタ61fを原点とする空間における自装置の位置(座標及び角度)を算出し、算出した位置を装置本体15に送信する。 The position sensor 61a, the position sensor 61b, the position sensor 61c, and the position sensor 61d detect the strength and inclination of the three-dimensional magnetic field formed by the transmitter 61f. Then, the position sensor 61a, the position sensor 61b, the position sensor 61c, and the position sensor 61d calculate the position (coordinates and angle) of the own device in the space with the transmitter 61f as the origin based on the detected magnetic field information. The position is sent to the main body 15 of the device.

ここで、位置センサ61aは、自装置が位置する3次元の座標及び角度を、コードリーダー31の3次元位置情報として、装置本体15に送信する。これにより、装置本体15は、トランスミッタ61fを原点とする空間におけるコードリーダー31の位置を算出することができる。 Here, the position sensor 61a transmits the three-dimensional coordinates and angle at which the own device is located to the device main body 15 as three-dimensional position information of the code reader 31. Thereby, the device main body 15 can calculate the position of the code reader 31 in the space with the transmitter 61f as the origin.

また、位置センサ61bは、自装置が位置する3次元の座標及び角度を、音響媒体32の3次元位置情報として、装置本体15に送信する。装置本体15は、位置センサ61bのアーム22bにおける取り付け位置とアーム22bによって把持された音響媒体32との位置関係から、トランスミッタ61fを原点とする空間における音響媒体32の位置を算出することができる。 Further, the position sensor 61b transmits the three-dimensional coordinates and angle at which the own device is located to the device main body 15 as three-dimensional position information of the acoustic medium 32. The device main body 15 can calculate the position of the acoustic medium 32 in the space with the transmitter 61f as the origin from the positional relationship between the attachment position of the position sensor 61b on the arm 22b and the acoustic medium 32 gripped by the arm 22b.

また、位置センサ61cは、自装置が位置する3次元の座標及び角度を、超音波プローブ12aの3次元位置情報として、装置本体15に送信する。これにより、装置本体15は、トランスミッタ61fを原点とする空間における、超音波プローブ12aによって収集された超音波画像の位置を算出することができる。 Further, the position sensor 61c transmits the three-dimensional coordinates and angle at which the own device is located to the device main body 15 as three-dimensional position information of the ultrasound probe 12a. Thereby, the apparatus main body 15 can calculate the position of the ultrasound image collected by the ultrasound probe 12a in the space with the transmitter 61f as the origin.

また、位置センサ61dは、自装置が位置する3次元の座標及び角度を、超音波プローブ12bの3次元位置情報として、装置本体15に送信する。これにより、装置本体15は、トランスミッタ61fを原点とする空間における、超音波プローブ12bによって収集された超音波画像の位置を算出することができる。 Further, the position sensor 61d transmits the three-dimensional coordinates and angle at which the own device is located to the device main body 15 as three-dimensional position information of the ultrasound probe 12b. Thereby, the apparatus main body 15 can calculate the position of the ultrasound image collected by the ultrasound probe 12b in the space with the transmitter 61f as the origin.

また、位置センサ61eは、被検体上に複数配置され、トランスミッタ61fによって形成された3次元の磁場の強度と傾きとを検出する。そして、位置センサ61eは、検出した磁場の情報に基づいて、トランスミッタ61fを原点とする空間における自装置の位置(座標及び角度)を算出し、算出した位置を装置本体15に送信する。ここで、位置センサ61eは、自装置が位置する3次元の座標及び角度を、被検体の3次元位置情報として、装置本体15に送信する。装置本体15は、複数の位置センサ61eからそれぞれ受信した被検体の3次元位置情報(被検体における各位置センサ61eが取り付けられた位置の3次元位置情報)と、予め入力された被検体の形状及びサイズの情報とから、トランスミッタ61fを原点とする空間における被検体の各位置を算出することができる。 Further, a plurality of position sensors 61e are arranged on the subject and detect the strength and inclination of the three-dimensional magnetic field formed by the transmitter 61f. Then, the position sensor 61e calculates the position (coordinates and angle) of the device itself in the space with the transmitter 61f as the origin based on the information of the detected magnetic field, and transmits the calculated position to the device main body 15. Here, the position sensor 61e transmits the three-dimensional coordinates and angle at which the own apparatus is located to the apparatus main body 15 as three-dimensional position information of the subject. The apparatus main body 15 receives the three-dimensional position information of the subject received from the plurality of position sensors 61e (three-dimensional position information of the position on the subject where each position sensor 61e is attached) and the shape of the subject input in advance. and size information, each position of the subject in the space with the transmitter 61f as the origin can be calculated.

なお、本実施形態は、上記の位置検出システム以外のシステムにより、超音波プローブ12及び被検体の位置情報を取得する場合であっても適用可能である。例えば、本実施形態は、ジャイロセンサや加速度センサ等を用いて、コードリーダー31、音響媒体32、超音波プローブ12a、超音波プローブ12b及び被検体の位置情報を取得する場合でも良い。 Note that this embodiment is applicable even when the position information of the ultrasound probe 12 and the subject is acquired by a system other than the above-described position detection system. For example, in this embodiment, the positional information of the code reader 31, the acoustic medium 32, the ultrasound probe 12a, the ultrasound probe 12b, and the subject may be acquired using a gyro sensor, an acceleration sensor, or the like.

超音波プローブ12a(及び超音波プローブ12b)は、装置本体15に含まれる送受信回路151に接続される。超音波プローブ12a(及び超音波プローブ12b)は、例えば、プローブ本体に複数の圧電振動子を有し、これら複数の圧電振動子は、送受信回路151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12a(及び超音波プローブ12b)は、被検体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12a(及び超音波プローブ12b)は、プローブ本体において、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等を有する。なお、超音波プローブ12a(及び超音波プローブ12b)は、装置本体15と着脱自在に接続される。例えば、超音波プローブ12a(及び超音波プローブ12b)は、セクタ型、リニア型又はコンベックス型などの超音波プローブである。なお、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bは、種別が異なるプローブである(一方がリニア型であり、他方がコンベックス型であるなど)。 The ultrasonic probe 12a (and the ultrasonic probe 12b) is connected to a transmitting/receiving circuit 151 included in the device main body 15. The ultrasonic probe 12a (and the ultrasonic probe 12b) has, for example, a plurality of piezoelectric vibrators in the probe body, and these piezoelectric vibrators generate ultrasonic waves based on drive signals supplied from the transmitting/receiving circuit 151. do. Further, the ultrasonic probe 12a (and the ultrasonic probe 12b) receives reflected waves from the subject and converts them into electrical signals. Further, the ultrasonic probe 12a (and the ultrasonic probe 12b) includes, in the probe body, a matching layer provided on the piezoelectric vibrator, and a backing material that prevents propagation of ultrasonic waves backward from the piezoelectric vibrator. Note that the ultrasonic probe 12a (and the ultrasonic probe 12b) is detachably connected to the apparatus main body 15. For example, the ultrasound probe 12a (and the ultrasound probe 12b) is a sector-type, linear-type, or convex-type ultrasound probe. Note that the ultrasonic probe 12a and the ultrasonic probe 12b are probes of different types (one is a linear type, the other is a convex type, etc.).

超音波プローブ12a(及び超音波プローブ12b)から被検体に超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体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12a(及び超音波プローブ12b)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等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。 When ultrasonic waves are transmitted from the ultrasound probe 12a (and ultrasound probe 12b) to the subject, the transmitted ultrasound waves are successively reflected by acoustic impedance discontinuities in the body tissues of the subject, and reflected waves are generated. The signals are received by a plurality of piezoelectric vibrators included in the ultrasound probe 12a (and the ultrasound probe 12b). The amplitude of the received reflected wave signal depends on the difference in acoustic impedance at the discontinuity surface from which the ultrasound wave is reflected. Note that when a transmitted ultrasound pulse is reflected from a moving bloodstream or a surface such as a heart wall, the reflected wave signal depends on the velocity component of the moving object in the ultrasound transmission direction due to the Doppler effect. and undergo a frequency shift.

なお、超音波プローブ12a(及び超音波プローブ12b)は、複数の圧電振動子が一列で配置された1次元超音波プローブであってもよく、1次元超音波プローブの複数の圧電振動子を機械的に揺動する超音波プローブであってもよく、或いは、複数の圧電振動子が格子状に2次元で配置された2次元超音波プローブであってもよい。 Note that the ultrasonic probe 12a (and the ultrasonic probe 12b) may be a one-dimensional ultrasonic probe in which a plurality of piezoelectric vibrators are arranged in a row, and the plurality of piezoelectric vibrators of the one-dimensional ultrasonic probe are machined. The ultrasonic probe may be an ultrasonic probe that swings vertically, or may be a two-dimensional ultrasonic probe in which a plurality of piezoelectric vibrators are two-dimensionally arranged in a grid pattern.

ディスプレイ13は、超音波診断装置100の操作者が入力インターフェース14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15において生成された超音波画像等を表示したりする。また、ディスプレイ13は、装置本体15の処理状況や処理結果を操作者に通知するために、各種のメッセージや表示情報を表示する。また、ディスプレイ13は、スピーカーを有し、音声を出力することもできる。 The display 13 displays a GUI (Graphical User Interface) for the operator of the ultrasound diagnostic apparatus 100 to input various setting requests using the input interface 14, and displays ultrasound images generated in the apparatus body 15. display it. Further, the display 13 displays various messages and display information in order to notify the operator of the processing status and processing results of the apparatus main body 15. The display 13 also has a speaker and can output audio.

入力インターフェース14は、所定の位置(例えば、関心領域等)の設定等を行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチモニタ、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等によって実現される。入力インターフェース14は、後述する処理回路155に接続されており、操作者から受け付けた入力操作を電気信号へ変換し処理回路155へと出力する。なお、本明細書において入力インターフェース14は、マウス、キーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路155へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。 The input interface 14 includes a trackball, a switch button, a mouse, a keyboard, a touchpad for performing input operations by touching the operation surface, a display screen, and a touchpad for setting a predetermined position (for example, a region of interest, etc.). This is realized by a touch monitor integrated with the above, a non-contact input circuit using an optical sensor, a voice input circuit, etc. The input interface 14 is connected to a processing circuit 155 to be described later, converts an input operation received from an operator into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the processing circuit 155. Note that in this specification, the input interface 14 is not limited to one that includes physical operation parts such as a mouse and a keyboard. For example, an electrical signal processing circuit that receives an electrical signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs this electrical signal to the processing circuit 155 is also included in the input interface example.

装置本体15は、送受信回路151と、Bモード処理回路152と、ドプラ処理回路153と、メモリ154と、処理回路155と、通信インターフェース156とを有する。図2に示す超音波診断装置1においては、各処理機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ154へ記憶されている。送受信回路151、Bモード処理回路152、ドプラ処理回路153、及び、処理回路155は、メモリ154からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の各回路は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。 The device main body 15 includes a transmitting/receiving circuit 151 , a B-mode processing circuit 152 , a Doppler processing circuit 153 , a memory 154 , a processing circuit 155 , and a communication interface 156 . In the ultrasonic diagnostic apparatus 1 shown in FIG. 2, each processing function is stored in the memory 154 in the form of a computer-executable program. The transmitting/receiving circuit 151, the B-mode processing circuit 152, the Doppler processing circuit 153, and the processing circuit 155 are processors that read programs from the memory 154 and execute them to implement functions corresponding to each program. In other words, each circuit in a state where each program is read has a function corresponding to the read program.

送受信回路151は、パルス発生器、送信遅延回路、パルサ等を有し、超音波プローブ12に駆動信号を供給する。パルス発生器は、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、送信遅延回路は、超音波プローブ12から発生される超音波をビーム状に集束し、かつ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、パルス発生器が発生する各レートパルスに対し与える。また、パルサは、レートパルスに基づくタイミングで、超音波プローブ12に駆動信号(駆動パルス)を印加する。すなわち、送信遅延回路は、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、圧電振動子面から送信される超音波の送信方向を任意に調整する。 The transmission/reception circuit 151 includes a pulse generator, a transmission delay circuit, a pulser, etc., and supplies a drive signal to the ultrasound probe 12. The pulse generator repeatedly generates rate pulses to form transmitted ultrasound waves at a predetermined rate frequency. In addition, in the transmission delay circuit, a pulse generator generates a delay time for each piezoelectric vibrator necessary for focusing the ultrasound generated from the ultrasound probe 12 into a beam shape and determining the transmission directivity. Give for each rate pulse. Further, the pulser applies a drive signal (drive pulse) to the ultrasound probe 12 at a timing based on the rate pulse. That is, the transmission delay circuit arbitrarily adjusts the transmission direction of the ultrasonic waves transmitted from the piezoelectric vibrator surface by changing the delay time given to each rate pulse.

なお、送受信回路151は、後述する処理回路155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、送信駆動電圧等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、又は、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。 Note that the transmitter/receiver circuit 151 has a function that can instantaneously change the transmission frequency, transmission drive voltage, etc. in order to execute a predetermined scan sequence based on instructions from a processing circuit 155, which will be described later. In particular, changing the transmission drive voltage is realized by a linear amplifier-type oscillation circuit that can instantly switch its value, or by a mechanism that electrically switches multiple power supply units.

また、送受信回路151は、プリアンプ、A/D(Analog/Digital)変換器、受信遅延回路、加算器等を有し、超音波プローブ12が受信した反射波信号に対して各種処理を行って反射波データを生成する。プリアンプは、反射波信号をチャネル毎に増幅する。A/D変換器は、増幅された反射波信号をA/D変換する。受信遅延回路は、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。加算器は、受信遅延回路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、受信指向性と送信指向性とにより超音波送受信の総合的なビームが形成される。 The transmitting/receiving circuit 151 includes a preamplifier, an A/D (Analog/Digital) converter, a receiving delay circuit, an adder, etc., and performs various processing on the reflected wave signal received by the ultrasound probe 12 to reflect the reflected wave signal. Generate wave data. The preamplifier amplifies the reflected wave signal for each channel. The A/D converter performs A/D conversion on the amplified reflected wave signal. The reception delay circuit provides the delay time necessary to determine the reception directivity. The adder performs addition processing of the reflected wave signals processed by the reception delay circuit to generate reflected wave data. By the addition process of the adder, the reflected component from the direction corresponding to the receiving directivity of the reflected wave signal is emphasized, and a comprehensive beam of ultrasonic transmission and reception is formed by the receiving directivity and the transmitting directivity.

Bモード処理回路152は、送受信回路151から反射波データを受信し、対数増幅、包絡線検波処理等を行なって、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。 The B-mode processing circuit 152 receives reflected wave data from the transmitting/receiving circuit 151, performs logarithmic amplification, envelope detection processing, etc., and generates data (B-mode data) in which signal strength is expressed by brightness of luminance. .

ドプラ処理回路153は、送受信回路151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、速度、分散、パワー等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。例えば、移動体は、血管内を流動する血液や、リンパ管内を流動するリンパ液等の流体である。 The Doppler processing circuit 153 performs frequency analysis on velocity information from the reflected wave data received from the transmission/reception circuit 151, extracts blood flow, tissue, and contrast agent echo components due to the Doppler effect, and extracts moving body information such as velocity, dispersion, and power. Generate data extracted from multiple points (Doppler data). For example, the moving body is a fluid such as blood flowing in a blood vessel or lymph fluid flowing in a lymphatic vessel.

なお、Bモード処理回路152及びドプラ処理回路153は、2次元の反射波データ及び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、Bモード処理回路152は、2次元の反射波データから2次元のBモードデータを生成し、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。また、ドプラ処理回路153は、2次元の反射波データから2次元のドプラデータを生成し、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。3次元のBモードデータは、3次元走査範囲の各走査線上で設定された複数の点(サンプル点)それぞれに位置する反射源の反射強度に応じた輝度値が割り当てられたデータとなる。また、3次元のドプラデータは、3次元走査範囲の各走査線上で設定された複数の点(サンプル点)それぞれに、血流情報(速度、分散、パワー)の値に応じた輝度値が割り当てられたデータとなる。 Note that the B-mode processing circuit 152 and the Doppler processing circuit 153 can process both two-dimensional reflected wave data and three-dimensional reflected wave data. That is, the B-mode processing circuit 152 generates two-dimensional B-mode data from two-dimensional reflected wave data, and generates three-dimensional B-mode data from three-dimensional reflected wave data. Further, the Doppler processing circuit 153 generates two-dimensional Doppler data from two-dimensional reflected wave data, and generates three-dimensional Doppler data from three-dimensional reflected wave data. The three-dimensional B-mode data is data to which a luminance value is assigned according to the reflection intensity of the reflection source located at each of a plurality of points (sample points) set on each scanning line in the three-dimensional scanning range. In addition, in 3D Doppler data, a brightness value is assigned to each of multiple points (sample points) set on each scanning line in the 3D scanning range according to the value of blood flow information (velocity, dispersion, power). The data will be

また、Bモード処理回路152及びドプラ処理回路153は、複数の2次元の反射波データを合成して3次元の反射波データを生成し、生成した反射波データから3次元のデータを生成することもできる。例えば、Bモード処理回路152は、複数の2次元の反射波データを合成して3次元の反射波データを生成し、生成した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。また、ドプラ処理回路153は、複数の2次元の反射波データを合成して3次元の反射波データを生成し、生成した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。 Further, the B-mode processing circuit 152 and the Doppler processing circuit 153 combine a plurality of two-dimensional reflected wave data to generate three-dimensional reflected wave data, and generate three-dimensional data from the generated reflected wave data. You can also do it. For example, the B-mode processing circuit 152 synthesizes a plurality of two-dimensional reflected wave data to generate three-dimensional reflected wave data, and generates three-dimensional B-mode data from the generated three-dimensional reflected wave data. Further, the Doppler processing circuit 153 synthesizes a plurality of two-dimensional reflected wave data to generate three-dimensional reflected wave data, and generates three-dimensional Doppler data from the generated three-dimensional reflected wave data.

メモリ154は、処理回路155が生成した表示用の画像データを記憶する。また、メモリ154は、Bモード処理回路152やドプラ処理回路153が生成したデータを記憶することも可能である。また、メモリ154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、医師の所見等)や、スキャンプロトコルや各種ボディーマーク等の各種データを記憶する。また、メモリ154は、位置センサ61a、位置センサ61b、位置センサ61c、位置センサ61d、位置センサ61eから受信した各種情報を記憶する。また、メモリ154は、識別情報に対応付けられたスキャン条件を記憶する。 The memory 154 stores image data for display generated by the processing circuit 155. Further, the memory 154 can also store data generated by the B-mode processing circuit 152 and the Doppler processing circuit 153. The memory 154 also stores various data such as control programs for transmitting and receiving ultrasound waves, image processing, and display processing, diagnostic information (e.g., patient ID, doctor's findings, etc.), scan protocols, and various body marks. do. Further, the memory 154 stores various information received from the position sensor 61a, the position sensor 61b, the position sensor 61c, the position sensor 61d, and the position sensor 61e. The memory 154 also stores scan conditions associated with the identification information.

通信インターフェース156は、処理回路155に接続されており、超音波診断装置100と各装置との間で行われる通信を制御する。具体的には、通信インターフェース156は、各装置から各種の情報を受信し、受信した情報を処理回路155に出力する。例えば、通信インターフェース156は、ネットワークカードやネットワークアダプタ、NIC(Network Interface Controller)等によって実現される。例えば、通信インターフェース156は、処理回路155から受け付けた制御信号をロボットスキャンシステム200に対して送信する。また、通信インターフェース156は、スキャン結果を端末装置300に対して送信する。 The communication interface 156 is connected to the processing circuit 155 and controls communication between the ultrasound diagnostic apparatus 100 and each device. Specifically, the communication interface 156 receives various types of information from each device and outputs the received information to the processing circuit 155. For example, the communication interface 156 is realized by a network card, network adapter, NIC (Network Interface Controller), or the like. For example, communication interface 156 transmits control signals received from processing circuit 155 to robot scanning system 200. Further, the communication interface 156 transmits the scan result to the terminal device 300.

処理回路155は、超音波診断装置100の処理全体を制御する。具体的には、処理回路155は、図2に示す制御機能155a、画像生成機能155b、検出機能155c、取得機能155d、アーム制御機能155e、表示制御機能156fに対応するプログラムをメモリ154から読み出して実行することで、種々の処理を行う。例えば、処理回路155は、各プログラムをメモリ154から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路155は、図2の処理回路155内に示された各機能を有することとなる。 The processing circuit 155 controls the entire processing of the ultrasound diagnostic apparatus 100. Specifically, the processing circuit 155 reads programs corresponding to the control function 155a, image generation function 155b, detection function 155c, acquisition function 155d, arm control function 155e, and display control function 156f shown in FIG. 2 from the memory 154. By executing it, various processes are performed. For example, the processing circuit 155 is a processor that reads each program from the memory 154 and executes it to realize a function corresponding to each program. In other words, the processing circuit 155 in a state where each program is read has each function shown in the processing circuit 155 of FIG.

ここで、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、制御部の一例である。取得機能155dは、取得部の一例である。また、表示制御機能156fは、通知部の一例である。なお、本実施形態においては、単一の処理回路155にて、以下に説明する各処理機能が実現されるものとして説明するが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。 Here, the control function 155a and the arm control function 155e are examples of a control section. The acquisition function 155d is an example of an acquisition unit. Further, the display control function 156f is an example of a notification section. In this embodiment, each processing function described below will be realized by a single processing circuit 155. However, a processing circuit is configured by combining a plurality of independent processors, and each processor The function may be implemented by executing a program.

制御機能155aは、入力インターフェース14を介して操作者から入力された各種設定要求や、メモリ154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、送受信回路151、Bモード処理回路152、ドプラ処理回路153の処理を制御する。また、制御機能155aは、取得機能155dによって取得された識別情報に対応するスキャン条件に基づいて、送受信回路151、Bモード処理回路152、ドプラ処理回路153の処理を制御する。 The control function 155a controls the transmission/reception circuit 151, the B-mode processing circuit 152, and the Doppler processing circuit based on various setting requests input by the operator via the input interface 14 and various control programs and various data read from the memory 154. 153 processing is controlled. Furthermore, the control function 155a controls the processing of the transmitting/receiving circuit 151, the B-mode processing circuit 152, and the Doppler processing circuit 153 based on the scan conditions corresponding to the identification information acquired by the acquisition function 155d.

画像生成機能155bは、Bモード処理回路152及びドプラ処理回路153が生成したデータから超音波画像データを生成する。すなわち、画像生成機能155bは、Bモード処理回路152が生成した2次元のBモードデータから反射波の強度を輝度にて表したBモード画像データを生成する。Bモード画像データは、超音波走査された領域内の組織形状が描出されたデータとなる。また、画像生成機能155bは、ドプラ処理回路153が生成した2次元のドプラデータから移動体情報を表すドプラ画像データを生成する。ドプラ画像データは、速度画像データ、分散画像データ、パワー画像データ、又は、これらを組み合わせた画像データである。ドプラ画像データは、超音波走査された領域内を流動する流体に関する流体情報を示すデータとなる。 The image generation function 155b generates ultrasound image data from the data generated by the B-mode processing circuit 152 and the Doppler processing circuit 153. That is, the image generation function 155b generates B-mode image data in which the intensity of the reflected wave is expressed by luminance from the two-dimensional B-mode data generated by the B-mode processing circuit 152. The B-mode image data is data depicting the tissue shape within the area scanned by the ultrasound. Further, the image generation function 155b generates Doppler image data representing moving object information from the two-dimensional Doppler data generated by the Doppler processing circuit 153. The Doppler image data is velocity image data, dispersion image data, power image data, or image data that is a combination of these. The Doppler image data is data indicating fluid information regarding the fluid flowing within the region scanned by the ultrasound.

ここで、画像生成機能155bは、一般的には、超音波走査の走査線信号列を、テレビ等に代表されるビデオフォーマットの走査線信号列に変換(スキャンコンバート)し、表示用の超音波画像データを生成する。具体的には、画像生成機能155bは、超音波プローブ12による超音波の走査形態に応じて座標変換を行なうことで、表示用の超音波画像データを生成する。また、画像生成機能155bは、スキャンコンバート以外に種々の画像処理として、例えば、スキャンコンバート後の複数の画像フレームを用いて、輝度の平均値画像を再生成する画像処理(平滑化処理)や、画像内で微分フィルタを用いる画像処理(エッジ強調処理)等を行なう。また、画像生成機能155bは、超音波画像データに、種々のパラメータの文字情報、目盛り、ボディーマーク等を合成する。 Here, the image generation function 155b generally converts (scan convert) a scanning line signal sequence of ultrasonic scanning into a scanning line signal sequence of a video format typified by television etc. Generate image data. Specifically, the image generation function 155b generates ultrasound image data for display by performing coordinate transformation according to the scanning form of ultrasound by the ultrasound probe 12. In addition to scan conversion, the image generation function 155b performs various image processing such as image processing (smoothing processing) that regenerates an average luminance image using a plurality of image frames after scan conversion; Performs image processing (edge enhancement processing), etc. using a differential filter within the image. Furthermore, the image generation function 155b synthesizes text information of various parameters, scales, body marks, etc. to the ultrasound image data.

すなわち、Bモードデータ及びドプラデータは、スキャンコンバート処理前の超音波画像データであり、画像生成機能155bが生成するデータは、スキャンコンバート処理後の表示用の超音波画像データである。なお、Bモードデータ及びドプラデータは、生データ(Raw Data)とも呼ばれる。 That is, the B-mode data and Doppler data are ultrasound image data before scan conversion processing, and the data generated by the image generation function 155b is ultrasound image data for display after scan conversion processing. Note that B-mode data and Doppler data are also called raw data.

更に、画像生成機能155bは、Bモード処理回路152が生成した3次元のBモードデータに対して座標変換を行なうことで、3次元のBモード画像データを生成する。また、画像生成機能155bは、ドプラ処理回路153が生成した3次元のドプラデータに対して座標変換を行なうことで、3次元のドプラ画像データを生成する。すなわち、3次元のBモードデータ及び3次元のドプラデータは、スキャンコンバート処理前のボリュームデータであり、3次元のBモード画像データ及び3次元のドプラ画像データは、スキャンコンバート後のボリュームデータである。 Furthermore, the image generation function 155b generates three-dimensional B-mode image data by performing coordinate transformation on the three-dimensional B-mode data generated by the B-mode processing circuit 152. Further, the image generation function 155b generates three-dimensional Doppler image data by performing coordinate transformation on the three-dimensional Doppler data generated by the Doppler processing circuit 153. That is, the three-dimensional B-mode data and three-dimensional Doppler data are volume data before scan conversion processing, and the three-dimensional B-mode image data and three-dimensional Doppler image data are volume data after scan conversion. .

更に、画像生成機能155bは、ボリュームデータをディスプレイ13にて表示するための各種の2次元画像データを生成するために、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行なうことができる。 Furthermore, the image generation function 155b can perform rendering processing on the volume data in order to generate various two-dimensional image data for displaying the volume data on the display 13.

検出機能155cは、位置センサ61aによって取得されたコードリーダー31の3次元位置情報を取得する。また、検出機能155cは、位置センサ61bによって取得された音響媒体32の3次元位置情報を取得する。また、検出機能155cは、位置センサ61cによって取得された超音波プローブ12aの3次元位置情報を取得する。また、検出機能155cは、位置センサ61dによって取得された超音波プローブ12bの3次元位置情報を取得する。また、取得機能155dは、複数の位置センサ61eによって取得された被検体の3次元位置情報をそれぞれ取得する。 The detection function 155c acquires three-dimensional position information of the code reader 31 acquired by the position sensor 61a. Furthermore, the detection function 155c acquires three-dimensional position information of the acoustic medium 32 acquired by the position sensor 61b. Furthermore, the detection function 155c acquires three-dimensional position information of the ultrasound probe 12a acquired by the position sensor 61c. Furthermore, the detection function 155c acquires three-dimensional position information of the ultrasound probe 12b acquired by the position sensor 61d. The acquisition function 155d also acquires three-dimensional position information of the subject acquired by the plurality of position sensors 61e.

アーム制御機能155eは、識別情報に対応するスキャン条件に基づいて、超音波プローブ12a及び超音波プローブ12bを保持するロボットスキャンシステム200を制御する。具体的には、アーム制御機能155eは、まず、被検体の位置情報に基づいて、被検体上に配置された識別情報を取得するように、ロボットスキャンシステム200に対して制御信号を送信する。そして、アーム制御機能155eは、取得した識別情報に対応するスキャン条件に基づくスキャンを実行させるように、ロボットスキャンシステム200に対して制御信号を送信する。 The arm control function 155e controls the robot scanning system 200 holding the ultrasound probe 12a and the ultrasound probe 12b based on scan conditions corresponding to the identification information. Specifically, the arm control function 155e first transmits a control signal to the robot scanning system 200 to acquire identification information placed on the subject based on the position information of the subject. The arm control function 155e then transmits a control signal to the robot scanning system 200 to cause the robot scanning system 200 to perform a scan based on the scanning conditions corresponding to the acquired identification information.

表示制御機能155fは、メモリ154が記憶する表示用の超音波画像データ(以下、超音波画像とも記す)をディスプレイ13にて表示するように制御する。また、表示制御機能155fは、処理結果をディスプレイ13にて表示するように制御する。また、表示制御機能155fは、入力インターフェース14のタッチモニタにおける種々の情報の表示を制御する。また、表示制御機能155fは、超音波画像などのスキャン結果を端末装置300に送信することで、端末装置300のディスプレイにてスキャン結果を表示するように制御する。 The display control function 155f controls the display 13 to display ultrasonic image data for display (hereinafter also referred to as an ultrasonic image) stored in the memory 154. Further, the display control function 155f controls the display 13 to display the processing results. Furthermore, the display control function 155f controls the display of various information on the touch monitor of the input interface 14. Furthermore, the display control function 155f controls the display of the terminal device 300 to display the scan result by transmitting the scan result, such as an ultrasound image, to the terminal device 300.

図3は、第1の実施形態に係るロボットスキャンシステム200の構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、本実施形態に係るロボットスキャンシステム200は、ロボットアーム制御装置21と、アーム22aと、アーム22bと、アーム22cと、アーム22dとを有する。また、ロボットスキャンシステム200は、アーム22bに、位置センサ61bが備えられる。そして、本実施形態に係るロボットスキャンシステム200は、さらに、超音波診断装置100と通信可能に接続される。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the robot scanning system 200 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the robot scanning system 200 according to this embodiment includes a robot arm control device 21, an arm 22a, an arm 22b, an arm 22c, and an arm 22d. Furthermore, the robot scan system 200 includes a position sensor 61b on the arm 22b. The robot scan system 200 according to the present embodiment is further communicably connected to the ultrasound diagnostic apparatus 100.

なお、図3においては、アーム22a、アーム22b、アーム22c、アーム22dの4本のアームを有するロボットスキャンシステム200を示しているが、実施形態はこれに限定されるものではなく、アームの本数は任意である。例えば、超音波プローブを保持するアームを3本以上有する場合でもよい。 Although FIG. 3 shows the robot scanning system 200 having four arms: arm 22a, arm 22b, arm 22c, and arm 22d, the embodiment is not limited to this, and the number of arms may vary. is optional. For example, it may be possible to have three or more arms that hold ultrasound probes.

アーム22aは、コードリーダー31を保持し、ロボットアーム制御装置21による制御のもと、コードリーダー31を移動させる。具体的には、アーム22aは、コードリーダー31を保持する保持部と、アームを駆動させるための駆動機構を有する。アーム22aは、モータやアクチュエータ等の駆動機構を備えた複数の可動部が、ロボットアーム制御装置21から受け付けた制御に応じて動くことによって、先端側に保持するコードリーダー31を所望の位置に移動させる。ここで、アーム22aは、被検体に対して3次元の任意の位置にコードリーダー31を配置することが可能となるように構成される。 The arm 22a holds the code reader 31 and moves the code reader 31 under the control of the robot arm control device 21. Specifically, the arm 22a has a holding portion that holds the code reader 31 and a drive mechanism that drives the arm. The arm 22a moves the code reader 31 held on the distal end side to a desired position by moving multiple movable parts equipped with drive mechanisms such as motors and actuators in accordance with control received from the robot arm control device 21. let Here, the arm 22a is configured so that the code reader 31 can be placed at any three-dimensional position relative to the subject.

アーム22bは、音響媒体32を保持し、ロボットアーム制御装置21による制御のもと、音響媒体32を移動させる。具体的には、アーム22bは、音響媒体32を保持する保持部と、アームを駆動させるための駆動機構を有する。アーム22bは、モータやアクチュエータ等の駆動機構を備えた複数の可動部が、ロボットアーム制御装置21から受け付けた制御に応じて動くことによって、先端側に保持する音響媒体32を所望の位置に移動させ、被検体の体表上に音響媒体32を載置する。ここで、アーム22bは、被検体に対して3次元の任意の位置に音響媒体32を載置することが可能となるように構成される。 The arm 22b holds the acoustic medium 32 and moves the acoustic medium 32 under the control of the robot arm control device 21. Specifically, the arm 22b has a holding portion that holds the acoustic medium 32 and a drive mechanism that drives the arm. The arm 22b moves the acoustic medium 32 held on the distal end side to a desired position by having a plurality of movable parts equipped with drive mechanisms such as motors and actuators move in accordance with control received from the robot arm control device 21. and place the acoustic medium 32 on the body surface of the subject. Here, the arm 22b is configured so that the acoustic medium 32 can be placed at any three-dimensional position relative to the subject.

アーム22cは、超音波プローブ12aを保持し、ロボットアーム制御装置21による制御のもと、超音波プローブ12aを移動させる。具体的には、アーム22cは、超音波プローブ12aを保持する保持部と、アームを駆動させるための駆動機構を有する。アーム22cは、モータやアクチュエータ等の駆動機構を備えた複数の可動部が、ロボットアーム制御装置21から受け付けた制御に応じて動くことによって、先端側に保持する超音波プローブ12aを所望の位置に移動させる。ここで、アーム22cは、被検体に対して3次元の任意の位置に超音波プローブ12aを配置することが可能となるように構成される。 The arm 22c holds the ultrasound probe 12a, and moves the ultrasound probe 12a under the control of the robot arm control device 21. Specifically, the arm 22c has a holding portion that holds the ultrasound probe 12a and a drive mechanism for driving the arm. The arm 22c moves the ultrasound probe 12a held on the distal end side to a desired position by having a plurality of movable parts equipped with drive mechanisms such as motors and actuators move in accordance with control received from the robot arm control device 21. move it. Here, the arm 22c is configured so that the ultrasound probe 12a can be placed at any three-dimensional position relative to the subject.

アーム22dは、超音波プローブ12bを保持し、ロボットアーム制御装置21による制御のもと、超音波プローブ12bを移動させる。具体的には、アーム22dは、超音波プローブ12bを保持する保持部と、アームを駆動させるための駆動機構を有する。アーム22dは、モータやアクチュエータ等の駆動機構を備えた複数の可動部が、ロボットアーム制御装置21から受け付けた制御に応じて動くことによって、先端側に保持する超音波プローブ12bを所望の位置に移動させる。ここで、アーム22dは、被検体に対して3次元の任意の位置に超音波プローブ12bを配置することが可能となるように構成される。 The arm 22d holds the ultrasound probe 12b, and moves the ultrasound probe 12b under the control of the robot arm control device 21. Specifically, the arm 22d has a holding portion that holds the ultrasound probe 12b and a drive mechanism that drives the arm. The arm 22d has a plurality of movable parts equipped with drive mechanisms such as motors and actuators that move in accordance with control received from the robot arm control device 21, so that the ultrasonic probe 12b held at the distal end of the arm 22d is moved to a desired position. move it. Here, the arm 22d is configured so that the ultrasound probe 12b can be placed at any three-dimensional position relative to the subject.

図4は、第1の実施形態に係るアームの一例を示す図である。ここで、図4においては、超音波プローブ12aを保持するアーム22cを示す。例えば、図5に示すように、アーム22cは、先端側に超音波プローブ12aを保持する。そして、アーム22cは、ロボットアーム制御装置21による制御のもと、アームの駆動機構が駆動することで、超音波プローブ12aをX軸方向、Y軸方向、Z軸方向に移動させる。さらに、アーム22cは、ロボットアーム制御装置21による制御のもと、保持部の駆動機構が駆動することで、超音波プローブ12aを矢印41~43の方向に回転させ、超音波プローブ12の向きを変化させる。 FIG. 4 is a diagram showing an example of an arm according to the first embodiment. Here, FIG. 4 shows an arm 22c that holds the ultrasound probe 12a. For example, as shown in FIG. 5, the arm 22c holds the ultrasonic probe 12a on the distal end side. The arm 22c moves the ultrasonic probe 12a in the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction by driving the arm drive mechanism under the control of the robot arm control device 21. Furthermore, under the control of the robot arm control device 21, the arm 22c rotates the ultrasound probe 12a in the directions of arrows 41 to 43 by driving the drive mechanism of the holding part, thereby changing the direction of the ultrasound probe 12. change.

ここで、アーム22cの保持部は、さらに、保持する超音波プローブ12aを自動で開放することができる。例えば、アーム22cの保持部は、圧力センサを有し、保持部に対して閾値以上の圧力がかかった場合に、保持する超音波プローブ12aを自動で開放する。これにより、例えば、超音波スキャンの状態が悪い場合に、術者が超音波プローブ12aをつかみいずれかの方向に力を加えることで、超音波プローブ12aを容易に外すことができる。 Here, the holding portion of the arm 22c can further automatically release the held ultrasonic probe 12a. For example, the holding part of the arm 22c has a pressure sensor, and automatically releases the held ultrasonic probe 12a when a pressure equal to or higher than a threshold value is applied to the holding part. With this, for example, when the ultrasound scan is in poor condition, the operator can easily remove the ultrasound probe 12a by grasping the ultrasound probe 12a and applying force in either direction.

また、アーム22cの保持部は、さらに、自動で超音波プローブ12aを保持するように構成することもできる。具体的には、術者が超音波プローブ12aを保持部に近づけることで、アーム22cの保持部は、超音波プローブ12aを掴んで保持する。かかる場合には、例えば、アーム22cの保持部が非接触式のセンサなどを備え、非接触式のセンサからの信号に応じて、制御機能213aが、アーム22cの保持部を動かす。なお、アーム22a、アーム22b、アーム22dも、上記したアーム22cと同様の構成を有することができる。 Furthermore, the holding portion of the arm 22c can also be configured to automatically hold the ultrasound probe 12a. Specifically, when the operator brings the ultrasonic probe 12a close to the holding part, the holding part of the arm 22c grips and holds the ultrasonic probe 12a. In such a case, for example, the holding part of the arm 22c is equipped with a non-contact type sensor, and the control function 213a moves the holding part of the arm 22c in response to a signal from the non-contact type sensor. Note that the arms 22a, 22b, and 22d can also have the same configuration as the arm 22c described above.

図3に戻って、コードリーダー31は、被検体に体表上に配置された識別情報を読み取る。例えば、コードリーダー31は、被検体に体表上に配置された2次元コードを読み取る。ここで、2次元コードは、被検体の位置ごとに設定されたスキャン条件が埋め込まれる。コードリーダー31は、超音波診断装置100の取得機能155dの制御に応じて、被検体上の2次元コードを読み取り、読み取った情報を取得機能155dに送信する。 Returning to FIG. 3, the code reader 31 reads identification information placed on the body surface of the subject. For example, the code reader 31 reads a two-dimensional code placed on the body surface of the subject. Here, scan conditions set for each position of the subject are embedded in the two-dimensional code. The code reader 31 reads the two-dimensional code on the subject under control of the acquisition function 155d of the ultrasound diagnostic apparatus 100, and transmits the read information to the acquisition function 155d.

音響媒体32は、例えば、ゼリーや、ゼリーと同等の効果を有するパッドなどであり、アーム22bによって把持され、被検体のスキャン位置に対して載置される。 The acoustic medium 32 is, for example, a jelly or a pad having the same effect as a jelly, and is held by the arm 22b and placed at the scan position of the subject.

ロボットアーム制御装置21は、通信インターフェース211と、入力インターフェース212と、処理回路213とを有する。 Robot arm control device 21 includes a communication interface 211, an input interface 212, and a processing circuit 213.

通信インターフェース211は、処理回路213に接続されており、ロボットアーム制御装置21と各装置との間で行われる通信を制御する。具体的には、通信インターフェース211は、各装置から各種の情報を受信し、受信した情報を処理回路213に出力する。例えば、通信インターフェース211は、ネットワークカードやネットワークアダプタ、NIC(Network Interface Controller)等によって実現される。例えば、通信インターフェース211は、超音波診断装置100から制御信号を受け付け、受け付けた制御信号を処理回路213に対して出力する。 The communication interface 211 is connected to the processing circuit 213 and controls communication between the robot arm control device 21 and each device. Specifically, the communication interface 211 receives various types of information from each device and outputs the received information to the processing circuit 213. For example, the communication interface 211 is realized by a network card, network adapter, NIC (Network Interface Controller), or the like. For example, the communication interface 211 receives a control signal from the ultrasound diagnostic apparatus 100 and outputs the received control signal to the processing circuit 213.

入力インターフェース212は、各種設定等を行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチモニタ、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等によって実現される。入力インターフェース212は、処理回路213に接続されており、操作者から受け付けた入力操作を電気信号へ変換し処理回路213へと出力する。なお、本明細書において入力インターフェース212は、マウス、キーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路213へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。 The input interface 212 includes a trackball, a switch button, a mouse, a keyboard for performing various settings, a touchpad for performing input operations by touching the operation surface, a touch monitor in which a display screen and a touchpad are integrated, and an optical device. This is realized by a non-contact input circuit using a sensor, a voice input circuit, etc. The input interface 212 is connected to the processing circuit 213 , converts input operations received from the operator into electrical signals, and outputs the electrical signals to the processing circuit 213 . Note that in this specification, the input interface 212 is not limited to one that includes physical operation parts such as a mouse and a keyboard. For example, an electrical signal processing circuit that receives an electrical signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs this electrical signal to the processing circuit 213 is also included in the input interface example.

処理回路213は、ロボットアーム制御装置21の処理全体を制御する。具体的には、処理回路213は、図3に示す制御機能213a、演算機能213bに対応するプログラムを図示しないメモリから読み出して実行することで、種々の処理を行う。例えば、処理回路213は、各プログラムを図示しないメモリから読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路213は、図3の処理回路213内に示された各機能を有することとなる。 The processing circuit 213 controls the entire processing of the robot arm control device 21. Specifically, the processing circuit 213 performs various processes by reading programs corresponding to the control function 213a and the calculation function 213b shown in FIG. 3 from a memory (not shown) and executing them. For example, the processing circuit 213 is a processor that reads each program from a memory (not shown) and executes it to realize functions corresponding to each program. In other words, the processing circuit 213 in a state where each program is read has each function shown in the processing circuit 213 of FIG. 3.

なお、本実施形態においては、単一の処理回路213にて、以下に説明する各処理機能が実現されるものとして説明するが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。 In this embodiment, each processing function described below will be realized in a single processing circuit 213. However, a processing circuit is configured by combining a plurality of independent processors, and each processor The function may be implemented by executing a program.

制御機能213aは、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dの駆動機構に対して制御信号を送信することで、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dの駆動を制御する。具体的には、制御機能213aは、演算機能213bから受け付けたアームの移動情報(移動方向及び移動量)に基づく制御信号を駆動機構に送信することで、各アームを移動させる。また、制御機能213aは、通信インターフェース211を介して超音波診断装置100から受け付けたアームの移動情報に基づく制御信号を駆動機構に送信することで、各アームを移動させる。 The control function 213a controls the driving of the arm 22a, the arm 22b, the arm 22c, and the arm 22d by transmitting a control signal to the driving mechanism of the arm 22a, the arm 22b, the arm 22c, and the arm 22d. Specifically, the control function 213a moves each arm by transmitting a control signal to the drive mechanism based on arm movement information (movement direction and movement amount) received from the calculation function 213b. The control function 213a also moves each arm by transmitting a control signal based on the arm movement information received from the ultrasound diagnostic apparatus 100 via the communication interface 211 to the drive mechanism.

演算機能213bは、アーム22a、アーム22b、アーム22c及びアーム22dの現在の位置(3次元座標)と、移動先の位置(3次元座標)とからアームの移動情報を算出して、算出したアームの移動情報を制御機能213aに送信する。例えば、演算機能213bは、各アームの現在の位置と、入力インターフェース212を介して入力された移動先の位置とから移動方向及び移動量を算出して、制御機能213aに送信する。また、例えば、演算機能213bは、各アームの現在の位置と、通信インターフェース211を介して超音波診断装置100から受け付けた移動先の位置とから移動方向及び移動量を算出して、制御機能213aに送信することもできる。 The calculation function 213b calculates arm movement information from the current positions (three-dimensional coordinates) of the arms 22a, arm 22b, arm 22c, and arm 22d and the movement destination position (three-dimensional coordinates), and calculates the calculated arm movement information. The movement information is sent to the control function 213a. For example, the calculation function 213b calculates the movement direction and movement amount from the current position of each arm and the movement destination position input via the input interface 212, and sends the calculated movement direction and movement amount to the control function 213a. Further, for example, the calculation function 213b calculates the movement direction and movement amount from the current position of each arm and the movement destination position received from the ultrasound diagnostic apparatus 100 via the communication interface 211, and the control function 213a calculates the movement direction and movement amount. You can also send it to

以上、第1の実施形態に係る超音波診断システムの全体構成について説明した。次に、第1の実施形態に係る超音波診断装置100の詳細について説明する。本実施形態に係る超音波診断装置100は、被検体の体表に配置された識別情報に基づいてスキャンを実行する。具体的には、超音波診断装置100は、まず、ロボットスキャンシステム200におけるアーム22aを制御して、被検体の体表上に配置された識別情報(例えば、2次元コード)を読み取る。そして、超音波診断装置100は、アーム22bを制御して、識別情報を読み取った位置に対して音響媒体32を載置する。そして、超音波診断装置100は、識別情報を読み取った位置をスキャン開始位置として、当該識別情報に対応するスキャン条件に沿ったスキャンを実行するように、アーム22c及び超音波プローブ12a(或いは、アーム22d及び超音波プローブ12b)を制御する。 The overall configuration of the ultrasound diagnostic system according to the first embodiment has been described above. Next, details of the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment will be described. The ultrasound diagnostic apparatus 100 according to this embodiment performs a scan based on identification information placed on the body surface of a subject. Specifically, the ultrasound diagnostic apparatus 100 first controls the arm 22a in the robot scanning system 200 to read identification information (for example, a two-dimensional code) placed on the body surface of the subject. Then, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 controls the arm 22b to place the acoustic medium 32 at the position where the identification information has been read. The ultrasound diagnostic apparatus 100 then sets the arm 22c and the ultrasound probe 12a (or the arm 22d and the ultrasound probe 12b).

ここで、上記した制御を実行するにあたり、まず、超音波の走査空間における被検体の位置情報が取得され、当該被検体の体表上に識別情報が載置される。図5は、第1の実施形態に係る被検体の位置情報の取得と識別情報の載置の例を説明するための図である。なお、図5においては、下肢血管検査を実行する場合の例を示す。 Here, in executing the above-described control, first, positional information of the subject in the ultrasonic scanning space is acquired, and identification information is placed on the body surface of the subject. FIG. 5 is a diagram for explaining an example of acquisition of position information of a subject and placement of identification information according to the first embodiment. Note that FIG. 5 shows an example in which a lower extremity blood vessel test is performed.

例えば、被検体が検査室内の寝台上に横臥すると、図5の上段の図に示すように、複数の位置センサ61eが下肢に配置される。ここで、位置センサ61eが配置される位置は、下肢において形態的な特徴を有する特徴位置に配置される。これにより、位置センサ61eによって取得される位置情報が、トランスミッタ61fによって形成される3次元空間(超音波の走査空間)における下肢の特徴位置の座標となる。 For example, when a subject lies down on a bed in an examination room, a plurality of position sensors 61e are placed on the lower limbs, as shown in the upper diagram of FIG. Here, the position sensor 61e is placed at a characteristic position having morphological characteristics in the lower limb. Thereby, the position information acquired by the position sensor 61e becomes the coordinates of the characteristic position of the lower limb in the three-dimensional space (ultrasonic scanning space) formed by the transmitter 61f.

ここで、各位置センサ61eによって取得される位置情報は、配置された下肢の特徴位置の情報が対応付けられる。具体的には、検出機能155cは、各位置センサ61eによって取得された位置情報に対して、各位置センサ61eが配置された下肢の特徴位置の情報を対応付けて、アーム制御機能155eに送信する。アーム制御機能155eは、下肢における複数の特徴位置に配置された各位置センサ61eによって取得される位置情報及び当該位置情報に対応付けられた特徴位置の情報と、下肢全体の一般的な形状を示す形状情報とに基づいて、超音波の走査空間における下肢表面全体の座標を推定する。 Here, the position information acquired by each position sensor 61e is associated with information on the characteristic position of the placed lower limb. Specifically, the detection function 155c associates information on the characteristic position of the lower limb where each position sensor 61e is placed with the position information acquired by each position sensor 61e, and transmits it to the arm control function 155e. . The arm control function 155e shows position information acquired by each position sensor 61e arranged at a plurality of characteristic positions on the lower limb, information on the characteristic position associated with the position information, and the general shape of the entire lower limb. Based on the shape information, the coordinates of the entire lower limb surface in the ultrasound scanning space are estimated.

なお、被検体が横臥する寝台は、下肢を常に略同一位置に載置することができるように、凹凸が設けられてもよい。例えば、スキャン位置に対しては超音波プローブ12a(及び、超音波プローブ12b)がアクセスしやすく、かつ、載置した下肢の動きを固定するように、寝台に凹凸が設けられてもよい。 Note that the bed on which the subject lies may be provided with unevenness so that the lower limbs can always be placed in substantially the same position. For example, the bed may be provided with unevenness so that the ultrasound probe 12a (and the ultrasound probe 12b) can easily access the scanning position, and the movement of the lower limb placed thereon can be fixed.

上述したように、超音波の走査空間における下肢表面全体の座標が推定されると、例えば、図5の下段の図に示すように、下肢におけるスキャン位置に2次元コードが配置される。ここで、2次元コードは、検査オーダや被検体情報に基づいて、作成される。具体的には、各2次元コードは、それぞれにスキャン条件が埋め込まれる。 As described above, when the coordinates of the entire lower limb surface in the ultrasonic scanning space are estimated, a two-dimensional code is placed at the scan position on the lower limb, for example, as shown in the lower diagram of FIG. Here, the two-dimensional code is created based on the examination order and subject information. Specifically, scan conditions are embedded in each two-dimensional code.

図6は、第1の実施形態に係る2次元コードの作成の一例を説明するための図である。図6においては、下肢血管検査における2次元コードの作成の例を示す。例えば、検査技師などの2次元コード作成者は、検査オーダ及び被検体情報に基づく検査内容を、担当医師と確認した後、図6に示す(1)~(14)の部位でスキャンを行うための2次元コードを作成する。すなわち、2次元コード作成者は、(1)~(14)の部位ごとの2次元コードを作成する。 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of creating a two-dimensional code according to the first embodiment. FIG. 6 shows an example of creating a two-dimensional code in a lower extremity blood vessel test. For example, a two-dimensional code creator such as a laboratory technician confirms the test contents based on the test order and subject information with the doctor in charge, and then scans the areas (1) to (14) shown in Figure 6. Create a two-dimensional code. That is, the two-dimensional code creator creates two-dimensional codes for each part (1) to (14).

ここで、(1)~(14)の部位ごとの2次元コードには、それぞれのスキャン条件が埋め込まれる。例えば、(1)の下大静脈をスキャンするためのスキャン条件が、(1)に配置される2次元コードに埋め込まれる。スキャン条件は、例えば、深度、スキャン範囲、スキャンモード、超音波プローブの向き、圧迫の有無を含む。 Here, each scan condition is embedded in the two-dimensional code for each part (1) to (14). For example, the scan conditions for scanning the inferior vena cava (1) are embedded in the two-dimensional code placed in (1). The scan conditions include, for example, depth, scan range, scan mode, orientation of the ultrasound probe, and presence or absence of compression.

2次元コード作成者は、(1)~(14)に配置する2次元コードについて、上記したスキャン条件をそれぞれ埋め込んで作成する。そして、検査技師は、作成された2次元コードを被検体の下肢の各位置に配置する。例えば、2次元コードは、シールで作成され、被検体に貼られる。なお、2次元コードが誤った位置に配置されることを防ぐため、各2次元コードに配置位置を示す情報が記載される場合でもよい。 The two-dimensional code creator creates the two-dimensional codes placed in (1) to (14) by embedding the above-described scanning conditions in each of the two-dimensional codes. Then, the laboratory technician places the created two-dimensional code at each position on the subject's lower limb. For example, a two-dimensional code is created as a sticker and pasted on the subject. Note that in order to prevent the two-dimensional code from being placed in an incorrect position, information indicating the placement position may be written on each two-dimensional code.

上述したように、2次元コードは、それぞれにスキャン条件が埋め込まれて、被検体上に配置される。ここで、2次元コードは、コードの向きが超音波プローブの向きに対応付けられる場合でもよい。図7は、第1の実施形態に係る2次元コードによる超音波プローブの向きの制御の一例を説明するための図である。 As described above, each two-dimensional code has scanning conditions embedded therein and is placed on the subject. Here, the two-dimensional code may be such that the direction of the code is associated with the direction of the ultrasound probe. FIG. 7 is a diagram for explaining an example of controlling the orientation of an ultrasound probe using a two-dimensional code according to the first embodiment.

例えば、超音波プローブにおけるXYZ座標と2次元コードのXYZ座標とが、図7に示すように対応付けられる。これにより、2次元コードを配置する向きで超音波プローブの向きを制御することができる。例えば、アーム制御機能155eは、超音波プローブのX軸、Y軸、Z軸を、2次元コードのX軸、Y軸、Z軸にそれぞれ合うようにアームの位置を制御する。 For example, the XYZ coordinates of the ultrasound probe and the XYZ coordinates of the two-dimensional code are associated as shown in FIG. Thereby, the orientation of the ultrasound probe can be controlled in accordance with the orientation in which the two-dimensional code is arranged. For example, the arm control function 155e controls the position of the arm so that the X, Y, and Z axes of the ultrasound probe are aligned with the X, Y, and Z axes of the two-dimensional code, respectively.

上述したように2次元コードが配置されると、アーム制御機能155eは、まず、アーム22aを制御して、コードリーダー31を移動させ、体表上の2次元コードを読み出すように制御する。例えば、アーム制御機能155eは、超音波の走査空間における下肢表面全体の座標に基づいて、コードリーダー31を下肢に沿って移動させるように、アーム22aを制御する。すなわち、アーム制御機能155eは、アーム22aを制御して、コードリーダー31を下肢全体の表面上を網羅的に移動させることで、体表上の全ての2次元コードを読み取らせる。 When the two-dimensional code is placed as described above, the arm control function 155e first controls the arm 22a to move the code reader 31 and read the two-dimensional code on the body surface. For example, the arm control function 155e controls the arm 22a to move the code reader 31 along the lower limb based on the coordinates of the entire lower limb surface in the ultrasound scanning space. That is, the arm control function 155e controls the arm 22a to comprehensively move the code reader 31 over the entire surface of the lower limb, thereby reading all the two-dimensional codes on the body surface.

取得機能155dは、被検体の体表に配置された識別情報を取得する。具体的には、取得機能155dは、アーム制御機能155eの制御によって移動されたコードリーダー31が読み取った識別情報を取得する。ここで、取得機能155dは、コードリーダー31が読み取った識別情報を、読み取り位置(超音波の走査空間における座標)と対応付けてメモリ154に格納する。取得機能155dは、体表上の全ての2次元コードについて、コードリーダー31が読み取った識別情報と読み取り位置とを対応付けてメモリ154に格納する。 The acquisition function 155d acquires identification information placed on the body surface of the subject. Specifically, the acquisition function 155d acquires the identification information read by the code reader 31 moved under the control of the arm control function 155e. Here, the acquisition function 155d stores the identification information read by the code reader 31 in the memory 154 in association with the reading position (coordinates in the ultrasonic scanning space). The acquisition function 155d associates the identification information read by the code reader 31 with the reading position for all two-dimensional codes on the body surface and stores them in the memory 154.

なお、2次元コードの読み出しは、上記した網羅的な手法に限られず、例えば、検査技師が、2次元コードを配置した位置にコードリーダー31を手動で移動させることで、実行される場合でもよい。この場合も上記と同様に、取得機能155dは、コードリーダー31が読み取った識別情報と読み取り位置とを対応付けてメモリ154に格納する。 Note that the reading of the two-dimensional code is not limited to the above-mentioned exhaustive method, and may be performed, for example, by a laboratory technician manually moving the code reader 31 to a position where the two-dimensional code is placed. . In this case, similarly to the above, the acquisition function 155d associates the identification information read by the code reader 31 with the reading position and stores them in the memory 154.

取得機能155dによって2次元コードの情報が取得されると、制御機能155a及びアーム制御機能155eが、識別情報に対応するスキャン条件に基づいて、超音波プローブを保持するロボットアームによる被検体に対するスキャンを制御する。具体的には、制御機能155a及びアーム制御機能155eが、識別情報が配置された被検体の体表の位置をスキャン開始位置としてスキャン条件に基づくスキャンを実行するように、ロボットアームによる超音波プローブの位置の制御及び当該超音波プローブによる超音波の送受信の制御を実行する。 When the acquisition function 155d acquires the two-dimensional code information, the control function 155a and arm control function 155e cause the robot arm holding the ultrasound probe to scan the subject based on the scan conditions corresponding to the identification information. Control. Specifically, the control function 155a and the arm control function 155e control the ultrasonic probe by the robot arm so that the scan is performed based on the scan conditions with the position of the body surface of the subject where the identification information is placed as the scan start position. and control the transmission and reception of ultrasound by the ultrasound probe.

例えば、まず、アーム制御機能155eが、アーム22bを制御して、音響媒体32を載置するとともに、アーム22c(或いは、アーム22d)を制御して、超音波プローブ12a(或いは、超音波プローブ12b)をスキャン位置に移動させる。そして、制御機能155aが、スキャン位置でスキャン条件に沿ったスキャンを実行する。 For example, first, the arm control function 155e controls the arm 22b to place the acoustic medium 32, and also controls the arm 22c (or arm 22d) to place the ultrasound probe 12a (or the ultrasound probe 12b). ) to the scanning position. Then, the control function 155a executes a scan in accordance with the scan conditions at the scan position.

例えば、アーム制御機能155eは、メモリ154に記憶された識別情報と読み取り位置との対応情報に基づいて、読み取り位置に音響媒体32を載置するようにアーム22bを制御する。例えば、アーム制御機能155eは、読み取り位置に音響媒体のパッドを載置するように、アーム22bを制御する。 For example, the arm control function 155e controls the arm 22b to place the acoustic medium 32 at the reading position based on the correspondence information between the identification information and the reading position stored in the memory 154. For example, the arm control function 155e controls the arm 22b to place the pad of the acoustic medium at the reading position.

そして、アーム制御機能155eは、読み取り位置に対応付けられた識別情報におけるスキャン条件に基づいて使用する超音波プローブを特定し、特定した超音波プローブを保持するアームを特定する。例えば、スキャン条件に対応する超音波プローブが超音波プローブ12aの場合、アーム制御機能155eは、アーム22cを制御して、超音波プローブ12aを2次元コードの読み取り位置に移動させるように制御する。すなわち、アーム制御機能155eは、超音波プローブ12aに備えられた位置センサ61cによって取得される位置情報に基づいて、超音波プローブ12aを2次元コードの読み取り位置に移動させる。ここで、2次元コードの向きと超音波プローブ12aの向きとが対応付けられている場合には、アーム制御機能155eは、超音波プローブ12aのX軸、Y軸、Z軸が、2次元コードのX軸、Y軸、Z軸にそれぞれ合うようにアーム22cの位置を制御する。 Then, the arm control function 155e specifies the ultrasonic probe to be used based on the scanning conditions in the identification information associated with the reading position, and specifies the arm that holds the specified ultrasonic probe. For example, when the ultrasound probe corresponding to the scan condition is the ultrasound probe 12a, the arm control function 155e controls the arm 22c to move the ultrasound probe 12a to the two-dimensional code reading position. That is, the arm control function 155e moves the ultrasound probe 12a to a two-dimensional code reading position based on the position information acquired by the position sensor 61c included in the ultrasound probe 12a. Here, if the orientation of the two-dimensional code and the orientation of the ultrasound probe 12a are associated, the arm control function 155e can control the X-axis, Y-axis, and Z-axis of the ultrasound probe 12a to The position of the arm 22c is controlled so that it aligns with the X-axis, Y-axis, and Z-axis, respectively.

アーム制御機能155eの制御によって超音波プローブ12aが移動されると、制御機能155aは、2次元コードから読み取ったスキャン条件に沿ったスキャンを実行する。例えば、制御機能155aは、深度、スキャン範囲、スキャンモード(例えば、カラードプラなど)、圧迫の有無について、2次元コードから読み取った条件でスキャンを実行するように、超音波プローブ12aによる超音波の送受信などを制御する。 When the ultrasonic probe 12a is moved under the control of the arm control function 155e, the control function 155a executes a scan in accordance with the scan conditions read from the two-dimensional code. For example, the control function 155a controls the ultrasound probe 12a to perform a scan based on the conditions read from the two-dimensional code regarding the depth, scan range, scan mode (for example, color Doppler, etc.), and the presence or absence of compression. Controls sending and receiving, etc.

制御機能155a及びアーム制御機能155eは、被検体に配置された複数の識別情報について、識別情報ごとの対応するスキャン条件に切り替えながら、被検体に対する一連のスキャンを実行するように制御する。例えば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、体表上の2次元コードが読み取られるごとに、2次元コードに対応するスキャン条件に切り替えながら、スキャンを実行するように制御する。 The control function 155a and the arm control function 155e control a plurality of pieces of identification information disposed on the subject to perform a series of scans on the subject while switching to scan conditions corresponding to each piece of identification information. For example, each time the two-dimensional code on the body surface is read, the control function 155a and the arm control function 155e control the scanning to be performed while switching to the scan conditions corresponding to the two-dimensional code.

ここで、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、被検体に対する一連のスキャンにおいて、種別の異なる超音波プローブを切り替えながら、スキャンを実行するように制御する。例えば、下肢血管検査の場合、位置(例えば、図6の(1)~(14)の各位置)によって異なる超音波プローブを用いる場合がある。これらの情報はスキャン条件に含まれる。制御機能155a及びアーム制御機能155eは、読み取ったスキャン条件に応じて、超音波プローブを切り替えながら、スキャンを実行する。 Here, the control function 155a and the arm control function 155e perform control to perform a series of scans on the subject while switching between different types of ultrasound probes. For example, in the case of lower extremity blood vessel examination, different ultrasound probes may be used depending on the position (for example, the positions (1) to (14) in FIG. 6). This information is included in the scan conditions. The control function 155a and the arm control function 155e execute a scan while switching the ultrasonic probe according to the read scan conditions.

ここで、ロボットスキャンシステム200を用いたスキャンでは、スキャン条件に沿ってスキャンを行った場合でも被検体の体動などにより、所望の超音波画像が収集できないおそれがある。そこで、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、スキャン条件に含まれる走査角度に加え、異なる走査角度でのスキャンを更に実行するように制御する。すなわち、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、1つのスキャン位置において複数の走査角度で超音波画像を収集することで、所望の超音波画像が収集されるように、制御する。 Here, in scanning using the robot scanning system 200, even if scanning is performed in accordance with the scanning conditions, there is a possibility that a desired ultrasound image cannot be collected due to body movement of the subject. Therefore, the control function 155a and the arm control function 155e perform control to perform further scans at different scan angles in addition to the scan angles included in the scan conditions. That is, the control function 155a and the arm control function 155e control so that a desired ultrasound image is collected by collecting ultrasound images at a plurality of scanning angles at one scan position.

図8は、第1の実施形態に係る複数の走査角度によるスキャンの一例を説明するための図である。例えば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、図8に示すように、スキャンの対象部位の血管(血流)に対する走査角度を変えた3種の超音波画像を収集する。これにより、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、例えば、正確な血流情報が示された超音波画像が収集されていないという状況を回避することができる。 FIG. 8 is a diagram for explaining an example of scanning using a plurality of scanning angles according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 8, the control function 155a and the arm control function 155e collect three types of ultrasonic images with different scanning angles relative to the blood vessels (blood flow) in the scan target area. Thereby, the control function 155a and the arm control function 155e can avoid a situation where, for example, an ultrasound image showing accurate blood flow information is not collected.

また、超音波診断装置100は、検査ごとのスキャンプロトコルを有している。制御機能155a及びアーム制御機能155eは、当該スキャンプロトコルに連動したスキャンを制御することもできる。かかる場合には、まず、スキャンプロトコルに含まれる複数のスキャンのスキャン条件が、複数の識別情報に対応付けられる。制御機能155a及びアーム制御機能155eは、識別情報に基づくスキャンを実行することで、スキャンプロトコルに連動したスキャンを実行するように制御する。 Further, the ultrasound diagnostic apparatus 100 has a scan protocol for each examination. The control function 155a and the arm control function 155e can also control scans linked to the scan protocol. In such a case, first, scan conditions for multiple scans included in the scan protocol are associated with multiple pieces of identification information. The control function 155a and the arm control function 155e control to execute a scan linked to a scan protocol by executing a scan based on identification information.

図9は、第1の実施形態に係るスキャンプロトコルに沿ったスキャンの一例を説明するための図である。図9に示すように、スキャンプロトコルに8つステップが含まれ、各ステップにおいてそれぞれスキャン条件が設定される場合、各ステップに対応する2次元コードが作成される。そして、作成された2次元コードが被検体に配置され、制御機能155a及びアーム制御機能155eが、2次元コードに基づくスキャンを実行することで、スキャンプロトコルに連動したスキャンを実行する。 FIG. 9 is a diagram for explaining an example of scanning according to the scan protocol according to the first embodiment. As shown in FIG. 9, when the scan protocol includes eight steps and scan conditions are set for each step, a two-dimensional code corresponding to each step is created. Then, the created two-dimensional code is placed on the subject, and the control function 155a and arm control function 155e execute a scan based on the two-dimensional code, thereby executing a scan linked to the scan protocol.

表示制御機能155fは、図9に示すように、スキャンプロトコルの各ステップをディスプレイ13に表示させる。ここで、表示制御機能155fは、スキャン実行済みのステップに対して、実行済みを示す表示を行うことができる、これにより、検査技師は、スキャンの進捗を把握することができる。 The display control function 155f displays each step of the scan protocol on the display 13, as shown in FIG. Here, the display control function 155f can display a step that has been scanned to indicate that it has been executed, so that the laboratory technician can grasp the progress of the scan.

さらに、表示制御機能155fは、被検体に対して音声による補助を行うことができる。例えば、表示制御機能155fは、スキャンプロトコルにおける各ステップの情報に基づいて、被検体に対して、次にスキャンする部位に関する情報を通知したり、体を動かさないように注意喚起したりする。 Furthermore, the display control function 155f can provide audio assistance to the subject. For example, the display control function 155f notifies the subject of information regarding the next region to be scanned or warns the subject not to move the body, based on information about each step in the scan protocol.

また、表示制御機能155fは、ロボットスキャンシステム200による被検体に対するスキャン結果を通知することができる。具体的には、表示制御機能155fは、端末装置300のディスプレイにおいてスキャン結果を表示させる。例えば、表示制御機能155fは、2次元コードに対応するスキャンを実行するごとに、スキャン結果を端末装置300に送信して、スキャン結果を表示させるように制御する。これにより、例えば、医師や検査技師が、ロボットスキャンシステム200によるスキャンの状況を常に確認するこができる。 Further, the display control function 155f can notify the result of scanning the subject by the robot scanning system 200. Specifically, the display control function 155f causes the scan result to be displayed on the display of the terminal device 300. For example, each time the display control function 155f executes a scan corresponding to a two-dimensional code, the display control function 155f transmits the scan result to the terminal device 300 and controls the terminal device 300 to display the scan result. This allows, for example, a doctor or a laboratory technician to constantly check the status of the scan performed by the robot scan system 200.

アーム制御機能155eは、被検体の位置ずれを検出し、検出した位置ずれを補正することができる。上述したように、被検体の体表には位置センサ61eが配置されている。そこで、アーム制御機能155eは、検出機能155cによって検出される位置センサ61eの位置情報に基づいて、被検体の位置ずれを検出する。例えば、アーム制御機能155eは、検出機能155cによって検出される位置センサ61eの位置情報が、所定の閾値を超えて変化した場合に、被検体の位置がずれたと判定する。 The arm control function 155e can detect the positional deviation of the subject and correct the detected positional deviation. As described above, the position sensor 61e is placed on the body surface of the subject. Therefore, the arm control function 155e detects the positional deviation of the subject based on the position information of the position sensor 61e detected by the detection function 155c. For example, the arm control function 155e determines that the position of the subject has shifted when the position information of the position sensor 61e detected by the detection function 155c changes by exceeding a predetermined threshold value.

そして、アーム制御機能155eは、各位置センサ61eによって取得された位置情報及び当該位置情報に対応付けられた特徴位置の情報と、下肢全体の一般的な形状を示す形状情報とに基づいて、超音波の走査空間における下肢表面全体の座標を再推定することで、位置ずれを補正する。 Then, the arm control function 155e performs an ultra-low-limb operation based on the position information acquired by each position sensor 61e, information on characteristic positions associated with the position information, and shape information indicating the general shape of the entire lower limb. The positional shift is corrected by re-estimating the coordinates of the entire lower limb surface in the acoustic wave scanning space.

次に、図10を用いて、第1の実施形態に係る超音波診断装置100の処理について説明する。図10は、第1の実施形態に係る超音波診断装置100の処理の手順を説明するためのフローチャートである。ここで、図10に示すステップS101~ステップS104は、超音波診断装置100の処理前に検査技師などによって実施される手順を示す。 Next, the processing of the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment will be described using FIG. 10. FIG. 10 is a flowchart for explaining the processing procedure of the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment. Here, steps S101 to S104 shown in FIG. 10 indicate procedures performed by a laboratory technician or the like before processing by the ultrasound diagnostic apparatus 100.

ステップS105、S108、S109は、処理回路155がメモリ154から検出機能155c及びアーム制御機能155eに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS106は、処理回路155がメモリ154から取得機能155d及びアーム制御機能155eに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS107、S110は、処理回路155がメモリ154から制御機能155a及びアーム制御機能155eに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。 Steps S105, S108, and S109 are steps in which the processing circuit 155 reads and executes programs corresponding to the detection function 155c and the arm control function 155e from the memory 154. Step S106 is a step in which the processing circuit 155 reads and executes programs corresponding to the acquisition function 155d and the arm control function 155e from the memory 154. Steps S107 and S110 are steps in which the processing circuit 155 reads and executes programs corresponding to the control function 155a and the arm control function 155e from the memory 154.

図10に示すように、第1の実施形態に係る超音波診断装置100では、検査技師が検査オーダを受領して、検査日時、患者情報を把握する(ステップS101)。そして、検査技師は、患者の年齢、体重、身長、症状などの患者情報と、検査情報とに基づいて、2次元コードを作成する(ステップS102)。その後、検査技師は、被検体を寝台に誘導して(ステップS103)、2次元コードを被検体に貼り付ける(ステップS104)。 As shown in FIG. 10, in the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment, a laboratory technician receives an examination order and grasps the examination date and time and patient information (step S101). Then, the laboratory technician creates a two-dimensional code based on patient information such as the patient's age, weight, height, and symptoms, and the examination information (step S102). Thereafter, the laboratory technician guides the subject to the bed (step S103) and affixes the two-dimensional code to the subject (step S104).

さらに、被検体に対して位置センサ61eが取り付けられると、処理回路155が、位置センサ61eの位置情報に基づいて、位置合わせを実行する(ステップS105)。そして、処理回路155は、被検体上の2次元コードを検出して(ステップS106)、2次元コードに対応するスキャン条件でスキャンを実行する(ステップS107)。 Furthermore, when the position sensor 61e is attached to the subject, the processing circuit 155 executes position alignment based on the position information of the position sensor 61e (step S105). Then, the processing circuit 155 detects the two-dimensional code on the subject (step S106), and executes a scan under scan conditions corresponding to the two-dimensional code (step S107).

さらに、処理回路155は、位置ずれがあるか否かを判定する(ステップS108)。ここで、位置ずれがある場合には(ステップS108、肯定)、処理回路155は、位置ずれを修正する(ステップS109)。 Furthermore, the processing circuit 155 determines whether there is a positional shift (step S108). Here, if there is a positional deviation (step S108, affirmative), the processing circuit 155 corrects the positional deviation (step S109).

ステップS108の判定において、位置ずれがない場合(ステップS108、否定)及びステップS109において位置ずれが修正された場合、処理回路155は、検査が終了したか否かを判定する(ステップS110)。 In the determination of step S108, if there is no positional deviation (step S108, negative) and if the positional deviation has been corrected in step S109, the processing circuit 155 determines whether the inspection has been completed (step S110).

ここで、検査が終了していない場合には(ステップS110、否定)、処理回路155は、ステップS106に戻って、2次元コードの検出を行う。一方、検査が終了した場合には(ステップS110、肯定)、処理回路155は、処理を終了する。 Here, if the inspection has not been completed (step S110, negative), the processing circuit 155 returns to step S106 and detects the two-dimensional code. On the other hand, if the test has ended (step S110, affirmative), the processing circuit 155 ends the process.

上述したように、第1の実施形態によれば、取得機能155dは、被検体の体表に配置された識別情報を取得する。制御機能155a及びアーム制御機能155eは、識別情報に対応するスキャン条件に基づいて、超音波プローブを保持するロボットアームによる被検体に対するスキャンを制御する。従って、第1の実施形態に係る超音波診断装置100は、体表上の識別情報を用いてロボットアームによるスキャンを実行することができ、検査に係る負荷を低減することを可能にする。例えば、超音波診断装置100は、検査技師の身体的な負担を軽減することを可能にする。また、超音波診断装置100は、ロボットスキャンシステム200によってスキャンを実行することができ、検査コストを低減することを可能にする。また、超音波診断装置100は、スキャン結果の登録を自動で行うことができ、検査時間を短縮することを可能にする。その結果、超音波診断装置100は、被検体に係る負担を低減することを可能にする。 As described above, according to the first embodiment, the acquisition function 155d acquires identification information placed on the body surface of the subject. The control function 155a and the arm control function 155e control scanning of the subject by the robot arm holding the ultrasound probe based on scan conditions corresponding to the identification information. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment can perform a scan using the robot arm using identification information on the body surface, and can reduce the load related to the examination. For example, the ultrasound diagnostic apparatus 100 makes it possible to reduce the physical burden on a medical examiner. Furthermore, the ultrasound diagnostic apparatus 100 can perform scanning using the robot scan system 200, making it possible to reduce inspection costs. Furthermore, the ultrasound diagnostic apparatus 100 can automatically register scan results, making it possible to shorten examination time. As a result, the ultrasound diagnostic apparatus 100 makes it possible to reduce the burden on the subject.

また、第1の実施形態によれば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、識別情報が配置された被検体の体表の位置をスキャン開始位置としてスキャン条件に基づくスキャンを実行するように、ロボットアームによる超音波プローブの位置の制御及び当該超音波プローブによる超音波の送受信の制御を実行する。従って、第1の実施形態に係る超音波診断装置100は、体表の位置ごとのスキャンをロボットアームで実現することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 155a and the arm control function 155e execute the scan based on the scan conditions with the position of the body surface of the subject where the identification information is placed as the scan start position. The robot arm controls the position of the ultrasound probe and the transmission and reception of ultrasound by the ultrasound probe. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment allows the robot arm to scan the body surface for each position.

また、第1の実施形態によれば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、被検体に配置された複数の識別情報について、識別情報ごとの対応するスキャン条件に切り替えながら、被検体に対する一連のスキャンを実行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100は、位置ごとに検査内容が異なる場合でも、適切に対応することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 155a and the arm control function 155e perform a series of scans on the subject while switching to a corresponding scan condition for each identification information regarding a plurality of pieces of identification information arranged on the subject. Control which scans are performed. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment makes it possible to respond appropriately even when the examination contents differ depending on the location.

また、第1の実施形態によれば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、被検体に対する一連のスキャンにおいて、種別の異なる超音波プローブを切り替えながら、スキャンを実行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100は、異なる超音波プローブを用いた検査にも対応することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 155a and the arm control function 155e perform control to perform a series of scans on a subject while switching between different types of ultrasound probes. Therefore, the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment can also handle tests using different ultrasound probes.

また、第1の実施形態によれば、スキャンプロトコルに含まれる複数のスキャンのスキャン条件が、複数の識別情報に対応付けられる。制御機能155a及びアーム制御機能155eは、識別情報に基づくスキャンを実行することで、スキャンプロトコルに連動したスキャンを実行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、スキャンプロトコルに沿ったスキャンをロボットアームによって実現することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, scan conditions for a plurality of scans included in a scan protocol are associated with a plurality of pieces of identification information. The control function 155a and the arm control function 155e control to execute a scan linked to a scan protocol by executing a scan based on identification information. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment enables the robot arm to perform scanning in accordance with the scan protocol.

また、第1の実施形態によれば、スキャン条件は、深度、スキャン範囲、スキャンモード、超音波プローブの向き、圧迫の有無を含む。従って、第1の実施形態に係る超音波診断装置100は、種々のスキャンに対応することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the scan conditions include depth, scan range, scan mode, orientation of the ultrasound probe, and presence or absence of compression. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment can handle various types of scans.

また、第1の実施形態によれば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、スキャン条件に含まれる走査角度に加え、異なる走査角度でのスキャンを更に実行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100は、所望の超音波画像が収集されていない状況を回避することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 155a and the arm control function 155e perform control to further perform scanning at different scanning angles in addition to the scanning angles included in the scanning conditions. Therefore, the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment makes it possible to avoid a situation where a desired ultrasound image is not collected.

また、第1の実施形態によれば、制御機能155a及びアーム制御機能155eは、被検体の位置ずれを検出し、検出した位置ずれを補正する。従って、第1の実施形態に係る超音波診断装置100は、検査中の種々の状況に対応することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 155a and the arm control function 155e detect the positional deviation of the subject and correct the detected positional deviation. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment makes it possible to deal with various situations during an examination.

また、第1の実施形態によれば、表示制御機能155fは、ロボットアームによる被検体に対するスキャン結果を通知する。従って、第1の実施形態に係る超音波診断装置100は、スキャン状況を容易に確認することを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the display control function 155f notifies the scan result of the subject by the robot arm. Therefore, the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment makes it possible to easily check the scan status.

(その他の実施形態)
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。
(Other embodiments)
Now, although the first embodiment has been described so far, it may be implemented in various different forms other than the first embodiment described above.

上述した実施形態では、識別情報として2次元コードを用い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、識別可能な情報であればどのような情報が用いられる場合でもよい。例えば、スキャン位置ごとに番号が割り当て、番号を示すシールが被検体に貼り付けられてもよい。かかる場合には、各番号にスキャン条件が対応付けられて、メモリ154に記憶される。 In the embodiments described above, a case has been described in which a two-dimensional code is used as the identification information. However, the embodiment is not limited to this, and any information that can be identified may be used. For example, a number may be assigned to each scanning position, and a sticker indicating the number may be affixed to the subject. In such a case, each number is associated with a scan condition and stored in the memory 154.

取得機能155dは、被検体上の番号を読み取り、読み取った番号を制御機能155a及びアーム制御機能155eに送信する。制御機能155a及びアーム制御機能155eは、受信した番号に対応するスキャン条件をメモリ154から読み出して、読み出したスキャン条件に対応する制御を実行する。 The acquisition function 155d reads the number on the subject and transmits the read number to the control function 155a and the arm control function 155e. The control function 155a and the arm control function 155e read the scan condition corresponding to the received number from the memory 154, and execute control corresponding to the read scan condition.

また、上述した実施形態では、2次元コードを読み取る装置としてコードリーダー31を用い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、カメラが用いられる場合でもよい。 Furthermore, in the embodiment described above, a case has been described in which the code reader 31 is used as a device for reading a two-dimensional code. However, the embodiment is not limited to this, and for example, a camera may be used.

なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサはメモリに保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、メモリにプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。 Note that the term "processor" used in the above description refers to, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), a programmable logic device ( For example, it refers to circuits such as a simple programmable logic device (SPLD), a complex programmable logic device (CPLD), and a field programmable gate array (FPGA). A processor implements functions by reading and executing programs stored in memory. Note that instead of storing the program in the memory, the program may be directly incorporated into the circuit of the processor. In this case, the processor realizes its functions by reading and executing a program built into the circuit. Note that each processor of this embodiment is not limited to being configured as a single circuit for each processor, but may also be configured as a single processor by combining multiple independent circuits to realize its functions. good.

なお、上記の実施形態の説明で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。 Note that each component of each device illustrated in the description of the above embodiments is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distributing and integrating each device is not limited to what is shown in the diagram, and all or part of the devices can be functionally or physically distributed or integrated in arbitrary units depending on various loads, usage conditions, etc. Can be integrated and configured. Furthermore, all or any part of each processing function performed by each device can be realized by a CPU and a program that is analyzed and executed by the CPU, or can be realized as hardware using wired logic.

また、上述した実施形態で説明した制御方法は、あらかじめ用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD-ROM、MO、DVD、USBメモリ及びSDカードメモリ等のFlashメモリ等のコンピュータで読み取り可能な非一時的な記録媒体に記録され、コンピュータによって非一時的な記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。 Further, the control method described in the above-described embodiments can be realized by executing a control program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This control program can be distributed via a network such as the Internet. Further, this control program is recorded on a computer-readable non-temporary recording medium such as a hard disk, a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, a DVD, a flash memory such as a USB memory, and an SD card memory. It can also be executed by being read from a non-transitory storage medium by a computer.

以上、説明したとおり、実施形態によれば、検査に係る負荷を低減することを可能にする。 As described above, according to the embodiment, it is possible to reduce the load related to inspection.

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、実施形態同士の組み合わせ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。 Although several embodiments have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, changes, and combinations of embodiments can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

100 超音波診断装置
155 処理回路
155a 制御機能
155d 取得機能
155e アーム制御機能
155f 表示制御機能
100 Ultrasonic diagnostic device 155 Processing circuit 155a Control function 155d Acquisition function 155e Arm control function 155f Display control function

Claims (10)

ロボットアームによって位置が制御される超音波プローブの位置に関する情報と前記超音波プローブによる超音波の送受信に関するスキャン条件とを含み、かつ、被検体の体表に配置された識別情報を取得する取得部と、
前記識別情報に基づいて、前記超音波プローブの位置の制御及び当該超音波プローブによる超音波の送受信の制御を実行する制御部と、
を備える、超音波診断装置。
an acquisition unit that includes information regarding the position of an ultrasound probe whose position is controlled by a robot arm and scan conditions regarding transmission and reception of ultrasound by the ultrasound probe, and acquires identification information placed on the body surface of the subject; and,
a control unit that controls the position of the ultrasound probe and the transmission and reception of ultrasound by the ultrasound probe based on the identification information;
An ultrasonic diagnostic device equipped with:
前記制御部は、前記識別情報が配置された前記被検体の体表の位置をスキャン開始位置として前記スキャン条件に基づくスキャンを実行するように、前記ロボットアームによる前記超音波プローブの位置の制御及び当該超音波プローブによる超音波の送受信の制御を実行する、請求項1に記載の超音波診断装置。 The control unit controls the position of the ultrasound probe by the robot arm so as to execute a scan based on the scan conditions with the position of the body surface of the subject where the identification information is placed as the scan start position; The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus controls transmission and reception of ultrasonic waves by the ultrasonic probe. 前記制御部は、前記被検体に配置された複数の識別情報について、識別情報ごとの対応するスキャン条件に切り替えながら、前記被検体に対する一連のスキャンを実行するように制御する、請求項1又は2に記載の超音波診断装置。 3. The control unit controls a plurality of pieces of identification information arranged on the subject to perform a series of scans on the subject while switching to scan conditions corresponding to each piece of identification information. The ultrasonic diagnostic device described in . 前記制御部は、前記被検体に対する一連のスキャンにおいて、種別の異なる超音波プローブを切り替えながら、スキャンを実行するように制御する、請求項3に記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 3, wherein the control unit performs control to execute a scan while switching between different types of ultrasonic probes in a series of scans for the subject. スキャンプロトコルに含まれる複数のスキャンのスキャン条件が、複数の前記識別情報に対応付けられ、
前記制御部は、前記識別情報に基づくスキャンを実行することで、前記スキャンプロトコルに連動したスキャンを実行するように制御する、請求項1乃至4のいずれか1つに記載の超音波診断装置。
Scan conditions for a plurality of scans included in a scan protocol are associated with a plurality of pieces of identification information,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit controls to execute a scan linked to the scan protocol by executing a scan based on the identification information.
前記スキャン条件は、深度、スキャン範囲、スキャンモード、前記超音波プローブの向き、圧迫の有無を含む、請求項1乃至5のいずれか1つに記載の超音波診断装置。 The ultrasound diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the scan conditions include depth, scan range, scan mode, orientation of the ultrasound probe, and presence or absence of compression. 前記制御部は、前記スキャン条件に含まれる走査角度に加え、異なる走査角度でのスキャンを更に実行するように制御する、請求項1乃至6のいずれか1つに記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the control unit controls to further execute a scan at a different scan angle in addition to the scan angle included in the scan condition. 前記制御部は、前記被検体の位置ずれを検出し、検出した位置ずれを補正する、請求項1乃至7のいずれか1つに記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the control unit detects a positional deviation of the subject and corrects the detected positional deviation. 前記ロボットアームによる前記被検体に対するスキャン結果を通知する通知部をさらに備える、請求項1乃至8のいずれか1つに記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 8, further comprising a notification unit that notifies the scan result of the subject by the robot arm. 被検体の体表に配置された識別情報を取得する取得部と、an acquisition unit that acquires identification information placed on the body surface of the subject;
前記識別情報に対応するスキャン条件に基づいて、超音波プローブを保持するロボットアームによる前記被検体に対するスキャンを制御する制御部と、a control unit that controls scanning of the subject by a robot arm holding an ultrasound probe based on scan conditions corresponding to the identification information;
を備え、Equipped with
前記制御部は、前記被検体に配置された複数の識別情報について、識別情報ごとの対応するスキャン条件に切り替え、かつ、種別の異なる超音波プローブを切り替えながら、前記被検体に対する一連のスキャンを実行するように制御する、超音波診断装置。The control unit executes a series of scans on the subject while switching to scan conditions corresponding to each identification information and switching different types of ultrasound probes for the plurality of pieces of identification information placed on the subject. An ultrasonic diagnostic device that is controlled to
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