JP2008142151A - 超音波診断装置および超音波診断システム - Google Patents

Abstract

【課題】過去に取得した診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一にすると共に、過去の診断画像の取得時におけるプローブ位置と現在の診断画像の取得時におけるプローブ位置とを同位置にする。
【解決手段】プローブ１０から超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置１において、診断情報とプローブの座標データを入力する操作部４１と、診断画像を生成する際の画像パラメータを制御する制御部２５と、プローブ１０の座標データに基づいて被検体上のプローブ１０の位置を示す画像を生成するマーク生成部３１と、診断画像とマーク画像とを合成して表示する表示部４０と、診断画像に対して診断情報と画像パラメータと座標データとを関連付けて記憶する記憶部２６とを備え、同一病変領域の診断画像を同一画質、同一箇所で表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、超音波診断装置に関し、特に診断画像に対して、診断情報と診断画像の画像パラメータとプローブの座標データとを関連付けて記憶する超音波診断装置および超音波診断システムに関するものである。

超音波診断装置は、被検体に超音波を照射し、被検体からの反射波に基いて組織の断層画像を得る診断装置であり、高い安全性から種々の診断に広く採用されている。

超音波診断装置で取得した診断画像を用いて病変の経過観察を行う場合、同一被検体において過去に取得した診断画像と現在の診断画像とを比較することにより、病変が以前よりも悪化しているのか、あるいは快方に向かっているのかを鑑別診断することができる。

病変部位の鑑別診断においては、表示された病変組織の大きさや、病変辺縁の形状がどう変わったか、あるいは病変部位における周辺組織に対しての輝度がどう変わったかなどの経時変化を捉えることが必要で、そのためにはゲインやダイナミックレンジなどの診断画像の画質に影響する画像パラメータを同一に設定する必要がある。

従来の超音波診断装置は、図９に示すようにプローブ１０１と、送受信部１０２と、受信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１０３と、デジタル化された受信信号を整相加算する整相加算部１０４と、信号処理部１０５と、表示画像データ生成部１０６と、記憶部１０７と、表示部１０８と、各部を制御するための制御部１０９と、入力部１１０とを備え、過去に取得した複数の診断画像をそれぞれ被検体識別子および取得時の画像パラメータと関連付けて記憶部１０７に記憶させておき、入力部１１０から新たに被検体識別子が入力された際に、その被検体に関するデータが記憶部１０７に存在した場合には、過去に取得した診断画像と関連付けられた取得時の画像パラメータとを記憶部１０７から読み出し、過去に取得した診断画像を表示部１０８に表示すると共に、画像パラメータを現在の取得における画像パラメータとして設定し、現在の診断画像と過去に取得した診断画像とを表示部１０８に並べて表示するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−５５３２６号公報

しかしながら、従来の超音波診断装置においては、過去に取得した診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一に設定することにより、両者の画質の違いにより発生する差をなくすことはできるが、プローブの位置や角度の違いによる発生する画像の差をなくすことができなかった。

したがって、診断に当たって微小な部位を精度良く両者を比較する為には、過去に取得した診断画像と正確に同じ病変部位の診断画像を得なければならないが、過去に取得した被検体の同じ位置および同じ姿勢にあわせにくいという課題を有していた。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、過去の診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一に設定することができると共に、過去の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢と現在の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢とを容易に同一にすることのできる超音波診断装置を提供することを目的としたものである。

プローブから超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置において、診断情報とプローブの座標データを入力する操作部と、診断画像を生成する際の画像パラメータを設定する制御部と、座標データに基づいて被検体上のプローブの位置を示す画像を生成するマーク生成部と、診断画像とマーク画像とを合成して表示する表示部と、診断画像に対して、診断情報と画像パラメータとプローブの座標データとを関連付けて記憶する記憶部とを備えた構成を有している。

この構成により、記憶部に記憶された診断画像を読み出す際に、診断情報と診断画像と診断画像の画像パラメータと被検体に対するプローブの座標データとを関連付けて取得できるので、取得した画像パラメータとプローブの座標データを基に生成した診断画像と読み出した診断画像とを精度良く比較することができる。

本発明の超音波診断装置は、プローブから超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置において、診断情報を入力する操作部と、診断画像を生成する際の画像パラメータを設定する制御部と、プローブの座標データを取得する座標データ取得部と、座標データに基づいて被検体上のプローブの位置を示す画像を生成するマーク生成部と、診断画像とマーク画像とを合成して表示する表示部と、診断画像に対して、診断情報と画像パラメータと座標データとを関連付けて記憶する記憶部と、を備えた構成を有している。

この構成により、操作者が画像取得する際に操作部からプローブの座標データを入力しなくても、自動的に座標データ取得部で取得された座標データに基づく位置にプローブマークを重畳したボディマーク画像と、診断画像とを表示部の表示処理部で合成し表示することができる。

また、本発明の超音波診断装置は、表示部には第１の合成画像と第２の合成画像とを表示し、第１の合成画像は、記憶部より読み出した第１の診断画像との第１の診断画像に関連付けられた座標データに基づくプローブ位置を示した第１のマーク画像との合成画像であり、第２の合成画像は、診断中の第２の診断画像と第２の診断画像の取得時におけるプローブ座標データに基づくプローブ位置を示した第２のマーク画像との合成画像である構成を有している。

この構成により、第１の合成画像と第２の合成画像とを精度良く対比して表示することができる。

また、本発明の超音波診断装置は、表示部に表示される第２の診断画像の画像パラメータは、記憶部より読み出した第１の診断画像の画像パラメータと同一に設定する構成を有している。

この構成により、現在の診断画像の画像パラメータを過去の診断画像の取得時における画像パラメータと同一に設定することができ、精度良く表示することができる。

さらに、本発明の超音波診断システムは、プローブから超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置と、ネットワークを介して接続された画像サーバとからなる超音波診断システムであって、超音波診断装置は、被検体に関する診断情報を入力する操作部と、診断画像を生成する際の画像パラメータを設定する制御部と、被検体に対するプローブの座標データを取得する座標データ取得部と、座標データに基づいて被検体上のプローブの位置を示す画像を生成するマーク画像生成部と、診断画像とマーク画像とを合成して表示する表示部と、画像サーバとの送受信を行う通信部と、を備え画像サーバは、超音波診断装置と送受信を行う通信部と、超音波診断装置より受信した診断画像に対して、診断情報と画像パラメータと座標データとを関連付けて記憶する記憶部と、を備えた構成を有している。

この構成により、超音波診断装置に診断情報を入力することにより、画像サーバから診断画像と診断画像の画像パラメータと被検体に対するプローブの座標データとを関連付けて取得できるので、画像サーバから離れた場所にいても現在の診断画像と過去の診断画像とを精度良く比較することができる。

本発明の超音波診断装置によれば、診断情報から過去の診断画像を取得する際に、診断画像と診断画像の画像パラメータと被検体に対するプローブの座標データとを関連付けて取得できるので、現在の診断画像と過去の診断画像とを精度良く比較することができる。

以下、本発明の実施の形態の超音波診断装置について、図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における超音波診断装置の構成を示すブロック図である。

図１において、超音波パルスを生体内に送受信することによって得られるエコー信号に基いて診断画像を表示する超音波診断装置１は、診断情報、画像生成の際の画像パラメータおよび前記プローブの座標データを入力する操作部４１を備え、操作部４１から入力された画像生成の際の画像パラメータを設定する画像パラメータ制御部３５を有する制御部２５を備える。

また、操作部４１から入力された座標データに基づく位置にプローブマークを重畳したボディマーク画像と、診断画像とを合成する表示処理部３４を有する表示部４０を備える。

さらに、取得した診断画像を記憶する画像記憶部２７と、画像パラメータを記憶する画像パラメータ記憶部２８と、プローブ１０の座標データを記憶する座標データ記憶部２９とを有する記憶部２６とを備える構成である。

次に、各部の機能について説明する。

プローブ１０は、超音波振動子から被検体へ超音波パルスを照射し、被検体からの反射超音波を受信して電気信号に変換する超音波探触子で、複数のアレイ振動子によって超音波ビームが形成され、超音波ビームを走査することによって走査面が形成される。

送信部２２は、プローブ１０を構成する複数の振動素子に対して所定の送信信号を供給し、受信部２３は、複数の振動素子から出力される複数の受信信号に対して整相加算処理を行う。また、信号処理部２４は、受信部２３からの信号に対してゲイン調整処理、フィルタリング処理、Ｌｏｇ圧縮処理、検波処理、ダイナミックレンジ調整処理、エンハンス処理などを行い、処理後の信号を後述の制御部２５へ出力する。

制御部２５は、ソフトウエアによって動作するＣＰＵによって構成され、超音波診断装置の画像生成にかかわる制御や、システム制御などを行う。また、診断画像、画像パラメータ、座標データ等の複数のデータに共通の管理番号を付与する機能を有する。

制御部２５は、後述の操作部４１で設定された各種パラメータの値に基いた各部の動作制御や被検体におけるスケールサイズとボディマークにおけるスケールサイズとを整合させるキャリブレーション機能をも有している。

制御部２５の画像パラメータ制御部３５は、診断画像を生成する際の設定情報であるゲインやダイナミックレンジ、音響パワー、送信パワー、発信周波数、輪郭強調、ＳＴＣ（Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｔｉｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）などの画像パラメータを制御する。

記憶部２６には、診断画像、操作部４１より入力された診断情報、取得時におけるゲインやダイナミックレンジなどの画像パラメータ、および取得時におけるプローブ１０の被検体上の位置および姿勢に関する座標データとが記憶される。

このときそれぞれのデータは、制御部２５によって関連付けのための共通データを含む管理番号を付与されるので、診断画像に対して、診断情報と画像パラメータと座標データとが関連付けた状態で記憶される。

画像処理部３０は、デジタルスキャンコンバータにより走査変換が行われ、受信データに基いた診断画像を生成する。

マーク生成部３１は、ボディマーク生成部３２とプローブマーク生成部３３とで構成されている。ボディマーク生成部３２は、制御部２５の目的別、対象部位別、プローブ方向別、診察科別、医師等の操作者別などの指示条件に基いて予め準備されている複数のボディマークの中から適切なボディマークの選択、または制御部２５の指示条件に基いて二次元ボディマークもしくは三次元ボディマークを自動生成を行う。

プローブマーク生成部３３は、制御部２５の指示条件に基いて予め準備されている複数のプローブマークの中から適切なプローブマークの選択、または制御部２５の指示条件に基いて二次元プローブマークもしくは三次元プローブマークを自動生成する。

表示部４０は表示処理部３４を有し、表示処理部３４は、マーク生成部３１から出力されたボディマーク上に操作部４１から入力されたプローブの座標データに基づく位置にプローブマークを重畳表示したボディマーク画像を生成し、生成したボディマーク画像と制御部２５により記憶部２６の画像記憶部２７から読み出された診断画像または入力信号に基いて画像処理部３０で生成された診断画像とを合成し表示する。

操作部４１は、キーボード、マウス、操作ボタン、トラックボールなど各種の操作手段を備え、取得日時や取得場所あるいは被検者情報など診断画像取得に関連する診断情報や、画像に関する各種パラメータの条件設定、および被検体上のプローブ１０の位置を示す座標データなどを入力することができる。また、操作部はＣＤドライブやＤＶＤドライブなど情報入力手段も備え、統計データや画像データを入力することができ、そのデータを記憶部２６の診断情報記憶部３８に記憶しておくこともできる。

以上のように構成された超音波診断装置について、図２のフローチャートを用いてその動作を説明する。

図２において、操作者が被検体氏名やＩＤ番号などの診断情報を操作部４１より入力すると（Ｓ２０１）、記憶部２６より診断情報に関連付けられた過去の診断画像が検索され抽出される（Ｓ２０２）。

また、記憶部２６より抽出された過去の診断画像に関連付けられた取得時におけるプローブ１０の位置および姿勢に関する座標データが取得される（Ｓ２０３）。

取得された座標データに基づき、マーク生成部３１ではボディマークとプローブマークを重畳したマーク画像を生成する。表示処理部３４では、抽出された診断画像とボディマーク画像とを合成し、表示部４０の第１の画面５０（以下第１画面と呼ぶ）に表示する（Ｓ２０４）。

次に、取得した過去の診断画像の取得時における画像パラメータが記憶部２６より取得され（Ｓ２０５）、診断画像を取得しようとする超音波診断装置１のゲインやダイナミックレンジなどの画像パラメータが取得された画像パラメータと同一に設定される。

この状態で、操作者は表示部４０の第１画面５０に表示されたボディマーク上のプローブマーク位置を参照しながらプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢が過去の診断画像を取得した位置および姿勢と同一になるようにプローブ１０の位置、姿勢の調整を行い、位置等を合わせて診断画像の取得を実施し、診断画像が取得される（Ｓ２０６）。

表示処理部３４では、取得した現在の診断画像を表示部４０の第２画面６０に表示する（Ｓ２０７）。

表示部４０に表示された合成画像例を図３に示す。図３において、第１画面５０には、病変部５１を含む過去の診断画像５２と取得時におけるボディマーク５３と座標データに基づく位置にプローブマーク５４が表示されており、第２画面６０には、病変部６１を含む現在の診断画像６２が表示されている。

同一画質で表示された第１画面５０の病変部５１と第２画面６０の病変部６１とを比較することによって病変部の経時変化の有無および変化度合を識別診断できる。

次に、第２画面に表示された現在の診断画像を新たな診断画像として保存するか否かを判断する（Ｓ２０８）。病変部に経時変化がなく現在の診断画像を新たな診断画像として保存する必要がない場合（Ｓ２０８のＮＯ）は、動作を終了する。

病変部に経時変化があるなどの理由で新たに画像を保存する場合（Ｓ２０８のＹＥＳ）には、操作部４１より保存する新たな画像を取得した際のプローブ１０の座標データを入力する（Ｓ２０９）。

これにより制御部２５において、診断画像と被検者名や取得日時や取得場所などの診断情報との関連付け、診断画像と取得時における画像パラメータとの関連付け、診断画像と取得時におけるプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データとの関連付けが行われる。

そして、関連付けられた診断情報と診断画像と画像パラメータとプローブ１０の座標データは記憶部２６に保存されて（Ｓ２０９）、動作を終了する。

以上のように本実施の形態の超音波診断装置によれば、過去の診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一に設定すると共に、過去の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢と現在の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢とを同一にすることができるため、同一病変領域の診断画像を同一画質で表示することが可能となり、操作者の技量や知識や経験などを問わず、病変部の経時変化の有無および変化度合を客観的かつ容易に識別診断できる。

さらに、超音波診断装置の操作および設定時間の短縮化により、操作者の負担を軽減できると共に診断時間を大幅に削減できる。

なお、本実施の形態においては、参照画像と診断画像を並べて表示する形態について説明をしたが、参照画像か診断画像の一方を選択しながら全面表示して診断をする表示形態であっても良い。

また、第１画面と第２画面のサイズは同一として説明したが一方の画面を大きく他方の画面を小さく切替えられるようにすることによって、例えば、病変部の経時変化を識別する時は同一サイズで識別し、病変部に経時変化ある場合には大きい画面で表示することによって病変部の状態が確認しやすくなる。

また、本実施の形態では、第１画面に過去の診断における合成画像を示し、第２画面に現在の診断における合成画像を示したが逆であっても良い。

また、本発明の実施の形態では、診断情報に関連付けられた過去の診断画像を画像記憶部より検索し、取得するように説明したが診断情報に関連付けられた過去の診断画像が複数存在する場合には、そのうちの最新の診断画像を取得するとか過去の診断画像一覧を表示し、その中から適切な診断画像を選択するようにても良い。

また、最初に専門医師が担当するような場合には、被検体に対するプローブの当て方を示したイラストや写真等の操作者へのガイドとなる情報を診断画像取得時に操作部４１より入力し、診断画像に関連付けて診断情報記憶部３８に記憶しておくことができる。この場合には、以降の診断のときに専門医師が取得した参照画像を記憶部２６の診断情報記憶部３８から読み出す際に、画像パラメータやプローブ位置を同一にするだけでなく、操作者へのガイドとなる診断情報をあわせて取得し表示することができるので、不慣れな操作者であっても、過去の診断画像との対比を精度よくすることが出来る。

（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における超音波診断装置の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態２における超音波診断装置１は、プローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データを取得するために、磁場発生部１１と、磁気センサ１２と、座標演算部２１とから構成される座標データ取得部１３をさらに備えることが実施の形態１と異なる。

図４において、図１に示す実施の形態１と同様の構成には同一番号を付して機能説明を省略する。

磁場発生部１１は、被検者を載置する診察台などの所定位置、または被検者の所定位置にベルトなどを介して固定され、３軸直交系の磁場を発生する磁場発生コイルを有し、各コイルに周波数の異なる交流電流を流して交流磁場を発生させる。また、磁気センサ１２は、プローブ１０の側面もしくは内部に収納されており、磁場発生部１１で発生した交流磁場を３軸直交系の検出コイルで検出する。

座標演算部２１は、磁場発生部１１よりの各コイルへの入力信号と磁気センサ１２から出力された各コイルの出力信号とに基いて、基準位置に対するプローブ１０の被検体上の位置および姿勢を演算し、座標データを出力する。

記憶部２６には、診断画像、操作部４１より入力された診断情報、取得時におけるゲインやダイナミックレンジなどの画像パラメータ、および座標データ取得部１３から得られる取得時におけるプローブ１０の被検体上の位置および姿勢に関する座標データとが記憶される。

このときそれぞれのデータは、制御部２５によって関連付けのための共通の管理番号を付与されるので、診断画像に対して、診断情報と画像パラメータと座標データとが関連付けた状態で記憶される。

以上のように構成された超音波診断装置について、図５のフローチャートを用いてその動作を説明する。

図５において、操作者が被検体氏名やＩＤ番号などの診断情報が操作部４１より入力すると（Ｓ３０１）、記憶部２６より診断情報に関連付けられた過去の診断画像が検索され抽出される（Ｓ３０２）。

また、記憶部２６より抽出された過去の診断画像に関連付けられた取得時におけるプローブ１０の位置および姿勢に関する座標データが取得される（Ｓ３０３）。

取得された座標データに基づき、マーク生成部３１ではボディマークとプローブマークを重畳したマーク画像を生成する。表示処理部３４では、抽出された診断画像とボディマーク画像とを合成し、表示部４０の第１画面に表示する（Ｓ３０４）。

次に、取得した過去の診断画像の取得時における画像パラメータが記憶部２６より取得され（Ｓ３０５）、診断画像を取得しようとする超音波診断装置１のゲインやダイナミックレンジなどの画像パラメータが取得された画像パラメータと同一に設定される。

この状態で、操作者は表示部４０の第１画面に表示されたボディマーク上のプローブマーク位置を参照しながらプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢が過去の診断画像を取得した位置および姿勢と同一になるようにプローブ１０を合わせて診断画像の取得を実施し、診断画像が取得される（Ｓ３０６）。

このとき、磁場発生部１１よりの各コイルの入力信号と磁気センサ１２から出力された各コイルの出力信号とに基いてプローブ位置が座標演算部２１で演算され、プローブ１０の被検体上の座標データに基づく位置にプローブマーク生成部３３で生成したプローブマークを重畳したボディマーク画像が生成される。

なお、プローブ１０の位置、姿勢を、過去の診断画像を取得した場合と同一になるように合わせる作業を簡易化するため、音や光を出す報知手段を設けるかあるいは表示部４０の画面上での表示を輝度、色等の点で変化を持たせることが望ましい。さらに、過去の位置、姿勢に近づいてきた時、段階的にそのエネルギー量を大きく（音量を大きく、光量を明るく）、または色を変化させるなどして操作者の注意を促し、同一と認められる範囲に入った段階で、同一である事がわかるように報知をするようにすることが望ましい。このようにして、操作者は画面上のプローブマークを見るだけでなく、音や光等で、過去の状態（位置、姿勢等）に近づいていく過程で、操作している動きが正しい方向か、誤った方向かが判断でき、所定の状態に容易に、短時間で近づいていくことが可能となる。

表示処理部３４では、取得した現在の診断画像にボディマーク生成部３２で生成したボディマークとを合成し、合成画像を表示部４０の第２画面に表示する（Ｓ３０７）。

表示部４０に表示された合成画像例を図６に示す。

図６において、第１画面５０には、病変部５１を含む過去の診断画像５２と取得時におけるボディマーク５３と座標データに基づく位置にプローブマーク５４が表示されており、第２画面６０には、病変部６１を含む現在の診断画像６２と取得時におけるボディマーク６３と座標データに基づく位置にプローブマーク６４が表示されている。

このとき操作者は、第１画面５０に表示されたボディマーク５３上のプローブマーク５４の位置と、第２画面６０に表示されたボディマーク６３上のプローブマーク６４の位置とが一致するようにプローブを被検体上で移動する。プローブマーク５４を基準にしたプローブマーク６４の位置を確かめることにより、位置診断画像の輪郭が不明確で診断の位置を前回と合わせることが困難な場合であっても診断部位を一緒にすることが出来る。

そして、同一画質で表示された第１画面５０の病変部５１と第２画面６０の病変部６１とを比較することによって病変部の経時変化の有無および変化度合を識別診断できる。

次に、第２画面に表示された現在の診断画像を新たな診断画像として保存するか否かを判断する（Ｓ３０８）。病変部に経時変化がなく現在の診断画像を新たな診断画像として保存する必要がない場合（Ｓ３０８のＮＯ）は、動作を終了する。

病変部に経時変化があるなどの理由で新たに画像を保存する場合（Ｓ３０８のＹＥＳ）には、制御部２５において診断画像と被検者名や取得日時や取得場所などの診断情報とを関連付け、診断画像と取得時における画像パラメータとの関連付け、診断画像と取得時におけるプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データとの関連付けを行う（Ｓ３０９）。

そして、Ｓ３０９で関連付けられた診断情報と診断画像と画像パラメータとプローブ１０の座標データは記憶部２６に保存されて（Ｓ３０９）、動作を終了する。

以上のように本実施の形態の超音波診断装置によれば、過去の診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一に設定すると共に、過去の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢と現在の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢とを同一にすることができるため、同一病変領域の診断画像を同一画質で表示することが可能となり、操作者の技量や知識や経験などを問わず、病変部の経時変化の有無および変化度合を客観的かつ容易に識別診断できる。

さらに、本実施の形態では座標取得部を設けたことにより、操作者が画像取得する際に操作部からプローブの座標データを入力しなくても、自動的に座標データ取得部１３で取得された座標データに基づく位置にプローブマークを重畳したボディマーク画像と、診断画像とを表示部４０の表示処理部３４で合成し表示することができる。

これにより、超音波診断装置の操作および設定時間の短縮化することができ、操作者の負担を軽減できると共に診断時間を大幅に削減できる。

なお、本発明の実施の形態では座標データ取得部１３として、磁場発生部１１と磁気センサ１２と座標演算部２１とから構成される例を説明したが、プローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データを取得することができる構成であれば、磁気センサによるものに限らず光学式センサ等で構成されるものであっても良い。

（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３における超音波診断システムの構成を示すブロック図である。

図７において、超音波診断システムは、超音波診断装置２と通信ネットワーク７０を介して接続された画像サーバ８０とから構成される。

超音波パルスを生体内に送受信することによって得られるエコー信号に基いて診断画像を表示する超音波診断装置２は、診断情報を入力する操作部４１を備え、操作部４１から入力された画像生成の際の画像パラメータを設定する画像パラメータ制御部３５を有する制御部２５を備える構成である。

また、プローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データを取得するために、磁場発生部１１と、磁気センサ１２と、座標演算部２１とから構成される座標データを取得する座標データ取得部１３を備える。

また、座標データ取得部１３で取得した座標データに基づく位置にプローブマークを重畳したボディマーク画像と、診断画像とを合成する表示処理部３４を有する表示部４０を備える。

一方、画像サーバ８０は、通信ネットワーク７０を介して超音波診断装置２と診断画像等の送受信を行う通信部８１と、診断画像情報を記憶する記憶部８２とを備える構成である。

記憶部８２は取得した診断画像を記憶する画像記憶部２７と、画像パラメータを記憶する画像パラメータ記憶部２８と、プローブ１０の座標データを記憶する座標データ記憶部２９とを有している。

図７において、図１に示す実施の形態１と同様の構成には同一番号を付して機能説明を省略する。

超音波診断装置２の通信部３７と画像サーバ８０の通信部８１は、通信ネットワーク７０を介して、画像パラメータ、座標データ、診断情報等のデータの送受信を行う。

記憶部８２は、図１の記憶部２６と同様な機能を有しており、超音波診断装置２より受信した診断画像に対して、画像パラメータと、座標データと、診断情報とをそれぞれ関連付けて記憶する。

以上のように構成された超音波診断システムについて、図８のフローチャートを用いてその動作を説明する。

図８において、まず、操作者が被検体氏名やＩＤ番号などの診断情報を操作部４１より入力し（Ｓ５０１）、入力された診断情報は通信部３７より通信ネットワーク７０を介して画像サーバ８０の通信部８１に送信され、診断情報に関連付けられた過去の診断画像を記憶部８２の画像記憶部２７より検索抽出し、抽出された過去の診断画像は通信部８１より通信ネットワーク７０を介して超音波診断装置２の通信部３７に送信されることによって、超音波診断装置２は診断情報に関連付けられた過去の診断画像を取得する。（Ｓ５０２）。

また、取得した過去の診断画像に関連付けられた取得時におけるプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データを、過去の診断画像の取得と同様に通信ネットワーク７０を介して画像サーバ８０の記憶部８２の座標データ記憶部２９より取得する（Ｓ５０３）。

そして、表示処理部３４で、取得した過去の診断画像とボディマーク生成部３２で選択または自動生成したボディマークに取得した座標データに基づく位置にプローブマーク生成部３３で選択または自動生成したプローブマークを重畳したボディマーク画像とを合成し、合成画像を表示部４０の第１画面に表示する（Ｓ５０４）。

次に、取得した過去の診断画像に関連付けられた取得時における画像パラメータを、過去の診断画像の取得と同様に通信ネットワーク７０を介して画像サーバ８０の記憶部８２の画像パラメータ記憶部２８より取得し（Ｓ５０５）、これから取得しようとする診断画像のゲインやダイナミックレンジなどの画像パラメータを取得した画像パラメータと同一に設定する。

操作者は、表示部４０の第１画面に表示されたボディマーク上のプローブマーク位置を参照しながらプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢が過去の診断画像を取得した位置および姿勢と同一になるようにプローブ１０を合わせて診断画像の取得を行う（Ｓ５０６）。

ボディマーク生成部３２では、被検体の形状を模式化したボディーマークが作成され、プローブマーク生成部３３では、磁場発生部１１と磁気センサ１２と座標演算部２１により得られた座標データに基づいてボディーマーク上にプローブマークが作成される。

マーク生成部３１では、ボディーマークにプローブマークを重畳したマーク画像が生成され、Ｓ５０６で作成された診断画像とマーク画像との合成画像を表示部４０の第２画面に表示する（Ｓ５０７）。

表示部４０の第１画面と第２画面に表示される合成画像例は、図３と同じである。

次に、第２画面に表示された現在の診断画像を新たな診断画像として保存するか否かを判断する（Ｓ５０８）。現在の診断画像を新たな診断画像として保存する必要がない場合（Ｓ５０８のＮＯ）は、動作を終了する。

病変部に経時変化があるなどして新たな画像を保存する場合（Ｓ５０８のＹＥＳ）には、制御部２５において診断画像と被検者名や取得日時や取得場所などの診断情報とを関連付け、診断画像と取得時における画像パラメータとの関連付け、診断画像と取得時におけるプローブ１０の被検体に対する位置および姿勢に関する座標データとの関連付けを行う（Ｓ５０９）。

次に、関連付けした上述の診断画像情報等を通信部３７より通信ネットワーク７０を介して画像サーバ８０の通信部８１に送信し、記憶部８２の画像記憶部２７、画像パラメータ記憶部２８、座標データ記憶部２９にそれぞれ保存し（Ｓ５１０）、動作を終了する。

以上のように本実施の形態の超音波診断システムによれば、過去の診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一に設定すると共に、過去の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢と現在の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢とを同一にするため、同一病変領域の診断画像を同一画質で並列表示が可能となり、操作者の技量や知識や経験などを問わず、病変部の経時変化の有無および変化度合を客観的かつ容易に識別診断できる。

さらに、超音波診断装置の操作および設定時間の短縮化により、操作者の負担を軽減できると共に診断時間を大幅に削減できる。

また、診断画像情報を画像サーバに保存するため通信ネットワークで接続され認可された他の超音波診断装置からもアクセスが可能となり、例えば、被検体が何らかの都合で転院した場合、転院先の超音波診断装置に過去の診断画像を表示することもできる。

以上のように、本発明にかかる超音波診断装置は、過去の診断画像の画像パラメータと現在の診断画像の画像パラメータとを同一に設定することができると共に、過去の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢と現在の診断画像の取得時におけるプローブの位置および姿勢とを容易に同一にすることができるため、同一病変領域の診断画像を同一画質で並列表示が可能となり、病変部の経時変化の有無および変化度合を客観的かつ容易に識別診断できるという効果を有し、超音波診断装置として有用である。

本発明の実施の形態１における超音波診断装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１における超音波診断装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態１における超音波診断装置の表示例を示す図 本発明の実施の形態２における超音波診断装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２における超音波診断装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態２における超音波診断装置の表示例を示す図 本発明の実施の形態３における超音波診断システムの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３における超音波診断システムの動作を示すフローチャート 従来の超音波診断装置の構成を示すブロック図

符号の説明

１，２ 超音波診断装置
１０ プローブ
１１ 磁場発生部
１２ 磁気センサ
１３ 座標データ取得部
２１ 座標演算部
２２ 送信部
２３ 受信部
２４ 信号処理部
２５ 制御部
２６，８２ 記憶部
２７ 画像記憶部
２８ 画像パラメータ記憶部
２９ 座標データ記憶部
３０ 画像処理部
３１ マーク生成部
３２ ボディマーク生成部
３３ プローブマーク生成部
３４ 表示処理部
３５ 画像パラメータ制御部
３７，８１ 通信部
３８ 診断情報記憶部
４０ 表示部
４１ 操作部
５０ 第１画面
５１，６１ 病変部
５２ 過去の診断画像
５３，６３ ボディマーク
５４，６４ プローブマーク
６０ 第２画面
６１ 現在の診断画像
７０ 通信ネットワーク
８０ 画像サーバ

Claims (5)

1. プローブから超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置において、
   診断情報と前記プローブの座標データを入力する操作部と、
   前記診断画像を生成する際の画像パラメータを設定する制御部と、
   前記座標データに基づいて被検体上のプローブの位置を示す画像を生成するマーク生成部と、
   前記診断画像と前記マーク画像とを合成して表示する表示部と、
   前記診断画像に対して、前記診断情報と前記画像パラメータと前記プローブの座標データとを関連付けて記憶する記憶部と、
   を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
2. プローブから超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置において、
   診断情報を入力する操作部と、
   前記診断画像を生成する際の画像パラメータを設定する制御部と、
   前記プローブの座標データを取得する座標データ取得部と、
   前記座標データに基づいて被検体上のプローブの位置を示す画像を生成するマーク生成部と、
   前記診断画像と前記マーク画像とを合成して表示する表示部と、
   前記診断画像に対して、前記診断情報と前記画像パラメータと前記プローブの座標データとを関連付けて記憶する記憶部と、
   を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
3. 前記表示部には第１の合成画像と第２の合成画像とを表示し、
   前記第１の合成画像は、前記記憶部より読み出した第１の診断画像と前記第１の診断画像に関連付けられた座標データに基づくプローブ位置を示した第１のマーク画像との合成画像であり、
   前記第２の合成画像は、診断中の第２の診断画像と前記第２の診断画像の取得時における
   プローブ座標データに基づくプローブ位置を示した第２のマーク画像との合成画像であること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の超音波診断装置。
4. 前記表示部に表示される第２の診断画像の画像パラメータは、前記記憶部より読み出した第１の診断画像の画像パラメータと同一に設定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の超音波診断装置。
5. プローブから超音波信号を送受信することにより診断画像を生成する超音波診断装置と、ネットワークを介して接続された画像サーバとからなる超音波診断システムであって、
   前記超音波診断装置は、
   被検体に関する診断情報を入力する操作部と、
   前記診断画像を生成する際の画像パラメータを設定する制御部と、
   被検体に対する前記プローブの座標データを取得する座標データ取得部と、
   前記座標データに基づいて被検体上のプローブの位置を示す画像を生成するマーク画像生成部と、
   前記診断画像と前記マーク画像とを合成して表示する表示部と、
   前記画像サーバとの送受信を行う通信部と、を備え
   前記画像サーバは、
   前記超音波診断装置と送受信を行う通信部と、
   前記超音波診断装置より受信した前記診断画像に対して、前記診断情報と前記画像パラメータと座標データとを関連付けて記憶する記憶部と、を備えたこと
   を特徴とする超音波診断システム。

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