JP2009066074A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作性の良い、複数の超音波画像を同時に表示する超音波診断装置を提供する。
【解決手段】超音波診断装置１は、プロ−ブの先端部２０ａに設けられた互いに直交する面内を走査する複数の振動子群３１，３２と、各振動子群が走査して得られた複数の超音波画像３１Ｅ，３２Ｅを同時に表示手段７０の表示画面７１に表示し、前記プロ−ブ上での前記複数の振動子群３１，３２の位置関係と、前記表示画面上での前記複数の超音波画像３１Ｅ，３２Ｅの位置関係とが同じである複数の表示形態から選択された一の表示形態を、前記表示画面７１上に表示する画像合成手段５１とを有する
【選択図】図６

Description

本発明は、超音波診断装置に関し、特に、プロ−ブの先端部に設けられた互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有し、複数の超音波画像を同時に表示する表示手段を備えた超音波診断装置に関する。

近年、生体内に超音波内視鏡を挿入して、その光学像から体内の病変部を発見して、超音波を照射して、その反射波から病変部の超音波断層像を診断する方法が広く普及している。また、穿刺針を用いて超音波断層像ガイド下で視認しながら穿刺して細胞を吸引して、吸引細胞により確定診断を行う方法も実施されている。

この確定診断を行う場合には、正確に組織を採取する必要があり、採取の方法として、超音波画像のＢモ−ドガイド下で腫瘍に針を刺し、確実に腫瘍を採取してくる等の方法がある。上記方法の場合、体内のような管腔内の病変部を診断するには、管腔内全体を走査可能なラジアル走査が適している。従って、最初に、術者はラジアル走査用体腔内超音波内視鏡を使用して病変部の診断を行う。病変部の位置を確認した後、確定診断を行う為には、生検針の位置確認が容易なコンベックス走査用体腔内超音波内視鏡で再度病変部を探す必要があり、コンベックス走査用体腔内超音波内視鏡を再度患者に挿入する。従って、患者は体腔内超音波内視鏡を２回飲む必要があり、患者に苦痛を強いることとなる。

特開平８−５６９４８号公報には、プロ−ブにラジアル走査用の振動子とリニア走査用の振動子群とを、走査方向が交差するように近接して配置した、バイプレ−ン型超音波診断装置が開示されている。この超音波診断装置によれば、一のスコ−プで異なる方向の断面像を観察できる。そして、ＴＶモニタには、ラジアル走査に基づく画像とリニア走査に基づく画像を同時に表示できる。

また、特開２００２−１７７２７８号公報には、３個の振動子を有するプロ−ブを用い、３個の振動子が走査した３つの超音波画像を１つのＴＶモニタに並べて表示する超音波診断装置が開示されている。

また、特開平１１−３１８９０４号公報には、生体へ超音波を送受波して３次元走査を行い、得られた３次元領域のエコ−デ−タを用いて生体内の超音波画像を表示する超音波画像装置において、表示画面上のラジアル断層像とリニア断層像のうち片方だけに注目するときに、限られた画面を効率よく使い、見やすい表示を行うために、片方の断層像を大きく表示する超音波診断装置が開示されている。
特開平８−５６９４８号公報 特開２００２−１７７２７８号公報 特開平１１−３１８９０４号公報

複数の超音波画像を１つの表示画面に並べて表示する場合には、述者が理解しやすいように、各超音波画像と各超音波画像の走査位置との関係等を示す情報を表示画面に示す必要がある。

しかし、特開平８−５６９４８号公報に開示された、バイプレ−ン型超音波診断装置においては、ＴＶモニタには、ラジアル走査に基づく画像とリニア走査に基づく画像を同時に表示することができるが、表示する前記画像の位置関係は固定されている。すなわち、常にＴＶモニタの左半分にラジアル走査に基づく画像が表示され、ＴＶモニタの右半分にはリニア走査に基づく画像が表示される。固定された前記の表示方法では、その表示方法に不慣れな述者にとって、振動子の位置関係が述者に理解しにくいため、超音波診断装置操作性が良くない。また、他の超音波診断装置による異なる表示方法の画像を参考にしながら操作を行う場合には、前記の固定された表示方法は不便である。

また、特開２００２−１７７２７８号公報に開示された超音波診断装置においては、Ａ，Ｂ，Ｃの３つの振動子が走査した３つの超音波画像が１つのＴＶモニタに、Ａ，Ｂ，Ｃの記号と共に表示されているだけであった。このため、述者は各振動子の走査位置と表示されている超音波画像の関係に注意しながら操作する必要があった。

本発明は、操作性の良い、複数の超音波画像を同時に表示する超音波診断装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明の超音波診断装置は、プロ−ブの先端部に設けられた互いに直交する面内を走査する複数の振動子群と、各振動子群が走査して得られた複数の超音波画像を同時に表示手段の表示画面に表示し、前記プロ−ブ上での前記複数の振動子群の位置関係と、前記表示画面上での前記複数の超音波画像の位置関係とが同じである複数の表示形態から選択された一の表示形態を、前記表示画面上に表示する画像合成手段とを有する

本発明は、操作性の良い、複数の超音波画像を同時に表示する超音波診断装置を提供するものである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる超音波診断装置１の構成図である。本実施の形態の超音波診断装置１は、超音波内視鏡２０と、制御装置４０と、制御装置４０と接続され、制御装置４０を操作する入力手段６０と、同じく制御装置４０と接続され、制御装置４０で得られた画像情報を表示する表示手段７０とを備える。

超音波内視鏡２０は、体腔内等に挿入して観察対象部位へ向けて超音波ビ−ムを送波し、観察対象部位の音響インピ−ダンスの境界から反射される反射波を受波してエコ−信号を得る。制御装置４０は、超音波内視鏡２０とコネクタ４０ａを介してケ−ブル２１ａおよび２２ｂで接続され、超音波内視鏡２０の送受信を制御する。

超音波内視鏡２０は、体腔内等に挿入する細長のプロ−ブと、このプロ−ブの先端部に設けられ、超音波ビ−ムを送受波する振動子群３０すなわち、２つの振動子群、ＣＬＡ （Ｃｕｒｖｅｄ Ｌｉｎｅａｒ Ａｒｒａｙ）振動子群３１とＥＬＲ （ＥＬｅｃｔｒｉｃａｌ Ｒａｄｉａｌ）振動子群３２とを有する。なお、ＣＬＡ振動子群はコンベックス振動子群とおなじものであり、ＥＬＲ振動子群はラジアル走査を電子的に行う振動子群である。なお、機械的にラジアル走査を行う機械式ラジアル走査の場合には振動子は１個の場合もあるが、本実施の形態において振動子群とは、機械式ラジアル走査用の１個の振動子も含む。

制御装置４０は、振動子群３１または３２のいずれかを選択し切り替える切替部Ａ４１と、Ｂモ−ド走査とドプラ走査を切り替える走査モ−ド切替部４２と、切替部Ａ４１で選択された振動子群を、走査モ−ド切替部４２で選択された走査モ−ドで走査しおよびエコ−信号の検波等を行う送受信処理部４３と、送受信処理部４３で得られたデ−タから表示画像デ−タを生成する画像生成部４５と、振動子群３１または３２の画像信号を、それぞれの画像メモリであるＣＬＡ画像メモリ４８またはＥＬＲ画像メモリ４９に記憶するための切替部Ｂ４７と、画像選択用マ−カ表示のためのマ−カ用画像メモリ５０と、画像の合成を行う画像合成手段５１と，そして超音波診断装置全般の制御を行う制御手段４６とを備える。切替部Ａ４１はマルチプレクサ（ＭＵＸ）を使用しても良い。

ＣＬＡ画像メモリ４８に記憶されたＣＬＡ画像と、ＥＬＲ画像メモリ４９に記憶されたＥＬＲ画像と、マ−カ用画像メモリ５０からの画像とは、画像合成手段５１で、制御手段４６を介した入力手段６０からの指示に従った表示形態に合成され、表示手段７０の表示画面７１に表示される。

さらに、制御装置４０は、合成テ−ブル４４を備える。送受信処理部４３は合成テ−ブル４４に記憶された制御デ−タに従い、各振動子群を構成するそれぞれの振動子エレメント（以下、振動子という）に送信する駆動信号に時間差を与える。その結果、駆動信号の時間差に応じた位相差をもつ超音波がそれぞれの振動子から発信される。発信された位相差をもつ超音波の波面合成により、所定方位の音線に沿った１本の超音波音線が合成される。そして、発信された超音波が反射して戻ってきたエコ−信号についても、超音波を送信した各振動子が受信し、やはり、合成テ−ブル４４に記憶された制御デ−タに従い、送受信処理部４３において１フレ−ムの信号に合成され、画像生成用のフレ−ムデ−タとなる。

図２は、本実施の形態のプロ−ブの先端部２０ａの斜視図である。ＣＬＡ振動子群３１は、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａで示すように、プロ−ブ軸に平行な面内を扇形に走査する。そして、ＣＬＡ振動子群３１を構成する各振動子３１ａは円弧状に配列されている。一方、ＥＬＲ振動子群３２は、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａで示すように、プロ−ブ軸に垂直な面内を円形に走査する。ＥＬＲ振動子群３２を構成する各振動子３２ａは円周状に配列されている。細胞試料を採取するための生検針２２は、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａに沿って穿刺される。

図３は、本実施の形態のプロ−ブの先端部２０ａをプロ−ブ挿入方向から観察した場合の（Ａ）正面図および（Ｂ）側面図である。図３に示すように、ＣＬＡ振動子群走査面３１ＡとＥＬＲ振動子群走査面３２Ａは互いに直交する面内を走査する。ＣＬＡ振動子群走査面３１ＡとＥＬＲ振動子群走査面３２Ａは、各振動子の幅ｗ１およびｗ２に相当する奥行きをもっている。

図４は、位置関係の観察視点を説明するための、本実施の形態のプロ−ブの先端部２０ａの斜視図である。図４においては、プロ−ブ軸中心とＥＬＲ振動子群走査面３２Ａの交点を原点Ｏとし、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａを含む平面をＸＹ平面、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａを含む平面をＹＺ平面、ＸＹ平面およびＹＺ平面と直交する平面をＸＺ平面としている。また、図面右手をＸ＋方向、図面上をＹ＋方向、図面奥行き方向をＺ＋方向と表示している。Ｍは、被検体（不図示）の一部を示す。

図４を用いて、ＣＬＡ振動子群３１とＥＬＲ振動子群３２の位置関係を説明する。
この振動子群の位置関係とは、具体的には、プロ−ブ上で、ＣＬＡ振動子群３１の、左右どちらの方向にＥＬＲ振動子群３２が位置しているかという左右の関係、または／かつ、プロ−ブ上でＣＬＡ振動子群３１の、上下どちらの方向にＥＬＲ振動子群３２が位置しているかという上下の関係である。

振動子群の位置関係は相対的であることから、観察する位置および方向、すなわち視点により位置関係は変化する。しかし、超音波診断装置においては、振動子群の走査面を基準に視点を決定すると、振動子群の位置関係が述者に理解しやすく、超音波診断装置の操作性が良い。すなわち、複数の振動子群の走査面の中から選択された一の走査面と直交する視点、言い換えれば選択された走査面を横から観察する視点、から観察した場合の、振動子群の位置関係が述者にとり好適な位置関係となる。

例えば、図４においては、走査面３１Ａを選択した場合には、ＹＺ平面をＸ軸方向から観察する４つの視点がある。すなわち、視点Ｅ１は、Ｘ＋側からＹ＋側を上にし、プロ−ブの先端部２０ａを観察する視点である。視点Ｅ２は、Ｘ＋側からＹ−側を上にし、プロ−ブの先端部２０ａを観察する視点である。視点Ｅ３は、Ｘ−側見てＹ＋側を上にし、プロ−ブの先端部２０ａを観察する視点である。視点Ｅ４は、Ｘ−側からＹ−側を上にし、プロ−ブの先端部２０ａを観察する視点である。

図５は、図４に示したプロ−ブの先端部２０ａを４つの視点から観察した時のプロ−ブの先端部２０ａの側面図である。図５（Ａ）は、視点Ｅ１から、図５（Ｂ）は視点Ｅ２から、図５（Ｃ）は視点Ｅ３から、図５（Ｄ）は視点Ｅ４から、それぞれプロ−ブの先端部２０ａを観察した時のプロ−ブの先端部２０ａの側面図である。

図５（Ａ）においては、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａが、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの左側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａは扇形に上方向に広がっている。そして、生検針２２は、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａに沿って右下から左上に向かって穿刺され、被検体の一部Ｍは、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａの上側にある。

図５（Ｂ）においては、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａが、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの右側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａは扇形に下方向に広がっている。そして、生検針２２は、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａに沿って左上から右下に向かって穿刺され、被検体の一部Ｍは、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａの下側にある。

図５（Ｃ）においては、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａが、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの右側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａは扇形に上方向に広がっている。そして、生検針２２は、ＣＬＡ走査面３１Ａに沿って左下から右上に向かって穿刺され、被検体の一部Ｍは、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａの上側にある。

図５（Ｄ）においては、ＥＬＲ振動子群走査面３２が、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの左側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａは扇形に下方向に広がっている。そして、生検針２２は、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａに沿って右上から左下に向かって穿刺され、被検体の一部Ｍは、ＥＬＲ振動子群走査面３２Ａの下側にある。

本実施の形態の超音波診断装置１においては、図１で示したように、ＣＬＡ振動子群走査面用表示画像はＣＬＡ画像メモリ４８に、ＥＬＲ振動子群走査面表示画像はＥＬＲ画像メモリ４８にいったん記憶される。その後、各表示画像は、画像合成手段５１にて合成され、表示手段７０の表示画面７１に表示される。画像合成手段では、各表示画像を加工してから合成する。このため、表示画面の表示形態、すなわち、各超音波画像の位置関係は、入力手段６０からの指示に従い、複数の表示形態から選択された一の表示形態を表示する。

図６は、表示形態の例を示す図である。
図６（Ａ）は、視点Ｅ１、すなわち図５（Ａ）におけるＥＬＲ振動子群走査面３２Ａと、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの位置関係に対応した表示である。ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅが、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの左側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅは扇形に上方向に広がっている。そして、ＣＬＡ走査画像中で生検針を示す２２Ｅ１は、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの右下から左上に向かって伸びており、被検体の一部Ｍを示すＭＥは、ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅの上側にある。

図６（Ｂ）は、視点Ｅ２、すなわち図５（Ｂ）におけるＥＬＲ振動子群走査面３２Ａと、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの位置関係に対応した表示である。ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅが、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの右側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅは扇形に下方向に広がっている。そして、ＣＬＡ走査画像中で生検針を示す２２Ｅ１は、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの左上から右下に向かって伸びており、被検体の一部Ｍを示すＭＥは、ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅの下側にある。

図６（Ｃ）は、視点Ｅ３、すなわち図５（Ｃ）におけるＥＬＲ振動子群走査面３２Ａと、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの位置関係に対応した表示である。ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅが、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの右側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅは扇形に上方向に広がっている。そして、ＣＬＡ走査画像中で生検針を示す２２Ｅ１は、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの左下から右上に向かって伸びており、被検体の一部Ｍを示すＭＥは、ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅの上側にある。

そして、図６（Ｄ）は、視点Ｅ４、すなわち図５（Ｄ）におけるＥＬＲ振動子群走査面３２Ａと、ＣＬＡ振動子群走査面３１Ａの位置関係に対応した表示である。ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅが、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの左側にある。そして、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅは扇形に下方向に広がっている。そして、ＣＬＡ走査画像中で生検針を示す２２Ｅ１は、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅの右上から左下に向かって伸びており、被検体の一部Ｍを示すＭＥは、ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅの下側にある。

上記４つの表示形態においては、いずれも各振動子群の位置関係と各超音波画像の位置関係、すなわち左右の関係が同じであり、かつ各振動子群の走査面の上下方向と、各超音波画像の上下方向の位置関係が同じである。

述者は、上記４つの表示形態の中から入力装置１を用いて選択する。述者は、慣習あるいは、検査対象に応じて最も見やすく理解しやすい表示形態を選択することができるため、本実施の形態の超音波診断装置は操作性が良い。

なお、本実施の形態において、ＣＬＡ振動子群３１は円弧状に配列された複数の振動子３１ａから構成され、ＥＬＲ振動子群３２は、円周状配列された複数の振動子３２ａから構成されている。そして、ＣＬＡ振動子群３１の曲率半径ｒ１とＥＬＲ振動子群３２の曲率半径ｒ２は同じである。このため、各音線３１Ｌおよび３２Ｌは同じ方向に発信される。また、本実施の形態において、ＣＬＡ振動子群３１の各振動子３１ａの配列ピッチθｐ１とＥＬＲ振動子群３２の各振動子３２ａの配列ピッチθｐ２は同じである。このため、ＣＬＡ振動子群３１とＥＬＲ振動子群３２は、各振動子群の制御デ−タを記憶する音線合成テ−ブルを共通で用いることができる。かつ、送受信処理部４３等も共通で用いることができる。このため、装置構成が簡単である。

前記の実施の形態では、ＥＬＲ振動子群とＣＬＡ振動子群を、それぞれ１個、すなわち２個の振動子群を有する超音波診断装置を一例として用い説明したが、３個以上の振動子群を有する超音波診断装置においても、前記実施の形態と同様である。
図７から図９は、互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における、各振動子の走査面を示した図であり、各振動子の位置関係も示している。図４の座標系により表現すると、それぞれ、（Ａ）はＸＹ平面をＺ−方向からＹ＋を上にした視点、（Ｂ）はＸＺ平面をＹ＋方向からＸ−を上にした視点、（Ｃ）はＹＺ平面をＸ＋方向からＹ＋を上にした視点である。

すなわち、図７は、図２と同じＥＬＲ振動子群とＣＬＡ振動子群を、それぞれ１個、すなわち２個の振動子群により、２つの面Ａ１およびＡ２を走査する例である。これに対して、図８はＥＬＲ振動子群１個とＣＬＡ振動子群を２個、すなわち３個の振動子群を用いて、３つの面Ａ１、Ａ２およびＡ３を走査する例であり、図９はＥＬＲ振動子群１個とＣＬＡ振動子群を５個、すなわち５個の振動子群を用いて、５つの面Ａ１、Ａ２、Ａ３，Ａ４およびＡ５を走査する例を示している。なお、振動子群の数が３以上の実施の形態であっても、基本的な構成は振動子群の数が２の場合の実施の形態と同じである。

図１０〜図１２に、互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における表示装置の表示形態を示す。図１０は、図７の走査を行う超音波診断装置に対応しており、図１１は、図８の走査を行う超音波診断装置に対応しており、図１２は、図９の走査を行う超音波診断装置に対応している。Ａ１Ｅ、Ａ２Ｅ，Ａ３Ｅ，Ａ４Ｅ、Ａ５Ｅは、それぞれ、図７における走査面Ａ１、Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５の超音波画像である。

なお、図１２においては、観察する視点が、いままで説明してきた視点と異なる。すなわち、図１２の表示形態は、振動子群の位置関係決定のために選択された観察視点は、振動子群としてＥＬＲ振動子群を選択し、ＥＬＲ振動子群走査面Ａ１に直交する視点である。図４の座標系で表現すると、ＸＹ平面をＺ−側からＹ＋側を上にした視点である。

もちろん、いままで説明してきた視点、すなわち図４におけるＥ１視点からの位置関係で表示しても良いが、その場合にはＡ４ＥおよびＡ５Ｅは表示しなくとも良い。同様に図４において、ＸＺ平面をＹ＋側からＸ−側を上にした視点で観察した位置関係で表示する場合には、Ａ４ＥおよびＡ５Ｅは表示されるが、Ａ２ＥおよびＡ３Ｅは表示しなくとも良い。

このように、５つの面Ａ１、Ａ２、Ａ３，Ａ４およびＡ５を走査する図９の超音波診断装置においては、図４を参考にすれば、ＸＹ平面に直交する４視点と、ＸＺ平面に直交する４視点も、述者のよっては、操作性の良い表示形態となる位置関係である。

また、図４を参考にすれば、ＣＬＡ振動子群３１のＺ＋側等に、さらに別の１以上のＥＬＲ振動子群３２を追加したプロ−ブを有し、各振動子群が走査した複数の超音波画像を同時に表示し、振動子群と超音波画像の位置関係が同じ複数の表示形態から選択された一の表示形態を表示することも可能である。このような、多くの振動子群を有する超音波診断装置においても、基本的な構成は振動子群の数が２の場合の実施の形態と同じである。

＜第２の実施の形態＞
図１３および図１４は、本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置の表示形態を示す図である。本実施の形態の超音波診断装置の基本的な構成は図１に示す第１の実施の形態の超音波診断装置と同じである。

本実施の形態の超音波診断装置においては、図１３に示すように、述者が入力手段６０を用いて、表示手段７０の表示画面７１上で、マ−カ７２を用いて、一の超音波画像３２Ｅを選択する。具体的には、表示画面７１上のマ−カ７２は、マ−カ用画像メモリ５０で形成され、画像合成手段５１にて、入力手段６０からの入力信号が制御手段４６で処理され、入力信号に従った超音波画像中の位置に、画像合成手段５１により合成され、表示手段７０の表示画面７１に表示される。

図１４に示すように、選択された一の超音波画像３２Ｅは、画像合成手段５１において、非選択の他の超音波画像３１Ｅより、相対的に大きく表示されるように加工され、表示される。ここで、相対的とは、絶対的な大小ではなく、選択された超音波画像３２Ｅと非選択の他の超音波画像３１Ｅの大きさの比を意味する。図１４の表示形態においては、選択前の図１３の表示形態と比較すると、選択された超音波画像３２Ｅは、大きく、非選択の他の超音波画像３１Ｅは小さく表示されている。もちろん、選択された超音波画像３２Ｅだけの表示サイズを大きくし、非選択の他の超音波画像３１Ｅの表示サイズは変更しなくとも良い。なお、述者による一の超音波画像を選択する選択手段は、上記のマーカに限定されず、キーボード入力等、公知の選択手段が利用可能である。また、拡大の割合についても入力手段６０から指示により、画像合成手段５１において各画像を加工することで可能である。

本実施の形態の超音波診断装置においては、同時に表示される複数の超音波画像の相対的な表示サイズを拡大表示するため、限られた表示画面７１のスペースを有効に使用でき、かつ述者にとり見やすい表示形態を選択し表示画面７１に表示することが可能となる。

＜第３の実施の形態＞
図１５および図１６は、本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置の表示形態を示す図である。本実施の形態の超音波診断装置の基本的な構成は図１に示す第１の実施の形態の超音波診断装置と同じである。なお、超音波診断装置においては通常はＢモード走査が行われており、超音波画像はＢモード超音波画像である。

本実施の形態の超音波診断装置においては、第２の実施の形態の超音波診断装置と同様に、述者が入力手段６０を用いて、表示手段７０の表示画面７１上で、マ−カ７２を用いて、一の超音波画像３２Ｅを選択すると、選択された一の超音波画像３２Ｅは、画像合成手段５１において、非選択の他の超音波画像３１Ｅより、相対的に大きく表示されるように加工され、表示画面７１に表示される。さらに、入力手段６０からの超音波画像３２Ｅを選択する信号は制御手段４６と同時に、切替部Ａ４１と走査モ−ド切替部４２に伝達され、切替部Ａ４１は、選択された超音波画像３２Ｅを走査している振動子群であるＥＬＲ振動子群走査面３２に切り替わり、走査モ−ド切替部４２は、通常のBモード走査からドプラモ−ド走査に切り替わる。その結果、図１５に示すように、選択された一の超音波画像３２Ｅの中に、ドプラ走査領域７３が設定され、ドプラ画像７４が表示される。Bモード走査とドプラモ−ド走査は順次、切り替わることで、Bモード走査画像上にドプラモ−ド走査画像を重ね合わせて表示することも可能である。

同様に、図１６に示すように、超音波画像３１Ｅが選択された場合には、選択された一の超音波画像３１Ｅが、非選択の超音波画像３２Ｅより大きく表示され、かつ選択された一の超音波画像３１Ｅの中に、ドプラ走査領域７３が設定されドプラ画像７４が表示される。

本実施の形態の超音波診断装置は、表示されている複数のＢモード超音波画像の中から一の超音波画像を拡大表示する選択手段による選択が、同時に、選択された超音波画像を走査する振動子群の制御手段を選択し、走査モ−ドをＢモードからドプラモードに切り替える。このため、本実施の形態の超音波診断装置は、述者が関心を持った表示部位が表示されている画像を表示画面上でマ−カで選択するだけで、複数の表示画像の中から選択された超音波画像のみを相対的に拡大し、同時に選択されたＢモード超音波画像とドプラ画像とを重ねて表示画面７１に表示することができる。

本実施の形態の超音波診断装置は、同時に表示される複数の超音波画像の相対的な表示サイズを拡大表示するため、限られた表示画面のスペースを有効に使用でき、かつ述者にとり見やすい表示形態を選択可能となると同時に、述者が関心のある超音波画像のドプラ画像を複雑な操作を要せず表示することが出来る操作性の良い超音波診断装置である。

ところで、超音波診断装置の表示画面に、各振動子の音線方向に直交する補助目盛りを表示すると便利である。例えば、図１７〜図１９は、補助目盛りを有し、ＣＬＡ振動子群走査画像３１ＥとＣＬＲ走査画像３２Ｅの２画像を同時に表示する表示形態を示す図である。また、図２０〜図２２は、補助目盛りを有し、一の超音波画像を表示する表示形態を示す図である。

図１７において、ＣＬＡ振動子群走査画像３１ＥとＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅに加えて、述者が、腫瘍等の病変部Ｍ１またはＭ２の位置および深達度を把握するために、補助目盛り７５ａと、深度を示すスケ−ル７５ｂが表示されている。しかし、補助目盛り７５ａと深度を示すスケ−ル７５ｂとは、いずれも表示画面７１に対して直交方向、すなわち縦軸および横軸として配置されている。

しかし、ＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅにおいて、腫瘍等の病変部Ｍ１またはＭ２の深達度を測定するには、放射方向の距離測定を行うのが一般的である。また、ＣＬＡ振動子群走査画像３１Ｅにおいて、生検針による穿刺の際には、生検針の刺入点から、タ−ゲットである腫瘍等の病変部Ｍ２までの距離を測定するのが一般的である。しかしながら、図１７に示した補助目盛り等では、上記の場合に述者が瞬時に距離計測することは出来ない。超音波診断装置の補助機能として通常、備わっているメジャ−メントカ−ソルによる距離計測を行うことで、上記の計測は可能ではあるが、やはり述者が瞬時に距離計測することができるわけではない。特に、ＦＮＡ（Fine Needle Aspiration ：針吸引細胞診断）を行う際には、（１）血流の有無確認のドプラ画像表示操作と、（２）タ−ゲットまでの距離計測操作と、（３）針の刺入長調整操作と、そして（４）穿刺操作とを、（１）から（４）の順に繰り返す。このため、タ−ゲットまでの距離計測操作が簡単に短時間で行うことが、手技時間の短縮につながる。

図１８に示す表示形態では、ＣＬＡ振動子群走査画像３１ＥとＥＬＲ振動子群走査画像３２Ｅに加えて、距離計測スケ−ルである同心円状の補助目盛り７５ａが表示されている。さらに、同心円７５ａで区切られた一部のド−ナツ状領域には、着色表示７７が施されている。着色表示７７は、半透明であるので、走査画像の認識に支障はない。同心円７５ａで区切られたド−ナツ状領域に内側から外側に、それぞれ異なる着色表示をしても良い。また、図示しないが、同心円状の補助目盛り７５ａは着色されていても良い。もちろん、表示画面７１に対して直交方向、すなわち縦軸、横軸として配置されている補助目盛りを併用しても良い。各種の補助目盛りおよび着色表示７７は、述者の選択により、希望の表示を適宜選択して表示することができ、反対に非表示にすることができる。

図１８に示す表示画面７１を表示する超音波診断装置を用いることで、述者は、超音波発信の中心点から放射方向の距離計測が瞬時に可能である。上記補助目盛りはラジアル型の振動子を有する超音波診断装置において特に有効である。

図１９は、バイプレ−ン型超音波診断装置により、生検針２２を用いて穿刺する際のＣＬＡ振動子群走査画像３１ＥとＣＬＲ走査画像３２Ｅを示す表示形態を示す図である。２２Eは生検針２２の走査画像を示す。
そして、同心円の補助目盛り７６ｂが、生検針２２の刺入点２２Ｅ０を中心に表示されている。同心円で囲まれた一部の領域には着色表示７８がされている。着色表示７８は、半透明であるので、走査画像の認識に支障はない。同心円７６ｂで区切られたド−ナツ状領域に内側から外側に、それぞれ異なる着色表示をしても良い。また、図示しないが、同心円状の補助目盛り７６ｂは、それぞれ異なる色に着色されていても良い。もちろん、表示画面７１に対して直交方向、すなわち縦軸、横軸として配置されている補助目盛りを併用しても良い。補助目盛り７６ｂ等および着色表示７８は、述者の選択により、希望の表示を適宜選択して表示することができ、反対に非表示にすることができる。

図１９に示す生検針２２の刺入点２２Ｅ０を中心とする同心円状の補助目盛りを表示する超音波診断装置を用いることで、述者は、針刺入点から放射方向の距離計測が瞬時に可能である。上記補助目盛りはコンベックス型、リニア型またはセクタ型の振動子を有する超音波診断装置において特に有効である。

図２０は、図１９と同じく生検針２２の刺入点２２Ｅ０を中心とする同心円状の補助目盛り７６ｂを表示する表示形態の例である。図２１は、超音波画像に加えて、診断に関する情報を合わせて表示した表示形態の例である。この補助目盛りは画面に対して垂直および水平のみしか表示されていない。図２２は、プロ−ブ軸をを中心とする同心円状の補助目盛り７６ｂと垂直水平補助目盛り７５ａを表示するラジアル型超音波振動子を用いた超音波診断装置の表示形態の例である。

上記に示したように、超音波診断装置において、使用する振動子の走査方向に応じて使用頻度の高い距離計測スケ−ルを適宜、表示する。すなわち、ラジアル型振動子の場合には振動子中心から同心円状のスケ−ルを表示する。コンベックス型振動子、セクタ型振動子またはリニア型振動子の場合は針の刺入点を中心に同心円状のスケ−ルを表示することが良い。バイプレ−ン型では２つの画像を同時表示しながら所望の補助スケ−ルを表示することも良い。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

本発明の第１の実施の形態にかかる超音波診断装置の構成図である。 本発明の第１の実施の形態にかかる超音波内視鏡のプロ−ブの先端部の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態にかかるプロ−ブ先端部の（１）正面図および（２）側面図である。 本発明の第１の実施の形態にかかるプロ−ブの先端部の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態にかかるプロ−ブの先端部を４つの視点から観察した時の側面図である。 本発明の第１の実施の形態にかかる表示手段７０の表示形態の例を示す図である。 互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における走査面の位置関係を示した図である。 互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における走査面の位置関係を示した図である。 互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における走査面の位置関係を示した図である。 互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における表示装置の表示形態を示す図である。 互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における表示装置の表示形態を示す図である。 互いに直交する面内を走査する複数の振動子群を有する超音波診断装置における表示装置の表示形態を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置の表示形態を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置の表示形態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置の表示形態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置の表示形態を示す図である。 補助目盛りを有する表示形態を示す図である。 補助目盛りを有する表示形態を示す図である。 生検針の刺入点を中心とする同心円状の補助目盛りを表示する表示形態を示す図である。 生検針の刺入点を中心とする同心円状の補助目盛りを表示する表示形態を示す図である。 補助目盛りを有する表示形態を示す図である。 補助目盛りを有する表示形態を示す図である。

符号の説明

１…超音波診断装置、２０…超音波内視鏡、２０ａ…プロ−ブの先端部、２２…生検針、３１…ＣＬＡ振動子群、３２…ＥＬＲ振動子群、４０…制御装置、４１…切替部Ａ、４２…走査モ−ド切替部、４３…送受信処理部、４４…合成テ−ブル、４５…画像生成部、４６…制御手段、５１…画像合成手段、６０…入力装置、７０…表示手段、７２…マ−カ

Claims (5)

1. プロ−ブの先端部に設けられた互いに直交する面内を走査する複数の振動子群と、
   各振動子群が走査して得られた複数の超音波画像を同時に表示手段の表示画面に表示し、前記プロ−ブ上での前記複数の振動子群の位置関係と、前記表示画面上での前記複数の超音波画像の位置関係とが同じである複数の表示形態から選択された一の表示形態を、前記表示画面上に表示する画像合成手段とを有することを特徴とする超音波診断装置。
2. 前記プロ−ブ上での前記複数の振動子群の位置関係が、前記複数の振動子群から選択された一の振動子群の走査面と直交する視点から観察した場合の、左右の位置関係または／かつ上下の位置関係であることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
3. 前記画像合成手段は、選択手段により選択された一の超音波画像が、非選択の他の超音波画像に対して前記表示画面上で相対的に拡大表示す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. 前記選択された一の超音波画像を走査する振動子群の走査モードが、ドプラモ−ド走査に切り替わることを特徴とする請求項３に記載の超音波診断装置。
5. 前記複数の振動子群が、同じ曲率半径を有する円周状又は円弧状に配列された複数の振動子から構成され、
   前記各振動子群の制御デ−タを記憶する共通の音線合成テ−ブルとを有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の超音波診断装置。