(57)【要約】【課題】プローブと医療用画像診断装置本体とによって構成される医療用画像診断装置において、個々のプローブの個体差に関する情報を簡単な構造でプローブに付加しておき、医療用画像診断装置本体がプローブ情報を読み取ることにより、個々のプローブの個体差を識別して最適な画像を得る。【解決手段】この医療用画像診断装置は、個々のプローブの特性を表す個体特性情報を保有するプローブ情報保有手段を有し、被検体から得られる画像情報を、コネクタを介して出力するプローブと、プローブと接続が可能であり、プローブ情報保有手段から個体特性情報を非接触方式で読み取り、該個体特性情報に基づいてプローブを用いる撮像を制御してプローブから画像情報を取得し、該画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とを具備する。【選択図】図１
2010069178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個々のプローブの特性を表す個体特性情報を保有するプローブ情報保有手段を有し、被検体から得られる画像情報を、コネクタを介して出力するプローブと、
前記プローブと接続が可能であり、前記プローブ情報保有手段から個体特性情報を非接触方式で読み取り、該個体特性情報に基づいて前記プローブを用いる撮像を制御して前記プローブから画像情報を取得し、該画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体と、
を具備する医療用画像診断装置。
【請求項２】
前記プローブ情報保有手段が、前記コネクタの外部に配置されている、請求項１記載の医療用画像診断装置。
【請求項３】
前記プローブが、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持手段をさらに有し、前記医療用画像診断装置本体が、前記プローブ種類情報保持手段から前記コネクタを介してプローブ種類情報を入力する、請求項１又は２記載の医療用画像診断装置。
【請求項４】
前記プローブ情報保有手段が、プローブの種類を表すプローブ種類情報をさらに保有し、前記医療用画像診断装置本体が、前記プローブ情報保有手段からプローブ種類情報を非接触方式で読み取り、前記プローブ情報保有手段から読み取られたプローブ種類情報と前記プローブ種類情報保持手段から入力されたプローブ種類情報とを比較して、両者が一致した場合に、前記プローブ情報保有手段から読み取られた個体特性情報に基づいて前記プローブを用いる撮像を制御する、請求項３記載の医療用画像診断装置。
【請求項５】
前記医療用画像診断装置本体が、前記プローブ情報保有手段から個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合に、予め設定されたデフォルト条件に従って前記プローブを用いる撮像を制御する、請求項３記載の医療用画像診断装置。
【請求項６】
プローブの種類を表すプローブ種類情報及び／又は個々のプローブの特性を表す個体特性情報を保有するプローブ情報保有手段を有し、被検体から得られる画像情報を、コネクタを介して出力するプローブと、
前記プローブと接続が可能であり、前記プローブ情報保有手段からプローブ種類情報及び／又は個体特性情報を非接触方式で読み取るアダプタ装置と、
前記アダプタ装置と接続が可能であり、前記アダプタ装置によって読み取られたプローブ種類情報及び／又は個体特性情報に基づいて前記プローブを用いる撮像を制御して前記プローブから前記アダプタ装置を介して画像情報を取得し、該画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体と、
を具備する医療用画像診断システム。
【請求項７】
前記プローブが、プローブの種類に応じて異なるコネクタ形状を有し、前記医療用画像診断装置本体が、第１の種類のプローブを接続するための接続部を有し、前記アダプタ装置が、第１の種類とは異なる第２の種類のプローブを接続するための接続部を有する、請求項６記載の医療用画像診断システム。
【請求項８】
前記プローブ情報保有手段が、前記コネクタの外部に配置されている、請求項６又は７記載の医療用画像診断システム。
【請求項９】
前記プローブが、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持手段をさらに有し、前記医療用画像診断装置本体が、前記プローブ種類情報保持手段から前記アダプタ装置を介してプローブ種類情報を入力する、請求項６〜８のいずれか１項記載の医療用画像診断システム。
【請求項１０】
前記アダプタ装置が、前記プローブ情報保有手段からプローブ種類情報を非接触方式で読み取り、前記医療用画像診断装置本体が、前記プローブ情報保有手段から読み取られたプローブ種類情報と前記プローブ種類情報保持手段から入力されたプローブ種類情報とを比較して、両者が一致した場合に、前記プローブ情報保有手段から読み取られた個体特性情報に基づいて前記プローブを用いる撮像を制御する、請求項９記載の医療用画像診断システム。
【請求項１１】
前記アダプタ装置が前記プローブ情報保有手段から個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合に、前記医療用画像診断装置本体が、予め設定されたデフォルト条件に従って前記プローブを用いる撮像を制御する、請求項９記載の医療用画像診断システム。
【請求項１２】
前記医療用画像診断システムが、超音波診断システム又は内視鏡システムである、請求項６〜１１のいずれか１項記載の医療用画像診断システム。
【請求項１３】
前記医療用画像診断本体が、体腔外用の超音波プローブを電気的に接続するための接続部を有し、前記アダプタ装置が、体腔内用の超音波プローブを電気的に接続するための接続部を有する、請求項６〜１１のいずれか１項記載の医療用画像診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置や内視鏡装置等のように、被検体から得られる画像情報を出力するプローブと、プローブから取得された画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とによって構成される医療用画像診断装置に関する。さらに、本発明は、そのような医療用画像診断装置と、コネクタ形状の異なるプローブを使用可能にするためのアダプタ装置とによって構成される医療用画像診断システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、超音波診断装置においては、超音波を送受信する複数の超音波トランスデューサを含む超音波プローブと、超音波プローブから取得された画像情報に基づいて画像を表示する超音波診断装置本体とが組み合わされて使用される。ここで、超音波プローブとしては、体腔外用のプローブや体腔内用のプローブ（超音波内視鏡を含む）のように複数の種類が存在し、超音波プローブの種類によって超音波トランスデューサの数や配置が異なる。
【０００３】
従って、複数種類の超音波プローブに対応するためには、超音波診断装置本体において超音波プローブの種類を識別する必要がある。そこで、超音波プローブの種類を識別するために用いられるプローブＩＤが個々の超音波プローブに付与され、超音波診断装置本体がコネクタを介してプローブＩＤを読み取ることによって、個々の超音波プローブの種類を認識して各部を制御することが行われている。しかしながら、プローブＩＤの検出においてコネクタピンが使用されるので、コネクタが変更された場合や、異なる種類のプローブを接続したい場合に、超音波診断装置本体がプローブＩＤを読み取ることは困難であった。
【０００４】
また、同じ種類の超音波プローブであっても、個々の超音波プローブによって超音波トランスデューサの特性に違いがあるので、超音波診断装置本体において超音波トランスデューサの特性を補正することが望ましい。しかしながら、個々のプローブの個体差に関する情報（個体特性情報）は、全ての超音波診断装置本体に設置されている訳ではなく、個体特性情報がプローブＩＤと同様に超音波プローブの内部に設置されている場合には、異なる種類の超音波診断装置本体との間でコネクタ変換を行う際に、個体特性情報を読み取ることが困難であった。
【０００５】
関連する技術として、特許文献１には、本来の仕様を満たさない超音波トランスデューサを含むトランスデューサアレイであっても画像の品質には影響のない範囲で使用することができ、トランスデューサアレイの製造における歩留まりを向上させることができる超音波診断装置が開示されている。この超音波診断装置は、複数の超音波トランスデューサを含むトランスデューサアレイと、複数の超音波トランスデューサの内の選択された超音波トランスデューサを超音波診断装置本体に接続するために用いられる接続手段と、トランスデューサアレイ内における選択された超音波トランスデューサの配置情報及び／又は特性情報に関連付けられた超音波プローブの識別情報を保持する識別情報保持手段とを含む超音波プローブと接続して用いられる超音波診断装置であって、複数の駆動信号をそれぞれ生成して超音波プローブに供給することにより、超音波プローブから超音波ビームを送信させる複数の送信回路と、超音波エコーを受信した超音波プローブから出力される複数の検出信号をそれぞれ処理する複数の受信回路と、識別情報に基づいて識別された超音波プローブに対応して、複数の送信回路における複数の駆動信号の遅延量及び／又は複数の受信回路における複数の検出信号の遅延量を制御する制御手段とを具備する。
【０００６】
特許文献２には、超音波の送信及び受信をするための超音波プローブの使用状況（使用時間）を客観的に判断することができる超音波診断装置が開示されている。この超音波診断装置は、被検体に超音波を送信すると共に、被検体からの反射波を受信するための超音波プローブと、前記超音波プローブを介して取得した被検体内の断層情報を画像化する装置本体と、前記超音波プローブにケーブルを介して接続され、前記装置本体に着脱可能に接続されるプローブコネクタとを備えた超音波診断装置において、前記プローブコネクタが、前記超音波プローブが使用されているときに動作状態となって使用時間の計測を行い、前記超音波プローブが使用されていないときに計測結果を保持し、前記超音波プローブが次に使用されるときに保持している計測結果を初期値として使用時間の計測を行うタイマと、前記タイマが計測した使用時間を表示する表示手段とを備える。
【０００７】
特許文献３には、特定者にのみ内視鏡装置を使用する権限を与え、内視鏡装置の管理を行うことが開示されている。この内視鏡装置は、可撓管及び把持部が一体的なスコープと、スコープに着脱自在であって固有の識別情報を有する認証ユニットと、スコープが装着されるプロセッサとを備え、プロセッサが識別情報のデータベースを格納したメモリを有し、スコープに認証ユニットが装着されたときに識別情報を読み出してメモリに格納された識別情報の何れか１つに一致したときにのみスコープによって得られる映像を視認可能とするプロセッサとを備えることを特徴とする。
【０００８】
特許文献４には、セッティングを容易にすることを目的とした医療装置が開示されている。この医療装置は、複数の医療機器で構成される医療システムに使用可能な医療装置であって、組み合わせて使用される前記複数の医療機器からの識別情報を受信可能なアンテナと、前記アンテナで受信された識別情報に基づき、使用される医療機器の組み合わせ状態を判断する組み合わせ状態判別手段と、前記組み合わせ状態判別手段の判別結果に基づき、所定の動作状態に制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
以上の文献の内で、特許文献３及び特許文献４においては、非接触で識別情報を伝送することが行われる。しかしながら、特許文献３においては、認証ユニットの識別情報が、スコープによって得られる映像を視認可能とするか否かの判定に用いられるに過ぎない。また、特許文献４においては、医療機器において用いられる個々のプローブを識別することについては開示されていない。
【特許文献１】特開２００４−１７４２２７号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】特開平７−３９１号公報（第２頁、図１）
【特許文献３】特開２００２−３４５７２３号公報（第２頁、図１）
【特許文献４】特開２００３−７０８０３号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の殆どのプローブは、プローブの種類を表すプローブＩＤのみを有しており、個体特性情報を有していない。そのような個体特性情報を有していないプローブを、個体特性情報を利用する医療用画像診断装置本体に接続する場合に、プローブ内部に個体特性情報を新たに設置することは、以下の理由から非常に困難である。
【００１１】
第１に、プローブ内において個体特性情報の設置場所を新たに確保することは困難である。第２に、プローブ内に個体特性情報を設置できたとしても、情報伝達のためのコネクタ端子を新たに割り付ける必要があるが、コネクタ端子を全て使用している場合が殆どであるため、コネクタ端子を新たに割り付けることは非常に難しい。第３に、コネクタ端子を新たに割り付けることが可能であったとしても、プローブ内部の改造規模が大きく、コストや時間がかかる。また、既に市場に出回っているプローブや医療現場で使用されているプローブを改造することは難しい。
【００１２】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、個々のプローブの個体差に関する情報を簡単な構造でプローブに付加しておき、医療用画像診断装置本体がプローブ情報を読み取ることにより、個々のプローブの個体差を識別して最適な画像を得ることを目的とする。また、本発明は、異なる種類のプローブを医療用画像診断装置本体に接続したい場合においても、医療用画像診断装置本体がプローブ情報を認識して、複数種類のプローブを使用可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明の１つの観点に係る医療用画像診断装置は、個々のプローブの特性を表す個体特性情報を保有するプローブ情報保有手段を有し、被検体から得られる画像情報を、コネクタを介して出力するプローブと、プローブと接続が可能であり、プローブ情報保有手段から個体特性情報を非接触方式で読み取り、該個体特性情報に基づいてプローブを用いる撮像を制御してプローブから画像情報を取得し、該画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とを具備する。
【００１４】
また、本発明の１つの観点に係る医療用画像診断システムは、プローブの種類を表すプローブ種類情報及び／又は個々のプローブの特性を表す個体特性情報を保有するプローブ情報保有手段を有し、被検体から得られる画像情報を、コネクタを介して出力するプローブと、プローブと接続が可能であり、プローブ情報保有手段からプローブ種類情報及び／又は個体特性情報を非接触方式で読み取るアダプタ装置と、アダプタ装置と接続が可能であり、アダプタ装置によって読み取られたプローブ種類情報及び／又は個体特性情報に基づいてプローブを用いる撮像を制御してプローブからアダプタ装置を介して画像情報を取得し、該画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とを具備する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の１つの観点に係る医療用画像診断装置によれば、医療用画像診断装置本体が、プローブの個体特性情報を非接触方式で読み取り、該個体特性情報に基づいてプローブを用いる撮像を制御することにより、個々のプローブの個体差を識別して最適な画像を得ることが可能となる。
【００１６】
このように、プローブ外部に個体特性情報を設置し、非接触で読み取り可能とすることにより、プローブ内部に個体特性情報を新たに設置することが困難な場合にも簡単に対応することができる。また、プローブが個体特性情報を有していても、医療用画像診断装置本体において追加の個体特性情報を使用することが考えられるが、そのような場合にも柔軟に対応することができる。さらに、コネクタ形状が異なり、かつ、個体特性情報の利用形態が異なる医療用画像診断装置用のプローブを接続する場合には、特に効果が大きい。
【００１７】
また、本発明の１つの観点に係る医療用画像診断システムによれば、アダプタ装置が、プローブ種類情報及び／又は個体特性情報を非接触方式で読み取り、医療用画像診断装置本体が、アダプタ装置によって読み取られたプローブ種類情報及び／又は個体特性情報に基づいてプローブを用いる撮像を制御することにより、複数種類のプローブを使用可能とし、及び／又は、個々のプローブの個体差を識別して最適な画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る医療用画像診断装置の外観を示す斜視図である。本実施形態においては、本発明を超音波診断装置に適用した例について説明するが、本発明は、被検体から得られる画像情報を出力するプローブと、プローブから取得された画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とによって構成される各種の医療用画像診断装置に適用することが可能である。
【００１９】
図１に示すように、超音波診断装置１００は、被検体に当接させて用いられる体腔外用の超音波プローブ１０と、超音波プローブ１０が接続される超音波診断装置本体２０とによって構成される。
【００２０】
超音波プローブ１０は、超音波を送受信するヘッド部１１と、超音波プローブ１０を超音波診断装置本体２０に接続するためのコネクタ１２と、ヘッド部１１とコネクタ１２との間を接続するケーブル１３とを含んでいる。
【００２１】
ヘッド部１１には、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持部１４が設けられている。プローブ種類情報としては、超音波プローブ１０の機種名やロット番号等、超音波プローブ１０の種類を特定できる情報が用いられる。
【００２２】
また、コネクタ１２には、個々のプローブの特性を表す個体特性情報とプローブの種類を表すプローブ種類情報とを保有するプローブ情報保有媒体１５が設けられている。プローブ情報保有媒体１５は、コネクタ１２への取り付けを容易にするために、コネクタ１２の外部に配置されることが望ましい。
【００２３】
超音波診断装置本体２０は、本体部２１と、本体部２１によって開閉自在に支持された表示部２２とによって構成されている。本体部２１の上面には、オペレータが各種の命令や情報を入力するために用いる複数のボタンやトラックボール等を含む操作部２３が設けられている。表示部２２には、超音波画像や様々な操作画面を表示するためのディスプレイ２４が設けられている。
【００２４】
本体部２１の左側面には、超音波プローブ１０が接続されるプローブ接続部２５と、超音波プローブ１０のプローブ情報保有媒体１５から個体特性情報及びプローブ種類情報を読み取るためのプローブ情報読み取り部２６とが設けられている。超音波診断装置本体２０は、プローブ接続部２５及びコネクタ１２を介して超音波プローブ１０との電気的接続を得る。また、本体部５０の右側面には、超音波診断装置本体２０を持ち運ぶ際に把持されるグリップ２７（図３参照）が設けられている。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る医療用画像診断装置の構成を示すブロック図である。図２に示すように、超音波プローブ１０は、複数の超音波トランスデューサ１１ａと、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持部１４と、個々のプローブの特性を表す個体特性情報とプローブの種類を表すプローブ種類情報とを保有するプローブ情報保有媒体１５とを有している。
【００２６】
複数の超音波トランスデューサ１１ａは、印加される複数の駆動信号に従って被検体に向けて超音波を送信すると共に、被検体から伝播した超音波エコーを受信することにより複数の受信信号を出力する。これらの超音波トランスデューサ１１ａは、１次元又は２次元状に配列されて、トランスデューサアレイを構成している。
【００２７】
各超音波トランスデューサは、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛：Pb(lead) zirconate titanate）に代表される圧電セラミックや、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン：polyvinylidene difluoride）に代表される高分子圧電素子等の圧電性を有する材料（圧電体）の両端に電極を形成した振動子によって構成されている。そのような振動子の電極に、パルス状又は連続波の電圧を印加すると、圧電体が伸縮する。この伸縮により、それぞれの振動子からパルス状又は連続波の超音波が発生し、それらの超音波の合成によって超音波ビームが形成される。また、それぞれの振動子は、伝播した超音波を受信することによって伸縮し、電気信号を発生する。それらの電気信号は、超音波の受信信号として出力される。
【００２８】
プローブ種類情報保持部１４は、ＲＯＭ、プルアップ抵抗、又は、プルダウン抵抗等によって構成される。また、プローブ情報保有媒体１５は、ＩＣタグ（ＲＦＩＤ：Radio Frequency Identification）、ＩＣカード、バーコード、又は、２次元コード等によって構成される。
【００２９】
超音波診断装置本体２０は、走査制御部２０１と、送信制御部２０２と、駆動信号発生部２０３と、受信信号処理部２０４と、Ａ／Ｄ変換器２０５と、受信制御部２０６と、画像信号生成部２０７と、表示部２２と、プローブ情報読み取り部２６と、プローブ情報認識部２１１と、プローブ種類情報認識部２１２と、一致検出部２１３と、システム制御部２１４と、格納部２１５と、操作部２３とを有している。
【００３０】
走査制御部２０１は、被検体内の所定の撮像エリアを超音波ビームによって走査するために、超音波プローブ１０から送信される超音波ビームの送信方向、受信方向、焦点深度、及び、超音波トランスデューサアレイの開口径を設定することができる。走査制御部２０１は、それらの設定に基づいて、送信制御部２０２及び受信制御部２０６を制御する。
【００３１】
送信制御部２０２は、走査制御部２０１において設定された送信方向に応じた送信遅延パターンに基づいて、複数の超音波トランスデューサ１１ａの駆動信号にそれぞれ与えられる遅延時間を設定する。あるいは、送信制御部２０２は、複数の超音波トランスデューサ１１ａから一度に送信される超音波が被検体の撮像領域全体に届くように遅延時間を設定しても良い。
【００３２】
駆動信号発生部２０３は、複数の超音波トランスデューサ１１ａに対応する複数のチャンネルを有している。駆動信号発生部２０３の各チャンネルは、送信制御部２０２において設定された遅延時間に基づいて、対応する超音波トランスデューサ１１ａに供給すべき駆動信号を発生するパルサ等を含んでいる。駆動信号発生部２０３は、複数の超音波トランスデューサ１１ａから送信される超音波が超音波ビームを形成するように複数の駆動信号の遅延量を調節して超音波プローブ１０に供給しても良いし、複数の超音波トランスデューサ１１ａから一度に送信される超音波が被検体の撮像領域全体に届くように複数の駆動信号を超音波プローブ１０に供給しても良い。
【００３３】
受信信号処理部２０４は、複数の超音波トランスデューサ１１ａに対応する複数のチャンネルを有している。受信信号処理部２０４の各チャンネルは、受信信号を増幅する前置増幅器及び可変利得増幅器と、増幅された受信信号に帯域制限処理を施すローパスフィルタとを含んでいる。Ａ／Ｄ変換器２０５は、受信信号処理部２０４から出力されるアナログの受信信号をディジタルの受信信号に変換する。
【００３４】
受信制御部２０６は、超音波エコーの受信方向及び焦点深度に応じた複数の遅延パターン（位相整合パターン）を有しており、走査制御部２０１によって設定された受信方向及び焦点深度に従って、各チャンネルの受信信号にそれぞれの遅延を与え、複数の受信信号を加算することにより、受信フォーカス処理を施す。この受信フォーカス処理により、超音波エコーの焦点が絞り込まれた音線信号が形成される。
【００３５】
画像信号生成部２０７は、受信制御部２０６によって形成された音線信号に包絡線検波処理を施し、さらに、Ｌｏｇ（対数）圧縮やゲイン調整等のプリプロセス処理を施して、Ｂモード画像信号を生成する。さらに、画像信号生成部２０７は、生成されたＢモード画像信号を通常のテレビジョン信号の走査方式に従う画像信号に変換（ラスター変換）する。この画像信号に基づいて、表示部２２に超音波画像が表示される。
【００３６】
プローブ情報読み取り部２６は、超音波プローブ１０のプローブ情報保有媒体１５に保有されている個体特性情報及びプローブ種類情報を非接触方式で読み取る。例えば、プローブ情報保有媒体１５がＩＣタグ又はＩＣカードによって構成されている場合には、プローブ情報読み取り部２６として、ＩＣタグ又はＩＣカードに磁界又は電磁界を供給して通信を行うＩＣタグリーダ又はＩＣカードリーダが用いられる。あるいは、プローブ情報保有媒体１５がバーコード又は２次元コードによって構成されている場合には、プローブ情報読み取り部２６として、バーコード又は２次元コードを光学的に読み取るバーコードリーダ又は２次元コードリーダが用いられる。
【００３７】
プローブ情報認識部２１１は、プローブ情報読み取り部２６の出力信号に基づいて、個体特性情報及びプローブ種類情報を認識する。一方、プローブ種類情報認識部２１２は、超音波プローブ１０のプローブ種類情報保持部１４に保持されているプローブ種類情報を、図１に示すコネクタ１２及びプローブ接続部２５を介して入力し、プローブ種類情報を認識する。
【００３８】
一致検出部２１３は、プローブ情報読み取り部２６によってプローブ情報保有媒体１５から非接触方式で読み取られたプローブ種類情報と、プローブ種類情報保持部１４から図１に示すコネクタ１２及びプローブ接続部２５を介して入力されたプローブ種類情報とを比較して、一致検出結果を算出する。
【００３９】
システム制御部２１４は、操作部２３を用いて入力された命令や情報に基づいて、超音波診断装置１００の各部を制御する。また、システム制御部２１４は、一致検出部２１３の一致検出結果に基づいて、両者が一致した場合に、プローブ情報保有媒体１５から非接触方式で読み取られた個体特性情報に基づいて、超音波プローブ１０を用いる超音波撮像を制御する。
【００４０】
両者が一致しない場合や、個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合には、システム制御部２１４は、予め設定されたデフォルト条件に従って、超音波プローブ１０を用いる超音波撮像を制御する。また、個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合には、システム制御部２１４が、表示部２２にメッセージを表示させる。
【００４１】
例えば、個体特性情報は、各超音波トランスデューサ（以下においては、単に「素子」ともいう）の感度又は素子間の感度ばらつきに関する情報を含んでおり、システム制御部２１４は、個体特性情報に基づいて、駆動信号発生部２０３のパルサによって発生される駆動信号の電圧や、受信信号処理部２０４の可変利得増幅器における増幅率を制御する。一方、デフォルト条件においては、感度が最大の素子においても安全規格を守れるように、素子の感度が大き目に設定されている。
【００４２】
上記において、一致検出を行わない場合には、超音波プローブ１０において、プローブ種類情報保持部１４を省略しても良いし、プローブ情報保有媒体１５が個体特性情報のみを保有するようにしても良い。
【００４３】
本実施形態においては、走査制御部２０１、送信制御部２０２、受信制御部２０６、画像信号生成部２０７、及び、プローブ情報認識部２１１〜システム制御部２１４が、中央演算装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに各種の処理を行わせるためのソフトウェアとによって構成されるが、これらをディジタル回路又はアナログ回路によって構成しても良い。上記のソフトウェアは、格納部２１５に格納される。格納部２１５における記録媒体としては、内蔵のハードディスクの他に、フレキシブルディスク、ＭＯ、ＭＴ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は、ＤＶＤ−ＲＯＭ等を用いることができる。
【００４４】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図３は、本発明の第２の実施形態に係る医療用画像診断システムの外観を示す斜視図である。本実施形態においては、本発明を超音波診断システムに適用した例について説明するが、本発明は、被検体から得られる画像情報を出力するプローブと、該プローブと接続が可能なアダプタ装置と、該アダプタ装置と接続が可能であり、プローブからアダプタ装置を介して取得された信号に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とによって構成される各種の医療用画像診断システムに適用することが可能である。
【００４５】
図３に示すように、超音波診断システム２００は、体腔内用の超音波プローブを有する超音波内視鏡（本願においては、「プローブ」ともいう）４０と、超音波内視鏡４０が接続されるアダプタ装置３０と、アダプタ装置３０が接続される超音波診断装置本体２０とによって構成される。
【００４６】
超音波内視鏡４０は、体腔内に挿入される挿入部４１と、挿入部４１の基端部に連結された操作部４２と、操作部４２に一端が接続されたユニバーサルコード４３と、ユニバーサルコード４３の他端部に設けられ、アダプタ装置３０に接続されるコネクタ４４とによって構成されている。
【００４７】
超音波内視鏡４０内には、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持部４５（図４参照）が設けられている。また、超音波内視鏡４０のコネクタ４４には、プローブの種類を表すプローブ種類情報と個々のプローブの特性を表す個体特性情報とを保有するプローブ情報保有媒体４６が設けられている。プローブ情報保有媒体４６は、コネクタ４４への取り付けを容易にするために、コネクタ４４の外部に配置されることが望ましい。
【００４８】
超音波内視鏡４０のコネクタ４４は、図１に示す体腔外用の超音波プローブ１０のコネクタ１２と異なる形状を有しているので、超音波診断装置本体２０のプローブ接続部２５に直接接続することはできない。そこで、超音波内視鏡４０と超音波診断装置本体２０との間の接続を中継するために、アダプタ装置３０が用いられる。
【００４９】
図３に示すように、アダプタ装置３０の前面３０ａには、超音波内視鏡４０のコネクタ４４が接続される内視鏡接続部（体腔内用プローブ接続部）３１と、超音波内視鏡４０のプローブ情報保有媒体４６からプローブ種類情報及び個体特性情報を読み取るためのプローブ情報読み取り部３２とが設けられている。
【００５０】
また、アダプタ装置３０には、超音波診断装置本体２０を収容するための収容部３３が設けられている。収容部３３には、超音波診断装置本体２０との電気的接続を得るためのコネクタ３４が設けられている。このコネクタ３４は、図１に示す超音波プローブ１０のコネクタ１２と同様の形状に形成されている。コネクタ３４は、超音波診断装置本体２０が収容部３３に収容された際に、超音波診断装置本体２０のプローブ接続部２５に接続されるように配置されている。
【００５１】
アダプタ装置３０は、内視鏡接続部３１及びコネクタ４４を介して超音波内視鏡４０との電気的接続を得る。また、アダプタ装置３０は、コネクタ３４及びプローブ接続部２５を介して超音波診断装置本体２０との電気的接続を得る。このように、アダプタ装置３０は、体腔外の超音波検査に用いられる超音波診断装置本体２０を、体腔内の超音波検査を行う超音波内視鏡４０に対応させることによって、体腔外及び体腔内の超音波検査を１台の超音波診断装置本体２０で行えるようにするものである。その結果として、医療現場における設備投資コストを抑えることができる。
【００５２】
図４は、本発明の第２の実施形態に係る医療用画像診断システムの構成を示すブロック図である。図４に示すように、超音波内視鏡４０は、１つ又は複数の超音波トランスデューサ４１ａと、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持部４５と、プローブの種類を表すプローブ種類情報と個々のプローブの特性を表す個体特性情報とを保有するプローブ情報保有媒体４６と、レリーズボタン４７とを有している。
【００５３】
超音波トランスデューサ４１ａは、第１の実施形態において説明した超音波トランスデューサ１１ａと同様の機能を有しているが、その数や配列が異なっている。プローブ種類情報保持部４５は、ＲＯＭ、プルアップ抵抗、又は、プルダウン抵抗等によって構成される。また、プローブ情報保有媒体４６は、ＩＣタグ、ＩＣカード、バーコード、又は、２次元コード等によって構成される。
【００５４】
レリーズボタン４７は、モニタ５０に静止画を表示させるためのものである。このレリーズボタン４７は、超音波内視鏡４０の操作部４２に配置される。レリーズボタン４７を押下すると、静止画の記録が実行され、画像信号がディジタルの静止画ファイルとして記録される。超音波検査を実施するオペレータ（医師又は技師）が、所望の超音波画像が観察された際にレリーズボタン４７を押下すると、その超音波画像を表す画像信号が、静止画ファイルとして記録される。
【００５５】
アダプタ装置３０は、プローブ情報読み取り部３２と、制御部３５と、マルチプレクサ（ＭＵＸ）３６と、機能補足部３７とを有している。
プローブ情報読み取り部３２は、超音波内視鏡４０のプローブ情報保有媒体４６に保有されているプローブ種類情報及び個体特性情報を非接触方式で読み取る。例えば、プローブ情報保有媒体４６がＩＣタグ又はＩＣカードによって構成されている場合には、プローブ情報読み取り部３２として、ＩＣタグ又はＩＣカードに磁界又は電磁界を供給して通信を行うＩＣタグリーダ又はＩＣカードリーダが用いられる。あるいは、プローブ情報保有媒体４６がバーコード又は２次元コードによって構成されている場合には、プローブ情報読み取り部３２として、バーコード又は２次元コードを光学的に読み取るバーコードリーダ又は２次元コードリーダが用いられる。
【００５６】
制御部３５は、アダプタ装置３０の各部を制御する。また、制御部３５は、超音波内視鏡４０のプローブ種類情報保持部４５に保持されているプローブ種類情報を、図３に示すコネクタ４４及び内視鏡接続部３１を介して入力し、プローブ種類情報を超音波診断装置本体２０に供給する。
【００５７】
マルチプレクサ３６は、制御部３５の制御の下で、超音波診断装置本体２０の駆動信号発生部２０３及び受信信号処理部２０４と超音波トランスデューサ４１ａとの間の信号線の接続状態を選択的に切り換える。
【００５８】
機能補足部３７には、超音波診断装置本体２０の画像信号生成部２０７によって生成された画像信号が供給される。機能補足部３７は、この画像信号に所定の画像処理を行って外部のモニタ５０に供給したり、外部から供給されるＡＣ電源電圧に基づいて、超音波診断装置本体２０にＤＣ電源電圧を供給する等の補足的な機能を有している。
【００５９】
図３及び図４においては、アダプタ装置３０が、超音波診断装置本体２０を収容し、超音波診断装置本体２０の機能を補足する役割りを有しているが、アダプタ装置３０は、単にコネクタを変換するためのコネクタ変換ボックスであっても良い。その場合には、アダプタ装置３０は、超音波診断装置本体２０から供給されるＤＣ電源電圧に基づいて動作する。
【００６０】
超音波診断装置本体２０は、第１の実施形態において説明したものと略同一であるが、プローブ情報認識部２１１は、アダプタ装置３０のプローブ情報読み取り部３２の出力信号を、図３に示すコネクタ３４及びプローブ接続部２５を介して入力し、該出力信号に基づいて、プローブ種類情報及び個体特性情報を認識する。一方、プローブ種類情報認識部２１２は、アダプタ装置３０の制御部３５から出力されるプローブ種類情報を、図３に示すコネクタ３４及びプローブ接続部２５を介して入力し、プローブ種類情報を認識する。
【００６１】
一致検出部２１３は、アダプタ装置３０のプローブ情報読み取り部３２によってプローブ情報保有媒体４６から非接触方式で読み取られたプローブ種類情報と、プローブ種類情報保持部４５から図３に示すコネクタ４４〜プローブ接続部２５を介して入力されたプローブ種類情報とを比較して、一致検出結果を算出する。
【００６２】
格納部２１５は、超音波内視鏡４０の種類と超音波内視鏡４０における素子の数や配置に関する情報とが対応付けられたテーブルデータを格納している。システム制御部２１４は、一致検出部２１３の一致検出結果に基づいて、両者が一致した場合に、プローブ種類情報に基づいて、駆動信号発生部２０３及び受信信号処理部２０４と超音波トランスデューサ４１ａとの間の信号線の接続状態を選択的に切り換えるように、アダプタ装置３０の制御部３５を介してマルチプレクサ３６を制御する。
【００６３】
また、システム制御部２１４は、一致検出部２１３の一致検出結果に基づいて、両者が一致した場合に、プローブ情報保有媒体４６から非接触方式で読み取られた個体特性情報に基づいて、超音波内視鏡４０を用いる超音波撮像を制御する。両者が一致しない場合や、個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合には、システム制御部２１４は、予め設定されたデフォルト条件に従って、超音波内視鏡４０を用いる超音波撮像を制御する。また、個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合には、システム制御部２１４が、表示部２２にメッセージを表示させる。
【００６４】
上記において、プローブ情報保有媒体４６がプローブ種類情報のみを保有するようにしても良い。あるいは、一致検出を行わない場合には、超音波内視鏡４０において、プローブ種類情報保持部４５を省略しても良いし、プローブ情報保有媒体４６が個体特性情報のみを保有するようにしても良い。
【００６５】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図５は、本発明の第３の実施形態に係る医療用画像診断装置の構成を示すブロック図である。本実施形態においては、本発明を内視鏡装置に適用した例について説明する。
【００６６】
図５に示すように、内視鏡装置３００は、被検体を光学的に撮像する内視鏡（本願においては、「プローブ」ともいう）６０と、内視鏡６０が接続される内視鏡装置本体７０とによって構成される。
【００６７】
内視鏡６０は、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部の基端部に連結された操作部と、操作部に一端が接続されたユニバーサルコードと、ユニバーサルコードの他端部に設けられ、内視鏡装置本体７０に接続されるコネクタとによって構成されている。
【００６８】
また、内視鏡６０は、ＣＣＤ６１と、相関二重サンプリング／プログラマブルゲインアンプ（ＣＤＳ／ＰＧＡ）６２と、プローブの種類を表すプローブ種類情報を保持するプローブ種類情報保持部６３と、個々のプローブの特性を表す個体特性情報とプローブの種類を表すプローブ種類情報とを保有するプローブ情報保有媒体６４と、レリーズボタン６５とを有している。
【００６９】
ＣＣＤ６１は、内視鏡６０の挿入部の先端に配置される。ＣＣＤ６１は、観察窓を介して入射した被写体像を撮像し、被写体像に応じた撮像信号を取得する。ＣＤＳ／ＰＧＡ６２は、ＣＣＤ６１から出力される撮像信号に対してノイズ除去及び増幅を行う。
【００７０】
プローブ種類情報保持部６３は、ＲＯＭ、プルアップ抵抗、又は、プルダウン抵抗等によって構成され、内視鏡６０内に設けられている。また、プローブ情報保有媒体６４は、ＩＣタグ、ＩＣカード、バーコード、又は、２次元コード等によって構成され、内視鏡６０のコネクタに設けられている。プローブ情報保有媒体６４は、コネクタへの取り付けを容易にするために、コネクタの外部に配置されることが望ましい。
【００７１】
レリーズボタン６５は、表示部７０６に静止画を表示させるためのものである。このレリーズボタン６５は、内視鏡６０の操作部に配置される。レリーズボタン６５を押下すると、静止画の記録が実行され、画像信号がディジタルの静止画ファイルとして記録される。内視鏡検査を実施するオペレータ（医師又は技師）が、所望の内視鏡画像が観察された際にレリーズボタン６５を押下すると、その内視鏡画像を表す画像信号が、静止画ファイルとして記録される。
【００７２】
内視鏡装置本体７０の前面には、内視鏡６０のコネクタが接続される内視鏡接続部と、内視鏡６０のプローブ情報保有媒体６４から個体特性情報及びプローブ種類情報を読み取るためのプローブ情報読み取り部７１０が設けられている。内視鏡６０のコネクタが、内視鏡装置本体７０の内視鏡接続部に接続されることにより、両者が電気的に接続される。
【００７３】
内視鏡装置本体７０は、ＣＣＤ用タイミングジェネレータ（ＴＧ）７０１と、ＣＣＤドライバ７０２と、Ａ／Ｄ変換器７０３と、画像信号生成部７０４と、画像処理部７０５と、表示部７０６と、プローブ情報読み取り部７１０と、プローブ情報認識部７１１と、プローブ種類情報認識部７１２と、一致検出部７１３と、システム制御部７１４と、操作部７１５とを有している。
【００７４】
ＣＣＤ用ＴＧ７０１は、システム制御部７１４の制御の下で、タイミング信号（クロックパルス）をＣＣＤドライバ７０２に供給する。ＣＣＤドライバ７０２は、入力されたタイミング信号に基づいて駆動信号をＣＣＤ６１に供給し、ＣＣＤ６１の蓄積電荷の読み出しタイミングやＣＣＤ６１の電子シャッタのシャッタ速度等を制御する。
【００７５】
Ａ／Ｄ変換器７０３は、ＣＤＳ／ＰＧＡ６２から出力されるアナログの撮像信号をディジタルの撮像信号に変換する。画像信号生成部７０４は、ディジタルの撮像信号に基づいて画像信号を生成する。画像処理部７０５は、生成された画像信号に対して各種の画像処理を施す。この画像信号に基づいて、表示部７０６において内視鏡画像が表示される。
【００７６】
プローブ情報読み取り部７１０は、内視鏡６０のプローブ情報保有媒体６４に保持されている個体特性情報及びプローブ種類情報を非接触方式で読み取る。例えば、プローブ情報保有媒体６４がＩＣタグ又はＩＣカードによって構成されている場合には、プローブ情報読み取り部７１０として、ＩＣタグ又はＩＣカードに磁界又は電磁界を供給して通信を行うＩＣタグリーダ又はＩＣカードリーダが用いられる。あるいは、プローブ情報保有媒体６４がバーコード又は２次元コードによって構成されている場合には、プローブ情報読み取り部７１０として、バーコード又は２次元コードを光学的に読み取るバーコードリーダ又は２次元コードリーダが用いられる。
【００７７】
プローブ情報認識部７１１は、プローブ情報読み取り部７１０の出力信号に基づいて、個体特性情報及びプローブ種類情報を認識する。プローブ種類情報認識部７１２は、内視鏡６０のプローブ種類情報保持部６３に保持されているプローブ種類情報を、コネクタ及び内視鏡接続部を介して入力し、プローブ種類情報を認識する。
【００７８】
一致検出部７１３は、プローブ情報読み取り部７１０によってプローブ情報保有媒体６４から非接触方式で読み取られたプローブ種類情報と、プローブ種類情報保持部６３からコネクタ及び内視鏡接続部を介して入力されたプローブ種類情報とを比較して、一致検出結果を算出する。
【００７９】
システム制御部７１４は、操作部７１５を用いて入力された命令や情報に基づいて、内視鏡装置３００の各部を制御する。また、システム制御部７１４は、一致検出部７１３の一致検出結果に基づいて、両者が一致した場合に、プローブ情報保有媒体６４から非接触方式で読み取られた個体特性情報に基づいて、内視鏡６０を用いる撮像を制御する。両者が一致しない場合や、個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合には、予め設定されたデフォルト条件に従って、内視鏡６０を用いる撮像を制御する。また、個体特性情報を非接触方式で読み取れない場合には、システム制御部７１４が、表示部７０６にメッセージを表示させる。
【００８０】
例えば、個体特性情報は、レンズの収差に関する情報を含んでおり、システム制御部７１４は、レンズの収差に関する情報に基づいて、画像信号生成部７０４によって生成された画像信号に対し、レンズの収差による画像の歪みを補正して収差による歪みが低減された画像を得る画像処理を行うように、画像処理部７０５を制御する。一方、デフォルト条件においては、標準的なレンズの収差の値が設定されている。
【００８１】
上記において、一致検出を行わない場合には、内視鏡６０において、プローブ種類情報保持部６３を省略しても良いし、プローブ情報保有媒体６４が個体特性情報のみを保有するようにしても良い。
【００８２】
さらに、本実施形態に係る医療用画像診断装置（内視鏡装置）と、第２の実施形態において説明したアダプタ装置とを組み合わせて、医療用画像診断システム（内視鏡システム）を構築するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、超音波診断装置や内視鏡装置等のように、被検体から得られる画像情報を出力するプローブと、プローブから取得された画像情報に基づいて画像を表示する医療用画像診断装置本体とによって構成される医療用画像診断装置等において利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る医療用画像診断装置の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る医療用画像診断装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る医療用画像診断システムの外観を示す斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る医療用画像診断システムの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る医療用画像診断装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  超音波プローブ
１１  ヘッド部
１１ａ  超音波トランスデューサ
１２  コネクタ
１３  ケーブル
１４  プローブ種類情報保持部
１５  プローブ情報保有媒体
２０  超音波診断装置本体
２１  本体部
２２  表示部
２３  操作部
２４  ディスプレイ
２５  プローブ接続部
２６  プローブ情報読み取り部
２７  グリップ
２０１  走査制御部
２０２  送信制御部
２０３  駆動信号発生部
２０４  受信信号処理部
２０５  Ａ／Ｄ変換器
２０６  受信制御部
２０７  画像信号生成部
２１１  プローブ情報認識部
２１２  プローブ種類情報認識部
２１３  一致検出部
２１４  システム制御部
２１５  格納部
３０  アダプタ装置
３１  内視鏡接続部
３２  プローブ情報読み取り部
３３  収容部
３４  コネクタ
３５  制御部
３６  マルチプレクサ
３７  機能補足部
４０  超音波内視鏡
４１  挿入部
４１ａ  超音波トランスデューサ
４２  操作部
４３  ユニバーサルコード
４４  コネクタ
４５  プローブ種類情報保持部
４６  プローブ情報保有媒体
４７  レリーズボタン
５０  モニタ
６０  内視鏡
６１  ＣＣＤ
６２  ＣＤＳ／ＰＧＡ
６３  プローブ種類情報保持部
６４  プローブ情報保有媒体
６５  レリーズボタン
７０  内視鏡装置本体
７０１  ＣＣＤ用タイミングジェネレータ（ＴＧ）
７０２  ＣＣＤドライバ
７０３  Ａ／Ｄ変換器
７０４  画像信号生成部
７０５  画像処理部
７０６  表示部
７１０  プローブ情報読み取り部
７１１  プローブ情報認識部
７１２  プローブ種類情報認識部
７１３  一致検出部
７１４  システム制御部
７１５  操作部
１００  超音波診断装置
２００  超音波診断システム
３００  内視鏡装置
【図１】
2010069178.tif 000003
【図２】
2010069178.tif 000004
【図３】
2010069178.tif 000005
【図４】
2010069178.tif 000006
【図５】
2010069178.tif 000007