(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の超音波画像を表示する画像表示部を有し、前記画像表示部に表示された前記超音波画像の被検体に対して点又は直線を指定する超音波診断装置に接続される超音波プローブであって、
所定方向に並べられ、被検体に接するように設置され、前記被検体に超音波を送波し前記被検体から反射した超音波を受波する振動素子列と、
前記振動素子列に対応するように前記超音波プローブに取り付けられ、前記所定方向に前記振動素子列の長さと同じ長さ又はより長い長さを有するプローブ表示部と、
前記画像表示部に表示された前記超音波画像の被検体に対して、一方向の一端及び他端の２点を指定するか又は一方向の一端から他端までの直線を指定することにより特定された一端及び他端を含む特定情報に基づいて、前記特定情報に対応する一端及び他端を含む２点又は直線の位置を前記プローブ表示部に表示させる表示制御部と
を備える超音波プローブ。
【請求項２】
前記プローブ表示部に表示される前記特定情報に対応する一端及び他端を含む位置は、前記超音波画像における前記被検体に対して指定された一端及び他端に対応する前記被検体の一端及び他端の位置から、前記所定方向に対して直角を含む所定角度を有する直線上に存在する前記プローブ表示部における一端及び他端を含む位置である請求項１に記載の超音波プローブ。
【請求項３】
前記特定情報は前記被検体の部位の一方向の両端部の２点であり、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記両端部の一端及び他端のそれぞれに対応する２点を表示させる請求項１又は請求項２に記載の超音波プローブ。
【請求項４】
前記特定情報は前記被検体の部位の一方向の幅であり、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記幅に対応する幅の領域を表示させる請求項１又は請求項２に記載の超音波プローブ。
【請求項５】
被検体の超音波画像を表示する画像表示部を有し、前記画像表示部に表示された前記超音波画像の被検体に対して点又は直線を指定する超音波診断装置に接続される超音波プローブに着脱可能に取り付けられる位置表示装置であって、
前記超音波プローブに取り付けられ、前記超音波プローブにおける振動素子列の長さと同じ長さ又はより長い長さを有するプローブ表示部と、
前記画像表示部に表示された前記超音波画像の被検体に対して、一方向の一端及び他端の２点を指定するか又は一方向の一端から他端までの直線を指定することにより特定された一端及び他端を含む特定情報に基づいて、前記特定情報に対応する一端及び他端を含む２点又は直線の位置を前記プローブ表示部に表示させる表示制御部とを備え、
前記プローブ表示部は前記振動素子列の並べられた方向に前記振動素子列に対応するように前記超音波プローブに取り付けられる位置表示装置。
【請求項６】
前記プローブ表示部に表示される前記特定情報に対応する一端及び他端を含む位置は、前記超音波画像における前記被検体に対して指定された一端及び他端に対応する前記被検体の一端及び他端の位置から、前記被検体に接するように設置された前記振動素子列の並べられた方向に対して直角を含む所定角度を有する直線上に存在する前記プローブ表示部における一端及び他端を含む位置である請求項５に記載の位置表示装置。
【請求項７】
前記特定情報は前記被検体の部位の一方向の両端部の２点であり、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記両端部の一端及び他端のそれぞれに対応する２点を表示させる請求項５又は請求項６に記載の位置表示装置。
【請求項８】
前記特定情報は前記被検体の部位の一方向の幅であり、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記幅に対応する幅の領域を表示させる請求項５又は請求項６に記載の位置表示装置。
【請求項９】
被検体の超音波画像を表示する画像表示部と、
前記画像表示部に表示された前記超音波画像の被検体に対して、一方向の一端及び他端の２点を指定するか又は一方向の一端から他端までの直線を指定することにより、その指定された特定情報を入力する特定情報入力部と、
前記特定情報に関する信号を出力する出力部と、
所定方向に並べられ、被検体に接するように設置され、前記被検体に超音波を送波し前記被検体から反射した超音波を受波する振動素子列を有する超音波プローブと、
前記振動素子列に対応するように前記超音波プローブに取り付けられ、前記所定方向に前記振動素子列の長さと同じ長さ又はより長い長さを有するプローブ表示部と、
前記出力部から出力された信号に基づいて、前記特定情報に対応する一端及び他端を含む２点又は直線の位置を前記プローブ表示部に表示させる表示制御部と
を備える超音波診断装置。
【請求項１０】
前記プローブ表示部に表示される前記特定情報に対応する一端及び他端を含む位置は、前記超音波画像における前記被検体に対して指定された一端及び他端に対応する前記被検体の一端及び他端の位置から、前記所定方向に対して直角を含む所定角度を有する直線上に存在する前記プローブ表示部における一端及び他端を含む位置である請求項９に記載の超音波診断装置。
【請求項１１】
前記特定情報は、一方向の一端及び他端を含む第１特定情報と、前記第１特定情報とは別に前記超音波画像の被検体に対して指定された第２特定情報であって一方向の一端及び他端を含む第２特定情報とを含み、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記第１特定情報と前記第２特定情報とを前記所定方向において識別可能に表示させる請求項９又は請求項１０に記載の超音波診断装置。
【請求項１２】
前記超音波プローブは、前記所定方向に並べられた振動素子列が前記所定方向に直交する直交方向にも並べられた２次元配列の振動素子列を有しており、
前記プローブ表示部は、前記直交方向に並べられた前記直交方向の振動素子列に対応するように前記超音波プローブに取り付けられ、前記直交方向に前記振動素子列の長さと同じ長さを有しており、
前記特定情報は、第１特定情報と、前記第１特定情報とは別に前記超音波画像の被検体に対して指定された第３特定情報であって前記直交方向における第３特定情報とを含み、
前記表示制御部は、前記プローブ表示部において、前記所定方向に前記第１特定情報を表示させるとともに前記直交方向に前記第３特定情報を表示させる請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１３】
前記被検体の血流領域を検出する血流領域検出部を備え、
前記特定情報入力部は、前記血流領域検出部が検出した前記血流領域を前記特定情報として入力する請求項９から請求項１２のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１４】
前記特定情報入力部は、前記画面表示部の表面に取り付けられたタッチパネルを含む請求項９から請求項１３のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１５】
前記特定情報は前記被検体の部位の一方向の両端部の２点であり、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記両端部の一端及び他端のそれぞれに対応する２点を表示させる請求項９から請求項１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１６】
前記特定情報は前記被検体の部位の一方向の幅であり、
前記表示制御部は前記プローブ表示部に前記幅に対応する幅の領域を表示させる請求項９から請求項１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置によって表示された超音波画像に対して特定された特定領域が、超音波プローブの振動素子列のどの位置であるかを表示させる超音波プローブ、位置表示装置及び超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、被検体の状態を画像表示部にＢモード画像で表示させたりカラードプラ画像で表示させたりする。その画像表示部と超音波プローブの振動素子列との位置関係が特定できないと、オペレータは超音波プローブから見た被検体の部位の位置を容易かつ的確に把握することができない。このため、特許文献１に開示される超音波診断装置は、画像表示部と超音波プローブの振動素子列との位置関係を特定している。すなわち、特許文献１に開示される超音波診断装置は、超音波プローブのカバーの側面に一定間隔に配置された位置マークを形成しておき、画像表示部にその位置マークに対応する位置に一定間隔に配置された位置ガイドを表示させたりしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許４４８９２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、一定間隔に配置された位置マーク及び位置ガイドでは、画像表示部に表示された超音波画像の任意の箇所に対して大まかな位置がわかるだけで、超音波プローブの振動素子列と超音波画像の任意の箇所とを一対一に対応させにくい。また、オペレータが手術のために被検体の表面に医療用ペンで手術個所を特定する際には、超音波画面を拡大させて画像表示部に表示させていることが多く、その拡大画像の任意の箇所に対しても超音波プローブの振動素子列との位置関係が特定されることが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、オペレータが画像表示部に表示された超音波画像に対して特定領域を設定することで、その特定領域が超音波プローブのどの位置であるかを認識できるようにする超音波診断装置を提供する。また、その特定領域が超音波プローブのどの位置であるかを表示できる超音波プローブ及び位置表示装置に関する。
【０００６】
第１の観点の超音波プローブは、超音波画像を表示する画像表示部を有する超音波診断装置に接続される超音波プローブである。超音波プローブは、所定方向に並べられ被検体に超音波を送波し被検体から反射した超音波を受波する振動素子列と、超音波プローブに取り付けられ所定方向に振動素子列の長さと同じ長さ又はより長い長さを有するプローブ表示部と、画像表示部に表示された超音波画像に対して特定された特定情報に基づいて特定情報に対応する位置をプローブ表示部に表示させる表示制御部と、を備える。
【０００７】
第２の観点の超音波プローブにおいて、特定情報は被検体の部位の所定方向の両端部であり、表示制御部はプローブ表示部に両端部の一方と他方とを区別して２点表示させる。
第３の観点の超音波プローブにおいて、特定情報は被検体の部位の所定方向の幅であり、表示制御部はプローブ表示部に幅の領域を表示させる。
【０００８】
第４の観点の位置表示装置は、超音波画像を表示する画像表示部を有する超音波診断装置に接続される超音波プローブに着脱可能に取り付けられる位置表示装置である。位置表示装置は、超音波プローブに取り付けられ超音波プローブにおける振動素子列の長さと同じ長さ又はより長い長さを有するプローブ表示部と、画像表示部に表示された超音波画像に対して特定された特定情報に基づいて特定情報に対応する位置をプローブ表示部に表示させる表示制御部と、を備える。位置表示装置は、プローブ表示部は振動素子列の並べられた方向に振動素子列に対応するように超音波プローブに取り付けられる。
【０００９】
第５の観点の位置表示装置において、特定情報は被検体の部位の所定方向の両端部であり、表示制御部はプローブ表示部に両端部の一方と他方とを区別して２点表示させる。
第６の観点の位置表示装置において、特定情報は被検体の部位の所定方向の幅であり、表示制御部はプローブ表示部に幅の領域を表示させる。
【００１０】
第７の観点の超音波診断装置は、超音波画像を表示する画像表示部と、画像表示部に表示された超音波画像に対して所定方向の特定情報を入力する特定情報入力部と、特定情報に関する信号を出力する出力部と、所定方向に並べられ、被検体に超音波を送波し被検体から反射した超音波を受波する振動素子列を有する超音波プローブと、超音波プローブに取り付けられ所定方向に振動素子列の長さと同じ長さ又はより長い長さを有するプローブ表示部と、出力部から出力された信号に基づいて、特定情報に対応する位置をプローブ表示部に表示させる表示制御部と、を備える。
【００１１】
第８の観点の超音波診断装置において、特定情報は第１特定情報と所定方向において第１特定情報と異なる第２特定情報とを含み、表示制御部はプローブ表示部に第１特定情報と第２特定情報とを所定方向において識別可能に表示させる。
第９の観点の超音波診断装置において、特定情報は第１特定情報と所定方向に直交する直交方向において第１特定情報とは異なる第２特定情報とを含み、表示制御部はプローブ表示部に第１特定情報と第２特定情報とを直交方向において識別可能に表示させる。
【００１２】
第１０の観点の超音波診断装置は、被検体の血流領域を検出する血流領域検出部を備え、特定情報入力部は血流領域検出部が検出した血流領域を特定情報として入力する。
第１１の観点の超音波診断装置において、特定情報入力部は画面表示部の表面に取り付けられたタッチパネルを含む。
【００１３】
第１２の観点の超音波診断装置において、特定情報は被検体の部位の所定方向の両端部であり、表示制御部はプローブ表示部に両端部の一方と他方とを区別して２点表示させる。
第１３の観点の超音波診断装置において、特定情報は被検体の部位の所定方向の幅であり、表示制御部はプローブ表示部に幅の領域を表示させる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】超音波診断装置１００の全体構成を示すブロック図である。
【図２】リニア型超音波プローブ１１ａの斜視図である。
【図３】（ａ）は、腫瘍ＴＭから体表面へ垂直に刺入の経路ＧＬ１を設定した図である。  （ｂ）は、腫瘍ＴＭから体表面へ、所定の角度を付けて刺入の経路ＧＬ２を設定した図である。
【図４】二か所の腫瘍ＴＭに対して二か所に特定指標ＭＫ１、ＭＫ２を設定し、対応する二か所の表示指標ＰＰ１、ＰＰ２を示した図である。
【図５】（ａ）は、拡大した超音波画像ＥＧで特定指標ＭＫ１を指定する例である。  （ｂ）は、（ａ）の超音波画像ＥＧを等倍にした図である。
【図６】（ａ）は、二か所の表示指標ＰＰ１、ＰＰ２を示した図であり、  （ｂ）は、一か所の表示領域ＰＡを示した図である。
【図７】（ａ）は、体表面にマーキングした具体例を示した図である。  （ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ線の超音波画像ＥＧを示した模式図である。
【図８】（ａ）は、コンベックス型超音波プローブ１１ｂにプローブ表示部１３ａを装着した模式図である。  （ｂ）は、セクタ型超音波プローブ１１ｃにプローブ表示部１３ａを装着した模式図である。
【図９】二次元型超音波フローブ１１ｄの構成を示した斜視図である。
【図１０】超音波画像ＥＧに動脈ＢＶａ及び静脈ＢＶｂを検出した場合を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明にかかる超音波撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００１６】
＜超音波診断装置の構成＞
図１は本明細書における超音波診断装置１００の全体構成を示すブロック（ｂｌｏｃｋ）図である。
超音波診断装置１００は、パラレルバス（Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｂｕｓ）ＰＢに接続された送受信部１０、リニア型超音波プローブ１１ａ、記憶部２０、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）処理部３０、入力部４０、及び表示部５０を有している。
【００１７】
パラレルバスＰＢは各種のデータを送受信する通信手段であり、シリアルバス等の他の通信手段を用いてもよい。ＣＰＵ３０は、画像処理部３１、指標入力部３２、位置出力部３３、及び血流領域検出部３９を備える。ＣＰＵ３０は、超音波診断装置１００の制御を行い各種のデータを処理する。
【００１８】
送受信部１０は、着脱可能なリニア型超音波プローブ１１ａが接続されている。送受信部１０は、リニア型超音波プローブ１１ａを所定の走査条件で駆動させて音線毎の超音波ビームを走査する。また、送受信部１０はリニア型型超音波プローブ１１ａで受信したエコー信号をＡ／Ｄ変換し音線データにする。音線データは画像処理部３１に出力される。また、送受信部１０から出力された音線データは記憶部２０に記憶させてもよい。
【００１９】
リニア型超音波プローブ１１ａは振動子ユニット１２ａとプローブ表示部１３ａとを有している。リニア型超音波プローブ１１ａは振動子ユニット１２ａ及びプローブ表示部１３ａを内蔵し、振動子ユニット１２ａ及びプローブ表示部１３ａはパラレルバスＰＢを介して送受信部１０及びＣＰＵ３０と通信する。なお、リニア型超音波プローブ１１ａの詳細については後述する。
【００２０】
画像処理部３１は音線データに対し、画像処理することでＢモード画像またはドップラ（ｄｏｐｐｌｅｒ）画像などを作成する。画像処理部３１は音線データを対数圧縮処理、包絡線検波処理等を施し、リアルタイムでＢモード画像である超音波画像ＥＧ（図３〜図７を参照。）を作成する。また、ドップラ画像は反射超音波エコー信号から位相変化情報を抽出し、リアルタイムで、周波数偏移の平均周波数値である平均速度、パワー（ｐｏｗｅｒ）値、分散等の血流情報を算出し、カラーで配色してＢモード画像上に重ねて表示する。画像処理部３１は、記憶部２０に記憶された音線データに基づいてＢモード画像及びドップラ画像を作成してもよい。
【００２１】
指標入力部３２は表示部５０に表示した超音波画像ＥＧ（図３〜図７を参照。）に対して、所望の位置に指標を入力することが可能である。指標入力部３２は入力部４０のトラックボール等の動きの信号を受け取って、超音波画像ＥＧの所望の位置に指標を移動させる。所望の位置はオペレータが一点を入力することで一か所の特定指標ＭＫ１（図３〜図５を参照。）を示し、二点を指定することで一か所の特定領域ＭＡ（図６〜図７を参照。）、または二か所の特定指標ＭＫ１、ＭＫ２（図６〜図７を参照。）を指定することが可能である。また、オペレータは三点以上の位置を指定することで、複数の特定指標ＭＫ及び複数の特定領域ＭＡを指定することが可能である。指標入力部３２についての詳細は後述する。
【００２２】
位置出力部３３は指標入力部３２で設定した特定指標ＭＫの信号をプローブ表示部１３ａに送る。位置出力部３３は指標入力部３２で設定された特定指標ＭＫをプローブ表示部１３ａの座標系にデコード（ｄｅｃｏｄｅ）する。デコードされた特定指標ＭＫの信号は、パラレルバスを通じてプローブ表示部１３ａに送られる。プローブ表示部１３ａは、デコードされた特定指標ＭＫの信号を、所望の位置及び形状で表示させる。位置出力部３３は特定領域ＭＡについても同様にプローブ表示部１３ａに表示させることが可能である。
【００２３】
血流領域検出部３９は、画像処理部３１で算出されるドップラ情報を取得し、血流が流れている領域である血管を検出する。血流領域検出部３９については第四実施形態で詳しく説明する。
【００２４】
入力部４０はトラックボール、マウス又はキーボード等の入力手段であり、後述する表示部５０に設置されたタッチパネルを含む。
【００２５】
記憶部２０は、音線データ、超音波画像ＥＧ、各種データ及び各種プログラムを記憶する記憶媒体を有している。各種データには後述する指標の位置等も含まれる。超音波画像ＥＧ、指標の位置等の各種データ及び各種プログラムは、必要に応じて記憶と呼出とが行われる。記憶部２０はネットワークで外部と接続されていてもよい。
【００２６】
表示部５０は、画像処理部３１で作成した超音波画像ＥＧを表示する液晶画面等の画像表示装置である。なお、表示部５０の画像表示装置はタッチパネルなどの入力手段を有していてもよい。タッチパネルは入力部４０として機能する。
【００２７】
（第一実施形態）
第一実施形態について図２〜図７に基づいて説明する。第一実施形態の超音波診断装置はリニア（ｌｉｎｅａｒ）型超音波プローブ１１ａを使用する場合について説明する。
【００２８】
＜リニア型超音波プローブの構成＞
リニア型超音波プローブ１１ａの詳細を説明する。図２は、リニア型超音波プローブ１１ａの斜視図である。
【００２９】
図２に示すように、リニア型超音波プローブ１１ａは、振動子ユニット１２ａ、プローブ表示部１３ａ、ケーブル１８、並びに振動子ユニット１２ａ及びプローブ表示部１３ａを収めるケース１９から構成されている。なお、図２は、理解を助けるため、リニア型超音波プローブ１１ａの内部構造がわかるように図示してある。
【００３０】
振動子ユニット１２ａは超音波画像ＥＧを得るために被検体に走査される超音波ビームを送波し且つ受波する。リニア型超音波プローブ１１ａは、振動子ユニット１２ａ面を被検体の体表面に当接し、この振動子ユニット１２ａ面を介して超音波ビームが送波又は受波される。
【００３１】
振動子ユニット１２ａは、図２で示されるように、複数の振動素子からなるリニア型振動子１４、リニア型振動子１４と被検体とのインピーダンスを整合する整合層１５、及び被検体とは反対側の背面への振動を吸収して超音波ビームのパルス幅を短くするバッキング材１６から構成されている。
【００３２】
リニア型振動子１４は被検体の体表面と接する面に、多数の短冊状の振動子が所定方向に配列して形成されており、電圧をかけることにより超音波ビームを送波させている。また、超音波ビームが被検体の生体組織に対して送波されると、振動子ユニット１２ａはそのエコー信号を受波することができる。リニア型振動子１４は配列に沿って電子的な走査を行う。リニア型振動子１４は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）セラミックスなどにより構成されており、電気信号を超音波ビームに変換して送波し、受波したエコー信号を電気信号に変換する。
【００３３】
整合層１５は、リニア型振動子１４と生体との音響インピーダンスの大きな差を少なくし、リニア型振動子１４への超音波ビームの反射を抑えるために、リニア型振動子１４と被検体との中間のインピーダンスを有する材料で形成される。
【００３４】
バッキング材１６は、リニア型振動子１４から背面に放射された音響エネルギーを吸収する働きを有し、例えば、減衰係数が大きく音響インピーダンスが小さいエポキシ樹脂等によって形成される。
【００３５】
プローブ表示部１３ａは、例えば有機ＥＬ又は液晶パネル等のフラットパネルの表示素子で構成されている。このフラットパネルの表示素子はリニア型振動子１４の振動子が配列された所定方向と同じ方向に長い形状を有している。プローブ表示部１３ａは、リニア型振動子１４の振動子の長さと同等または長い表示領域を有している。プローブ表示部１３ａは、超音波診断装置１００の表示部５０に表示された指標と同様な指標を表示することができる。プローブ表示部１３ａはフラットパネルの表示素子に限られない。例えば、２０〜４０個ほどの３ｍｍ径のＬＥＤ（Lazar Emitting Diode）を所定方向に一列に配置してもよい。プローブ表示部１３ａとしてＬＥＤを使用する場合にも、ＬＥＤの配列の長さはリニア型振動子１４の振動子の長さと同等または長く配置される。なお、ＬＥＤを使用する場合には、表示部５０に表示された指標の形状と同様な指標の形状を表示することはできず、対応する位置を表示したり色を変えて表示したりする。
【００３６】
＜超音波画像ＥＧに指標の位置を入力する作業＞
以下は表示部５０に表示された超音波画像ＥＧに指標の位置を入力する作業について、図３から図７を使って説明する。図３から図７は、理解を助けるため、表示部５０に表示された超音波画像ＥＧとプローブ表示部１３ａとを並べて描いた図である。
【００３７】
＜＜座標を指標で表示する例＞＞
最初にオペレータが、入力部４０を使って超音波画像ＥＧに一点を指定し、それに基づいて指標入力部３２が特定指標ＭＫ１を表示させ、プローブ表示部１３ａに一か所の表示指標ＰＰ１を設定する場合について説明する。
【００３８】
指標入力部３２に一点を入力する場合は、腫瘍ＴＭへの穿刺、血管ＢＶなどの管腔への穿刺、または神経ブロックの際の穿刺に使用される。腫瘍ＴＭへの穿刺について具体的に図３を使って説明する。図３は、一点の特定指標ＭＫ１と表示指標ＰＰ１との関係を示した模式図である。
【００３９】
例えば生体組織診断などではオペレータは超音波診断装置１００を用いて腫瘍ＴＭへの穿刺を行う。生体組織診断は被検体における腫瘍ＴＭに穿刺針を刺入し、この穿刺針から腫瘍ＴＭの組織を採取する。このような生体組織診断において、オペレータは超音波診断装置１００の表示部５０で腫瘍ＴＭの超音波画像ＥＧを観察しながら穿刺針を被検体の腫瘍ＴＭに刺入する。この場合、指標入力部３２は超音波画像ＥＧ上に腫瘍ＴＭの位置と穿刺針の刺入の経路ＧＬとを設定する。
【００４０】
刺入の経路ＧＬは体表面と垂直に設定可能な場合と、角度を付けて設定する場合がある。図３（ａ）は腫瘍ＴＭから体表面へ垂直に刺入の経路ＧＬ１を設定した場合を示した図である。図３（ａ）では、プローブ表示部１３ａのＸ軸方向の座標と超音波画像ＥＧのＸ軸方向の座標とが等倍で表示されている。
【００４１】
図３（ａ）に示されるように、オペレータはタッチパネル又はマウス等の入力部４０を用いて、表示部５０の超音波画像ＥＧ上の腫瘍ＴＭの中心を指定する。指標入力部３２は、腫瘍ＴＭの中心に特定指標ＭＫ１を設定する。図３（ａ）では、特定指標ＭＫ１は指標の形状として「×」印が選択されている。この特定指標ＭＫ１はこのような指標の形状情報とともに、Ｘ，Ｚ軸方向の座標情報も有している。次に、指標入力部３２は設定された特定指標ＭＫ１と体表面とが垂直になるような刺入の経路ＧＬ１を算出し、経路ＧＬ１を超音波画像ＥＧ上に表示させる。また指標入力部３２は、刺入の経路ＧＬ１と体表面との交点を境界位置ＢＰ１として算出する。境界位置ＢＰ１は、プローブ表示部１３ａで表示する位置である。位置出力部３３がその境界位置ＢＰ１の座標をデコードして、プローブ表示部１３ａに対応する座標に変換する。図３において、プローブ表示部１３ａは一次元方向の表示しか行えないため、デコードされた座標はＸ軸方向の座標位置だけでもよい。プローブ表示部１３ａには、特定指標ＭＫ１の指標の形状と同じ形状の表示指標ＰＰ１が、境界位置ＢＰ１に対応する位置で表示される。
【００４２】
表示指標ＰＰ１は座標情報と指標の形状の情報とが含まれている。オペレータは、特定指標ＭＫ１で設定した指標「×」と同じ形状の指標「×」がプローブ表示部１３ａで確認することができる。このため、オペレータは正確に穿刺針を刺入するに適した被検体の体表面の位置に医療用マーカーペンを使ってマーキング（ｍａｒｋｉｎｇ）することが可能となる。
【００４３】
図３（ｂ）は腫瘍ＴＭから体表面へ、所定の角度を付けて刺入の経路ＧＬ２を設定した場合を示した図である。図３（ｂ）はプローブ表示部１３ａのＸ軸方向の座標と超音波画像ＥＧのＸ軸方向の座標とが等倍で表示されている。
【００４４】
図３（ｂ）に示されるように、オペレータはタッチパネル又はマウス等の入力部４０を用いて、表示部５０の超音波画像ＥＧ上の腫瘍ＴＭの中心を指定する。指標入力部３２は、腫瘍ＴＭの中心に特定指標ＭＫ１を設定する。図３（ｂ）でも、特定指標ＭＫ１は指標の形状として「×」印の形状が表示されている。そして指標入力部３２は設定された特定位置ＭＫ１と体表面とが垂直になるような刺入の経路ＧＬ１を算出し、経路ＧＬ１を超音波画像ＥＧ上に表示させる。
【００４５】
オペレータは刺入の経路ＧＬ１を観察し、刺入の経路ＧＬ１に血管ＢＶなど穿刺を避けたい部位がある場合に、オペレータはそれを避けるように任意の角度で刺入の経路ＧＬ２を設定することができる。指標入力部３２は被検体の体表面から任意の角度で特定指標ＭＫ１に到達するような刺入の経路ＧＬ２を算出し、経路ＧＬ２を超音波画像ＥＧ上に表示させる。被検体に穿刺針を刺入させる際には、穿刺ガイドアタッチメントがリニア型超音波プローブ１１ａ等に取り付けられることがある。穿刺ガイドアタッチメントは穿刺針を刺入させる所定の角度が決められているため、指標入力部３２は任意の角度でなく穿刺ガイドアタッチメントの角度で経路ＧＬ２を算出してもよい。
【００４６】
また指標入力部３２は、経路ＧＬ２と体表面との境界を境界位置ＢＰ２として算出する。境界位置ＢＰ２は、プローブ表示部１３ａで表示する位置であり、位置出力部３３がその境界位置ＢＰ２の座標をデコードして、プローブ表示部１３ａに対応する座標に変換する。プローブ表示部１３ａには、特定指標ＭＫ１の指標の形状と同じ形状の表示指標ＰＰ２が、境界位置ＢＰ２に対応する位置で表示される。特に刺入させる角度が体表面に対して垂直でない場合には境界位置ＢＰは重要であるが、刺入させる角度が体表面に対して垂直であれば、境界位置ＢＰ２の座標をデコードする代わりに特定指標ＭＫ１の座標をデコードすればよい。また必ずしも境界位置ＢＰを超音波画像ＥＧ上に表示させる必要もない。
【００４７】
オペレータは、特定指標ＭＫ１で設定した指標「×」と同じ形状の指標「×」がプローブ表示部１３ａで確認することができる。このため、オペレータは正確に穿刺針を刺入するに適した被検体の体表面の位置に医療用マーカーペンを使ってマーキング（ｍａｒｋｉｎｇ）することが可能となる。
【００４８】
図４は表示部５０の超音波画像ＥＧ上の二か所の腫瘍ＴＭに対して二か所に特定指標ＭＫ１、ＭＫ２を設定し、プローブ表示部１３ａに対応する二か所の表示指標ＰＰ１、ＰＰ２を示した図である。
【００４９】
穿刺する腫瘍ＴＭが複数ある場合、オペレータは特定指標ＭＫを複数設定する。図３（ａ）と同様に、オペレータは入力部４０を用いて２つの腫瘍ＴＭの中心を指定する。指標入力部３２はその入力に基づいて特定指標ＭＫ１、ＭＫ２を設定する。表示指標ＰＰ１、ＰＰ２には座標情報と指標の形状の情報とが含まれている。図４では、特定指標ＭＫ１は指標の形状として「×」印が選択され、特定指標ＭＫ２は指標の形状として「△」印が選択されている。指標入力部３２が複数の特定指標ＭＫに対して、その指標の形状を全て異なる形状にすることにより、オペレータは同一な超音波画像ＥＧ上に三つ以上の特定指標ＭＫを設定しても指標を間違えることがない。
【００５０】
次に、指標入力部３２は設定された特定指標ＭＫ１、ＭＫ２と体表面とが垂直になるような刺入の経路ＧＬ１、ＧＬ２を算出し、経路ＧＬ１、ＧＬ２を超音波画像ＥＧ上に表示させる。また、指標入力部３２は刺入の経路ＧＬ１、ＧＬ２と体表面との交点を境界位置ＢＰ１、ＢＰ２として算出する。境界位置ＢＰ１、ＢＰ２は、プローブ表示部１３ａに表示する位置である。位置出力部３３がその特定指標ＭＫ１、ＭＫ２の座標をデコードして、プローブ表示部１３ａに対応する座標に変換する。プローブ表示部１３ａには、特定指標ＭＫ１の指標の形状である「×」印と同じ形状の「×」印の表示指標ＰＰ１が境界位置ＢＰ１に対応する位置で表示される。また、特定指標ＭＫ２の指標の形状である「△」印と同じ形状の「△」印の表示指標ＰＰ２が境界位置ＢＰ２に対応する位置で表示される。
【００５１】
オペレータは、特定指標ＭＫ１、ＭＫ２で設定した指標（「×」、「△」）と同じ形状の指標（「×」、「△」）をプローブ表示部１３ａで確認することができる。このため、オペレータは取り違えることなく、正確に穿刺針を刺入するに適した被検体の体表面の位置に医療用マーカーペンを使ってマーキング（ｍａｒｋｉｎｇ）することが可能となる。なお、対応する特定指標ＭＫ１と表示指標ＰＰ１とが同じ指標の形状「×」で、特定指標ＭＫ２と表示指標ＰＰ２とが同じ指標の形状「△」であった。しかしこれに限られることなく、特定指標ＭＫと表示指標ＰＰとが同じ指標の形状であっても、異なる色彩にして区別できるようにしてもよい。
【００５２】
特に図示しないが、図４に示された体表面に垂直な経路ＧＬ１、ＧＬ２は、図３（ｂ）で示されように角度を付けて設定することも可能である。図３（ａ）、図３（ｂ）及び図４においては、プローブ表示部１３ａのＸ軸方向の座標と超音波画像ＥＧのＸ軸方向の座標とが等倍で表示されていた。次に超音波画像ＥＧが拡大される例を示す。
【００５３】
図５（ａ）は、超音波画像ＥＧの一部を拡大表示させた超音波画像ＥＧである。図５（ａ）は、この拡大表示された超音波画像ＥＧにプローブ表示部１３ａを並べて描いてある。
【００５４】
オペレータは、腫瘍ＴＭを詳細に観察する場合には、超音波画像ＥＧの一部（例えば、試料領域５２）を表示部５０で拡大表示させる場合がある。そして、オペレータは拡大された超音波画像ＥＧ上の腫瘍ＴＭの中心を指定する。指標入力部３２は、腫瘍ＴＭの中心に特定指標ＭＫ１を設定する。このような場合でも、図５（ａ）に示されるように、特定指標ＭＫ１は指標の形状として「□」印の形状が表示される。そして指標入力部３２は設定された特定位置ＭＫ１と体表面とが垂直になるような刺入の経路ＧＬ１を算出し、経路ＧＬ１を超音波画像ＥＧ上に表示させる。指標入力部３２は刺入の経路ＧＬ１と体表面との交点を境界位置ＢＰ１として算出するが、超音波画像ＥＧ上には表示されない。拡大された指定領域５２に被検体の体表面が含まれていないからである。
【００５５】
位置出力部３３は指定領域５２の拡大率と特定指標ＭＫ１の座標位置に基づいて表示指標ＰＰ１の座標を算出する。そして、プローブ表示部１３ａには、特定指標ＭＫ１の指標の形状である「□」印と同じ形状の「□」印の表示指標ＰＰ１が境界位置ＢＰ１に対応する位置で表示される。拡大した超音波画像ＥＧでは、特定指標ＭＫ１は超音波画像ＥＧのほぼ真ん中にあるが、表示指標ＰＰ１はプローブ表示部１３ａの左側で表示されている。
【００５６】
図５（ｂ）は、図５（ａ）に示されたように拡大された超音波画像ＥＧで特定指標ＭＫ１が設定された後、超音波画像ＥＧを等倍で表示された例である。プローブ表示部１３ａの位置と超音波画像ＥＧとの位置が等倍で表示されている場合には、特定指標ＭＫ１のＸ軸方向の位置と表示指標ＰＰ１のＸ軸方向の位置とが一致している。図５（ｂ）には指定領域５４に他の腫瘍ＴＭが表示されている。オペラータは、図５（ｂ）に示された状態から指定領域５４を拡大表示して腫瘍ＴＭの中心を指定してもよいし、図５（ｂ）に示された等倍状態のまま、指定領域５４内の腫瘍ＴＭの中心を指定してもよい。
【００５７】
なお、表示部５０は超音波画像ＥＧを任意に拡大及び縮小して表示可能である。超音波画像ＥＧを等倍で表示する以外は境界位置ＢＰ１と表示指標ＰＰ１とが異なる位置で表示される。オペラータが超音波画像ＥＧを拡大させて表示していた場合には、腫瘍ＴＭの位置がプローブ表示部１３ａのどの位置であるかが把握し難い。しかし、本実施形態では、拡大された超音波画像ＥＧを見ながら腫瘍ＴＭを指定する場合であっても、正確に穿刺針を刺入するに適した被検体の体表面の位置を把握することが可能となる。
【００５８】
＜＜領域（範囲）を指標で表示する例＞＞
腫瘍ＴＭまたは異物の摘出の際などに、座標（点）ではなくプローブ表示部１３ａに領域（範囲）を示す方が好ましい場合がある。オペレータは摘出しようとする腫瘍ＴＭの大きさ及び位置を被検体の体表面にマーキングすることで、切開する範囲を計画することができる。
【００５９】
超音波画像ＥＧに設計する範囲を設定する場合には、超音波画像ＥＧに二点の特定指標を設定し、プローブ表示部１３ａに二か所の表示指標を示す方法がある。また、超音波画像ＥＧに二点の特定指標を設定し一か所の表示領域を設定する方法がある。
【００６０】
図６は摘出する目的の腫瘍ＴＭを示した超音波画像ＥＧの模式図である。図６（ａ）はプローブ表示部１３ａに四か所の表示指標ＰＰ１〜ＰＰ４を示した図であり、図６（ｂ）はプローブ表示部１３ａに二か所の表示領域ＰＡ１〜ＰＡ２を示した図である。図６（ａ）および（ｂ）では、プローブ表示部１３ａのＸ軸方向の座標と超音波画像ＥＧのＸ軸方向の座標とが等倍で表示されている。
【００６１】
図６（ａ）に示されるように、オペレータがリニア型超音波プローブ１１ａを操作して摘出する腫瘍ＴＭの超音波画像ＥＧを表示部５０に表示すると、腫瘍ＴＭが２箇所（ＴＭ１、ＴＭ２）で膨らんでいる例である。オペレータは体表面と平行なＸ軸方向の腫瘍ＴＭの４か所の端部を入力部４０で指定する。オペレータは入力部４０を使って腫瘍ＴＭ１の両方の端部の二点を指定し、また腫瘍ＴＭ２の両方の端部の二点を指定する。指標入力部３２は特定指標ＭＫ１〜ＭＫ４を設定し、Ｚ軸方向に同じ高さの特定指標ＭＫ１、ＭＫ２に同じ指標の形状「▽」を、Ｚ軸方向に同じ高さの特定指標ＭＫ３、ＭＫ４に同じ指標の形状「□」を設定する。指標入力部３２は特定指標ＭＫ１〜特定指標ＭＫ４と体表面とが垂直になるよう四本の経路ＧＬ１〜ＧＬ４を算出し、経路ＧＬ１〜ＧＬ４を超音波画像ＥＧ上に表示させる。また、四本の経路ＧＬ１〜ＧＬ４と体表面との交点が四つの境界位置ＢＰ１〜ＢＰ４として算出される。
【００６２】
位置出力部３３が四点の特定指標ＭＫ１〜特定指標ＭＫ４の座標をデコードして、プローブ表示部１３ａに縮尺率を加味した座標に変換する。また図６ではプローブ表示部１３ａがＹ軸方向に幅があり二次元に表示できる大きさであるため、特定指標ＭＫ１〜特定指標ＭＫ４の座標はＸ軸方向だけでなくＺ軸方向の位置もデコードされる。算出された座標は特定指標ＭＫ１〜ＭＫ４に対応するように、表示指標ＰＰ１、ＰＰ２に同じ指標の形状「▽」を、そしてＹ軸方向下側に表示指標ＰＰ３、ＰＰ３に同じ指標の形状「□」を設定する。このためＺ軸方向に異なる高さで２箇所膨らんでいる腫瘍ＴＭの大きさを示すことができる。そして、オペレータは腫瘍ＴＭの範囲である四点の表示指標ＰＰ１〜ＰＰ４を体表面にマーキングすることができる。領域（範囲）を示す際には、対になる指標が同じ形状であると、オペレータは腫瘍ＴＭの領域を認識しやすい。
【００６３】
図６（ｂ）で示されるように、四点の特定指標ＭＫ１〜ＭＫ４の代わりに二点の表示領域ＰＡ１、ＰＡ２を示してもよい。オペレータは体表面と平行なＸ軸方向の腫瘍ＴＭ１の端部から端部、腫瘍ＴＭ２の端部から端部を指定する。指標入力部３２は腫瘍ＴＭ１の端部から端部への特定領域ＭＡ１を設定し、腫瘍ＴＭ２の端部から端部への特定領域ＭＡ２を設定する。また、指標入力部３２は特定領域ＭＡ１と特定領域ＭＡ２とを区別できるように、それらの色彩又は模様を自動または手動で設定する。
【００６４】
また図６ではプローブ表示部１３ａがＹ軸方向に幅があり二次元に表示できる大きさであるため、位置出力部３３が特定指標ＭＫ１〜特定指標ＭＫ４の座標をデコードして、プローブ表示部１３ａに対応する座標に変換する。そしてプローブ表示部１３ａには、異なるＹ軸方向の高際に腫瘍ＴＭ１、ＴＭ２の大きさを示す表示領域ＰＡ１、ＰＡ２が表示される。また、プローブ表示部１３ａは超音波画像ＥＧ上の特定領域ＭＡ１、ＭＡ２の色彩又は模様などの情報も同時に取得する。そのため、プローブ表示部１３ａは、特定領域ＭＡ１、ＭＡ２と同じ色彩又は模様の表示領域ＰＡ１、ＰＡ２が表示される。
【００６５】
オペレータは特定領域ＭＡ１、ＭＡ２の実寸大の大きさを認識することができ、正確に切開する範囲を被検体の体表面の位置に医療用マーカーペンを使ってマーキングすることが可能となる。
【００６６】
複数の特定領域ＭＡを設定する具体例として、腫瘍ＴＭの上部に避けたい部位がある場合を説明する。腫瘍ＴＭの形状及び範囲を被検体の体表面に医療用マーカーペンを使ってマーキングする場合において、そのマーキングは体表面に２次元的に描かれる。
【００６７】
図７（ａ）は、プローブ表示部１３ａを用いて体表面にマーキングした具体例を示した図である。オペレータは腫瘍ＴＭの超音波画像ＥＧの向きを変えながらマーキングしていくことで腫瘍ＴＭの輪郭として腫瘍ラインＴＬを体表面に描画できる。同時に避けたい血管ＢＶを血管ラインＢＬとして体表面に描画できる。
【００６８】
図７（ｂ）は、図７（ａ）におけるＡ−Ａ線の超音波画像ＥＧを示した模式図である。図７（ａ）のＡ−Ａ線の超音波画像ＥＧの断面は、Ａ−Ａ線状にリニア型超音波プローブ１１ａを配置することで取得できる。その超音波画像ＥＧは図７（ｂ）に図示されるように、腫瘍ＴＭと血管ＢＶとが描出される。オペレータは、腫瘍ＴＭに特定領域ＭＡ１を指定し、血管ＢＶに特定領域ＭＡ２を指定する。特定領域ＭＡ１と特定領域ＭＡ２とは、プローブ表示部１３ａにそれぞれ表示領域ＰＡ１及び表示領域ＰＡ２として表示される。オペレータは表示領域ＰＡ１及び表示領域ＰＡ２を体表面にマーキングしていく。なお、紙面の都合上特定領域ＭＡ及び表示領域ＰＡの配色は、網掛けの種類の違いで表示してある。
【００６９】
オペレータはリニア型超音波プローブ１１ａの位置であるＡ−Ａ線をＹ軸方向と平行に動かして得られる超音波画像ＥＧから表示領域ＰＡ１及び表示領域ＰＡ２を体表面にマーキングするか、Ａ−Ａ線を回転方向に１８０度回転して得られる超音波画像ＥＧから表示領域ＰＡ１及び表示領域ＰＡ２を体表面にマーキングする。これにより、オペレータは、図７（ａ）に示されるような体表面に２次元の腫瘍ラインＴＬ及び血管ラインＢＬを描画することができる。これにより、オペレータは安全に手術が可能な切開の方向も切開ラインＣＬとして描画することが可能となる。
【００７０】
図６及び図７においても、プローブ表示部１３ａの位置と超音波画像ＥＧとの位置が等倍で表示されている。位置出力部３３は、超音波画像ＥＧが拡大または縮小されると、その縮尺率に応じて、境界位置の座標をプローブ表示部１３ａの座標系に換算する。
【００７１】
図６において、二点の特定指標ＭＫ１、ＭＫ２と体表面とが垂直に交わる二本の経路ＧＬ１、ＧＬ２と二点の境界位置ＢＰ１，ＢＰ２とを算出して、超音波画像ＥＧに表示しているが、腫瘍ＴＭの範囲を体表面にマーキングする場合においては、経路ＧＬを傾ける必要がないため、二本の経路ＧＬ１、ＧＬ２と二点の境界位置ＢＰ１，ＢＰ２との表示部５０への表示を省いてもよい。
【００７２】
（第二実施形態）
第二実施形態の超音波診断装置は、第一実施形態で説明したプローブ表示部１３ａが位置表示装置として着脱式で構成されている。
【００７３】
超音波診断装置はプローブ表示部１３ａ及び位置表示処理部３４を着脱式にしたことで、装着可能な超音波プローブの種類が増加する利点がある。超音波診断装置１２０の構成は第一実施形態で示した構成とほぼ同じであるため、同一な構成には同一な符号を用い、以下に、第一実施形態と異なる点についてのみ説明する。
【００７４】
位置表示装置が装着可能な超音波プローブは、第一実施形態で示したリニア型超音波プローブ１１ａだけでなく、コンベックス型超音波プローブ１１ｂまたはセクタ型超音波プローブ１１ｃにおいても装着可能である。以下は、コンベックス型超音波プローブ１１ｂ及びセクタ型超音波プローブ１１ｃにプローブ表示部１３ａが装着される場合について説明する。特に図示しないがプローブ表示部１３ａにクリップなどの装着装置を有するものが位置表示装置となる。
【００７５】
超音波診断装置１２０は体表面に指標をマーキングしたい場合に、プローブ表示部１３ａを所定の超音波プローブに装着する。図８（ａ）はコンベックス型超音波プローブ１１ｂにプローブ表示部１３ａを装着した模式図である。
【００７６】
コンベックス型超音波プローブ１１ｂは、超音波振動子（不図示）が扇形形状で形成されているため、その超音波画像ＥＧも扇型形状で表示される。図８（ａ）で示されるように、超音波画像ＥＧは、コンベックス型超音波プローブ１１ｂと体表面との接点から扇型形状で広がる断層像である。また、プローブ表示部１３ａはＸ軸方向にコンベックス型超音波プローブ１１ｂで取得可能な範囲で形成されている。
【００７７】
超音波診断装置の位置出力部３３（図１を参照）は、装着されているコンベックス型超音波プローブ１１ｂの情報から、扇型に広がる超音波画像ＥＧの特定指標ＭＫの座標を補正し、プローブ表示部１３ａの座標系に変換して実寸値にして出力する。なお、超音波診断装置１２０は、あらかじめ記憶部２０（図１を参照）にコンベックス型超音波プローブ１１ｂの超音波画像ＥＧにおける座標の補正値が保存されている。
【００７８】
プローブ表示部１３ａは、取得した特定指標ＭＫの位置情報を指標の形状又は色彩等の付帯情報に基づいて表示指標ＰＰとして表示する。
【００７９】
図８（ｂ）はセクタ型超音波プローブ１１ｃにプローブ表示部１３ａを装着した模式図である。セクタ型超音波プローブ１１ｃはコンベックス型超音波プローブ１１ｂに比べ、超音波振動子（不図示）の幅が狭く形成され、超音波画像ＥＧも扇型形状で表示される。
【００８０】
図示されるように、セクタ型超音波プローブ１１ｃは、図８（ａ）で示されたコンベックス型超音波プローブ１１ｂと比べ、体表面との接点が小さい形状である。また、描出される超音波画像ＥＧはコンベックス型超音波プローブ１１ｂと比べ、さらに扇型に広がる。
【００８１】
この場合も同様に、超音波診断装置１２０の位置出力部３３は装着されているセクタ型超音波プローブ１１ｃの情報から、扇型に広がる超音波画像ＥＧの特定指標ＭＫの座標を補正し、プローブ表示部１３ａの座標系に変換して実寸値にして出力する。なお、超音波診断装置１２０は、あらかじめ記憶部２０にセクタ型超音波プローブ１１ｃの超音波画像ＥＧにおける座標の補正値が保存されている。
【００８２】
本実施経他では特定指標ＭＫについて説明したが、特定領域ＭＡについても第一実施形態と同様にプローブ表示部１３ａに表示可能である。
（第三実施形態）
【００８３】
第一実施形態及び第二実施形態で示されたプローブ表示部１３ａは超音波プローブの長軸方向（Ｘ軸方向）の位置を示していた。第三実施形態の二次元型超音波フローブ１１ｄは二次元型超音波フローブ１１ｄの短軸方向（Ｙ軸方向）にもプローブ表示部１３ｂが備え付けられる。二次元型超音波フローブ１１ｄは、第一実施形態及び第二実施形態で示した超音波診断装置で使用される。以下は、第一実施形態の超音波診断装置１００に二次元型超音波フローブ１１ｄを装着した場合について説明する。また、同一な構成については同一な符号を用い、同一構成の説明を省く。
【００８４】
本実施形態の二次元型超音波フローブ１１ｄは二次元状に配置されたマトリックスアレイ振動子１７を有する。図９は二次元型超音波フローブ１１ｄの構成を示した斜視図である。
【００８５】
図９に示されるように、二次元型超音波フローブ１１ｄは、ケース１９、振動子ユニット１２ｂ、プローブ表示部１３ａ，１３ｂ、及びケーブル１８から構成されている。なお、図２は、理解を助けるため、二次元型超音波フローブ１１ｄの内部構造がわかるように図示してある。
【００８６】
二次元型超音波プローブ１１ｄは内蔵する振動子ユニット１２ｂ及びプローブ表示部１３ａ、１３ｂがパラレルバスＰＢを介して送受信部１０及びＣＰＵ３０（図１を参照）と通信する。振動子ユニット１２ｂは、図示されるように、マトリックスアレイ振動子１７、整合層１５、バッキング材１６から構成されている。
【００８７】
マトリックスアレイ振動子１７は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の２次元に配列された多数の超音波振動子で構成される。送受信部１０はあらかじめ設定された３次元空間の関心領域を走査する超音波ビームを発生するようにマトリックスアレイ振動子１７を駆動する。送信された超音波ビームは被検体内で反射され、その反射波がマトリックスアレイ振動子１７によって受信される。送受信部１０はマトリックスアレイ振動子１７で受信された信号の増幅、遅延の処理を行って、関心領域に対応する複数のビーム形成信号を生成する。画像処理部３１はマトリックスアレイ振動子１７で生成されたビーム形成信号を処理することにより、あらかじめ設定された視点を基準として、関心領域のレンダリング画像を生成する。表示部５０は画像処理部３１で生成されたレンダリング画像を表示する。
【００８８】
つまり、マトリックスアレイ振動子１７は三次元空間の複数の領域について超音波ビームで走査し、各走査領域について独立に視点を設定し、レンダリングにより得られた複数の画像を並行表示することにより、３次元空間の複数の関心領域についてボリュームのレンダリング画像を得ることが可能となる。これにより、マトリックスアレイ振動子１７は高速に３元空間の複数の関心領域を走査することが可能となる。
【００８９】
プローブ表示部１３ａ及びプローブ表示部１３ｂは液晶パネルで構成されている。プローブ表示部１３ａは二次元型超音波フローブ１１ｄの長軸方向（Ｘ軸方向）に配置され、プローブ表示部１３ｂは二次元型超音波フローブ１１ｄの短軸方向（Ｙ軸方向）に配置されている。
【００９０】
指標入力部３２は、レンダリング画像から特定指標ＭＫを設定し、位置出力部が特定指標ＭＫを実寸大の座標に変換し、それぞれＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置に分割して出力する。
【００９１】
プローブ表示部１３ａは特定指標ＭＫのＸ軸方向の位置を指標と共に表示する。プローブ表示部１３ｂは特定指標ＭＫのＹ軸方向の位置を指標と共に表示する。なお、プローブ表示部１３ａ及びプローブ表示部１３ｂは、特定指標ＭＫだけでなく特定領域ＭＡも表示可能である。
【００９２】
第三実施形態では、プローブ表示部１３ａ及びプローブ表示部１３ｂが二次元型超音波フローブ１１ｄに固定されているが、第２実施形態で示されたようにプローブ表示部１３ａ及びプローブ表示部１３ｂが着脱式に構成されてもよい。
【００９３】
（第四実施形態）
第四実施形態の超音波診断装置１００は、血管の範囲を検出して超音波プローブ１１に表示することが可能である。以下は血流の領域を検出する血流領域検出部３９について説明する。
【００９４】
第一実施形態では超音波診断装置１００において代表して腫瘍の穿刺について説明したが、血管ＢＶに穿刺する場合においても用いることができる。第四実施形態では超音波診断装置１００において血管穿刺モードをオペレータが選択した場合について説明する。
【００９５】
血管穿刺モードは入力部４０で選択され、ＣＰＵ３０の血流領域検出部３９（図１を参照）が作動する。血流領域検出部３９はバックグラウンドで処理され、オペレータは血流領域検出部３９の処理結果をその結果を超音波プローブ１１のプローブ表示部１３ａで確認することが可能となる。血流領域検出部３９は画像処理部３１で算出されるドップラ情報を取得し血管ＢＶを検知する。そして血流領域検出部３９はその座標信号を、自動的に位置出力部３３に送ることができる。
【００９６】
図１０は超音波画像ＥＧに動脈ＢＶａ及び静脈ＢＶｂを検出した場合を示した図である。図示されるように、動脈ＢＶａ及び静脈ＢＶｂの血管ＢＶは短軸像で表示させている。血流領域検出部３９はドップラ情報から血管ＢＶを認識し、さらにその血管ＢＶが動脈ＢＶａまたは静脈ＢＶｂであるかを認識すると、その領域を超音波画像ＥＧにカラー情報として超音波画像ＥＧに重ねて表示させる。例えば動脈ＢＶａを赤色で表示し、静脈ＢＶｂを青色で表示することができる。
【００９７】
血流領域検出部３９は、動脈ＢＶａ及び静脈ＢＶｂのそれぞれのＸ軸方向の範囲と、Ｙ軸方向の位置と、色情報とを取得し、位置出力部３３に伝達する。位置出力部３３は実寸大の短軸像（血管径）の位置及び幅に変換して、プローブ表示部１３ａに伝達する。プローブ表示部１３ａは、動脈ＢＶａ及び静脈ＢＶｂの位置をそれぞれ表示領域ＰＡ１及び表示領域ＰＡ２として表示させることができる。
【００９８】
超音波診断装置１００は、血流領域検出部３９を起動させている間、常に認識した血管ＢＶをプローブ表示部１３ａに表示することができるため、オペレータが血管ＢＶの短軸像から長軸像へ角度を変化させることで、所望の血管ＢＶが動脈ＢＶａか静脈ＢＶｂかの確認を行うことができる。例えば、超音波プローブ１１が動脈ＢＶａの長軸上にくると、プローブ表示部１３ａの全体が赤色となる。
【００９９】
なお、第４実施形態で示されたマトリックスアレイ振動子１７を具備した超音波プローブ１１ｄにおいては、血管ＢＶの長軸像を撮影しても、プローブ表示部１３ｂにその血管ＢＶの位置を表示することが可能となる。
【符号の説明】
【０１００】
１００、１２０  …  超音波診断装置
１０      …  送受信部
１１    …プローブ（１１ａ    …  リニア型超音波プローブ、１１ｂ    …  コンベックス型超音波プローブ、１１ｃ    …  セクタ型超音波プローブ、１１ｄ    …  二次元型超音波プローブ）
１２ａ、１２ｂ  …  振動子ユニット
１３ａ、１３ｂ  …  プローブ表示部
１４      …  リニア型振動子、１５      …  整合層
１６      …  バッキング材、１７      …  マトリックスアレイ振動子
１８      …  ケーブル、１９      …  ケース
２０      …  記憶部
３０      …  ＣＰＵ
３１      …  画像処理部
３２      …  指標入力部
３３      …  位置出力部
３９      …  血流領域検出部
４０      …  入力部
５０      …  表示部
ＢＬ      …  血管ライン
ＢＰ１、ＢＰ２  …  境界位置
ＢＶ      …  血管
ＣＬ      …  切開ライン
ＥＧ      …  超音波画像
ＧＬ１、ＧＬ２  …  経路
ＭＡ１、ＭＡ２  …  特定領域
ＭＫ１、ＭＫ２  …  特定位置
ＰＡ１、ＰＡ２  …  表示領域
ＰＢ      …  パラレルバス
ＰＰ１、ＰＰ２  …  表示位置
ＴＬ      …  腫瘍ライン
ＴＭ      …  腫瘍
【図１】
0005511641.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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