(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波画像上において指定される第１軸を長軸および短軸の一方とし、次いで指定される第２軸を長軸および短軸の他方とする被計測楕円形状の周囲長を計測する計測手段と、
前記第１軸の始点が指定された後に前記第１軸の終点を指定するためのユーザ操作に従って前記超音波画像上を移動する第１軸終点指定用マーカを表示するマーカ表示手段と、
少なくとも前記第１軸の終点が指定される前に、前記第１軸の始点および前記第１軸終点指定用マーカの位置を基準とし、前記被計測楕円形状の周囲長の標準範囲を示す指標図形を前記超音波画像上に表示する指標図形表示手段と、
を備えることを特徴とする、超音波画像処理装置。
【請求項２】
前記指標図形は、前記第１軸の始点から前記第１軸終点指定用マーカを通る方向を長軸および短軸方向のいずれか一方とし前記標準範囲の下限値に基づく値を周囲長とする楕円形状の第１の二次元図形、および、前記第１軸の始点から前記第１軸終点指定用マーカを通る方向を長軸方向および短軸方向のいずれか一方とし前記標準範囲の上限値に基づく値を周囲長とする楕円形状の第２の二次元図形を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の超音波画像処理装置。
【請求項３】
前記マーカ表示手段は、前記第１軸の終点が指定された後に、前記第２軸の端部を指定するためのユーザ操作に従って前記超音波画像上を移動する第２軸端部指定用マーカを表示し、
前記指標図形表示手段は、前記第１軸の始点および前記第１軸の終点を結ぶ線分を長軸および短軸の一方とし前記第２軸端部指定用マーカを長軸および短軸の他方の端部とする楕円形状の第３の二次元図形を表示させる、
ことを特徴とする、請求項２に記載の超音波画像処理装置。
【請求項４】
前記マーカ表示手段は、前記第１軸の始点および前記第１軸の終点を結ぶ線分の中点を通り当該線分に垂直な直線上、かつ、前記第１の二次元図形と前記第２の二次元図形との間の範囲に前記第２軸端部指定用マーカを初期表示させる、
ことを特徴とする、請求項３に記載の超音波画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波画像処理装置に関し、特に超音波画像上において指定された楕円形状の周囲長の計測を行う超音波画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波画像は、被検体に対して超音波を送受波する超音波診断装置により形成される。超音波画像は、様々な検査や計測のために用いられる。例えば、胎児の発育状態を調べるために胎児の腹部周囲長が計測されるが、当該計測は、胎児の腹部断面が含まれる超音波画像（Ｂモード画像）上において、腹部の断面輪郭の周囲長を計測することで行われる。
【０００３】
超音波画像上における周囲長の計測は、表示部に表示された超音波画像において、医師などのユーザにより胎児の腹部断面輪郭に沿うような楕円形状が指定され、当該楕円形状の周囲長を算出するのが一般的である。例えば、ユーザはトラックボールなどを用いて超音波画像上に表示されるマーカを移動させ、当該マーカにより腹部断面の長軸の両端を指定する。次いで短軸の少なくとも一方の端部を指定する。これにより指定された楕円形状の周囲長を算出する。
【０００４】
超音波画像には、アーチファクト（ノイズ）が多く含まれている場合がある。このような場合は、超音波画像における断面の輪郭が不明りょうとなり、ユーザが楕円形状を正しく指定するのが困難になる。そして、楕円形状を正しく指定できなければ周囲長の計測において誤計測が生じる。
【０００５】
超音波画像上における計測点の位置決めをサポートする技術が開示されている。例えば、特許文献１には、胎児の児頭大横径の距離計測にあたり、胎児の発育の正常範囲を示すガイドを画面上に表示させることが記載されている。そのガイドは、始点から終点決定用マーカを通る方向を表すラインと、それに直交する２つのラインであって正常範囲の上限と下限とを示す比較的短いラインペアと、からなるものである。ユーザは、表示されたガイドを目安としながら、終点の位置を指定することができる。これにより終点位置の誤指定が防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４１４９０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
超音波画像上における距離計測と同様に、腹部周囲長計測のように楕円形状を指定して当該楕円形状の周囲長を計測する周囲長計測にあたっても、当該楕円形状の位置指定におけるサポートが必要である。
【０００８】
本発明の目的は、超音波画像上で指定された楕円形状の周囲長の計測を行う超音波画像処理装置において、当該楕円形状の位置指定を支援することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る超音波画像処理装置は、超音波画像上において指定される第１軸を長軸および短軸の一方とし、次いで指定される第２軸を長軸および短軸の他方とする被計測楕円形状の周囲長を計測する計測手段と、前記第１軸の始点が指定された後に前記第１軸の終点を指定するためのユーザ操作に従って前記超音波画像上を移動する第１軸終点指定用マーカを表示するマーカ表示手段と、少なくとも前記第１軸の終点が指定される前に、前記第１軸の始点および前記第１軸終点指定用マーカの位置を基準とし、前記被計測楕円形状の周囲長の標準範囲を示す指標図形を前記超音波画像上に表示する指標図形表示手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、計測対象楕円は、長軸および短軸が指定されることによりその位置が指定される。まず、長軸または短軸である第１軸の始点が指定される。第１軸の始点が指定されると、超音波画像上に第１軸の終点を指定するための第１軸終点指定用マーカと共に指標図形が表示される。指標図形は、第１軸の始点と第１軸終点指定用マーカの位置を基準とする図形である。例えば、指標図形は、第１軸の始点と第１軸終点指定用マーカの位置を長軸あるいは短軸の両端とする楕円形状である。ユーザは、超音波画像上の計測対象の輪郭と当該指標図形との位置関係を目安として、第１軸終点指定用マーカの位置の指定を行うことができる。これにより、第１軸の終点の指定にあたってのユーザの負担を軽減することができる。あるいは、第１軸の終点の指定位置の精度を向上させることができる。
【００１１】
第１軸の終点の指定後も当該指標図形の表示を継続すれば、第２軸の始点の指定に際しても当該指標図形による支援を受けられる。指標図形は、計測対象の周囲長についての標準範囲を示すことができる限りにおいて、各種の形態をもって表現することが可能である。
【００１２】
望ましくは、前記指標図形は、前記第１軸の始点から前記第１軸終点指定用マーカを通る方向を長軸および短軸方向のいずれか一方とし前記標準範囲の下限値に基づく値を周囲長とする楕円形状の第１の二次元図形、および、前記第１軸の始点から前記第１軸終点指定用マーカを通る方向を長軸方向および短軸方向のいずれか一方とし前記標準範囲の上限値に基づく値を周囲長とする楕円形状の第２の二次元図形を含む。
【００１３】
望ましくは、前記マーカ表示手段は、前記第１軸の終点が指定された後に、前記第２軸の端部を指定するためのユーザ操作に従って前記超音波画像上を移動する第２軸端部指定用マーカを表示し、前記指標図形表示手段は、前記第１軸の始点および前記第１軸の終点を結ぶ線分を長軸および短軸の一方とし前記第２軸端部指定用マーカを長軸および短軸の他方の端部とする楕円形状の第３の二次元図形を表示させる。
【００１４】
第１軸の終点指定後において、第２軸端部指定用マーカと共に、第１軸の両端部と第２軸端部指定用マーカを通過する楕円形状の第３の二次元図形を表示させることで、ユーザは、当該第３の二次元図形を第２軸の端部の指定の目安とすることができる。例えば、当該第３の二次元図形と超音波画像上の計測対象の輪郭とが一致する位置に第２軸端部指定用マーカを移動させ、当該位置を第２軸の端部として指定することで、好適に第２軸の端部を指定することができる。
【００１５】
望ましくは、前記マーカ表示手段は、前記第１軸の始点および前記第１軸の終点を結ぶ線分の中点を通り当該線分に垂直な直線上、かつ、前記第１の二次元図形と前記第２の二次元図形との間の範囲に前記第２軸端部指定用マーカを初期表示させる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、超音波画像上で指定された楕円形状の周囲長の計測を行う超音波画像処理装置において、当該楕円形状の位置指定を支援することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る超音波診断装置の構成概略図である。
【図２】腹部周囲長の正常範囲と妊娠週数との関係を表す関数を示す図である。
【図３】計測対象楕円の長軸の始点の指定前における表示部の表示例を示す図である。
【図４】標準範囲表示図形の表示例を示す図である。
【図５】長軸終点指定用マーカが計測対象楕円の長軸の終点候補位置に合わせられた場合の表示例である。
【図６】短軸端部指定用マーカおよび計測対象楕円指標の表示例である。
【図７】標準範囲表示図形の他の表示例を示す図である。
【図８】計測対象楕円の短軸端が指定された後に長軸の長さが修正される場合の表示例を示す図である。
【図９】計測対象楕円が指定された後にその傾きが修正される場合の表示例を示す図である。
【図１０】短軸端マーカの回転移動の様子を示す図である。
【図１１】本実施形態に係る超音波診断装置の動作の流れの例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
超音波診断装置１０は、一般に病院などの医療機関に設置され、被検体に対して超音波診断を実行する医療上の機器である。超音波診断装置１０は、様々な検査や計測に用いられる超音波画像を形成する。超音波診断装置１０は、形成される超音波画像上において指定される楕円形状の周囲長を計測する機能を有している。なお、本明細書における「楕円形状」の語は、数学的な意味における楕円のみならず、楕円が多少歪んだ形状（オーバル形状など）も含む概念である。以下、胎児の発育状態を確認するための腹部周囲長の計測を例にとり、超音波診断装置１０が有する周囲長計測機能について説明する。なお、超音波診断装置１０は本願明細書において超音波画像処理装置の一種である。
【００２０】
図１は、超音波診断装置１０の構成概略図である。プローブ１２は、被検体に対して超音波の送受波を行う超音波探触子である。プローブ１２は複数の振動子からなる振動子アレイを有している。送信時において、振動子アレイを構成する複数の振動子に対して、送受信部１４からの複数の送信信号が供給され、それらが励振される。これにより超音波ビーム（送信ビーム）が生成される。一方、受信時において、振動子アレイを構成する複数の振動子が反射エコーを受信すると、各振動子において音響信号が電気信号である受信信号に変換される。これにより生じた複数の受信信号が送受信部１４へ出力される。本実施形態では、被検体である胎児の腹部に対して超音波の送受波が行われるように、ユーザによって、プローブ１２の位置および姿勢が調整される。
【００２１】
送受信部１４は、プローブ１２が有する複数の振動子を励振する複数の送信信号をプローブ１２へ送ることで、プローブ１２において超音波を発生させる。また、送受信部１４は、反射エコーを受信した複数の振動子で生成される複数の受信信号を整相加算処理して、超音波ビームの走査方向に並ぶビームデータを形成する。整相加算処理は受信ビームを電子的に形成する処理である。各ビームデータは、深度方向に並ぶ複数の反射エコー信号により構成される。このように、送受信部１４は、送信ビームフォーマの機能と受信ビームフォーマの機能を備えている。送受信部１４の後段には、検波回路等を含むビームデータ処理部が設けられているが、それについては図示省略されている。
【００２２】
超音波画像形成部１６は、例えばデジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）などにより構成され、送受信部１４からの複数のビームデータに基づいて生体イメージとしての超音波画像を形成する。本実施形態においては、超音波画像形成部１６において形成される超音波画像は、いわゆるＢモード画像であり、特に胎児の腹部断面が映し出された画像である。より詳しくは、超音波画像形成部１６は、受信フレームデータ列に基づいて表示フレームデータ列を生成する。１つの受信フレームデータは１回のビーム走査によって得られた複数のビームデータからなるものである。表示フレームデータ列が動画像としてのＢモード画像を構成する。超音波画像形成部１６で順次生成される一連の超音波画像は、本実施形態において、表示処理部３０および画像記憶部１８に送られている。
【００２３】
画像記憶部１８は、超音波画像形成部１６で形成された複数の超音波画像を記憶するリングバッファである。例えば、最新フレームから所定時間前までのフレームがリングバッタ上に常時一時的に格納される。超音波画像形成部１６の前段に画像記憶部を設けてもよい。その場合、超音波画像形成部１６による処理が施される前のビームデータ群がフレーム毎に記憶される。本実施形態では、リアルタイム動作中ではなく、フリーズ後の画像再生動作中に計測が実行される。具体的には、画像記憶部１８に記憶された複数の超音波画像が再生され、それらの中からユーザにより特定の超音波画像が選択される。当該超音波画像を静止画像として画面表示している状態において腹部周囲長の計測が行われる。
【００２４】
制御部２０は、例えばＣＰＵまたはマイクロプロセッサにより構成され、超音波診断装置１０が備える各部の制御を行う。制御部２０は、周囲長計測において動作する複数の機能を備えており、それらが図１において複数のブロックとして表現されている。それらの機能は、本実施形態では、ソフトウェア機能として実現されている。但し、それらの機能が例えば電気電子回路やプロセッサ等のハードウェアを利用して実現されてもよい。あるいは、それらの機能が、ＣＰＵ、プロセッサなどのハードウェアと、ソフトウェア（プログラム）との協働により実現されてもよい。以下、各ブロックについて説明する。
【００２５】
標準範囲特定部２２は、計測対象である腹部周囲長の標準範囲の下限値および上限値を特定する。本実施形態では、標準範囲特定部２２は、統計的な観点から算出される腹部周囲長の正常範囲を標準範囲としている。腹部周囲長の正常範囲は妊娠週数によって異なることから、標準範囲特定部２２は妊娠週数に応じて腹部周囲長の正常範囲の下限値および上限値を標準範囲として特定する。具体的には、腹部周囲長の正常範囲の下限値および上限値と妊娠週数との対応関係を示す対応情報、およびユーザによって入力される妊娠週数に基づいて、腹部周囲長の標準範囲の下限値および上限値を特定する。なお、標準範囲の下限値および上限値は、ユーザにより直接入力されてもよい。
【００２６】
グラフィックイメージ形成部２４は、超音波画像上における周囲長計測にあたり超音波画像に重畳して表示される各種グラフィック要素を形成する。グラフィックイメージ形成部２４が形成するグラフィック要素としては、周囲長計測の対象となる被計測楕円形状の第１軸の始点を指定するために超音波画像上を移動する第１移動マーカ、被計測楕円形状の第１軸の終点を指定するために超音波画像上を移動する第２移動マーカ、被計測楕円形状の第２軸の端部（始点または終点）を指定するために超音波画像上を移動する第３移動マーカ、および標準範囲特定部２２が特定した腹部周囲長の標準範囲を示す標準範囲表示図形などである。もちろん、グラフィック要素としては上記に限られず、例えば指定された被計測楕円形状を示す図形など、周囲長計測をサポートするためのイメージも形成されてよい。形成されたグラフィック要素群は表示処理部３０により超音波画像に重畳され表示部３２に表示される。
【００２７】
腹部周囲長の標準範囲を示す標準範囲表示図形は、第１軸の始点の指定後であって第１軸の終点の指定前、すなわち第１軸の終点指定の過程において表示部３２に表示される。標準範囲表示図形を第１軸の終点指定前に表示させることで、当該標準範囲表示図形を第１軸の終点の指定にあたっての目安とすることができる。本実施形態においては、標準範囲表示図形として、指定された第１軸の始点位置と第１移動マーカとを結ぶ線分を長軸または短軸とする楕円形状の図形が用いられる。
【００２８】
また、標準範囲表示図形は、第１軸の終点が指定された後にも引き続き表示される。これにより、ユーザは第３移動マーカによる被計測楕円形状の第２軸の端部の位置決めにおいても当該標準範囲表示図形を目安とすることができる。
【００２９】
グラフィックイメージ形成部２４が形成する標準範囲表示図形の詳細については、図２−９を用いて後に詳述する。
【００３０】
計測部２６は、超音波画像上において指定された被計測楕円形状の周囲長を算出する。被計測楕円形状の周囲長は、超音波画像上における被計測楕円形状の周囲長および超音波画像の表示スケールを考慮して算出される。
【００３１】
記憶部２８は、例えばハードディスクやＲＯＭやＲＡＭなどであり、超音波診断装置１０の各部を動作させるためのプログラムや、超音波診断装置１０における演算処理結果などを記憶する。また、標準範囲特定部２２が参照する腹部周囲長の正常範囲の下限値および上限値と妊娠週数との対応関係を示す対応情報を記憶する。当該対応情報は関数として記憶してもよいし、テーブルなどの形で記憶してもよい。
【００３２】
表示処理部３０は、超音波画像形成部１６が形成した超音波画像を表示部３２に表示させる処理を行う。また、上述の通り、グラフィックイメージ形成部２４が形成したグラフィック要素群を超音波画像に重畳させて表示部３２に表示させる。また、表示処理部３０は、計測部２６の計測結果をレポートの形などで表示部３２に表示させてもよい。
【００３３】
表示部３２は、例えば液晶ディスプレイであり、上記超音波画像やグラフィック要素群などを表示する。入力部３４は、ボタン、スイッチ、トラックボールなどを含み、妊婦の妊娠週数の入力、第１、第２、および第３の移動マーカの移動操作、被計測楕円形状の指定などのためにユーザによって用いられる。
【００３４】
以下、図１を参照しながら図２−９を用いて、グラフィックイメージ形成部２４が形成する腹部周囲長の標準範囲を示す標準範囲表示図形の詳細について説明する。
【００３５】
図２は、記憶部２８に記憶される、腹部周囲長の正常範囲と妊娠週数との関係を表す関数を示す図である。図２に示された５本のグラフのうち、中央のグラフ４０は、各妊娠週数における腹部周囲長の平均値を示すグラフである。グラフ４０の１つ下に位置するグラフ４２は、平均−１．５ＳＤ（Standard Deviation；標準偏差）を示すグラフであり、グラフ４０の１つ上に位置するグラフ４４は、平均＋１．５ＳＤを示すグラフである。これらのグラフは、過去における腹部周囲長の計測結果に基づいて算出されている。各妊娠週数において、−１．５ＳＤから＋１．５ＳＤまでの間には全体の約８６．６％の胎児が含まれる。例えば、妊娠２６週においては、全体の約８６．６％の胎児の腹部周囲長のサイズは約１９ｃｍから約２２ｃｍまでの間となる。したがって、本実施形態では、±１．５ＳＤの範囲を腹部周囲長の標準範囲とし、−１．５ＳＤの値を標準範囲の下限値、＋１．５ＳＤ値を標準範囲の上限値としている。標準範囲特定部２２は、ユーザから入力される妊娠週数に基づいて、図２に示す関数から標準範囲の上限値および下限値を特定する。
【００３６】
なお、−１．５ＳＤを示すグラフ４２のさらに下に位置するグラフ４６は、平均−２．０ＳＤを示すグラフであり、＋１．５ＳＤを示すグラフ４４のさらに上に位置するグラフ４８は、平均＋２．０ＳＤを示すグラフである。本実施形態では腹部周囲長の計測を行うため±１．５ＳＤを標準範囲としているが、標準範囲は±１．５ＳＤの範囲に限られない。現在、日本においては、胎児の腹部周囲長の計測における標準範囲の基準は±１．５ＳＤとなっているが、標準範囲の基準は各国において異なり、また日本においても基準が変更される可能性もある。また、胎児の腹部周囲長以外の他の周囲長計測においても、＋１．５ＳＤのみならず他の範囲が標準範囲とされる場合もある。これらの基準に応じて標準範囲を設定してよい。
【００３７】
図３は、腹部周囲長の計測が開始されたときの表示部３２の表示例を示す図である。図３に示されるように、表示部３２には、超音波画像形成部１６が形成したＢモード画像５０が表示される。Ｂモード画像５０には胎児の腹部断面５２が含まれている。腹部断面５２は、頭頂部側から見た断面であり楕円形状となっている。
【００３８】
本実施形態においては、被計測楕円形状は楕円であり、当該楕円の長軸および短軸がユーザにより指定される。腹部周囲長の計測が開始されると、表示部３２には計測対象楕円の第１軸の始点を指定するためにＢモード画像５０上を移動する第１移動マーカ５４が表示される。なお、本実施形態では、第１軸として計測対象楕円の長軸を指定し、その後第２軸として計測対象楕円の短軸を指定する。もちろん、第１軸として先に計測対象楕円の短軸を指定するようにしてもよい。
【００３９】
図４は、計測対象楕円の長軸の始点が指定された後、当該長軸の終点が指定されるまでの間の表示部３２の表示例を示す図である。計測対象楕円の長軸の始点が指定されると、指定された長軸始点位置に第１移動マーカがフィックスされ、当該位置に長軸始点マーカ６０が表示される。本実施形態では、移動中の第１移動マーカと長軸始点マーカ６０を区別するために、両者の形状を異なる形状としている。
【００４０】
計測対象楕円の長軸始点の指定後、ユーザによりトラックボールが操作されると、当該長軸終点を指定するための第２移動マーカ６２が表示される。本実施形態では、第２移動マーカ６２の形状を第１移動マーカと同一としているが、これを異なる形状としてもよい。第２移動マーカ６２と共に、長軸始点マーカ６０と第２移動マーカ６２とを結ぶ線分を長軸または短軸とする下限値楕円５６および上限値楕円５８が表示される。下限値楕円５６および上限値楕円５８は、標準範囲表示図形を構成するものである。下限値楕円５６の周囲長は、標準範囲特定部２２が特定した標準範囲の下限値に基づく値となっている。また、上限値楕円５８の周囲長は、標準範囲特定部２２が特定した標準範囲の上限値に基づく値となっている。下限値楕円５６および上限値楕円５８の周囲長は、特定された標準範囲の下限値および上限値と表示部３２の表示スケールとを考慮して決定される。
【００４１】
なお、図４に示されるように、本実施形態では、下限値楕円５６および上限値楕円５８のうち、Ｂモード画像５０の表示範囲外にはみ出す部分は表示されない。これにより、下限値楕円５６および上限値楕円５８がＢモード画像５０の表示範囲外に表示されている各情報の表示の妨げとなることを防止している。
【００４２】
また、下限値楕円５６および上限値楕円５８の周囲長はそれぞれ一定であることから、第２移動マーカ６２と長軸始点マーカ６０との距離が近い場合には、下限値楕円５６および上限値楕円５８は縦方向に長く伸びた形状となる。このような形状は長軸終点の位置決めのサポートとして利用できないばかりか表示が煩雑となってしまうため、第２移動マーカ６２と長軸始点マーカ６０との距離が所定値以下の場合は下限値楕円５６および上限値楕円５８を表示させないようにしてもよい。
【００４３】
図５は、第２移動マーカ６２が計測対象楕円の長軸終点候補位置に合わせられた場合の表示例である。図４と図５を比較して分かるように、下限値楕円５６および上限値楕円５８はその周囲長がそれぞれ一定に保たれるため、第２移動マーカ６２が右に移動するに従って、下限値楕円５６および上限値楕円５８は上下方向の幅が縮み、右側に伸びるように形状が変化する。第２移動マーカ６２が長軸終点候補位置に合わせられた状態において、腹部断面５２の輪郭と、下限値楕円５６および上限値楕円５８との位置関係を比較することで、第２移動マーカ６２の現在の位置が、計測対象楕円の長軸終点位置として適切な位置であるか否かをユーザが判断することが可能になる。
【００４４】
図５に示される通り、腹部断面５２の輪郭が下限値楕円５６と上限値楕円５８との間の領域（上限値楕円５８の内側であって下限値楕円５６の外側の領域）内に含まれていれば、計測対象楕円の長軸終点位置の指定前に被検体である胎児の腹部周囲長が標準範囲内であることが把握できる。すなわち、これは、第２移動マーカ６２の現在の位置が計測対象楕円の長軸終点として適切な位置であること、さらに計測対象楕円の長軸始点位置も適切な位置に指定されていることを意味するものである。
【００４５】
一方、腹部断面５２の輪郭が下限値楕円５６と上限値楕円５８との間の領域内に含まれていない場合、いくつかの可能性が考えられる。第１に、第２移動マーカ６２の現在の位置が計測対象楕円の長軸終点として適切な位置ではないことが考えられる。第２に、先に指定した計測対象楕円の長軸始点が適切な位置ではないことが考えられる。第３に、Ｂモード画像５０に含まれる腹部断面５２が適切な断面となっていないことが考えられる。第４に、本当に胎児のサイズが標準範囲から外れていることが考えられる。胎児のサイズが正常でない場合には再度超音波画像を取り直すなどして再計測を行うのが一般的である。つまり、上記いずれの場合であっても、第２移動マーカ６２の現在の位置を計測対象楕円の長軸終点として指定しても良好な計測結果は得られないことになる。したがって、腹部断面５２の輪郭が下限値楕円５６と上限値楕円５８との間の領域内に含まれていない場合、第２移動マーカ６２の現在の位置は計測対象楕円の長軸終点として適切な位置ではないということが把握できる。
【００４６】
このように、本実施形態によれば、計測対象楕円の長軸終点が指定される前に、当該終点の候補位置が計測対象楕円の長軸終点として適切な位置であるか否かを把握することができる。当該候補位置が計測対象楕円の長軸終点として適切でない場合、より早期にそのことをユーザは把握することができ、計測対象楕円の長軸終点位置または長軸始点位置の見直しや、超音波画像の再選択あるいは撮り直しなどの対応を早期に行うことができる。これにより、ユーザの手戻り作業量を低減させ、周囲長計測に係る手間を低減させている。
【００４７】
また、計測対象楕円の長軸終点近傍において、腹部断面５２の輪郭が不明りょうになっている場合であっても、その他部分の輪郭（例えば短軸端付近の輪郭）と標準範囲表示図形との位置関係に基づいて、適切な長軸終点位置を推認することができる。
【００４８】
本実施形態では、標準範囲表示図形として下限値楕円５６および上限値楕円５８を表示させているが、標準範囲表示図形としては、腹部周囲長の標準範囲を示す限りにおいて様々な構成を取り得る。例えば、ユーザが腹部断面５２の輪郭を把握しやすいよう下限値楕円５６および上限値楕円５８を破線などで表すようにしてもよいし、ユーザが標準範囲をより把握しやすいよう、下限値楕円５６と上限値楕円５８との間の部分を着色するようにしてもよい。
【００４９】
図６は、計測対象楕円の長軸終点が指定された後の表示例を示す図である。ユーザにより決定ボタンが押されるなどして計測対象楕円の長軸終点が指定されると、指定された終点位置に第２移動マーカがフィックスされ、当該位置に長軸終点マーカ６４が表示される。また、長軸終点が指定されると、計測対象楕円の短軸の端部（始点または終点）を指定するための第３移動マーカ６６が表示される。第３移動マーカ６６は計測対象楕円の短軸端を指定するものであるため、計測対象楕円の長軸（長軸始点マーカ６０と長軸終点マーカ６４を結ぶ線分）の中点を通り、当該長軸に垂直な方向に移動する。なお、下限値楕円５６および上限値楕円５８は、長軸終点の指定後においても引き続き表示される。
【００５０】
計測対象楕円の短軸端を指定するための第３移動マーカを表示させる初期位置を標準範囲表示図形に基づいて決定してもよい。計測対象楕円の短軸端として指定される位置は、下限値楕円５６と上限値楕円５８との間にあると判断できる。したがって、例えば、長軸始点マーカ６０および長軸終点マーカ６４を結ぶ線分に垂直であり当該線分の中点を通過する直線上であって、下限値楕円５６と上限値楕円５８との間に位置する点を第３移動マーカの初期表示位置とするようにしてもよい。好適には、下限値楕円５６と上限値楕円５８との中間地点あるいはその近傍を第３移動マーカ６２の初期表示位置とする。これにより、計測対象楕円の短軸端を指定するための第３移動マーカの移動距離を低減させることができる。
【００５１】
第３移動マーカ６６と共に、長軸始点マーカ６０と長軸終点マーカ６４を結ぶ線分を長軸とし、第３移動マーカ６６を短軸の端部とする計測対象楕円指標６８が表示される。計測対象楕円指標６８は、計測対象楕円の形状を示す図形である。第３移動マーカ６６が上下方向に移動すると、計測対象楕円指標６８も上下方向に伸張するようその形状が変化する。
【００５２】
ユーザは、計測対象楕円の短軸端の指定にあたり、計測対象楕円指標６８を目安とすることができる。例えば、腹部断面５２の輪郭と計測対象楕円指標６８が重なるような位置に第３移動マーカ６６を移動させ、当該位置を計測対象楕円の短軸端に指定することで、当該短軸端の位置を的確に指定することができる。なお、計測対象楕円の短軸端は一方の位置を指定すれば他方の位置は自動的に決定するため、短軸端はその一方のみが指定される。計測対象楕円の短軸端が指定されると、計測対象楕円が確定するため、計測部２６は、確定した計測対象楕円の周囲長を算出する。
【００５３】
図７は、標準範囲表示図形の変形例を示す図である。図４−６において示した下限値楕円５６および上限値楕円５８は、長軸始点マーカ６０および第２移動マーカ６２（または長軸終点マーカ６４）を通過する楕円としていたが、図７に示す変形例においては、下限値楕円７０および上限値楕円７２は、長軸始点マーカ６０および第２移動マーカ６２（または終点マーカ）を通過せず、それらの近傍を通過する楕円となっている。
【００５４】
具体的には、長軸始点マーカ６０と第２移動マーカ６２を結ぶ線分を長軸または短軸とする楕円（以下「基本楕円」と記載）を相似縮小させた楕円（もちろんその周囲長は標準範囲の下限値となっている）を下限値楕円７０とし、基本楕円を相似拡大させた楕円（周囲長は標準範囲の上限値）を上限値楕円７２とする。あるいは、基本楕円の長軸および短軸を同じ長さだけ短くした楕円を下限値楕円７０とし、基本楕円の長軸および短軸を同じ長さだけ長くした楕円を上限値楕円７２とするようにしてもよい。
【００５５】
図７に示すように、長軸始点マーカ６０および第２移動マーカ６２から少しずれた点を通過する下限値楕円７０および上限値楕円７２を表示させることにより、計測対象楕円の長軸の始点および終点近傍も含む腹部断面５２の輪郭全体が下限値楕円７０と上限値楕円７２との間の領域に含まれるように計測対象楕円の長軸の終点を決定することができる。
【００５６】
なお、図７の例においては、下限値楕円７０および上限値楕円７２は長軸始点マーカ６０および第２移動マーカ６２から少しずれた点を通過する楕円としていたが、第２移動マーカ６２の位置から長軸始点マーカ６０側に所定値ずらした位置と長軸始点マーカ６０とを結ぶ線分を長軸または短軸とする楕円を下限値楕円とし、第２移動マーカ６２の位置から長軸始点マーカ６０とは反対側に所定値ずらした位置と長軸始点マーカ６０とを結ぶ線分を長軸または短軸とする楕円を上限値楕円とするようにしてもよい。これにより、下限値楕円７０および上限値楕円７２は、長軸始点マーカ６０上を通過するが、第２移動マーカ６２の近傍を通過する楕円となる。この場合、計測対象楕円の長軸の終点近傍を含む腹部断面５２の輪郭が下限値楕円７０と上限値楕円７２との間の領域に含まれるように計測対象楕円の長軸の終点を決定することができる。
【００５７】
図８は、計測対象楕円の短軸端が指定された後に、計測対象楕円の長軸の長さが修正される場合の表示例を示す図である。超音波診断装置１０は、指定した計測対象楕円の長軸の始点および終点、あるいは短軸端を修正する機能を有している。以下、計測対象楕円の短軸端が指定された後に長軸の始点が修正される場合の表示例について説明する。なお、短軸の長さを修正する場合は、図６に示す表示に戻り、ユーザは再度第３移動マーカ６６により短軸端を指定する。
【００５８】
図８（ａ）に示される通り、計測対象楕円の短軸端が指定されると、短軸端の位置に短軸端マーカ８０が表示される。長軸始点マーカ６０、長軸終点マーカ６４、および短軸端マーカ８０によりその位置および大きさが確定された計測対象楕円指標６８は引き続き表示される。さらに、図８（ａ）では図示が省略されているが、下限値楕円５６および上限値楕円５８も引き続き表示される。その後、ユーザが長軸始点マーカ６０の位置が腹部断面５２の輪郭位置からずれていることに気付き、入力部３４に含まれる修正ボタンを押して長軸長さ修正モードに入ると、図８（ｂ）に示すように、長軸始点マーカ６０が消去され、長軸始点マーカ６０が表示されていた位置あるいはその近傍に再度第１移動マーカ５４が表示される。
【００５９】
長軸修正モードにおいても、下限値楕円５６および上限値楕円５８が表示される。この場合、表示される下限値楕円５６は、その短軸（あるいは長軸）の長さが指定された計測対象楕円指標６８の短軸の長さと同じであり、長軸終点マーカ６４を長軸（あるいは短軸）の一端とし、かつ周囲長が標準範囲の下限値となる楕円である。同様に、上限値楕円５８は、その短軸（あるいは長軸）の長さが指定された計測対象楕円指標６８の短軸の長さと同じであり、長軸終点マーカ６４を長軸（あるいは短軸）の一端とし、かつ周囲長が標準範囲の上限値となる楕円である。
【００６０】
図５において説明した通り、長軸終点の位置指定においては、腹部断面５２の輪郭（特に短軸近辺の輪郭）と、下限値楕円５６および上限値楕円５８との位置関係が位置指定の目安となっていたが、長軸修正モードにおいては、計測対象楕円指標６８の短軸の設定が適切であることを前提に、下限値楕円５６および上限値楕円５８が、直接的に長軸始点として適切であると考えられる範囲（すなわち計測対象楕円の周囲長が標準範囲以内となる長軸始点の範囲）を示すことになる。ユーザは、下限値楕円５６および上限値楕円５８を目安に、長軸始点位置を修正することができる。
【００６１】
長軸の長さを修正するために、第１移動マーカ５４が計測対象楕円の長軸方向に移動させられる。図８（ｂ）の例では、長軸の長さを長くするために、第１移動マーカ５４が左方向に移動させられる。また、第１移動マーカ５４が左方向に移動するに応じて、短軸端の指定前から引き続き表示されている計測対象楕円指標６８も左方向に伸びるようにその形状を変化させる。ユーザは、修正始点位置の指定にあたり、さらに計測対象楕円指標６８も目安とすることができる。なお、計測対象楕円指標６８が左方向に伸びるように形状を変化させるに応じて、計測対象楕円指標６８の短軸端の位置を示す短軸端マーカ８０の位置も移動する。具体的には、例えば第１移動マーカ５４が２ｃｍ左に移動した場合、短軸端マーカ８０はその半分の１ｃｍ左移動する。これにより、短軸端マーカ８０は、常に計測対象楕円指標６８の短軸（あるいは長軸）の端部を示すものとなる。
【００６２】
なお、図８においては、計測対象楕円の長軸始点が修正される例において説明したが、長軸終点が修正される場合についても上記説明と同様の表示が行われる。この場合は、長軸終点マーカ６４が消去され第２移動マーカが表示される。そして、計測対象楕円指標６８の短軸と同じ長さの短軸（あるいは長軸）を有し、長軸始点マーカ５４を長軸（あるいは短軸）の一端とし、かつ周囲長が標準範囲の下限値、上限値となる下限値楕円５６および上限値楕円５８を表示させる。
【００６３】
また、超音波診断装置１０は、計測対象楕円の傾きを修正することができる。図９は、計測対象楕円が指定された後に、その傾きを修正する場合の表示例を示す図である。なお、図９（ａ）においても、図示は省略されているが、下限値楕円５６および上限値楕円５８は引き続き表示される。この場合、図８に示した例同様に、計測対象楕円の短軸端が指定された図９（ａ）に示す表示状態においてユーザが修正ボタンを押して傾き修正モードに入る。すると、上記同様に、図９（ｂ）に示すように、長軸始点マーカ６０が削除され、第１移動マーカ５４が再度表示される。
【００６４】
図９（ｂ）の状態において、図８（ｂ）の例同様、計測対象楕円指標６８の短軸と同じ長さの短軸（あるいは長軸）を有し、長軸終点マーカ６４を長軸（あるいは短軸）の一端とし、かつ周囲長が標準範囲の下限値、上限値となる下限値楕円５６および上限値楕円５８が表示される。ユーザは、当該下限値楕円５６および上限値楕円５８を目安に、計測対象楕円６８の傾きを修正する。
【００６５】
第１移動マーカ５４は、計測対象楕円の長軸終点位置（長軸終点マーカ６４の位置）を中心とした回転方向に移動可能となる。これにより計測対象楕円の傾きが修正される。図９（ｃ）に示すように、第１移動マーカ５４が長軸終点マーカ６４を中心に回転移動すると、下限値楕円５６および上限値楕円５８は、第１移動マーカ５４の回転移動に追従して長軸終点マーカ６４を中心に回転移動する。これにより、ユーザは、計測対象楕円の修正後の傾きを指定するにあたり、下限値楕円５６および上限値楕円５８を目安とすることができる。すなわち、腹部断面５２の輪郭が下限値楕円５６および上限値楕円５８の間の領域に収まるよう計測対象楕円６８を回転させる。
【００６６】
第１移動マーカ５４が回転移動するに応じて、短軸端の指定前から引き続き表示されている計測対象楕円指標６８も第１移動マーカ５４に追従して回転移動する。これにより、ユーザは、計測対象楕円の傾きの指定にあたり、さらに計測対象楕円指標６８も目安とすることができる。計測対象楕円指標６８が回転移動するに応じて、計測対象楕円指標６８の短軸端の位置を示す短軸端マーカ８０の位置も回転移動する。
【００６７】
図１０は、短軸端マーカ８０の回転移動の様子を示す図である。図１０に示されるように、第１移動マーカが位置５４ａから位置５４ｂまで長軸終点マーカ６４を中心として回転移動したとする。この場合の回転角度をθ１とすると、このとき短軸端マーカも位置８０ａから長軸終点マーカ６４を中心として角度θ１回転し位置８０ｂが示す位置に移動する。これにより、短軸端マーカ８０は、常に計測対象楕円指標６８の短軸（あるいは長軸）の端部を示すものとなる。
【００６８】
図１１は、超音波診断装置１０の動作の流れの例を示すフローチャートである。図１を参照しながら図１１の各ステップについて説明する。
【００６９】
ユーザにより周囲長計測に用いる超音波画像が指定され、超音波診断装置１０において周囲長計測が開始されると、ステップＳ１０において、標準範囲特定部２２は、ユーザによって入力される妊婦の妊娠週数に基づいて、胎児の腹部周囲長の標準範囲の下限値および上限値を特定する。
【００７０】
ステップＳ１２において、制御部２０は、ユーザにより第１移動マーカが操作されることで計測対象楕円の長軸の始点が指定され、かつ、その後トラックボールが操作されるなどして計測対象楕円の長軸の終点を指定するための第２移動マーカの移動操作がされたか否かを判断する。
【００７１】
ステップＳ１４において、表示処理部３０は、計測対象楕円の長軸の始点位置に長軸始点マーカを表示させる。さらに、第２移動マーカを超音波画像上に表示させるとともに、標準範囲表示図形として、長軸始点マーカと第２移動マーカを結ぶ線分を長軸または短軸とし周囲長をステップＳ１０で特定された標準範囲の下限値とする下限値楕円、および長軸始点マーカと第２移動マーカを結ぶ線分を長軸または短軸とし周囲長をステップＳ１０で特定された標準範囲の上限値とする上限値楕円を表示する。
【００７２】
ステップＳ１６において、制御部２０は、ユーザにより計測対象楕円の長軸の終点が指定されたか否かを判断する。長軸の終点が指定されるまでは、表示処理部３０は第２移動マーカおよび標準範囲表示図形（下限値楕円および上限値楕円）の表示を継続する。
【００７３】
ユーザにより計測対象楕円の長軸の終点が指定されると、ステップＳ１８において、表示処理部３０は、長軸終点の位置に長軸終点マーカを表示させる。また、計測対象楕円の短軸端を指定するための第３移動マーカを表示させる。さらに、ステップＳ２０において、表示処理部３０は、計測対象楕円の形状を示す計測対象楕円指標を表示させる。計測対象楕円指標は、長軸始点マーカと長軸終点マーカを結ぶ線分を長軸とし、第３移動マーカを短軸端とする楕円である。また、長軸の終点が指定された後も下限値楕円および上限値楕円の表示は継続される。
【００７４】
ステップＳ２２において、制御部２０は、ユーザにより計測対象楕円の短軸端が指定されたか否かを判断する。短軸端が指定されるまでは、表示処理部３０は、第３移動マーカ、下限値楕円、上限値楕円、および計測対象楕円指標の表示を継続する。
【００７５】
ステップＳ２４において、計測部２６は、指定された計測対象楕円の周囲長を算出する。
【００７６】
本実施形態では、胎児の腹部周囲長の計測を例に説明したが、本発明はこれに限られず、超音波画像上において指定される楕円形状の周囲長の計測について適用することができる。この場合は、記憶部２８に記憶される標準範囲の下限値および上限値を示すテーブルあるいは関数は、計測対象に応じたものが用意される。
【００７７】
また、本実施形態では、超音波画像処理装置として超音波診断装置１０を例に説明したが、超音波画像処理装置として、例えばＰＣなどを用いることができる。この場合は、超音波診断装置で形成された超音波画像がＰＣに送信され、ＰＣにおいて標準範囲の特定、グラフィックイメージの重畳、および周囲長計測などが実行される。
【符号の説明】
【００７８】
１０  超音波診断装置、１２  プローブ、１４  送受信部、１６  超音波画像形成部、１８  画像記憶部、２０  制御部、２２  標準範囲特定部、２４  グラフィックイメージ形成部、２６  計測部、２８  記憶部、３０  表示処理部、３２  表示部、３４  入力部。
【要約】      （修正有）【課題】超音波画像上で指定された楕円形状の周囲長の計測を行う超音波画像処理装置において、当該楕円形状の位置指定を支援する。【解決手段】超音波画像50上における周囲長（胎児の腹部周囲長）の計測が開始されると、計測対象楕円の長軸始点を指定するための第１移動マーカ60が表示される。長軸始点の指定後、計測対象楕円の長軸終点を指定するための第２移動マーカ62および標準範囲表示図形が表示される。標準範囲表示図形は、長軸始点と第２移動マーカを長軸または短軸とし、周囲長を腹部周囲長の下限値および上限値とする２つの楕円56,58からなる。ユーザは、標準範囲表示図形と腹部断面の輪郭との位置関係を認識しつつ長軸終点の指定を行える。また、標準範囲図形を目安に計測対象楕円の短軸端の指定も行える。【選択図】図４【図１】
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【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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【図１１】
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