(57)【要約】【課題】  穿刺針の視認性が強調された超音波画像による観察が必要な状況と、通常の超音波画像による観察が必要な状況とを自動的に認識することができる超音波診断装置等を提供することを提供すること。【解決手段】  穿刺治療において、超音波プローブ（又は穿刺針アダプタ）に設けられた針検出センサから受け取る穿刺針の太さ、移動速度等の針情報に基づいて、現在の状況が穿刺モードによる超音波画像取得が必要な状況であるのか、又は通常モードによる超音波画像取得が必要な状況であるのかを判定し、その判断結果に応じて画像条件を自動的に切り替えるものである。【選択図】      図３
2006263386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印加される駆動信号に応答して、被検体における複数の超音波走査方向の各々に対して超音波パルスの送信を行い、当該超音波走査方向の各々からエコー信号を受信する複数の超音波振動子を備えた超音波プローブと、
前記各超音波振動子に前記駆動信号を供給する駆動手段と、
受信した前記エコー信号に基づいて、超音波画像を生成する画像生成手段と、
生成された超音波画像を表示する表示手段と、
前記被検体に挿入される穿刺針に関する情報である針情報を検出する針検出手段と、
表示される前記超音波画像において、穿刺針及び被検体組織の少なくとも一方の視認性に影響を与える画像条件を前記針情報毎に定義する画像条件テーブルを記憶する記憶手段と、
検出された針情報と記憶された前記画像条件テーブルとに基づいて画像条件を選択し、選択された当該画像条件に基づいて、前記駆動手段及び前記画像生成手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記画像条件は、送信される前記超音波パルスの繰り返し周期を少なくとも含み、
前記針情報は、前記穿刺針の移動速度を少なくとも含み、
前記制御手段は、前記穿刺針の移動速度に応じて前記超音波パルスの繰り返し周期が変化するように、前記駆動手段を制御すること、
を特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記画像条件は、送信される前記超音波パルスの繰り返し周期を少なくとも含み、
前記針情報は、前記穿刺針の太さを少なくとも含み、
前記制御手段は、前記穿刺針の太さに応じて前記超音波パルスの繰り返し周期が変化するように、前記駆動手段を制御すること、
を特徴とする請求項１又は２記載の超音波診断装置。
【請求項４】
記憶された画像条件テーブルの画像条件を変更するための変更手段をさらに具備し、
前記変更手段によって画像条件が変更された場合には、前記制御手段は、変更後の画像条件に従って前記駆動手段及び前記画像生成手段の少なくとも一方を制御すること、
を特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記画像条件は、前記超音波パルスの繰り返し周期、前記超音波画像のフレーム相関、前記穿刺針に対する超音波走査方向、送信超音波の焦点位置、前記超音波画像生成に用いる前記エコー信号のダイナミックレンジ、前記超音波画像生成におけるポストプロセス、前記エコー信号のゲインのうち、少なくとも一つを有することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項６】
超音波診断装置によって被検体の所定患部モニタリングしながら当該被検体内に穿刺針を挿入し、前記所定患部の治療又は検査を行う穿刺術において、前記穿刺針を装着するためのアダプタであって、
前記穿刺針の太さ及び移動速度のうちの少なくとも一方を含む針情報を検出する検出手段と、
検出された前記針情報を前記超音波診断装置に送信する送信手段と、
を具備することを特徴とする穿刺アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば超音波ガイド下での穿刺術の信頼性と正確性の向上に関するもので、特に穿刺針の視認性の改善に使用される超音波診断装置、及び当該超音波診断装置に用いられる穿刺アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は超音波パルス反射法により、体表から生体内の軟組織の断層像を無侵襲に得る医療用画像機器である。この超音波診断装置は、他の医療用画像機器に比べ、小型で安価、Ｘ線などの被爆がなく安全性が高い、血流イメージングが可能等の特長を有し、心臓、腹部、泌尿器、および産婦人科などで広く利用されている。
【０００３】
また、超音波診断装置は、画像診断のみばかりでなく、例えば肝細胞癌の局所治療法としてラジオ波焼灼療法(ＲＦＡ)や肝細胞組織を検査する生検等においても用いられる。これらの治療、検査においては、穿刺針を用いて、腫瘍などの関心部位に正確に穿刺を行わなければならない。そのため、穿刺針が生体内のどの場所まで侵入しているかを明確に把握するために、リアルタイムで関心領域及び穿刺針をモニタリング可能な超音波診断装置が利用される。
【０００４】
ところが、この様な超音波ガイド下の穿刺術においては、針の超音波画像が生体の画像に埋もれてしまう場合が多く、そのため、どこまで針が侵入しているかの把握が難しいという問題点がある。この問題点を解決するため、例えば穿刺針の存在する領域の走査線密度を高くすることにより、穿刺針の視認性を向上させる手法（例えば、特許文献１参照）等がある。
【０００５】
しかしながら、従来の手法においては、穿刺針の視認性が強調された超音波画像による観察が必要な状況と、通常の超音波画像による観察が必要な状況とを装置側が自動的に認識することはできない。従って、従来の超音波装置では、穿刺針の視認性が強調された超音波画像を取得する撮影モード（以下、「穿刺モード」と呼ぶ）に移行する場合、及び穿刺モードから組織の視認性が強調された超音波画像を取得する撮影モード（以下、「通常モード」）に戻る場合には、スイッチを押す等の人為的操作が要求される。そのため、穿刺治療中の術者に対しては、穿刺治療作業以外の操作が要求されることになり、多大な負担となる。
【特許文献１】特開平１１−３３０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、超音波診断装置を用いたガイド下における穿刺術において、穿刺針の視認性が強調された超音波画像による観察が必要な状況と、通常の超音波画像による観察が必要な状況とを自動的に認識することができる超音波診断装置、及び当該超音波診断装置に用いられる穿刺アダプタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
【０００８】
本発明の第１の視点は、印加される駆動信号に応答して、被検体における複数の超音波走査方向の各々に対して超音波パルスの送信を行い、当該超音波走査方向の各々からエコー信号を受信する複数の超音波振動子を備えた超音波プローブと、前記各超音波振動子に前記駆動信号を供給する駆動手段と、受信した前記エコー信号に基づいて、超音波画像を生成する画像生成手段と、生成された超音波画像を表示する表示手段と、前記被検体に挿入される穿刺針に関する情報である針情報を検出する針検出手段と、表示される前記超音波画像において、穿刺針及び被検体組織の少なくとも一方の視認性に影響を与える画像条件を前記針情報毎に定義する画像条件テーブルを記憶する記憶手段と、検出された針情報と記憶された前記画像条件テーブルとに基づいて画像条件を選択し、選択された当該画像条件に基づいて、前記駆動手段及び前記画像生成手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。
【０００９】
本発明の第２の視点は、超音波診断装置によって被検体の所定患部モニタリングしながら当該被検体内に穿刺針を挿入し、前記所定患部の治療又は検査を行う穿刺術において、前記穿刺針を装着するためのアダプタであって、前記穿刺針の太さ及び移動速度のうちの少なくとも一方を含む針情報を検出する検出手段と、検出された前記針情報を前記超音波診断装置に送信する送信手段と、を具備することを特徴とする穿刺アダプタである。
【発明の効果】
【００１０】
以上本発明によれば、超音波診断装置を用いたガイド下における穿刺術において、穿刺針の視認性が強調された超音波画像による観察が必要な状況と、通常の超音波画像による観察が必要な状況とを自動的に認識することができる超音波診断装置、及び当該超音波診断装置に用いられる穿刺アダプタを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１実施形態及び第２実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る超音波診断装置のブロック構成図を示している。同図に示すように、本超音波診断装置は、超音波プローブ１、入力部７、モニタ２５、装置本体５０とから構成されている。
【００１３】
超音波プローブ１は、超音波を発生して被検体に送信し、及び当該被検体内で反射した反射波を受信してエコー信号を発生するものであり、圧電セラミック等の音響／電気可逆的変換素子としての圧電振動子に電極を設けた超音波振動子を複数有する。複数の超音波振動子は並列され、当該超音波プローブ１の先端に装備される。
【００１４】
入力部７は、操作パネル上に液晶表示パネルやキーボード、トラックボール、マウス、後述する「穿刺モード」を実行するための専用のＩ／Ｆ等の入力デバイスを備える。操作者は、この入力部７より患者情報やレート周期などの送受信条件の入力、あるいは画像表示モードの選択などを行なう。
【００１５】
モニタ２５は、装置本体５０からの受け取るビデオ信号に基づいて、生体内の形態学的情報や、血流情報を画像として表示する。このモニタ２５上に表示された画像等は、入力部７等からの所定の操作に応答して、装置本体５０内の記憶部３０に記憶される。
【００１６】
装置本体５０は、超音波プローブ１から送信される超音波の送信制御を行う超音波送信部２、超音波プローブ１によって受信されたエコー信号に対して前処理を行う超音波受信部３、前処理が施されたエコー信号からハーモニック成分を検出するハーモニック検出部４、検出されたハーモニック成分に対して所定の信号処理を施し画像データを生成する信号処理部５、画像データに基づいて超音波画像を生成し表示する画像表示部８、制御回路（ＣＰＵ）６、記憶部３０を具備している。
【００１７】
超音波送信部２は、レートパルス発生器１１と、送信遅延回路１２と、パルサ１３を備えている。レートパルス発生器１１は、被検体内に放射する超音波パルスの繰り返し周期（レート周期）を決定するレートパルスを発生して送信遅延回路１２に供給する。次いで、送信遅延回路１２は、送信に使用される超音波振動子と同数のＭチャンネルの独立な遅延回路から構成され、超音波パルスを所定の深さに集束するための集束用遅延時間と、超音波パルスを所定の方向に送信するための偏向用遅延時間を受信したレートパルスに与え、このレートパルスをパルサ１３に供給する。又、パルサ１３は、送信遅延回路１２と同数のＭチャンネルの独立な駆動回路を有している。各駆動回路が発生する駆動信号を超音波プローブ１に装備された超音波振動子に印加することで各超音波振動子が駆動され、被検体内に超音波パルスを放射する。
【００１８】
超音波受信部３は、プリアンプ１４と、Ａ／Ｄ変換器１５と、ビームフォーマ１６と、加算器２８を備えている。プリアンプ１４は、超音波振動子によって電気的な受信信号に変換された微小信号を増幅し、十分なＳ ／Ｎを確保するように設計されており、このプリアンプ１４において所定の大きさに増幅された受信信号の基本波成分及び高調波成分は、Ａ／Ｄ変換器１５にてデジタル信号に変換され、ビームフォーマ１６に送られる。ビームフォーマ１６は、所定の深さからの超音波反射波を集束するための集束用遅延時間と、超音波反射波の受信指向性を順次変更して被検体を走査するための偏向用遅延時間をデジタル信号に変換された受信信号に与え、加算器２８は、これらビームフォーマ１６からの出力を整相加算（所定の方向から得られた受信信号を、位相を合わせて加算）する。
【００１９】
ハーモニック抽出部４は、波形メモリ１７と、加減算器１８と、フィルタ回路１９を備えており、波形メモリ１７ は、所定の方向における１回目の送受信によって得られる受信信号を一旦記憶する。加減算器１８は、前記所定の方向における２〜ｎ回目（ｎは二以上の自然数。ここでは、ｎ＝４とする。）の送受信によって得られる受信信号と、前記波形メモリ１７に保存されている受信信号を加算または減算する。一方、フィルタ回路１９は、臓器の動きや体動などが原因で、フェーズインバージョン法（又はパルスインバージョン法）では消去させることができなかった基本波成分を低減するフィルタである。
【００２０】
信号処理部５は、包絡線検波器２０と対数変換器２１とパーシスタンス変換器２２を備えており、包絡線検波器２０は、入力されたデジタル信号に対して包絡線検波の演算を行ない、その包絡線を検出する。又、対数変換器２１は、入力値を対数変換して出力するルックアップテーブルを備え、この対数変換器２１において受信信号の振幅を対数変換して弱い信号を相対的に強調する。パーシスタンス変換器は、数フレーム分の走査線を一旦メモリに記憶しておき、輝度変化を平均化する処理を行う。
【００２１】
画像表示部８は、表示用画像メモリ２３と、変換回路２４とを備えている。表示用画像メモリ２３には、信号処理部５から供給される画像データと、この画像データに関連する文字や数字などの付帯データが合成されて一旦保存される。また、表示用画像メモリ２３には、後述する通常モード画像又は穿刺モード画像とを所定の形態にて合成された画像データが一旦保存される。保存された画像データと付帯データは、変換回路２４においてＤ／Ａ変換とテレビフォーマット変換が行なわれてＣＲＴモニタ２５に表示される。
【００２２】
記憶部３０は、過去に撮影した画像、ネットワークや脱着式記憶媒体によって本装置に取り込まれた画像、所定の撮影モードにおけるスキャンシーケンスを実行するための専用プログラム等を記憶している。
【００２３】
制御回路６は、ユーザの入力部７から入力されたモード選択、送信開始・終了等の指示に基づき、記憶部３０に記憶された送受信条件や専用プログラムを読み出し、これらに従って、各ユニットやシステム全体を静的又は動的に制御する。
【００２４】
特に本実施の形態では、制御回路６は、超音波プローブ１（又は穿刺針アダプタ）に設けられた針検出センサから受け取る針情報に基づいて、現在の状況が穿刺モードによる超音波画像取得が必要な状況であるのか、又は通常モードによる超音波画像取得が必要な状況であるのかを判定し、その判断結果に応じた画像条件を実現するための制御信号を、超音波送信部２、ハーモニック抽出部４等に供給する。
【００２５】
（穿刺モードによる撮影機能）
本実施形態に係る超音波診断装置は、例えば図２に示すような穿刺針の視認性が強調された超音波画像を取得する穿刺モードによる撮影が可能である。穿刺モードの具体例としては、信号処理の時点で穿刺針の画像信号をピークホールドしその軌跡を残すことで、穿刺針の視認性を向上させるもの、或いは、フェーズインバージョン法において、ＰＲＦを伸ばしてモーションアーチファクトを積極的に発生させることにより、生体像の診断には不向きであるが穿刺針の視認性を向上させることができるもの等を採用することができる。しかしながら、これに拘泥されず、穿刺針の視認性向上をその目的として、通常の超音波画像を取得する場合に比して異なる画像条件を選択するものであれば、どの様なものであってもよい。
【００２６】
ここで、画像条件とは、モニタ２５に表示される画像（すなわち、人間の視覚によって観察可能な画像）において、穿刺針及び被検体組織の少なくとも一方の視認性に影響を与え得る種々の条件を意味する。具体例としては、上記ピークホールド等の信号処理方法、フェーズインバージョン法におけるＰＲＦの長さ（例えば、ＰＲＦが長いほどモーションアーチファクトが出現する傾向になり、移動する穿刺針の視認性が向上する。）、フレーム相関の度合い（例えば、パーシスタンスが強いほど穿刺針は残像化される。）、走査線方向と穿刺針の移動方向とのなす角度（例えば、当該角度が直角に近いほど、穿刺針の視認性は向上する。）、フォーカス位置（例えば、フォーカス位置が穿刺針の進行方向に近いほど、穿刺針の視認性は向上する。）、ゲインやダイナミックレンジ（例えば、ゲインが高く、ダイナミックレンジが低いほど穿刺針の信号が強調され視認性が向上する。）等を挙げることができる。
【００２７】
なお、本実施形態においては、説明を簡単にするため、フェーズインバージョン法におけるＰＲＦの長さを制御することでモーションアーチファクトを積極的に発生させ、移動中の穿刺針の視認性を向上させる手法に従った穿刺モードを採用するものとする。
【００２８】
（状況別モード切替機能）
次に、本超音波診断装置が有する状況別モード切替機能について説明する。この機能は、穿刺治療において、超音波プローブ１（又は穿刺針アダプタ）に設けられた針検出センサから受け取る針情報に基づいて、現在の状況が穿刺モードによる超音波画像取得が必要な状況であるのか、又は通常モードによる超音波画像取得が必要な状況であるのかを判定し、その判断結果に応じて撮影モードを穿刺モード又は通常モードに自動的に切り替える（すなわち、画像条件を自動的に切り替える）ものである。
【００２９】
図３は、本状況別モード切替機能を実現するための構成を説明するための図である。同図において、穿刺アダプタ３０は、穿刺針２９を装着することで当該針２６を所定の角度に固定するための補助具である。また、針検出センサ３１は、穿刺アダプタ３０に設けられ、穿刺治療に用いられる穿刺針の太さ（例えば、１３Ｇ〜２２Ｇ等）、穿刺針２９の移動速度その他の穿刺針情報を検出する。
【００３０】
なお、図３に図示した針検出センサ３１は、穿刺針２９の挿入時と非挿入時とのそれぞれにおける２つのローラ中心間の距離の差を計算することで穿刺針２９の太さを計算し、また、穿刺針２９の移動に伴うローラの向き及び回転速度より穿刺針２９の移動速度を検出するものである。しかしながら、これに拘泥されず、針検出センサ３１は、穿刺針２９の太さ、穿刺針２９の移動速度等が検出できるものであれば、どの様な構成であってもよい。その他の例としては、例えば光学的手法を用いた検出器を採用することができる。
【００３１】
また、図３においては、針検出センサ３１を穿刺アダプタ３０に設ける例を示した。しかしながら、これに限定されず、例えば図４に示すように、穿刺アダプタ３０とは別体として針検出センサ３１を設ける構成であってもよい。
【００３２】
針検出センサ３１によって検出された穿刺針情報は、逐一制御回路６に送り出される。制御回路６は、例えば針検出センサ３１によって検出された移動速度が０以外である場合には、穿刺針の操作中（移動中）であると判定し、画像条件を穿刺モードを実現するものに切り替え、当該条件に従った超音波画像取得を実行する。一方、例えば針検出センサ３１によって検出される移動速度が０である場合には、穿刺針の非操作中（停止中）であると判定し、画像条件を通常モードを実現するものに切り替え、当該条件に従った超音波画像取得を実行する。さらに、例えば針検出センサ３１によって検出される穿刺針の太さが０である場合には、穿刺針が抜かれた（すなわち、穿刺治療の終了）であると判定し、通常モードを実現する画像条件に従って超音波画像取得を実行する。
【００３３】
（動作）
次に、状況別モード切替機能を利用した本超音波診断装置の撮影動作について説明する。図５は、穿刺治療において、状況別モード切替機能を利用した超音波ガイド下で実行される各処理の流れを示したフローチャートである。
【００３４】
図５に示すように、まず、患者情報、診断部位等が入力される（ステップＳ１）。術者は、腫瘍等を穿刺するための位置を特定（スクリーニング）するために、フェーズインバージョン法等を用いた通常モードにより超音波画像をリアルタイムで取得し、これを観察しながら超音波プローブ１を適当な位置に合わせ（ステップＳ２）、穿刺する腫瘍等及び治療対象を決定する（ステップＳ３）。
【００３５】
次に、術者により、穿刺アダプタ３０を介して穿刺針が被検体内に挿入される（ステップＳ４）。針検出センサ３１は、適宜穿刺針情報を検出しその結果を制御回路６に送り出す（ステップＳ５）。制御回路６は、受け取った穿刺針情報に基づいて穿刺針が移動しているか否かを判定し（ステップＳ６）、穿刺針が移動していないと判定した場合には、通常モードを実現する画像条件による撮影を実行する（ステップＳ７）。一方、穿刺針が移動していると判定した場合には、制御回路６は、穿刺モードを実現する画像条件による撮影を実行する（ステップＳ７′）。
【００３６】
図６は、穿刺モードによる撮影において実行されるシーケンスを示したフローチャートである。同図に示すように、制御回路６は、例えば複数の超音波走査線（走査方向）の各々に対して、所定のレート周期を基準として、例えば正、負、負の各極性にて３回の超音波送信を実行し（ステップＳ７ａ）、同レートにより、上記送信超音波のそれぞれに起因して発生した反射波を受信する（ステップＳ７ｂ）。
【００３７】
次に、各走査線において、１回目の正極性の送信超音波に基づくエコー信号と３回目の負極性の送信超音波に基づくエコー信号とを加算することで、１回目の正極性の送信超音波に基づくエコー信号と２回面の負極性の送信超音波に基づく加算に比して、レート周期が二倍となる穿刺モード画像を生成する（ステップＳ７ｃ）。生成された穿刺モード画像は、所定の形態にて表示される（ステップＳ７ｄ）。
【００３８】
なお、ステップＳ７ｃの処理で必要に応じて、各走査線において、１回目の正極性の送信超音波に基づくエコー信号と２回面の負極性の送信超音波に基づくエコー信号とを加算することで、通常モード画像データを生成し、穿刺モード画像と共に表示する構成としてもよい。
【００３９】
次に、制御回路６は、穿刺針情報に基づいて穿刺針の太さが０であるか否かを判定し（ステップＳ８）、太さが０でないと判定した場合には、ステップＳ５〜Ｓ７、Ｓ７′までの処理を繰り返す。一方、穿刺針の太さが０であると判定した場合には、制御回路６は、穿刺治療が終了したと判定し、通常モードによる撮影を実行する（ステップＳ９）。
【００４０】
以上述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
【００４１】
本超音波診断装置によれば、針検出センサを用いた状況別モード切替機能により、超音波診断装置を用いたガイド下における穿刺術において、穿刺針の視認性が強調された超音波画像による観察が必要な状況と、通常の超音波画像による観察が必要な状況とを自動判定し、その判定結果に応じて、撮影モードを穿刺モード又は通常モードのいずれかに自動的に切り替える。従って、術者は、穿刺モードから通常モードへの移行操作（或いは、その逆操作）をする必要がなく、術者の作業負担を軽減させることができる。その結果、効率的な穿刺治療を実現すると共に、余分な作業を取り除いたより安全な穿刺治療の実現に寄与することができる。
【００４２】
また、本超音波診断装置によれば、穿刺針が移動していない場合には、自動的に撮影モードが通常モードに切り替わる。そのため、穿刺針移動が伴わない場合には組織強調画像を自動的に術者に提示することができる。従って、穿刺モードに移行した場合には穿刺モード画像のみ提示する従来技術に比して、より幅広い医療情報を提供することができ、その結果、穿刺治療における医療行為の質の向上に寄与することができる。
【００４３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態に係る状況別モード切替機能によって穿刺モードに切り替えられた場合において、穿刺針の移動速度又は穿刺針の太さに応じて画像条件をより好適に制御するものである。
【００４４】
本実施形態に係る超音波診断装置の記憶部３０は、穿刺針の各移動速度又は各太さと画像条件とを対応付けた画像条件テーブルを記憶する。この画像条件テーブルは、例えば「穿刺針の移動速度が速いほど穿刺モードにおいてＰＲＦを短くする。」、及び「穿刺針の太さが太いほど穿刺モードにおいてＰＲＦを短くする。」、という基準に従って、穿刺針の移動速度及び太さ毎に異なる画像条件を定義するものである。
【００４５】
なお、穿刺針の移動速度が速いほど（又は太さが太いほど）ＰＲＦを短く設定するのは、動きが早い場合（又は太さが太い場合）には、ＰＲＦを必要以上に長くせずとも穿刺針をモーションアーチファクトとして十分に映像化できると共に、組織像の視認性も向上させることができるからである。
【００４６】
また、上述した、穿刺針の各移動速度又は各太さに応じてＰＲＦを制御する例に限定されず、例えば「穿刺針の移動速度が遅いほど穿刺モードにおいてパーシスタンスを強くする。」、及び「穿刺針の太さが細いほど穿刺モードにおいてゲインを高くし、ダイナミックレンジをより狭くする。」、という基準に従って、穿刺針の移動速度及び太さ毎に異なる画像条件を定義するようにしてもよい。
【００４７】
制御回路６は、既述の第１の実施形態の判定に従ってモード切り替えを実行し、超音波画像の取得を実行する。このとき、制御回路６は、記憶部３０が記憶する画像条件テーブルと針検出センタ３１からの穿刺針情報とに基づいて、穿刺モード時におけるＰＲＦを制御する。
【００４８】
なお、本実施形態に係る超音波診断装置では、原則的には、予め作成された画像条件テーブルに基づいてＰＲＦが制御される。しかしながら、これに拘泥されず、入力部７に例えば図７に示すようなＰＲＦ設定値変更用のインタフェースを設け、術者が任意のタイミングでＰＲＦをマニュアル的に設定・変更し、これに従って制御する構成であってもよい。また、同インタフェースを用いて、記憶部３０に記憶された画像条件テーブルの内容を変更することも可能である。
【００４９】
以上述べた構成によれば、第１の実施形態で述べた効果に加えて、さらに穿刺針の移動速度又は太さに応じて、穿刺モードにおけるＰＲＦ等を積極的に制御することができる。従って、必要以上に組織画像の視認性を低下させることなく穿刺モードによる画像取得を行うことができる。また、術者がさらに穿刺針の視認性（又は組織像の視認性）向上を望む場合には、必要に応じてＰＲＦの設定値を変更することができる。その結果、穿刺治療における画像条件選択の自由度を広げることができ、医療行為の質の向上に寄与することができる。
【００５０】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。
【００５１】
（１）本実施形態に係る各機能は、当該機能を実行するプログラムをワークステーション等のコンピュータにインストールし、これらをメモリ上で展開することによって実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記録媒体に格納して頒布することも可能である。
【００５２】
（２）上記各実施形態においては、穿刺針視認性向上を例に説明した。しかしながら、これに限定する趣旨ではなく、生体の動き等のその他の臨床に有益な情報を観察する場合にも活用することができる。
【００５３】
（３）上記各実施形態においては、複数の超音波走査線の各々に対して、３回の超音波送信を行う場合を例に説明を行った。しかしながら、各走査線に対して行う超音波送信を３回に限定する趣旨ではなく、より多くの超音波送信やダミーレートによる送信動作を実行する構成であってもよい。係る構成の場合であっても、少なくとも２レート以上時間的に離れた二つの送信超音波に基づくエコー信号を利用することにより、従来に比して穿刺針等をより好適に映像化することが可能である。
【００５４】
（４）上記全ての実施形態において、超音波の特性から、送信超音波の極性の入れ替え（全ての正極性を負極性とし、全ての負極性を正極性とする入れ替え）については対称性が成立することは、言うまでもない。
【００５５】
（５）上記各実施形態で述べた手法に加えて、さらなる穿刺針の視認性・操作性向上の観点から、例えば穿刺針が治療対象に向かって近づく（挿入される）場合には超音波画像上にその軌跡を映像化し、一方穿刺針が治療対象にから遠ざかる（抜かれる）場合には映像化された軌跡を消去するようにしてもよい。係る場合、制御回路６は、針検出センサ３１からの針情報に基づいて治療対象に対する穿刺針の移動方向を検出し、その方向が治療対象に向かう（遠ざかる）方向である場合には、超音波画像上で穿刺針の輝度を抽出し、これを所定の形態にて軌跡として表示するように、画像表示部８を制御する。
【００５６】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上本発明によれば、超音波診断装置を用いたガイド下における穿刺術において、穿刺針の視認性が強調された超音波画像による観察が必要な状況と、通常の超音波画像による観察が必要な状況とを自動的に認識することができる超音波診断装置、及び当該超音波診断装置に用いられる穿刺アダプタを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置のブロック構成の一例を示した図である。
【図２】図２は、穿刺針の視認性を強調するための穿刺モードによって撮影された超音波画像を模擬的に示した図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る超音波診断装置が有する状況別モード切替機能を実現するための構成例を説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る超音波診断装置が有する状況別モード切替機能を実現するための他の構成例を説明するための図である。
【図５】図５は、穿刺治療において、状況別モード切替機能を利用した超音波ガイド下で実行される各処理の流れを示したフローチャートである。
【図６】図６は、穿刺モード撮影において実行される各処理の流れを示したフローチャートである。
【図７】図７は、ＰＲＦ設定値変更用のインタフェースの一例を示した図である。
【符号の説明】
【００５９】
１…超音波プローブ、２…超音波送信部、３…超音波受信部、４…ハーモニック検出部、５…信号処理部、７…入力部、８…画像表示部、６…制御回路（ＣＰＵ）、１１…レートパルス発生器、１２…送信遅延回路、１３…パルサ、１４…プリアンプ、１５…Ａ／Ｄ変換器、１６…ビームフォーマ、１７…波形メモリ、１８…加減算器、１９…フィルタ回路、２０…包絡線検波器、２１…対数変換器、２２…パーシスタンス変換器、２３…表示用画像メモリ、２４…変換回路、２５…モニタ、２８…加算器、３０…記憶部、５０…装置本体、
【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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