(57)【要約】  本開示では、乳房の組織を撮像するために使用される、超音波撮像システム及び方法を説明する。一実施形態による超音波撮像システムは、ユーザ・インタフェース部を有し、このユーザ・インタフェース部はディスプレイ、ユーザ・インタフェース部に動作可能に接続されたプロセッサ、及びプロセッサ実行可能命令を有するメモリを備え、その命令がプロセッサによって実行されたとき、ユーザ・インタフェース部に、乳房の第１の超音波画像をディスプレイ上に表示させ、第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信させる。このメモリはさらに、ユーザ・インタフェース部に、乳房の第２の超音波画像をディスプレイ上に表示させ、第２の超音波画像内の第２の関心領域の指標を受信させるための命令を有する。プロセッサは、第１と第２の画像それぞれに関連付けられたプローブ位置データに基づいて、第１及び第２の関心領域のロケーションを確定し、第１と第２の関心領域間の相対距離が所定の長さ以下である場合、ユーザ・インタフェース部に、その相対距離の視覚的な指標を表示させるように構成される。
2019517345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイを備えるユーザ・インタフェース部と、
前記ユーザ・インタフェース部と動作可能に接続されるプロセッサと、
プロセッサ実行可能命令を有するメモリとを備え、前記プロセッサ実行可能命令は、前記プロセッサによって実行されると前記ユーザ・インタフェース部に
乳房撮像データから生成された第１の超音波画像を前記ディスプレイ上に表示させ、
前記第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信させ、
前記乳房撮像データから生成された第２の超音波画像を前記ディスプレイ上に表示させ、
前記第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標を受信させ、前記プロセッサは、前記第１の超音波画像及び前記第２の超音波画像にそれぞれ関連付けられたプローブ位置データに基づいて、前記第１のＲＯＩ及び前記第２のＲＯＩのロケーションを確定し、
前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとの間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとが乳房の同じ象限内に位置している場合、近接度の視覚的な指標を自動的に提供させる、
乳房撮像用の超音波撮像システム。
【請求項２】
前記第１の超音波画像の視野平面は、前記第２の超音波画像の視野平面に対して角度がついている、請求項１に記載の超音波撮像システム。
【請求項３】
前記第１の超音波画像と前記第２の超音波画像とは、重なり合うことがなく相交わることもない、請求項１に記載の超音波撮像システム。
【請求項４】
前記ユーザ・インタフェース部は、乳房のグラフィックを表示し、前記第１のＲＯＩに対応する第１のＲＯＩインジケータ及び前記第２のＲＯＩに対応する第２のＲＯＩインジケータを乳房のグラフィック上に重ね合わせる、請求項１に記載の超音波撮像システム。
【請求項５】
前記近接度の視覚的な指標を自動的に提供するための前記命令は、前記相対距離が前記所定の長さ以下であるか、又は前記第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置する場合に、前記第１のＲＯＩインジケータ、前記第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の見た目を自動的に変更する命令を有する、請求項４に記載の超音波撮像システム。
【請求項６】
前記近接度の視覚的な指標を自動的に提供するためのプロセッサ実行可能命令は、前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとが乳房の同じ象限内に位置する場合、前記乳房のグラフィック上に象限インジケータを自動的に重ね合わせる命令を有する、請求項４に記載の超音波撮像システム。
【請求項７】
前記ユーザ・インタフェース部は、前記第１のＲＯＩインジケータと前記第２のＲＯＩインジケータとを表示する前に、前記乳房のグラフィック上に象限インジケータを重ね合わせる、請求項４に記載の超音波撮像システム。
【請求項８】
前記ユーザ・インタフェース部はさらに、前記乳房のグラフィック上に距離インジケータを重ね合わせる、請求項４に記載の超音波撮像システム。
【請求項９】
前記距離インジケータは、前記乳房のグラフィックに合わせてスケーリングされた前記所定の長さに対応する固定長を有し、前記距離インジケータは、ユーザの入力に応答して、前記乳房のグラフィックに対して移動可能である、請求項８に記載の超音波撮像システム。
【請求項１０】
前記近接度の視覚的な指標を自動的に提供するためのプロセッサ実行可能命令は、前記相対距離が前記所定の長さ以下である場合、距離インジケータを前記第１と第２のＲＯＩインジケータの隣に自動的に重ね合わせる命令を有する、請求項４に記載の超音波撮像システム。
【請求項１１】
前記ユーザ・インタフェース部は、表示された超音波画像に関連付けられたプローブ位置データから部分的に推定されたＲＯＩロケーション情報を使って、前記表示された超音波画像に自動的にアノテーションを附記する、自動アノテーション制御部を有する、請求項１に記載の超音波撮像システム。
【請求項１２】
乳房のグラフィックは、左の乳房、右の乳房、又はその組み合わせの複数の視野を有し、前記第１と第２のＲＯＩは、前記乳房のグラフィックの前記複数の視野のうちの各関係する視野上に示される、請求項１に記載の超音波撮像システム。
【請求項１３】
前記乳房撮像データを取得するために、超音波を送信し、超音波のエコーを受診するプローブをさらに備え、前記プローブはプローブ位置データを生成するための位置追跡装置と動作可能に関連付けられる、請求項１に記載の超音波撮像システム。
【請求項１４】
前記プロセッサはさらに、撮像された乳房の乳首に対して前記プローブを空間的にレジストレーションし、表示された超音波画像内の関心領域の前記乳首からの径方向の位置と径方向の距離とを用いて、前記表示された超音波画像に自動的にアノテーションを附記する、請求項１３に記載の超音波撮像システム。
【請求項１５】
コンピュータ・システム上で超音波画像データを表示するためのプロセッサ実行可能命令を有する非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記プロセッサ実行可能命令は、実行されると、前記コンピュータ・システムに、
乳房の第１の超音波画像を表示させ、
前記第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信させ、
前記第１の超音波画像に関連付けられたプローブ位置データを使用して、前記第１のＲＯＩのロケーションを確定させ、
前記乳房の第２の超音波画像を表示させ、
前記第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標を受信させ、
前記第２の超音波画像に関連付けられたプローブ位置データを使用して、前記第２のＲＯＩのロケーションを確定させ、
前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとの間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は前記第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置している場合、近接度の視覚的な指標を自動的に提供させる、非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
乳房の第１の超音波画像を表示するステップと、
前記第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信するステップと、
前記第１の超音波画像に関連付けられたプローブ位置データを使用して、前記第１のＲＯＩのロケーションを確定するステップと、
前記乳房の第２の超音波画像を表示するステップと、
前記第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標を受信するステップと、
前記第２の超音波画像に関連付けられたプローブ位置データを使用して、前記第２のＲＯＩのロケーションを確定するステップと、
前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとの間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとが前記乳房の同じ象限内に位置している場合、近接度の視覚的な指標を自動的に提供するステップと
を有する、方法。
【請求項１７】
前記第１の超音波画像内の前記第１のＲＯＩの前記指標を受信するのに応答して、乳房のグラフィック上に第１のＲＯＩインジケータを表示するステップと、前記第２の超音波画像内の前記第２のＲＯＩの前記指標を受信するのに応答して、前記乳房のグラフィック上に第２のＲＯＩインジケータを表示するステップとをさらに有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記近接度の視覚的な指標を自動的に提供するステップは、前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとの間の前記相対距離が所定の長さ以下であるか、又は前記第１のＲＯＩと前記第２のＲＯＩとが前記乳房の同じ象限内に位置する場合に、前記第１のＲＯＩインジケータ、前記第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の見た目を自動的に変更するステップを有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のＲＯＩインジケータ、前記第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の前記見た目を変更するステップは、前記第１のＲＯＩインジケータ、前記第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の色、塗りつぶし、又は形状を変更するステップを有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記乳房のグラフィック上に象限インジケータを重ね合わせるステップをさらに有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
プローブレジストレーション位置データを得るために、前記乳房に関係する超音波プローブをレジストレーションするステップと、
前記プローブレジストレーション位置データに基づいて前記乳房のボリュームを複数の象限に分割するステップと、
前記第１のＲＯＩ及び前記第２のＲＯＩのそれぞれのロケーションに基づいて、前記ボリュームの範囲内の前記第１のＲＯＩ及び前記第２のＲＯＩのそれぞれを前記象限と関連付けるステップと
をさらに有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のＲＯＩ及び前記第２のＲＯＩが前記乳房の異なる象限にある場合、前記乳房のグラフィック上に前記第１のＲＯＩインジケータ及び前記第２のＲＯＩインジケータに隣接する距離インジケータを自動的に表示するステップをさらに有する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記距離インジケータは、前記乳房のグラフィックに合わせてスケーリングされた前記所定の長さに対応する固定長を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記距離インジケータは、前記第１のＲＯＩインジケータ及び前記第２のＲＯＩインジケータに対して移動可能であり、前記方法は、ユーザの入力に応答して前記乳房のグラフィック上に表示された隣り合う１つ又は複数の他のＲＯＩインジケータのロケーションに前記距離インジケータを移動させるための指標を受信するステップをさらに有する、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記距離インジケータを移動させるための前記指標は、前記乳房のグラフィック上に表示された少なくとも２つのＲＯＩインジケータを通過する軸に沿って前記距離インジケータを位置合せするように、前記距離インジケータを回転させるための指標を有する、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記超音波プローブをレジストレーションするステップは、前記プローブレジストレーション位置データを得るために、ユーザに、前記プローブを、前記乳房の乳首を中心に、第１の向きとそれに続いて直角の向きに置くよう指示するステップと、前記プローブレジストレーション位置のデータに部分的に基づいて前記乳房の前記乳首の空間的なロケーションを推定するステップとを有する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記乳首から前記第１のＲＯＩ及び前記第２のＲＯＩのそれぞれに対する径方向の位置及び径方向の距離を推定するために、前記乳首の前記空間的なロケーションを使用するステップをさらに有する、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１のＲＯＩ又は前記第２のＲＯＩそれぞれの推定される前記径方向の位置及び径方向の距離を用いて、前記第１の画像及び前記第２の画像のいずれか一方に自動的にアノテーションを附記するステップをさらに有する、請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[001]  本開示は、概ね、超音波撮像システムなどの医療用撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波撮像システムは、通常は、対象者（たとえば患者）からの画像を取得して表示するために、プローブと組み合わせて動作するユーザ・インタフェース部を備える。取得された画像は、画像データ取得プロセス中にリアル・タイムで、又は分析用ワークステーション上にオフラインで表示され、レビューされ、且つ／又はアノテーションが附記される。医療用の撮像は、対象者の組織中の腫瘍の存在を識別する、且つ／又は対象者の組織中の腫瘍に関連するパラメータを定量化するなど、検査及び診断目的のために使用される。精密且つ早期に腫瘍の識別及び評価を行うことにより、より効果のある治療反応が促進される。たとえば乳房組織を撮像する場合、最近では乳がん検査及び診断における超音波撮像の使用が見受けられる。患者の中には、一方又は両方の乳房に複数の病変を呈する者がおり、すべての疑わしい病変の精密で完全なドキュメンテーションにより、より効果的な治療計画が容易になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、より包括的且つ／又は効率的に乳房の超音波検査の結果を文書化するためのツールが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[002]  超音波撮像システム及び乳房組織を撮像するための方法の例を説明する。一実施形態による超音波撮像システムは、ユーザ・インタフェース部を備え、このユーザ・インタフェース部はディスプレイと、ユーザ・インタフェース部に動作可能に接続されるプロセッサと、プロセッサ実行可能命令を有するメモリとを具備し、それにより、プロセッサによってこの命令が実行されるとき、ユーザ・インタフェース部は乳房撮像データから生成された第１の超音波画像をディスプレイ上に表示し、第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信する。メモリは、ユーザ・インタフェース部に、さらに乳房撮像データから生成される第２の超音波画像をディスプレイ上に表示させ、第２の超音波画像内の第２の関心領域の指標を受信させるための命令を有する。プロセッサは、第１と第２の画像それぞれに関連するプローブ位置データに基づいて、第１と第２の関心領域のロケーションを確定し、第１と第２のＲＯＩが近接条件を満たすと確定したことに応答して、ユーザ・インタフェース部に近接度の視覚的な指標を表示させる。近接度の視覚的な指標は、たとえば、第１と第２のＲＯＩ間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置する場合に、自動的に提供される。
【０００５】
[003]  ある例では、超音波撮像システムは、プローブ及びプローブに取り付けられた位置センサを備える。それによってプローブは、位置追跡装置と動作可能に関連付けられ、さらにプロセッサは、プローブを用いて取得された対応する画像と共にプローブ位置データを記憶するように構成される。プローブ位置データは、プローブの空間的なロケーション及び空間的な向きに関する情報を有する。本手法では、プロセッサは、画像の視野平面の向きに関わらず、位置追跡されるプローブを使って得られた一組のデータの中の、いずれかの画像内の任意のＲＯＩ間の相対距離を確定するよう構成される。
【０００６】
[004]  ある例では、ユーザ・インタフェース部は、乳房のグラフィック上の第１と第２のＲＯＩのそれぞれに対応する、第１のＲＯＩインジケータと第２のＲＯＩインジケータを表示するよう構成される。このような例では、近接度の視覚的な指標は、第１と第２のＲＯＩ間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置する場合に、第１のＲＯＩインジケータ、第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の見た目を変更することを含む。ある例では、ユーザ・インタフェース部は、乳房のグラフィック上に象限インジケータを重ね合わせて表示するよう構成される。ある例では、ユーザ・インタフェース部は、乳房のグラフィック上に距離インジケータを重ね合わせて表示するよう構成される。距離インジケータは、乳房のグラフィックに合わせてスケーリングされた所定の長さに対応する固定長を有する、線又は細長い矩形（たとえば定規）として実施される。距離インジケータは、乳房のグラフィックに対して移動可能であり、その結果ユーザは、乳房のグラフィック上のいずれかのＲＯＩインジケータの隣に距離インジケータを動かすことができる。ある例では、乳房のグラフィック上の任意の２つのＲＯＩインジケータと共に、距離インジケータをその長手方向に沿って位置合せするように、距離インジケータをユーザの入力に応答して回転可能である。
【０００７】
[005]  ある例では、ユーザ・インタフェース部は、超音波画像に関連付けられたプローブ位置データから得られたＲＯＩロケーション情報を使って、超音波画像に自動的にアノテーションを附記するための、ユーザ制御機能を有する。ある例では、プロセッサは、推定される乳房の乳首の空間的な位置に部分的に基づいて、画像内のＲＯＩの径方向の位置及び径方向の距離を推定するよう構成される。ここで、ユーザ・インタフェース部は、ＲＯＩの径方向の位置及び径方向の距離を使って画像に自動的にアノテーションを附記するためのユーザ制御機能を有する。推定される乳房の乳首の空間的なロケーションは、乳房に関連するプローブをレジストレーションすることによって得られる。
【０００８】
[006]  本開示のある例による方法は、乳房の第１の超音波画像を表示するステップと、第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信するステップと、第１の超音波画像に関連付けられたプローブ位置データを使用して第１のＲＯＩのロケーションを確定するステップとを有する。この方法はさらに、乳房の第２の超音波画像を表示するステップと、第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標を受信するステップと、第２の超音波画像に関連付けられたプローブ位置データを使用して第２のＲＯＩのロケーションを確定するステップとを有する。この方法はさらに、第１と第２の関心領域（ＲＯＩ）間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置する場合、近接度の視覚的な指標を自動的に提供するステップを有する。ある例では、第１と第２の画像は、同じ撮像期間中に乳房を複数回掃引することなどにより、同時に取得される。ある例では、第１と第２の画像の視野平面は、互いに角度をつけられる。
【０００９】
[007]  ある例では、この方法は、第１の超音波画像内の第１のＲＯＩの指標の受信に応答して、乳房のグラフィック上に第１のＲＯＩインジケータを表示するステップと、第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標の受信に応答して、乳房のグラフィック上に第２のＲＯＩインジケータを表示するステップとを有する。このような例では、近接度の視覚的な指標を自動的に提供するステップは、第１と第２の関心領域（ＲＯＩ）間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置する場合、第１のＲＯＩインジケータ、第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の見た目を自動的に変更するステップを含む。ある例では、第１のＲＯＩインジケータ、第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の見た目を変更するステップは、第１のＲＯＩインジケータ、第２のＲＯＩインジケータ、又はその両方の色、塗りつぶし、又は形状を変更するステップを有する。ある例では、この方法はさらに、乳房のグラフィック上に象限インジケータを重ね合わせるステップを有する。
【００１０】
[008]  ある例では、この方法は、プローブレジストレーション位置データを得るために乳房に関連する超音波プローブをレジストレーションするステップと、プローブレジストレーション位置データに基づいて乳房のボリュームを複数の象限の中に入れ込むステップとを有する。この方法はさらに、ボリュームの範囲内の第１と第２のＲＯＩのそれぞれのロケーションに基づいて、第１と第２のＲＯＩのそれぞれを象限と関連付けるステップを有する。ある例では、超音波プローブをレジストレーションするステップは、プローブレジストレーション位置データを得るために、ユーザに、プローブを乳房の乳首を中心に第１の向きとそれに続いて直角の向きに置くよう指示するステップと、プローブレジストレーション位置データに部分的に基づいて乳房の乳首の空間的なロケーションを推定するステップとを有する。ある例では、この方法はさらに、第１と第２のＲＯＩのそれぞれに対する乳首からの径方向の位置及び径方向の距離を推定するために、乳首の空間的なロケーションを使用するステップを有する。別の例では、この方法は、第１のＲＯＩ又は第２のＲＯＩのそれぞれの推定される径方向の位置及び径方向の距離を用いて、第１の画像と第２の画像のいずれかに自動的にアノテーションを附記するステップを有する。
【００１１】
[009]  この方法はさらに、第１と第２のＲＯＩが乳房の相異なる象限にある場合、乳房のグラフィック上に、第１と第２のＲＯＩインジケータに隣接する距離インジケータを自動的に表示するステップを有する。ある例では、この方法はさらに、ユーザの入力に応答して、乳房のグラフィック上に表示された、隣り合う１つ又は複数の他のＲＯＩインジケータのロケーションに距離インジケータを移動させるための指標を受信するステップを有する。距離インジケータを移動させるための指標は、ある例では、乳房のグラフィック上に表示された少なくとも２つのＲＯＩインジケータを通過する軸に沿って距離インジケータを位置合せするように、距離インジケータを回転させる指標を有する。
【００１２】
[010]  本明細書に記載されるユーザ・インタフェース部のいくつかの構成要素、及び／又は方法などの本開示の態様は、プロセッサ実行可能命令を有する、コンピュータ可読媒体内で具現化される。たとえば、記載されるいずれかの方法を実行するための、プロセッサ実行可能命令を有するメモリは、本開示による超音波撮像システム内に具備される。ある例では、１つ又は複数のグラフィカル・ユーザ・インタフェース部又はその構成要素を提供するプロセッサ実行可能命令は、分析用ワークステーション上で実行するためのソフトウェア・パッケージの中に組み込まれる。本開示の態様は、以下でさらに説明されるオフラインでの超音波画像のレビュー及び分析を容易にするが、本明細書に記載される原理はオンラインでの画像レビュー、分析（たとえば、画像取得中又は直後に超音波システム上で実行される分析）にも等しく適用されることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】[011]  一実施形態による、超音波撮像システムのブロック図を示す。
【図２】[012]  たとえばフリーハンドで乳房の検査を実行するとき、乳房組織を走査するために使用される、超音波撮像システムの図を示す。
【図３】[013]  本開示のいくつかの例による、ユーザ・インタフェース部の構成要素を示す。
【図４】[014]  本開示による、ユーザ・インタフェース部の構成要素の別の例を示す。
【図５】[015]  本開示のいくつかの例による、乳房の超音波画像をレビューするプロセスの流れ図を示す。
【図６】[016]  本開示による、乳房のグラフィックの例を示す。
【図７】[017]  本開示による、乳房のグラフィックの別の例を示す。
【図８】[018]  本開示による、乳房のグラフィックのまた別の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
[019]  いくつかの代表的な実施形態の以下の説明は、本質的には単に例示的なものであり、決して本発明或いはその用途又は使用法を限定することを意図するものではない。本システム及び方法の実施形態の以下の詳細な説明において、その一部を形成する添付図面が参照され、記載されるシステム及び方法が実施される特定の実施形態が、その中で図によって示されている。この実施形態は、現在開示されているシステム及び方法を当分野の技術者が実施することができるように、十分詳細に説明されており、他の実施形態が使用できること、また本システムの趣旨及び範囲から逸脱することなく構造的且つ論理的に変更することができることを理解されたい。さらに、明確にするために、ある機能の詳細説明が当技術分野の技術者には明らかなとき、本システムの説明が不明瞭にならないように、それらを論じないことにする。したがって、以下の詳細説明は、限定的な意味に取られるべきものではなく、本システムの範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ定義される。
【００１５】
[020]  乳房の検査、特にマンモグラフィ的に高密度の乳房を持つ女性の乳房の検査のために、超音波の使用が、世界中いたるところで急速に趨勢として広まっている。乳房密度は、マンモグラフィががんの検出に失敗する最も大きな予測因子の１つであると考えられ、また乳がんのリスクの定着した予測因子でもある。超音波を用いた乳房の撮像は、また乳房超音波法又は乳房超音波検査法と呼ばれ、初期の乳がん検査のため、並びに診療又は手術計画の目的のために使用される。乳房超音波検査法は操作者によって実行され、その操作者は超音波画像を解釈することに熟練しているかもしれないし、そうでないかもしれない。操作者（たとえば超音波技術者又は超音波検査者）は、乳房全体又は乳房の特定の部分をカバーする超音波画像を取得する。画像データの取得は、フリーハンドで、位置追跡機能を用いて、又は用いないで、或いはプローブの動きを部分的に、又は完全に自動化した制御機能など、なにがしかのレベルの自動化を用いて、実行される。画像は、オンラインで（たとえば超音波撮像システムのディスプレイ上で、且つ／又は画像データ取得プロセス中に）、或いはオフラインで（たとえば画像データ取得プロセス後に分析用ワークステーション上で）レビューされる。場合によっては、この画像の読み取り及び解釈は、熟練した解釈できる者（たとえばレントゲン技師又は臨床医）によってオフラインで非常に効率的に実行される。特に、画像がオフラインでレビューされるとき、関連するアノテーション（たとえば測定値）及び位置データが添えられる例では、包括的な一組の画像を有することは、レビューのプロセスの効率を改善する際には重要な要素となる。
【００１６】
[021]  画像が取得された後、熟練した解釈できる者が寸法、ロケーション、及びそれぞれの乳房の病変の数を文書化する。この情報は、通常は手術チームが治療上の意思決定を行うことを支援する報告書に含まれる。乳房の病変を文書化するための現在の技法は、通常は、病変の寸法並びに個々の病変のロケーションなど、直交する２平面での測定値を含む。それぞれの病変のロケーションは、乳首から何時の位置にあるか、及び乳首からの距離と共に、超音波画像上及び／又は報告書内に記録される。場合によっては、乳房の病変に対する追加の情報及び／又は追加の測定値が、多病巣性又は多中心性を呈する病変に対する手術計画の場合などに有益である。多病巣性及び多中心性（ＭＦ／ＭＣ）は、乳がんを呈する患者の疾患の程度を評価するためにしばしば使用される記述子である。多病巣性は一般に、乳房の同じ象限の範囲内に、２つ以上のがん病巣が存在する、又は腫瘍病巣が互いに５ｃｍ以内に存在するものと定義され、一方多中心性は一般に、同じ乳房の異なる象限に、２つ以上のがん病巣が存在する、又は腫瘍病巣が５ｃｍを超えて離れて存在するものと定義される。この専門用語は、健康診断時、乳房Ｘ線像、超音波、及び磁気共鳴画像（ＭＲＩ）を含む乳房撮像の研究時、又は病理分析時に、臨床的に診断される複数の腫瘍を説明するために使用される。多病巣性の乳がんをもつ患者は、この手術に対する他の禁忌が存在しないことを条件として、乳房温存手術（ＢＣＳ）を受ける資格があり、したがって、疑わしい腫瘍の多病巣性を特徴づけるための技法を改善することが望ましい。
【００１７】
[022]  現在、とりわけそういう理由で測定が行われていないならば、画像からオフラインで互いの腫瘍の相対的なロケーションに関する情報を抽出することは困難である。場合によっては、相対的な測定値を得るのに必要な追加の視野を得るために、フォローアップの走査が必要であり、それによって超音波検査のコストを大幅に増大させる。本開示では、この分野における課題のいくつかを軽減し、且つ／又は乳房の病変の多病巣性又は多中心性を特徴づけるための効率を概ね改善する、解決策を説明する。
【００１８】
[023]  本発明の原理によれば、一実施形態による超音波撮像システムは、ユーザ・インタフェース部を備え、このユーザ・インタフェース部はディスプレイと、ユーザ・インタフェース部に動作可能に接続されるプロセッサと、プロセッサ実行可能命令を有し、その命令がプロセッサによって実行されるとき、本明細書の例による機能を実行するメモリとを具備する。メモリは、ユーザ・インタフェース部に、乳房撮像データから生成される第１の超音波画像をディスプレイ上に表示させ、第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標を受信させ、乳房撮像データから生成される第２の画像をディスプレイ上に表示させ、第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標を受信させる命令を有し、ここでプロセッサは、第１と第２の関心領域（ＲＯＩ）のロケーションを、第１と第２の画像それぞれと関連付けられたプローブ位置データに基づいて確定するように構成される。メモリは、第１と第２のＲＯＩ間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は第１と第２のＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置する場合に、近接度の視覚的な指標を自動的に提供するための命令を有する。ある例では、所定の長さは、多病巣性を定義する距離（たとえば、５ｃｍ、又は定義が時を経て変化し得るので異なる長さ）である。他の例では、所定の長さは異なる長さであり、それは予めプログラムされているか、又はユーザが設定可能である。ある例では、第１と第２の超音波画像は、位置追跡されるプローブを用いて取得した撮像データから生成された超音波画像であり、それによって画像内の対象物の空間的なロケーションが、プローブ位置データに基づいて容易に識別可能である。したがって、画像内の対象物の間の空間的な関係（たとえば２つ以上のＲＯＩ間の相対距離、又は解剖学的ランドマークに対するＲＯＩのロケーション）は、撮像データに関連付けられた位置データに基づいて確認することができる。
【００１９】
[024]  ここで図１を参照して、本発明の原理に従って構成される超音波撮像システム１００を、構成図の形式で示す。超音波撮像システム１００を使って、本明細書で説明される任意の超音波撮像システムを、少なくとも部分的に、実施することができる。図１は超音波撮像システム１００を示し、超音波撮像システム１００は、超音波プローブ１０２、トランスデューサ・アレイ１３２、マイクロビームフォーマ１３０、送信／受信（Ｔ／Ｒ）スイッチ１０８、ビームフォーマ１１０、送信コントローラ１１４、シグナル・プロセッサ１１２、Ｂモード・プロセッサ１２２、スキャン・コンバータ１２０、多断面リフォーマッタ１２６、ボリューム・レンダラ１２４、画像プロセッサ１１８、グラフィック・プロセッサ１１６、ユーザ・インタフェース部１０４、入力装置１３４、及び出力装置１２８を備える。図１に示す構成要素は、単に例示するものであり、構成要素の削除、構成要素の組み合わせ、構成要素の組み替え、及び構成要素の置換を含む他のバリエーションは、すべて考えられる。
【００２０】
[025]  図１の超音波撮像システム１００において、超音波プローブ１０６は、超音波を送信し、またエコー情報を受信するためのトランスデューサ・アレイ１３２を備える。たとえばリニア・アレイ、コンベックス・アレイ、又はフェーズド・アレイなど、種々のトランスデューサ・アレイが、当技術分野でよく知られている。トランスデューサ・アレイ１３２には、たとえば、２Ｄ及び／又は３Ｄ撮像のための仰角と方位角の両方の次元に走査可能なトランスデューサ素子の２次元アレイを含めることができる。トランスデューサ・アレイ１３２は、典型的には超音波プローブ１０６の中に配置されるマイクロビームフォーマ１３０と結合され、マイクロビームフォーマはアレイ内のトランスデューサ素子による信号の送信及び受信を制御する。本例では、マイクロビームフォーマ１３０はプローブ・ケーブル又は無線などで送信／受信Ｔ／Ｒスイッチ１０８に結合され、Ｔ／Ｒスイッチは送信と受信の間を切り替える。したがってＴ／Ｒスイッチ１０８は、ビームフォーマ１１０を、高エネルギーの送信信号から保護する。ある実施形態では、Ｔ／Ｒスイッチ１０８及びシステムの他の構成要素を、別体の超音波システムのベース内ではなくトランスデューサ・プローブ内に備えることが可能である。
【００２１】
[026]  マイクロビームフォーマ１３０の制御下にあるトランスデューサ・アレイ１３２からの超音波ビームの伝送は、Ｔ／Ｒスイッチ１０８及びビームフォーマ１１０に結合される送信コントローラ１１４によって、方向づけされる。送信コントローラ１１４は、ユーザが操作したユーザ・インタフェース部１０４の入力装置１３４から、その入力を受信する。入力装置１３４はソフト制御及び／又はハード制御を含むコントロール・パネル（たとえばタッチ・スクリーン、コンソール、又はその２つの組み合わせ）を使って実施される。送信コントローラ１１４による機能の１つは、ビームを向ける方向の制御である。ビームは、トランスデューサ・アレイから（トランスデューサ・アレイに対して直交して）まっすぐ前に、又はより広い視域のために様々な角度に向けられる。マイクロビームフォーマ１３０によって生成される部分的にビーム形成された信号は、ビームフォーマ１１０と結合され、ここでトランスデューサ素子の個々の小区画からの部分的にビーム形成された信号は、完全にビーム形成された信号に合成される。
【００２２】
[027]  ビーム形成された信号は、シグナル・プロセッサ１１２に結合される。シグナル・プロセッサ１１２は、受信したエコー信号を、バンドパス・フィルタ処理、デシメーション、Ｉ成分とＱ成分の分離、及び高調波信号の分離など、様々なやり方で処理することができる。シグナル・プロセッサ１１２はまた、スペックル低減、信号の合成、及び雑音除去など、付加的な信号強調を実行する。処理された信号は、Ｂモード・プロセッサ１２２に結合され、ここで体内構造を撮像するための振幅検出を行うことができる。Ｂモード・プロセッサによって生成された信号は、スキャン・コンバータ３０及び多断面リフォーマッタ１２６に結合される。スキャン・コンバータ１２０は、そこから受信された空間的な関係にあるエコー信号を、所望の画像フォーマットに配置構成する。たとえば、スキャン・コンバータ１２０は、エコー信号を、２次元（２Ｄ）の扇形のフォーマット、又はピラミッド形の３次元（３Ｄ）画像に配置構成する。多断面リフォーマッタ１２６は、米国特許第６，４４３，８９６号（Ｄｅｔｍｅｒ）に記載されているように、人体のボリューム測定領域の中の共通平面内の複数箇所から受信されたエコーを、その平面の超音波画像に変換することができる。ボリューム・レンダラ１２４は、たとえば、米国特許第６，５３０，８８５号（Ｅｎｔｒｅｋｉｎ等）に記載されているように、１組の３Ｄデータのエコー信号を、所与の基準点から見られるように投影された３Ｄ画像に変換する。２Ｄ又は３Ｄ画像は、さらなる強調、バッファリング、及び出力装置１２８上に表示するための一時的な蓄積のために、スキャン・コンバータ１２０、多断面リフォーマッタ１２６、及びボリューム・レンダラ１２４から、画像プロセッサ１１８に結合される。出力装置１２８は、ＬＣＤ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、又はプラズマ表示技術など、様々な知られた表示技術を使って実施される表示装置を含む。
【００２３】
[028]  グラフィック・プロセッサ１１６は、超音波画像と共に表示するための、グラフィックの重ね合わせを生成することができる。このグラフィックの重ね合わせは、たとえば、患者名、画像の日付と時間、撮像パラメータ等の標準的な識別情報を含むことができる。グラフィック・プロセッサは、タイプされた患者名などの入力を、入力装置１３４から受信する。入力装置１３４は、釦、ダイアル、トラックボール、物理的なキーボード、及びその他装置などの、１つ又は複数の機械式制御部を備え、これはまた本明細書でハード制御部と呼ぶ。入力装置１３４は、選択的に又は追加で、釦、メニュー、ソフト・キーボード、及びたとえば接触感知技術（たとえば、抵抗性、容量性、又は光学式タッチ・スクリーン）を使用して実施される他のユーザ・インタフェース制御要素など、１つ又は複数のソフト制御部を備える。そのために、超音波撮像システム１００は、ユーザ・インタフェース・プロセッサ（すなわちプロセッサ１４０）を備え、これがソフト制御部に関連する機能などのユーザ・インタフェース部の動作を制御する。１つ又は複数のユーザ制御部が、コントロール・パネル上の同一場所に配置される。たとえば、１つ又は複数の機械式制御部は、コンソール上に提供され、且つ／或いは１つ又は複数のソフト制御部は、タッチ・スクリーン上の同一場所に配置されて、コンソールに取り付けられる、又はコンソールと一体になる。
【００２４】
[029]  超音波画像及び関連するグラフィックの重ね合わせは、たとえばオフラインでの分析のために、メモリ１３６に格納される。ある例では、メモリ１３６は、超音波システムのベース内で提供されるローカル・メモリを備える。ある例では、メモリ１３６は、画像保存及び通信システム（ＰＡＣＳ）の記憶装置を含む。ある例では、超音波画像及び関連するデータは、ローカルと、遠隔のＰＡＣＳサーバ上との両方に格納される。さらに、メモリ１３６は、ユーザ・インタフェース部１０４に関連する機能を実行するための命令を有する、プロセッサ実行可能命令を格納する。ユーザ・インタフェース部１０４はまた、複数の多断面再構成（ＭＰＲ）画像の表示を選択及び制御するために、多断面リフォーマッタ１２６に結合することができる。ある例では、信号処理する２つ以上の構成要素（たとえば、ビームフォーマ１１０、シグナル・プロセッサ１１２、Ｂモード・プロセッサ１２２、スキャン・コンバータ１２０、多断面リフォーマッタ１２６、ボリューム・レンダラ１２４、画像プロセッサ１１８、グラフィック・プロセッサ１１６、プロセッサ１４０等）の機能が、単一の信号処理ユニットの中に組み込まれる。
【００２５】
[030]  本明細書での例によると、センサ１３８は、超音波プローブ１０６に取り付けられ、位置追跡装置１０６（たとえば、電磁（ＥＭ）追跡装置）と動作可能に関連付けられ、その結果プローブの空間的なロケーションを追跡且つ／又は記録することができる。プロセッサ１４０は、対象者に関連する超音波プローブ１０６をレジストレーションし、そのレジストレーション並びに位置追跡装置１０２から受信する位置データに基づいて対象者に関連するプローブの空間的なロケーションを確定するように構成される。プロセッサはさらに、位置データを、位置追跡されるプローブを用いて取得された画像と関連付けるように構成される。
【００２６】
[031]  図２は、乳房を撮像するために使用される超音波撮像システムの図を示す。図２は、超音波撮像システム２００、超音波撮像装置２０２、プローブ２０４、ディスプレイ２０６、ライブ画像２０８、位置追跡装置２１０、患者２１２、ユーザ・インタフェース部２１６、関節式アーム２１８、タッチ・スクリーン２２０、ベース２２２、及びレビュー用インタフェース部２２４を示す。図２に示す構成要素は、単に例示するものであり、構成要素の削除、構成要素の組み合わせ、構成要素の組み替え、及び構成要素の置換を含む他のバリエーションは、すべて考えられる。
【００２７】
[032]  超音波撮像システム２００は、図１の中の超音波撮像システム１００の、１つ又は複数の構成要素を備える。超音波撮像システム２００は、超音波撮像装置２０２を備え、超音波撮像装置２０２は手押し車ベースの超音波撮像装置、手持ち撮像装置、又は他の携帯用撮像装置である。たとえば、超音波撮像装置２０２の、１つ又は複数の処理用構成部品（たとえば、ビームフォーマ、シグナル・プロセッサ、Ｂモード・プロセッサ、スキャン・コンバータ、多断面リフォーマッタ、ボリューム・レンダラ、画像プロセッサ、グラフィック・プロセッサ、及び／又は超音波撮像装置の様々な動作を制御する他のプロセッサ）がベース２２２内に設けられ、ベース２２２は可動性のベースである。超音波撮像システム２００は、ディスプレイ２０６を含む。ディスプレイ２０６は、表示画像を他の人（たとえば、患者、別の超音波操作者、又は臨床医）も見ることができるように、ディスプレイ２０６の位置を変えるための関節式アーム２１８を介してベース２２２に取り付けられる。
【００２８】
[033]  超音波撮像装置２０２は、有線接続（たとえば、ケーブル）又は無線接続（たとえばＷｉ−Ｆｉ）でプローブ２０４に接続される。プローブ２０４は対象者（たとえば、患者２１２）の乳房組織を走査するのに使用される。プローブ２０４は、フリーハンドでの操作ができるように構成されている。フリーハンドであることは、一般に、マシン制御されるアクチュエータによってではなく操作者（たとえば、超音波技術者）によってプローブが扱われる（たとえば、動かされる）ことを意味する。プローブ２０４の操作者は、部分的に、ユーザ・インタフェース部２１６を介して管理される。ユーザ・インタフェース部２１６は、機械式制御部及びソフト制御部などの入力要素、及び視覚的、聴覚的、及び触覚的フィードバック装置などの出力要素を含む。ユーザ・インタフェース部２１６の１つ又は複数の構成要素は、ディスプレイ２０６上、タッチ・スクリーン２２０上、又はその組み合わせに提供されるグラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）の要素を使用して実施される。たとえば、プローブ２０４を用いて取得された画像（たとえば、ライブ画像２０８）は、ディスプレイ２０６上、タッチ・スクリーン２２０上、又はその両方で表示される。ユーザ・インタフェース部は、超音波システムの操作者を管理するために、ＧＵＩの要素を提供するように構成される。たとえば、１つ又は複数のＧＵＩ制御部が、タッチ・スクリーン２２０上に提供される。
【００２９】
[034]  ユーザ・インタフェース部２１６は、レビュー用インタフェース部２２４を備える。レビュー用インタフェース部２２４は、レビューのプロセスを支援するために、且つ／又は乳房の超音波検査結果のドキュメンテーション及び報告作業を改善するために、１つ又は複数のユーザ・インタフェースの要素を提供する。レビュー用インタフェース部２２４の１つ又は複数の要素は、ＧＵＩの要素であり、ディスプレイ２０６上、タッチ・スクリーン２２０上、又はその組み合わせに提供される。レビュー用インタフェース部２２４の１つ又は複数の要素は、画像データ取得及びレビューのプロセスの中で同時に、又は様々なときに、１つ又は複数のインタフェース・ウィンドウ内に提供される。
【００３０】
[035]  レビュー用インタフェース部は、タッチ・スクリーン２２０上に提供されるＧＵＩ制御部をもつレビュー制御部を有し、その例をさらに以下で説明する。ある例では、通常のワークステーション上などで、マウス、トラックボール、タッチ・パッド、キーボード等、通常の入力装置に応答するＧＵＩ制御部を使って、レビュー制御部が実施される。レビュー用インタフェース部２２４は超音波システムのディスプレイ上、ワークステーションのディスプレイ上、又は別のディスプレイに表示されるグラフィックを有する。グラフィックは、解剖学的に知的な手法で、たとえば解剖学的に典型であるグラフィック（また、ボディ・マーカと呼ばれる）の上又は隣にアノテーションを表示することによって、情報（たとえば、アノテーション）を表示するよう構成される。解剖学的に典型であるグラフィックは、解剖学的な部位又は器官の２次元又は３次元レンダリングを含む。説明されているように、画像データは、位置追跡されるプローブを使って取得され、それによって解剖学的に知的な手法は、代替的に又は追加で、個々の画像を取得中のプローブ位置に基づいて、ボディ・マーカ上にアノテーションを自動配置することに関連する。図示の例では、解剖学的には典型であるグラフィックは、撮像された乳房に対応する側の乳房を示す乳房のグラフィックである。乳房のグラフィックは、さらに以下で説明するように、１つ又は複数のアノテーションと重ね合わされる。アノテーションはまた、ボディ・マーカの隣に（たとえば上、下、又はどの側部にでも）配置される。アノテーション（たとえば記号及び／又はインジケータ）は、英数字記号及び／又は幾何学的形状を含む。ある例では、グラフィックは解剖学的には典型のものではなく、その代わりに時計図の形であり、アノテーションは時計図に重ね合わされるか、又は時計図の隣に提供される。
【００３１】
[036]  超音波撮像システム２００は、位置追跡装置２１０に、動作可能に関連付けられる。位置追跡装置２１０は、電磁（ＥＭ）追跡装置である。ＥＭ追跡装置は、通常は電磁場ジェネレータ及びセンサを備える。センサは、プローブ２０４に取り付けられる（たとえば、プローブ２０４の筐体内に組み込まれる、又は筐体外部に取り付けられる）。ある例では、卓上電磁場ジェネレータが使用される。電磁場ジェネレータは、対象者を支える支持面（たとえば、診察台）に対して、すなわち患者に対して、移動可能である。これにより、電磁場ジェネレータの位置変更が可能になり、その結果電磁場が、走査される器官又は組織（たとえば、左乳房、右乳房）を包囲する。ある例では、電磁場ジェネレータは支持面に対して固定される。他の例では、光学追跡装置などの異なる種類の位置追跡装置が使用される。
【００３２】
[037]  説明されているように、位置追跡されるプローブを使って取得された撮像データによって、超音波撮像システム２００のプロセッサは、それから生成された超音波画像の範囲内で対象物の相対的な位置を確定することができる。たとえば、超音波撮像システム２００のプロセッサは、位置追跡装置２１０からの位置データを使って、患者２１２に対するプローブの空間的なロケーションを推定し、位置データによって、位置追跡されるプローブ（たとえば、プローブ２０４）を使って取得された画像からの関連する情報の抽出が容易になる。プローブ位置データは、３Ｄ空間でのプローブの位置及び向きなど、プローブに関する位置情報を含む。超音波撮像システム２００により、ユーザは、患者の解剖学的構造に関連するプローブ２０４をレジストレーションすることができる。たとえば、超音波撮像システム２００は、プローブが関連する解剖学的ランドマーク（たとえば、乳房の乳首、乳房の境界等）に位置するとき、プローブの空間的なロケーションにそれぞれのランドマークを関連付けるよう構成される。本手法では、次いで、超音波撮像システム２００は、１つ又は複数の解剖学的ランドマークに関連する、画像内の対象物の相対的な位置を計算することができる。非制限的な例として、超音波撮像システム２００は、プローブが乳首を中心に縦と横に置かれるときのプローブのロケーション（位置及び向き）をマーク付けすることなどによって、患者の乳首に関連するプローブを、レジストレーションするよう構成される。このように、乳首の空間的なロケーション及び／又は乳首とＲＯＩの相対的な測定値（たとえば、乳首からの径方向の位置及び径方向の距離）が得られる。ユーザという用語は、操作者、或いは状況に応じてたとえば、撮像データを取得する超音波検査者、超音波画像をレビューするレビュー担当者、レントゲン技師、臨床医、又は他の、超音波撮像システム若しくはそれを使って取得された撮像データのユーザと、置き換えて使用することができる。
【００３３】
[038]  ある例では、超音波画像は、標準フォーマット（たとえば、ＤＩＣＯＭフォーマット）に従って、対応するプローブ位置データを添付して、単一又は複数フレームの画像ファイルに格納される。画像ファイル内のフレームが、位置情報に関連付けられ、その結果それぞれのフレームの範囲内にあるどの対象物（たとえば、ＲＯＩ）の空間的なロケーションも位置情報から得られる。１組の画像が、乳房に沿ってプローブ２０４を複数回掃引することによって取得される。通常は、掃引は、角度がついた（たとえば直角の）掃引を含み、したがって１組の画像は、角度がついた、場合によってはその組の他の画像の視野平面に対して直角の視野平面を含む。以前のシステムを用いて複数の病変の相対的な測定値を得るためには、操作者は、この場合超音波画像から測定を行うことができるように、両方の病変を取り込む特定の視野を得る必要があった。これにより、ワークフローが遅くなる。なぜなら、操作者が、互いの関係で特徴づけられるべき２つの病変をリアル・タイムに識別し、次いで必要な視野を得るためにプローブを操作する、又は場合によっては、互いの関係で特徴づけられるべき２つの病変が、患者の検査終了後にのみ識別された場合、フォローアップの撮像が必要となるためである。本明細書の例では、プローブ位置追跡データにより、疑わしい病変の探索及び相対的な特徴づけを、従来システムを用いるよりも簡単により早く、且つ自動的に行うことが可能になる。
【００３４】
[039]  画像をレビューするとき、レビュー担当者は２つ以上の画像を同時に、又は順に表示し、疑わしい病変である関心領域（ＲＯＩ）を識別する。たとえば、レビュー担当者は、第１のＲＯＩのほぼ中央にカーソルを置くこと、及び／又はそこをクリックすることなどにより、第１の表示画像上の第１のＲＯＩのほぼ中央を示すことによって、第１のＲＯＩを識別する。それに応答して、プロセッサは、第１の表示画像に関連付けられたプローブ位置データに基づいて、第１のＲＯＩのロケーションを確定する。レビュー担当者は同様に、第２のＲＯＩのほぼ中央にカーソルを置くこと、及び／又はそこをクリックすることなどにより、第２の表示画像内の第２のＲＯＩを識別する。またプロセッサは同様に、第２の表示画像に関連付けられたプローブの位置データに基づいて、第２のＲＯＩのロケーションを確定する。次いで、２つのＲＯＩ間の相対距離が、プローブ位置データに基づいて確定される同じ３Ｄ座標空間内のそれぞれのＲＯＩのロケーションから計算される。本手法では、システムは、その組のいずれかの画像内の任意のＲＯＩ間の相対距離を、自動的に確定するよう構成される。
【００３５】
[040]  ある実施形態によれば、超音波撮像システムのユーザ・インタフェース部（たとえば、ユーザ・インタフェース部２１６）は、条件が合ったときに、２つのＲＯＩ間の近接度の視覚的な指標を自動的に提供するよう構成される。ある例では、近接度の視覚的な指標は、関係するＲＯＩ情報（たとえば、１つ又は複数のＲＯＩインジケータ、アノテーション、又は他の情報）に重ね合わされるボディ・マーカを表示することによって提供される。ここで図３及び図４も参照して、本開示によるユーザ・インタフェース部の構成要素の例をさらに説明する。ユーザ・インタフェース部は、１つ又は複数のユーザ・インタフェース部の構成要素を有する、乳房超音波画像をレビューする、且つ／又はアノテーションを附記するためのレビュー用インタフェース部を提供するよう構成される。たとえば、レビュー用インタフェース部は、ボディ・マーカを表示するよう構成され、乳房の超音波の場合、ボディ・マーカは乳房のグラフィックである。乳房のグラフィックは、撮像された、且つ／又は特徴づけられた対応する側の乳房の図を提供し、たとえば右の乳房を撮像している、又は特徴づけしているときは右の乳房のグラフィックが表示され、左の乳房を撮像している、又は特徴づけしているときは左の乳房のグラフィックが表示される。ある例では、乳房のグラフィックは、患者の乳房が撮像された１つ又は複数の視野の図、又は患者の両方の乳房の図を提供し、撮像又はレビューのプロセスの中で疑わしいのでマークを付された病変を累積的に示す。ボディ・マーカは、１つ若しくは複数のＲＯＩインジケータ、又は個々のＲＯＩに関連するアノテーション、或いは複数のＲＯＩに関連する情報などの、関係するＲＯＩ情報と重ね合わされる。
【００３６】
[041]  図３及び図４は、本明細書のある例によるレビュー用インタフェース部に関連するユーザ・インタフェース部の構成要素を示す。図３は、レビュー用インタフェース部３００、第１のインタフェース・ウィンドウ３０２及び第２のインタフェース・ウィンドウ３０４、第１のボディ・マーカ３０６及び第２のボディ・マーカ３０８、関心領域３１０、カーソル３１２、及び表示画像３１４を示す。図３はまた、レビュー・タブ３１６、レイアウト釦３１８、グラフィック釦３２０、及び自動アノテート釦３２２を示す。図４は、レビュー用インタフェース部４００、インタフェース・ウィンドウ４０２、並びに第１の表示画像４０４、第２の表示画像４０６、第３の表示画像４０８、及び第４の表示画像４１０を示す。図３及び図４に示す構成要素は、単に例示するものであり、構成要素の削除、構成要素の組み合わせ、構成要素の組み替え、及び構成要素の置換を含む他のバリエーションは、すべて考えられる。
【００３７】
[042]  レビュー用インタフェース部３００の１つ又は複数の構成要素は、ディスプレイ２０６又は分析ワークステーションのディスプレイなどの、超音波撮像システムのディスプレイ上に表示される。レビュー用インタフェース部３００の１つ又は複数の構成要素は、追加で又は代替的に、超音波撮像システム２００のタッチ・スクリーン２２０などのタッチ・スクリーン上に表示される。レビュー用インタフェース部３００の複数の構成要素は、同時に、又は順に提供され、またインタフェース・ウィンドウ３０２及び３０４などの、１つ又は複数のインタフェース・ウィンドウ内に配置される。たとえばボディ・マーカ３０６及び３０８は、ディスプレイ２０６上に表示される、第１のインタフェース・ウィンドウ３０２内に提供される。さらに、レビュー用インタフェース部は、レイアウト釦３１８、グラフィック釦３２０、及び自動アノテート釦３２２などの、１つ又は複数のユーザ制御部を提供し、これらは第２のインタフェース・ウィンドウ３０４内、たとえば超音波撮像システム２００のタッチ・スクリーン２２０上に提供される。ユーザ・インタフェース部の構成要素の具体的な例又は構成は、例示でしかなく、他の構成要素の例（たとえばハード制御部対ソフト制御部）又は構成を、本開示の範囲から逸脱することなく使用することができる。レビュー用インタフェース部３００の１つ又は複数の構成要素は、図２の例にあるレビュー用インタフェース部２２４を実施するために使用される。
【００３８】
[043]  説明されているように、画像が取得された後に、ユーザは、たとえばレビュー用インタフェース部３００のレビュー・タブ３１６を選択することによって、レビューのワークフローを開始する。レビュー・タブ３１６は、レビュー用インタフェース部の機能を呼び出すためのＧＵＩ制御部を提供する。ある例では、レビュー・タブ３１６は、レイアウト釦３１８を有し、これによりユーザは、単一画像のレイアウト（たとえば、１画面表示）から複数画面のレイアウト（たとえば、２画面表示、図４に示すような４画面表示、又は他のレイアウト）の間を、切り替えることができる。図４に示すように、複数画像のレイアウトで、複数の単一画像のファイル又は複数フレームの画像のファイル（たとえば、表示画像４０４、４０６、４０８、４１０）が、同時に表示される。それぞれの複数フレームの画像と共に、シネループ再生用バー３２４が表示され、複数フレームの画像の中の所望のフレームにスクロールするために使用される。ブックマークされたフレームは、たとえば、シネループ再生用バー３２４に沿って対応する位置にブックマーク・グラフィック３２６を置くことによって、シネループ再生用バーの上に表示される。レビュー用インタフェース部３００は、グラフィック釦３２０を有し、これによりユーザは、第１のボディ・マーカ３０６、第２のボディ・マーカ３０８、又はその両方など、１つ又は複数のグラフィックの表示をオン及びオフすることができる。ユーザ・インタフェース部３００は、自動アノテート釦３２２を有し、以下でさらに説明するように、これによりユーザ・インタフェース部の自動アノテーション機能を呼び出すことができる。
【００３９】
[044]  レビューのワークフロー中に、ユーザ・インタフェース部は、取得された画像を順に（たとえば、図３に示すように、単一画像のレイアウト内に）、又は同時に（たとえば、図４に示すように、複数画像のレイアウト内に）表示する。ユーザ・インタフェース部は、ユーザの入力に応答して、１つ又は複数の表示画像内の１つ又は複数の関心領域の指標を受信する。たとえば、ユーザは、表示画像３１４内の関心領域３１０の範囲内にカーソル３１２を置くことによって、疑わしい病変を識別する。それに応答して、プロセッサ（たとえば、超音波撮像システム１００のプロセッサ１４０）は、表示画像と共に格納されたプローブ位置データに部分的に基づいて、それぞれのマークを付けたＲＯＩのロケーションを自動的に確定する。ユーザ・インタフェース部３００は、レビューのプロセスの中で視覚的なフィードバックを提供するために、１つ又は複数のボディ・マーカ（たとえば、第１のボディ・マーカ３０６及び／又は第２のボディ・マーカ３０８）を同時に表示する。乳房を超音波撮像する場合、ボディ・マーカ３０６、３０８はそれぞれ、マークを付されたＲＯＩ、プローブ情報、又はその組み合わせに関する情報など、関連する情報を重ね合わせた乳房のグラフィックを有する。第１のボディ・マーカ３０６は、さらに以下で説明する図６及び図７の例のいずれかに従って実施され、そのそれぞれがＲＯＩインジケータに重ね合わされた乳房のグラフィックを有する。ＲＯＩインジケータは、疑わしい病変のロケーションの視覚的な指標を提供する。レビューのプロセスの中でより多くの病変がマークを付されるとき、乳房の中の識別された病変及びそのロケーションのすべての累積的な指標を提供するために、対応するＲＯＩインジケータが、ボディ・マーカ３０６に追加される。第２のボディ・マーカ３０８は、任意の所与の画像フレームを得るために使用されるプローブの、位置及び推定される移動跡を示すプローブ・インジケータに重ね合わされる乳房のグラフィックを有する。プローブ・インジケータは、特定の画像フレーム取得中に乳房の解剖学的構造に関連するプローブの位置及び向きの視覚的な指標を提供する。プローブ・インジケータは、病変のロケーションを識別するために使用されるボディ・マーカとは別のボディ・マーカ上に重ね合わされる。ボディ・マーカ３０８は、画像フレームの隣に表示される。ある例では、ボディ・マーカ３０６及び３０８を参照して説明される情報は、より少数の（たとえば、ただ１つのボディ・マーカ）、又はより多い数の（３つ以上）別のボディ・マーカ上に提供される。
【００４０】
[045]  ここで図５、図６、図７も参照して、乳房超音波画像をレビューするためのプロセスの例をさらに説明する。図５は、ある例による、プロセス５００の流れ図を示す。図６及び図７は、レビュー用インタフェース部３００の態様を実施するために使用される乳房のグラフィックの例を示す。具体的には、図６は、乳房のグラフィックの例を示すブロック６０２、６０４、及び６０６を示し、図７は、乳房のグラフィックのさらなる例を示すブロック７０２、７０４、及び７０６を示す。図６及び図７の例の中の１つ又は複数の乳房のグラフィックは、任意の組み合わせで使用され、図３のボディ・マーカ３０６を実施する。図５、図６及び図７に示す構成要素は、単に例示するものであり、構成要素の削除、構成要素の組み合わせ、構成要素の組み替え、及び構成要素の置換を含む他のバリエーションは、すべて考えられる。
【００４１】
[046]  プロセス５００は、レビュー・タブ３１６を選択することなどによって、レビューのワークフローを開始することで始まる。図５に示すように、プロセス５００は、たとえばブロック５０２及び５０８で示すように、撮像された乳房の超音波画像を表示するステップを有する。第１の超音波画像及びその後に続く１つ又は複数の超音波画像は、インタフェース・ウィンドウ３０２又は４０２内に、一緒に又は順に表示される。ブロック５０４及び５１０に示すように、システム（たとえば、超音波撮像システム１００のプロセッサ１４０、又は分析ワークステーションのプロセッサ）は、第１の超音波画像内の第１の関心領域（ＲＯＩ）の指標及び第２の超音波画像内の第２のＲＯＩの指標を受信する。第１のＲＯＩの指標は、ユーザがユーザ・インタフェース部を介して第１の画像内の第１のＲＯＩを選択するのに応答して（たとえば、レビュー用インタフェース部３００の関心領域３１０の範囲内にカーソル３１２を置くことに応答して）受信され、第２のＲＯＩに対しても同様のやり方である。ある例では、カーソル３１２は、レビュー・モードに入ったときに自動的に起動する。他の例では、カーソル３１２は、ユーザがユーザ制御部を操作するのに応答して、たとえば、自動アノテート釦３２２、又はレビュー用インタフェース部３００の別の釦を押下するのに応答して起動する。後者の例では、自動アノテート釦３２２を押下すると、十字カーソル（図３に示す）又は別の種類のカーソルが発現し、カーソル位置を制御するのにトラックボールが使用される。カーソルが関心領域の範囲内に配置されたとき、ユーザは、ＲＯＩを確認する、又はマークを付けるためにコントロール（たとえば、左又は右のトラックボール・キー）を押下する。
【００４２】
[047]  システムは、表示画像内のＲＯＩのマーク付けに応答して、自動的に特定の機能を実行する。ブロック５０６及び５１２に示すように、プロセッサは、表示画像に関連付けられたプローブ位置データに、少なくとも部分的に基づいて、第１のＲＯＩ及びそれに続くＲＯＩのロケーションを自動的に確定する。プロセッサは、ＲＯＩの識別に応答して、画像上にアノテーションを自動的に配置する。たとえば、システムは画像に、表示画像と関連付けられた位置情報に基づいて推定された、乳首からの径方向の位置（たとえば、時計の針の位置）及び径方向の距離、並びに病変の深度（たとえば、スキン・ラインからの距離）を、自動的にアノテーションとして附記する。アノテーションはボディ・マーカ３０８上又は最も近くに（たとえば、図３に示すように）、或いは表示画像フレーム上のその他の場所に配置される。アノテーションを附記された画像フレームは、後ほど、その対応するアノテーションと共に記憶される、且つ／又は（たとえば、乳房研究の）報告書に含まれる。ある例では、アノテーションは、追加で又は代替的に、第１のボディ・マーカ上、又は最も近くに（たとえば、対応するＲＯＩインジケータの隣に）配置される。また別の例では、ボディ・マーカ３０６内のそれぞれのＲＯＩインジケータは、ラベル付けされ（たとえば、英数字を使って）、対応するアノテーションは報告書のテーブル内に作表される。
【００４３】
[048]  プロセッサは、画像内の複数の識別されたＲＯＩに対して、相対的な情報（たとえば、相対距離）を自動的に計算する。つまり、複数の画像フレームが表示され複数のＲＯＩが識別されるとき、第１のＲＯＩの後に続くそれぞれのＲＯＩに対して、システムはブロック５１４に示すように、後に続くＲＯＩと以前に識別された任意のＲＯＩの間の相対距離を計算する。相対的な情報が、データベース、たとえばメモリ１３６内に格納される。ある例では、プロセッサはまた、それぞれのＲＯＩに対して、その範囲内にＲＯＩが配置される乳房の象限を識別する。たとえばレジストレーションプロセスを経て、プローブを使って乳首にマーク付けすることなどによって、患者の解剖学的構造に関連するプローブがレジストレーションされ、これによりプロセッサは、乳房のボリュームを象限に分割することができる。次いで、プローブ位置データから確定されたそれぞれのＲＯＩの空間的なロケーションは、それぞれのＲＯＩを乳房の象限に割り当てるために使用される。それぞれのＲＯＩが関連付けられた乳房の象限はまた、データベースに記憶される。
【００４４】
[049]  同時に、システムは、ボディ・マーカ３０６用の重ね合わせを生成し、相対的なＲＯＩ情報の視覚的な指標を提供する。たとえば、ここで図６も参照して、乳房研究の最初に、ユーザ・インタフェース部は、空白の解剖学的に典型的なグラフィック（たとえば、乳房のグラフィック６０８）を表示し、このグラフィックはレビューのプロセスの中で動的に更新される。ユーザが表示画像フレーム上の関心領域を識別するとき、ユーザ・インタフェース部は、乳房のグラフィック６０８に、それぞれの識別されたＲＯＩに対応するＲＯＩインジケータ（たとえば、ＲＯＩインジケータ６１４、６１６）を自動的に重ね合わせ、更新された乳房のグラフィック６１０を提供する。ある例に従って更新された乳房のグラフィックは、それぞれのブロック６０２、６０４、及び６０６の右側に示される。ＲＯＩインジケータは、プローブ位置データに基づいて自動的に確定されたそれぞれのＲＯＩのロケーションに従って、更新された乳房のグラフィック６１０上に、解剖学的に知的に配置される。連続するそれぞれのＲＯＩと共に、対応するＲＯＩインジケータは、乳房のグラフィックに追加され、その結果ボディ・マーカ３０６は、乳房の検討中に識別されたすべてのＲＯＩの累積的な視野を提供するように、動的に更新される。
【００４５】
[050]  ある例では、ユーザ・インタフェース部は、ブロック６０２、６０４、及び６０６に示すように、乳房のグラフィック上に象限インジケータ６１２を重ね合わせるよう構成される。象限インジケータ６１２は、レビューのワークフローの最初に、たとえば、空白の乳房のグラフィック６０８の表示と同時に又は直後に、或いは第１のＲＯＩの表示と同時に、表示される。ある例では、象限インジケータ６１２は、２つ以上のＲＯＩが乳房の相異なる象限にあると確定したときなど、２つ以上のＲＯＩが近接条件を満たすことに応答して、自動的に表示される。また別の例では、象限インジケータ６１２は、２つ以上のＲＯＩが乳房の同じ象限の範囲内にあると確定したときなど、２つ以上のＲＯＩがまた別の近接条件を満たすことに応答して、自動的に表示される。他の例（たとえば、ブロック７０２）では、象限インジケータは表示されない。
【００４６】
[051]  説明されているように、ボディ・マーカ３０６は、たとえば１つ又は複数のＲＯＩインジケータの見た目を変更することによって、２つ以上の識別されたＲＯＩの近接度の視覚的な指標を自動的に提供する（ブロック５１６参照）よう構成される。近接度の視覚的な指標は、２つの関心領域（ＲＯＩ）間の相対距離が所定の長さ以下であるか、又は２つのＲＯＩが乳房の同じ象限内に位置するときなど、近接条件が満たされたときに提供される。ある例では、所定の長さは、乳がんの多病巣性を定義する距離と等しく、したがって近接度の指標は、それによって乳がんの腫瘍の多病巣性の指標を提供する。ある例では、近接度の視覚的な指標は、２つのＲＯＩが、撮像された乳房の同じ象限の範囲内にある場合に、自動的に提供される。ある例では、プロセス５００は、その範囲内に２つのＲＯＩのそれぞれが位置する乳房の象限を、確定するためのステップを有する。ある例では、プロセッサは、近接条件が満たされるＲＯＩに対応するＲＯＩインジケータの一方又は両方の形状、色、及び／又は塗りつぶしを、近接条件が満たされたと確定したことに応答して自動的に変更させる。
【００４７】
[052]  ブロック６０２をはじめとして図示するように、第１のＲＯＩインジケータ６１４は、乳房のグラフィック６０８上に重ね合わされ、更新された乳房のグラフィック６１０を提供する。ブロック６０４に示すように、第２のＲＯＩが識別されるとき、対応する第２のＲＯＩインジケータ６１６が更新された乳房のグラフィック上に重ね合わされる。ブロック６０４の例では、２つのＲＯＩは近接条件を満たさず、したがって近接度の視覚的な指標は提供されない。ブロック６０６では、それぞれのＲＯＩが識別されるとき、近接条件を満たすＲＯＩに対応する第１及び第２のＲＯＩインジケータ６１８及び６２０が表示される。２つのＲＯＩが近接条件を満たすと確定したとき、１つ又は複数のＲＯＩインジケータの見た目は、乳房のグラフィック上で自動的に変更され、本例の場合はＲＯＩインジケータ６１８及び６２０の両方の色が変更される。説明されているように、近接条件は、相対距離が所定の距離（たとえば５ｃｍ）以下であること、両方のＲＯＩのロケーションが乳房の同じ象限の範囲内にあること、又はその両方である。
【００４８】
[053]  ここで図７も参照して、ユーザ・インタフェース部はさらに、乳房のグラフィック上に距離インジケータ７１６を重ね合わせるよう構成される。図６の例と同じく、ユーザ・インタフェース部は当初、ブロック７０２、７０４、及び７０６それぞれの左側に示す空白の乳房のグラフィック７０８を表示する。乳房のグラフィックは、レビューのプロセス中に動的に更新され、ブロック７０２、７０４、及び７０６それぞれの右側に示す更新された乳房のグラフィック７１０が生成される。１つ又は複数のＲＯＩが、本明細書の例に従って識別されるとき、ＲＯＩインジケータ（たとえばＲＯＩインジケータ７１２、７１４、７２０、７２２）は乳房のグラフィック上に配置される。図６での例と同じく、ある例では、レビューのプロセスの最初に、又はレビューのプロセス中に、２つ以上のＲＯＩが近接条件を満たすことに応答するなどにより、自動的に象限インジケータ７１８が表示される。距離インジケータ７１６は、象限インジケータ及び／又は近接度の他の視覚的な指標に追加で又は代替的に表示される。たとえば、ブロック７０２は、更新された乳房のグラフィック７１０を、２つのＲＯＩインジケータ７１２及び７１４、並びに２つのＲＯＩインジケータ７１２及び７１４の最も近くに配置される距離インジケータ７１６の、重ね合わせと共に示す。距離インジケータ７１６は、２つ以上のＲＯＩが近接条件を満たすと確定したときに、乳房のグラフィック上に自動的に表示される。距離インジケータ７１６は、乳房のグラフィックに合わせてスケーリングされた、所定の長さ（たとえば５ｃｍ）に対応する固定長を有する。距離インジケータ７１６は、近接条件を満たす２つのＲＯＩの最も近く（たとえば、２つのＲＯＩの間）に、自動的に表示される。
【００４９】
[054]  ある例では、距離インジケータ７１６は、ユーザの入力に応答して、乳房のグラフィックに対して移動可能であり、その結果ユーザは、乳房のグラフィック上の任意の所望のロケーションに距離インジケータ７１６の位置を変えるよう、それをスライドさせることができる。ある例では、ユーザが距離インジケータの向きを変えることができるように、そしてユーザが乳房のグラフィック上の任意の２つのＲＯＩ間に距離インジケータを配置することができるように、距離インジケータは回転可能である。本手法では、ユーザは、近接条件を満たすものとして、乳房のグラフィック上にマークを付けられた病変を視覚的に識別するために、距離インジケータ７１６を使用する。ブロック７０４に示すように、距離インジケータは、象限インジケータ７１８など、他のインジケータと同時に表示され、これにより本明細書のいずれかの例に従って、距離インジケータは乳房のグラフィック上に重ね合わされる。ブロック７０６に示すように、近接条件を満たすと確定されたＲＯＩに対応する任意のＲＯＩインジケータ（たとえば、ＲＯＩインジケータ７２０及び７２２）の見た目を変更するなど、ユーザ・インタフェース部が他の視覚的な近接度の指標を提供するのに加えて、距離インジケータ及び／又は象限インジケータも表示される。
【００５０】
[055]  図８は、本開示に従って使用される乳房のグラフィックの、より詳しい例を示す。図８のどの例も、図３のボディ・マーカ３０６を実施するために使用され、すなわち乳房研究のためのドキュメンテーションに含まれる。ある例では、乳房のグラフィックは、単一のグラフィック上に複数の視野を有する。たとえば、乳房のグラフィックは、たとえば両方の乳房が撮像されたとき、左の乳房及び右の乳房の一方又は両方の正面図及び側面図（たとえば、ブロック８０２に示すように）を有する。ある例では、乳房のグラフィックは、左右両方の乳房の正面図を有する。別の例では、乳房のグラフィックは、一方の乳房だけが撮像された、又は一方の乳房だけが研究の対象部分であるときなど、一方の乳房だけ（たとえば左の乳房又は右の乳房）の正面図及び側面図を有する。これらの例では、それぞれの関係する視野内にＲＯＩインジケータを有することなどによって、乳房のグラフィックの複数視野のうちの各関係する視野の上に、いずれの識別されたＲＯＩも表示される。ブロック８０２の例では、右の乳房が、右の乳房の正面図及び側面図の両方に示される、ただ１つの病変を呈している。左の乳房もまたただ１つの病変を示しており、これは同様に左の乳房の正面図及び側面図の両方に示されている。ある例では、腫瘍で示される特性（たとえば悪性腫瘍、良性腫瘍、多病巣性等）は、異なるＲＯＩインジケータを使って、たとえば異なる形状、色、塗りつぶし、又はその他を有するインジケータを使って示される。ブロック８０２の例では、右の乳房内で識別されたＲＯＩは左の乳房内で識別されたＲＯＩとは異なる特性を有し、異なるＲＯＩインジケータによって示される。ある例では、多病巣性の腫瘍と関連する病変の集団が識別されるときなどに、乳房のグラフィック上に集団全体を示すために、特別な種類のただ１つのＲＯＩインジケータ（たとえば、特別な形状、色、又は塗りつぶしを有する）が使用される。ブロック８０４は別の例を示し、その中で、乳房のグラフィックの関係する視野の上に示された、それぞれの乳房内で識別されたそれぞれのＲＯＩと共に、それぞれの乳房のただ１つの視野だけが示されている。
【００５１】
[056]  本明細書に記載された、いずれの例、実施形態、若しくはプロセスも、１つ又は複数の他の例、実施形態、及び／若しくはプロセスと組み合わせる、或いは分離する、並びに／或いは本システム、装置及び方法に従って別の装置群又は別の装置の部分群の中でも実行することができることを理解されよう。最後に、上記で論じたものは、単に本システムを例示することを意図しており、添付の、いずれの個々の実施形態又は実施形態群への請求項の範囲をも限定するものとして解釈すべきでない。このように、代表的な実施形態を参照しながら、本システムを特に詳細に説明してきたが、当分野の技術者は、多くの修正形態及び代替の実施形態を、以下の特許請求の範囲に記載の本システムの、より広範且つ意図された趣旨及び範囲から逸脱することなく考案することができることを理解されたい。したがって、明細書及び図面は、例示的に考慮されるべきものであり、添付の請求項の範囲を制限することを意図しない。
【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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【国際調査報告】
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2019517345.tif 000012
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