(57)【要約】【課題】超音波プローブの当て方をわかりやすく提示することである。【解決手段】実施形態に係る超音波診断装置は、超音波プローブと、取得部と、生成部と、表示制御部とを備える。超音波プローブは、走査平面に対する超音波走査を実行する。取得部は、前記超音波プローブの位置及び方向を表すプローブ位置情報を取得する。生成部は、前記超音波走査が実行された時に取得された前記プローブ位置情報に基づいて、前記走査平面に略垂直である第１方向から前記超音波プローブを見た第１プローブ画像と、前記走査平面の方位方向に略平行である第２方向から前記超音波プローブを見た第２プローブ画像とを生成する。表示制御部は、前記超音波走査により生成された超音波画像と、前記超音波走査が実行された時に生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像とを少なくとも表示させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査平面に対する超音波走査を実行する超音波プローブと、
前記超音波プローブの位置及び方向を表すプローブ位置情報を取得する取得部と、
前記超音波走査が実行された時に取得された前記プローブ位置情報に基づいて、前記走査平面に略垂直である第１方向から前記超音波プローブを見た第１プローブ画像と、前記走査平面の方位方向に略平行である第２方向から前記超音波プローブを見た第２プローブ画像とを生成する生成部と、
前記超音波走査により生成された超音波画像と、前記超音波走査が実行された時に生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像とを少なくとも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２】
前記超音波プローブは、複数時相にわたって前記超音波走査を実行し、
前記取得部は、前記複数時相にわたって前記プローブ位置情報を取得し、
前記生成部は、前記複数時相にわたって前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を生成し、
前記表示制御部は、前記複数時相の前記超音波画像を時系列順に表示させるとともに、表示される前記超音波画像の時相に対応する時相の前記プローブ位置情報に基づいて生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を表示させる、
請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記表示制御部は、前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像の少なくとも一方を、前記超音波画像のスケールと同一のスケールにて表示させる、
請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記表示制御部は、前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像の少なくとも一方を、前記超音波画像のスケールに対して拡大若しくは縮小させて表示させる、
請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記表示制御部は、現在の時相の前記第１プローブ画像と、現在の時相より前の時相の前記第１プローブ画像とを重畳表示させ、現在の時相の前記第２プローブ画像と、現在の時相より前の時相の前記第２プローブ画像とを重畳表示させる、
請求項１〜４のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、
前記第１方向から見た前記超音波プローブの位置及び方向の変位量に応じて、前記第１プローブ画像の表示態様を変更し、
前記第２方向から見た前記超音波プローブの位置及び方向の変位量に応じて、前記第２プローブ画像の表示態様を変更する、
請求項１〜５のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記生成部は、前記プローブ位置情報を用いて、前記超音波プローブが当接される当接面を表す画像を生成し、
前記表示制御部は、前記当接面を表す画像を、前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像の少なくとも一方とともに表示させる、
請求項１〜６のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項８】
前記生成部は、前記プローブ位置情報の変位量が前記当接面の押し込みに相当する場合には、前記当接面を表す画像を前記押し込みに応じて歪ませる、
請求項７に記載の超音波診断装置。
【請求項９】
複数時相にわたって取得された前記プローブ位置情報を記憶する記憶部を更に備え、
前記生成部は、前記記憶部に記憶された前記プローブ位置情報に基づいて、前記複数時相の前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を生成し、
前記表示制御部は、前記超音波画像を時系列順に表示させるとともに、表示される前記超音波画像の時相に対応する時相の前記プローブ位置情報に基づいて生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を表示させる、
請求項１〜８のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項１０】
前記表示制御部は、前記記憶部に記憶された前記プローブ位置情報に基づいて生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を表示させる場合に、現在の前記超音波画像と、現在の前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像とを同時に表示させる、
請求項９に記載の超音波診断装置。
【請求項１１】
前記表示制御部は、
前記複数時相のうち最初の時相における前記第１プローブ画像の位置と、最後の時相における前記第１プローブ画像の位置とに基づいて、前記第１プローブ画像の表示領域に対する縮尺を設定し、
前記複数時相のうち最初の時相における前記第２プローブ画像の位置と、最後の時相における前記第２プローブ画像の位置とに基づいて、前記第２プローブ画像の表示領域に対する縮尺を設定する、
請求項９又は１０に記載の超音波診断装置。
【請求項１２】
前記生成部は、複数時相にわたって前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を生成する場合に、前記複数時相のうち初期時相における前記第１方向及び前記第２方向を、他の時相の前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像においても維持して、前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像を生成する、
請求項１〜１１のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項１３】
前記表示制御部は、
現在の時相の前記第１プローブ画像が、前の時相の前記第１プローブ画像の第１表示領域の外側に位置する場合には、前記現在の時相の前記第１プローブ画像の位置を前記第１表示領域の中心に変更し、
現在の時相の前記第２プローブ画像が、前の時相の前記第２プローブ画像の第２表示領域の外側に位置する場合には、前記現在の時相の前記第２プローブ画像の位置を前記第２表示領域の中心に変更する、
請求項１〜１２のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項１４】
前記表示制御部は、
現在の時相の前記第１プローブ画像が、前の時相の前記第１プローブ画像の表示領域の外側に位置する場合には、前記第１プローブ画像を縮小して表示させ、
現在の時相の前記第２プローブ画像が、前の時相の前記第２プローブ画像の表示領域の外側に位置する場合には、前記第２プローブ画像を縮小して表示させる、
請求項１〜１２のいずれか一つに記載の超音波診断装置。
【請求項１５】
超音波プローブが実行する超音波走査により収集された走査平面に対応する複数時相の超音波データと、前記複数時相のそれぞれにおいて取得された前記超音波プローブの位置及び方向を表すプローブ位置情報とが対応づけられた情報を記憶する記憶部と、
前記プローブ位置情報に基づいて、前記走査平面に略垂直である第１方向から前記超音波プローブを見た第１プローブ画像と、前記走査平面の方位方向に略平行である第２方向から前記超音波プローブを見た第２プローブ画像とを生成する生成部と、
前記超音波データに基づく超音波画像と、前記超音波データの時相に対応する時相の前記プローブ位置情報に基づいて生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像とを少なくとも表示させる表示制御部と、
を備える、医用画像処理装置。
【請求項１６】
超音波プローブが実行する超音波走査により収集された走査平面に対応する複数時相の超音波データと、前記複数時相のそれぞれにおいて取得された前記超音波プローブの位置及び方向を表すプローブ位置情報とが対応づけられた情報を記憶する記憶部を参照し、前記プローブ位置情報に基づいて、前記走査平面に略垂直である第１方向から前記超音波プローブを見た第１プローブ画像と、前記走査平面の方位方向に略平行である第２方向から前記超音波プローブを見た第２プローブ画像とを生成し、
前記超音波データに基づく超音波画像と、前記超音波データの時相に対応する時相の前記プローブ位置情報に基づいて生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像とを少なくとも表示させる、
各処理をコンピュータに実行させる、医用画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、超音波診断装置、医用画像処理装置、及び医用画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、被検体に対して超音波の送受信を行うことにより、被検体内を描出する医用画像診断装置である。例えば、超音波診断装置では、被検体に当接された超音波プローブから超音波が送信される。送信された超音波は、被検体の体内組織において反射され、反射波信号として超音波プローブにて受信される。そして、反射波信号に基づいて、被検体内が描出された超音波画像が生成される。超音波診断装置は、生成した超音波画像を一枚の静止画として表示することや、超音波の送受信を経時的に繰り返し行うことにより動画として再生表示することが可能である。
【０００３】
上記のように、超音波診断装置では、超音波プローブが当接された体表面下の組織が超音波画像として表示される。このため、所望の部位の超音波画像を得るには、体表面に対する超音波プローブの当て方が重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−００６０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、超音波プローブの当て方をわかりやすく提示することができる超音波診断装置、医用画像処理装置、及び医用画像処理プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る超音波診断装置は、超音波プローブと、取得部と、生成部と、表示制御部とを備える。超音波プローブは、走査平面に対する超音波走査を実行する。取得部は、前記超音波プローブの位置及び方向を表すプローブ位置情報を取得する。生成部は、前記超音波走査が実行された時に取得された前記プローブ位置情報に基づいて、前記走査平面に略垂直である第１方向から前記超音波プローブを見た第１プローブ画像と、前記走査平面の方位方向に略平行である第２方向から前記超音波プローブを見た第２プローブ画像とを生成する。表示制御部は、前記超音波走査により生成された超音波画像と、前記超音波走査が実行された時に生成された前記第１プローブ画像及び前記第２プローブ画像とを少なくとも表示させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る表示制御機能により表示される表示画像の一例を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、第１の実施形態に係る処理回路の動作例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、第２の実施形態に係る超音波診断装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、第２の実施形態の変形例に係る表示制御機能の処理を説明するための図である。
【図１５】図１５は、第３の実施形態に係る表示制御機能の処理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、実施形態に係る超音波診断装置、医用画像処理装置、及び医用画像処理プログラムについて説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例であり、本実施形態に係る超音波診断装置、医用画像処理装置及び医用画像処理プログラムは、以下の説明に限定されるものではない。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、装置本体１００と、超音波プローブ１０１と、入力装置１０２と、ディスプレイ１０３と、位置センサ１０４と、トランスミッタ１０５とを有する。超音波プローブ１０１、入力装置１０２、ディスプレイ１０３、及びトランスミッタ１０５は、装置本体１００と通信可能に接続される。
【００１０】
超音波プローブ１０１は、複数の圧電振動子を有し、これら複数の圧電振動子は、装置本体１００が有する送受信回路１１０から供給される駆動信号に基づき超音波を発生する。また、超音波プローブ１０１は、被検体Ｐからの反射波を受信して電気信号に変換する。すなわち、超音波プローブ１０１は、被検体Ｐに対して超音波走査を行って、被検体Ｐから反射波を受信する。また、超音波プローブ１０１は、圧電振動子に設けられる整合層と、圧電振動子から後方への超音波の伝播を防止するバッキング材等を有する。なお、超音波プローブ１０１は、装置本体１００と着脱自在に接続される。
【００１１】
超音波プローブ１０１から被検体Ｐに超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体Ｐの体内組織における音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、反射波信号として超音波プローブ１０１が有する複数の圧電振動子にて受信される。受信される反射波信号の振幅は、超音波が反射される不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。なお、送信された超音波パルスが、移動している血流や心臓壁等の表面で反射された場合の反射波信号は、ドプラ効果により、移動体の超音波送信方向に対する速度成分に依存して、周波数偏移を受ける。
【００１２】
第１の実施形態では、超音波により被検体Ｐを２次元で走査する超音波プローブ１０１が用いられる。例えば、超音波プローブ１０１は、複数の圧電振動子が一列に配列された１Ｄアレイプローブである。１Ｄアレイプローブは、例えば、セクタ型超音波プローブ、リニア型超音波プローブ、コンベックス型超音波プローブ等である。ただし、第１の実施形態において、超音波プローブ１０１は、例えば、超音波により被検体Ｐを２次元で走査するとともに、被検体Ｐを３次元で走査することが可能なメカニカル４Ｄプローブや２Ｄアレイプローブであっても良い。メカニカル４Ｄプローブは、一列に配列された複数の圧電振動子により２次元走査が可能であるとともに、一列に配列された複数の圧電振動子を所定の角度（揺動角度）で揺動させることで３次元走査が可能である。また、２Ｄアレイプローブは、マトリックス状に配置された複数の圧電振動子により３次元走査が可能であるとともに、超音波を集束して送受信することで２次元走査が可能である。なお、２Ｄアレイプローブは、複数断面の２次元走査を同時に行うことも可能である。
【００１３】
入力装置１０２は、マウス、キーボード、ボタン、パネルスイッチ、タッチコマンドスクリーン、ホイール、ダイヤル、フットスイッチ、トラックボール、ジョイスティック等を有し、超音波診断装置１の操作者からの各種設定要求を受け付け、装置本体１００に対して受け付けた各種設定要求を転送する。
【００１４】
ディスプレイ１０３は、超音波診断装置１の操作者が入力装置１０２を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）を表示したり、装置本体１００において生成された超音波画像データ等を表示したりする。また、ディスプレイ１０３は、装置本体１００の処理状況を操作者に通知するために、各種のメッセージを表示する。また、ディスプレイ１０３は、スピーカーを有し、音声を出力することもできる。例えば、ディスプレイ１０３のスピーカーは、装置本体１００の処理状況を操作者に通知するために、ビープ音などの所定の音声を出力する。
【００１５】
位置センサ１０４及びトランスミッタ１０５は、超音波プローブ１０１の位置情報を取得するための装置（位置検出システム）である。例えば、位置センサ１０４は、超音波プローブ１０１に取り付けられる磁気センサである。また、例えば、トランスミッタ１０５は、任意の位置に配置され、自装置を中心として外側に向かって磁場を形成する装置である。
【００１６】
位置センサ１０４は、トランスミッタ１０５によって形成された３次元の磁場を検出する。そして、位置センサ１０４は、検出した磁場の情報に基づいて、トランスミッタ１０５を原点とする空間における自装置の位置（座標）及び方向（角度）を算出し、算出した位置及び方向を後述する処理回路１６０に送信する。処理回路１６０に送信された位置センサ１０４の３次元的な位置情報（位置及び方向）は、超音波プローブ１０１の位置情報、或いは超音波プローブ１０１により走査される走査範囲の位置情報に適宜変換されて利用される。例えば、位置センサ１０４の位置情報は、位置センサ１０４と超音波プローブ１０１との位置関係により超音波プローブ１０１の位置情報に変換される。また、超音波プローブ１０１の位置情報は、超音波プローブ１０１と走査範囲との位置関係により走査範囲の位置情報に変換される。なお、走査範囲の位置情報は、走査範囲と走査線上のサンプル点との位置関係により、各画素位置にも変換可能である。つまり、位置センサ１０４の３次元的な位置情報は、超音波プローブ１０１により撮像される超音波画像データの各画素位置に変換可能である。
【００１７】
なお、本実施形態は、上記の位置検出システム以外のシステムにより、超音波プローブ１０１の位置情報を取得する場合であっても適用可能である。例えば、本実施形態は、ジャイロセンサや加速度センサ等を用いて、超音波プローブ１０１の位置情報を取得する場合であっても良い。
【００１８】
装置本体１００は、超音波プローブ１０１が受信した反射波信号に基づいて超音波画像データを生成する装置である。図１に示す装置本体１００は、超音波プローブ１０１が受信した２次元の反射波データに基づいて２次元の超音波画像データを生成可能な装置である。
【００１９】
装置本体１００は、図１に示すように、送受信回路１１０と、Ｂモード処理回路１２０と、ドプラ処理回路１３０と、画像生成回路１４０と、記憶回路１５０と、処理回路１６０と、通信インターフェース１７０とを有する。送受信回路１１０、Ｂモード処理回路１２０、ドプラ処理回路１３０、画像生成回路１４０、記憶回路１５０、処理回路１６０、及び通信インターフェース１７０は、互いに通信可能に接続される。また、装置本体１００は、ネットワーク５に接続される。
【００２０】
送受信回路１１０は、パルス発生器、送信遅延部、パルサ等を有し、超音波プローブ１０１に駆動信号を供給する。パルス発生器は、所定のレート周波数で、送信超音波を形成するためのレートパルスを繰り返し発生する。また、送信遅延部は、超音波プローブ１０１から発生される超音波をビーム状に集束し、かつ送信指向性を決定するために必要な圧電振動子ごとの遅延時間を、パルス発生器が発生する各レートパルスに対し与える。また、パルサは、レートパルスに基づくタイミングで、超音波プローブ１０１に駆動信号（駆動パルス）を印加する。すなわち、送信遅延部は、各レートパルスに対し与える遅延時間を変化させることで、圧電振動子面から送信される超音波の送信方向を任意に調整する。
【００２１】
なお、送受信回路１１０は、後述する処理回路１６０の指示に基づいて、所定のスキャンシーケンスを実行するために、送信周波数、送信駆動電圧等を瞬時に変更可能な機能を有している。特に、送信駆動電圧の変更は、瞬間にその値を切り替え可能なリニアアンプ型の発信回路、又は、複数の電源ユニットを電気的に切り替える機構によって実現される。
【００２２】
また、送受信回路１１０は、プリアンプ、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換器、受信遅延部、加算器等を有し、超音波プローブ１０１が受信した反射波信号に対して各種処理を行って反射波データを生成する。プリアンプは、反射波信号をチャネル毎に増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、増幅された反射波信号をＡ／Ｄ変換する。受信遅延部は、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。加算器は、受信遅延部によって処理された反射波信号の加算処理を行って反射波データを生成する。加算器の加算処理により、反射波信号の受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調され、受信指向性と送信指向性とにより超音波送受信の総合的なビームが形成される。
【００２３】
送受信回路１１０は、被検体Ｐを２次元走査する場合、超音波プローブ１０１から２次元の超音波ビームを送信させる。そして、送受信回路１１０は、超音波プローブ１０１が受信した２次元の反射波信号から２次元の反射波データを生成する。また、本実施形態に係る送受信回路１１０は、被検体Ｐを３次元走査する場合、超音波プローブ１０１から３次元の超音波ビームを送信させる。そして、送受信回路１１０は、超音波プローブ１０１が受信した３次元の反射波信号から３次元の反射波データを生成する。
【００２４】
ここで、送受信回路１１０からの出力信号の形態は、ＲＦ（Radio  Frequency）信号と呼ばれる位相情報が含まれる信号である場合や、包絡線検波処理後の振幅情報である場合等、種々の形態が選択可能である。
【００２５】
Ｂモード処理回路１２０は、送受信回路１１０から反射波データを受信し、対数増幅、包絡線検波処理等を行って、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータ（Ｂモードデータ）を生成する。
【００２６】
ドプラ処理回路１３０は、送受信回路１１０から受信した反射波データから速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出し、速度、分散、パワー等の移動体情報を多点について抽出したデータ（ドプラデータ）を生成する。
【００２７】
なお、図１に例示するＢモード処理回路１２０及びドプラ処理回路１３０は、２次元の反射波データ及び３次元の反射波データの両方について処理可能である。すなわち、Ｂモード処理回路１２０は、２次元の反射波データから２次元のＢモードデータを生成し、３次元の反射波データから３次元のＢモードデータを生成する。また、ドプラ処理回路１３０は、２次元の反射波データから２次元のドプラデータを生成し、３次元の反射波データから３次元のドプラデータを生成する。
【００２８】
画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０及びドプラ処理回路１３０が生成したデータから超音波画像データを生成する。すなわち、画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０が生成した２次元のＢモードデータから反射波の強度を輝度で表した２次元Ｂモード画像データを生成する。また、画像生成回路１４０は、ドプラ処理回路１３０が生成した２次元のドプラデータから移動体情報を表す２次元ドプラ画像データを生成する。２次元ドプラ画像データは、速度画像、分散画像、パワー画像、又は、これらを組み合わせた画像である。また、画像生成回路１４０は、Ｂモード処理回路１２０が生成した１走査線上のＢモードデータの時系列データから、Ｍモード画像データを生成することも可能である。また、画像生成回路１４０は、ドプラ処理回路１３０が生成したドプラデータから、血流や組織の速度情報を時系列に沿ってプロットしたドプラ波形を生成することも可能である。
【００２９】
ここで、画像生成回路１４０は、一般的には、超音波走査の走査線信号列を、テレビ等に代表されるビデオフォーマットの走査線信号列に変換（スキャンコンバート）し、表示用の超音波画像データを生成する。具体的には、画像生成回路１４０は、超音波プローブ１０１による超音波の走査形態に応じて座標変換を行うことで、表示用の超音波画像データを生成する。また、画像生成回路１４０は、スキャンコンバート以外に種々の画像処理として、例えば、スキャンコンバート後の複数の画像フレームを用いて、輝度の平均値画像を再生成する画像処理（平滑化処理）や、画像内で微分フィルタを用いる画像処理（エッジ強調処理）等を行う。また、画像生成回路１４０は、超音波画像データに、種々のパラメータの文字情報、目盛り、ボディーマーク等を合成する。
【００３０】
すなわち、Ｂモードデータ及びドプラデータは、スキャンコンバート処理前の超音波画像データであり、画像生成回路１４０が生成するデータは、スキャンコンバート処理後の表示用の超音波画像データである。なお、Ｂモードデータ及びドプラデータは、生データ（Raw  Data）とも呼ばれる。画像生成回路１４０は、スキャンコンバート処理前の２次元超音波画像データである「２次元Ｂモードデータや２次元ドプラデータ」から、表示用の２次元超音波画像データである「２次元Ｂモード画像データや２次元ドプラ画像データ」を生成する。
【００３１】
更に、画像生成回路１４０は、超音波ボリュームデータをディスプレイ１０３にて表示するための各種の２次元画像データを生成するために、超音波ボリュームデータに対してレンダリング処理を行う。画像生成回路１４０が行うレンダリング処理としては、断面再構成法（ＭＰＲ：Multi  Planer  Reconstruction）を行って超音波ボリュームデータからＭＰＲ画像データを生成する処理がある。また、画像生成回路１４０が行うレンダリング処理としては、超音波ボリュームデータに対して「Curved  MPR」を行う処理や、超音波ボリュームデータに対して「Maximum  Intensity  Projection」を行う処理がある。また、画像生成回路１４０が行うレンダリング処理としては、３次元の情報を反映した２次元画像データを生成するボリュームレンダリング（ＶＲ：Volume  Rendering）処理及びサーフェスレンダリング（ＳＲ：Surface  Rendering）処理がある。
【００３２】
記憶回路１５０は、画像生成回路１４０が生成した表示用の画像データを記憶するメモリである。また、記憶回路１５０は、Ｂモード処理回路１２０やドプラ処理回路１３０が生成したデータを記憶することも可能である。記憶回路１５０が記憶するＢモードデータやドプラデータは、例えば、診断の後に操作者が呼び出すことが可能となっており、画像生成回路１４０を経由して表示用の超音波画像データとなる。
【００３３】
また、記憶回路１５０は、超音波送受信、画像処理及び表示処理を行うための制御プログラムや、診断情報（例えば、患者ＩＤ、医師の所見等）や、診断プロトコルや各種ボディーマーク等の各種データを記憶する。また、記憶回路１５０が記憶するデータは、図示しないインターフェースを経由して、外部装置へ転送することができる。なお、外部装置は、例えば、画像診断を行う医師が使用するＰＣ（Personal  Computer）や、ＣＤやＤＶＤ等の記憶媒体、プリンター等である。
【００３４】
処理回路１６０は、超音波診断装置１の処理全体を制御する。具体的には、処理回路１６０は、入力装置１０２を介して操作者から入力された各種設定要求や、記憶回路１５０から読み込んだ各種制御プログラム及び各種データに基づき、送受信回路１１０、Ｂモード処理回路１２０、ドプラ処理回路１３０、及び画像生成回路１４０の処理を制御する。また、処理回路１６０は、記憶回路１５０が記憶する表示用の超音波画像データをディスプレイ１０３にて表示するように制御する。
【００３５】
通信インターフェース１７０は、ネットワーク５を経由して院内の各種の装置と通信を行うためのインターフェースである。通信インターフェース１７０により、処理回路１６０は、外部装置と通信を行う。例えば、処理回路１６０は、超音波診断装置１以外の医用画像診断装置により撮像された医用画像データ（Ｘ線ＣＴ（Computed  Tomography）画像データやＭＲＩ（Magnetic  Resonance  Imaging）画像データ等）をネットワーク５経由で受信する。そして、処理回路１６０は、受信した医用画像データを、自装置が撮像した超音波画像データとともにディスプレイ１０３に表示させる。なお、表示される医用画像データは、画像生成回路１４０により画像処理（レンダリング処理）された画像であってもよい。また、超音波画像データとともに表示される医用画像データは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等の記憶媒体を介して取得される場合であっても良い。
【００３６】
また、処理回路１６０は、取得機能１６１と、生成機能１６２と、表示制御機能１６３とを実行する。なお、取得機能１６１は、取得部の一例である。また、生成機能１６２は、生成部の一例である。また、表示制御機能１６３は、表示制御部の一例である。また、処理回路１６０が実行する取得機能１６１、生成機能１６２、及び表示制御機能１６３の処理内容については、後述する。
【００３７】
ここで、例えば、図１に示す処理回路１６０の構成要素である取得機能１６１と、生成機能１６２と、表示制御機能１６３が実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１５０に記録されている。処理回路１６０は、各プログラムを記憶回路１５０から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路１６０は、図１の処理回路１６０内に示された各機能を有することとなる。
【００３８】
なお、本実施形態においては、単一の処理回路１６０にて、以下に説明する各処理機能が実現されるものとして説明するが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。
【００３９】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application  Specific  Integrated  Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple  Programmable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex  Programmable  Logic  Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  Gate  Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路１５０に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路１５０にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。更に、各図における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
【００４０】
ところで、超音波診断装置１では、超音波プローブ１０１が当接された体表面下の組織が超音波画像として表示される。このため、例えば、腫瘍の全体像を把握するためには、腫瘍の発生領域を覆うように超音波プローブ１０１を移動させて確認することとなる。検査中であれば、操作者（医師）は、自分で超音波プローブを動かすので、画像中に発見される腫瘍の位置と、移動させた超音波プローブの当接位置とを関連づけながら閲覧することで、腫瘍の全体像を把握することができる。
【００４１】
しかしながら、検査後に、記録された超音波画像の動画像を閲覧する場合には、腫瘍の全体像を把握することが難しい。例えば、描出される画像内のオブジェクト（目標物）が左方向に移動した場合には、超音波プローブは右方向へ移動しているため、画像中のオブジェクトの動きから超音波プローブの移動を読み取るには時間がかかっていた。また、画像中のオブジェクトの輪郭が不鮮明な場合には、超音波プローブの移動を読み取ることが困難であった。
【００４２】
そこで、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波プローブの当て方をわかりやすく提示するために、以下の処理を実行する。
【００４３】
取得機能１６１は、超音波プローブ１０１の位置及び方向を表すプローブ位置情報を取得する。例えば、取得機能１６１は、複数時相にわたってプローブ位置情報を取得する。一例としては、取得機能１６１は、位置センサ１０４の位置情報を、位置センサ１０４から経時的に受信する。位置センサ１０４の位置情報は、プローブ位置情報に適宜変換されて利用される。例えば、位置センサ１０４の位置情報は、位置センサ１０４と超音波プローブ１０１との間の位置関係によりプローブ位置情報に変換される。このプローブ位置情報は、超音波プローブ１０１の実空間における座標と、その座標における超音波プローブ１０１の角度（姿勢）とを表す情報である。
【００４４】
例えば、位置センサ１０４として磁気センサが用いられる場合、トランスミッタ１０５によって形成された３次元の磁場における超音波プローブ１０１の初期位置が設定される。例えば、操作者は、位置センサ１０４が取り付けられた超音波プローブ１０１を被検体Ｐの体表面に対して垂直にあて、その状態で初期位置設定用のボタンを押下する。取得機能１６１は、初期位置設定用のボタンの押下を受け付けると、その時のプローブ位置情報を初期位置として設定する。そして、取得機能１６１は、経時的に取得される複数時相のプローブ位置情報と、初期位置との差分により、各時相（時刻）における超音波プローブ１０１の位置及び方向の変位量を取得する。
【００４５】
このように、取得機能１６１は、時系列のプローブ位置情報を取得する。そして、取得機能１６１は、時系列のプローブ位置情報と、そのプローブ位置情報の取得時刻とを対応付けて記憶回路１５０へ格納する。なお、この取得時刻は、プローブ位置情報と超音波画像データとの対応付けに利用される。つまり、処理回路１６０は、超音波画像データの撮像時刻に一致する時刻に取得されたプローブ位置情報を参照することで、所望の超音波画像の撮像時における超音波プローブ１０１の位置及び方向を特定可能となる。
【００４６】
生成機能１６２は、超音波走査が実行された時に取得されたプローブ位置情報に基づいて、第１プローブ画像と、第２プローブ画像とを生成する。ここで、第１プローブ画像は、走査平面に略垂直である方向（「第１方向」とも表記する）から超音波プローブ１０１を見た画像を表す。つまり、第１プローブ画像は、超音波画像の撮像時における超音波プローブ１０１を、その超音波画像の閲覧方向と同じ方向から見た画像に対応する。また、第２プローブ画像は、走査平面の方位方向に略平行である方向（「第２方向」とも表記する）から超音波プローブ１０１を見た画像を表す。つまり、第２プローブ画像は、超音波画像の撮像時における超音波プローブ１０１を、その超音波画像の側方から見た画像に対応する。
【００４７】
例えば、生成機能１６２は、複数時相にわたって第１プローブ画像及び第２プローブ画像を生成する。具体的には、生成機能１６２は、取得機能１６１によって取得された複数時相のプローブ位置情報を記憶回路１５０から読み出す。そして、生成機能１６２は、読み出した各時相のプローブ位置情報に基づいて、第１プローブ画像及び第２プローブ画像を生成する。一例としては、生成機能１６２は、読み出したプローブ位置情報で配置される超音波プローブ１０１の外観を、第１方向から投影した画像を第１プローブ画像として生成し、第２方向から投影した画像を第２プローブ画像として生成する。例えば、コンベックス型超音波プローブである超音波プローブ１０１が初期位置にある場合、生成機能１６２は、超音波プローブ１０１の外観の長手方向が縦方向に対応し、振動子の配列方向が横方向に対応する画像を、第１プローブ画像として生成する。また、生成機能１６２は、第１プローブ画像に描出される超音波プローブ１０１の外観を９０度側方から見た画像を、第２プローブ画像として生成する。なお、第１プローブ画像及び第２プローブ画像としては、超音波プローブ１０１の外観を描出するための写真若しくはイラストが用いられる。
【００４８】
また、生成機能１６２は、プローブ位置情報を用いて、超音波プローブ１０１が当接される当接面を、第１プローブ画像及び第２プローブ画像に描出する。例えば、超音波プローブ１０１の構造において、振動子の配列位置は既知である。このため、生成機能１６２は、プローブ位置情報に基づいて、振動子の配列位置の座標を特定する。そして、生成機能１６２は、特定した振動子の配列位置の座標上に、当接面を表すライン状の画像を生成する。
【００４９】
このように、生成機能１６２は、時系列のプローブ位置情報を用いて、時系列の第１プローブ画像及び第２プローブ画像を生成する。そして、生成機能１６２は、生成した第１プローブ画像及び第２プローブ画像を、表示制御機能１６３へ出力する。
【００５０】
表示制御機能１６３は、超音波走査により生成された超音波画像と、超音波走査が実行された時に生成された第１プローブ画像及び第２プローブ画像とを少なくとも表示させる。例えば、表示制御機能１６３は、複数時相の超音波画像を時系列順に表示させるとともに、表示される超音波画像の時相に対応する時相の第１プローブ画像及び第２プローブ画像を表示させる。
【００５１】
図２は、第１の実施形態に係る表示制御機能１６３により表示される表示画像の一例を示す図である。図２には、コンベックス型超音波プローブである超音波プローブ１０１が初期位置にある場合に表示される表示画像を例示する。なお、図２に示す表示領域Ｒ１、表示領域Ｒ２、及び表示領域Ｒ３の配置関係は、任意に変更可能である。
【００５２】
図２に示すように、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ１と、表示領域Ｒ２と、表示領域Ｒ３とを含む表示画像をディスプレイ１０３に表示させる。ここで、表示領域Ｒ１には、第１プローブ画像Ｉ１と、体表面Ｓ１とが表示される。また、表示領域Ｒ２には、第２プローブ画像Ｉ２と、体表面Ｓ２とが表示される。また、表示領域Ｒ３には、オブジェクトＯ１が描出された超音波画像Ｉ３が表示される。第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２は、超音波画像Ｉ３の撮像時における超音波プローブ１０１の位置及び方向を表す画像である。
【００５３】
ここで、第１プローブ画像Ｉ１は、体表面Ｓ１に対して上方向から略垂直に当接させた超音波プローブ１０１を第１方向から見た画像を表す。つまり、第１プローブ画像Ｉ１は、超音波画像Ｉ３の撮像時における超音波プローブ１０１を、超音波画像Ｉ３の閲覧方向と同じ方向から見た画像に対応する。超音波プローブ１０１が初期位置にある場合、第１プローブ画像Ｉ１において、超音波プローブ１０１の長手方向が縦方向に対応し、振動子の配列方向が横方向に対応する。また、体表面Ｓ１は、表示領域Ｒ１の下方において、略水平に表示される。
【００５４】
また、第２プローブ画像Ｉ２は、体表面Ｓ２に対して上方向から略垂直に当接させた超音波プローブ１０１を第２方向から見た画像を表す。つまり、第２プローブ画像Ｉ２は、超音波画像Ｉ３の撮像時における超音波プローブ１０１を、超音波画像Ｉ３の９０度側方（方位方向）から見た画像に対応する。超音波プローブ１０１が初期位置にある場合、第２プローブ画像Ｉ２において、超音波プローブ１０１の長手方向が縦方向に対応し、超音波プローブ１０１の厚み方向が横方向に対応する。
【００５５】
このように、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１、第２プローブ画像Ｉ２、及び超音波画像Ｉ３を少なくとも表示させる。そして、表示制御機能１６３は、複数時相にわたって生成される第１プローブ画像Ｉ１、第２プローブ画像Ｉ２、及び超音波画像Ｉ３を、時系列順に切り替えながら表示させることで、超音波プローブ１０１の動きを表現することができる。以下、超音波プローブ１０１の動作例を説明する。
【００５６】
（超音波プローブ１０１の水平移動１）
図３Ａ及び図３Ｂは、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図３Ａには、超音波プローブ１０１を右方向へ移動させた場合における表示領域Ｒ１及び表示領域Ｒ３の遷移を例示する。また、図３Ｂには、図３Ａにおける移動の結果、ディスプレイ１０３に表示される表示画像を例示する。
【００５７】
図３Ａに示すように、表示制御機能１６３は、例えば、超音波プローブ１０１の右方向への移動に伴って、Ｎフレーム目、Ｎ＋１フレーム目、Ｎ＋２フレーム目のそれぞれの画像を順次表示する。ここで、第１プローブ画像Ｉ１は、超音波プローブ１０１の右方向への移動に伴って表示領域Ｒ１内を右方向へ移動する。一方、超音波画像Ｉ３に描出されるオブジェクトＯ１は、超音波画像Ｉ３の走査平面が右方向へ移動される結果、左方向へ移動するように表示される。そして、表示制御機能１６３は、Ｎ＋２フレーム目には、図３Ｂに示す表示画像を表示させる。
【００５８】
このように、超音波プローブ１０１の移動方向とオブジェクトＯ１の移動方向は逆方向であるが、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１と超音波画像Ｉ３とを同時に表示する。これによれば、操作者は、超音波プローブ１０１の移動と超音波画像内の変化とを容易に関連づけることができる。
【００５９】
また、超音波プローブ１０１が方位方向に沿って移動される場合、第１プローブ画像Ｉ１は移動するものの、第２プローブ画像Ｉ２はほとんど移動しない。つまり、第１方向から見た超音波プローブ１０１の位置及び方向の変位量は、所定値以上あるものの、第２方向から見た超音波プローブ１０１の位置及び方向の変位量は、所定値未満である。この場合、図３Ｂに示すように、表示制御機能１６３は、第２プローブ画像Ｉ２をグレーダウンして（若しくは薄くして）表示させる。これにより、表示制御機能１６３は、より移動する方の画像である第１プローブ画像Ｉ１に注目させることができる。
【００６０】
なお、図３Ｂでは、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２のうち、変位量が小さい方をグレーダウンして表示する場合を説明したが、これに限らず、例えば、変位量が大きい方を強調表示してもよい。また、双方の変位量が所定値以上であれば、双方を強調表示しても良いし、双方の変位量が所定値未満であれば、双方をグレーダウンして表示しても良い。すなわち、表示制御機能１６３は、第１方向から見た超音波プローブ１０１の位置及び方向の変位量に応じて、第１プローブ画像Ｉ１の表示態様を変更し、第２方向から見た超音波プローブの位置及び方向の変位量に応じて、第２プローブ画像Ｉ２の表示態様を変更することが可能である。
【００６１】
なお、図３Ａ及び図３Ｂでは、超音波プローブ１０１が方位方向に沿って移動される場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、超音波プローブ１０１は、方位方向に垂直な方向に沿って超音波プローブ１０１が移動される場合には、その移動を表示領域Ｒ２における移動として表示することができる。また、超音波プローブ１０１が任意の方向（方位方向に斜めに交わる方向など）へ移動される場合にも、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２を表示することで、移動方向を２つの方向成分に分けて表示することができる。
【００６２】
（超音波プローブ１０１の水平移動２）
図４は、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図４には、超音波プローブ１０１を右方向へ移動させた場合における表示領域Ｒ１及び表示領域Ｒ３の遷移を例示する。なお、図４では、表示領域Ｒ１及び表示領域Ｒ３のスケール（縮尺）が一致している場合を説明する。
【００６３】
図４に示すように、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１を、超音波画像Ｉ３のスケールと同一のスケールにて表示させる。つまり、Ｎ＋１フレーム目における第１プローブ画像Ｉ１の移動距離Ｌ１は、オブジェクトＯ１の移動距離Ｌ２と等しくなるように表示される。また、Ｎ＋２フレーム目における第１プローブ画像Ｉ１の移動距離Ｌ３は、オブジェクトＯ１の移動距離Ｌ４と等しくなるように表示される。これによれば、操作者は、表示領域Ｒ１における移動距離と、表示領域Ｒ３における移動距離とを、容易に関連づけることが可能となる。
【００６４】
なお、図４では、第１プローブ画像Ｉ１と超音波画像Ｉ３とのスケールを揃える場合を説明したが、これに限らず、第２プローブ画像Ｉ２と超音波画像Ｉ３とのスケールを揃えても良いし、第１プローブ画像Ｉ１、第２プローブ画像Ｉ２、及び超音波画像Ｉ３のスケールを揃えてもよい。すなわち、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２の少なくとも一方を、超音波画像Ｉ３のスケールと同一のスケールにて表示させてもよい。
【００６５】
また、撮像中にスケールを変更してもよい。例えば、超音波画像Ｉ３のスケールに対して第１プローブ画像Ｉ１のスケールを拡大させる指示を操作者から受け付けた場合には、表示制御機能１６３は、次のフレームから第１プローブ画像Ｉ１のスケールを拡大させて表示させる。すなわち、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２の少なくとも一方を、超音波画像Ｉ３のスケールに対して拡大若しくは縮小させて表示させてもよい。
【００６６】
（超音波プローブ１０１の押し込み）
図５は、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図５には、超音波プローブ１０１を押し込んだ場合における表示領域Ｒ１及び表示領域Ｒ２の遷移を例示する。なお、図５では、押し込みに応じてオブジェクトＯ１の表示位置が変化する点を除き、表示領域Ｒ３における超音波画像Ｉ３の表示位置は変化しないため、表示領域Ｒ３を省略して説明する。
【００６７】
図５に示すように、生成機能１６２は、プローブ位置情報の変位量が当接面（体表面）の押し込みに相当する場合には、押し込みに応じて当接面を表す画像を歪ませる。例えば、生成機能１６２は、超音波プローブ１０１の位置が初期位置よりも下方向に移動した場合には、その移動が当接面の押し込みに相当すると判定する。この場合、生成機能１６２は、初期位置を基準とした下方向への変位量に応じて、当接面を歪ませる。
【００６８】
具体的には、生成機能１６２は、第１プローブ画像Ｉ１と体表面Ｓ１とが重なる領域については、第１プローブ画像Ｉ１の輪郭に沿った曲線に合わせて体表面Ｓ１を変形する。また、生成機能１６２は、第２プローブ画像Ｉ２と体表面Ｓ２とが重なる領域については、第２プローブ画像Ｉ２の輪郭に沿った曲線に合わせて体表面Ｓ２を変形する。そして、表示制御機能１６３は、変形された体表面Ｓ１及び体表面Ｓ２の画像を表示させる。これにより、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１の押し込みに応じて、当接面が歪んだように表示することができる。
【００６９】
（超音波プローブ１０１の傾斜（煽り））
図６Ａ及び図６Ｂは、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図６Ａには、表示領域Ｒ１において、当接位置を支点として超音波プローブ１０１を右方向に傾斜させた場合における表示画像の遷移を例示する。また、図６Ｂには、表示領域Ｒ２において、当接位置を支点として超音波プローブ１０１を右方向に傾斜させた場合における表示画像の遷移を例示する。なお、図６Ａ及び図６Ｂでは、傾斜に応じてオブジェクトＯ１の表示位置が変化する点を除き、表示領域Ｒ３における超音波画像Ｉ３の表示位置は変化しないため、表示領域Ｒ３を省略して説明する。
【００７０】
図６Ａに示すように、Ｎフレーム目からＮ＋１フレーム目の間で、第１方向から見て超音波プローブ１０１が右方向に傾斜（回転）された場合、表示制御機能１６３は、傾斜角度に応じて回転された第１プローブ画像Ｉ１を表示領域Ｒ１に表示させる。一方、この場合、第２方向から見たプローブ位置情報の変位量は所定値未満であるので、表示制御機能１６３は、薄い色に変更した第２プローブ画像Ｉ２を表示領域Ｒ２に表示させる。
【００７１】
また、図６Ｂに示すように、Ｎフレーム目からＮ＋１フレーム目の間で、第２方向から見て超音波プローブ１０１が右方向に傾斜（回転）された場合、表示制御機能１６３は、傾斜角度に応じて回転された第２プローブ画像Ｉ２を表示領域Ｒ２に表示させる。一方、この場合、第１方向から見たプローブ位置情報の変位量は所定値未満であるので、表示制御機能１６３は、薄い色に変更した第１プローブ画像Ｉ１を表示領域Ｒ１に表示させる。
【００７２】
なお、第１方向から見て超音波プローブ１０１が右方向に傾斜され、かつ、第２方向から見て超音波プローブ１０１が右方向に傾斜された場合には、表示制御機能１６３は、図６Ａの左下図の表示領域Ｒ１と、図６Ｂの右下図の表示領域Ｒ２とを表示する。
【００７３】
このように、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が傾斜された場合に、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２を表示することで、傾斜方向を２つの方向成分に分けて表示することができる。
【００７４】
（超音波プローブ１０１の回転）
図７は、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図７には、超音波プローブ１０１の長手方向を軸として、超音波プローブ１０１が回転された場合における表示画像の遷移を例示する。なお、図７では、回転に応じて超音波画像Ｉ３に描出される画像が変化する点を除き、表示領域Ｒ３における超音波画像Ｉ３の表示位置は変化しないため、表示領域Ｒ３を省略して説明する。
【００７５】
図７に示すように、Ｎフレーム目からＮ＋Ｍフレーム目の間で、超音波プローブ１０１の長手方向を軸として超音波プローブ１０１が９０度回転された場合、生成機能１６２は、次のように処理を行う。つまり、生成機能１６２は、Ｎフレーム目の第１プローブ画像Ｉ１を徐々に回転させ、回転に伴って斜め方向から見た第１プローブ画像Ｉ１を生成する。そして、生成機能１６２は、９０度回転した時点（Ｎ＋Ｍフレーム目）では第２方向から超音波プローブ１０１を見た画像を第１プローブ画像Ｉ１として生成する。一方、生成機能１６２は、Ｎフレーム目の第２プローブ画像Ｉ２を徐々に回転させ、回転に伴って斜め方向から見た第２プローブ画像Ｉ２を生成する。そして、生成機能１６２は、９０度回転した時点（Ｎ＋Ｍフレーム目）では第１方向から超音波プローブ１０１を見た画像を第２プローブ画像Ｉ２として生成する。
【００７６】
このように、生成機能１６２は、複数時相にわたって第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２を生成する場合に、複数時相のうち初期時相における第１方向及び第２方向を、他の時相の第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２においても維持して、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２を生成する。これによれば、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１の長手方向を軸とする超音波プローブ１０１の回転を表現することができる。例えば、表示制御機能１６３は、心臓の撮像において、心尖部四腔像（apical  four-chamber  view：Ａ４Ｃ）や心尖部二腔像（apical  two-chamber  view：Ａ２Ｃ）の断面位置を探す場合の回転を表現することができる。
【００７７】
（表示領域外への移動１）
図８は、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図８には、超音波プローブ１０１を表示領域Ｒ１の外側へ移動した場合における表示領域Ｒ１の遷移を例示する。
【００７８】
図８に示す例では、表示領域Ｒ１の中心位置をリセットする場合を説明する。例えば、Ｎフレーム目に超音波プローブ１０１が初期位置にある場合には、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ１の中心に第１プローブ画像Ｉ１を表示する。ここで、表示領域Ｒ１の中心位置は、位置Ｐ０である。そして、超音波プローブ１０１が右方向へ移動され、Ｎ＋Ｍフレーム目に表示領域Ｒ１の右端に到達した場合には、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１を位置Ｐ１に表示する。そして、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が表示領域Ｒ１の外側へ移動したか否かを、プローブ位置情報、初期位置、表示領域Ｒ１の大きさ、及び表示領域Ｒ１における第１プローブ画像Ｉ１のスケール等に基づいて判定する。Ｎ＋Ｍ＋１フレーム目において、超音波プローブ１０１が表示領域Ｒ１の外側へ移動したと判定した場合には、表示制御機能１６３は、Ｎ＋Ｍ＋１フレーム目の表示領域Ｒ１の中心位置を位置Ｐ１に変更する。そして、表示制御機能１６３は、位置Ｐ１を中心位置とした表示領域Ｒ１上に、第１プローブ画像Ｉ１を表示する。
【００７９】
このように、表示制御機能１６３は、現在の時相の第１プローブ画像Ｉ１が、前の時相の第１プローブ画像Ｉ１の表示領域Ｒ１の外側に位置する場合には、現在の時相の第１プローブ画像Ｉ１の位置を表示領域Ｒ１の中心に変更する。また、図８では説明を省略したが、表示領域Ｒ２の場合にも同様に、表示制御機能１６３は、現在の時相の第２プローブ画像Ｉ２が、前の時相の第２プローブ画像Ｉ２の表示領域Ｒ２の外側に位置する場合には、現在の時相の第２プローブ画像Ｉ２の位置を表示領域Ｒ２の中心に変更する。これによれば、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が表示領域Ｒ１，Ｒ２の外側へ移動した場合にも、超音波プローブ１０１の動きを表示することができる。
【００８０】
なお、図８では、自動的に表示領域Ｒ１の中心位置をリセットする場合を説明したが、これに限らず、手動で表示領域Ｒ１の中心位置をリセットすることも可能である。例えば、表示制御機能１６３は、図８のＮ＋Ｍフレーム目において、操作者から中心位置をリセットする旨の指示を受け付けると、Ｎ＋Ｍ＋１フレーム目の表示領域Ｒ１の中心位置を位置Ｐ１に変更する。
【００８１】
（表示領域外への移動２）
図９は、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図９には、超音波プローブ１０１を表示領域Ｒ１の外側へ移動した場合における表示領域Ｒ１の遷移を例示する。
【００８２】
図９に示す例では、表示領域Ｒ１に対する第１プローブ画像Ｉ１のスケールを縮小する場合を説明する。例えば、表示制御機能１６３は、図８と同様の処理により、超音波プローブ１０１が表示領域Ｒ１の外側へ移動したか否かを判定する。そして、Ｎ＋Ｍ＋１フレーム目において、超音波プローブ１０１が表示領域Ｒ１の外側へ移動したと判定した場合には、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ１に対する第１プローブ画像Ｉ１のスケールを縮小する。そして、表示制御機能１６３は、スケールを縮小した第１プローブ画像Ｉ１を表示領域Ｒ１に表示する。
【００８３】
このように、表示制御機能１６３は、現在の時相の第１プローブ画像Ｉ１が、前の時相の第１プローブ画像Ｉ１の表示領域Ｒ１の外側に位置する場合には、現在の時相の第１プローブ画像Ｉ１を縮小して表示させる。また、図９では説明を省略したが、表示領域Ｒ２の場合にも同様に、表示制御機能１６３は、現在の時相の第２プローブ画像Ｉ２が、前の時相の第２プローブ画像Ｉ２の表示領域Ｒ２の外側に位置する場合には、現在の時相の第２プローブ画像Ｉ２を縮小して表示させる。これによれば、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が表示領域Ｒ１，Ｒ２の外側へ移動した場合にも、超音波プローブ１０１の動きを表示することができる。
【００８４】
なお、図９では、自動的にスケールを縮小する場合を説明したが、これに限らず、手動で縮小することも可能である。例えば、表示制御機能１６３は、図９のＮ＋Ｍフレーム目において、操作者から縮小する旨の指示を受け付けると、Ｎ＋Ｍ＋１フレーム目の第１プローブ画像Ｉ１を縮小して表示させる。
【００８５】
（残像の表示）
図１０は、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図１０には、超音波プローブ１０１を右方向へ移動させた場合における表示領域Ｒ１の遷移を例示する。なお、図１０では、第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ）は、Ｎフレーム目の第１プローブ画像Ｉ１を表す。また、第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ＋１）は、Ｎ＋１フレーム目の第１プローブ画像Ｉ１を表す。また、第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ＋２）は、Ｎ＋２フレーム目の第１プローブ画像Ｉ１を表す。
【００８６】
図１０に示すように、超音波プローブ１０１が初期位置にある場合、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ）を表示させる。次に、超音波プローブ１０１が右方向へ移動した場合、表示制御機能１６３は、右方向へ移動した第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ＋１）とともに、薄くした第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ）を表示させる。そして、超音波プローブ１０１が更に右方向へ移動した場合、表示制御機能１６３は、更に右方向へ移動した第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ＋２）と、薄くした第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ＋１）と、更に薄くした第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ）とを表示させる。
【００８７】
なお、図１０では、第１プローブ画像Ｉ１の水平移動について説明したが、これに限らず、第２プローブ画像Ｉ２が水平移動する場合や、第１プローブ画像Ｉ１若しくは第２プローブ画像Ｉ２が傾斜（煽り）される場合においても同様の処理が適用可能である。
【００８８】
すなわち、表示制御機能１６３は、現在の時相の第１プローブ画像Ｉ１と、現在の時相より前の時相の第１プローブ画像Ｉ１とを重畳表示させ、現在の時相の第２プローブ画像Ｉ２と、現在の時相より前の時相の第２プローブ画像Ｉ２とを重畳表示させる。また、表示制御機能１６３は、重畳表示される第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２のうち、取得時刻が古いものほど薄く表示させる。これにより、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１の残像を表示できるので、超音波プローブ１０１の移動や傾斜の速さを表現することができる。
【００８９】
（矢印及び数値の表示）
図１１Ａ及び図１１Ｂは、第１の実施形態に係る処理回路１６０の動作例を説明するための図である。図１１Ａ及び図１１Ｂには、超音波プローブ１０１を右方向へ移動させた場合を例示する。
【００９０】
図１１Ａに示す例では、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が右方向へ移動した場合に、右方向へ移動した第１プローブ画像Ｉ１とともに、右方向の矢印を表す画像Ｉ４を表示領域Ｒ１に表示させる。この画像Ｉ４の長さは、第１プローブ画像Ｉ１の移動距離に応じた長さであるのが好適である。
【００９１】
また、図１１Ｂに示す例では、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が右方向へ移動した場合に、右方向へ移動した第１プローブ画像Ｉ１とともに、移動量に対応する数値を表す画像Ｉ５を表示領域Ｒ１に表示させる。
【００９２】
このように、表示制御機能１６３は、プローブの移動に応じて、移動方向を表す矢印や移動量を表す数値を表示する。なお、図１１Ａ及び図１１Ｂでは、第１プローブ画像Ｉ１の水平移動について説明したが、これに限らず、第２プローブ画像Ｉ２が水平移動する場合や、第１プローブ画像Ｉ１若しくは第２プローブ画像Ｉ２が傾斜（煽り）される場合においても同様の処理が適用可能である。つまり、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１が傾斜される場合には、傾斜に応じて曲がった矢印を表示したり、角度を示す数値を表示したりすることができる。
【００９３】
図１２は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示す処理手順は、例えば、撮像を開始する旨の指示を操作者から受け付けた場合に、開始される。
【００９４】
ステップＳ１０１において、処理回路１６０は、撮像を開始するか否かを判定する。例えば、処理回路１６０は、撮像を開始する旨の指示を操作者から受け付けた場合に、処理を開始すると判定し（ステップＳ１０１肯定）、ステップＳ１０２以降の処理を開始する。なお、処理を開始しない場合（ステップＳ１０１否定）、ステップＳ１０２以降の処理は開始されず、各処理機能は待機状態である。
【００９５】
ステップＳ１０１が肯定されると、ステップＳ１０２において、処理回路１６０は、反射波データを収集する。例えば、処理回路１６０は、被検体Ｐに当接された超音波プローブ１０１を制御して超音波走査を実行させ、反射波データを収集する。
【００９６】
ステップＳ１０３において、取得機能１６１は、プローブ位置情報を取得する。例えば、操作者は、位置センサ１０４が取り付けられた超音波プローブ１０１を被検体Ｐの体表面に対して垂直にあて、その状態を初期位置として設定する。そして、取得機能１６１は、各時相のプローブ位置情報を経時的に取得する。
【００９７】
ステップＳ１０４において、処理回路１６０は、超音波画像データを生成する。例えば、処理回路１６０は、Ｂモード処理回路１２０及び画像生成回路１４０を制御することで、反射波データからＢモード画像データを生成する。
【００９８】
ステップＳ１０５において、生成機能１６２は、プローブ位置情報に基づいて、第１プローブ画像及び第２プローブ画像を生成する。例えば、生成機能１６２は、プローブ位置情報で配置される超音波プローブ１０１の外観を、第１方向から投影した第１プローブ画像と、第２方向から投影した第２プローブ画像とを生成する。
【００９９】
ステップＳ１０６において、表示制御機能１６３は、超音波画像、第１プローブ画像、及び第２プローブ画像を表示させる。例えば、表示制御機能１６３は、超音波画像を表示させるとともに、その超音波画像の撮像時における超音波プローブ１０１の位置及び方向を表す第１プローブ画像及び第２プローブ画像をディスプレイ１０３に表示させる。
【０１００】
ステップＳ１０７において、処理回路１６０は、フリーズボタンが押下されたか否かを判定する。例えば、操作者は、所望の静止画若しくは動画の撮像を完了すると、フリーズボタンを押下する。処理回路１６０は、フリーズボタンの押下を受け付けると（ステップＳ１０７肯定）、ステップＳ１０８の処理へ移行する。一方、処理回路１６０は、フリーズボタンの押下を受け付けない場合（ステップＳ１０７否定）、ステップＳ１０２の処理へ移行し、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０６の処理を繰り返し実行する。
【０１０１】
ステップＳ１０７が肯定されると、ステップＳ１０８において、処理回路１６０は、超音波画像、第１プローブ画像、及び第２プローブ画像を記憶回路１５０に格納し、処理を終了する。例えば、処理回路１６０は、静止画が撮像された場合には、静止画である超音波画像を記憶回路１５０に格納するとともに、その超音波画像の撮像時における超音波プローブ１０１の位置及び方向を表す第１プローブ画像及び第２プローブ画像を記憶回路１５０に格納する。また、処理回路１６０は、動画が撮像された場合には、フリーズボタンが押下された時点から所定期間に含まれる超音波画像を記憶回路１５０に格納するとともに、その期間に含まれる第１プローブ画像及び第２プローブ画像を記憶回路１５０に格納する。
【０１０２】
このように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波画像を表示させるとともに、その超音波画像の撮像時における超音波プローブ１０１の位置及び方向を表す第１プローブ画像及び第２プローブ画像をディスプレイ１０３に表示させる。
【０１０３】
なお、図１２に示した処理手順はあくまで一例であり、図示の内容に限定されるものではない。例えば、図１２に図示した処理手順は、処理内容に矛盾が生じない範囲で順序を適宜入れ替えて実行可能である。
【０１０４】
また、ステップＳ１０８では、第１プローブ画像及び第２プローブ画像を記憶回路１５０に格納する場合を説明したが、これに限らず、例えば、処理回路１６０は、第１プローブ画像及び第２プローブ画像の元になるプローブ位置情報を記憶回路１５０に格納してもよい。
【０１０５】
上述してきたように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１において、超音波プローブ１０１は、走査平面に対する超音波走査を実行する。取得機能１６１は、超音波プローブ１０１の位置及び方向を表すプローブ位置情報を取得する。また、生成機能１６２は、超音波走査が実行された時に取得されたプローブ位置情報に基づいて、走査平面に略垂直である第１方向から超音波プローブ１０１を見た第１プローブ画像と、走査平面の方位方向に略平行である第２方向から超音波プローブ１０１を見た第２プローブ画像とを生成する。また、表示制御機能１６３は、超音波走査により生成された超音波画像と、超音波走査が実行された時に生成された第１プローブ画像及び第２プローブ画像とを少なくとも表示させる。これによれば、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波プローブ１０１の当て方をわかりやすく提示することができる。
【０１０６】
例えば、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波プローブ１０１の動きを２つの方向成分に分けて表示することができる。これにより、閲覧者は、超音波プローブ１０１が左右に動いているのか、前後に動いているのか、傾斜（煽り）されているのか等を簡単に判別することができる。このため、例えば、腫瘍の全体像を動画像で把握する場合においても、閲覧者は、超音波画像内のオブジェクトの動きと超音波プローブ１０１の動きとを関連づけて閲覧することが容易となる。この結果、閲覧者は、超音波プローブ１０１の動きを容易に理解することができ、動画像による読映を効率的に行うことができる。
【０１０７】
なお、第１の実施形態によれば、検査中に操作者（医師）が自分で超音波プローブ１０１を動かして画像を確認する場合にも、超音波画像内のオブジェクトの動きと超音波プローブ１０１の動きとを関連づけて閲覧することが容易となり、有用である。
【０１０８】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、略リアルタイムで第１プローブ画像、第２プローブ画像、及び超音波画像が表示される場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、トレーニングを目的として、記録済みのデータに基づいて、第１プローブ画像、第２プローブ画像、及び超音波画像を表示することも可能である。
【０１０９】
第２の実施形態に係る超音波診断装置１は、図１に例示した超音波診断装置１と同様の構成を備え、処理回路１６０の処理内容の一部が相違する。そこで、第２の実施形態では、第１の実施形態と相違する点を中心に説明することとし、第１の実施形態において説明した構成と同様の機能を有する点については説明を省略する。
【０１１０】
図１３は、第２の実施形態に係る超音波診断装置１の処理手順を示すフローチャートである。図１３に示す処理手順は、例えば、再生を開始する旨の指示を操作者から受け付けた場合に、開始される。なお、図１３では、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の処理により、熟練者により撮像された超音波画像データ及びプローブ位置情報が記憶回路１５０に記憶されている。
【０１１１】
ステップＳ２０１において、処理回路１６０は、再生を開始するか否かを判定する。例えば、処理回路１６０は、再生を開始する旨の指示を操作者から受け付けた場合に、処理を開始すると判定し（ステップＳ２０１肯定）、ステップＳ２０２以降の処理を開始する。なお、処理を開始しない場合（ステップＳ２０１否定）、ステップＳ２０２以降の処理は開始されず、各処理機能は待機状態である。
【０１１２】
ステップＳ２０１が肯定されると、ステップＳ２０２において、処理回路１６０は、超音波画像と、プローブ位置情報とを記憶回路１５０から読み出す。例えば、処理回路１６０は、再生対象のデータのうち最初のフレームの超音波画像と、そのフレームに対応するプローブ位置情報とを記憶回路１５０から読み出す。
【０１１３】
ステップＳ２０３において、生成機能１６２は、プローブ位置情報に基づいて、第１プローブ画像及び第２プローブ画像を生成する。例えば、生成機能１６２は、プローブ位置情報で配置される超音波プローブ１０１の外観を、第１方向から投影した第１プローブ画像と、第２方向から投影した第２プローブ画像とを生成する。
【０１１４】
ステップＳ２０４において、表示制御機能１６３は、超音波画像、第１プローブ画像、及び第２プローブ画像を表示させる。例えば、表示制御機能１６３は、最初のフレームの超音波画像を表示させるとともに、そのフレームに対応する第１プローブ画像及び第２プローブ画像をディスプレイ１０３に表示させる。これにより、表示制御機能１６３は、第１の実施形態で説明した動作例と同様の動作を実現することができる。
【０１１５】
ステップＳ２０５において、処理回路１６０は、再生を終了するか否かを判定する。例えば、再生対象のデータのうち最後のフレームの超音波画像が表示された場合には、処理回路１６０は、再生を終了すると判定し（ステップＳ２０５肯定）、処理を終了する。一方、処理回路１６０は、最後のフレームの超音波画像が未表示である場合には、再生を終了しないと判定し（ステップＳ２０５否定）、次のフレームの超音波画像を表示するためにステップＳ２０２の処理へ移行する。そして、処理回路１６０は、最後のフレームの超音波画像が表示されるまで、ステップＳ２０２〜ステップＳ２０４の処理を繰り返し実行し、最後のフレームの超音波画像が表示されると、再生を終了する。
【０１１６】
このように、第２の実施形態に係る超音波診断装置１において、記憶回路１５０は、複数時相にわたって取得されたプローブ位置情報を記憶する。また、生成機能１６２は、記憶回路１５０に記憶されたプローブ位置情報に基づいて、複数時相の第１プローブ画像及び第２プローブ画像を生成する。また、表示制御機能１６３は、超音波画像を時系列順に表示させるとともに、表示される超音波画像の時相に対応する時相のプローブ位置情報に基づいて生成された第１プローブ画像及び第２プローブ画像を表示させる。これによれば、第２の実施形態に係る超音波診断装置１は、熟練者により予め撮像された超音波画像データを、撮像時の超音波プローブ１０１の動きを表す第１プローブ画像及び第２プローブ画像とともに表示させるので、閲覧者に熟練者の手技をわかりやすく表示することができる。
【０１１７】
なお、図１３では、プローブ位置情報が記憶回路１５０に記憶されている場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、第１プローブ画像及び第２プローブ画像が記憶回路１５０に記憶されている場合には、表示制御機能１６３は、記憶回路１５０に記憶されている第１プローブ画像及び第２プローブ画像を順次読み出して表示してもよい。この場合、ステップＳ２０３の処理は実行されなくてよい。
【０１１８】
また、図１３では、超音波画像データが記憶回路１５０に記憶されている場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、Ｂモードデータや反射波データが記憶回路１５０に記憶されている場合には、処理回路１６０は、Ｂモード処理回路１２０や画像生成回路１４０により超音波画像データを生成させた上で、表示してもよい。
【０１１９】
（第２の実施形態の変形例）
また、第２の実施形態に係る表示制御機能１６３は、予め記憶されたプローブ位置情報に基づいて第１プローブ画像及び第２プローブ画像を表示させる場合には、第１プローブ画像及び第２プローブ画像が表示領域の外側に出ないように表示領域を設定可能である。
【０１２０】
図１４は、第２の実施形態の変形例に係る表示制御機能１６３の処理を説明するための図である。図１４には、ディスプレイ１０３に表示される表示画像を例示する。なお、図１４では、第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ）は、現在のフレームの第１プローブ画像Ｉ１を表す。また、第１プローブ画像Ｉ１（Ｓ）は、最初のフレームの第１プローブ画像Ｉ１を表す。また、第１プローブ画像Ｉ１（Ｅ）は、最後のフレームの第１プローブ画像Ｉ１を表す。また、第２プローブ画像Ｉ２（Ｎ）は、現在のフレームの第２プローブ画像Ｉ２を表す。また、第２プローブ画像Ｉ２（Ｓ）は、最初のフレームの第２プローブ画像Ｉ２を表す。また、第２プローブ画像Ｉ２（Ｅ）は、最後のフレームの第２プローブ画像Ｉ２を表す。
【０１２１】
図１４に示すように、例えば、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１（Ｓ）及び第１プローブ画像Ｉ１（Ｅ）が表示領域Ｒ１に収まるように、表示領域Ｒ１に対する第１プローブ画像Ｉ１のスケールを設定する。これにより、例えば、表示制御機能１６３は、第１プローブ画像Ｉ１（Ｎ）の動きを最初から最後まで表示することが可能となる。
【０１２２】
また、例えば、表示制御機能１６３は、第２プローブ画像Ｉ２（Ｓ）及び第２プローブ画像Ｉ２（Ｅ）が表示領域Ｒ２に収まるように、表示領域Ｒ２に対する第２プローブ画像Ｉ２のスケールを設定する。これにより、例えば、表示制御機能１６３は、第２プローブ画像Ｉ２（Ｎ）の動きを最初から最後まで表示することが可能となる。
【０１２３】
このように、表示制御機能１６３は、複数時相のうち、最初の時相における第１プローブ画像の位置と、最後の時相における第１プローブ画像の位置とに基づいて、第１プローブ画像の表示領域Ｒ１に対する縮尺を設定する。また、表示制御機能１６３は、複数時相のうち、最初の時相における第２プローブ画像の位置と、最後の時相における第２プローブ画像の位置とに基づいて、第２プローブ画像の表示領域Ｒ２に対する縮尺を設定する。これによれば、例えば、表示制御機能１６３は、超音波プローブ１０１の動きを最初から最後まで表示することが可能となる。
【０１２４】
また、図１４に示すように、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ１において、最初の時相の第１プローブ画像と、最後の時相の第１プローブ画像とをそれぞれ識別可能に表示する。また、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ２において、最初の時相の第２プローブ画像と、最後の時相の第２プローブ画像とをそれぞれ識別可能に表示する。これによれば、表示制御機能１６３は、再生対象の動画において超音波プローブ１０１がどのように動くかを大まかに提示することができる。
【０１２５】
（第３の実施形態）
第２の実施形態では、記録済みのデータに基づいて、例えば、熟練者の超音波プローブ１０１の動きを表示する場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、超音波診断装置１は、更に、熟練者の超音波プローブ１０１の動きとともに、操作者が自分で操作している現在の超音波プローブ１０１の動きを同時に表示することも可能である。
【０１２６】
図１５は、第３の実施形態に係る表示制御機能１６３の処理を説明するための図である。図１５には、ディスプレイ１０３に表示される表示画像を例示する。なお、図１５では、熟練者により操作された超音波プローブ１０１の動きを表すプローブ位置情報と、超音波画像データとは、記憶回路１５０に予め記憶されている。ここで、第１プローブ画像Ｉ１’及び第２プローブ画像Ｉ２’は、記憶回路１５０に予め記憶されたプローブ位置情報に基づいて生成された画像である。また、超音波画像Ｉ３’は、記憶回路１５０に予め記憶された超音波画像データに基づいて生成された画像である。また、表示領域Ｒ３’は、超音波領域Ｒ３’を表示する領域である。また、オブジェクトＯ１’は、超音波領域Ｒ３’に描出されたオブジェクトである。
【０１２７】
また、図１５では、第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２は、操作者が自分で操作している現在の超音波プローブ１０１の動きを表すプローブ位置情報に基づいて生成される画像である。また、超音波画像Ｉ３は、操作者が自分で操作している現在の超音波プローブ１０１により収集された超音波画像データに基づいて生成された画像である。また、表示領域Ｒ３は、超音波領域Ｒ３を表示する領域である。また、オブジェクトＯ１は、超音波領域Ｒ３に描出されたオブジェクトである。
【０１２８】
図１５に示すように、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ１において、操作者の第１プローブ画像Ｉ１及び熟練者の第１プローブ画像Ｉ１’を重畳表示させる。また、表示制御機能１６３は、表示領域Ｒ２において、操作者の第２プローブ画像Ｉ２及び熟練者の第１プローブ画像Ｉ２’を重畳表示させる。また、表示制御機能１６３は、操作者が撮像した超音波領域Ｒ３と、熟練者が撮像した超音波領域Ｒ３’とを同時に表示させる。
【０１２９】
このように表示制御機能１６３は、記憶回路１５０に記憶されたプローブ位置情報に基づいて生成された、第１プローブ画像Ｉ１’及び第２プローブ画像Ｉ２’を表示させる場合に、現在の超音波画像Ｉ３と、現在の第１プローブ画像Ｉ１及び第２プローブ画像Ｉ２とを同時に表示させる。これによれば、操作者は、自分が操作した超音波プローブ１０１の動きと、熟練者が操作した超音波プローブ１０１の動きとを容易に比較することができ、手技の向上に役立てることができる。具体的には、操作者は、熟練者と同様の超音波領域Ｒ３’を得るためには、超音波プローブ１０１をどの程度移動させ、傾ければ良いかを容易に把握することができる。
【０１３０】
（その他の実施形態）
上述した実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてもよい。
【０１３１】
（医用画像処理装置への適用）
上述した実施形態及び変形例において説明した処理のうち、記憶回路１５０に記憶されたデータを用いて表示する場合の処理については、医用画像処理装置においても同様に実現可能である。
【０１３２】
すなわち、医用画像処理装置は、記憶回路と、処理回路とを備える。記憶部としての記憶回路は、超音波プローブ１０１が実行する超音波走査により収集された走査平面に対応する複数時相の超音波データと、複数時相のそれぞれにおいて取得された超音波プローブ１０１の位置及び方向を表すプローブ位置情報とが対応づけられた情報を記憶する。ここで、超音波データとは、反射波データやＢモードデータ、超音波画像データ等、超音波画像を表示するために利用可能なデータを表す。また、生成部としての処理回路は、プローブ位置情報に基づいて、走査平面に略垂直である第１方向から超音波プローブ１０１を見た第１プローブ画像と、走査平面の方位方向に略平行である第２方向から超音波プローブ１０１を見た第２プローブ画像とを生成する。また、表示制御部としての処理回路は、超音波データに基づく超音波画像と、超音波データの時相に対応する時相のプローブ位置情報に基づいて生成された第１プローブ画像及び第２プローブ画像とを少なくとも表示させる。これによれば、医用画像処理装置は、超音波プローブ１０１の当て方をわかりやすく提示することができる。
【０１３３】
（高機能型超音波プローブへの適用）
近年、超音波走査を実行するための機能を備えた超音波プローブをパーソナルコンピュータやタブレット端末等の汎用的な情報処理装置に接続することで、超音波診断装置１を実現する技術が知られている。このような高機能型超音波プローブは、少なくとも送受信回路１１０の機能と、有線若しくは無線により情報処理装置に接続する機能とを備える。そして、高機能型超音波プローブは、操作者により被検体Ｐの体表面に当接された状態で超音波走査を実行し、反射波データを収集する。収集された反射波データは、高機能型超音波プローブ若しくは情報処理装置により画像化される。例えば、高機能型超音波プローブにおいて画像化される場合には、高機能型超音波プローブは、Ｂモード処理回路１２０、ドプラ処理回路１３０、画像生成回路１４０、及び処理回路１６０と同様の機能を備える。また、情報処理装置において画像化される場合には、情報処理装置は、例えば、ソフトウェアのインストールにより、Ｂモード処理回路１２０、ドプラ処理回路１３０、画像生成回路１４０、及び処理回路１６０と同様の機能が実現される。なお、画像化に係る一連の機能は、高機能型超音波プローブと情報処理装置との間で分散的に実現されてもよい。一例としては、Ｂモードデータを生成するまでの機能を高機能型超音波プローブが備え、Ｂモードデータから超音波画像データを生成するまでの機能を情報処理装置が備えていてもよい。
【０１３４】
このような高機能型超音波プローブにより実現される超音波診断装置１においても、上述した実施形態及び変形例において説明した処理は実現可能である。すなわち、高機能型超音波プローブにより実現される超音波診断装置１において、高機能型超音波プローブ及び情報処理装置のうち少なくとも一方が、取得機能１６１、生成機能１６２、及び表示制御機能１６３を有する。また、高機能型超音波プローブは、位置センサ１０４を有し、情報処理装置は、トランスミッタ１０５を有する。そして、高機能型超音波プローブは、走査平面に対する超音波走査を実行する。取得機能１６１は、高機能型超音波プローブの位置及び方向を表すプローブ位置情報を取得する。また、生成機能１６２は、超音波走査が実行された時に取得されたプローブ位置情報に基づいて、走査平面に略垂直である第１方向から高機能型超音波プローブを見た第１プローブ画像と、走査平面の方位方向に略平行である第２方向から高機能型超音波プローブを見た第２プローブ画像とを生成する。また、表示制御機能１６３は、超音波走査により生成された超音波画像と、超音波走査が実行された時に生成された第１プローブ画像及び第２プローブ画像とを少なくとも表示させる。これによれば、高機能型超音波プローブにより実現される超音波診断装置１は、超音波プローブ（高機能型超音波プローブ）の当て方をわかりやすく提示することができる。
【０１３５】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行われる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【０１３６】
また、上述した実施形態及び変形例において説明した各処理のうち、自動的に行なわれるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行なうこともでき、或いは、手動的に行なわれるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行なうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１３７】
また、上述した実施形態及び変形例で説明した医用画像処理方法は、予め用意された医用画像処理プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この医用画像処理方法は、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この医用画像処理方法は、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【０１３８】
また、上記の実施形態及び変形例において、「略垂直」及び「略平行」と説明したのは、完全に垂直である場合や完全に平行である場合に限定されるものではなく、上述した実施形態及び変形例に影響の無い範囲でずれていても良いことを意図したものである。すなわち、第１プローブ画像は、走査平面に完全に垂直な方向（第１方向）から超音波プローブ１０１を見た画像であっても良いし、視認性に影響の無い範囲でずれた方向から超音波プローブ１０１を見た画像であっても良い。また、第２プローブ画像は、走査平面の方位方向に完全に平行な方向（第２方向）から超音波プローブ１０１を見た画像であっても良いし、視認性に影響の無い範囲でずれた方向から超音波プローブ１０１を見た画像であっても良い。
【０１３９】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、超音波プローブの当て方をわかりやすく提示することができる。
【０１４０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１４１】
１      超音波診断装置
１０１      超音波プローブ
１６０      処理回路
１６１      取得機能
１６２      生成機能
１６３      表示制御機能
【図１】
2018175715.tif 000003
【図２】
2018175715.tif 000004
【図３Ａ】
2018175715.tif 000005
【図３Ｂ】
2018175715.tif 000006
【図４】
2018175715.tif 000007
【図５】
2018175715.tif 000008
【図６Ａ】
2018175715.tif 000009
【図６Ｂ】
2018175715.tif 000010
【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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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