(57)【要約】【課題】操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させること。【解決手段】実施形態に係る超音波診断装置は、算出手段と、設定手段とを有する。算出手段は、表示された超音波画像上の第１の位置及び仮想位置に基づいて、第１の位置を基点とする方向を検索方向として算出する。設定手段は、表示された超音波画像上であって、第１の位置を基点とする検索方向で決まる検索範囲内で第２の位置を検索して第２の位置を抽出し、第２の位置、又は、検索範囲内で第２の位置が移動された後の位置と第１の位置とに基づいて計測キャリパを設定する。【選択図】  図２
2019146875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示された超音波画像上の第１の位置及び仮想位置に基づいて、前記第１の位置を基点とする方向を検索方向として算出する算出手段と、
前記表示された超音波画像上であって、前記第１の位置を基点とする検索方向で決まる検索範囲内で第２の位置を検索して前記第２の位置を抽出し、前記第２の位置、又は、前記検索範囲内で前記第２の位置が移動された後の位置と前記第１の位置とに基づいて計測キャリパを設定する設定手段と、
を有する超音波診断装置。
【請求項２】
前記算出手段は、予め設定されるノーマルレンジに基づいて、前記第１の位置を基点とする深さを検索深さとして算出し、
前記設定手段は、前記表示された超音波画像上であって、前記第１の位置を基点とする検索方向及び検索深さで決まる範囲内で前記第２の位置を検索して前記第２の位置を抽出する、
請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記ノーマルレンジを前記超音波画像上に図表示又は数値表示する支援手段をさらに有する、
請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記支援手段は、前記ノーマルレンジの表示又は非表示を設定する、
請求項３に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記計測キャリパを第１の計測キャリパとし、前記第１の計測キャリパに直交する第２の計測キャリパを設定する、
請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
入力部から前記第１の位置及び前記仮想位置を指示する指示信号を受け付けると共に、前記表示された超音波画像上に前記第１の位置、前記仮想位置、前記第２の位置、及び前記検索範囲を表示させる支援手段をさらに有する、
請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
複数の前記第１の位置を記憶する記憶部と、
入力部から、前記表示された超音波画像に対する指定位置を指示する指示信号を受け付ける支援手段と、
をさらに有し、
前記算出手段は、前記記憶部から、前記指定位置に最も近い第１の位置を取得する、
請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
入力部から、表示された超音波画像に対する指定位置を指示する指示信号を受け付ける支援手段と、
超音波画像上の複数の第１の位置と、前記複数の第１の位置にそれぞれ対応する前記超音波画像上の複数の第２の位置とを記憶する記憶部から、前記指定位置に最も近い第１の位置を計測キャリパの一端として取得すると共に、前記取得された第１の位置に対応する第２の位置を前記計測キャリパの他端として取得する取得手段と、
を有する超音波診断装置。
【請求項９】
表示された超音波画像上の第１の位置及び仮想位置に基づいて、前記第１の位置を基点とする方向を検索方向として算出する算出手段と、
前記表示された超音波画像上であって、前記第１の位置を基点とする検索方向で決まる検索範囲内で第２の位置を検索して前記第２の位置を抽出し、前記第２の位置、又は、前記検索範囲内で前記第２の位置が移動された後の位置と前記第１の位置とに基づいて計測キャリパを設定する設定手段と、
を有する医用画像処理装置。
【請求項１０】
入力部から、表示された超音波画像に対する指定位置を指示する指示信号を受け付ける支援手段と、
超音波画像上の複数の第１の位置と、前記複数の第１の位置にそれぞれ対応する前記超音波画像上の複数の第２の位置とを記憶する記憶部から、前記指定位置に最も近い第１の位置を計測キャリパの一端として取得すると共に、前記取得された第１の位置に対応する第２の位置を前記計測キャリパの他端として取得する取得手段と、
を有する医用画像処理装置。
【請求項１１】
コンピュータに、
表示された超音波画像上の第１の位置及び仮想位置に基づいて、前記第１の位置を基点とする方向を検索方向として算出する機能と、
前記表示された超音波画像上であって、前記第１の位置を基点とする検索方向で決まる検索範囲内で第２の位置を検索して前記第２の位置を抽出し、前記第２の位置、又は、前記検索範囲内で前記第２の位置が移動された後の位置と前記第１の位置とに基づいて計測キャリパを設定する機能と、
を実現させる計測キャリパ設定プログラム。
【請求項１２】
コンピュータに、
入力部から、表示された超音波画像に対する指定位置を指示する指示信号を受け付ける機能と、
超音波画像上の複数の第１の位置と、前記複数の第１の位置にそれぞれ対応する前記超音波画像上の複数の第２の位置とを記憶する記憶部から、前記指定位置に最も近い第１の位置を計測キャリパの一端として取得すると共に、前記取得された第１の位置に対応する第２の位置を前記計測キャリパの他端として取得する機能と、
を実現させる計測キャリパ設定プログラム。
【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、及び計測キャリパ設定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医用分野では、超音波プローブの複数の振動子（圧電振動子）を用いて発生させた超音波を利用して、被検体内部を画像化する超音波診断装置が使用されている。超音波診断装置は、超音波診断装置に接続された超音波プローブから被検体内に超音波を送信させ、反射波に基づくエコー信号を生成し、画像処理によって所望の超音波画像を得る。
【０００３】
超音波診断装置において、操作者は、超音波画像上で計測キャリパを設定することができる。操作者によって超音波画像上に計測キャリパの一方の端点が指定されると、超音波診断装置は、計測キャリパの他方の端点を自動的に算出して超音波画像上に表示する。そして、必要に応じて操作者によって端点の位置が調整されることで、超音波画像上に計測キャリパが設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１０９０７４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、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることである。
【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、算出手段と、設定手段とを有する。算出手段は、表示された超音波画像上の第１の位置及び仮想位置に基づいて、第１の位置を基点とする方向を検索方向として算出する。設定手段は、表示された超音波画像上であって、第１の位置を基点とする検索方向で決まる検索範囲内で第２の位置を検索して第２の位置を抽出し、第２の位置、又は、検索範囲内で第２の位置が移動された後の位置と第１の位置とに基づいて計測キャリパを設定する。
【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を示す概略図。
【図２】図２は、実施形態に係る超音波診断装置の機能を示すブロック図。
【図３】図３は、計測キャリパの設定方法の比較例を説明するための図。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の動作をフローチャートとして示す図。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る超音波診断装置における、計測キャリパの設定方法を説明するための図。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る超音波診断装置における、計測キャリパの設定方法を説明するための図。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る超音波診断装置における、計測キャリパの設定方法を説明するための図。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る超音波診断装置において、予め記憶される対応テーブルの概念を示す図。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る超音波診断装置の機能を示すブロック図。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係る超音波診断装置の動作をフローチャートとして示す図。
【図１１】図１１は、２の実施形態に係る超音波診断装置における、計測キャリパの設定方法を説明するための図。
【図１２】図１２は、第３の実施形態に係る医用画像処理装置の構成を示す概略図。
【図１３】図１３は、第４の実施形態に係る医用画像処理装置の構成を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、超音波診断装置、医用画像処理装置、及び計測キャリパ設定プログラムの実施形態について詳細に説明する。
【０００９】
１．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の構成を示す概略図である。
【００１０】
図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１０を示す。また、図１は、超音波プローブ２０、入力インターフェース３０、及びディスプレイ４０を示す。なお、超音波診断装置１０に、超音波プローブ２０、入力インターフェース３０、及びディスプレイ４０の少なくとも１個を加えた装置を超音波診断装置と称する場合もある。以下の説明では、超音波診断装置１０の外部に、超音波プローブ２０、入力インターフェース３０、及びディスプレイ４０の全てが備えられる場合について説明する。
【００１１】
超音波診断装置１０は、送受信回路１１、Ｂモード処理回路１２、ドプラ処理回路１３、画像生成回路１４、画像メモリ１５、表示制御回路１６、ネットワークインターフェース１７、処理回路１８、及びメインメモリ１９を備える。回路１１〜１４は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ:Application Specific Integrated Circuit）等によって構成されるものである。しかしながら、その場合に限定されるものではなく、回路１１〜１４の機能の全部又は一部は、処理回路１８がプログラムを実行することで実現されるものであってもよい。
【００１２】
送受信回路１１は、送信回路及び受信回路（図示省略）を有する。送受信回路１１は、処理回路１８による制御の下、超音波の送受信における送信指向性と受信指向性とを制御する。なお、送受信回路１１が超音波診断装置１０に設けられる場合について説明するが、送受信回路１１は、超音波プローブ２０に設けられてもよいし、超音波診断装置１０及び超音波プローブ２０の両方に設けられてもよい。なお、送受信回路１１は、送受信部の一例である。
【００１３】
送信回路は、パルス発生回路、送信遅延回路、及びパルサ回路等を有し、超音波振動子に駆動信号を供給する。パルス発生回路は、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。送信遅延回路は、超音波プローブ２０の超音波振動子から発生される超音波をビーム状に集束して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、パルス発生回路が発生する各レートパルスに対し与える。また、パルサ回路は、レートパルスに基づくタイミングで、超音波振動子に駆動パルスを印加する。送信遅延回路は、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ビームの送信方向を任意に調整する。
【００１４】
受信回路は、アンプ回路、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換器、及び加算器等を有し、超音波振動子が受信したエコー信号を受け、このエコー信号に対して各種処理を行ってエコーデータを生成する。アンプ回路は、エコー信号をチャンネル毎に増幅してゲイン補正処理を行う。Ａ／Ｄ変換器は、ゲイン補正されたエコー信号をＡ／Ｄ変換し、デジタルデータに受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与える。加算器は、Ａ／Ｄ変換器によって処理されたエコー信号の加算処理を行ってエコーデータを生成する。加算器の加算処理により、エコー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る。
【００１５】
Ｂモード処理回路１２は、処理回路１８による制御の下、受信回路からエコーデータを受信し、対数増幅、及び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（２次元又は３次元データ）を生成する。このデータは、一般に、Ｂモードデータと呼ばれる。なお、Ｂモード処理回路１２は、Ｂモード処理部の一例である。
【００１６】
ドプラ処理回路１３は、処理回路１８による制御の下、受信回路からのエコー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を抽出し、平均速度、分散、パワー等の移動態情報を多点について抽出したデータ（２次元又は３次元データ）を生成する。このデータは、一般に、ドプラデータと呼ばれる。なお、ドプラ処理回路１３は、ドプラ処理部の一例である。
【００１７】
画像生成回路１４は、処理回路１８による制御の下、超音波プローブ２０が受信したエコー信号に基づいて、所定の輝度レンジで表現された超音波画像を画像データとして生成する。例えば、画像生成回路１４は、超音波画像として、Ｂモード処理回路１２によって生成された２次元のＢモードデータから反射波の強度を輝度にて表したＢモード画像を生成する。また、画像生成回路１４は、超音波画像として、ドプラ処理回路１３によって生成された２次元のドプラデータから移動態情報を表す平均速度画像、分散画像、パワー画像、又は、これらの組み合わせ画像としてのカラードプラ画像を生成する。なお、画像生成回路１４は、画像生成部の一例である。
【００１８】
画像メモリ１５は、１フレーム当たり２軸方向に複数のメモリセルを備え、それを複数フレーム分備えたメモリである２次元メモリを含む。画像メモリ１５としての２次元メモリは、処理回路１８の制御による制御の下、画像生成回路１４によって生成された１フレーム、又は、複数フレームに係る超音波画像を２次元画像データとして記憶する。なお、画像メモリ１５は、記憶部の一例である。
【００１９】
画像生成回路１４は、処理回路１８による制御の下、画像メモリ１５としての２次元メモリに配列された超音波画像に対し、必要に応じて補間処理を行う３次元再構成を行うことで、画像メモリ１５としての３次元メモリ内に超音波画像をボリュームデータとして生成する。補間処理方法としては、公知の技術が用いられる。
【００２０】
画像メモリ１５は、３軸方向（Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向）に複数のメモリセルを備えたメモリである３次元メモリを含む場合もある。画像メモリ１５としての３次元メモリは、処理回路１８の制御による制御の下、画像生成回路１４によって生成された超音波画像をボリュームデータとして記憶する。
【００２１】
表示制御回路１６は、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）及びＶＲＡＭ（Video RAM）等を含む。表示回路１６は、処理回路１８の制御による制御の下、処理回路１８から表示出力要求のあった超音波画像（例えば、ライブ画像）をディスプレイ４０に表示させる。なお、表示制御回路１６は、表示制御部の一例である。
【００２２】
ネットワークインターフェース１７は、ネットワークの形態に応じた種々の情報通信用プロトコルを実装する。ネットワークインターフェース１７は、この各種プロトコルに従って、超音波診断装置１０と、外部の医用画像管理装置５０及び医用画像処理装置６０等の他の機器とを接続する。この接続には、電子ネットワークを介した電気的な接続等を適用することができる。ここで、電子ネットワークとは、電気通信技術を利用した情報通信網全般を意味し、無線／有線の病院基幹のＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット網のほか、電話通信回線網、光ファイバ通信ネットワーク、ケーブル通信ネットワーク及び衛星通信ネットワーク等を含む。
【００２３】
また、ネットワークインターフェース１７は、非接触無線通信用の種々のプロトコルを実装してもよい。この場合、超音波診断装置１０は、例えば超音波プローブ２０と、ネットワークを介さず直接にデータ送受信することができる。なお、ネットワークインターフェース１７は、ネットワーク接続部の一例である。
【００２４】
処理回路１８は、専用又は汎用のＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processor unit）、又はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）の他、ＡＳＩＣ、及び、プログラマブル論理デバイス等を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス（ＳＰＬＤ：simple programmable logic device）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ：complex programmable logic device）、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：field programmable gate array）等が挙げられる。
【００２５】
また、処理回路１８は、単一の回路によって構成されてもよいし、複数の独立した回路要素の組み合わせによって構成されてもよい。後者の場合、メインメモリ１９は回路要素ごとに個別に設けられてもよいし、単一のメインメモリ１９が複数の回路要素の機能に対応するプログラムを記憶するものであってもよい。なお、処理回路１８は、処理部の一例である。
【００２６】
メインメモリ１９は、ＲＡＭ（random access memory）、フラッシュメモリ（flash memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等によって構成される。メインメモリ１９は、ＵＳＢ（universal serial bus）メモリ及びＤＶＤ（digital video disk）等の可搬型メディアによって構成されてもよい。メインメモリ１９は、処理回路１８において用いられる各種処理プログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（operating system）等も含まれる）や、プログラムの実行に必要なデータを記憶する。また、ＯＳに、操作者に対するディスプレイ４０への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力インターフェース３０によって行うことができるＧＵＩ（graphical user interface）を含めることもできる。なお、メインメモリ１９は、記憶部の一例である。
【００２７】
超音波プローブ２０は、前面部に複数個の微小な振動子（圧電素子）を備え、スキャン対象を含む領域、例えば管腔体を含む領域に対して超音波の送受波を行う。各振動子は電気音響変換素子であり、送信時には電気パルスを超音波パルスに変換し、また、受信時には反射波を電気信号（受信信号）に変換する機能を有する。超音波プローブ２０は小型、軽量に構成されており、ケーブル（又は無線通信）を介して超音波診断装置１０に接続される。
【００２８】
超音波プローブ２０は、スキャン方式の違いにより、リニア型、コンベックス型、及びセクタ型等の種類に分けられる。また、超音波プローブ２０は、アレイ配列次元の違いにより、アジマス方向に１次元（１Ｄ）的に複数個の振動子が配列された１Ｄアレイプローブと、アジマス方向かつエレベーション方向に２次元（２Ｄ）的に複数個の振動子が配列された２Ｄアレイプローブとの種類に分けられる。なお、１Ｄアレイプローブは、エレベーション方向に少数の振動子が配列されたプローブを含む。
【００２９】
ここで、３Ｄスキャン、つまり、ボリュームスキャンが実行される場合、超音波プローブ２０として、リニア型、コンベックス型、及びセクタ型等のスキャン方式を備えた２Ｄアレイプローブが利用される。又は、ボリュームスキャンが実行される場合、超音波プローブ２０として、リニア型、コンベックス型、及びセクタ型等のスキャン方式を備え、エレベーション方向に機械的に揺動する機構を備えた１Ｄプローブが利用される。後者のプローブは、メカ４Ｄプローブとも呼ばれる。
【００３０】
入力インターフェース３０は、操作者によって操作が可能な入力デバイスと、入力デバイスからの信号を入力する入力回路とを含む。入力デバイスは、トラックボール、スイッチ、マウス、キーボード、走査面に触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力デバイス、及び音声入力デバイス等によって実現される。操作者により入力デバイスが操作されると、入力回路はその操作に応じた信号を生成して処理回路１８に出力する。なお、入力インターフェース３０は、入力部の一例である。
【００３１】
ディスプレイ４０は、例えば液晶ディスプレイやＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイ等の一般的な表示出力装置により構成される。ディスプレイ４０は、処理回路１８の制御に従って各種情報を表示する。なお、ディスプレイ４０は、表示部の一例である。
【００３２】
また、図１は、超音波診断装置１０の外部機器である医用画像管理装置５０及び医用画像処理装置６０を示す。医用画像管理装置５０は、例えば、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）サーバであり、ネットワークＮを介してデータ送受信可能に超音波診断装置１０等の機器に接続される。医用画像管理装置５０は、超音波診断装置１０によって生成された超音波画像等の医用画像をＤＩＣＯＭファイルとして管理する。
【００３３】
医用画像処理装置６０は、ネットワークＮを介してデータ送受信可能に超音波診断装置１０や医用画像管理装置５０等の機器に接続される。医用画像診断装置６０としては、例えば、超音波診断装置１０によって生成された超音波画像に対して各種画像処理を施すワークステーションや、タブレット端末等の携帯型情報処理端末等が挙げられる。なお、医用画像処理装置６０はオフラインの装置であって、超音波診断装置１０によって生成された超音波画像を可搬型の記憶媒体を介して読み出し可能な装置であってもよい。
【００３４】
続いて、超音波診断装置１０の機能について説明する。
【００３５】
図２は、超音波診断装置１０の機能を示すブロック図である。
【００３６】
処理回路１８は、メインメモリ１９に記憶された、又は、処理回路１８内に直接組み込まれたプログラムを読み出して実行することで、スキャン制御機能２１、操作支援機能２２、算出機能２３、及び設定機能２４を実現する。以下、機能２１〜２４がソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、機能２１〜２４の全部又は一部は、超音波診断装置１０にＡＳＩＣ等の回路等として設けられるものであってもよい。
【００３７】
スキャン制御機能２１は、送受信回路１１、Ｂモード処理回路１２、ドプラ処理回路１３、及び画像生成回路１４等を制御して、スキャンを実行させて超音波画像を生成してディスプレイ４０に表示させる機能である。なお、スキャン制御機能２１は、スキャン制御手段の一例である。
【００３８】
操作支援機能２２は、操作者に対する情報のディスプレイ４０への表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力インターフェース３０によって行なうことができるＧＵＩ等のユーザインターフェースである。操作支援機能２２は、後述する計測キャリパ、第１の位置、第２の位置、仮想位置、及び検索範囲等の情報をディスプレイ４０に表示させると共に、これらの情報の操作を入力インターフェース３０から受け付ける機能である。なお、操作支援機能２２は、支援手段の一例である。
【００３９】
算出機能２３は、表示された超音波画像上の第１の位置及び仮想位置に基づいて、第１の位置を基点とする方向を検索方向として算出する機能である。なお、算出機能２３は、算出手段の一例である。
【００４０】
設定機能２４は、表示された超音波画像上であって、第１の位置を基点とする検索方向で決まる検索範囲内で第２の位置を検索して第２の位置を抽出する機能と、第２の位置、又は、検索範囲内で第２の位置が移動された後の位置と第１の位置とに基づいて計測キャリパを設定する機能である。なお、設定機能２４は、設定手段の一例である。
【００４１】
なお、機能２１〜２４の機能の詳細については、図３〜図７を用いて後述する。
【００４２】
続いて、超音波診断装置１０の動作について説明する。
【００４３】
まず、計測キャリパの設定方法の比較例について説明する。図３は、計測キャリパの設定方法の比較例を説明するための図である。
【００４４】
超音波診断装置において、操作者によって超音波画像上に計測キャリパの第１の位置Ｐが指定される（図３（Ａ）に図示）。超音波診断装置は、超音波画像の全体において、計測キャリパの第２の位置を自動的に算出して超音波画像上に表示する。その際、超音波診断装置は、計測部位の輪郭上で、第１の位置Ｐからの距離が最大の点、又は、第１の位置Ｐからの距離が閾値以上の点を算出する。このように、検索範囲が超音波画像の全体、つまり、検索範囲が広いと検索時間を要してしまうと共に、複数の第２の位置の候補Ｒ１，Ｒ２（図３（Ｂ）に図示）が算出されるのでその中から操作者が第２の位置を選択するために手間を要してしまう。
【００４５】
そこで、第２の位置の検索範囲を絞り、また、好適な第２の位置を操作者に提示することで、操作者によって計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることが必要となる。
【００４６】
図４は、超音波診断装置１０の動作をフローチャートとして示す図である。図４において、「ＳＴ」に数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。また、図５は、超音波診断装置１０における、計測キャリパの設定方法を説明するための図である。
【００４７】
入力インターフェース３０を介して操作者から計測の指示、例えば、のう胞の計測の指示があると、スキャン制御機能２１は、ステップＳＴ１において、送受信回路１１、Ｂモード処理回路１２、ドプラ処理回路１３、及び画像生成回路１４等を制御してスキャンを実行することで、超音波画像（例えば、Ｂモード画像）を生成し、超音波画像をディスプレイ４０に表示させる。なお、計測の指示は、のう胞の計測の他、例えば、ＢＰＤ（胎児の頭の左右の横幅）及びＦＬ（胎児の太ももの骨の長さ）等の胎児発育計測の指示がある。
【００４８】
超音波画像がディスプレイ４０に表示されると、ステップＳＴ２において、算出機能２３は、超音波画像上に第１の位置Ｐを設定する（図５（Ａ）に図示）。例えば、算出機能２３は、ステップＳＴ２において、入力インターフェース３０を介して入力された指示信号に従って超音波画像上に第１の位置を設定する。
【００４９】
ステップＳＴ３において、算出機能２３は、超音波画像上に仮想位置Ｑを設定する（図５（Ｂ）に図示）。例えば、算出機能２３は、ステップＳＴ３において、操作支援機能２２を介して入力インターフェース３０から入力された指示信号に従って超音波画像上に仮想位置を設定する。これにより、算出機能２３は、ステップＳＴ１によって設定された第１の位置を基点とし、ステップＳＴ２によって設定された仮想位置に向かうベクトルＶ（図５（Ｂ）に図示）を求めることができる。算出機能２３は、ステップＳＴ４において、当該ベクトルにより、ステップＳＴ１によって設定された第１の位置を基点とする方向を検索方向Ｆとして算出する（図５（Ｃ）に図示）。
【００５０】
ここで、操作支援機能２２は、ステップＳＴ２，ＳＴ３において、ディスプレイ４０への超音波画像の表示中に、入力インターフェース３０及びディスプレイ４０を含むタッチパネルから送られる操作位置（プレス位置、リリース位置、プレス位置から移動後の停止位置、及び、プレス位置から移動後のリリース位置等）を指示信号として認識すると共に、操作内容（タップ操作、ダブルタップ操作、スライド操作、フリック操作、及びピンチ操作等）を指示信号として認識して算出機能２３に出力してもよい。操作支援機能２２は、タッチパネルから送られた操作位置の情報と、この情報を受けた時間の情報とに基づいて、表示画面に対して操作者が入力を意図した操作がタップ操作、ダブルタップ操作、スライド操作、フリック操作、及びピンチ操作等のいずれの操作であるかを判別する。
【００５１】
タップ操作は、操作者の指やスタイラスによって、ディスプレイ上を１回だけプレス−リリースする操作である。ダブルタップ操作は、ディスプレイ上を連続して２回、プレス−リリースする操作である。スライド操作は、操作者の指やスタイラスをディスプレイ上にプレスさせたまま任意の方向に移動させて停止させる操作である。
【００５２】
フリック操作は、操作者の指やスタイラスをディスプレイ上にプレスさせたまま任意の方向に素早く「はじく」ようにリリースする操作である。ピンチ操作は、操作者の２本の指等を同時にディスプレイ上にプレスさせたまま当該２本の指等を開くように移動させて停止したり、閉じるように移動させて停止させたりする操作である。この場合、特に、プレスさせた２本の指等を開く操作がピンチアウト操作と、２本の指等を閉じる操作がピンチイン操作と呼ばれる。
【００５３】
なお、スライド操作とフリック操作とは、移動の速さに違いがあるものの、ディスプレイ上に操作者の指等をプレスさせた後に、ディスプレイ上を移動させる操作（ディスプレイ上をなぞる操作）であり、移動距離と移動方向との２種類の情報によって把握できる操作である。
【００５４】
ステップＳＴ５において、設定機能２４は、ステップＳＴ４によって算出された検索方向Ｆで決まる検索範囲Ｕ（図５（Ｄ）に図示）を設定し、検索範囲Ｕ内で第２の位置Ｒ１を検索して抽出する（図５（Ｅ）に図示）。例えば、設定機能２４は、ステップＳＴ５において、第１の位置Ｐを基点とする検索方向Ｆを中心として両側に所定角度だけ拡がる範囲を検索範囲Ｕとし、検索範囲Ｕ内の計測部位の輪郭上で、第１の位置Ｐからの距離が最大の点、又は、第１の位置Ｐからの距離が閾値以上の点を算出する。このように、計測部位の輪郭上における第２の位置の検索範囲が制限されるので検索時間が抑えることができるし、また、第２の位置Ｒ２（図３（Ｂ）に図示）を除く適切な第２の位置Ｒ１のみを操作者に提示することができる。
【００５５】
ステップＳＴ６において、設定機能２４は、ステップＳＴ５によって設定された検索範囲Ｕ内で第２の位置の変更、即ち微調整を行うか否かを判断する。例えば、設定機能２４は、ステップＳＴ６において、操作支援機能２２を介して入力インターフェース３０から入力された指示信号（例えば、トラックボールを介してなされた変更操作）に従って検索範囲Ｕ内で第２の位置の変更を行うか否かを判断する。
【００５６】
ステップＳＴ６の判断にてＹＥＳ、即ち、検索範囲Ｕ内で第２の位置の変更を行うと判断される場合、設定機能２４は、ステップＳＴ７において、超音波画像上の検索範囲Ｕ内で行われた位置変更に従って第２の位置Ｒ１´を再設定する（図５（Ｆ）に図示）。なお、再設定後の第２の位置Ｒ１´を端点とする計測キャリパの長さが最大、又は、閾値以上となるように、第１の位置Ｐが再設定されてもよい。
【００５７】
一方で、ステップＳＴ６の判断にてＮＯ、即ち、検索範囲Ｕ内で第２の位置の変更を行わないと判断される場合、設定機能２４は、ステップＳＴ８において、ステップＳＴ２によって設定された第１の位置と、ステップＳＴ５又はＳＴ７によって設定された第２の位置とを端点とする計測キャリパＣ１を設定する（図５（Ｇ）に図示）。つまり、設定機能２４は、第２の位置Ｒ１、又は、検索範囲Ｕ内で第２の位置が移動された後の位置Ｒ１´と第１の位置Ｐとを結ぶ直線を計測キャリパＣ１として設定することができる。
【００５８】
また、ステップＳＴ９において、設定機能２４は、ステップＳＴ８によって設定された計測キャリパＣ１に直交する直線であって、計測部位の輪郭上の長さが最大の直線、又は、長さが閾値以上の直線を計測キャリパＣ２として算出する（図５（Ｈ）に図示）。
【００５９】
ステップＳＴ１０において、設定機能２４は、ステップＳＴ８によって設定された計測キャリパＣ１と、ステップＳＴ９によって設定された計測キャリパＣ２とのうち少なくとも一方を採用して、計測部位の計測を行う。
【００６０】
なお、図５を用いて計測部位をのう胞とする計測の場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、計測部位を胎児とする胎児発育計測の場合であってもよいし、計測部位を卵巣とする卵胞計測の場合であってもよい。後者の場合、卵巣を含む超音波画像上で第１の位置及び仮想位置が設定されると検索範囲が設定され、検索範囲内に第２の位置が設定される。
【００６１】
以上のように、超音波診断装置１０によれば、計測キャリパの端位置の検索範囲を方向で絞ることで、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることができる。
【００６２】
２．変形例
超音波診断装置１０を用いて、第１の位置Ｐを基点とする検索方向Ｆによって決まる検索範囲Ｕを設定したがその場合に限定されるものではない。超音波診断装置１０の算出機能２３は、第１の位置Ｐを基点とする深さを検索深さとして決定し、検索深さによって決まる検索範囲を設定してもよい。以下、算出機能２３が、第１の位置Ｐを基点とする検索方向Ｆによって決まる検索範囲Ｕを設定した上で、さらに、第１の位置Ｐを基点とする検索深さによって決まる検索範囲Ｗを設定する場合について図６及び図７を用いて説明する。
【００６３】
図６は、超音波診断装置１０における、計測キャリパの設定方法を説明するための図である。図６は、胎児をスキャンすることによって生成される超音波画像を示す。なお、操作支援機能２２は、ノーマルレンジを超音波画像上に図表示又は数値表示することができる。また、操作支援機能２２は、ノーマルレンジの表示又は非表示を設定することができる。
【００６４】
ＢＰＤを計測する場合において、算出機能２３は、図４のステップＳＴ２において、超音波画像上に第１の位置Ｐを設定する（図６（Ａ）に図示）。設定機能２４は、図４のステップＳＴ５において、超音波画像上の第１の位置Ｐと仮想位置とに基づいて、検索範囲Ｕを設定する（図６（Ｂ）に図示）。
【００６５】
また、設定機能２４は、超音波画像上の第１の位置Ｐに基づき、妊娠週数に基づいて予め設定されるＢＰＤのノーマルレンジＮ１，Ｎ２に挟まれる範囲を検索範囲Ｗとして設定する。そして、設定機能２４は、検索範囲Ｕと検索範囲Ｗとが重なる範囲内で第２の位置の検索を行う。これにより、第２の位置の検索範囲をさらに絞り込む事が可能である。
【００６６】
図７は、超音波診断装置１０における、計測キャリパの設定方法を説明するための図である。図７は、血管等の循環器をスキャンすることによって生成される超音波画像を示す。
【００６７】
右室径計測（ＲＶＤ）の場合において、算出機能２３は、図４のステップＳＴ２において、超音波画像上に第１の位置Ｐを設定する（図７（Ａ）に図示）。設定機能２４は、図４のステップＳＴ５において、超音波画像上の第１の位置Ｐと仮想位置とに基づいて、検索範囲Ｕを設定する（図７（Ｂ）に図示）。
【００６８】
また、設定機能２４は、超音波画像上の第１の位置Ｐに基づき、ノーマルレンジＮ３，Ｎ４に挟まれる範囲（例えば、２３−３６ｍｍ）を検索範囲Ｗとして設定する。そして、設定機能２４は、検索範囲Ｕと検索範囲Ｗとが重なる範囲内で第２の位置の検索を行う。これにより、第２の位置の検索範囲をさらに絞り込む事が可能である。
【００６９】
以上のように、超音波診断装置１０によれば、計測キャリパの端位置の検索範囲を方向及び深さで絞ることで、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることができる。
【００７０】
３．第２の実施形態
第２の実施形態に係る超音波診断装置１０Ａの構成は、図１に示す超音波診断装置１０の構成と同等であるので、同一構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００７１】
超音波診断装置１０Ａは、送受信回路１１、Ｂモード処理回路１２、ドプラ処理回路１３、画像生成回路１４、画像メモリ１５、表示制御回路１６、ネットワークインターフェース１７、処理回路１８、及びメインメモリ１９Ａを備える。
【００７２】
メインメモリ１９Ａは、メインメモリ１９と同等の構成を備える。さらに、メインメモリ１９は、超音波画像上の複数の第１の位置（推定値）と、各第１の位置に対応する超音波画像上の第２の位置（推定値）とを予め記憶する。複数の第１の位置は計測キャリパの一端をそれぞれ示し、複数の第２の位置は計測キャリパの他端をそれぞれ示す。つまり、計測部位に応じて計測キャリパの端点の位置を予め推定し、推定値がメインメモリ１９Ａに記憶される。なお、メインメモリ１９Ａは、記憶部の一例である。
【００７３】
図８は、メインメモリ１９Ａに予め記憶される対応テーブルの概念を示す図である。
【００７４】
図８は、心臓の四腔断面を示す超音波画像である。右心室（ＲＶ）の長径の両端を示す第１及び第２の位置と、左心室（ＬＶ）の長径の両端を示す第１及び第２の位置と、右心房（ＲＡ）及び左心房（ＬＡ）の長さの両端を示す第１及び第２の位置が設定されている。つまり、右心室について、第１の位置と、その第１の位置に対応する第２の位置とが記憶され、左心室について、第１の位置と、その第１の位置に対応する第２の位置とが記憶され、心房について、右心房の第１の位置と、その第１の位置に対応する左心房の第２の位置とが記憶される。
【００７５】
続いて、超音波診断装置１０Ａの機能について説明する。
【００７６】
図９は、超音波診断装置１０Ａの機能を示すブロック図である。
【００７７】
処理回路１８は、メインメモリ１９に記憶された、又は、処理回路１８内に直接組み込まれたプログラムを読み出して実行することで、スキャン制御機能２１、操作支援機能２２、及び取得機能２５を実現する。以下、機能２１，２２，２５がソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、機能２１，２２，２５の全部又は一部は、超音波診断装置１０ＡにＡＳＩＣ等の回路等として設けられるものであってもよい。
【００７８】
なお、図８に示す超音波診断装置１０Ａにおいて、図２に示す超音波診断装置１０の機能と同一機能には同一符号を付して説明を省略する。
【００７９】
操作支援機能２２は、入力インターフェース３０から、表示された超音波画像に対する指定位置を指示する指示信号を受け付ける機能である。
【００８０】
取得機能２５は、メインメモリ１９Ａから、指定位置に最も近い位置（推定値）、例えば第１の位置を計測キャリパの一端として取得する機能と、取得された第１の位置に対応する第２の位置を計測キャリパの他端として取得する取得する機能である。なお、取得機能２５は、取得手段の一例である。
【００８１】
なお、機能２１，２２，２５の機能の詳細については、図１０及び図１１を用いて後述する。
【００８２】
続いて、超音波診断装置１０Ａの動作について説明する。
【００８３】
図１０は、超音波診断装置１０Ａの動作をフローチャートとして示す図である。図１０において、「ＳＴ」に数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。また、図１１は、超音波診断装置１０Ａにおける、計測キャリパの設定方法を説明するための図である。
【００８４】
入力インターフェース３０を介して操作者から計測の指示、例えば心臓計測の指示があると、スキャン制御機能２１は、ステップＳＴ２１において、送受信回路１１、Ｂモード処理回路１２、ドプラ処理回路１３、及び画像生成回路１４等を制御してスキャンを実行することで、超音波画像（例えば、Ｂモード画像）を生成し、超音波画像をディスプレイ４０に表示させる。
【００８５】
超音波画像がディスプレイ４０に表示されると、ステップＳＴ２２において、取得機能２５は、操作支援機能２２を介して入力インターフェース３０から入力された指示信号に従って超音波画像上に第１の指定位置Ｐ´を受け付ける（図１１（Ａ）に図示）。
【００８６】
ステップＳＴ２３において、取得機能２５は、メインメモリ１９Ａから、ステップＳＴ２２によって受け付けられた第１の指定位置Ｐ´に最も近い登録位置、例えば第１の位置Ｐを取得する（図１１（Ｂ）に図示）。また、ステップＳＴ２４において、取得機能２５は、メインメモリ１９Ａから、第１の位置Ｐに対応する第２の位置を取得する（図１１（Ｃ）に図示）。
【００８７】
ステップＳＴ２５において、取得機能２５は、ステップＳＴ２３，ＳＴ２４によって取得された第１又は第２の位置の変更、即ち、微調整を行うか否かを判断する。例えば、取得機能２５は、ステップＳＴ２５において、操作支援機能２２を介して入力インターフェース３０から入力された指示信号に従って第１又は第２の位置の変更を行うか否かを判断する。
【００８８】
ステップＳＴ２５の判断にてＹＥＳ、即ち、第１又は第２の位置の変更を行うと判断される場合、取得機能２５は、ステップＳＴ２６において、超音波画像上で、予め登録された第１又は第２の位置を再設定する。例えば、取得機能２５は、ステップＳＴ２６において、操作支援機能２２を介して入力インターフェース３０から入力された指示信号に従って第１又は第２の位置を再設定する。なお、再設定後の第１の位置（又は、第２の位置）を端点とする計測キャリパの長さが最大、又は、閾値外となるように、第２の位置が再設定されてもよい。
【００８９】
一方で、ステップＳＴ２６の判断にてＮＯ、即ち、検索範囲Ｕの変更を行わないと判断される場合、取得機能２５は、ステップＳＴ２７において、ステップＳＴ２３又はＳＴ２６によって取得された第１の位置と、ステップＳＴ２４又はＳＴ２６によって設定された第２の位置とを端点とする計測キャリパを設定する。取得機能２５は、必要に応じて、右心室の他に、左心室等についても同様に計測キャリパを設定する。
【００９０】
ステップＳＴ２８において、取得機能２５は、ステップＳＴ２７によって設定された計測キャリパを採用して、計測部位の計測を行う。
【００９１】
なお、図１０に示す超音波診断装置１０Ａの機能は、図４に示す超音波診断装置１０に機能に組み込むことが可能である。例えば、図４に示すステップＳＴ２において第１の位置の設定の際、算出機能２３は、メインメモリから、ステップＳＴ２２によって受け付けられた第１の指定位置Ｐ´に最も近い第１の位置Ｐを取得することができる。
【００９２】
以上のように、超音波診断装置１０Ａによれば、計測キャリパの端位置を簡便に検索することで、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることができる。
【００９３】
４．第３の実施形態
上述の第１の実施形態で示した機能は、医用画像処理装置６０（図１に図示）で実現されることもある。以下、第１の実施形態で示した機能が、医用画像処理装置６０で実現される第３の実施形態について説明する。
【００９４】
図１２は、第３の実施形態に係る医用画像処理装置の構成を示す概略図である。
【００９５】
図１２は、第３の実施形態に係る医用画像処理装置６０を示す。医用画像処理装置６０は、処理回路６１、メモリ６２、入力インターフェース６３、表示制御回路６４、及びディスプレイ６５を備える。なお、処理回路６１、メモリ６２、入力インターフェース６３、表示制御回路６４、及びディスプレイ６５は、図１に示す処理回路１８、メインメモリ１９、入力インターフェース３０、表示制御回路１６、及びディスプレイ４０と同等の構成を備えるものとして、説明を省略する。
【００９６】
処理回路６１は、メモリ６２に記憶された、又は、処理回路６１内に直接組み込まれたプログラムを読み出して実行することで、操作支援機能２２、算出機能２３、及び設定機能２４を実現する。以下、機能２２〜２４がソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、機能２２〜２４の全部又は一部は、医用画像処理装置１０にＡＳＩＣ等の回路等として設けられるものであってもよい。
【００９７】
なお、図１２に示す医用画像処理装置６０において、図２に示す超音波診断装置１０と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００９８】
以上のように、医用画像処理装置６０によれば、計測キャリパの端位置の検索範囲を方向（又は、方向及び深さ）で絞ることで、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることができる。
【００９９】
５．第４の実施形態
上述の第２の実施形態で示した機能は、医用画像処理装置６０Ａ（図１に図示）で実現されることもある。以下、第２の実施形態で示した機能が、医用画像処理装置６０Ａで実現される第４の実施形態について説明する。
【０１００】
図１３は、第４の実施形態に係る医用画像処理装置の構成を示す概略図である。
【０１０１】
図１３は、第４の実施形態に係る医用画像処理装置６０Ａを示す。医用画像処理装置６０Ａは、処理回路６１Ａ、メモリ６２、入力インターフェース６３、表示制御回路６４、及びディスプレイ６５を備える。なお、処理回路６１Ａ、メモリ６２、入力インターフェース６３、表示制御回路６４、及びディスプレイ６５は、図１に示す処理回路１８、メインメモリ１９、入力インターフェース３０、表示制御回路１６、及びディスプレイ４０と同等の構成を備えるものとして、説明を省略する。
【０１０２】
処理回路６１Ａは、メモリ６２に記憶された、又は、処理回路６１Ａ内に直接組み込まれたプログラムを読み出して実行することで、操作支援機能２２及び取得機能２５を実現する。以下、機能２２，２５がソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、機能２２，２５の全部又は一部は、医用画像処理装置１０ＡにＡＳＩＣ等の回路等として設けられるものであってもよい。
【０１０３】
なお、図１３に示す医用画像処理装置６０Ａにおいて、図９に示す超音波診断装置１０Ａと同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【０１０４】
以上のように、医用画像処理装置６０Ａによれば、計測キャリパの端位置を簡便に検索することで、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることができる。
【０１０５】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、操作者によって超音波画像に計測キャリパが設定される際の操作性を向上させることができる。
【０１０６】
なお、スキャン制御機能２１は、スキャン制御手段の一例である。操作支援機能２２は、支援手段の一例である。算出機能２３は、算出手段の一例である。設定機能２４は、設定手段の一例である。取得機能２５は、取得手段の一例である。
【０１０７】
なお、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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
【符号の説明】
【０１０８】
１０，１０Ａ  超音波診断装置
１８，１８Ａ  処理回路
１９，１９Ａ  メインメモリ
２１  スキャン制御機能
２２  操作支援機能
２３  算出機能
２４  設定機能
２５  取得機能
４０  ディスプレイ
６０，６０Ａ  医用画像処理装置
６１，６１Ａ  処理回路
６２，６２Ａ  メモリ
６５  ディスプレイ
【図１】
2019146875.tif 000003
【図２】
2019146875.tif 000004
【図３】
2019146875.tif 000005
【図４】
2019146875.tif 000006
【図５】
2019146875.tif 000007
【図６】
2019146875.tif 000008
【図７】
2019146875.tif 000009
【図８】
2019146875.tif 000010
【図９】
2019146875.tif 000011
【図１０】
2019146875.tif 000012
【図１１】
2019146875.tif 000013
【図１２】
2019146875.tif 000014
【図１３】
2019146875.tif 000015