(57)【要約】【課題】無線通信回線を介して供給される生体信号の伝搬遅延時間を推定【解決手段】画像データと生体信号計測装置から無線通信回線を介して供給される生体信号を同期処理する超音波診断装置１００は、同期信号を発生する同期信号発生部７と、第１の伝搬遅延時間を有する第１の無線通信回線を介し前記生体信号計測装置に対して前記同期信号を送信する同期信号送信部９と、前記生体信号計測装置によって計測され、前記同期信号の発生と同期したスタート信号及び前記第１の伝搬遅延時間を有する前記同期信号が付加された前記生体信号を、第２の無線通信回線を介して受信する生体信号受信部１０と、受信された前記生体信号に付加されている前記スタート信号及び前記同期信号に基づいて予め推定したこれらの無線通信回線における伝搬遅延情報を用いて前記第２の無線通信回線における生体信号の伝搬遅延時間を推定する遅延時間推定部１１とを備える。【選択図】  図１
2015208416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波検査モードの被険体に対する超音波送受信によって得られる受信信号に基づいて生成した画像データと無線通信回線を介して接続された生体信号計測装置において計測される前記被険体の生体信号を同期処理する超音波診断装置であって、
所定形状の同期信号を発生する同期信号発生手段と、
第１の伝搬遅延時間を有する第１の無線通信回線を介し前記生体信号計測装置に対して前記同期信号を送信する同期信号送信手段と、
前記生体信号計測装置によって計測され、前記同期信号発生手段における前記同期信号と同期したスタート信号及び前記第１の伝搬遅延時間を有した前記同期信号が付加された前記生体信号を、第２の伝搬遅延時間を有する第２の無線通信回線を介して受信する生体信号受信手段と、
受信された前記生体信号に付加されている前記スタート信号及び前記同期信号に基づいて予め推定したこれらの無線通信回線における伝搬遅延情報を用いて前記超音波検査モードにおける前記生体信号の前記第２の無線通信回線における伝搬遅延時間を推定する遅延時間推定手段とを
備えたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記遅延時間推定手段は、前記第２の無線通信回線における伝搬遅延時間と前記第１の無線通信回線及び前記第２の無線通信回線の合計伝搬遅延時間との比を示す伝搬遅延時間比を前記伝搬遅延情報として予め推定し、前記超音波検査モードにおける前記超音波送受信と並行して前記生体信号計測装置から前記第２の無線通信回線を介して供給された前記生体信号に付加されている同期信号が有する前記第１の無線通信回線及び前記第２の無線通信回線の合計伝搬遅延時間と前記伝搬遅延時間比とに基づいて前記生体信号の前記第２の無線通信回線における伝搬遅延時間を推定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】
前記超音波検査モードに先行して前記伝搬遅延情報の推定を行う伝搬遅延時間推定モードにおいて別途設置されたスタート信号発生装置から伝搬遅延時間零あるいは既知の伝搬遅延時間を有する第３の無線通信回線を介して供給された前記スタート信号を受信するスタート信号受信手段を備え、前記同期信号発生手段は、前記スタート信号受信手段から供給される前記スタート信号に同期した前記同期信号を発生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４】
スタート信号発生／送信手段を備え、前記スタート信号発生／送信手段は、前記同期信号発生手段から供給される前記同期信号に基づいて発生した前記スタート信号を有線通信回線あるいは既知の伝搬遅延時間を有する第３の無線通信回線を介して前記生体信号計測装置へ供給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５】
前記遅延時間推定手段は、前記超音波検査モードの超音波送受信によって得られ、前記同期信号発生手段から供給される前記同期信号が付加された受信信号に基づいて生成された前記画像データにおける前記同期信号の遅延時間と、前記超音波検査モードの前記生体信号計測装置から第２の無線通信回線を介して供給される前記生体信号の伝搬遅延時間に基づいて前記画像データと前記生体信号との遅延時間調整を行う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６】
超音波検査モードの被険体に対する超音波送受信によって得られる受信信号に基づいて生成した画像データと無線通信回線を介して接続された生体信号計測装置において計測される前記被険体の生体信号を同期処理する超音波診断装置であって、
別途設置されたスタート信号発生装置から伝搬遅延時間零あるいは既知の伝搬遅延時間を有する第１の無線通信回線を介して供給されたスタート信号を受信するスタート信号受信手段と、
前記スタート信号受信手段から供給される前記スタート信号に同期させて所定形状の同期信号を発生する同期信号発生手段と、
前記生体信号計測装置によって計測され、前記スタート信号発生装置から前記第１の無線通信回線を介して供給される前記スタート信号が付加された前記生体信号を、第２の伝搬遅延時間を有する第２の無線通信回線を介して受信する生体信号受信手段と、
受信された前記生体信号に付加されている前記スタート信号の伝搬遅延時間に基づいて前記生体信号の前記第２の無線通信回線における伝搬遅延時間を推定する遅延時間推定手段とを
備えたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項７】
前記遅延時間推定手段は、前記超音波送受信によって得られ、前記同期信号発生手段から供給される同期信号が付加された受信信号に基づいて生成された前記画像データにおける前記同期信号の遅延時間を推定し、得られた前記遅延時間と前記スタート信号の伝搬遅延時間に基づいて前記画像データと前記生体信号との遅延時間調整を行うことを特徴とする請求項６記載の超音波診断装置。
【請求項８】
データ合成手段と表示手段を備え、前記データ合成手段は、遅延時間調整された前記画像データ及び前記生体信号を同期処理することによって診断用画像データを生成し、前記表示手段は、得られた診断用画像データを表示することを特徴とする請求項５又は請求項７に記載した超音波診断装置。
【請求項９】
前記データ合成手段及び前記表示手段は、前記遅延時間推定手段によって遅延時間調整された前記画像データと前記生体信号に基づき、前記生体信号の所望時相における画像データを抽出あるいは選択することにより画像データと生体信号との同期表示あるいは画像データの選択表示を行うことを特徴とする請求項８記載の超音波診断装置。
【請求項１０】
前記データ合成手段及び前記表示手段は、前記遅延時間推定手段によって同期処理された前記画像データと前記生体信号に基づき、心拍同期表示に対応した前記生体信号の所望時相における画像データを時系列的に選択／表示することを特徴とする請求項９記載の超音波診断装置。
【請求項１１】
前記スタート信号受信手段は、別途設置されたスタート信号発生装置から伝搬遅延時間零あるいは既知の伝搬遅延時間を有する第１の無線通信回線を介して所定の時間間隔で供給された前記スタート信号を受信することを特徴とする請求項６記載の超音波診断装置。
【請求項１２】
被険体に対する超音波送受信によって得られる受信信号に基づいて画像データを生成し、得られた画像データと生体信号計測装置から無線通信回線を介して供給された前記被険体の生体信号を同期処理する超音波診断装置と、前記生体信号を計測する生体信号計測装置と、スタート信号を発生するスタート信号発生装置を有する超音波診断システムであって、
前記超音波診断装置は、
請求項１乃至請求項５及び請求項８乃至請求項１０に記載した各手段を備え、
前記生体信号計測装置は、
前記被険体の生体信号を計測する生体信号計測手段と、
前記スタート信号発生装置から前記第３の無線通信回線を介して供給される前記スタート信号あるいは前記超音波診断装置から前記有線通信回線あるいは前記第３の無線通信回線を介して供給される前記スタート信号を受信するスタート信号受信手段と
前記超音波診断装置から前記第１の無線通信回線を介して供給される前記同期信号を受信する同期信号受信手段と、
前記生体信号に前記スタート信号及び前記同期信号を付加する信号合成手段と、
前記スタート信号や前記同期信号が付加された前記生体信号を、前記第２の無線通信回線を介して前記超音波診断装置へ供給する生体信号送信手段とを
備えたことを特徴とする超音波診断システム。
【請求項１３】
被険体に対する超音波送受信によって得られる受信信号に基づいて画像データを生成し、得られた画像データと生体信号計測装置から無線通信回線を介して供給された前記被険体の生体信号を同期処理する超音波診断装置と、前記生体信号を計測する生体信号計測装置と、スタート信号を発生するスタート信号発生装置を有した超音波診断システムであって、
前記超音波診断装置は
請求項６乃至請求項１０に記載した各手段を備え、
前記生体信号計測装置は、
前記被険体の生体信号を計測する生体信号計測手段と、
前記スタート信号発生装置から前記第１の無線通信回線を介して供給される前記スタート信号あるいは前記超音波診断装置から前記有線通信回線あるいは前記第１の無線通信回線を介して供給される前記スタート信号を受信するスタート信号受信手段と
前記生体信号に前記スタート信号を付加する信号合成手段と、
前記スタート信号が付加された前記生体信号を、前記第２の無線通信回線を介して前記超音波診断装置へ供給する生体信号送信手段とを
備えたことを特徴とする超音波診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、被険体に対する超音波送受信によって得られた画像データと無線通信回線を介して供給される当該被険体の生体信号を同期表示あるいはこの生体信号に基づいて収集された所定時相における画像データを選択表示することが可能な超音波診断装置及び超音波診断システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、超音波プローブに内蔵された振動素子から発生する超音波パルスを被検体内に放射し、被検体組織の音響インピーダンスの差異によって生ずる反射波を前記振動素子により電気信号に変換してモニタ上に表示するものである。この診断方法は、超音波プローブを体表に接触させるだけの簡単な操作で各種の動画像データやリアルタイム画像データを容易に収集することができるため、臓器の機能診断や形態診断に広く用いられている。
【０００３】
生体内の組織あるいは血球からの反射波により生体情報を得る超音波診断法は、超音波パルス反射法と超音波ドプラ法の技術開発により急速な進歩を遂げ、これらの技術を用いて得られるＢモード画像データやカラードプラ画像データは、今日の超音波診断において不可欠なものとなっている。
【０００４】
一方、上述の超音波診断装置を用いた近年の超音波診断では、各種画像データの収集と並行して同一被険体の心電波形や心音波形等の生体信号を計測し、得られた生体信号と画像データを同期させて表示する同期表示法や時系列的な複数の画像データの中から生体信号の所望時相に対応する画像データを選択して表示する選択表示法（以下では、これらの表示方法を実現するデータ処理を纏めて同期処理と呼ぶ。）が開発された。
【０００５】
例えば、上述の同期表示法を適用して被険体から収集された画像データと生体信号を表示する際、所望の心拍時相を示すマーカが重畳された生体信号と時系列的に得られた複数からなる画像データの中から選択された前記心拍時相における画像データが同一のモニタ上において同時表示される。
【０００６】
このような、生体信号計測装置によって計測された生体信号を、信号ケーブル等を用いた有線通信回線を介して超音波診断装置へ供給する方法が従来から行われてきたが、近年では、無線通信回線を介して超音波診断装置と接続された生体信号計測装置から供給される生体信号と当該超音波診断装置によって収集された画像データとの同期表示あるいは選択表示を可能とする超音波診断システムが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４−８２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
無線通信回線によって超音波診断装置と生体信号計測装置を接続することによって超音波検査における操作性は大幅に改善される。
【０００９】
しかしながら、生体信号のように情報量が比較的大きなデータを、無線通信回線を介して送受信する場合には、これらのデータを有線通信回線を介して送受信する場合、あるいは、同期信号のように情報量が小さなデータを、無線／有線回線を介して送受信する場合と比較して多くの時間が費やされ、更に、その時間は無線通信回線の状態に依存して変動する特性を有している。
【００１０】
このため、画像データの生成に起因する遅延時間（画像データの遅延時間）と無線通信回線による生体信号の送受信に起因する遅延時間（生体信号の伝搬遅延時間）との間に大きな差異が発生し、これらのデータに対して正確な同期処理を行うことは困難であるという問題点を有していた。
【００１１】
本開示は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被険体に対する超音波送受信によって得られた画像データと無線通信回線を介して接続された生体信号計測装置から供給される当該被険体の生体信号とを同期表示あるいはこの生体信号に基づいて所望時相の画像データを選択表示（同期処理）する際、無線通信回線において発生した生体信号の伝搬遅延時間等を推定し、その推定結果に基づいて画像データと生体信号とを遅延時間調整することにより正確な同期処理を可能とする超音波診断装置及び超音波診断システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本開示の超音波診断装置は、超音波検査モードの被険体に対する超音波送受信によって得られる受信信号に基づいて生成した画像データと無線通信回線を介して接続された生体信号計測装置において計測される前記被険体の生体信号を同期処理する超音波診断装置であって、所定形状の同期信号を発生する同期信号発生手段と、第１の伝搬遅延時間を有する第１の無線通信回線を介し前記生体信号計測装置に対して前記同期信号を送信する同期信号送信手段と、前記生体信号計測装置によって計測され、前記同期信号発生手段における前記同期信号と同期したスタート信号及び前記第１の伝搬遅延時間を有した前記同期信号が付加された前記生体信号を、第２の伝搬遅延時間を有する第２の無線通信回線を介して受信する生体信号受信手段と、受信された前記生体信号に付加されている前記スタート信号及び前記同期信号に基づいて予め推定したこれらの無線通信回線における伝搬遅延情報を用いて前記超音波検査モードにおける前記生体信号の前記第２の無線通信回線における伝搬遅延時間を推定する遅延時間推定手段とを備えたことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の第１の実施形態における超音波診断システムの全体構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態の超音波診断装置が備える送受信部の具体的な構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態の超音波診断装置が備える受信信号処理部の具体的な構成を示すブロック図。
【図４】第１の実施形態の伝搬遅延時間推定モードにおいて遅延時間推定部へ入力される各種信号を説明するためのタイムチャート。
【図５】第１の実施形態の超音波検査モードにおいて遅延時間推定部へ入力される画像データ及び各種信号を説明するためのタイムチャート。
【図６】第１の実施形態の超音波検査モードにおいて同期表示される画像データ及び生体信号の具体例を示す図。
【図７】第１の実施形態の伝搬遅延時間推定モードにおける伝搬遅延時間比の推定手順を示すフローチャート。
【図８】第１の実施形態の超音波検査モードにおける画像データと生体信号の同期表示手順を示すフローチャート。
【図９】第１の実施形態の変形例における超音波診断システムの全体構成を示すブロック図。
【図１０】第１の実施形態の変形例における伝搬遅延時間比の推定手順を示すフローチャート。
【図１１】本開示の第２の実施形態における超音波診断システムの全体構成を示すブロック図。
【図１２】第２の実施形態において遅延時間推定部へ入力される画像データ及び各種信号を説明するためのタイムチャート。
【図１３】第２の実施形態における画像データと生体信号の同期表示手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本開示の実施形態を説明する。
【００１５】
（実施形態１）
以下に述べる第１の実施形態の超音波診断システムは、被険体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて画像データを生成する超音波診断装置と、当該被険体の心電波形を生体信号として計測する生体信号計測装置と、第１の同期信号（以下、スタート信号と呼ぶ。）を発生するスタート信号発生装置を有し、更に、伝搬遅延時間推定モードにおける上述のスタート信号あるいは超音波検査モードにおける他の指示信号等に基づいて超音波診断装置が発生した第２の同期信号（以下、同期信号と呼ぶ。）を伝搬遅延時間Ｔｘ（Ｔｘｏ）（第１の伝搬遅延時間）で生体信号計測装置へ供給する第１の無線通信回線と、上述の生体信号計測装置において計測され、伝搬遅延時間零のスタート信号及び伝搬遅延時間Ｔｘｏの同期信号が付加された伝搬遅延時間推定モードの生体信号、あるいは、伝搬遅延時間Ｔｘの同期信号が付加された超音波検査モードの生体信号を伝搬遅延時間Ｒｘ（Ｒｘｏ）（第２の伝搬遅延時間）で超音波診断装置１Ａへ供給する第２の無線通信回線と、伝搬遅延時間推定モードにおいて上述のスタート信号発生装置が発生するスタート信号を超音波診断装置及び生体信号計測装置へ伝搬遅延時間零で供給する第３の無線通信回線を有している。
【００１６】
尚、上述のＴｘｏ及びＲｘｏは、伝搬遅延時間推定モードにおける第１の無線通信回線及び第２の無線通信回線の伝搬遅延時間であり、Ｔｘ及びＲｘは、超音波検査モードにおける第１の無線通信回線及び第２の無線通信回線の伝搬遅延時間を示している。
【００１７】
そして、超音波検査モードに先行する伝搬遅延時間推定モードの超音波診断装置は、生体信号と共に生体信号計測装置から供給される同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）及びスタート信号の伝搬遅延時間Ｒｘｏに基づいて伝搬遅延時間比γ（γ＝Ｒｘｏ／（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ））を推定する。
【００１８】
次いで、被険体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて画像データを生成する超音波検査モードの超音波診断装置は、自己の同期信号発生部が発生した同期信号を伝搬遅延時間Ｔｘで生体信号計測装置へ供給し、当該被険体の生体信号と共に生体信号計測装置から供給される前記同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）と上述の伝搬遅延時間推定モードにおいて推定した伝搬遅延時間比γとに基づいて第２の無線通信回線における伝搬遅延時間（即ち、超音波検査モードの生体信号計測装置によって計測された当該被険体の生体信号が第２の無線通信回線を介して超音波診断装置へ供給される際の伝搬遅延時間）Ｒｘを推定する。
【００１９】
更に、超音波検査モードの超音波診断装置は、超音波送受信によって得られた受信信号に上述の同期信号発生部が発生した同期信号を付加するにより画像データの生成時間に相当する遅延時間Ｄｘの同期信号が付加された画像データを生成する。そして、この画像データに付加された同期信号の遅延時間Ｄｘと生体信号の伝搬遅延時間Ｒｘとに基づいて画像データと生体信号との遅延時間調整を行い、調整後の画像データ及び生体信号を所定のフォーマットで同期表示する。
【００２０】
（装置の構成及び機能）
本開示の第１の実施形態における超音波診断システムの構成と機能につき図１乃至図８を用いて説明する。但し、図１は、本実施形態における超音波診断システムの全体構成を示すブロック図である。又、図２は、当該超音波診断システムの超音波診断装置が備える送受信部の具体的な構成を示すブロック図であり、図３は、この超音波診断装置が備える受信信号処理部の具体的な構成を示すブロック図である。
【００２１】
尚、以下の実施形態では、複数個の振動素子を送信用振動素子及び受信用振動素子として用いたセクタ走査方式の超音波診断装置を含む超音波診断システムについて述べるが、コンベックス走査方式やリニア走査方式等の他の走査方式を適用した超音波診断装置を含む超音波システムであってもよい。
【００２２】
又、遅延時間調整した画像データと生体信号を同期表示する超音波診断装置について述べるが、生体信号の所定心拍時相における画像データを選択表示する超音波診断装置であってもよい。
【００２３】
更に、当該被険体の心電波形を生体信号として計測する生体信号計測装置について述べるが、脳波形や心音波形等の他の生体信号を計測する生体信号計測装置であっても構わない。
【００２４】
図１に示す第１の実施形態の超音波診断システム１００は、超音波検査モードの被険体に対する複数方向の超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて画像データを生成し、別途設置された生体信号計測装置１Ｂから第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給される当該被険体の生体信号と上述の画像データとを同期させて表示する超音波診断装置１Ａと、上述の生体信号を計測する生体信号計測装置１Ｂと、この生体信号計測装置１Ｂにおいて計測された生体信号を超音波診断装置１Ａへ供給する際に第２の無線通信回線Ｆ３における伝搬遅延時間Ｒｘの推定に必須なスタート信号を上述の超音波検査モードに先行して行われる伝搬遅延時間推定モードにおいて発生するスタート信号発生装置１Ｃを有している。
【００２５】
超音波診断装置１Ａは、超音波検査モードの被検体に対して送信超音波（超音波パルス）を放射し、この送信超音波によって体内から得られる受信超音波（超音波反射波）を電気的な受信信号へ変換する複数個の振動素子が配列された超音波プローブ２と、前記撮影領域の所定方向へ送信超音波を放射するための駆動信号を上述の振動素子へ供給し、これらの振動素子から得られた複数チャンネルの受信信号を整相加算する送受信部３と、Ｂモード、Ｍモード、カラードプラモード及びスペクトラムドプラモードの各走査モードにて得られた整相加算後の受信信号を処理して時系列的な超音波データ（Ｂモードデータ、Ｍモードデータ、カラードプラデータ及びスペクトラムデータ）を生成する受信信号処理部４と、受信信号処理部４から供給された上述の超音波データに基づいて画像データ（Ｂモード画像データ、Ｍモード画像データ、カラードプラ画像データ及びスペクトラム画像データ）を生成する画像データ生成部５を備えている。
【００２６】
又、超音波診断装置１Ａは、伝搬遅延時間推定モードにおいて別途設置されたスタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して供給されるスタート信号を略リアルタイム（伝搬遅延時間零）で受信するスタート信号受信部６と、伝搬遅延時間推定モードのスタート信号受信部６から供給される上述のスタート信号あるいは超音波検査モードのシステム制御部１６等から供給される指示信号に基づいて同期信号を発生する同期信号発生部７と、発生した同期信号を伝搬遅延期間Ｔｘ（Ｔｘｏ）を有する第１の無線通信回線Ｆ１を介して生体信号計測装置１Ｂへ供給する同期信号送信部９と、生体信号計測装置１Ｂにおいて上述の同期信号及びスタート信号が付加され、伝搬遅延時間Ｒｘｏを有する第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給された伝搬遅延時間推定モードの生体信号あるいは同期信号のみが付加され、伝搬遅延時間Ｒｘを有する第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給された超音波検査モードの生体信号を受信する生体信号受信部１０を備え、更に、生体信号受信部１０が受信した伝搬遅延時間推定モードにおける上述の生体信号に付加されているスタート信号の伝搬遅延時間Ｒｘｏ及び同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）に基づいて伝搬遅延情報としての伝搬遅延時間比γ（γ＝Ｒｘｏ／（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を推定し、超音波検査モードの生体信号に付加された同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）と上述の伝搬遅延時間比γによって推定した第２の無線通信回線Ｆ２の伝搬遅延時間Ｒｘと画像データに付加された同期信号の遅延時間Ｄｘに基づいて超音波検査モードにおける生体信号と画像データの遅延時間調整を行う遅延時間推定部１１と、遅延時間調整された生体信号と画像データを同期表示（例えば、生体信号とこの生体信号の所望時相における画像データとを合成して診断用画像データを生成）するデータ合成部１２と、得られた診断用画像データを表示する表示部１３と、送受信部３に対する送信遅延時間／受信遅延時間等の設定制御を行う走査制御部１４と、超音波データ生成条件や画像データ生成条件の設定、伝搬遅延時間推定モード／超音波検査モードの選択等を行う入力部１５と、上述の各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１６とを備えている。
【００２７】
以下に、本実施形態の超音波診断装置１Ａが備える上記ユニットの具体的な構成とその機能について更に詳しく説明する。
【００２８】
超音波プローブ２は、１次元あるいは２次元に配列されたＮ個の図示しない振動素子をその先端部に有し、前記先端部を被検体の体表に接触させて超音波送受信を行う。振動素子は電気音響変換素子であり、送信時には電気的な駆動信号を送信超音波に変換し、受信時には受信超音波を電気的な受信信号に変換する機能を有している。そして、これらの振動素子は、図示しないＮチャンネルの多芯ケーブルを介して送受信部３に接続されている。
【００２９】
一方、図２に示す送受信部３は、入力部１５において超音波検査モードが選択された際、被検体内の所定方向に対して送信超音波を放射するための駆動信号を超音波プローブ２の振動素子へ供給する送信部３１と、これらの振動素子から得られた複数チャンネルの受信信号を整相加算する受信部３２を備え、送信部３１は、レートパルス発生器３１１、送信遅延回路３１２及び駆動回路３１３を備えている。
【００３０】
レートパルス発生器３１１は、被検体内に放射する送信超音波の繰り返し周期を決定するレートパルスを生成して送信遅延回路３１２へ供給する。一方、送信遅延回路３１２は、例えば、超音波プローブ２に内蔵された送信用振動素子と同数の独立な遅延回路から構成され、送信において細いビーム幅を得るために所定の深さに送信超音波を集束するための集束用遅延時間と所定方向に対して前記送信超音波を放射するための偏向用遅延時間をレートパルス発生器３１１から供給された上述のレートパルスに与える。そして、駆動回路３１３は、超音波プローブ２に内蔵されているＮ個の振動素子の中から選択したＮｔ個の送信用振動素子を駆動するＮｔチャンネルの駆動用パルスを送信遅延回路３１２から供給された上述のレートパルスに基づいて生成する。
【００３１】
一方、受信部３２は、超音波プローブ２に内蔵されているＮ個の振動素子の中から選択したＮｒ個の受信用振動素子に対応するＮｒチャンネルのプリアンプ３２１、Ａ／Ｄ変換器３２２及び受信遅延回路３２３と加算器３２４を備えている。プリアンプ３２１は、上述の受信用振動素子から供給されたＮｒチャンネルの受信信号を所定の大きさに増幅すると共に同期信号発生部７から直接供給される同期信号をこれらの受信信号に付加する機能を有し、Ａ／Ｄ変換器３２２は、プリアンプ３２１から出力された受信信号をアナログ／デジタル変換する。そして、受信遅延回路３２３は、被検体内の所定の深さからの受信超音波を集束するための集束用遅延時間と所定方向に対して強い受信指向性を設定するための偏向用遅延時間をＡ／Ｄ変換器３２２から出力されたＮｒチャンネルの受信信号に与え、加算器３２４は、受信遅延回路３２３から出力されたＮｒチャンネルの受信信号を加算合成する。即ち、受信遅延回路３２３と加算器３２４により、所定方向からの受信超音波に対応した受信信号は整相加算（位相合わせして加算合成）される。
【００３２】
次に、図３に示す受信信号処理部４は、受信部３２の加算器３２４から出力されたＢモード検査時の受信信号を処理してＢモードデータを生成するＢモードデータ生成部４１と、所望方向に対する連続的な超音波送受信によって得られたＭモード検査時の受信信号に基づいてＭモードデータを生成するＭモードデータ生成部４２と、カラードプラモード検査時及びスペクトラムドプラモード検査時の受信信号を直交位相検波することによりこれらの受信信号に混在しているドプラ信号を検出するドプラ信号検出部４３と、検出されたカラードプラモード検査時のドプラ信号を処理してカラードプラデータを生成するカラードプラデータ生成部４４と、ドプラ信号検出部４３において検出されたスペクトラムドプラモード検査時のドプラ信号に基づいてスペクトラムデータを生成するスペクトラムデータ生成部４５の機能を有している。
【００３３】
Ｂモードデータ生成部４１は、同期信号が付加された状態で受信部３２の加算器３２４から供給された整相加算後の受信信号を包絡線検波する包絡線検波器４１１と包絡線検波された受信信号の振幅を対数変換してＢモードデータを生成する対数変換器４１２の機能を有している。
【００３４】
Ｍモードデータ生成部４２は、フィルタ回路４２１を有し、被検体内の所望方向に対する複数回の超音波送受信によって得られた受信信号に基づいてＢモードデータ生成部４１が生成した時系列的なＢモードデータに対しノーズ低減や輪郭強調等を目的としたフィルタリング処理を行ってＭモードデータを生成する。
【００３５】
ドプラ信号検出部４３は、π／２移相器４３１、ミキサ４３２−１及び４３２−２、ＬＰＦ（低域通過フィルタ）４３３−１及び４３３−２の機能を有し、同期信号が付加された状態で受信部３２の加算器３２４から供給された受信信号を直交位相検波して実成分（Ｉ成分）と虚成分（Ｑ成分）とからなる複素型のドプラ信号を検出する。
【００３６】
カラードプラデータ生成部４４は、ドプラ信号記憶回路４４１、ＭＴＩフィルタ４４２及び自己相関演算器４４３の機能を有し、同一方向に対する複数回の超音波送受信においてドプラ信号検出機能４３のＬＰＦ４３３−１及びＬＰＦ４３３−２から出力されたドプラ信号の実成分と虚成分はドプラ信号記憶部４４１に一旦保存される。
【００３７】
低域成分除去用のデジタルフィルタであるＭＴＩフィルタ４４２は、当該被検体の同一部位にて収集された時系列的なドプラ信号をドプラ信号記憶部４４１から順次読み出す。そして、これらのドプラ信号に含まれている血流に起因した成分（血流成分）を抽出し、臓器の呼吸性移動や拍動性移動等に起因した成分（クラッタ成分）を除去する。具体的には、ＭＴＩフィルタ４４２のカットオフ周波数等を好適な値に設定することにより、血流成分とこの血流成分より低い周波数を有するクラッタ成分とを分離する。
【００３８】
自己相関演算器４４３は、ＭＴＩフィルタ４４２によって抽出されたドプラ信号の血流成分に対して自己相関演算を行い、血流の平均流速値や血流速度の乱れを示す速度分散値、更には、血流成分の大きさを示すパワー値等をカラードプラデータとして算出する。
【００３９】
一方、スペクトラムデータ生成部４５は、ＳＨ（サンプルホールド回路）４５１、ＢＰＦ（帯域通過フィルタ）４５２及びＦＦＴ（Fast-Fourier-Transform）分析器４５３の機能を有し、ドプラ信号検出部４３から供給されたスペクトラムドプラモードのドプラ信号を周波数分析してスペクトラムデータを生成する。
【００４０】
即ち、ＳＨ４５１は、ドプラ信号検出部４３のＬＰＦ４３３−１及び４３３−２から出力されたドプラ信号の実成分及び虚成分と、システム制御部１６から供給された関心領域（レンジゲート）の位置情報を受信する。そして、所定方向に対する複数回の超音波送受信によって時系列的に収集されたドプラ信号の中から前記関心領域におけるドプラ信号を抽出（サンプリング）する。
【００４１】
ＢＰＦ４５２は、ＳＨ４５１から出力された関心領域におけるドプラ信号をフィルタリング処理することにより、このドプラ信号に含まれている臓器の呼吸性移動や拍動性移動等に起因した低周波のクラッタ成分や高周波のサンプリングノイズを除去する。
【００４２】
ＦＦＴ分析器４５３は、図示しない演算回路と記憶回路を備え、ＢＰＦ４５２から出力された関心領域のドプラ信号は上述の記憶回路に一旦保存される。一方、演算回路は、この記憶回路に保存された所定期間のドプラ信号を周波数分析してスペクトラムデータを生成する。尚、スペクトラムデータの具体的な生成方法については、特開２００５−８１０８１号公報等に記載されているため詳細な説明は省略する。
【００４３】
図１へ戻って、画像データ生成部５は、例えば、図示しない超音波データ記憶部、演算処理部及び画像データ記憶部を有したＤＳＣ（digital Scan Converter）あるいはＤＳＰ(Digital Signal Processor)等によって構成され、演算処理部及び超音波データ記憶部は、受信信号処理部４において生成されたＢモードデータ、Ｍモードデータ、カラードプラデータ及びスペクトラムデータに基づいて画像データを生成する図示しないＢモード画像データ生成部、Ｍモード画像データ生成部、カラードプラ画像データ生成部及びスペクトラム画像データ生成部の機能を有している。
【００４４】
Ｂモード画像データ生成部は、受信信号処理部４のＢモードデータ生成部４１から送受信方向単位で時系列的に供給される対数変換後の受信信号（Ｂモードデータ）を送受信方向に対応させて超音波データ記憶部に順次保存し、演算処理部は、超音波データ記憶部に保存された上述の超音波データに対してフィルタリング処理等の演算処理を行うことによりＢモード画像データを生成する。Ｍモード画像データ生成部は、受信信号処理部４のＭモード生成部４２から時系列的に供給される所望方向のＭモードデータを超音波データ記憶部の時間軸方向に配列することによりＭモード画像データを生成する。
【００４５】
一方、カラードプラ画像データ生成部は、受信信号処理部４のカラードプラデータ生成部４４から供給されたカラードプラデータに基づいてカラードプラ画像データを生成する。例えば、血流の平均流速値に対応した明度情報と速度分散値に対応した色相情報を各々の画素値として設定することにより平均流速値と速度分散値の同時観測が可能なカラードプラ画像データを生成する。スペクトラム画像データ生成部は、受信信号処理部４のスペクトラムデータ生成部４５が関心領域のドプラ信号に基づいて生成した時系列的なスペクトラムデータを超音波データ記憶部の時間軸方向に配列することによりスペクトラム画像データを生成する。
【００４６】
尚、同期信号発生部７から供給され受信部３２の受信信号に付加された同期信号は、これらの受信信号に基づいて生成された各種の超音波データや画像データに対してそのまま付加される。この場合、受信信号処理部４から出力される超音波データには、プリアンプ３２１の受信信号に対する同期信号の付加から超音波データの生成が終了するまでの時間（超音波データの生成時間）に相当する遅延時間を有した同期信号が付加され、画像データ生成部５から出力される画像データには、上述した受信信号に対する同期信号の付加から画像データの生成が終了するまでの時間（画像データの生成時間）に相当する遅延時間Ｄｘを有した同期信号が付加される。
【００４７】
次に、図１の超音波診断装置１Ａが備えるスタート信号受信部６は、伝搬遅延時間推定モードにおいて超音波診断装置１Ａの近傍に設置されたスタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して供給されるスタート信号を伝搬遅延時間零で受信し、同期信号発生部７は、伝搬遅延時間推定モードのスタート信号受信部６から供給される上述のスタート信号あるいは超音波検査モードのシステム制御部１６等から供給される同期信号発生指示信号に基づき、このスタート信号との識別が可能な所定形状の同期信号を同一のタイミングで発生する。
【００４８】
そして、同期信号送信部９は、同期信号発生部７が発生した上述の同期信号を、第１の無線通信回線Ｆ１を介して生体信号計測装置１Ｂへ送信する。
【００４９】
尚、上述のスタート信号受信部６から供給されるスタート信号をそのまま同期信号として同期信号送信部９から生体信号計測装置１Ｂへ供給してもよい。この場合、同期信号発生部７は、必ずしも必要としない。このとき、スタート信号と同期信号は同一の形状を有するが、これらの信号が生体信号に付加されるタイミングは常にスタート信号が先行するため、後述の遅延期間推定部１１は、伝搬遅延時間推定モードの第１の無線通信回線Ｆ１における伝搬遅延時間Ｔｘｏや第２の無線通信回線Ｆ２における伝搬遅延時間Ｒｘｏ、更には、伝搬遅延時間比γを容易に推定することができる。
【００５０】
一方、生体信号受信部１０は、生体信号計測装置１Ｂが備える後述のＥＣＧ計測部２１において計測され、上述の同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘｏで供給された同期信号及びスタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号が付加された状態で、伝搬遅延時間Ｒｘｏを有する第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給された伝搬遅延時間推定モードの生体信号を受信し、更に、上述の同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘで供給された同期信号のみが付加された状態で、伝搬遅延時間Ｒｘを有する第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給された超音波検査モードの生体信号を受信する。
【００５１】
即ち、生体信号受信部１０が伝搬遅延時間推定モードにおいて受信する生体信号には、伝搬遅延時間Ｒｘｏを有したスタート信号と伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を有した同期信号が付加され、超音波検査モードにおいて受信する生体信号には、伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）を有した同期信号のみが付加される。
【００５２】
遅延時間推定部１１は、図示しない遅延時間比記憶部を備え、生体信号受信部１０が受信した伝搬遅延時間推定モードの生体信号に付加されているスタート信号の伝搬遅延時間Ｒｘｏ及び同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）に基づいて伝搬遅延情報としての伝搬遅延時間比γ（γ＝Ｒｘｏ／（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を推定し、得られた推定結果を上述の遅延時間比記憶部に保存する。
【００５３】
更に、遅延時間推定部１１は、生体信号受信部１０が受信した超音波検査モードの生体信号に付加されている同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）と上述の伝搬遅延時間比γと次式（１）に基づいて第２の無線通信回線Ｆ２における伝搬遅延時間Ｒｘを推定し、画像データ生成部５から供給された画像データに付加されている同期信号の遅延時間Ｄｘと生体信号の伝搬遅延時間Ｒｘとに基づいて画像データと生体信号の遅延時間調整を行う。
【００５４】
図４は、本実施形態の伝搬遅延時間推定モードにおいて遅延時間推定部１１に入力される各種信号を模式的に示したタイムチャートであり、図４（ａ）は、スタート信号発生装置１Ｃにおけるスタート信号Ｓの発生タイミングと略同一のタイミングで同期信号発生部７から供給される同期信号Ｐ（０）、図４（ｂ）は、伝搬遅延時間Ｒｘｏを有するスタート信号Ｓ（Ｒｘｏ）及び伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を有する同期信号Ｐ（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）が付加された状態で生体信号受信部１０から時系列的に供給される生体信号を示している。
【００５５】
このような諸信号を受信した伝搬遅延時間推定モードの遅延時間推定部１１は、同期信号Ｐ（０）を基準としたスタート信号Ｓ（Ｒｘｏ）の伝搬遅延時間Ｒｘｏ及び同期信号Ｐ（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）の伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を推定し、更に、これらの伝搬遅延時間に基づいて伝搬遅延時間比γを推定する。
【００５６】
一方、図５は、本実施形態の超音波検査モードにおいて遅延時間推定部１１に入力される各種信号を模式的に示したタイムチャートであり、図５（ａ）は、同期信号発生部７から供給される同期信号Ｐ（０）、図５（ｂ）は、遅延時間Ｄｘを有する同期信号Ｐ（Ｄｘ）が付加された状態で画像データ生成部５から時系列的に供給される画像データ、図５（ｃ）は、伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）を有する同期信号Ｐ（Ｔｘ＋Ｒｘ）が付加された状態で生体信号受信部１０から時系列的に供給される生体信号を夫々示している。
【００５７】
このような諸信号を受信した超音波検査モードの遅延時間推定部１１は、同期信号Ｐ（０）を基準とした同期信号Ｐ（Ｄｘ）の遅延時間Ｄｘに基づいて画像データの遅延時間を推定し、更に、同期信号Ｐ（０）を基準とした同期信号Ｐ（Ｔｘ＋Ｒｘ）の伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）を次式（１）に代入することによって超音波検査モードにおける生体信号の第２の無線通信回線Ｆ３における伝搬遅延時間Ｒｘを推定する。
【数１】
2015208416.tif 000003
【００５８】
再び図１へ戻って、超音波診断装置１Ａのデータ合成部１２は、遅延時間推定部１１において遅延時間調整された画像データ及び生体信号を受信し、例えば、生体信号とこの生体信号の所望時相における画像データとを合成して診断用画像データを生成する。
【００５９】
表示部１３は、図示しない表示データ生成部、変換処理部及びモニタを備え、表示データ生成部は、画像データ生成部５から供給された上述の診断用画像データを所定の表示フォーマットに変換して表示データを生成し、変換処理部は、表示データ生成部において生成された表示データに対しＤ／Ａ変換やテレビフォーマット変換等の変換処理を行う。そして、変換処理された表示データはモニタに表示される。即ち、表示部１３のモニタにおいて画像データと生体データは同期表示される。
【００６０】
図６は、表示部１３において同期表示された画像データ及び生体信号の具体例を示したものであり、例えば、表示領域の上部には、超音波診断装置１Ａの画像データ生成部５によって生成されたＢモード画像データＤｂとカラードプラ画像データＤｃが重畳して表示され、表示領域の下部には、生体信号計測装置１ＢのＥＣＧ計測部２１によって計測された生体信号としての心電波形Ｅｇが表示される。
【００６１】
この場合、遅延時間推定部１１によって遅延時間調整したＢモード画像データＤｂ及びカラードプラ画像データＤｃと心電波形Ｅｇを合成することにより、心電波形Ｅｇに重畳されたマーカＭｘが示す所望心拍時相τｘの各画像データがモニタの上部領域において表示される。即ち、第２の無線通信回線Ｆ２における伝搬遅延時間Ｒｘや画像データの生成に起因した遅延時間Ｄｘに左右されることなく心拍時相τｘのマーカＭｘを有する生体信号と心拍時相τｘにおいて収集された画像データとを同期させて表示することが可能となる。
【００６２】
次に、図１の走査制御部１４は、超音波検査モードの入力部１５からシステム制御部１６を介して供給されるＢモードやカラードプラモード等の走査モード選択情報、超音波データ生成条件や画像データ生成条件の設定情報等に基づいて当該被険体の撮影領域に対する走査断面やこの走査断面における超音波送受信方向を設定し、これらの設定情報に基づいた走査制御信号を送信部３１の送信遅延回路３１２及び受信部３２の受信遅延回路３２３へ供給する。
【００６３】
入力部１５は、操作パネル上にキーボード、トラックボール、マウス、選択ボタン等の入力デバイスや液晶等によって構成された表示パネルを備え、被検体情報の入力、走査モードの選択、超音波データ生成条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定、伝搬遅延時間推定モード／超音波検査モードの選択、各種指示信号の入力等を上述の入力デバイスを用いて行う。
【００６４】
システム制御部１６は、図示しないＣＰＵと入力情報記憶部を備え、入力情報記憶部には、入力部１５において入力／選択／設定された各種の情報が保存される。そして、ＣＰＵは、これらの情報に基づいて超音波診断装置１Ａの各ユニットを統括的に制御することにより各々の走査モードにおける画像データの生成を実行させ、更に、生体信号計測装置１Ｂから第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給される当該被険体の生体信号と上述の画像データとの同期表示を各々のデータに付加されているスタート信号や同期信号の遅延時間や伝搬遅延時間に基づいて実行させる。
【００６５】
一方、本実施形態の超音波診断システム１００が備える生体信号計測装置１Ｂは、被険体の心電波形を生体信号として計測するＥＣＧ（electrocardiogram）計測部２１と、別途設置されたスタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号を受信するスタート信号受信部２２と、超音波診断装置１Ａから第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘ（Ｔｘｏ）で供給された同期信号を受信する同期信号受信部２３と、ＥＣＧ計測部２１によって得られた当該被険体の生体信号に対して上述のスタート信号及び同期信号を付加する信号合成部２４と、これらの信号が付加された生体信号を、第２の無線通信回線Ｆ２を介して伝搬遅延時間Ｒｘ（Ｒｘｏ）で超音波診断装置１Ａへ供給する生体信号送信部２５を備えている。
【００６６】
ＥＣＧ計測部２１は、例えば、当該被検体の体表面に装着され心電波形を生体信号として検出するＥＣＧ電極と、このＥＣＧ電極によって検出された生体信号を所定の大きさに増幅する増幅回路と、増幅された生体信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換器（何れも図示せず）を備えている。
【００６７】
スタート信号受信部２２は、伝搬遅延時間推定モードの超音波診断装置１Ａ及び生体信号計測装置１Ｂに対して別途設置されたスタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して伝搬遅延時間零で供給されるスタート信号を受信する。一方、同期信号受信部２３は、超音波診断装置１Ａが備える伝搬遅延時間推定モードの同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘｏで供給される同期信号を受信し、同様にして、超音波検査モードの同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘで供給される同期信号を受信する。
【００６８】
信号合成部２４は、伝搬遅延時間推定モードのＥＣＧ計測部２１から供給される生体信号に対してスタート信号受信部２２から供給される伝搬遅延時間零のスタート信号及び同期信号受信部２３から供給される伝搬遅延時間Ｔｘｏの同期信号を付加し、超音波検査モードのＥＣＧ計測部２１から供給される生体信号に対して同期信号受信部２３から供給される伝搬遅延時間Ｔｘの同期信号を付加する。
【００６９】
そして、生体信号送信部２５は、上述のスタート信号と同期信号が付加された伝搬遅延時間推定モード時の生体信号及び同期信号が付加された超音波検査モード時の生体信号を伝搬遅延時間Ｒｘの第２の無線通信回線Ｆ２を介して超音波診断装置１Ａの生体信号受信部１０へ送信する。
【００７０】
一方、超音波診断装置１Ａ及び生体信号計測装置１Ｂに対し独立に設置されたスタート信号発生装置１Ｃは、図示しないスタート信号発生器を備え、伝搬遅延時間推定モードにおいて所定の振幅を有したインパルス状のスタート信号を発生し、伝搬遅延時間零の第３の無線通信回線Ｆ３を介して超音波診断装置１Ａのスタート信号受信部６及び生体信号計測装置１Ｂのスタート信号受信部２２へ送信する。
【００７１】
（伝搬遅延時間比の推定手順）
次に、本実施形態の伝搬遅延時間推定モードにおける伝搬遅延時間比の推定手順につき図７のフローチャートに沿って説明する。
【００７２】
伝搬遅延時間比γの推定に先立ち、超音波診断システム１００を操作する医師等の医療従事者（以下、操作者と呼ぶ。）は、生体信号計測装置１ＢのＥＣＧ計測部２１が備える複数のＥＣＧ電極を当該被険体の所定部位に装着することによって生体信号（心電波形）の計測を開始する（図７のステップＳ１）。
【００７３】
このとき、超音波診断装置１Ａ及び生体信号計測装置１Ｂに対して別途設置されたスタート信号発生装置１Ｃは、所定の振幅を有したインパルス状のスタート信号Ｓ（０）を所定の時間間隔で発生し、第３の無線通信回線Ｆ３を介して超音波診断装置１Ａ及び生体信号計測装置１Ｂへ送信する（図７のステップＳ２）。
【００７４】
次いで、上述の操作者は、超音波診断装置１Ａの入力部１５において被険体名、被険体ＩＤ、性別、年齢等の被検体情報を入力した後、伝搬遅延時間推定モードを選択する。そして、システム制御部１６を介してこの選択情報を受信した超音波診断装置１Ａのスタート信号受信部６は、スタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して供給されたスタート信号Ｓ（０）を受信し、同様にして、生体信号計測装置１Ｂのスタート信号受信部２２は、上述のスタート信号発生装置１Ｃから同様にして供給されたスタート信号Ｓ（０）を受信する（図７のステップＳ３）。
【００７５】
次に、超音波診断装置１Ａの同期信号発生部７は、スタート信号受信部６から供給されたスタート信号Ｓ（０）に基づき、このスタート信号Ｓ（０）との識別が可能な所定形状の同期信号Ｐ（０）を同一のタイミングで発生し、同期信号送信部９は、同期信号発生部７が出力した同期信号Ｐ（０）を、第１の無線通信回線Ｆ１を介して生体信号計測装置１Ｂへ送信する（図７のステップＳ４）。
【００７６】
一方、生体信号計測装置１Ｂの同期信号受信部２３は、超音波診断装置１Ａの同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘｏで供給された同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）を受信し（図７のステップＳ５）、信号合成部２４は、ＥＣＧ計測部２１から供給された当該被険体の生体信号にスタート信号受信部２２から供給された伝搬遅延時間零のスタート信号Ｓ（０）及び同期信号受信部２３から供給された伝搬遅延時間Ｔｘｏの同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）を付加する（図７のステップＳ６）。
【００７７】
そして、生体信号送信部２５は、上述のスタート信号Ｓ（０）と同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）とが付加された伝搬遅延時間推定モードの生体信号を第２の無線通信回線Ｆ２を介して超音波診断装置１Ａの生体信号受信部１０へ送信する（図７のステップＳ７）。
【００７８】
一方、超音波診断装置１Ａの生体信号受信部１０は、生体信号計測装置１ＢのＥＣＧ計測部２１において計測され、同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘｏで供給された同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）及びスタート信号発生装置１Ｃから第３の無線通信回線Ｆ３を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号Ｓ（０）が付加された上述の生体信号を、生体信号計測装置１Ｂの生体信号送信部２５及び第２の無線通信回線Ｆ２を介して伝搬遅延時間Ｒｘｏで受信する（図７のステップＳ８）。
【００７９】
そして、遅延時間推定部１１は、当該被険体の生体信号と共に生体信号計測装置１Ｂから第２の無線通信回線Ｆ２及び上述の生体信号受信部１０を介して供給された同期信号Ｐ（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）の伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）及びスタート信号Ｐ（Ｒｘｏ）の伝搬遅延時間Ｒｘｏに基づいて伝搬遅延時間比γ（γ＝Ｒｘｏ／（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を推定し、得られた伝搬遅延時間比γの推定結果を、自己の遅延時間比記憶部に一旦保存する（図７のステップＳ９）。
【００８０】
（画像データと生体信号の同期表示手順）
次に、本実施形態の超音波検査モードにおける画像データと生体信号の同期表示手順につき図８のフローチャートに沿って説明する。尚、以下では、被険体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて超音波データとしてのＢモードデータを生成し、このＢモードデータを用いて生成した画像データ（Ｂモード画像データ）と当該被険体の生体信号として生体信号計測装置１Ｂが計測した心電波形を同期表示する場合について述べる。
【００８１】
伝搬遅延時間推定モードにおける伝搬遅延時間比γの推定が図７に示したステップＳ１乃至ステップＳ９の手順によって終了したならば、超音波診断システム１００の操作者は、伝搬遅延時間推定モードの場合と同様にして生体信号計測装置１ＢのＥＣＧ計測部２１が備える複数のＥＣＧ電極を当該被険体の所定部位に装着した状態で生体信号（心電波形）の計測を開始する（図８のステップＳ１１）。
【００８２】
一方、超音波診断装置１Ａの同期信号発生部７は、例えば、システム制御部１６から供給される同期信号発生指示信号に従い、所定の振幅を有したインパルス状の同期信号Ｐ（０）を発生する（図８のステップＳ１２）。
【００８３】
次いで、上述の操作者は、超音波診断装置１Ａの入力部１５において走査モードの選択、超音波データ生成条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定等を行った後、超音波検査モードを選択し、更に、超音波検査開始指示信号を入力する。
【００８４】
そして、システム制御部１６を介して上述の指示信号と各種の選択／設定情報を受信した走査制御部１４は、これらの情報に基づいて送受信部３を制御することにより複数方向に対する超音波送受信を順次行い（図８のステップＳ１３）、受信部３２のプリアンプ３２１は、このとき超音波プローブ２の受信用振動素子から多芯ケーブルを介して得られた受信信号に対して同期信号発生部７から供給された同期信号Ｐ（０）を付加する（図８のステップＳ１４）。
【００８５】
次いで、受信信号処理部４は、上述の同期信号Ｐ（０）が付加された状態で受信部３２のＡ／Ｄ変換器３２２、受信遅延回路３２３及び加算器３２４を介して供給された受信信号に対し包絡線検波と対数変換処理を行うことによりＢモードデータを生成し、画像データ生成部５は、受信信号処理部４によって生成されたＢモードデータを超音波送受信方向に対応させて配列することにより時系列的な画像データ（Ｂモード画像データ）を生成する。このとき、これらの画像データに対し超音波データ（Ｂモードデータ）及び画像データの生成時間に相当する遅延時間Ｄｘを有した同期信号Ｐ（Ｄｘ）が付加され、得られた画像データは自己の画像データ記憶部に一旦保存される（図８のステップＳ１５）。
【００８６】
一方、同期信号送信部９は、上述のステップＳ１２において同期信号発生部７が発生した同期信号Ｐ（０）を、第１の無線通信回線Ｆ１を介して生体信号計測装置１Ｂへ送信し（図８のステップＳ１６）、生体信号計測装置１Ｂの同期信号受信部２３は、上述の同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘで供給された同期信号Ｐ（Ｔｘ）を受信する（図８のステップＳ１７）。
【００８７】
そして、信号合成部２４は、ＥＣＧ計測部２１から供給された超音波検査モードの生体信号に同期信号受信部２３から供給された伝搬遅延時間Ｔｘの同期信号Ｐ（Ｔｘ）を付加し、生体信号送信部２５は、上述の同期信号Ｐ（Ｔｘ）が付加された生体信号を第２の無線通信回線Ｆ２を介して超音波診断装置１Ａの生体信号受信部１０へ送信する（図８のステップＳ１８）。
【００８８】
一方、超音波診断装置１Ａの生体信号受信部１０は、生体信号計測装置１ＢのＥＣＧ計測部２１において計測され、同期信号送信部９から第１の無線通信回線Ｆ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘで供給される同期信号Ｐ（Ｔｘ）が付加された超音波検査モードの生体信号を、生体信号計測装置１Ｂの生体信号送信部２５及び第２の無線通信回線Ｆ２を介して伝搬遅延時間Ｒｘで受信する（図８のステップＳ１９）。
【００８９】
そして、遅延時間推定部１１は、生体信号と共に生体信号計測装置１Ｂから第２の無線通信回線Ｆ２を介して供給された同期信号Ｐ（Ｔｘ＋Ｒｘ）の伝搬遅延時間（Ｔｘ＋Ｒｘ）及び伝搬遅延時間推定モードにおいて推定した伝搬遅延時間比γとに基づいて第２の無線通信回線Ｆ２における伝搬遅延時間Ｒｘを推定し（図８のステップＳ２０）、画像データ生成部５から供給された画像データに付加されている同期信号Ｐ（Ｄｘ）の遅延時間Ｄｘと上述の伝搬遅延時間Ｒｘとに基づいて画像データと生体信号との遅延時間調整を行う。尚、この遅延時間調整において、同期信号Ｐ（Ｄｘ）と遅延時間Ｄｘとの遅延時間差が予め設定された閾値より大きな場合、その旨を示す文言を表示部１３のモニタあるいは入力部１５の表示パネルに表示し、画像データと生体信号の同期表示を中断させてもよい。
【００９０】
次いで、データ合成部１２は、遅延時間推定部１１において遅延時間調整された画像データ及び生体信号を受信し、例えば、画像データ及びこの画像データの心拍時相と同一の心拍時相を示すマーカが付加された生体信号を合成することにより診断用画像データを生成する（図８のステップＳ２１）。そして、得られた診断用画像データは、表示部１３において所定の処理が行われた後モニタに表示される（図８のステップＳ２２）。
【００９１】
（変形例）
次に、伝搬遅延時間推定モードに対応した第１の実施形態の変形例につき、図９及び図１０を用いて説明する。尚、図９は、本変形例における超音波診断システムの全体構成を示すブロック図であり、図１０は、本変形例の伝搬遅延時間推定モードにおける伝搬遅延時間比の推定手順を示すフローチャートである。
【００９２】
第１の実施形態において示したスタート信号発生装置１Ｃを用いずに伝搬遅延時間比γの推定を可能にする本変形例の超音波診断システムは、被険体に対する超音波送受信によって画像データを生成する超音波診断装置と、当該被険体の心電波形を生体信号として計測する生体信号計測装置を有し、更に、伝搬遅延時間推定モードの超音波診断装置が発生した同期信号をスタート信号として伝搬遅延時間零で生体信号計測装置へ供給する有線通信回線と、伝搬遅延時間推定モード及び超音波検査モードの超音波診断装置が発生した同期信号を伝搬遅延時間Ｔｘ（Ｔｘｏ）（第１の伝搬遅延時間）で生体信号計測装置へ供給する第１の無線通信回線と、生体信号計測装置において計測され、伝搬遅延時間零のスタート信号及び伝搬遅延時間Ｔｘｏの同期信号が付加された伝搬遅延時間推定モードの生体信号、あるいは、伝搬遅延時間Ｔｘの同期信号が付加された超音波検査モードの生体信号を伝搬遅延時間Ｒｘ（Ｒｘｏ）（第２の伝搬遅延時間）で超音波診断装置１Ａへ供給する第２の無線通信回線を有している。
【００９３】
そして、超音波検査モードに先行する伝搬遅延時間推定モードの超音波診断装置は、生体信号と共に生体信号計測装置から供給されるスタート信号の伝搬遅延時間Ｒｘｏ及び同期信号の伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）に基づいて伝搬遅延時間比γ（γ＝Ｒｘｏ／（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ））を推定する。
【００９４】
尚、本変形例の超音波診断システムを示す図９のブロック図において、図１に示した超音波診断システム１００のユニットと同一の構成及び機能を有するユニットは同一の符号を付加し詳細な説明は省略する。
【００９５】
即ち、本変形例における超音波診断システム１００ａは、図９に示すように超音波検査モードの被険体に対する複数方向の超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて画像データを生成し、別途設置された生体信号計測装置１Ｂから第２の無線通信回線Ｇ２を介して供給される当該被険体の生体信号と上述の画像データとを同期表示する超音波診断装置１Ａａと、上述の生体信号を計測する生体信号計測装置１Ｂを有している。
【００９６】
超音波診断装置１Ａａは、図１に示した超音波診断装置１Ａのユニットと同様の構成及び機能を有した超音波プローブ２、送受信部３、受信信号処理部４、画像データ生成部５、遅延時間推定部１１、データ合成部１２、表示部１３、走査制御部１４及び入力部１５と、本変形例に対応した同期信号発生部７ａ、スタート信号発生／送信部８、同期信号送信部９ａ、生体信号受信部１０ａ及びシステム制御部１６ａとを備えている。
【００９７】
そして、同期信号発生部７ａは、入力部１５において伝搬遅延時間推定モードが選択された際、システム制御部１６ａから供給される同期信号発生指示信号に基づいて所定の振幅と形状を有した同期信号を発生する。
【００９８】
スタート信号発生／送信部８は、同期信号発生部７ａから供給された上述の同期信号に基づいてこの同期信号との識別が可能な所定形状のスタート信号を同一のタイミングで発生し、有線通信回線Ｇ０を介して生体信号計測装置１Ｂへ供給する。
【００９９】
同期信号送信部９ａは、上述の同期信号発生部７ａが発生した同期信号を、第１の無線通信回線Ｇ１を介して生体信号計測装置１Ｂへ送信する。但し、上述のスタート信号発生／送信部８は、同期信号発生部７ａから供給された同期信号をそのままスタート信号として生体信号計測部１Ｂへ供給してもよい。
【０１００】
一方、生体信号受信部１０ａは、生体信号計測装置１ＢのＥＣＧ計測部２１において計測され、上述のスタート信号発生／送信部８から有線通信回線Ｇ０を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号及び同期信号送信部９ａから第１の無線通信回線Ｇ１を介して伝搬遅延時間Ｔｘｏで供給された同期信号が付加された伝搬遅延時間推定モードにおける当該被険体の生体信号を、生体信号計測装置１Ｂの生体信号送信部２５及び第２の無線通信回線Ｇ２を介して伝搬遅延時間Ｒｘｏで受信する。即ち、第１の実施形態の場合と同様に、生体信号受信部１０ａが伝搬遅延時間推定モードにおいて受信する生体信号には、伝搬遅延時間Ｒｘｏを有したスタート信号Ｐ（Ｒｘｏ）と伝搬遅延時間（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）を有した同期信号Ｐ（Ｔｘｏ＋Ｒｘｏ）が付加されている。
【０１０１】
そして、システム制御部１６ａは、図示しないＣＰＵと入力情報記憶部を備え、入力情報記憶部には、入力部１５において入力／選択／設定された各種の情報が保存される。そして、ＣＰＵは、これらの情報に基づいて超音波診断装置１Ａａの各ユニットを統括的に制御することにより各々の走査モードにおける画像データの生成を実行させ、更に、生体信号計測装置１Ｂから第２の無線通信回線Ｇ２を介して供給される当該被険体の生体信号と上述の画像データとの同期表示を各々のデータに付加されているスタート信号や同期信号に基づいて実行させる。
【０１０２】
次に、本変形例の伝搬遅延時間推定モードにおける伝搬遅延時間比の推定手順を図１０のフローチャートに沿って説明する。尚、本変形例における伝搬遅延時間比の推定手順を示す上述のフローチャートにおいて、図７に示した伝搬遅延時間比の推定手順と同一の手順を示すステップは同一の符号を付加し詳細な説明は省略する。
【０１０３】
伝搬遅延時間比の推定に先立ち、超音波診断システム１００ａの操作者は、第１の実施形態と同様の手順によって当該被険体に対する生体信号（心電波形）の計測を開始する（図１０のステップＳ１）。
【０１０４】
一方、超音波診断装置１Ａａの同期信号発生部７ａは、入力部１５において伝搬遅延時間推定モードが選択された場合にシステム制御部１６ａから供給される同期信号発生指示信号に基づいて所定の振幅と形状を有した同期信号Ｐ（０）を発生する（図１０のステップＳ３１）。
【０１０５】
次いで、スタート信号発生／送信部８は、同期信号発生部７ａから供給された上述の同期信号Ｐ（０）に基づいて所定形状のスタート信号Ｓ（０）を同一のタイミングで発生し、有線通信回線Ｇ０を介して生体信号計測装置１Ｂへ供給する（図１０のステップＳ３２）。そして、生体信号計測装置１Ｂのスタート信号受信部２２は、上述のスタート信号発生／送信部８から、伝搬遅延時間零の有線通信回線Ｇ０を介して供給されたスタート信号Ｓ（０）を受信して信号合成部２４へ供給する（図１０のステップＳ３３）。
【０１０６】
一方、超音波診断装置１Ａａの同期信号送信部９ａは、上述の同期信号発生部７ａが発生した同期信号Ｐ（０）を、第１の無線通信回線Ｇ１を介して生体信号計測装置１Ｂへ送信し（図１０のステップＳ３４）、生体信号計測装置１Ｂの同期信号受信部２３は、同期信号送信部９ａから、伝搬遅延時間Ｔｘｏを有する第１の無線通信回線Ｇ１を介して供給された同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）を受信して信号合成部２４へ供給する（図１０のステップＳ３５）。
【０１０７】
そして、上述のステップＳ３１乃至ステップＳ３５の手順によって生体信号計測装置１Ｂにおける生体信号の計測とスタート信号Ｓ（０）及び同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）の受信が終了したならば、図７のステップＳ６乃至ステップＳ９と同様の手順により、生体信号に対するスタート信号Ｓ（０）及び同期信号Ｐ（Ｔｘｏ）の付加（図１０のステップＳ６）、上述のスタート信号及び同期信号が付加された生体信号の超音波診断装置１Ａａに対する送信（図１０のステップＳ７）、超音波診断装置１Ａａの生体信号受信部１０ａにおける上記生体信号の受信（図１０のステップＳ８）及び遅延時間推定部１１による遅延時間比γの推定（図１０のステップＳ９）を行う。
【０１０８】
以上述べた第１の実施形態及びその変形例によれば、超音波検査モードの超音波診断装置によって得られる画像データと無線通信回線を介して前記超音波診断装置と接続された生体信号計測装置から供給される生体信号を同期表示する際、上述の無線通信回線における生体信号の伝搬遅延時間を予め得られた当該無線通信回線の伝搬遅延時間情報に基づいて推定することにより正確な同期表示が可能となり、診断精度を向上させることができる。
【０１０９】
即ち、超音波検査モードに先行する伝搬遅延時間推定モードにおいて予め推定した超音波診断装置と生体信号計測装置とを接続する第１の無線通信回線及び第２の無線通信回線の伝搬遅延時間情報に基づき、超音波検査モードにおいて生体信号計測装置から第２の無線通信回線を介して超音波診断装置へ供給される生体信号の伝搬遅延時間を容易かつ正確に推定することが可能となる。
【０１１０】
又、第１の実施形態及びその変形例によれば、第３の無線通信回線あるいは有線通信回線を用いたスタート信号の供給は、超音波検査モードに先行する伝搬遅延時間推定モードにおいてのみ行われ、被険体に対する超音波送受信を伴う通常の超音波検査モードでは不要となるため、超音波診断装置の操作性を劣化させることなく画像データと生体信号との正確な同期表示が可能となり、検査効率や診断精度が向上するのみならず、被険体や操作者の負担を軽減することができる。
【０１１１】
（実施形態２）
次に、本開示の第２の実施形態における超音波診断システムについて説明する。この超音波診断システムは、被険体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて画像データを生成する超音波診断装置と、当該被険体の心電波形を生体信号として計測する生体信号計測装置と、スタート信号を発生するスタート信号発生装置を有し、更に、上述のスタート信号発生装置が発生するスタート信号を超音波診断装置及び生体信号計測装置へ伝搬遅延時間零で供給する第１の無線通信回線と、生体信号計測装置において計測され、伝搬遅延時間零のスタート信号が付加された当該被険体の生体信号（心電波形）を、伝搬遅延時間Ｒｘで超音波診断装置１Ａｂへ供給する第２の無線通信回線を有している。
【０１１２】
このような超音波診断システムが備える超音波診断装置は、生体信号計測装置によって計測され、スタート信号発生装置から第１の無線通信回線を介して供給されるスタート信号が付加された状態で生体信号計測装置から伝搬遅延時間Ｒｘを有する第２の無線通信回線を介して供給された当該被険体の生体信号を受信し、更に、この被険体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に上述のスタート信号に同期した同期信号を付加するにより画像データの生成時間に相当する遅延時間Ｄｘを有した同期信号が付加されている画像データを受信する。そして、この画像データに付加されている同期信号の遅延時間Ｄｘと生体信号に付加されているスタート信号の伝搬遅延時間Ｒｘとに基づいて画像データと生体信号とを遅延時間調整し、調整後の画像データ及び生体信号を所定のフォーマットで同期表示する。
【０１１３】
（装置の構成及び機能）
本開示の第２の実施形態における超音波診断システムの構成と機能につき図１１乃至図１３を用いて説明する。但し、図１１は、本実施形態における超音波診断システムの全体構成を示すブロック図であり、図１３は、本実施形態における画像データと生体信号の同期表示手順を示すフローチャートである。
【０１１４】
尚、本実施形態の超音波診断システムを示す図１１のブロック図において、図１に示した超音波診断システム１００のユニットと同一の構成及び機能を有するユニットは同一の符号を付加し詳細な説明は省略する。
【０１１５】
即ち、第２の実施形態における超音波診断システム１００ｂは、図１１に示すように、被険体に対する複数方向の超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて画像データを生成し、別途設置された生体信号計測装置１Ｂｂから第２の無線通信回線Ｅ２を介して供給される当該被険体の生体信号と上述の画像データとを同期表示する超音波診断装置１Ａｂと、上述の生体信号を計測する生体信号計測装置１Ｂｂと、遅延時間計測の基準となるスタート信号を超音波診断装置１Ａｂ及び生体信号計測装置１Ｂｂに対して所定の時間間隔で発生するスタート信号発生装置１Ｃを有している。
【０１１６】
超音波診断装置１Ａｂは、図１に示した超音波診断装置１Ａと同様の構成及び機能を有した超音波プローブ２、送受信部３、受信信号処理部４、画像データ生成部５、スタート信号受信部６、同期信号発生部７、データ合成部１２、表示部１３、走査制御部１４及び入力部１５と、本実施形態に対応した生体信号受信部１０ｂ、遅延時間推定部１１ｂ及びシステム制御部１６ｂを備えている。
【０１１７】
そして、生体信号受信部１０ｂは、生体信号計測装置１ＢｂのＥＣＧ計測部２１において計測され、スタート信号発生装置１Ｃから第１の無線通信回線Ｅ１を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号Ｓ（０）が付加されている当該被険体の生体信号を、伝搬遅延時間Ｒｘの第２の無線通信回線Ｅ２を介して受信する。
【０１１８】
遅延時間推定部１１ｂは、生体信号と共に生体信号計測装置１Ｂｂから第２の無線通信回線Ｅ２を介して供給されるスタート信号Ｓ（Ｒｘ）及び同期信号発生部７から直接供給される同期信号Ｐ（０）に基づいて第２の無線通信回線Ｅ２における生体信号の伝搬遅延時間Ｒｘを推定し、更に、画像データ生成部５から供給された画像データに付加されている同期信号Ｐ（Ｄｘ）と同期信号発生部７から直接供給される同期信号Ｐ（０）に基づいて画像データの生成に起因する遅延時間Ｄｘを推定する。そして、得られた伝搬遅延時間Ｒｘと遅延時間Ｄｘに基づいて画像データと生体信号との遅延時間調整を行う。
【０１１９】
図１２は、本実施形態の遅延時間推定部１１ｂに入力される各種信号を模式的に示したタイムチャートであり、図１２（ａ）は、同期信号発生部７から供給される同期信号Ｐ（０）、図１２（ｂ）は、同期信号Ｐ（Ｄｘ）が付加された状態で画像データ生成部５から時系列的に供給される画像データ、図１２（ｃ）は、スタート信号Ｓ（Ｒｘ）が付加された状態で生体信号受信部１０ｂから時系列的に供給される生体信号を夫々示している。
【０１２０】
このような諸信号を受信した上述の遅延時間推定部１１ｂは、同期信号Ｐ（０）を基準とした同期信号Ｐ（Ｄｘ）の遅延時間Ｄｘに基づいて画像データの遅延時間を推定し、更に、同期信号Ｐ（０）を基準としたスタート信号Ｓ（Ｒｘ）の伝搬遅延時間Ｒｘに基づいて第２の無線通信回線Ｅ２における生体信号の伝搬遅延時間Ｒｘを推定する。
【０１２１】
システム制御部１６ｂは、図示しないＣＰＵと入力情報記憶部を備え、入力情報記憶部には、入力部１５において入力／選択／設定された各種の情報が保存される。そして、ＣＰＵは、これらの情報に基づいて超音波診断装置１Ａｂの各ユニットを統括的に制御することにより各々の走査モードにおける画像データの生成を実行させ、更に、生体信号計測装置１Ｂｂから第２の無線通信回線Ｅ２を介して供給される当該被険体の生体信号と上述の画像データとの同期表示を各々のデータに付加されているスタート信号や同期信号に基づいて実行させる。
【０１２２】
一方、生体信号計測装置１Ｂｂは、図１に示した生体信号計測装置１Ｂと同様の構成及び機能を有したＥＣＧ計測部２１及びスタート信号受信部２２と、本実施形態に対応した信号合成部２４ｂ及び生体信号送信部２５ｂを備えている。
【０１２３】
そして、信号合成部２４ｂは、ＥＣＧ計測部２１から供給される生体信号にスタート信号受信部２２から供給される伝搬遅延時間零のスタート信号Ｓ（０）を付加し、生体信号送信部２５ｂは、上述のスタート信号が付加された生体信号を伝搬遅延時間Ｒｘの第２の無線通信回線Ｅ２を介して超音波診断装置１Ａｂの生体信号受信部１０ｂへ送信する。
【０１２４】
（画像データと生体信号の同期表示手順）
次に、本実施形態における画像データと生体信号の同期表示手順につき図１３のフローチャートに沿って説明する。
【０１２５】
被険体に対する超音波送受信に先立ち、超音波診断システム１００ｂの操作者は、生体信号計測装置１ＢｂのＥＣＧ計測部２１が備える複数のＥＣＧ電極を当該被険体の所定部位に装着した状態で生体信号（心電波形）の計測を開始する（図１３のステップＳ４１）。
【０１２６】
一方、超音波診断装置１Ａｂ及び生体信号計測装置１Ｂｂに対して独立に設置されたスタート信号発生装置１Ｃは、所定の振幅を有したインパルス状のスタート信号Ｓ（０）を所定の時間間隔で発生し、第１の無線通信回線Ｅ１を介して超音波診断装置１Ａｂ及び生体信号計測装置１Ｂｂへ送信する（図１３のステップＳ４２）。
【０１２７】
次いで、上述の操作者は、超音波診断装置１Ａｂの入力部１５において走査モードの選択、超音波データ生成条件の設定、画像データ生成条件及び画像データ表示条件の設定等を行った後、超音波検査開始指示信号を入力する。
【０１２８】
そして、システム制御部１６ｂを介して前述の指示信号を受信した超音波診断装置１Ａｂのスタート信号受信部６は、スタート信号発生装置１Ｃから第１の無線通信回線Ｅ１を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号Ｓ（０）を受信し、生体信号計測装置１Ｂｂのスタート信号受信部２２は、同様にして上述のスタート信号発生装置１Ｃから供給されたスタート信号Ｓ（０）を受信する（図１３のステップＳ４３）。
【０１２９】
次いで、超音波診断装置１Ａｂの同期信号発生部７は、スタート信号受信部６から供給された上述のスタート信号Ｓ（０）に基づき、このスタート信号Ｓ（０）との識別が可能な所定形状の同期信号Ｐ（０）を同一のタイミングで発生する（図１３のステップＳ４４）。
【０１３０】
一方、システム制御部１６ｂを介して上述の超音波検査開始指示信号と各種の選択／設定情報を受信した走査制御部１４は、これらの情報に基づいて送受信部３を制御することにより被険体の複数方向に対する超音波送受信を順次行い（図１３のステップＳ４５）、受信部３２のプリアンプ３２１は、このとき超音波プローブ２の受信用振動素子から複数チャンネルのケーブルを介して得られた受信信号に同期信号発生部７から供給された同期信号Ｐ（０）を付加する（図１３のステップＳ４６）。
【０１３１】
次いで、受信信号処理部４は、上述の同期信号Ｐ（０）が付加された状態で受信部３２から供給された受信信号に対して所定の処理を行うことにより超音波データを生成し、画像データ生成部５は、受信信号処理部４によって生成された超音波データを用いて時系列的な画像データを生成する。このとき、これらの画像データには、画像データの生成時間に相当する遅延時間Ｄｘを有した同期信号Ｐ（Ｄｘ）が付加され、得られたこれらの画像データは自己の画像データ記憶部に一旦保存される（図１３のステップＳ４７）。
【０１３２】
一方、生体信号計測装置１Ｂｂの信号合成部２４ｂは、ＥＣＧ計測部２１から供給された当該被険体の生体信号にスタート信号受信部２２から供給された伝搬遅延時間零のスタート信号Ｓ（０）を付加し（図１３のステップＳ４８）、生体信号送信部２５ｂは、上述のスタート信号Ｓ（０）が付加された生体信号を第２の無線通信回線Ｅ２を介して超音波診断装置１Ａｂの生体信号受信部１０ｂへ送信する（図１３のステップＳ４９）。
【０１３３】
次いで、上述の生体信号受信部１０ｂは、生体信号計測装置１ＢｂのＥＣＧ計測部２１において計測され、スタート信号発生装置１Ｃから第１の無線通信回線Ｅ１を介して伝搬遅延時間零で供給されたスタート信号Ｓ（０）が付加された当該被険体の生体信号を、伝搬遅延時間Ｒｘの第２の無線通信回線Ｅ２を介して受信する（図１３のステップＳ５０）。
【０１３４】
次に、遅延時間推定部１１ｂは、上述のステップ４７において収集した画像データに付加されている同期信号Ｐ（Ｄｘ）と同期信号発生部７から直接供給された同期信号Ｐ（０）に基づいて画像データの遅延時間Ｄｘを推定し（図１３のステップ５１）、上述のステップＳ５０において収集した生体信号に付加されているスタート信号Ｓ（Ｒｘ）と同期信号発生部７から直接供給された上述の同期信号Ｐ（０）に基づいて第２の無線通信回線Ｅ２における生体信号の伝搬遅延時間Ｒｘを推定する（図１３のステップ５２）。そして、上述の遅延時間Ｄｘ及び伝搬遅延時間Ｒｘに基づいて画像データと生体信号との遅延時間調整を行う。
【０１３５】
次いで、データ合成部１２は、遅延時間推定部１１ｂにおいて遅延時間調整された画像データ及び生体信号を受信し、例えば、画像データ及びこの画像データの心拍時相と同一の心拍時相を示すマーカが付加された生体信号を合成することにより診断用画像データを生成する（図１３のステップＳ５３）。そして、得られた診断用画像データは、表示部１３において所定の処理が行われた後モニタに表示される（図１３のステップＳ５４）。
【０１３６】
以上述べた第２の実施形態によれば、超音波診断装置によって得られる画像データと無線通信回線を介して前記超音波診断装置と接続された生体信号計測装置から供給される生体信号とを同期表示する際、画像データに付加された同期信号の遅延時間と生体信号に付加されたスタート信号の伝搬遅延時間に基づいた画像データと生体信号の遅延時間調整により正確な同期表示が可能となり、診断精度を向上させることができる。
【０１３７】
この場合、上述の遅延時間調整は、生体信号と共に生体信号計測装置から第２の無線通信回線を介して超音波診断装置へ供給されるスタート信号の伝搬遅延時間を計測することによって得られた第２の無線通信回線における生体信号の伝搬遅延時間と、超音波診断装置の超音波送受信によって得られた画像データに付加されている同期信号の遅延時間を計測することによって得られた画像データの遅延時間に基づいて行うことが可能となる。
【０１３８】
又、第２の実施形態によれば、スタート信号発生装置が所定の時間間隔で発生するスタート信号を用いて上述の遅延時間調整を繰り返すことにより、第２の無線通信回線における伝搬遅延時間が時間的に変動するような場合（即ち、時間的に不規則な遅延や中断が発生するような場合）においても、常に、正確な同期表示が可能となる。
【０１３９】
更に、第２の実施形態によれば、第１の実施形態のような伝搬遅延時間比の事前推定は不要なため、画像データと生体信号の遅延時間調整を短時間かつ容易に行うことが可能となり、超音波検査における操作性、検査効率、診断精度が改善されるのみならず、被険体や操作者の負担を軽減することができる。
【０１４０】
以上、本開示の実施形態及びその変形例について述べてきたが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、更に変形して実施することが可能である。例えば、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態では、スタート信号発生装置１Ｃにおいて発生したスタート信号を、伝搬遅延時間零を有する第３の無線通信回線Ｆ３あるいは第１の無線通信回線Ｅ１を介して超音波診断装置１Ａ（１Ａｂ）及び生体信号計測装置１Ｂ（１Ｂｂ）へ供給する場合について述べたが、伝搬遅延時間が予め既知であり時間的な変動が許容範囲内にあれば上述の無線通信回線における伝搬遅延時間は零に限定されない。
【０１４１】
又、同期処理として遅延時間調整後の画像データと生体信号を同期表示する場合について述べたが、遅延時間調整後の画像データ及び生体信号に基づき、生体信号の所望時相における画像データを選択表示する同期処理であってもよい。このような画像データの選択表示により、正確な心拍同期超音波診断を実現することができる。
【０１４２】
又、Ｂモード画像データ及びカラードプラ画像データと生体信号を同期表示する場合について述べたが、Ｍモード画像データあるいはスペクトラム画像データの少なくとも何れかと生体信号を同期表示することも可能である。この場合、所望の心拍時相を示すマーカがＭモード画像データ／スペクトラム画像データと生体信号に対して付加される。
【０１４３】
更に、超音波診断装置１Ａ（１Ａｂ）及び生体信号計測装置１Ｂ（１Ｂｂ）に対して独立したスタート信号発生装置１Ｃについて述べたが、スタート信号を発生するユニットは、超音波診断装置１Ａ（１Ａｂ）あるいは生体信号計測装置１Ｂ（１Ｂｂ）の一部であってもよい。但し、超音波診断装置１Ａ（１Ａｂ）がスタート信号発生機能を有している場合、このスタート信号は、第３の無線通信回線Ｆ３あるいは第１の無線通信回線Ｅ１を介して生体信号計測装置１Ｂ（１Ｂｂ）へ供給され、生体信号計測装置１Ｂ（１Ｂｂ）がスタート信号発生機能を有している場合、このスタート信号は、第３の無線通信回線Ｆ３あるいは第１の無線通信回線Ｅ１を介して超音波診断装置１Ａ（１Ａｂ）へ供給される。
【０１４４】
又、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態では、スタート信号受信部６から供給されるスタート信号に基づいて同期信号を発生する同期信号発生部７について述べたが、スタート信号受信部６から供給されるスタート信号をそのまま同期信号として用いてもよい。この場合、同期信号発生部７は、必ずしも必要としない。同様にして、第１の実施形態の変形例では、同期信号発生部７ａから供給される同期信号に基づいてスタート信号を発生するスタート信号発生／送信部８について述べたが、同期信号発生部７ａから出力される同期信号をそのままスタート信号として用いてもよい。このような場合、スタート信号と同期信号は同一の形状を呈するが、これらの信号が生体信号に付加されるタイミングは常にスタート信号が先行するため、その識別は容易に行うことができる。
【０１４５】
更に、第１の実施形態の変形例では、超音波診断装置１Ａａにおいて発生したスタート信号を、有線通信回線Ｇ０を介して生体信号計測装置１Ｂへ供給する場合について述べたが、生体信号計測装置１Ｂに対するスタート信号の供給は、第１の実施形態の場合と同様に伝搬遅延時間零の無線通信回線を介して行ってもよい。
【０１４６】
又、第２の実施形態では、スタート信号を所定の時間間隔で発生するスタート信号発生装置１Ｃについて述べたが、第１の実施形態と同様に、単発のスタート信号をスタート信号発生装置１Ｃから発生させることも可能である。
【０１４７】
一方、第１の実施形態及びその変形例と第２の実施形態では、当該被険体の心電波形を生体信号として計測する生体信号計測装置１Ｂ（１Ｂｂ）について述べたが、脳波形、心音波形、呼吸波形等の他の生体信号を計測する生体信号計測装置であっても構わない。
【０１４８】
又、画像データの遅延時間と生体信号の伝搬遅延時間を推定し、その推定結果に基づいてこれらのデータに対する遅延時間調整を行う場合について述べたが、生体信号の伝搬遅延時間に対して画像データの遅延時間が著しく小さい場合には生体信号の伝搬遅延時間のみに基づいて上述の遅延時間調整を行ってもよい。
【０１４９】
更に、被検体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて超音波データとしてのＢモードデータ、Ｍモードデータ、カラードプラデータ及びスペクトラムデータを生成する超音波診断装置１Ａ（１Ａａ，１Ａｂ）について述べたが、受信信号処理部４が生成する超音波データはこれらに限定されない。又、複数個の振動素子を送信用振動素子及び受信用振動素子として用いたセクタ走査方式の超音波診断装置１Ａ（１Ａａ，１Ａｂ）について述べたが、コンベックス走査方式やリニア走査方式等の他の走査方式を適用した超音波診断装置であってもよい。
【０１５０】
尚、本実施形態の超音波診断装置１Ａ（１Ａａ、１Ａｂ）に含まれる各ユニットは、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、磁気記憶装置、入力装置、表示装置等で構成されるコンピュータをハードウェアとして用いることでも実現することができる。例えば、超音波診断装置１Ａ（１Ａａ、１Ａｂ）のシステム制御部１６（１６ａ、１６ｂ）は、上記のコンピュータに搭載されたＣＰＵ等のプロセッサに所定の制御プログラムを実行させることにより各種機能を実現することができる。この場合、上述の制御プログラムをコンピュータに予めインストールしてもよく、又、コンピュータ読み取りが可能な記憶媒体への保存あるいはネットワークを介して配布された制御プログラムのコンピュータへのインストールであっても構わない。
【０１５１】
以上、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。これらの実施形態やその変形例は、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】
【０１５２】
１Ａ…超音波診断装置
２…超音波プローブ
３…送受信部
３１…送信部
３２…受信部
４…受信信号処理部
５…画像データ生成部
６…スタート信号受信部
７…同期信号発生部
９…同期信号送信部
１０…生体信号受信部
１１…遅延時間推定部
１２…データ合成部
１３…表示部
１４…走査制御部
１５…入力部
１６…システム制御部
１Ｂ…生体信号計測装置
２１…ＥＣＧ計測部
２２…スタート信号受信部
２３…同期信号受信部
２４…信号合成部
２５…生体信号送信部
１Ｃ…スタート信号発生装置
１００…超音波診断システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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