(57)【要約】  超音波観測装置３は、Ｂモード画像を生成するＢモード画像生成部３５１、モード選択情報が入力されるモード選択情報入力部３８１、超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成部３６１、Ｂモード画像の任意の領域を選択する領域選択情報が入力される領域選択情報入力部３８２、及び、領域選択情報で選択された任意の領域を基に、モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、関心領域を設定する関心領域設定部３３４を備える。これにより、簡易な操作で動作モードごとに適した関心領域を設定することができる超音波観測装置を提供する。
2017006933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置であって、
前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成部と、
複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報の入力を受け付けるモード選択情報入力部と、
前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成部と、
複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力部と、
前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定部と、
前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成するモード画像合成部と、
を備えたことを特徴とする超音波観測装置。
【請求項２】
前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、前記モード選択情報において選択された動作モードに応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択部をさらに備え、
前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記関心領域設定方法選択部によって選択された関心領域設定方法を用いて前記関心領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項３】
前記超音波内視鏡の識別情報を取得する内視鏡情報取得部をさらに備え、
前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記関心領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項４】
前記動作モードと前記超音波内視鏡の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、前記モード選択情報において選択された動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択部をさらに備え、
前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記関心領域設定方法選択部によって選択された関心領域設定方法を用いて前記関心領域を設定することを特徴とする請求項３に記載の超音波観測装置。
【請求項５】
前記領域選択情報入力部は、音声で入力された前記領域選択情報を受け付けることを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項６】
前記境界とともに、前記超音波画像の各領域に対応する位置に各領域を識別するための領域識別情報を示した境界画像を生成する境界画像生成部をさらに備え、
前記境界画像合成部は、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像上に前記境界画像生成部が生成した前記境界画像が重畳されるように前記Ｂモード画像と前記境界画像とを合成した前記境界合成画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項７】
前記境界画像合成部或いは前記モード画像合成部が生成した合成画像を、当該超音波観測装置が接続する表示装置に表示させる表示制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項８】
前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法を記憶する記憶部を備えることを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項９】
前記第１の動作モード及び前記第２の動作モードは、フローモード、エラストモード、造影剤モードを含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項１０】
前記関心領域設定部は、前記モード選択情報において前記フローモードが選択され、かつ、前記領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、前記第１の領域及び前記第２の領域と、前記第１の領域及び前記第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とを、前記関心領域として設定することを特徴とする請求項９に記載の超音波観測装置。
【請求項１１】
前記関心領域設定部は、前記モード選択情報において前記エラストモードが選択された場合であって、前記領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、前記第１の領域及び前記第２の領域と、前記第１の領域及び前記第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とにおける各領域の対角線の中点を頂点とする領域を前記関心領域として設定することを特徴とする請求項９に記載の超音波観測装置。
【請求項１２】
前記関心領域設定部は、前記モード選択情報において前記造影剤モードが選択された場合、前記領域選択情報において選択された領域と該領域の周囲の所定範囲の領域とを前記関心領域として設定することを特徴とする請求項９に記載の超音波観測装置。
【請求項１３】
前記関心領域設定部は、前記内視鏡情報取得部によって前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が取得された場合、前記領域選択情報において選択された領域と、前記穿刺針の先端が通る経路が含まれる領域とを少なくとも含むように前記関心領域を設定することを特徴とする請求項３に記載の超音波観測装置。
【請求項１４】
前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、前記モード選択情報において選択された動作モードに応じた境界パターンを前記境界合成画像の境界として設定する境界パターン設定部をさらに備え、
前記境界画像合成部は、前記境界パターン設定部によって設定された境界パターンで前記境界を示した前記境界合成画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項１５】
前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンを記憶する記憶部を備えることを特徴とする請求項１４に記載の超音波観測装置。
【請求項１６】
前記第１の動作モード及び前記第２の動作モードは、造影剤モードを含み、
前記境界パターン設定部は、前記モード選択情報において前記造影剤モードが選択された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域よりも大きな領域に分割する境界を示す境界パターンを設定することを特徴とする請求項１４に記載の超音波観測装置。
【請求項１７】
前記動作モードと前記超音波内視鏡の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、前記モード選択情報において選択された動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に応じた境界パターンを前記境界合成画像の境界として設定する境界パターン設定部をさらに備え、
前記境界画像合成部は、前記境界パターン設定部によって設定された境界パターンで前記境界を示した前記境界合成画像を生成することを特徴とする請求項３に記載の超音波観測装置。
【請求項１８】
前記境界パターン設定部は、前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が前記内視鏡情報取得部によって取得された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域のうち前記穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定することを特徴とする請求項１７に記載の超音波観測装置。
【請求項１９】
前記境界パターン設定部は、前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が前記内視鏡情報取得部によって取得された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域のうち前記穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界を所定の倍率で拡大し、該拡大した境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定することを特徴とする請求項１７に記載の超音波観測装置。
【請求項２０】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡と、前記超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて表示用の超音波画像を生成する超音波観測装置と、前記超音波観測装置が生成した超音波画像を表示する表示装置と、を有する超音波観測システムであって、
前記超音波観測装置は、
前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成部と、
複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報の入力を受け付けるモード選択情報入力部と、
前記表示装置に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成部と、
複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力部と、
前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定部と、
前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成するモード画像合成部と、
を備えたことを特徴とする超音波観測システム。
【請求項２１】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置の作動方法であって、
Ｂモード画像生成部が、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成処理と、
表示制御部が、前記Ｂモード画像を前記表示部に表示させる超音波画像表示制御処理と、
モード設定部が、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報において選択された動作モードを設定するモード設定処理と、
境界画像合成部が、前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成処理と、
前記表示制御部が、前記境界合成画像を前記表示部に表示させる境界合成画像表示制御処理と、
領域選択情報入力部が、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力処理と、
関心領域設定部が、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定処理と、
モード画像合成部が、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成し、前記表示制御部が、前記モード合成画像を前記表示部に表示させるモード処理と、
を含むことを特徴とする超音波観測装置の作動方法。
【請求項２２】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置に、
Ｂモード画像生成部が、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成手順と、
表示制御部が、前記Ｂモード画像を前記表示部に表示させる超音波画像表示制御手順と、
モード設定部が、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報において選択された動作モードを設定するモード設定手順と、
境界画像合成部が、前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成手順と、
前記表示制御部が、前記境界合成画像を前記表示部に表示させる境界合成画像表示制御手順と、
領域選択情報入力部が、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力手順と、
関心領域設定部が、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定手順と、
モード画像合成部が、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成し、前記表示制御部が、前記モード合成画像を前記表示部に表示させるモード手順と、
を実行させることを特徴とする超音波観測装置の作動プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波を用いて観測対象を観測する超音波観測装置、超音波観測システム、超音波観測装置の作動方法及び超音波観測装置の作動プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
観測対象である生体組織または材料の特性を観測するために、超音波を適用することがある。具体的には、観測対象に超音波を送信し、その観測対象によって反射された超音波エコーに対して所定の信号処理を施すことにより、観測対象の特性に関する情報を取得する。【０００３】
超音波を適用した体内の生体組織などの診断には、挿入部の先端に超音波振動子が設けられた超音波内視鏡が用いられる。医師などの術者は、挿入部を体内に挿入後、手元の操作部を操作することにより、超音波振動子が超音波エコーを取得し、該超音波エコーに基づく情報（超音波画像）をもとに診断を行う。超音波観測システムでは、より詳細に診断したい場合や別視点の診断から総合的に結果の確度を上げたい場合などに、フローモード、エラストモード、造影剤モード等の各種動作モードで超音波画像を表示している。具体的には、基本となるＢモード画像上に、関心領域を設定し、関心領域に対して、設定された動作モードに対応した演算等の処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を生成して、Ｂモード画像上に重畳し、モニタに表示している。【０００４】
従来、ダイヤルリング、トラックボール及びマウス等のポインティングデバイスを用いて、超音波画像における関心領域を設定する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、関心領域の候補領域として大きさや位置が異なる複数の領域の組み合わせが設定されている。操作者は、ポインティングデバイスを操作して、関心領域の候補領域を表示させた後、再度ポインティングデバイスを操作して、動作モードに合う候補領域を選択することによって関心領域を設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１２４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１が開示する技術では、操作者は、動作モードに適した関心領域を設定するまでにポインティングデバイスを複数回操作する必要があり、煩雑であった。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な操作で動作モードごとに適した関心領域を設定することができる超音波観測装置、超音波観測システム、超音波観測装置の作動方法及び超音波観測装置の作動プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる超音波観測装置は、観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置であって、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成部と、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報の入力を受け付けるモード選択情報入力部と、前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成部と、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力部と、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定部と、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成するモード画像合成部と、を備えたことを特徴とする。【０００９】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、前記モード選択情報において選択された動作モードに応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択部をさらに備え、前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記関心領域設定方法選択部によって選択された関心領域設定方法を用いて前記関心領域を設定することを特徴とする。【００１０】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記超音波内視鏡の識別情報を取得する内視鏡情報取得部をさらに備え、前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記関心領域を設定することを特徴とする。【００１１】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記動作モードと前記超音波内視鏡の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、前記モード選択情報において選択された動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択部をさらに備え、前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記関心領域設定方法選択部によって選択された関心領域設定方法を用いて前記関心領域を設定することを特徴とする。【００１２】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記領域選択情報入力部は、音声で入力された前記領域選択情報を受け付けることを特徴とする。【００１３】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記境界とともに、前記超音波画像の各領域に対応する位置に各領域を識別するための領域識別情報を示した境界画像を生成する境界画像生成部をさらに備え、前記境界画像合成部は、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像上に前記境界画像生成部が生成した前記境界画像が重畳されるように前記Ｂモード画像と前記境界画像とを合成した前記境界合成画像を生成することを特徴とする。【００１４】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記境界画像合成部或いは前記モード画像合成部が生成した合成画像を、当該超音波観測装置が接続する表示装置に表示させる表示制御部をさらに備えたことを特徴とする。【００１５】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法を記憶する記憶部を備えることを特徴とする。【００１６】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記第１の動作モード及び前記第２の動作モードは、フローモード、エラストモード、造影剤モードを含むことを特徴とする。【００１７】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記関心領域設定部は、前記モード選択情報において前記フローモードが選択され、かつ、前記領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、前記第１の領域及び前記第２の領域と、前記第１の領域及び前記第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とを、前記関心領域として設定することを特徴とする。【００１８】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記関心領域設定部は、前記モード選択情報において前記エラストモードが選択された場合であって、前記領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、前記第１の領域及び前記第２の領域と、前記第１の領域及び前記第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とにおける各領域の対角線の中点を頂点とする領域を前記関心領域として設定することを特徴とする。【００１９】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記関心領域設定部は、前記モード選択情報において前記造影剤モードが選択された場合、前記領域選択情報において選択された領域と該領域の周囲の所定範囲の領域とを前記関心領域として設定することを特徴とする。【００２０】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記関心領域設定部は、前記内視鏡情報取得部によって前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が取得された場合、前記領域選択情報において選択された領域と、前記穿刺針の先端が通る経路が含まれる領域とを少なくとも含むように前記関心領域を設定することを特徴とする。【００２１】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、前記モード選択情報において選択された動作モードに応じた境界パターンを前記境界合成画像の境界として設定する境界パターン設定部をさらに備え、前記境界画像合成部は、前記境界パターン設定部によって設定された境界パターンで前記境界を示した前記境界合成画像を生成することを特徴とする。【００２２】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンを記憶する記憶部を備えることを特徴とする。【００２３】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記第１の動作モード及び前記第２の動作モードは、造影剤モードを含み、前記境界パターン設定部は、前記モード選択情報において前記造影剤モードが選択された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域よりも大きな領域に分割する境界を示す境界パターンを設定することを特徴とする。【００２４】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記動作モードと前記超音波内視鏡の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、前記モード選択情報において選択された動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に応じた境界パターンを前記境界合成画像の境界として設定する境界パターン設定部をさらに備え、前記境界画像合成部は、前記境界パターン設定部によって設定された境界パターンで前記境界を示した前記境界合成画像を生成することを特徴とする。【００２５】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記境界パターン設定部は、前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が前記内視鏡情報取得部によって取得された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域のうち前記穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定することを特徴とする。【００２６】
本発明にかかる超音波観測装置は、前記境界パターン設定部は、前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が前記内視鏡情報取得部によって取得された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域のうち前記穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界を所定の倍率で拡大し、該拡大した境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定することを特徴とする。【００２７】
本発明にかかる超音波観測システムは、観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡と、前記超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて表示用の超音波画像を生成する超音波観測装置と、前記超音波観測装置が生成した超音波画像を表示する表示装置と、を有する超音波観測システムであって、前記超音波観測装置は、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成部と、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報の入力を受け付けるモード選択情報入力部と、前記表示装置に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成部と、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力部と、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定部と、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成するモード画像合成部と、を備えたことを特徴とする。【００２８】
本発明にかかる超音波観測装置の作動方法は、観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置の作動方法であって、Ｂモード画像生成部が、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成処理と、表示制御部が、前記Ｂモード画像を前記表示部に表示させる超音波画像表示制御処理と、モード設定部が、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報において選択された動作モードを設定するモード設定処理と、境界画像合成部が、前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成処理と、前記表示制御部が、前記境界合成画像を前記表示部に表示させる境界合成画像表示制御処理と、領域選択情報入力部が、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力処理と、関心領域設定部が、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定処理と、モード画像合成部が、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成し、前記表示制御部が、前記モード合成画像を前記表示部に表示させるモード処理と、を含むことを特徴とする。【００２９】
本発明にかかる超音波観測装置の作動プログラムは、観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置に、Ｂモード画像生成部が、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成手順と、表示制御部が、前記Ｂモード画像を前記表示部に表示させる超音波画像表示制御手順と、モード設定部が、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、前記第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択するモード選択情報において選択された動作モードを設定するモード設定手順と、境界画像合成部が、前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成手順と、前記表示制御部が、前記境界合成画像を前記表示部に表示させる境界合成画像表示制御手順と、領域選択情報入力部が、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力手順と、関心領域設定部が、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記モード選択情報において選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定手順と、モード画像合成部が、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記モード選択情報によって選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成し、前記表示制御部が、前記モード合成画像を前記表示部に表示させるモード手順と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、簡易な操作で動作モードごとに適した関心領域を設定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる超音波観測システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す関心領域設定方法テーブルの一例を示す図である。
【図３】図３は、図１に示す超音波観測装置が関心領域を設定し、設定した関心領域に対応する合成画像を生成するまでの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図１に示す超音波観測装置が生成するＢモード画像と、該Ｂモード画像に境界画像を重畳させた境界合成画像との一例を示す図である。
【図５】図５は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、関心領域設定方法の一例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、本実施の形態２にかかる超音波観測システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、図１３に示す境界パターンテーブルの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、図１３に示す超音波観測装置が関心領域を設定し、設定した関心領域に対応する合成画像を生成するまでの処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、境界パターンの一例を説明するための図である。
【図１７】図１７は、境界パターンの一例を説明するための図である。
【図１８】図１８は、境界パターンの一例を説明するための図である。
【図１９】図１９は、境界パターンの一例を説明するための図である。
【図２０】図２０は、境界パターンの一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）を説明する。また、以下の説明において、超音波エコーに基づく超音波画像を生成する超音波観測システムを例示するが、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、同一の構成には同一の符号を付して説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる超音波観測システムの構成を示すブロック図である。図１に示す超音波観測システム１は、超音波を用いて観測対象を観測するためのシステムである。超音波観測システム１は、観測対象である被検体へ超音波を送信し、該被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡２と、超音波内視鏡２が取得した超音波信号に基づいて、表示装置４に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置３と、超音波観測装置３と接続して超音波観測装置３が生成した画像を表示する表示装置４と、を備える。
【００３４】
超音波内視鏡２は、先端部に設けられた超音波振動子２１と、内視鏡情報メモリ２２と、を有する。超音波振動子２１は、超音波観測装置３から受信した電気的なパルス信号を超音波パルス（音響パルス）に変換して被検体へ照射するとともに、被検体で反射された超音波エコーを電圧変化で表現する電気的なエコー信号（超音波信号）に変換して出力する。超音波振動子２１は、ラジアル振動子、コンベックス振動子及びリニア振動子のいずれでも構わない。超音波内視鏡２は、超音波振動子２１をメカ的に走査させるものであってもよいし、超音波振動子２１として複数の素子をアレイ状に設け、送受信にかかわる素子を電子的に切り替えたり、各素子の送受信に遅延をかけたりすることで、電子的に走査させるものであってもよい。内視鏡情報メモリ２２は、超音波内視鏡２の識別情報である識別用のＩＤを含む各種情報を記憶する。超音波観測装置３は、内視鏡情報メモリ２２が記憶する識別情報によって、超音波内視鏡２が、いずれの世代のものであって、ラジアル振動子を有するラジアルタイプ、コンベックス振動子を有し先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプ、リニア振動子を有するリニアタイプ等のいずれのタイプであるかを判別することができる。
【００３５】
超音波内視鏡２は、通常は撮像光学系及び撮像素子を有しており、被検体の消化管（食道、胃、十二指腸、大腸）、または呼吸器（気管、気管支）へ挿入され、消化管、呼吸器やその周囲臓器（膵臓、胆嚢、胆管、胆道、リンパ節、縦隔臓器、血管等）を撮像することが可能である。また、超音波内視鏡２は、撮像時に被検体へ照射する照明光を導くライトガイドを有する。このライトガイドは、先端部が超音波内視鏡２の被検体への挿入部の先端まで達する一方、基端部が照明光を発生する光源装置に接続される。
【００３６】
超音波観測装置３は、送信部３１、受信信号処理部３２、制御部３３、画像処理部３４、表示制御部３７、入力部３８及び記憶部３９を備える。
【００３７】
送信部３１は、超音波内視鏡２と電気的に接続され、所定の波形及び送信タイミングに基づいて高電圧パルスからなる送信信号（パルス信号）を超音波振動子２１へ送信する。送信部３１が送信するパルス信号の周波数帯域は、超音波振動子２１におけるパルス信号の超音波パルスへの電気音響変換の線型応答周波数帯域をほぼカバーする広帯域にするとよい。送信部３１は、制御部３３が出力する各種制御信号を超音波内視鏡２に対して送信する。
【００３８】
受信信号処理部３２は、超音波内視鏡２と電気的に接続され、超音波振動子２１から電気的な受信信号であるエコー信号（超音波信号）を受信し、該受信したエコー信号を処理して、デジタルの高周波（ＲＦ：Radio  Frequency）信号のデータ（以下、ＲＦデータという）を生成する。受信信号処理部３２は、ＲＦデータに対して、フィルター処理、増幅処理、位相変換処理、遅延補正処理、合成処理、対数変換処理及びフーリエ変換処理等を行い、処理後のＲＦデータを画像処理部３４に出力する。受信信号処理部３２は、超音波内視鏡２の内視鏡情報メモリ２２から識別用のＩＤを含む識別情報を受信して制御部３３へ出力する。受信信号処理部３２は、Ｂモード画像生成用のエコー信号を処理するＢモード信号処理部３２１、フローモード画像生成用のエコー信号を処理するフローモード信号処理部３２２、エラストモード画像生成用のエコー信号を処理するエラストモード信号処理部３２３、及び、造影剤モード画像生成用のエコー信号を処理する造影剤モード信号処理部３２４を有する。
【００３９】
制御部３３は、超音波観測システム１全体を制御する。制御部３３は、演算及び制御機能を有するＣＰＵや各種演算回路等を用いて実現される。制御部３３は、記憶部３９が記憶、格納する情報を記憶部３９から読み出し、超音波観測装置３の作動方法に関連した各種演算処理を実行することによって超音波観測装置３を統括して制御する。なお、制御部３３を画像処理部３４と共通のＣＰＵ等を用いて構成することも可能である。制御部３３は、内視鏡情報取得部３３１、モード設定部３３２、関心領域設定方法選択部３３３及び関心領域設定部３３４を備える。関心領域は、後述する超音波画像であるＢモード画像上に設定された領域であり、動作モードに応じた処理の対象領域となる。なお、関心領域は、所定の領域がデフォルト設定されており、後述する関心領域設定部３３４において、動作モードに応じて最適化される。
【００４０】
内視鏡情報取得部３３１は、受信信号処理部３２から入力された超音波内視鏡２の識別用のＩＤを含む識別情報を取得して、超音波観測装置３に接続されている超音波内視鏡２のタイプ、世代等の各種情報を取得する。
【００４１】
モード設定部３３２は、後述する入力部３８のモード選択情報入力部３８１が受け付けたモード選択情報を取得し、超音波観測装置３が実行可能である複数の動作モードの中から、モード選択情報において選択された動作モードを、実際に実行する動作モードとして設定する。実施の形態１では、動作モードが、フローモード、エラストモード、造影剤モードのうちの少なくとも一つである場合を例に説明する。
【００４２】
フローモードは、設定された関心領域におけるドプラシフトを解析して血液を検出し、血流の有無や血流の方向を色分けした２次元情報を重畳するモードである。なお、Ｂモード画像は、ＲＦデータを基に、反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したグレースケール画像である。エラストモードは、超音波内視鏡２を観測対象に押し当てた際に得られる信号と、超音波内視鏡２を観測対象に押し当てていない場合に得られる信号との差分（変化量）に基づき、関心領域における観測対象の硬さに関する情報を取得し、Ｂモード画像上に硬さに応じた色情報を重畳するモードである。造影剤モードは、超音波造影剤を併用し、超音波造影剤からの高調波成分を画像化するモードであり、血液内に超音波造影剤が入れられた場合には、広範囲に設定された関心領域における血流情報を取得し、Ｂモード画像上に血流情報に応じた色情報を重畳するモードである。
【００４３】
関心領域設定方法選択部３３３は、動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、モード選択情報において選択された動作モード、すなわち、実際に実行する動作モードとして設定された動作モードに応じた関心領域設定方法を選択する。関心領域設定方法選択部３３３は、動作モードに加えて超音波内視鏡２の識別情報も考慮して、関心領域設定方法を選択する。関心領域設定方法選択部３３３は、動作モードと超音波内視鏡２の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、モード選択情報において選択された動作モード及び内視鏡情報取得部３３１によって取得された超音波内視鏡２の識別情報に応じた関心領域設定方法を選択する。複数の関心領域設定方法は、後述する記憶部３９の関心領域設定方法テーブル３９１に動作モードごとに対応付けられた状態で記憶される。
【００４４】
関心領域設定部３３４は、後述する入力部３８の領域選択情報入力部３８２が受け付けた領域選択情報において選択された任意の領域を基に、関心領域設定方法選択部３３３によって選択された関心領域設定方法を用いて算出することで、実際に実行する動作モードとして設定された動作モードに応じた関心領域を設定する。
【００４５】
画像処理部３４は、受信信号処理部３２から受信したＲＦデータをもとにデジタルの表示用の各種画像を生成する。画像処理部３４は、ＣＰＵや各種演算回路等を用いて実現される。画像処理部３４は、画像生成部３５と、画像合成部３６と、を有する。
【００４６】
画像生成部３５は、座標変換処理、補間処理、画像フィルター処理、相関処理等を行うことによって各種画像を生成する。画像生成部３５は、Ｂモード画像生成部３５１、フローモード画像生成部３５２、エラストモード画像生成部３５３、造影剤モード画像生成部３５４及び境界画像生成部３５５を有する。
【００４７】
Ｂモード画像生成部３５１は、ＲＦデータの振幅を輝度に変換して表示する超音波画像（観測画像）であるＢモード画像を生成する。Ｂモード画像は、色空間としてＲＧＢ表色系を採用した場合の変数であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の値を一致させたグレースケール画像である。Ｂモード画像生成部３５１は、受信信号処理部３２から出力されるデジタルのＲＦデータに対して順次画像処理を施して生成したＢモード画像を画像合成部３６に出力する。
【００４８】
フローモード画像生成部３５２、エラストモード画像生成部３５３及び造影剤モード画像生成部３５４は、関心領域設定部３３４によって設定された関心領域に対して動作モードに応じた演算等の処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を生成する。
【００４９】
フローモード画像生成部３５２は、フローモードに対応した動作モード画像を生成する。フローモード画像生成部３５２は、関心領域におけるドプラシフトを解析して血管位置及び血液の流れに関する血流情報を付加情報として取得し、血管の有無や血流の方向を色分けした２次元情報を示したフローモード画像を生成する。
【００５０】
エラストモード画像生成部３５３は、エラストモードに対応した動作モード画像を生成する。エラストモード画像生成部３５３は、超音波内視鏡２を観測対象に押し当てた際に得られる信号と、超音波内視鏡２を観測対象に押し当てていない場合に得られる信号との差分（変化量）に基づき、関心領域における観測対象の硬さに関する情報を付加情報として取得し、硬さに応じた色情報を２次元で示したエラストモード画像を生成する。
【００５１】
造影剤モード画像生成部３５４は、造影剤モードに対応した動作モード画像を生成する。造影剤モード画像生成部３５４は、超音波造影剤からの高調波成分に基づく血流情報を付加情報として取得し、血流情報に応じた色情報を２次元で示した造影剤モード画像を生成する。
【００５２】
境界画像生成部３５５は、Ｂモード画像への重畳時にＢモード画像を複数の分割領域に分割する網の目状の境界を示した境界画像を生成する。境界画像生成部３５５は、表示装置４に表示されるＢモード画像を複数の領域に分割するための境界を示す境界画像を生成する。境界の位置、形状、または、各領域を区切る境界線の本数を示す境界パターンとして、所定のパターンがデフォルト設定されている。なお、操作者は、境界の位置、形状または境界線の本数の変更を指示する指示情報を入力部３８から入力することによって、境界パターンを変更し、分割する領域の個数や大きさ、形状等を変更可能である。境界画像生成部３５５は、境界とともに、Ｂモード画像の各領域に対応する位置に各領域を識別するための領域識別情報を示した境界画像を生成する。
【００５３】
画像合成部３６は、Ｂモード画像生成部３５１が生成したＢモード画像に対し、境界画像生成部３５５が生成した境界画像が重畳されるようにＢモード画像と境界画像とを合成した境界合成画像を生成する境界画像合成部３６１と、Ｂモード画像生成部３５１が生成したＢモード画像に対し、フローモード画像生成部３５２、エラストモード画像生成部３５３または造影剤モード画像生成部３５４が生成した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成するモード画像合成部３６２と、を備える。境界画像合成部３６１は、表示装置４に表示される超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように超音波画像を処理した境界合成画像を生成する。画像合成部３６は、入力されたＢモード画像を図示しないバッファに保持し、合成画像生成時に、合成対象となるＢモード画像をバッファから抽出し、抽出したＢモード画像に、動作モード画像或いは境界画像を重畳させた合成画像を生成する。画像合成部３６は、文字画像や小画面画像をＢモード画像に重畳させる処理も行う。
【００５４】
表示制御部３７は、Ｂモード画像生成部３５１により生成されたＢモード画像或いは画像合成部３６により生成された合成画像に対して、表示装置４における画像の表示レンジに応じて定まるデータステップ幅に応じたデータの間引きや、階調処理などの所定の処理を施した後、処理後の画像を表示用画像として表示装置４に出力する。この結果、Ｂモード画像上に境界と領域識別情報とが示された境界合成画像が表示装置４において表示される。或いは、Ｂモード画像上に各動作モードに応じた付加情報が２次元で重畳されたモード合成画像が表示装置４において表示される。
【００５５】
入力部３８は、各種情報の入力を受け付ける入力デバイスによって実現される。入力部３８は、複数の設定可能な動作モードから任意の動作モードを選択するモード選択情報の入力を受け付けるモード選択情報入力部３８１、及び、境界画像の境界によって分割されたＢモード画像における複数の領域から、任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力部３８２を有する。領域選択情報入力部３８２は、音声で入力された領域選択情報を受け付ける。領域選択情報入力部３８２は、トラックボール等のポインティングデバイスで構成され、音声以外で入力された領域選択情報を受け付ける構成であってもよい。モード選択情報入力部３８１は、ポインティングデバイスで構成される他、音声で入力されたモード選択情報を受け付ける構成であってもよい。モード選択情報は、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための第１の動作モード、及び、第１の動作モードで得られる特徴的な生体情報と異なる生体情報を検出するための第２の動作モードのうち、いずれか一方を選択する情報である。
【００５６】
記憶部３９は、超音波観測システム１を動作させるための各種プログラム、及び超音波観測システム１の動作に必要な各種パラメータ等を含むデータなどを記憶する。記憶部３９は、超音波観測システム１の作動方法を実行するための作動プログラムを含む各種プログラムを記憶する。記憶部３９は、各種プログラム等が予めインストールされたＲＯＭ、及び各処理の演算パラメータやデータ等を記憶するＲＡＭ等を用いて実現される。記憶部３９は、動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法を示す関心領域設定方法テーブル３９１を記憶する。
【００５７】
図２は、関心領域設定方法テーブル３９１の一例を示す図である。関心領域設定方法テーブル３９１は、図２に例示するテーブルＴ１のように、各関心領域設定方法を識別するための複数の関心領域設定方法番号Ｗ１〜Ｗ３３が、各動作モードと超音波内視鏡２のタイプ情報との組み合わせごとに予め対応付けられている。関心領域設定方法番号Ｗ１〜Ｗ３３は、各番号にそれぞれ対応する関心領域設定方法の実行プログラムと対応付けられている。関心領域設定方法選択部３３３は、テーブルＴ１を参照し、モード選択情報において選択された動作モード及び超音波内視鏡２のタイプに応じた関心領域設定方法番号を選択する。関心領域設定部３３４は、関心領域設定方法選択部３３３によって選択された関心領域設定方法番号に対応する関心領域設定方法の実行プログラムを用いて、動作モードに応じた関心領域を設定する。
【００５８】
次に、図１に示す超音波観測装置３の作動方法について説明する。図３は、超音波観測装置３が関心領域を設定し、設定した関心領域に対応する合成画像を生成するまでの処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
図３に示すように、超音波観測装置３では、送信部３１がＢモード画像用のパルス信号を超音波振動子２１に送信して受信信号処理部３２が超音波振動子２１によるエコー信号を基に生成したＲＦデータをＢモード画像生成部３５１が処理してＢモード画像を生成するＢモード画像生成処理を行う（ステップＳ１）。表示制御部３７は、Ｂモード画像を表示装置４に出力し、表示させるＢモード画像表示制御処理を行う（ステップＳ２）。図４は、超音波観測装置３が生成するＢモード画像と、該Ｂモード画像に境界画像を重畳させた境界合成画像との一例を示す図である。Ｂモード画像は、図４の（１）のＢモード画像Ｂ１のように、ＲＦデータの振幅を輝度に変換して２次元で示したグレースケール画像である。なお、内視鏡情報取得部３３１は、超音波内視鏡２の超音波観測装置３への接続時に内視鏡情報メモリ２２から超音波内視鏡２の識別情報を取得しており、制御部３３は、ステップＳ１の段階で、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２のタイプ及び世代等の情報を保持済みである。
【００６０】
モード選択情報入力部３８１は、複数の動作モードから任意の動作モードを選択するモード選択情報の入力を受け付けるモード選択情報入力処理を行う（ステップＳ３）。このモード選択情報は、操作者によって入力デバイスが操作されることによってモード選択情報入力部３８１から制御部３３に入力される他、音声で入力される。
【００６１】
モード設定部３３２は、モード選択情報入力部３８１が受け付けたモード選択情報を取得し、超音波観測装置３が実行可能である複数の動作モードの中から、モード選択情報において選択された動作モードを、実際に実行する動作モードとして設定するモード設定処理を行う（ステップＳ４）。なお、関心領域は、所定の領域がデフォルト設定されており、超音波観測装置３の各部の処理動作によって、デフォルト設定された関心領域に対する動作モード画像が生成され、Ｂモード画像に重畳された状態で表示装置４に表示される。
【００６２】
制御部３３は、境界表示の指示があるか否かを判断する（ステップＳ５）。制御部３３は、境界画像のＢモード画像への重畳表示を指示する指示情報の入力の有無によって境界表示の指示があるか否かを判断する。この指示情報は、操作者によって入力デバイスが操作されることによって入力部３８から制御部３３に入力される他、音声で入力される。例えば、操作者が「境界」と発声した場合に、境界画像のＢモード画像への重畳表示を指示する指示情報が制御部３３に入力される。制御部３３は、この境界表示の指示がないと判断した場合には（ステップＳ５：Ｎｏ）、指示情報が入力されるまでステップＳ５の判断処理を繰り返す。
【００６３】
制御部３３が、境界表示の指示があると判断した場合には（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、境界画像生成部３５５は、Ｂモード画像を複数の領域に分割する境界を示した境界画像を生成する境界画像生成処理を行う（ステップＳ６）。境界画像合成部３６１が、合成対象となるＢモード画像に、ステップＳ６において生成された境界画像を重畳させた境界合成画像を生成する境界合成画像生成処理を行う（ステップＳ７）。表示制御部３７が、境界合成画像を表示装置４に表示させる境界合成画像表示制御処理を行う（ステップＳ８）。ステップＳ８においては、図４の（２）に例示するように、デフォルト設定された所定のパターンで複数の境界が位置する境界画像をＢモード画像Ｂ１に重畳させた境界合成画像Ｍ１が表示される。境界合成画像Ｍ１に示すように、境界合成画像には、境界を示す破線とともに、Ｂモード画像Ｂ１の各領域に対応する位置に各領域を識別するための領域番号（領域識別情報）が示される。
【００６４】
制御部３３は、領域選択情報が入力されたか否かを判断する（ステップＳ９）。制御部３３は、領域選択情報入力部３８２において、領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力処理が行なわれたか否かを基に領域選択情報が入力されたか否かを判断する。領域選択情報は、音声で入力される。領域選択情報は、操作者による入力デバイスの操作によって領域選択情報入力部３８２に入力されてもよい。制御部３３は、この領域選択情報の入力がないと判断した場合には（ステップＳ９：Ｎｏ）、領域選択情報が入力されるまでステップＳ９の判断処理を繰り返す。
【００６５】
制御部３３が領域選択情報の入力があったと判断した場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、すなわち、領域選択情報入力部３８２において、領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力処理が行なわれた場合、関心領域設定方法選択部３３３は、記憶部３９に記憶された関心領域設定方法テーブル３９１を参照する（ステップＳ１０）。関心領域設定方法選択部３３３は、参照した関心領域設定方法テーブル３９１における複数の関心領域設定方法の中から、モード設定処理において設定された動作モードに応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択処理を行う（ステップＳ１１）。図２のテーブルＴ１で例示したように、関心領域設定方法テーブル３９１においては、各動作モードと超音波内視鏡２のタイプ情報との組み合わせごとに、各関心領域設定方法が対応付けられている。関心領域設定方法選択部３３３は、参照した関心領域設定方法テーブル３９１における複数の関心領域設定方法の中から、モード設定処理において設定された動作モードと、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２のタイプ及び世代と、に対応した関心領域設定方法を選択する。
【００６６】
関心領域設定部３３４は、領域選択情報において選択された任意の領域を基に、関心領域設定方法選択処理において選択された関心領域設定方法を用いて算出することで、Ｂモード画像上に、改めて、動作モードと超音波内視鏡２の内視鏡タイプ等とに対応した関心領域を設定する関心領域設定処理を行う（ステップＳ１２）。
【００６７】
超音波観測装置３では、画像処理部３４が、関心領域設定処理によって改めて設定された関心領域に対して、モード設定処理において設定された動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を生成し、画像合成部３６が、この動作モード画像を、合成対象のＢモード画像に重畳させたモード合成画像を生成し、表示制御部３７が、このモード合成画像を表示装置４に表示させるモード処理を行う（ステップＳ１３）。なお、図３は超音波観測装置３の処理手順の一例であり、モード選択情報が入力される前に、領域情報が入力される場合もある。
【００６８】
次に、図３に示す関心領域設定方法選択処理及び関心領域設定処理について説明する。関心領域設定方法選択部３３３は、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２の内視鏡タイプがラジアルＡタイプで、動作モードとしてフローモードが選択されている場合には、図２のテーブルＴ１で示された複数の関心領域設定方法番号Ｗ１〜Ｗ３３の中から関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法を選択する。関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法は、領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、第１の領域及び第２の領域と、第１の領域及び第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とを、関心領域として設定する方法である。例えば、境界合成画像Ｍ１における超音波振動子の走査方向に沿う曲線状の境界のうち、同じ境界上の超音波信号同士であれば、同等の超音波信号の受信深度を有するといえる。図５〜図８は、関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法を説明するための図である。
【００６９】
例えば、操作者が「１２、１３」と発声した場合には、境界合成画像Ｍ１の領域１２及び領域１３を選択する領域選択信号が領域選択情報入力部３８２によって入力を受け付けられる（図５の（１）参照）。図５の（１）の境界合成画像Ｍ１に示すように、選択された領域１２及び領域１３は、隣り合っているため、関心領域設定部３３４は、関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法を用いることによって、領域１２と領域１３とを合わせた領域Ｒ１を関心領域として設定する（図５の（２）参照）。これによって、フローモード画像生成部３５２は、領域Ｒ１における血流の有無や血流の方向を色分けしたフローモード画像を生成するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ１に、血流の方向に応じた色情報が重畳されたモード合成画像Ｆ１が表示される（図５の（２）参照）。
【００７０】
また、操作者が「２、３４」と発声した場合には、境界合成画像Ｍ１の領域２及び領域３４を選択する領域選択信号が領域選択情報入力部３８２によって入力を受け付けられる（図６の（１）参照）。図６の（１）の境界合成画像Ｍ１に示すように、領域２及び領域３４が選択された場合、関心領域設定部３３４は、関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法を用いることによって、領域２及び領域３４と、領域２及び領域３４を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域３，４，１２〜１４，２２〜２４，３２，３３とを含む領域Ｒ２を、関心領域として設定する（図６の（２）参照）。これによって、フローモード画像生成部３５２は、領域Ｒ２に対して血流の有無や血流の方向を色分けしたフローモード画像を生成するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ２に、血流の有無や血流の方向を色分けされた２次元情報が重畳されたモード合成画像Ｆ２が表示される（図６の（２）参照）。この関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法によれば、血流情報を視認したい領域を関心領域として設定するには、操作者は、視認したい領域の始点となる領域番号及び終点となる領域番号を発声するだけで足りる。
【００７１】
また、操作者が「２４、３３」と発声した場合には、境界合成画像Ｍ１の領域２４及び領域３３を選択する領域選択信号が領域選択情報入力部３８２によって入力を受け付けられる（図７の（１）参照）。この場合には、関心領域設定部３３４は、関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法を用いることによって、領域２４及び領域３３と、領域２４及び領域３３を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域２３，３４とを含む領域Ｒ３を関心領域として設定する（図７の（２）参照）。これによって、フローモード画像生成部３５２は、領域Ｒ３におけるフローモード画像を生成するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ３に、血流の有無や血流の方向を色分けされた２次元情報が重畳されたモード合成画像Ｆ３が表示される（図７の（２）参照）。また、操作者が「２３」と発声した時、すなわち、単数の領域が領域選択情報において選択された時には（図８の（１）参照）、図８の（２）に示すように、関心領域設定部３３４は、関心領域設定方法番号Ｗ１に対応する関心領域設定方法を用いることによって、領域２３（領域Ｒ４）を関心領域として設定するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ４に、血流の有無や血流の方向を色分けされた２次元情報が重畳されたモード合成画像Ｆ４が表示される（図８の（２）参照）。
【００７２】
関心領域設定方法選択部３３３は、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２の内視鏡タイプがラジアルＡタイプで、動作モードとしてエラストモードが選択されている場合には、図２のテーブルＴ１で示された複数の関心領域設定方法番号Ｗ１〜Ｗ３３の中から関心領域設定方法番号Ｗ２に対応する関心領域設定方法を選択する。関心領域設定方法番号Ｗ２に対応する関心領域設定方法は、領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、第１の領域及び第２の領域と、第１の領域及び第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とにおける各領域の対角線の中点を頂点とする領域を、関心領域として設定する方法である。
【００７３】
図９は、関心領域設定方法番号Ｗ２に対応する関心領域設定方法を説明するための図である。例えば、操作者が「２４、３３」と発声した場合には、境界合成画像Ｍ１の領域２４及び領域３３を選択する領域選択信号が領域選択情報入力部３８２によって入力を受け付けられる（図９の（１）参照）。この場合には、関心領域設定部３３４は、関心領域設定方法番号Ｗ２に対応する関心領域設定方法を用いることによって、図９の（２）に示すように、領域２４及び領域３３と、領域２４及び領域３３を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域２３，３４とにおける各領域の対角線Ｌ１〜Ｌ４の中点Ｄ１〜Ｄ４を頂点とする領域Ｒ５を関心領域として設定する。これによって、エラストモード画像生成部３５３は、領域Ｒ５における観測対象の硬さに応じた色情報を示したエラストモード画像を生成するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ５に、硬さに応じた色情報が重畳されたモード合成画像Ｆ５が表示される（図９の（２）参照）。
【００７４】
エラストモードは、関心領域内の組織の相対的な硬さを示すモードであるため、診断対象を関心領域内に収めても、関心領域内の位置や大きさによって対象の色づきが変わることから、関心領域の位置及び大きさを診断対象に対応させて最適化する必要がある。ここで、領域２４と領域３３との間に診断対象が存在する場合に、関心領域設定方法番号Ｗ１を用いて領域２３，２４，３３，３４を含むように関心領域を設定すると、診断対象が占める領域が他の対象が占める領域よりも相対的に小さくなり、診断対象の硬さが精密に表示されない。これに対し、関心領域設定方法番号Ｗ２に対応する関心領域設定方法は、領域２３，２４，３３，３４における各領域の対角線Ｌ１〜Ｌ４の中点Ｄ１〜Ｄ４を頂点として囲んだ領域Ｒ５を関心領域として設定する方法である。すなわち、診断対象が存在する領域２４，３３をそのまま選択した場合であっても、診断対象が占める領域が適切な割合となるように自動的に関心領域が設定される。このため、この関心領域設定方法によれば、エラストモードに適した領域が関心領域として設定されるため、エラストモードでの測定精度（表示精度）を高くすることができる。
【００７５】
関心領域設定方法選択部３３３は、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２の内視鏡タイプがラジアルＡタイプで、動作モードとして造影剤モードが選択されている場合には、図２のテーブルＴ１で示された複数の関心領域設定方法番号Ｗ１〜Ｗ３３の中から関心領域設定方法番号Ｗ３に対応する関心領域設定方法を選択する。関心領域設定方法番号Ｗ３に対応する関心領域設定方法は、領域選択情報において選択された領域と該領域の周囲の所定範囲の領域とを関心領域として設定する方法である。
【００７６】
図１０は、関心領域設定方法番号Ｗ３に対応する関心領域設定方法を説明するための図である。例えば、操作者が「２３」と発声した場合には、境界合成画像Ｍ１の領域２３を選択する領域選択信号が領域選択情報入力部３８２によって入力を受け付けられる（図１０の（１）参照）。この場合には、関心領域設定部３３４は、図１０の（２）に示すように、領域選択情報において選択された領域２３と、該領域２３に隣り合う全ての領域１２〜１４，２２，２４，３２〜３４とを含む領域Ｒ６を関心領域として設定する。これによって、造影剤モード画像生成部３５４は、領域Ｒ６における超音波造影剤からの高調波成分に基づく血流情報に応じた色情報を示した造影剤モード画像を生成するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ６に、血流情報に応じた色情報が重畳されたモード合成画像Ｆ６が表示される（図１０の（２）参照）。造影剤モードの場合には、一般的に、比較的広い領域を視認する必要がある。関心領域設定方法番号Ｗ３に対応する関心領域設定方法によれば、操作者は、確認したい領域の中央近傍の領域のみを発声するだけ本来視認したい広い領域を関心領域として設定できる。
【００７７】
関心領域設定方法選択部３３３は、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２の内視鏡タイプがコンベックスＡタイプで、動作モードとしてフローモードが選択されている場合には、図２のテーブルＴ１で示された複数の関心領域設定方法番号Ｗ１〜Ｗ３３の中から関心領域設定方法番号Ｗ２１に対応する関心領域設定方法を選択する。関心領域設定方法番号Ｗ２１に対応する関心領域設定方法は、領域選択情報において選択された領域と、穿刺針の先端が通る経路が含まれる領域とを少なくとも含むように関心領域を設定する方法である。
【００７８】
図１１及び図１２は、関心領域設定方法番号Ｗ２１に対応する関心領域設定方法を説明するための図であり、図１１及び図１２において、位置Ｄｎは、超音波内視鏡３から穿刺針が突出する先端開口部に対応する。例えば、操作者が「２３」と発声した場合には、境界合成画像Ｍ１の領域２３を選択する領域選択信号が領域選択情報入力部３８２によって入力を受け付けられる（図１１の（１）参照）。この場合には、関心領域設定部３３４は、図１１の（２）に示すように、領域選択情報において選択された領域２３と、穿刺針の先端が通る経路Ｎ１が含まれる領域Ａ１（領域４〜７及び１４〜１７）とを含む領域、具体的には、領域２３から領域Ａ１までの領域３〜７，１３〜１７，２３〜２７を含む広い領域Ｒ７を関心領域として設定する（図１１の（３）参照）。これによって、フローモード画像生成部３５２は、領域Ｒ７における血流の方向に応じた色情報を示したフローモード画像を生成するため、表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ７に、血流の有無や血流の方向を色分けされた２次元情報が重畳されたモード合成画像Ｆ７が表示される（図１１の（３）参照）。このように、超音波内視鏡２の内視鏡タイプがコンベックスＡタイプの場合には、穿刺針の先端が突出する先端開口部に対応する位置Ｄｎを始点とし、操作者に選択された領域２３を終点とした領域Ｒ７に対してフローモードに応じた処理が行なわれるため、操作者は、モード合成画像Ｆ７を視認することによって、穿刺針の経路上及び経路周囲に位置する血管の太さ等を認識することができ、最適な経路で穿刺針を突出させることができる。
【００７９】
関心領域設定方法番号Ｗ２１に対応する関心領域設定方法は、領域選択情報において選択された領域２３（図１２の（１）参照）から、穿刺針の先端が通る経路が含まれる領域Ａ１（図１２の（２）参照）までの領域３〜７，１３〜１７，２３〜２７を含む領域に加え、穿刺針の最大突出時に穿刺針の先端が到達すると推定できる領域３３（図１２の（２）参照）も含む領域Ｒ８を関心領域として設定してもよい。穿刺針の先端が突出する先端開口部に対応する位置Ｄｎ、穿刺針のおよその突出方向及び穿刺針の最大突出長さは分かっているため、穿刺針の最大突出時に穿刺針の先端が到達する領域を推定することは可能である。表示装置４では、Ｂモード画像Ｂ１上の領域Ｒ８に、血流の有無や血流の方向を色分けされた２次元情報が重畳されたモード合成画像Ｆ８が表示される（図１２の（３）参照）。このように、穿刺針の最大突出時に穿刺針の先端が到達すると推定できる領域３３も加えた領域Ｒ８についてもフローモード画像が表示されるように関心領域を設定してもよい。
【００８０】
上述したように、実施の形態１においては、動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、モード選択情報において選択された動作モードに応じた関心領域設定方法を用いて算出することで、関心領域を改めて設定する関心領域設定部３３４を備える。このため、実施の形態１によれば、操作者は、境界画像とＢモード画像との合成画像において示された複数の領域の中から任意の領域を一度選択するだけで、超音波観測装置３が自動的に動作モードごとに任意の領域に基づいて関心領域を最適化する。すなわち、動作モードに応じて、操作者が選択した任意の領域以外の位置や大きさで関心領域を最適化できる。したがって、本実施の形態１によれば、簡易な操作で動作モードごとに適した関心領域を設定することができる。そして、実施の形態１においては、関心領域設定のために新たな演算処理を構築するのではなく、予め動作モードごとに対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から動作モードに応じた関心領域設定方法を選択するだけであるため、短時間で関心領域を設定することができる。
【００８１】
また、実施の形態１では、領域選択情報入力部３８２は、音声での領域選択情報の入力を受け付ける。このため、実施の形態１によれば、操作者が、任意の領域の識別番号を一度発声するだけで、超音波観測装置３が動作モードごとに適した関心領域を自動的に設定するため、操作者は、領域選択情報の入力のために超音波内視鏡２から手を離してポインティングデバイスを操作する必要もない。
【００８２】
また、実施の形態１によれば、動作モードのみではなく、超音波観測装置３に接続する超音波内視鏡２の内視鏡タイプや世代等にも対応した関心領域設定方法を選択して関心領域を設定するため、超音波内視鏡２の内視鏡タイプごとに関心領域を最適化することができる。
【００８３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。図１３は、本実施の形態２にかかる超音波観測システムの構成を示すブロック図である。図１３に示すように、実施の形態２にかかる超音波観測システム２０１は、図１の超音波観測装置３に代えて、超音波観測装置２０３を有する。超音波観測装置２０３は、境界パターン設定部２３３５を有する制御部２３３及び、画像生成部２３５を有する画像処理部２３４を備える。画像生成部２３５は、境界画像生成部２３５５を有する。
【００８４】
境界パターン設定部２３３５は、動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、モード選択情報において選択された動作モードに応じた境界パターンを境界画像生成部２３５５における境界画像の境界として設定する。境界パターン設定部２３３５は、動作モードと超音波内視鏡２の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、モード選択情報において選択された動作モード及び内視鏡情報取得部３３１によって取得された超音波内視鏡２の識別情報に応じた境界パターンを境界画像生成部２３５５における境界画像の境界として設定する。
【００８５】
境界画像生成部２３５５は、境界パターン設定部２３３５によって設定された境界パターンで境界を示した境界画像を生成する。
【００８６】
記憶部３９は、動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンを示す境界パターンテーブル２３９１を記憶する。図１４は、境界パターンテーブル２３９１の一例を示す図である。境界パターンテーブル２３９１は、図１４に例示するテーブルＴ２のように、各境界パターンを識別するための複数の境界パターン番号Ｐ１〜Ｐ３３が、各動作モードと超音波内視鏡２のタイプ情報との組み合わせごとに、予め対応付けられている。境界パターン番号Ｐ１〜Ｐ３３は、各番号にそれぞれ対応する境界パターンと対応付けられている。記憶部３９は、各境界パターン番号にそれぞれ対応する境界パターンを記憶する。
【００８７】
図１５は、超音波観測装置２０３が関心領域を設定し、設定した関心領域に対応する合成画像を生成するまでの処理手順を示すフローチャートである。図１５に示すステップＳ２１〜ステップＳ２５は、図３に示すステップＳ１〜ステップＳ５である。制御部２３３が、境界表示の指示があると判断した場合には（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、境界パターン設定部２３３５は、記憶部３９に記憶された境界パターンテーブル２３９１を参照する（ステップＳ２６）。境界パターン設定部２３３５は、参照した境界パターンテーブル２３９１における境界パターン番号の中から、モード選択情報において選択された動作モード及び内視鏡情報取得部３３１によって取得された超音波内視鏡２の識別情報に応じた境界パターン番号を選択し、選択した境界パターン番号に対応する境界パターンを、境界画像生成部２３５５における境界画像の境界として設定する境界パターン設定処理を行う（ステップＳ２７）。これによって、境界画像生成部２３５５は、境界パターン設定部２３３５によって設定された境界パターン番号に対応する境界パターンを記憶部３９から読み出し、読み出した境界パターンで境界を示した境界画像を生成する境界画像生成処理を行う（ステップＳ２８）。図１５に示すステップＳ２９〜ステップＳ３５は、図３に示すステップＳ７〜ステップＳ１３である。
【００８８】
次に、図１５に示す境界パターン設定処理において設定される各境界パターンについて説明する。図１６〜図２０は、各境界パターンの一例を説明するための図である。
【００８９】
たとえば、境界パターン番号Ｐ１に対応する境界パターンは、デフォルト設定された境界パターンであり、図１６の境界合成画像Ｇ−Ｐ１に示すように、画像上部から放射状に延伸する６本の直線と、該直線と交差する７本の円弧とによって領域の境界が示され、Ｂモード画像を３２分割する。
【００９０】
境界パターン設定部２３３５は、超音波観測装置２０３に接続する超音波内視鏡２がラジアルＡタイプで、動作モードとして造影剤モードが選択されている場合には、図１４のテーブルＴ２で示された複数の境界パターン番号Ｐ１〜Ｐ３３の中から、境界パターン番号Ｐ３に対応する境界パターンを設定する。境界パターン番号Ｐ３に対応する境界パターンは、例えば図１７の境界合成画像Ｇ−Ｐ３に示すように、デフォルトの境界パターンが分割する各領域よりも大きな領域が配置されるように各境界が示されたパターンである。この境界パターン番号Ｐ３に対応する境界パターンは、画像上部から放射状に延伸する３本の直線と該直線と交差する３本の円弧とによって領域の境界が示され、Ｂモード画像を１０分割する。なお、境界パターン設定部２３３５が設定した境界パターンに応じて、関心領域設定方法選択部３３３も、最適な関心領域設定方法を設定すればよい。
【００９１】
境界パターン設定部２３３５は、超音波内視鏡２がコンベックスＡタイプであることを示す識別情報が内視鏡情報取得部３３１によって取得された場合、例えば図１６の境界合成画像Ｇ−Ｐ１に示す所定の基準境界パターンが分割する領域のうち、穿刺針の最大突出時に穿刺針の先端が到達すると推定できる領域３４を囲む境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定する。これによって、穿刺針が到達すると推定できる領域３４の分割領域３４ａ〜３４ｄのそれぞれについても任意の領域として選択することができ、関心領域の大きさを微調整することができる。具体的には、境界パターン設定部２３３５は、超音波観測装置２０３に接続する超音波内視鏡２がコンベックスＡタイプで、動作モードとしてフローモードが選択されている場合には、図１４のテーブルＴ２で示された複数の境界パターン番号Ｐ１〜Ｐ３３の中から、境界パターン番号Ｐ２１に対応する境界パターンを設定する。境界パターン番号Ｐ２１に対応する境界パターンは、例えば図１８の境界合成画像Ｇ−Ｐ２１に示すように、デフォルトの境界パターンが分割する領域のうち、領域３４の内部をさらに４つに区切った破線がさらに示されたパターンである。領域３４の各分割領域には、「３４ａ〜３４ｄ」の識別番号が付される。
【００９２】
また、境界パターン番号Ｐ２１に対応する境界パターンは、例えば図１９の境界合成画像Ｇ−Ｐ２１−１に示すように、領域３４を囲む境界を示す破線、及び、領域３４を囲む境界の内部をさらに４つに区切った破線のみを示したパターンであってもよい。
【００９３】
また、境界パターン番号Ｐ２１に対応する境界パターンは、例えば図２０の境界合成画像Ｇ−Ｐ２１−２に示すように、領域３４を囲む境界を所定倍率で拡大し、該拡大した境界が囲む領域３４´の内部をさらに領域３４ａ´〜３４ｉ´の９つの領域に区切った破線を示したパターンであってもよい。言い換えると、境界パターン設定部２３３５は、基準の境界パターンが分割する領域のうち穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界を所定の倍率で拡大し、該拡大した境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定してもよい。この結果、超音波内視鏡２がコンベックスＡタイプの場合には、領域選択情報において、穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を厳密に選択することができ、関心領域をさらに最適なものに微調整することができる。
【００９４】
上述したように、実施の形態２では、各動作モード、超音波内視鏡２のタイプや世代に対応する境界パターンを設定して境界画像を生成している。このため、実施の形態２によれば、操作者は、動作モードや超音波内視鏡２のタイプや世代に適した区切り方で領域が区切られた中から、観察に適した領域を選択できるため、動作モードや超音波内視鏡２のタイプや世代に合った領域を柔軟に選択することができ、関心領域の大きさも最適なものが得られる。
【００９５】
また、上述した実施の形態１，２では、動作モードとしてフローモード、エラストモードまたは造影剤モードが設定されるものとして説明したが、これに限らず、例えば、距離計測モード、面積計測モード、パルスドプラモード、コントラストハーモニックモードまたはティシューハーモニックモードであってもよい。
【００９６】
また、関心領域設定部３３４は、関心領域内の画像を解析し、関心領域を補正して関心領域をさらに最適化してもよい。この場合、関心領域設定部３３４は、関心領域内部の画像におけるヒストグラム（ノイズ）分布、輪郭、流量分布または歪量分布を取得することによって画像解析を行う。この場合、モード処理対象の領域として不要な領域を削除することができ、各動作モードの処理速度も上がり、フレームレートの向上を図ることができる。そして、エラストモードの場合には、測定精度（表示制度）を高めることができる。
【００９７】
また、実施の形態１，２において、超音波観測装置３，２０３は、操作者が動作モードを変更した場合には、改めて、図３のステップＳ１或いは図１５のステップＳ２１から始まる各処理を実行する。また、実施の形態１において、図３のステップＳ９以降において、操作者が「境界」と発声した場合には、ステップＳ６に戻り、改めて境界画像を生成し、Ｂモード画像に重畳させた境界合成画像を生成、表示させてもよい。これは、実施の形態２においても同様であり、図１５に示すステップＳ３１以降において、操作者が「境界」と発声した場合には、ステップＳ２６に戻る。また、図３のステップＳ１３或いは図１５のステップＳ３５の処理中に、操作者が、新たな領域番号を発声した場合には、図３のステップＳ９或いは図１５のステップＳ３１に戻り、以降の処理を行えばよい。また、実施の形態１，２では、Ｂモード画像上の各領域を境界線で囲むことによって領域分けをした例を示したが、各領域をそれぞれ色分けすることによって領域分けをしてもよい。
【００９８】
また、上述した実施の形態１，２では、超音波観測装置３，２０３及び表示装置４が別体として設けられているものとして説明したが、超音波観測装置３，２０３及び表示装置４が一体的なものであってもよい。
【００９９】
本実施の形態にかかる超音波観測装置３，２０３の構成部で実行される各処理に対する作動プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよく、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
【０１００】
また、上述した実施の形態１，２では、観測対象が生体組織であることを例に説明したが、材料の特性を観測する工業用の内視鏡であっても適用できる。本発明にかかる観測装置は、体内、体外を問わず適用可能である。また、超音波のほか、赤外線などを照射して観測対象の信号を送受信するものであってもよい。
【０１０１】
このように、本発明は、特許請求の範囲に記載した技術的思想を逸脱しない範囲内において、様々な実施の形態を含みうるものである。
【符号の説明】
【０１０２】
１，２０１  超音波観測システム
２  超音波内視鏡
３，２０３  超音波観測装置
４  表示装置
２１  超音波振動子
２２  内視鏡情報メモリ
３１  送信部
３２  受信信号処理部
３２１  Ｂモード信号処理部
３２２  フローモード信号処理部
３２３  エラストモード信号処理部
３２４  造影剤モード信号処理部
３３，２３３  制御部
３４，２３４  画像処理部
３５，２３５  画像生成部
３６  画像合成部
３７  表示制御部
３８  入力部
３９  記憶部
３３１  内視鏡情報取得部
３３２  モード設定部
３３３  関心領域設定方法選択部
３３４  関心領域設定部
３５１  Ｂモード画像生成部
３５２  フローモード画像生成部
３５３  エラストモード画像生成部
３５４  造影剤モード画像生成部
３５５，２３５５  境界画像生成部
３６１  境界画像合成部
３６２  モード画像合成部
３８１  モード選択情報入力部
３８２  領域選択情報入力部
３９１  関心領域設定方法テーブル
２３３５  境界パターン設定部
２３９１  境界パターンテーブル
【図１】
2017006933.tif 000003
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年3月27日(2017.3.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置であって、
前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成部と、
前記表示部に表示される前記超音波画像の中から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力部と、
前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための複数の動作モードから入力に応じて選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定部と、
前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対し、前記入力に応じて選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成するモード画像合成部と、
を備えたことを特徴とする超音波観測装置。
【請求項２】
前記表示部に表示される前記超音波画像上に網の目状の境界により複数に分割された分割領域が表示されるように前記超音波画像を処理した境界合成画像を生成する境界画像合成部を備え、
領域選択情報入力部は、複数の前記分割領域から任意の領域を選択する前記領域選択情報の入力を受け付けることを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項３】
前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、前記入力に応じて選択された前記動作モードに応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択部をさらに備え、
前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記関心領域設定方法選択部によって選択された関心領域設定方法を用いて前記関心領域を設定することを特徴とする請求項２に記載の超音波観測装置。
【請求項４】
前記超音波内視鏡の識別情報を取得する内視鏡情報取得部と、
前記動作モードと前記超音波内視鏡の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の関心領域設定方法の中から、前記入力に応じて選択された前記動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に応じた関心領域設定方法を選択する関心領域設定方法選択部と、をさらに備え、
前記関心領域設定部は、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、前記関心領域設定方法選択部によって選択された関心領域設定方法を用いて前記関心領域を設定することを特徴とする請求項２に記載の超音波観測装置。
【請求項５】
前記領域選択情報入力部は、音声で入力された前記領域選択情報を受け付けることを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項６】
前記境界とともに、前記超音波画像の各領域に対応する位置に各領域を識別するための領域識別情報を示した境界画像を生成する境界画像生成部をさらに備え、
前記境界画像合成部は、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像上に前記境界画像生成部が生成した前記境界画像が重畳されるように前記Ｂモード画像と前記境界画像とを合成した前記境界合成画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の超音波観測装置。
【請求項７】
前記境界画像合成部或いは前記モード画像合成部が生成した合成画像を、当該超音波観測装置が接続する表示装置に表示させることを特徴とする請求項２に記載の超音波観測装置。
【請求項８】
前記動作モードは、フローモード、エラストモード、造影剤モードを含むことを特徴とする請求項４に記載の超音波観測装置。
【請求項９】
前記関心領域設定部は、
前記入力に応じて前記フローモードが選択され、かつ、前記領域選択情報において第１の領域及び第２の領域が選択された場合、前記第１の領域及び前記第２の領域と、前記第１の領域及び前記第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とを、前記関心領域として設定し、
前記入力に応じて前記エラストモードが選択された場合であって、前記領域選択情報において前記第１の領域及び前記第２の領域が選択された場合、前記第１の領域及び前記第２の領域と、前記第１の領域及び前記第２の領域を通過する音線のうち最も浅い深度から最も深い深度までの間の深度の音線が通過する領域とにおける各領域の対角線の中点を頂点とする領域を前記関心領域として設定し、
前記入力に応じて前記造影剤モードが選択された場合、前記領域選択情報において選択された領域と該領域の周囲の所定範囲の領域とを前記関心領域として設定し、
前記内視鏡情報取得部によって前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が取得された場合、前記領域選択情報において選択された領域と、前記穿刺針の先端が通る経路が含まれる領域とを少なくとも含むように前記関心領域を設定することを特徴とする請求項８に記載の超音波観測装置。
【請求項１０】
前記動作モードごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から、前記入力に応じて選択された前記動作モードに応じた境界パターンを前記境界合成画像の境界として設定する境界パターン設定部をさらに備え、
前記境界画像合成部は、前記境界パターン設定部によって設定された境界パターンで前記境界を示した前記境界合成画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の超音波観測装置。
【請求項１１】
前記複数の動作モードは、造影剤モードを含み、
前記境界パターン設定部は、前記入力に応じて前記造影剤モードが選択された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域よりも大きな領域に分割する境界を示す境界パターンを設定することを特徴とする請求項１０に記載の超音波観測装置。
【請求項１２】
前記動作モードと前記超音波内視鏡の識別情報との組み合わせごとに予め対応付けられた複数の境界パターンの中から前記入力に応じて選択された前記動作モード及び前記内視鏡情報取得部によって取得された前記超音波内視鏡の識別情報に応じた境界パターンを前記境界合成画像の境界として設定する境界パターン設定部をさらに備え、
前記境界画像合成部は、前記境界パターン設定部によって設定された境界パターンで前記境界を示した前記境界合成画像を生成することを特徴とする請求項４に記載の超音波観測装置。
【請求項１３】
前記境界パターン設定部は、
前記超音波内視鏡が先端開口部から穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が前記内視鏡情報取得部によって取得された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域のうち前記穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定し、
前記超音波内視鏡が先端開口部から前記穿刺針を突出可能であるコンベックスタイプであることを示す識別情報が前記内視鏡情報取得部によって取得された場合、所定の基準境界パターンが分割する領域のうち前記穿刺針の先端が到達すると推定できる領域を囲む境界を所定の倍率で拡大し、該拡大した境界の内部をさらに複数に区切った境界パターンを設定することを特徴とする請求項１２に記載の超音波観測装置。
【請求項１４】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置の作動方法であって、
Ｂモード画像生成部が、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成処理と、
表示制御部が、前記Ｂモード画像を前記表示部に表示させる超音波画像表示制御処理と、
領域選択情報入力部が、前記表示部に表示される前記超音波画像の中から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力処理と、
関心領域設定部が、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための複数の動作モードから入力に応じて選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定処理と、
モード画像合成部が、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記入力に応じて選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成し、前記表示制御部が、前記モード合成画像を前記表示部に表示させるモード処理と、
を含むことを特徴とする超音波観測装置の作動方法。
【請求項１５】
観測対象である被検体へ超音波を送信し、前記被検体で反射された超音波を受信する超音波内視鏡が取得した超音波信号に基づいて、表示部に表示される超音波画像を生成する超音波観測装置に、
Ｂモード画像生成部が、前記超音波信号を処理することによって前記反射された超音波の振幅を輝度に変換して２次元で示したＢモード画像を生成するＢモード画像生成手順と、
表示制御部が、前記Ｂモード画像を前記表示部に表示させる超音波画像表示制御手順と、
領域選択情報入力部が、前記表示部に表示される前記超音波画像の中から任意の領域を選択する領域選択情報の入力を受け付ける領域選択情報入力手順と、
関心領域設定部が、前記領域選択情報において選択された任意の領域を基に、複数の特徴的な生体情報のうちの選択された一つを検出するための複数の動作モードから入力に応じて選択された動作モードに予め対応付けられた関心領域設定方法を用いて算出することで、前記動作モードに応じた処理の対象領域である前記超音波画像の関心領域を設定する関心領域設定手順と、
モード画像合成部が、前記Ｂモード画像生成部が生成した前記Ｂモード画像に対し、前記関心領域に対して前記入力に応じて選択された前記動作モードに応じた処理を行うことによって得られた付加情報を２次元で示した動作モード画像を重畳させたモード合成画像を生成し、前記表示制御部が、前記モード合成画像を前記表示部に表示させるモード手順と、
を実行させることを特徴とする超音波観測装置の作動プログラム。
【国際調査報告】
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