(57)【要約】  【課題】  穿刺針の挿入経路を確実に表示し得る超音波診断装置を提供する。  【解決手段】  生体内において超音波を三次元的に走査するための超音波振動子１６を備えた超音波内視鏡１と、この超音波内視鏡１により得られた超音波信号に基づき超音波ボリュームデータを作成する超音波観測装置２の超音波画像作成部２４と、超音波ボリュームデータ上で指定した２点を通る直線を回転軸として回転角を指定することにより超音波ボリュームデータの中から断層面を選択するようになされた２次元画像選択ノブ１９，キーボード４，トラックボール５，演算・制御部２１，および表示制御部２５と、走査中に選択された断層面を二次元超音波画像として表示するモニタ３と、を備えた超音波診断装置。【選択図】図１
2007175431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内において超音波を三次元的に走査するための超音波プローブと、
前記超音波プローブにより得られた超音波信号に基づき超音波ボリュームデータを作成するボリュームデータ作成手段と、
前記超音波ボリュームデータの中から断層面を選択する断層面選択手段と、
前記走査中に前記断層面選択手段により選択された断層面を二次元超音波画像として表示する表示装置と、
を具備したことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記断層面選択手段は、マニュアルによる断層面の選択入力を行うためのマニュアル選択手段を含むものであることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記超音波プローブは、手により操作を行うための操作部を有して構成されたものであり、
前記マニュアル選択手段は、前記超音波プローブの操作部に配設されたものであることを特徴とする請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記マニュアル選択手段は、足による選択入力を行うためのフットスイッチを含むものであることを特徴とする請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記断層面選択手段は、前記超音波ボリュームデータ上で指定した２点を通る直線を回転軸として、前記回転軸周りの回転角を指定することにより、該超音波ボリュームデータの中から断層面を選択するように構成されたものであることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記超音波プローブは、処置具を挿通可能な処置具チャンネルを有して構成されたものであり、
この処置具チャンネルに挿通される処置具と、
前記超音波プローブの位置と、前記処置具の位置と、を検出するための位置検出手段と、
をさらに具備し、
前記断層面選択手段は、前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて、前記断層面を選択するものであることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記位置検出手段は磁気センサを含み、
前記処置具は、生体に刺入され得るものであり中空部分を備えた穿刺針と、前記穿刺針の中空部分に挿通されるように構成されたスタイレットと、を含み
前記磁気センサは、複数であって、前記超音波プローブと前記スタイレットとにそれぞれ配設されたものであることを特徴とする請求項６に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
前記断層面選択手段は、前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて前記断層面を選択するものであるとともに、さらに、マニュアルによる断層面の選択入力を行うためのマニュアル選択手段を含むものであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の超音波診断装置。
【請求項９】
前記超音波ブローブは、二次元状に配列された複数個の超音波振動子を有して構成されたものであることを特徴とする請求項１から請求項８の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１０】
前記超音波プローブは、体腔内に挿入して使用され得る超音波プローブであることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項１１】
前記超音波プローブは、処置具を挿通可能な処置具チャンネルを有して構成されたものであることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内に超音波を送受して得られる超音波信号により超音波画像を作成する超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体内に超音波を送信し、生体組織からの反射波を受信して生体の状態を画像として観察する超音波診断装置は、生体内の様子をリアルタイムで観察することができるために、近年では普及している。
【０００３】
このような超音波診断装置を用いて観察を行っている際に、もし腫瘍を発見した場合には、発見した腫瘍が良性であるか悪性であるかを判断するために、超音波画像を確認しながら穿刺を行って細胞や組織を採取し、採取した細胞や組織の検査を行うことがある。
【０００４】
この穿刺針を用いるときに、超音波走査面に対して、穿刺針が斜めに突出したり、穿刺針が湾曲したりすることがある。すると、穿刺針の先端が腫瘍内部まで到達しているか否かを確認することができず、そのままでは正確な診断を行うことができない可能性があるために、再度穿刺しなければならない場合が生じることがあった。
【０００５】
このような点に対応するために、例えば特開２００５−５８５８４号公報には、穿刺針の位置を位置センサで検出して、二次元アレイ振動子を使用し超音波を三次元走査させて得たボリュームデータから穿刺針の位置を推定し、超音波画像上に穿刺針が表示されるようにした超音波診断装置が提案されている。
【０００６】
また、特開２０００−１８５０４１号公報には、穿刺針に微小振動を与えて、二次元アレイ振動子を使用し超音波を三次元走査させて得たボリュームデータの中から、ドプラ信号が大きくなる位置に基づいて、穿刺針の位置を推定する超音波診断装置が提案されている。
【０００７】
さらに、特開２００４−２０８８５９号公報には、二次元アレイ振動子を使用して超音波を三次元走査させて得たボリュームデータの中から、穿刺針からの反射波に基づく輝度情報を基に、穿刺針の走査面からのズレ量を表示する超音波診断装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−５８５８４号公報
【特許文献２】特開２０００−１８５０４１号公報
【特許文献３】特開２００４−２０８８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特開２００５−５８５８４号公報には、ラジオ波穿刺針やエタノール注入用中空穿刺針に位置センサを取り付けることは記載されているものの、位置センサの種類が示されておらず、検出を行う際の位置センサと穿刺針との位置関係も不明瞭となっている。
【０００９】
また、上記特開２０００−１８５０４１号公報に記載のものでは、ドプラモードで三次元走査を行うにはフレームレートを犠牲にする必要があるために、穿刺中のリアルタイム性が低下してしまい、現実的な解決手段とはいえない。また、該公報に記載の技術では、穿刺針に微小振動を与え続けなくてはならないために、装置が複雑になってしまう。
【００１０】
さらに、上記特開２００４−２０８８５９号公報に記載のものでは、超音波データの中には輝度値が類似した画素が多数存在するために、穿刺針のみを正確に抽出するのは現実的に困難である。また、該公報に記載の技術は、穿刺針そのものを表示するのではなく、走査面からの穿刺針のズレ量を表示するものであるために、実際の穿刺針の挿入経路を確認することができないという課題もある。
【００１１】
そして、体腔内に挿入して使用する超音波内視鏡は、体外式の超音波プローブに比べて、挿入部に可撓性があり、かつ先端部を目視で確認することができないために、超音波振動子の位置や穿刺針の針先の方向を修正するのが非常に困難である。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、穿刺針の挿入経路を確実に表示することが可能な超音波診断装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明による超音波診断装置は、生体内において超音波を三次元的に走査するための超音波プローブと、前記超音波プローブにより得られた超音波信号に基づき超音波ボリュームデータを作成するボリュームデータ作成手段と、前記超音波ボリュームデータの中から断層面を選択する断層面選択手段と、前記走査中に前記断層面選択手段により選択された断層面を二次元超音波画像として表示する表示装置と、を具備したものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の超音波診断装置によれば、穿刺針の挿入経路を確実に表示することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
［実施形態１］
図１から図７は本発明の実施形態１を示したものであり、図１は超音波診断装置の構成を示す図、図２は超音波内視鏡の先端部の構成を拡大して示す斜視図、図３は２次元画像選択キーの操作に応じて切り出される２次元超音波画像の位置を超音波内視鏡の先端部と対比して示す図、図４は穿刺針の長軸をモニタ画面の２次元超音波画像内に描出するときの例を示す図、図５はモニタ画面の２次元超音波画像上の穿刺針の根元位置にカーソルを移動させて１点目を指定する様子を示す図、図６はモニタ画面の２次元超音波画像上の穿刺針の先端位置にカーソルを移動させて２点目を指定する様子を示す図、図７は１点目および２点目の指定により穿刺針の長軸がモニタ画面の２次元超音波画像上に表示される様子を示す図である。
【００１７】
図１を参照して、超音波診断装置の構成について説明する。本実施形態は、超音波プローブとして、二次元状に配列された複数個の超音波振動子を有する超音波内視鏡を用いたものとなっている。
【００１８】
この超音波診断装置は、超音波プローブたる超音波内視鏡１と、超音波観測装置２と、モニタ３と、断層面選択手段でありマニュアル選択手段たるキーボード４と、断層面選択手段でありマニュアル選択手段たるトラックボール５と、を有している。
【００１９】
超音波内視鏡１は、患者の体腔内に挿入され得る細長の挿入部１１と、この挿入部１１の後端側に連設されており術者が把持して操作するようになされた操作部１２と、を有している。
【００２０】
挿入部１１は、先端に設けられた硬質の先端部１３と、この先端部１３の後端側に連設された湾曲自在の湾曲部１４と、この湾曲部１４の後端から操作部１２の前端に至る長尺の可撓部１５と、を有している。
【００２１】
操作部１２は、湾曲ノブ１８と、２次元画像選択ノブ１９と、を有している。湾曲ノブ１８は、術者の回動操作により、湾曲部１４を所望の方向に湾曲するための湾曲操作部材である。また、２次元画像選択ノブ１９は、モニタ３に表示させる２次元超音波画像を選択するための断層面選択手段でありマニュアル選択手段である。この２次元画像選択ノブ１９は、手動操作により時計回りと反時計回りとの２方向に回転することができるように構成されていて、操作に応じた超音波画像選択信号が超音波観測装置２の後述する演算・制御部２１へ出力されるようになっている。
【００２２】
また、この超音波内視鏡１には、操作部１２から先端部１３にかけての長手方向に沿って、中空のチューブによりトンネル構造をなすように形成された処置具チャンネルたる鉗子チャンネル１７が設けられている。そして、この鉗子チャンネル１７は、先端部１３に鉗子チャンネル口１７ａが、操作部１２に鉗子チャンネル口１７ｂが、それぞれ開口している。この鉗子チャンネル１７には、穿刺針等の処置具を挿通することができるようになっている。
【００２３】
ここで、図２を参照して、先端部１３の構成について説明する。
【００２４】
先端部１３は、複数個の超音波振動子１６を備えている。これら複数個の超音波振動子１６は、より詳しくは、挿入方向に平行な振動子列とそれに垂直な振動子列とでなる二次元平面状に配列されており、２次元アレイとして構成されている。これらの超音波振動子１６には、信号線１６ａがそれぞれ接続されていて、各信号線１６ａは超音波観測装置２へ接続されている。そして、超音波振動子１６を駆動するためのパルス状の送信駆動信号と、超音波振動子１６からのエコー信号と、がこの信号線１６ａを介して送受されるようになっている。このとき、後述するように各超音波振動子１６を駆動することにより、特定の領域の三次元空間からのエコーを得るようになっている。
【００２５】
鉗子チャンネル１７の先端部１３側における鉗子チャンネル口１７ａは、処置具たる穿刺針９（図２参照）等が超音波走査範囲内に突出するように、挿入軸に対して所定の角度をなす中心軸を有する開口となるように構成されている。
【００２６】
なお、図示は省略するが、先端部１３には、体腔内へ照明光を照射するための照明窓と、照明された被検体を観察するための光学的なレンズを備えた観察窓と、が設けられている。
【００２７】
図１の説明に戻って、超音波観測装置２は、断層面選択手段たる演算・制御部２１と、超音波送信部２２と、超音波受信部２３と、ボリュームデータ作成手段たる超音波画像作成部２４と、断層面選択手段たる表示制御部２５と、を有している。
【００２８】
演算・制御部２１は、上述した超音波送信部２２、超音波画像作成部２４、表示制御部２５を含むこの超音波観測装置２内の各部の動作を制御する制御手段であるとともに、必要な演算等を行う演算手段である。
【００２９】
超音波送信部２２は、超音波振動子１６を駆動するための上述したようなパルス状の送信駆動信号を送信するものである。
【００３０】
超音波受信部２３は、超音波振動子１６からの上述したようなエコー信号を受信するものである。
【００３１】
超音波画像作成部２４は、超音波受信部２３により受信したエコー信号に基づいて、３次元の超音波画像データでなる超音波ボリュームデータ（以下、３Ｄデータという）を作成するものである。
【００３２】
表示制御部２５は、演算・制御部２１の制御に基づき、超音波画像作成部２４が作成した３Ｄデータをモニタ３へ表示するように制御するとともに、該３Ｄデータから２次元超音波画像を切り出してモニタ３へ表示するように制御する表示制御手段である。
【００３３】
この超音波観測装置２には、キーボード４が接続されている。このキーボード４は、走査開始キー４ａと、１点目指定キー４ｂと、２点目指定キー４ｃと、２次元画像選択キー（＋）４ｄと、２次元画像選択キー（−）４ｅと、を備えている。
【００３４】
走査開始キー４ａは、超音波振動子１６による超音波走査を開始させるためのものである。
【００３５】
１点目指定キー４ｂは、後述するように、例えば、穿刺針９の鉗子チャンネル口１７ａから突出している部分の根元側を１点目として指定するためのものである。
【００３６】
２点目指定キー４ｃは、後述するように、例えば、穿刺針９の鉗子チャンネル口１７ａから突出している部分の先端側を２点目として指定するためのものである。
【００３７】
２次元画像選択キー（＋）４ｄは、モニタ３に表示させる２次元超音波画像を選択するためのものである。
【００３８】
２次元画像選択キー（−）４ｅも、モニタ３に表示させる２次元超音波画像を選択するためのものであり、上述した２次元画像選択キー（＋）４ｄとは逆方向の指定を行うためのものとなっている。
【００３９】
上述した超音波観測装置２には、さらに、トラックボール５が接続されている。このトラックボール５は、モニタ３のモニタ画面３ａに表示されるカーソル３３を移動するためのポインティングデバイスである（図５，図６参照）。
【００４０】
そして、上述した超音波観測装置２には、モニタ３が接続されている。このモニタ３は、超音波観測装置２からの出力を表示するための表示手段（表示装置）である。
【００４１】
次に、図１および図２に示したような超音波診断装置の作用について説明する。
【００４２】
図１においては、破線が超音波に係る信号・データの流れを、太実線が最終的な表示画像に係る信号・データの流れを、実線が制御に係る信号・データの流れを、それぞれ示している。
【００４３】
まず、超音波診断装置全体の動作の概略は、以下のようになっている。
【００４４】
キーボード４の走査開始キー４ａが押下されると、超音波観測装置２内の演算・制御部２１の制御に基づいて、超音波送信部２２からパルス電圧状の送信駆動信号が超音波内視鏡１の先端部１３の超音波振動子１６へ送信される。この際に、演算・制御部２１は、各送信駆動信号が各超音波振動子１６に到着する時刻が異なるように、各励起信号（各送信駆動信号）に遅延をかけている。
【００４５】
超音波振動子アレイを構成する複数の超音波振動子１６の内の、一部かつ複数の超音波振動子１６は、超音波送信部２２からのパルス電圧状の励起信号を受け取って、媒体の疎密波である超音波に変換する。このときに各超音波振動子１６が励起する超音波は、被検体内で重ね合わせられたときに一本の超音波ビームを形成する（この一本の超音波ビームを形成するように、演算・制御部２１が各送信駆動信号に上記遅延をかけている）。こうして発生された超音波ビームは、超音波内視鏡１の外部へ照射されて、被検体内を３次元状にスキャンする。被検体内からの反射波は、超音波ビームとは逆の経路を辿って、各超音波振動子１６へ戻る。各超音波振動子１６は、反射波を電気的なエコー信号に変換して、励起信号とは逆の経路により超音波観測装置２内の超音波受信部２３へ伝達する。
【００４６】
超音波受信部２３は、受信したエコー信号を増幅して、超音波画像作成部２４に送信する。
【００４７】
超音波画像作成部２４は、演算・制御部２１の制御に基づいて、増幅されたエコー信号を整相加算し、上述した３Ｄデータを作成する。
【００４８】
表示制御部２５は、演算・制御部２１の制御に基づいて、超音波画像作成部２４が作成した３Ｄデータから２次元超音波画像を切り出して、モニタ３へ出力する。
【００４９】
すなわち、術者により、超音波内視鏡１の操作部１２に設けられた２次元画像選択ノブ１９、またはキーボード４に設置された２次元画像選択キー４ｄ，４ｅ、またはトラックボール５が操作されると、超音波観測装置２内の演算・制御部２１は、表示制御部２５を制御して、３Ｄデータから２次元超音波画像として切り出す面を指定する。従って、表示制御部２５は、演算・制御部２１により指定された面を３Ｄデータから切り出して２次元超音波画像を作成し、モニタ３へ出力する。これにより、術者は、穿刺針９が描出される断層面を表示させることができて、穿刺針９の画像を観察しながら穿刺を正確に行うことが可能となる。
【００５０】
次に、２次元超音波画像として切り出す面の指定方法について説明する。
【００５１】
初期状態では、演算・制御部２１は、穿刺針９が曲がることなく鉗子チャンネル口１７ａから出口方向へ真っ直ぐに突出した場合に、穿刺針９の断層面が表示され、かつ振動子アレイ面に垂直な２次元超音波画像位置（以下、初期２次元画像位置という）を切り出すように表示制御部２５を制御する。
【００５２】
その後、超音波内視鏡１の操作部１２に設けられた２次元画像選択ノブ１９が時計回りに回転操作された場合、またはキーボード４に設置された２次元画像選択キー（＋）４ｄが押下された場合には、演算・制御部２１は、挿入軸の中心線を回転軸として、初期２次元画像位置をその操作量に応じた角度だけ図３の＋方向（挿入軸に沿って先端側から根本側を見たときの時計回り方向）に回転させた２次元超音波画像位置を切り出すように、表示制御部２５を制御する。
【００５３】
一方、超音波内視鏡１の操作部１２に設けられた２次元画像選択ノブ１９が反時計回りに回転操作された場合、またはキーボード４に設置された２次元画像選択キー（−）４ｅが押下された場合には、演算・制御部２１は、挿入軸の中心線を回転軸として、初期２次元画像位置をその操作量に応じた角度だけ図３の−方向（挿入軸に沿って先端側から根本側を見たときの反時計回り方向）に回転させた２次元超音波画像位置を切り出すように、表示制御部２５を制御する。
【００５４】
また、上述したような処理を実行している最中に、任意の断層面を２次元超音波画像として表示するための以下のような処理を行うことが可能となっている。
【００５５】
まず、図５または図６に示すように、モニタ３のモニタ画面３ａは、３Ｄデータ３１と、２次元超音波画像３２と、を並べて表示することができるようになっている。さらに、このモニタ画面３ａ上には、ポインタとしてのカーソル３３を表示させることができるようになっている。
【００５６】
このような構成において、術者が、所望の時点でトラックボール５を操作して、モニタ画面３ａ上の２次元超音波画像３２上にカーソル３３を表示させ、キーボード４の１点目指定キー４ｂを押下したものとする。すると、演算・制御部２１は、２次元超音波画像３２上のカーソル３３で指定した位置に例えば赤色の点が表示され、かつ３Ｄデータ３１上の対応する位置にも同様に赤色の点が表示されるように、表示制御部２５を制御する。なお、このときに後述する２点目が既に指定されていた場合には、演算・制御部２１は、１点目と２点目とを通りかつ振動子面に垂直となるような平面を２次元超音波画像３２として切り出すように、表示制御部２５を制御する。
【００５７】
また、１点目が指定されている状態で、術者が、トラックボール５を操作して、モニタ画面３ａにおける２次元超音波画像３２の外となる位置にカーソル３３を移動させ、さらに、キーボード４の１点目指定キー４ｂを押下したものとする。すると、演算・制御部２１は、１点目の指定を解除して、２次元超音波画像３２上と３Ｄデータ３１上とに表示されている赤色の点が表示されていない状態に戻るように、表示制御部２５を制御する。
【００５８】
同様に、上述したような処理を実行している最中に、術者が、トラックボール５を操作してモニタ画面３ａ上の２次元超音波画像３２上にカーソル３３を表示させ、キーボード４の２点目指定キー４ｃを押下したものとする。すると、演算・制御部２１は、２次元超音波画像３２上のカーソル３３で指定した位置に例えば緑色の点が表示され、３Ｄデータ３１上の対応する位置にも同様に緑色の点が表示されるように、表示制御部２５を制御する。なお、このときに上述した１点目が既に指定されていた場合には、演算・制御部２１は、１点目と２点目とを通りかつ振動子面に垂直となる平面を２次元超音波画像３２として切り出すように、表示制御部２５を制御する。
【００５９】
また、２点目が指定されている状態で、術者が、トラックボール５を操作して、モニタ画面３ａにおける２次元超音波画像３２の外となる位置にカーソル３３を移動させ、さらに、キーボード４の２点目指定キー４ｃを押下したものとする。すると、演算・制御部２１は、２点目の指定を解除して、２次元超音波画像３２上と３Ｄデータ３１上とに表示されている緑色の点が表示されていない状態に戻るように、表示制御部２５を制御する。
【００６０】
このようにして２点（つまり、１点目および２点目）が指定されている状態で、超音波内視鏡１の操作部１２に設けられた２次元画像選択ノブ１９が回転操作された場合、またはキーボード４に設置された２次元画像選択キー４ｄ，４ｅが押下された場合には、演算・制御部２１は、１点目および２点目を通る直線を回転軸として、操作量に応じた角度だけ回転させた２次元超音波画像３２を切り出すように、表示制御部２５を制御する。
【００６１】
このような２次元超音波画像を切り出して表示する作用について、図４に示すような、穿刺針９の長軸をモニタ画面３ａの２次元超音波画像３２内に描出するときを一例に挙げて、さらに詳しく説明する。
【００６２】
まず、術者が、キーボード４の走査開始キー４ａを押下すると、３Ｄ（３次元）走査が開始され、モニタ画面３ａには３Ｄデータ３１の画像と、２次元超音波画像３２と、が表示される。このとき、２次元超音波画像３２には、上述したような初期２次元画像位置の画像が表示されている。
【００６３】
次に、術者は、穿刺したい部位の付近まで超音波内視鏡１の先端部１３を移動させた後に、穿刺針９を鉗子チャンネル１７に挿通させて、穿刺針９を先端部１３の鉗子チャンネル口１７ａから少し突出させる。
【００６４】
続いて、術者は、超音波内視鏡１の操作部１２に設けられた２次元画像選択ノブ１９、またはキーボード４に設置された２次元画像選択キー４ｄ，４ｅを操作して、図５に示すような、穿刺針９の長軸が表示されるような２次元超音波画像３２を表示させる。
【００６５】
ここで、もし穿刺針９の突出方向と超音波内視鏡１の挿入軸方向とがねじれの位置になっている場合には、穿刺針９の長軸が２次元超音波画像３２上に良好には表示されない。
【００６６】
このときは、２次元超音波画像３２として任意の断層面を指定するための操作を行う。
【００６７】
すなわち、まず、２次元画像選択ノブ１９または２次元画像選択キー４ｄ，４ｅを操作して、２次元超音波画像３２上に穿刺針９の根元部９ａを表示させる。
【００６８】
次に、トラックボール５を操作することにより、図５に示すように、モニタ画面３ａにおける２次元超音波画像３２上の穿刺針９の根元部９ａの位置にカーソル３３を表示させ、キーボード４の１点目指定キー４ｂを押下する。
【００６９】
続いて、２次元画像選択ノブ１９または２次元画像選択キー４ｄ，４ｅを操作して、図６に示すように、２次元超音波画像３２上に穿刺針９の先端部９ｂを表示させる。
【００７０】
そして、トラックボール５を操作することにより、図６に示すように、モニタ画面３ａにおける２次元超音波画像３２上の穿刺針９の先端部９ｂの位置にカーソル３３を表示させ、キーボード４の２点目指定キー４ｃを押下する。
【００７１】
このような操作を行うことにより、図７に示すように、穿刺針９の長軸が２次元超音波画像３２上に表示される。
【００７２】
ここで、周辺臓器との位置関係を確認したい場合や、穿刺針９が湾曲している場合には、２次元画像選択ノブ１９または２次元画像選択キー４ｄ，４ｅを操作して、１点目および２点目を通る直線を中心に２次元超音波画像３２を回転させて、周辺臓器や穿刺針９の湾曲状況をモニタ３上に表示させることにより、確認することができる。
【００７３】
その後、２次元超音波画像３２上で穿刺針９を確認しながら、さらに深く病変部まで穿刺を行う。この穿刺を行っている最中に、超音波内視鏡１の先端部１３の位置が移動したり、あるいは穿刺針９の方向が変化したりした場合には、再度、上述したように２点（１点目および２点目）を指定するとともに回転角度を調整して、表示させる断層面を変更するようにしても良い。また、トラックボール５を操作して、モニタ画面３ａにおける２次元超音波画像３２の外となる位置にカーソル３３を移動させ、さらに、キーボード４の１点目指定キー４ｂまたは２点目指定キー４ｃを押下することにより、任意の断層面の表示をキャンセルすることができる。その後、例えば２次元画像選択ノブ１９を回転させて、穿刺針９の先端部９ｂが表示されている２次元超音波画像３２を順次選択しながら、確認するようにしても良い。
【００７４】
また、穿刺針９が湾曲した場合には、穿刺針９の先端付近の２点を指定することにより、穿刺針９の先端が今後向かうと予測される経路を表示することができる。
【００７５】
さらに、２次元画像選択ノブ１９を回転させて、穿刺針９の先端部が表示されている２次元超音波画像３２を順次選択して行くことにより、先端部１３を実際の超音波断層像で常に確認することができる。
【００７６】
このような実施形態１によれば、穿刺針９が鉗子チャンネル口１７ａから真っ直ぐに突出している場合だけでなく、穿刺針９が鉗子チャンネル口１７ａから斜めに突出した場合、あるいは穿刺針９自体が湾曲した場合にも、穿刺針９の先端を２次元超音波画像３２上で確実に確認することが可能となる。このために、穿刺針９の先端が腫瘍内部まで到達していることを確認することができて、診断の正確性が向上する。また、穿刺針９が湾曲しても操作を継続することが可能となり、湾曲した穿刺針９を交換して再度穿刺しなければならないことが無くなって、経済性を向上しながら検査時間の短縮を図ることが可能となる。
【００７７】
また、超音波内視鏡１は、体外式プローブと異なり、通常は両手で把持するものであるために、モニタ３に表示する２次元超音波画像３２の選択を操作部１２にある２次元画像選択ノブ１９で行うことができるようにしたことにより、術者の負担を軽減することができる。さらに、穿刺時には、一方の手で操作部１２を操作し、他方の手で穿刺針９を操作するが、操作部１２に２次元画像選択ノブ１９を設けたことにより、補助者がいなくても、穿刺針９の先端の２次元超音波画像３２を表示させることが可能となり、穿刺時の操作性が向上する。
【００７８】
そして、表示させる２次元超音波画像３２をマニュアルで選択することができるようにしたために、自動で表示させる手段に比して所望の画像をより確実に表示することが可能となる。また、穿刺針がある平面以外の２次元超音波画像も表示させることにより、穿刺針の周辺臓器も確認することが可能となる。このときにはさらに、装置の構成も簡易化しかつ小型化することが可能となる利点がある。
【００７９】
また、本実施形態の技術は、実際の超音波画像に映っている穿刺針９からのエコーを表示するものである。従って、本実施形態の技術は、センサ等から得たデータに基づいて推定した穿刺針９の位置を超音波断層像に重畳して表示するような従来技術に比して、実際の周辺臓器との位置関係が正確であり、患部を確実に穿刺して、病変部の細胞や組織を確実に採取することができる利点がある。
【００８０】
＜変形例＞
なお、上述では、超音波プローブとして、複数個の超音波振動子１６が二次元平面状に配列された２次元アレイを有する超音波内視鏡１を用いているが、これに限るものではない。例えば、複数個の超音波振動子１６が曲面状に二次元配列された２次元アレイを有する超音波プローブを用いても構わない。具体的には、円筒状の先端部１３の外周に沿って、複数の超音波振動子１６を配列した構成の２次元アレイを用いる例が挙げられる。また、１次元的に配列された振動子アレイを機械的に移動することにより、３次元状にスキャンするタイプの超音波プローブを用いても良い。また、超音波プローブとしては、超音波内視鏡に限定されるものでもない。
【００８１】
さらに、上述では、超音波観測装置２を外部からコントロールする手段として、キーボード４とトラックボール５とを用いたが、もちろんこれらは単なる一例であって、例えばマウスやジョイスティック等を用いて画面上のメニューを選択する手段を用いるようにしても構わない。
【００８２】
そして、上述では、２次元超音波画像３２を選択した場合に、操作量に応じた角度だけ、挿入軸の中心線を中心に回転させた２次元超音波画像３２が表示されるようにしているが、これに限るものでもない。超音波内視鏡１の先端部１３に設けられた鉗子チャンネル口１７ａの中心を通る直線を回転中心として、初期２次元画像位置を回転させた２次元超音波画像３２を表示するように構成しても良い。このような構成を採用することにより、穿刺針９の位置が固定されている鉗子チャンネル口１７ａが必ず２次元超音波画像３２上に存在することになるために、穿刺針９の長軸が描出された２次元超音波画像３２の選択をより容易に行うことができる利点が得られる。
【００８３】
加えて、上述では、２次元超音波画像３２を選択する手段が、操作量に応じた角度だけ挿入軸の中心線を中心に回転させつつ２次元超音波画像３２を表示する手段と、２点と回転角度とを指定することにより任意の２次元超音波画像３２を表示する手段と、の２種類であった。しかし、これらに限らず、以下のような手段を採用しても良い。
【００８４】
その１つの例は、３点を指定することにより、指定された３点を含む任意の２次元超音波画像３２を選択して表示する手段である。
【００８５】
また、次の例は、超音波内視鏡１の先端部１３の鉗子チャンネル口１７ａの開口部の中心位置を通る３本の直交する直線を回転中心として、初期２次元画像位置を回転させ、表示させる手段である。これは、つまり、鉗子チャンネル口１７ａの開口部の中心位置を原点とする直交座標系を設定して、各座標軸周りに初期２次元画像を回転させて表示させることができるようにしたものとなっている。この手段を採用すると、穿刺針９の突出方向がどの方向にずれた場合であっても、回転角を３個指定するだけで、穿刺針９の長軸が２次元超音波画像３２上に表示されることになる。このとき、超音波内視鏡１の操作部１２にノブあるいはボタン等の回転角を入力するための装置を３個設置すれば、手元の操作だけで、穿刺針９の長軸が２次元超音波画像３２上に簡単に表示されるという新たな効果を奏することが可能となる。
【００８６】
［実施形態２］
図８および図９は本発明の実施形態２を示したものであり、図８は超音波診断装置の構成を示す図、図９は穿刺針と第１送信コイルが設けられたスタイレットとの先端部を拡大して示す図である。
【００８７】
この実施形態２において、上述の実施形態１と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【００８８】
本実施形態では、図１に示す実施形態１の超音波診断装置とは以下の点が異なっている。
【００８９】
まず、図９を参照して、穿刺針９とスタイレット４４との先端部について説明する。
【００９０】
穿刺針９は、生体に刺入され得る処置具であり、内部が中空であって、細胞等の吸引やエタノール等の注入を行うことができる構造となっている。
【００９１】
そして、この穿刺針９の中空部分には、先端が鋭敏な針として構成された処置具たるスタイレット４４が挿通されている。このスタイレット４４の先端部には、巻線軸方向がスタイレット４４の軸方向と一致するように構成された位置検出手段であり磁気センサたる第１送信コイル４１が内蔵されている。この第１送信コイル４１は、図８に示すように、信号線を介して、後述する位置方位検出装置７に接続されている。
【００９２】
本実施形態の超音波診断装置は、断層面選択手段でありマニュアル選択手段たるフットスイッチ６と、位置方位検出装置７と、位置検出手段であり磁気センサたる受信コイル８と、を備えており、断層面選択手段でありマニュアル選択手段たるキーボード４Ａの構成が実施形態１のキーボード４とはやや異なっている。
【００９３】
また、超音波内視鏡１の先端部１３には、位置検出手段であり磁気センサたる第２送信コイル４２および第３送信コイル４３が内蔵されている。これらの内の第２送信コイル４２は、巻線軸方向が超音波内視鏡１の挿入軸方向と一致するように配設されており、２次元アレイとして構成された超音波振動子１６の平面の長手方向とも一致している。また、第３送信コイル４３は、巻線軸方向が第２送信コイル４２の巻線軸方向と直交し、かつ２次元アレイとして構成された超音波振動子１６の平面と垂直になるように配設されている。そして、これら第２送信コイル４２と第３送信コイル４３とは、それぞれ信号線を介して、位置方位検出装置７に接続されている。
【００９４】
位置方位検出装置７は、上述したように、第１〜第３送信コイル４１〜４３とそれぞれ接続されていて、これらの第１〜第３送信コイル４１〜４３へコイル励起信号をそれぞれ出力するようになされた位置検出手段である。この位置方位検出装置７は、さらに、複数の受信コイル８と接続されており、これら複数の受信コイル８は、巻線軸の向きを異ならせて空間に固定されている。この位置方位検出装置７は、磁場の変化を受けて受信コイル８から発生される電流を受信し、位置・方位データを算出して、超音波観測装置の演算・制御部２１へ送信するようになっている。
【００９５】
また、フットスイッチ６は、足等で操作するようになされたボタンである＋キー６ａおよび−キー６ｂを備えている。このフットスイッチ６は、超音波観測装置２の演算・制御部２１に接続されている。
【００９６】
そして、キーボード４は、上述したような走査開始キー４ａ、１点目指定キー４ｂ、２点目指定キー４ｃ、２次元画像選択キー（＋）４ｄ、２次元画像選択キー（−）４ｅ、を備えるとともに、さらに、自動検出キー４ｆを備えている。
【００９７】
この超音波診断装置のその他の構成は、上述した実施形態１の超音波診断装置とほぼ同様である。
【００９８】
次に、このような超音波診断装置の作用について説明する。
【００９９】
本実施形態の超音波診断装置の作用は、上述した実施形態１の超音波診断装置の作用と比較して、スタイレット４４の作用、位置方位検出装置７の作用、演算・制御部２１の３Ｄデータ３１から２次元超音波画像３２として切り出す面の指定の作用、およびフットスイッチ６の作用などが異なっている。以下では、主として異なる点についてのみ説明する。
【０１００】
なお、図８においては、太破線が位置に係る信号・データの流れを、破線が超音波に係る信号・データの流れを、太実線が最終的な表示画像に係る信号・データの流れを、実線が制御に係る信号・データの流れを、それぞれ示している。
【０１０１】
まず、穿刺および吸引等は、以下のようにして行う。すなわち、スタイレット４４を穿刺針９から突出させた状態で、穿刺針９およびスタイレット４４を一体的に患部まで穿刺する。この穿刺を行っている間は、スタイレット４４が穿刺針９の中空部分に挿通されているために、患部までの穿刺経路上の組織が穿刺針９の中に入り込むのを防いでいる。その後に、穿刺針９からスタイレット４４を抜いて、細胞等の吸引やエタノール等の注入を行う。
【０１０２】
次に、送受信コイルを用いた位置方位検出装置７の作用は以下のようになっている。
【０１０３】
位置方位検出装置７は、スタイレット４４の内部に設けられた第１送信コイル４１と、超音波内視鏡１の先端部１３に設けられた第２送信コイル４２と、該先端部１３に設けられた第３送信コイル４３と、をそれぞれ異なる周波数で励磁する。
【０１０４】
受信コイル８は、第１〜第３送信コイル４１〜４３からの交番磁場を検出して、検出した磁場を位置電気信号に変換し、位置方位検出装置７へ出力する。
【０１０５】
位置方位検出装置７は、受信コイル８から入力した位置電気信号を周波数毎に分解することにより、どの送信コイルの磁場を検出して得た位置電気信号であるのかを分離する。そして、位置方位検出装置７は、分離した各位置電気信号に基づいて、送信コイルの位置・方位データを算出し、算出した位置・方位データを超音波観測装置２の演算・制御部２１へ出力する。
【０１０６】
ここで、本実施形態においては、原点Ｏを受信コイル８上に定義して、術者が被検者を検査する実際の空間上に直交座標軸Ｏ-xyzとその正規直交基底（各軸方向の単位ベクトル）ｉ，ｊ，ｋ（なお、肉太文字を用いてベクトルを表記する代わりに、通常の文字を用いている。以下においても同様である。）を固定する。
【０１０７】
このとき、位置方位検出装置７は、位置電気信号に基づいて、時間ｔの関数として、各送信コイル４１〜４３の位置・方位データを以下のように算出し、超音波観測装置２の演算・制御部２１へ出力する。  
第１送信コイル４１の位置Ｃ1（ｔ）の位置ベクトルＯＣ1（ｔ）の直交座標軸Ｏ-xyzに対する各方向成分
第１送信コイル４１の巻線の軸方向を示す単位方向ベクトルＶ1（ｔ）の直交座標軸Ｏ-xyzに対する各方向成分
第２送信コイル４２の位置Ｃ2（ｔ）の位置ベクトルＯＣ2（ｔ）の直交座標軸Ｏ-xyzに対する各方向成分
第２送信コイル４２の巻線の軸方向を示す単位方向ベクトルＶ2（ｔ）の直交座標軸Ｏ-xyzに対する各方向成分
第３送信コイル４３の位置Ｃ3（ｔ）の位置ベクトルＯＣ3（ｔ）の直交座標軸Ｏ-xyzに対する各方向成分
第３送信コイル４３の巻線の軸方向を示す単位方向ベクトルＶ3（ｔ）の直交座標軸Ｏ-xyzに対する各方向成分
【０１０８】
ここで、キーボード４Ａの自動検出キー４ｆが押下されると、演算・制御部２１は、上述した実施形態１と異なる以下のような動作を行う。
【０１０９】
まず、本実施形態では、原点Ｏ’を超音波振動子１６で構成される２次元アレイの中心位置に定義して、術者が被検者を検査する実際の空間上に直交座標軸Ｏ’-x'y'z'とその正規直交基底（各軸方向の単位ベクトル）ｉ’，ｊ’，ｋ’とを次の数式１に示すように固定する。  
［数１］
ｉ’＝Ｖ2（ｔ）
ｊ’＝Ｖ3（ｔ）
ｋ’＝Ｖ2（ｔ）×Ｖ3（ｔ）
ここに、ｋ’を示す式の右辺における記号「×」は外積を表している。
【０１１０】
このとき、原点Ｏ’の位置は、位置方位検出装置７から出力されたＣ2（ｔ）およびＣ3（ｔ）と、設計上決められている超音波内視鏡１の先端部１３内の超音波振動子１６でなる２次元アレイと第２，第３送信コイル４２，４３との相対位置と、に基づいて算出することができる。
【０１１１】
次に、位置方位検出装置７から出力されたＣ1（ｔ）およびＶ1（ｔ）を、Ｏ’-x'y'z'座標における値であるＣ1’（ｔ）およびＶ1’（ｔ）にそれぞれ座標変換する。
【０１１２】
続いて、演算・制御部２１は、Ｃ1’（ｔ）およびＶ1’（ｔ）を含み、振動子面に垂直な２次元超音波画像３２を、３Ｄデータ３１から切り出すように、表示制御部２５を制御する。
【０１１３】
演算・制御部２１は、このような一連の動作を、位置方位検出装置７から位置・方位データが入力される毎に繰り返して行う。
【０１１４】
また、キーボード４Ａの自動検出キー４ｆが再度押下されると、３Ｄデータ３１から切り出す２次元超音波画像３２の位置を、押下された時点での位置に固定するように、表示制御部２５を制御する。そしてこの位置を初期２次元画像位置として、超音波診断装置は、上述した実施形態１と同様の動作を行う。
【０１１５】
また、フットスイッチ６の＋キー６ａはキーボード４Ａの２次元画像選択キー（＋）４ｄと同様の操作を行うためのものであり、フットスイッチ６の−キー６ｂはキーボード４Ａの２次元画像選択キー（−）４ｅと同様の操作を行うためのものである。
【０１１６】
本実施形態におけるその他の作用は、上述した実施形態１と同様である。
【０１１７】
このような実施形態２によれば、上述した実施形態１とほぼ同様の効果を奏するとともに、穿刺針９の長軸が描出される２次元超音波画像３２を常時自動的に表示することができるために、マニュアルで位置を合わせる必要がなく、術者の負担を軽減し、検査時間を短縮することができる。
【０１１８】
また、スタイレット４４に送信コイルを設けたために、中空の穿刺針９を使用する場合にも、穿刺動作の妨げになることなく位置センサを内蔵することができる。
【０１１９】
さらに、自動的に穿刺針９の長軸が描出される２次元超音波画像３２を表示させた後に、マニュアルで位置を変更することができるために、スタイレット４４を穿刺針９から抜いた後に、細胞や組織の採取率を向上するために穿刺針９を病変部内で動かす操作をしているときにも、微調整を行って確実に穿刺針９を描出することが可能となる。また、周囲の磁場環境が良好でないためにセンサ精度が低下した場合にも、微調整を行って確実に穿刺針９を描出することが可能となる。
【０１２０】
さらに、２次元超音波画像３２を選択する手段として、フットスイッチ６を設けたために、足による操作も可能となる。このときには、操作部１２から２次元画像選択ノブ１９を省略することも可能となり、両手がふさがっている状態でも操作できるという効果を損うことなく、超音波プローブの操作部１２を軽量化することができる。
【０１２１】
＜変形例＞
なお、上述では、交番磁場を励起するための送信コイル４１〜４３を超音波内視鏡１の先端部１３とスタイレット４４の先端部とに設けるとともに、交番磁場を検出して位置電気信号を出力する受信コイル８を超音波内視鏡１の外部の所定位置に配置していた。しかし、これに限らず、送信コイル４１〜４３を超音波内視鏡１の外部の所定位置に配置するとともに、受信コイル８を超音波内視鏡１の先端部１３とスタイレット４４の先端部とに設けるようにしても構わない。このような構成によっても、位置方位検出装置７は、受信コイル８が出力する位置電気信号に基づいて、送信コイルの位置・方位データを同様に算出して出力することが可能である。
【０１２２】
また、上述ではスタイレット４４に１個のコイルを設けているが、例えば２個のコイルを設ける構成にして、各コイルの位置を含み、何れか一方のコイルの巻線の軸方向ベクトルと平行な２次元超音波画像３２を、３Ｄデータ３１から切り出すようにしても良い。これにより、穿刺針９が曲がってしまった場合であっても、穿刺針９の長軸が描出される２次元超音波画像３２を表示することが可能となる。
【０１２３】
さらに、本実施形態においては、その他にも、上述した実施形態１と同様の変形例を適用することができる。
【０１２４】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【０１２５】
［付記］
以上詳述したような本発明の上記実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。
【０１２６】
［付記１］
生体内において超音波を三次元的に走査するための超音波プローブと、
前記超音波プローブにより得られた超音波信号に基づき超音波ボリュームデータを作成するボリュームデータ作成手段と、
前記超音波ボリュームデータの中から断層面を選択する断層面選択手段と、
前記走査中に前記断層面選択手段により選択された断層面を二次元超音波画像として表示する表示装置と、
を具備したことを特徴とする超音波診断装置。
【０１２７】
付記１の発明によれば、走査中に超音波ボリュームデータの中から断層面を選択して、選択した断層面を二次元超音波画像として表示することが可能となる。従って、例えば、穿刺針が斜めに突出したりあるいは穿刺針が湾曲したりした場合であっても、穿刺針の先端を２次元超音波画像により確実に確認することができる。これにより、穿刺針の先端が腫瘍内部まで到達していることを確認することができるために、診断の正確性が向上する。また、湾曲した穿刺針を交換して再度穿刺しなければならないことも無くなるために、経済性も向上する。
【０１２８】
［付記２］
前記断層面選択手段は、マニュアルによる断層面の選択入力を行うためのマニュアル選択手段を含むものであることを特徴とする付記１に記載の超音波診断装置。
【０１２９】
付記２の発明によれば、マニュアルによる断層面の選択入力を行うことができるために、センサ等を用いて自動で選択する手段に比して、所望の断層面を確実に選択することができ、装置の構成を小型化し簡易化することも可能となる。そして、術者が表示させたい角度から確実に表示することが可能となる。
【０１３０】
［付記３］
前記超音波プローブは、手により操作を行うための操作部を有して構成されたものであり、
前記マニュアル選択手段は、前記超音波プローブの操作部に配設されたものであることを特徴とする付記２に記載の超音波診断装置。
【０１３１】
付記３の発明によれば、操作部において断層面の選択入力を手で行うことが可能となるために、超音波プローブが通常両手で把持するタイプのものである場合（例えば超音波内視鏡である場合）にも、超音波プローブを両手で把持したまま、表示装置に表示される２次元超音波画像を選択することができて、術者の負担が軽減される。さらに、例えば穿刺針による穿刺を行うときには、一方の手で操作部を、他方の手で穿刺針を、それぞれ操作することが考えられるが、このときであっても、補助者を必要とすることなく、穿刺針が描出された２次元超音波画像を表示させることが可能となる。
【０１３２】
［付記４］
前記マニュアル選択手段は、足による選択入力を行うためのフットスイッチを含むものであることを特徴とする付記２に記載の超音波診断装置。
【０１３３】
付記４の発明によれば、足により断層面の選択入力を行うことが可能となるために、超音波プローブが通常両手で把持するタイプのものである場合（例えば超音波内視鏡である場合）にも、超音波プローブを両手で把持したまま、表示装置に表示される２次元超音波画像を選択することができて、術者の負担が軽減される。さらに、例えば穿刺針による穿刺を行うときには、一方の手で操作部を、他方の手で穿刺針を、それぞれ操作することが考えられるが、このときであっても、補助者を必要とすることなく、穿刺針が描出された２次元超音波画像を表示させることが可能となる。
【０１３４】
［付記５］
前記断層面選択手段は、前記超音波ボリュームデータ上で指定した２点を通る直線を回転軸として、前記回転軸周りの回転角を指定することにより、該超音波ボリュームデータの中から断層面を選択するように構成されたものであることを特徴とする付記１から付記４の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【０１３５】
付記５の発明によれば、例えば穿刺針を用いる際には、指定する２点を穿刺針上に設定することにより、穿刺針の長軸が描出された２次元超音波画像を容易に表示させることが可能となって、検査時間を短縮することができる。
【０１３６】
［付記６］
前記超音波プローブは、処置具を挿通可能な処置具チャンネルを有して構成されたものであり、
この処置具チャンネルに挿通される処置具と、
前記超音波プローブの位置と、前記処置具の位置と、を検出するための位置検出手段と、
をさらに具備し、
前記断層面選択手段は、前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて、前記断層面を選択するものであることを特徴とする付記１に記載の超音波診断装置。
【０１３７】
付記６の発明によれば、断層面選択手段が、位置検出手段により検出された位置情報に基づいて断層面を選択するために、処置具の長軸が描出される２次元超音波画像を自動的に常時表示することが可能となる。従って、マニュアルで位置を合わせる必要がなくなり、術者の負担を軽減し、検査時間を短縮することができる。
【０１３８】
［付記７］
前記位置検出手段は磁気センサを含み、
前記処置具は、生体に刺入され得るものであり中空部分を備えた穿刺針と、前記穿刺針の中空部分に挿通されるように構成されたスタイレットと、を含み
前記磁気センサは、複数であって、前記超音波プローブと前記スタイレットとにそれぞれ配設されたものであることを特徴とする付記６に記載の超音波診断装置。
【０１３９】
付記７の発明によれば、磁気センサをスタイレットに配設するようにしたために、磁気センサの配設が困難な中空部分を備えた穿刺針を使用する場合にも、穿刺針の長軸が描出される２次元超音波画像を自動的に常時表示することが可能となる。
【０１４０】
［付記８］
前記断層面選択手段は、前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて前記断層面を選択するものであるとともに、さらに、マニュアルによる断層面の選択入力を行うためのマニュアル選択手段を含むものであることを特徴とする付記６または付記７に記載の超音波診断装置。
【０１４１】
付記８の発明によれば、位置情報に基づく自動的な断層面の選択が可能であるとともに、さらに、マニュアルによる断層面の選択を行うことも可能であるために、例えば、スタイレットを穿刺針から抜いた後に、細胞や組織の採取率を向上するために穿刺針を病変部内で動かす操作をしているときにも、微調整を行って確実に穿刺針を描出することが可能となる。また、周囲の磁場環境が良好でないためにセンサ精度が低下した場合にも、微調整を行って確実に穿刺針を描出することが可能となる。
【０１４２】
［付記９］
前記超音波ブローブは、二次元状に配列された複数個の超音波振動子を有して構成されたものであることを特徴とする付記１から付記８の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【０１４３】
付記９の発明によれば、二次元状に配列された複数個の超音波振動子を有する超音波ブローブにおいて、走査中に超音波ボリュームデータの中から断層面を選択して、選択した断層面を二次元超音波画像として表示することが可能となる。
【０１４４】
［付記１０］
前記超音波プローブは、体腔内に挿入して使用され得る超音波プローブであることを特徴とする付記１に記載の超音波診断装置。
【０１４５】
付記１０の発明によれば、体腔内に挿入して使用され得る超音波プローブにおいて、走査中に超音波ボリュームデータの中から断層面を選択して、選択した断層面を二次元超音波画像として表示することが可能となる。
【０１４６】
［付記１１］
前記超音波プローブは、処置具を挿通可能な処置具チャンネルを有して構成されたものであることを特徴とする付記１から付記５の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【０１４７】
付記１１の発明によれば、処置具を挿通可能な処置具チャンネルを有する超音波プローブにおいて、走査中に超音波ボリュームデータの中から断層面を選択して、選択した断層面を二次元超音波画像として表示することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明は、生体内に超音波を送受して得られる超音波信号により超音波画像を作成する超音波診断装置に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】本発明の実施形態１における超音波診断装置の構成を示す図。
【図２】上記実施形態１における超音波内視鏡の先端部の構成を拡大して示す斜視図。
【図３】上記実施形態１において、２次元画像選択キーの操作に応じて切り出される２次元超音波画像の位置を超音波内視鏡の先端部と対比して示す図。
【図４】上記実施形態１において、穿刺針の長軸をモニタ画面の２次元超音波画像内に描出するときの例を示す図。
【図５】上記実施形態１において、モニタ画面の２次元超音波画像上の穿刺針の根元位置にカーソルを移動させて１点目を指定する様子を示す図。
【図６】上記実施形態１において、モニタ画面の２次元超音波画像上の穿刺針の先端位置にカーソルを移動させて２点目を指定する様子を示す図。
【図７】上記実施形態１において、１点目および２点目の指定により穿刺針の長軸がモニタ画面の２次元超音波画像上に表示される様子を示す図。
【図８】本発明の実施形態２における超音波診断装置の構成を示す図。
【図９】上記実施形態２において、穿刺針と第１送信コイルが設けられたスタイレットとの先端部を拡大して示す図。
【符号の説明】
【０１５０】
１…超音波内視鏡（超音波プローブ）
２…超音波観測装置
３…モニタ（表示装置）
３ａ…モニタ画面
４，４Ａ…キーボード（断層面選択手段、マニュアル選択手段）
４ａ…走査開始キー
４ｂ…１点目指定キー
４ｃ…２点目指定キー
４ｄ…２次元画像選択キー（＋）
４ｅ…２次元画像選択キー（−）
４ｆ…自動検出キー
５…トラックボール（断層面選択手段、マニュアル選択手段）
６…フットスイッチ（断層面選択手段、マニュアル選択手段）
６ａ…＋キー
６ｂ…−キー
７…位置方位検出装置（位置検出手段）
８…受信コイル（位置検出手段、磁気センサ）
９…穿刺針（処置具）
１１…挿入部
１２…操作部
１３…先端部
１４…湾曲部
１５…可撓部
１６…超音波振動子
１７…鉗子チャンネル（処置具チャンネル）
１７ａ，１７ｂ…鉗子チャンネル口
１８…湾曲ノブ
１９…２次元画像選択ノブ（断層面選択手段、マニュアル選択手段）
２１…演算・制御部（断層面選択手段）
２２…超音波送信部
２３…超音波受信部
２４…超音波画像作成部（ボリュームデータ作成手段）
２５…表示制御部（断層面選択手段）
３１…３Ｄデータ
３２…２次元超音波画像
３３…カーソル
４１…第１送信コイル（位置検出手段、磁気センサ）
４２…第２送信コイル（位置検出手段、磁気センサ）
４３…第３送信コイル（位置検出手段、磁気センサ）
４４…スタイレット（処置具）
【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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