(57)【要約】      （修正有）【課題】操作者の負担を軽減することができる超音波診断装置を提供する。【解決手段】被検体Ｐに対して超音波の送受波を行う振動子部１１及び振動子部１１を揺動する揺動部１２を有する超音波プローブ１０と、振動子部１１を駆動して被検体Ｐに超音波走査を行う送受信部２０と、送受信部２０からの受信信号に基づき超音波画像データを生成する画像データ生成部３１と、超音波プローブ１０の位置及び角度を検出する位置検出器４０と、前記位置及び角度に基づいて振動子部１１の揺動を仮想したときのに生成される３Ｄ画像データのボリュームデータに対する第１の位置データを生成する位置データ生成部４１とを備え、ボリュームデータに設定された関心領域の少なくとも一部が第１の位置データの領域に含まれている場合、振動子部１１を揺動させる。【選択図】図１
2013146454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対して超音波の送受波を行う振動子部、並びにこの振動子部を揺動及び停止する揺動部を有する超音波プローブと、
前記振動子部を駆動して超音波走査を行う送受信部と、
前記送受信部からの受信信号に基づき画像データを生成する画像データ生成部と、
前記超音波プローブの位置及び角度を検出する位置検出器と、
前記位置検出器で検出された位置及び角度に基づいて、前記振動子部の揺動を仮想したときの３次元画像データ領域の、外部の画像診断装置から得られる前記被検体のボリュームデータに対する位置を示す第１の位置データを生成する位置データ生成部と、
前記ボリュームデータに予め設定された関心領域の少なくとも一部が前記第１の位置データの領域に含まれている場合、前記揺動部を駆動制御して前記振動子部を揺動させる揺動制御部とを
備えたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記揺動制御部は、前記関心領域が前記第１の位置データの領域から離間している場合、前記振動子部を所定の揺動角度で停止させ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】
前記揺動制御部は、前記関心領域の少なくとも一部が前記第１の位置データの領域に含まれている場合、前記振動子部を揺動させた後に前記一部に対応する前記被検体内領域の少なくとも一部への超音波走査が可能な揺動角度で前記振動子部を停止させることを特徴する請求項１又は請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記振動子部が停止しているときに前記画像データ生成部により生成される２次元画像データの領域を含む前記ボリュームデータの断層像データを生成する画像処理データ生成部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記２次元画像データ及び前記断層像データを並べて表示するモニタを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記送受信部は、前記振動子部が揺動された複数の揺動角度で超音波走査し、
前記画像データ生成部は、前記送受信部からの受信信号に基づき３次元画像データを生成することを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像診断装置から得られる画像データを表示させて診断を行う超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、被検体に対して超音波を走査し、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の受信信号に基づき被検体のその走査面を示す超音波画像データを生成してモニタ上に表示するものである。
【０００３】
この超音波診断装置による診断方法は、磁気共鳴診断装置（ＭＲＩ装置）やＸ線ＣＴ装置などの画像診断装置に比べ、ベッドサイドで超音波プローブを被検体の体表に接触させる操作で、モニタにリアルタイムに超音波画像データを表示することができ、且つ、安全性が高いことから、心臓、血管、腹部、泌尿器などの診断に広く用いられている。
【０００４】
しかしながら、超音波画像データは、ＭＲＩ装置やＸ線ＣＴ装置などの画像診断装置に比べて画質が劣る問題がある。このため、画像診断装置から得られた被検体の３次元画像データから被検体の超音波走査面と同一断面の２次元画像データを生成し、生成した２次元画像データ及び超音波画像データをモニタに表示させて診断や治療に利用する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１１２９９８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、モニタに超音波画像データ及び２次元画像データが表示されると、超音波プローブの位置や角度の目視による確認及び超音波画像データに関心領域が含まれているか否かの観察に加えて２次元画像データに関心領域が含まれているかを観察し、関心領域が含まれていない場合には超音波プローブの位置や角度を確かめて操作する必要があるため、操作者の負担が増大している。
【０００７】
実施形態は、上記問題点を解決するためになされたもので、操作者の負担を軽減することができる超音波診断装置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】
上記問題を解決するために、実施形態の超音波診断装置は、被検体に対して超音波の送受波を行う振動子部、並びにこの振動子部を揺動及び停止する揺動部を有する超音波プローブと、前記振動子部を駆動して超音波走査を行う送受信部と、前記送受信部からの受信信号に基づき画像データを生成する画像データ生成部と、前記超音波プローブの位置及び角度を検出する位置検出器と、前記位置検出器で検出された位置及び角度に基づいて、前記振動子部の揺動を仮想したときの３次元画像データ領域の、外部の画像診断装置から得られる前記被検体のボリュームデータに対する位置を示す第１の位置データを生成する位置データ生成部と、前記ボリュームデータに予め設定された関心領域の少なくとも一部が前記第１の位置データの領域に含まれている場合、前記揺動部を駆動制御して前記振動子部を揺動させる揺動制御部とを備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る超音波診断装置の実施例の構成を示すブロック図。
【図２】実施形態に係る超音波プローブの構成の一例を示す図。
【図３】実施形態に係る画像データ記憶部に保存されたボリュームデータの一例を示す図。
【図４】実施形態に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャート。
【図５】実施形態に係るモニタに表示されたＢモード画像データ及び断層像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブの位置及び角度、並びに振動子部の揺動角度の一例を示す図。
【図６】実施形態に係るモニタに表示された３次元画像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブの位置及び角度、並びに振動子部の揺動角度の一例を示す図。
【図７】実施形態に係るモニタに表示されたＢモード画像データ及び参照画像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブの位置及び角度、並びに振動子部の揺動角度の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
【００１１】
図１は、実施形態に係る超音波診断装置の構成を示したブロック図である。この超音波診断装置１００は、被検体Ｐに対して超音波の送受波を行う振動子部１１並びにこの振動子部１１を揺動及び停止する揺動部１２を有する超音波プローブ１０と、超音波プローブ１０の揺動部１２を駆動制御する揺動制御部１５と、超音波プローブ１０の振動子部１１を駆動して超音波走査を行う送受信部２０と、送受信部２０からの受信信号に基づいてＢモードデータ等のデータを生成する信号処理部３０とを備えている。
【００１２】
また、超音波診断装置１００は、信号処理部３０で生成されたデータに基づいて超音波画像データを生成する画像データ生成部３１と、超音波プローブ１０の位置及び角度を検出する位置検出器４０と、外部の画像診断装置である例えばＸ線ＣＴ装置１１０から得られたＣＴ画像データに対する画像データ生成部３１で生成される超音波画像データの位置を示す位置データを生成する位置データ生成部４１と、ＣＴ画像データを処理する画像処理部５０とを備えている。なお、ＣＴ画像データに代えてＭＲＩ装置から得られる画像データを用いるようにしてもよい。
【００１３】
更に、超音波診断装置１００は、画像データ生成部３１で生成された超音波画像データや画像処理部５０で処理されたＣＴ画像データを表示する表示部６０と、各コマンド信号の入力等を行う操作部７０と、揺動制御部１５、送受信部２０、信号処理部３０、画像データ生成部３１、位置データ生成部４１、画像処理部５０、及び表示部６０の各ユニットを制御するシステム制御部８０とを備えている。
【００１４】
図２は、超音波プローブ１０の構成の一例を示した図である。そして、図２（ａ）は超音波プローブ１０の振動子部１１を揺動する方向を示した図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の超音波プローブ１０を左側から見た図である。この超音波プローブ１０は、被検体Ｐに対して超音波を送受波する振動子部１１と、振動子部１１を矢印Ｒ１及びＲ１方向とは反対方向である矢印Ｒ２方向に揺動可能に支持する揺動部１２と、振動子部１１及び揺動部１２の外殻を成すプローブケース１３とにより構成される。
【００１５】
振動子部１１は、揺動方向に直交する方向に配列された複数個（Ｎ個）の振動子を有し、送受信部２０から出力される駆動信号により超音波を被検体Ｐ内に送波する。そして、被検体Ｐ内で反射した超音波を受波して受信信号に変換し、変換した受信信号を送受信部２０に出力する。
【００１６】
揺動部１２は、振動子部１１を揺動する動力発生源であるモータ１２１と、このモータ１２１の回転軸に固定された第１歯車１２２と、この第１歯車１２２に係合する第２歯車１２３と、第２歯車１２３の回動中心に貫設固定された揺動軸１２４と、揺動軸１２４に一端部が接合され、他端部で振動子部１１を保持するアーム１２５とにより構成される。以下では、超音波プローブ１０の中心軸１０ａ上にアーム１２５が位置しているときの振動子部１１の揺動角度を基準角度θ０と呼ぶことにする。
【００１７】
そして、揺動部１２は、揺動軸１２４を中心としてアーム１２５の長さを回転半径とする円弧状の軌道を描き、基準角度θ０からＲ１方向へ回転した揺動角度θＬと基準角度θ０からＲ２方向へ回転した揺動角度θＲの範囲を揺動範囲θｒとして振動子部１１を揺動する。また、揺動範囲θｒ内の基準角度θ０等の様々な揺動角度で振動子部１１を停止する。
【００１８】
図１に示した送受信部２０は、超音波プローブ１０の振動子部１１で超音波を発生させるための駆動信号を生成する送信部２１及び振動子部１１から得られる受信信号に対して整相加算を行なう受信部２２を備え、システム制御部８０から供給されるゲイン、ダイナミックレンジ、送信周波数、パルス繰り返し周波数、視野深度、視野角、フレームレート等の撮像条件に基づいて超音波走査を行う。そして、図２に示すように、振動子部１１の基準角度θ０では被検体Ｐ内の斜線で示す２次元の撮像領域を超音波走査する。また、振動子部１１が揺動範囲θｒを揺動したとき、複数の揺動角度で超音波走査を行う。
【００１９】
送信部２１は、被検体Ｐに放射する超音波パルスの繰り返し周期（Ｔｒ）を決定するレートパルスを発生する。次いで、被検体Ｐ内の各深さ方向への所定の深さで超音波ビームを集束させる集束用遅延時間と各深さ方向への送波により走査する偏向用遅延時間をレートパルスに与える。そのレートパルスから駆動パルスを生成して振動子部１１に出力する。
【００２０】
受信部２２は、振動子部１１から出力された微小な受信信号を増幅して十分なＳ／Ｎを確保する。次いで、被検体Ｐ内における各深さ方向の所定の深さからの超音波ビームを集束させる集束用遅延時間と深さ方向に超音波ビームの指向性を設定するための偏向用遅延時間と受信信号に与える。その受信信号を整相加算して１つに纏め、信号処理部３０に出力する。
【００２１】
信号処理部３０は、送受信部２０の受信部２２からの整相加算された受信信号に対して包絡線検波を行った後、対数変換する。そして、対数変換した信号をデジタル信号に変換してＢモードデータを生成し、生成したＢモードデータを画像データ生成部３１に出力する。また、整相加算された受信信号に対してドプラ偏移周波数を検出しデジタル信号に変換した後、血流や心臓壁の移動情報に関する信号を抽出して、その抽出したドプラ信号に対して自己相関処理を行う。そして、この自己相関処理結果に基づいて血流や心臓壁等の速度を表すドプラデータを生成し、生成したドプラデータを画像データ生成部３１に出力する。
【００２２】
画像データ生成部３１は、信号処理部３０から出力されるＢモードデータを画像表示のための走査変換を行う。そして、図２に示すように、超音波プローブ１０の振動子部１１が例えば基準角度θ０で停止しているときに被検体Ｐ内の超音波走査により２次元（２Ｄ）の撮像領域を画像化した２次元画像データであるＢモード画像データを生成する。また、信号処理部３０から出力されるドプラデータに走査変換を行って、血流や心臓壁等の速度が経時的に表されるドプラ画像データを生成する。更に、超音波プローブ１０の振動子部１１が揺動範囲θｒを揺動したときの複数の揺動角度における各２Ｄ撮像領域への超音波走査により生成した複数のＢモード画像データから、各２Ｄ撮像領域により構成される３次元（３Ｄ）の撮像領域を画像化した３Ｄ画像データを生成する。そして、生成したＢモード画像データ、ドプラ画像データ、３Ｄ画像データ等の超音波画像データを表示部６０に出力する。
【００２３】
位置検出器４０は、磁場を発生するトランスミッタ及びこのトランスミッタが発生した磁場を検出する超音波プローブ１０のプローブケース１３に装着されたレシーバを備えている。そして、トランスミッタを基準点として磁場空間における超音波プローブ１０の位置及び角度を検出し、検出した位置及び角度の位置情報をシステム制御部８０に出力する。
【００２４】
位置データ生成部４１は、操作部７０からキャリブレーション操作が行われると、システム制御部８０から供給される撮像条件及び位置検出器４０で検出された超音波プローブ１０の位置及び角度に基づいて、画像データ生成部３１で生成される超音波画像データ領域の座標系をＸ線ＣＴ装置１１０から得られたＣＴ画像データの座標系に変換する。
【００２５】
そして、位置検出器４０で検出された位置及び角度に基づいて、超音波プローブ１０における振動子部１１の揺動を仮想したときの３Ｄ画像データ領域の、ＣＴ画像データに対する位置を示す第１の位置データを生成する。また、振動子部１１が例えば基準角度θ０で停止しているときのＢモード画像データ領域の、ＣＴ画像データに対する位置を示す第２の位置データを生成する。また、そして、生成した第１及び第２の位置データを画像処理部５０に出力する。
【００２６】
画像処理部５０は、被検体Ｐの検査によりＸ線ＣＴ装置１１０から得られた複数スライスの断層像データや３次元画像データであるボリュームデータ等のＣＴ画像データを保存する画像データ記憶部５１及び画像データ記憶部５１に保存されたＣＴ画像データを処理する画像データ処理部５２を備えている。
【００２７】
図３は、画像データ記憶部５１に保存されたボリュームデータの一例を示した図である。このボリュームデータＰａは、例えば水平面上に仰臥位で載置された被検体Ｐの例えば剣状突起上方の体表上に置かれたマーカＭを含む撮影範囲Ｆの撮影により、Ｘ線ＣＴ装置１１０から得られた３次元画像データである。そして、ボリュームデータＰａは、被検体Ｐの体軸方向であるＺ軸並びにこのＺ軸に互いに直交するＸ軸及びＹ軸の空間座標系で表され、マーカＭの撮影により生成されたマーカデータＭａを含んでいる。また、Ｘ線ＣＴ装置１１０で予め設定された被検体Ｐの患部Ｐ１の位置を示す関心領域Ｐ１ａを含んでいる。
【００２８】
図１に示した画像データ処理部５２は、検査が行われる被検体ＰのボリュームデータＰａを画像データ記憶部５１から読み出し、読み出したボリュームデータＰａを位置データ生成部４１から出力された第１及び第２の位置データに基づいて処理する。先ず、ボリュームデータＰａに設定された関心領域Ｐ１ａを探索し、探索した関心領域Ｐ１ａが第１の位置データの領域から離間している場合、ボリュームデータＰａの第２の位置データ領域を含む断面を示す断層像データを生成し、生成した断層像データを表示部６０に出力する。また、その離間情報をシステム制御部８０に出力する。システム制御部８０では画像データ処理部５２から出力された離間情報に基づいて揺動制御部１５を制御し、揺動制御部１５では揺動部１２を駆動制御して振動子部１１を基準角度θ０で停止させる。
【００２９】
また、関心領域Ｐ１ａの少なくとも一部が第１の位置データの領域に含まれている場合、その一部の領域の位置を示す第３の位置データを位置データ生成部４１へ出力する。位置データ生成部４１では、画像データ処理部５２から出力された第３の位置データ及び超音波プローブ１０の位置情報に基づいて、第３の位置データに対応する被検体Ｐ内領域の少なくとも一部への超音波走査が可能な振動子部１１の揺動角度を求め、求めた揺動角度の情報をシステム制御部８０に出力する。
【００３０】
表示部６０は、画像データ生成部３１で生成されたＢモード画像データと画像処理部５０の画像データ処理部５２で生成された断層像データを合成する合成部６１と、画像データ生成部３１で生成された超音波画像データや合成部６１で合成された画像データを表示するモニタ６２とを備えている。そして、合成部６１は、画像データ生成部３１で生成された各超音波画像データや合成したＢモード画像データ及び断層像データをモニタ６２に出力する。また、モニタ６２は、ＣＲＴや液晶パネルなどを備え、合成部６１から出力される各超音波画像データを表示し、また合成部６１で合成されたＢモード画像データ及び断層像データを並べて表示する。
【００３１】
操作部７０は、各種スイッチ、キーボード、トラックボール、マウス等の入力デバイスとタッチコマンドスクリーンを備え、入力デバイスの操作により被検体Ｐを識別する例えばＩＤを入力する。また、ゲイン、ダイナミックレンジ、送信周波数、パルス繰り返し周波数、視野深度、視野角、フレームレート、揺動角度、揺動範囲θｒ等の撮像条件を入力する。
【００３２】
システム制御部８０は、ＣＰＵと記憶回路を備え、操作部７０から入力された入力情報に基づいて、揺動制御部１５、送受信部２０、信号処理部３０、画像データ生成部３１、位置データ生成部４１、画像処理部５０、及び表示部６０の各ユニットの制御やシステム全体の制御を行なう。そして、撮像条件に含まれる揺動角度や揺動範囲θｒの情報を揺動制御部１５に供給して振動子部１１を停止及び揺動させる。また、位置データ生成部４１から出力される揺動角度の情報を揺動制御部１５に供給して振動子部１１を停止させる。
【００３３】
以下、図１乃至図７を参照して、超音波診断装置１００の動作の一例を説明する。  
図４は、超音波診断装置１００の動作を示したフローチャートである。寝台上に仰臥位で載置された被検体Ｐ近傍の下方に位置検出器４０のトランスミッタが配置される。超音波診断装置１００の操作者が、操作部７０から生成モード、撮像条件、被検体ＰのＩＤ等の設定入力を行った後、検査開始の操作が行われると、超音波診断装置１００は、被検体Ｐを検査する動作を開始する（ステップＳ１）。
【００３４】
システム制御部８０は、操作部７０からの入力情報に基づいて、揺動制御部１５、送受信部２０、信号処理部３０、画像データ生成部３１、位置データ生成部４１、画像処理部５０、及び表示部６０に検査を指示する。揺動制御部１５は、超音波プローブ１０の揺動部１２を制御して振動子部１１を基準角度θ０で停止させる。位置検出器４０は、超音波プローブ１０の位置及び角度を検出し、検出した位置及び角度の位置情報をシステム制御部８０に出力する。そして、操作者が超音波プローブ１０を被検体Ｐの体表面に当てることにより、被検体Ｐに対して超音波の送受波が行われ、送受信部２０は超音波プローブ１０を介して被検体Ｐ内に超音波を走査する。
【００３５】
信号処理部３０は、送受信部２０の受信部２２から出力された受信信号に基づいて、Ｂモードデータを生成し、生成したＢモードデータを画像データ生成部３１に出力する。画像データ生成部３１は、信号処理部３０から出力されたＢモードデータからＢモード画像データを生成する。そして、生成したＢモード画像データを表示部６０に出力する。表示部６０の合成部６１は、画像データ生成部３１から出力されたＢモード画像データをモニタ６２に出力する。モニタ６２は、合成部６１から出力されたＢモード画像データをリアルタイムに表示する。
【００３６】
次に、Ｘ線ＣＴ装置１１０の検査でマーカＭが置かれた被検体Ｐの体表上に超音波プローブ１０が当てられた状態で、モニタ６２に表示されるＢモード画像データの上端部に含まれる剣状突起のデータの位置を指定するキャリブレーション操作が操作部７０から行われると、位置データ生成部４１は、ボリュームデータＰａに含まれるマーカデータＭａとＢモード画像データ上に指定された位置がボリュームデータＰａの座標系と超音波画像データの座標系の一致する位置として認識する。そして、画像データ生成部３１で生成される超音波画像データの座標系をＸ線ＣＴ装置１１０から得られたボリュームデータＰａの座標系に変換する。次いで、システム制御部８０から供給される撮像条件及び超音波プローブ１０の位置情報に基づいて第１及び第２の位置データを生成し、生成した第１及び第２の位置データを画像処理部５０の画像データ処理部５２に出力する（ステップＳ２）。
【００３７】
画像データ処理部５２は、検査が行われる被検体ＰのボリュームデータＰａを画像データ記憶部５１から読み出し、ボリュームデータＰａの関心領域Ｐ１ａの領域を探索して位置データ生成部４１から出力された第１の位置データの領域との位置関係を調べる。そして、関心領域Ｐ１ａが第１の位置データの領域から離間している場合（ステップＳ３のはい）、ステップＳ４へ移行する。また、関心領域Ｐ１ａの少なくとも一部が第１の位置データの領域に含まれている場合（ステップＳ３のいいえ）、ステップＳ６へ移行する。
【００３８】
ステップＳ３の「はい」の後に、画像データ処理部５２は、ボリュームデータＰａを処理して位置データ生成部４１から出力された第２の位置データの領域を含む断層像データを生成し、生成した断層像データを合成部６１へ出力する（ステップＳ４）。
【００３９】
合成部６１は、画像データ生成部３１から出力されたＢモード画像データ及び画像データ処理部５２から出力された断層像データを合成してモニタ６２に出力する。モニタ６２は、合成部６１で合成されたＢモード画像データ及び断層像データを並べて表示する（ステップＳ５）。その後、ステップＳ３へ戻る。
【００４０】
図５は、モニタ６２に表示されたＢモード画像データ及び断層像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブ１０の位置及び角度、並びに振動子部１１の揺動角度の一例を示した図である。この画面６３は、画像データ生成部３１で生成された超音波画像データが表示される第１の表示エリア６３１及び画像データ処理部５２で生成された断層像データが表示される第２の表示エリア６３２により構成される。そして、第１の表示エリア６３１には、Ｂモード画像データ６４がリアルタイムに表示され、第２の表示エリア６３２には、断層像データ６５が表示されている。
【００４１】
そして、Ｂモード画像データ６４が表示されているときの超音波プローブ１０は、例えば被検体Ｐの体表面に対して中心軸１０ａが垂直となる角度で、振動子部１１の揺動範囲θｒの揺動により形成される被検体Ｐ内の仮想の３Ｄ撮像領域から患部Ｐ１が離間している位置にある。また、振動子部１１は、基準角度θ０で停止している。
【００４２】
このように、振動子部１１が基準角度θ０で停止しているときに生成されるＢモード画像データ６４、及びボリュームデータＰａのＢモード画像データ６４領域を含む断面を示す断層像データ６５を並べてモニタ６２に表示することができる。
【００４３】
図５に示した位置及び角度における超音波プローブ１０を、被検体Ｐの患部Ｐ１へ近づく方向である矢印Ｌ１方向へ被検体Ｐの体表面に沿って移動操作することにより、関心領域Ｐ１ａの少なくとも一部が第１の位置データの領域に含まれている場合（ステップＳ３のいいえ）、画像データ処理部５２はその一部の位置を示す第３の位置データを位置データ生成部４１へ出力する。位置データ生成部４１は、画像データ処理部５２から出力された第３の位置データ及び超音波プローブ１０の位置情報に基づいて、第３の位置データに対応する被検体Ｐ内領域の少なくとも一部の領域への超音波走査が可能な振動子部１１の揺動角度を求め、求めた揺動角度の情報をシステム制御部８０に出力する。システム制御部８０は、位置データ生成部４１からの揺動角度の情報に基づいて、揺動制御部１５に振動子部１１の揺動を指示する。揺動制御部１５は揺動部１２を駆動制御して振動子部１１を揺動させる（図４のステップＳ６）。
【００４４】
このように、超音波プローブ１０を移動操作し、仮想の３Ｄ撮像領域が患部Ｐ１と交わる領域に入ると振動子部１１を揺動させることができる。これにより、患部Ｐ１が超音波プローブ１０の付近の被検体Ｐ内に存在し、患部Ｐ１の少なくとも一部が振動子部１１の揺動により形成される仮想の３次元撮像領域に含まれる位置及び角度に超音波プローブ１０があることを操作者に伝達することができる。
【００４５】
画像データ生成部３１は、振動子部１１が揺動されたときの複数の揺動角度からの超音波走査により複数のＢモード画像データを生成する。次いで、複数のＢモード画像データから３Ｄ画像データを生成し、生成した３Ｄ画像データを合成部６１に出力する。合成部６１は画像データ生成部３１から出力された３Ｄ画像データをモニタ６２に出力する。モニタ６２は、図６に示すように、画面６３ａの第１の表示エリア６３１に被検体Ｐの患部Ｐ１のデータ６６１を含む３Ｄ画像データ６６を表示する（図４のステップＳ７）。
【００４６】
このように、振動子部１１の揺動により３Ｄ画像データ６６を生成し、生成した３Ｄ画像データ６６をモニタ６２に表示することにより、３Ｄ画像データ６６に被検体Ｐの患部Ｐ１の一部のデータ６６１が含まれていることを操作者に知らせることができる。
【００４７】
ここで、操作部７０から参照画像データの表示操作が行われると、位置データ生成部４１は、画像データ処理部５２から出力された第３の位置データ及び超音波プローブ１０の位置情報に基づいて、参照画像データの表示操作が行われたときの第３の位置データに対応する被検体Ｐ内領域の少なくとも一部への超音波走査が可能な振動子部１１の揺動角度を求め、求めた揺動角度の情報をシステム制御部８０に出力する。システム制御部８０は、位置データ生成部４１から出力された揺動角度の情報を揺動制御部１５に供給して振動子部１１の停止を指示する。揺動制御部１５は、揺動部１２を駆動制御して、システム制御部８０から供給された揺動角度で振動子部１１を停止させる（図４のステップＳ８）。
【００４８】
このように、振動子部１１を揺動させた後に被検体Ｐの患部Ｐ１の少なくとも一部への超音波走査が可能な揺動角度θ１で振動子部１１を停止させることができる。
【００４９】
システム制御部８０は、振動子部１１揺動時のフレームレートから停止時のフレームレートに変更して送受信部２０を制御する。画像データ生成部３１は、振動子部１１が停止した揺動角度で停止時のフレームレートの超音波走査による送受信部２０からの受信信号に基づきＢモード画像データを生成し、生成したＢモード画像データを合成部６１へ出力する。また、画像データ処理部５２は、ボリュームデータＰａを処理して第３の位置データの領域を含む断層像のデータである参照画像データを生成し、生成した参照画像データを合成部６１に出力する。合成部６１は、画像データ生成部３１から出力されたＢモード画像データ及び画像データ処理部５２から出力された参照画像データを合成してモニタ６２に出力する。モニタ６２は、合成部６１で合成されたＢモード画像データ及び参照画像データを表示する（図４のステップＳ９）。
【００５０】
図７は、モニタ６２に表示されたＢモード画像データ及び参照画像データの画面、この画面が表示されたときの超音波プローブ１０の位置及び角度、並びに振動子部１１の揺動角度の一例を示した図である。この画面６３ｂの第１の表示エリア６３１にはＢモード画像データ６４ｂがリアルタイムに表示され、第２の表示エリア６３２には参照画像データ６５ｂが表示されている。そして、Ｂモード画像データ６４ｂには、被検体Ｐの患部Ｐ１の一部に対応する患部データ６４１が含まれている。また、参照画像データ６５ｂには、ボリュームデータＰａに含まれる関心領域Ｐ１ａの一部の関心領域データＰ１ａ１が含まれている。
【００５１】
そして、Ｂモード画像データ６４ｂが表示されているときの超音波プローブ１０は、例えば被検体Ｐの体表面に対して中心軸１０ａが垂直となる角度で、振動子部１１の揺動範囲θｒの揺動により形成される被検体Ｐ内の仮想の３Ｄ撮像領域に患部Ｐ１が含まれる位置にある。また、振動子部１１は、基準角度θから例えばＲ１方向へ揺動された揺動角度θ１で停止している。
【００５２】
このように、診断に有用な画像データである、被検体Ｐの患部Ｐ１の一部に対応する患部データ６４１を含むＢモード画像データ６４ｂ及び関心領域Ｐ１ａの一部の関心領域データＰ１ａ１を含む参照画像データ６５ｂを並べてモニタ６２に表示することができる。
【００５３】
操作者が超音波プローブ１０を操作して、モニタ６２に表示されたＢモード画像データ６４ｂと、このＢモード画像データ６４ｂと共に表示された参照画像データ６５ｂを観察して診断に必要な結果が得られたと判断したときに、操作部７０から検査終了操作が行われると、システム制御部８０が、揺動制御部１５、送受信部２０、画像データ生成部３１、位置データ生成部４１、画像処理部５０、及び表示部６０の各ユニットに停止を指示し、超音波診断装置１００は検査を終了する（図４のステップＳ１０）。
【００５４】
以上述べた実施形態によれば、振動子部１１の揺動及び停止が可能な超音波プローブ１０及び超音波プローブ１０の位置及び角度を検出する位置検出器４０を設け、位置検出器４０で検出された超音波プローブ１０の位置及び角度に基づいて、ボリュームデータＰａに対する振動子部１１の揺動を仮想したときの３Ｄ画像データ領域の位置を示す第１の位置データ、及び振動子部１１が基準角度θ０で停止しているときに生成されるＢモード画像データ領域の位置を示す第２の位置データを生成することができる。
【００５５】
そして、ボリュームデータＰａに予め設定された関心領域Ｐ１ａが第１の位置データの領域から離間している場合、振動子部１１を基準角度θ０で停止させることができる。また、振動子部１１が基準角度θ０で停止しているときに生成されるＢモード画像データ６４、及びボリュームデータＰａのＢモード画像データ６４領域を含む断面を示す断層像データ６５を並べてモニタ６２に表示することができる。
【００５６】
また、関心領域Ｐ１ａの少なくとも一部が第１の位置データの領域に含まれている場合、振動子部１１を揺動させることにより、患部Ｐ１が超音波プローブ１０の付近の被検体Ｐ内に存在し、被検体Ｐの患部Ｐ１の少なくとも一部が振動子部１１の揺動により形成される仮想の３次元撮像領域に含まれる位置及び角度に超音波プローブ１０があることを操作者に伝達することができる。また、振動子部１１の揺動により３Ｄ画像データ６６を生成し、生成した３Ｄ画像データ６６をモニタ６２に表示することにより、３Ｄ画像データ６６に被検体Ｐの患部Ｐ１の少なくとも一部のデータが含まれていることを操作者に知らせることができる。
【００５７】
更に、振動子部１１を揺動させた後に被検体Ｐの患部Ｐ１の少なくとも一部への超音波走査が可能な揺動角度θ１で振動子部１１を停止させることができる。これにより、診断に有用な画像データである、被検体Ｐの患部Ｐ１の一部に対応する患部データ６４１を含むＢモード画像データ６４ｂ及び関心領域Ｐ１ａの一部の関心領域データＰ１ａ１を含む参照画像データ６５ｂを並べてモニタ６２に表示することができる。
【００５８】
以上により、操作者の負担を軽減することができる。
【００５９】
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を意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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】
【００６０】
Ｐ  被検体
１０  超音波プローブ
１１  振動子部
１２  揺動部
２０  送受信部
３０  信号処理部
３１  画像データ生成部
４０  位置検出部
４１  位置データ生成部
５０  画像処理部
５１  画像データ記憶部
５２  画像データ処理部
６０  表示部
６１  合成部
６２  モニタ
７０  操作部
８０  システム制御部
１００  超音波診断装置
１１０  Ｘ線ＣＴ装置
【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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