(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波ドプラ効果を利用して得た血流情報を、Ｂモード画像にカラーで重ねて表示するカラーフローマッピング機能を有する超音波診断装置において、
モニタにリアルタイムに表示されている超音波画像上に関心領域を設定することにより、設定した関心領域の幅に走査幅を制限して得たＢモード画像にカラーフローマッピング画像を重畳した画像をリアルタイムに表示するとともに、前記関心領域の幅を所定の幅以下に設定したときに、所望の周期で再走査することにより関心領域の幅よりも広い幅のＢモード画像を得て、これを前記モニタにリフレッシュ表示させるようにしたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記リフレッシュ表示させるＢモード画像は、所定の時間に１回の割合で繰返し走査して得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】
前記リフレッシュ表示させるＢモード画像は、ＥＣＧ信号に同期した走査によって得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４】
前記関心領域を移動させたときに、移動直前に表示されていたカラーフローマッピング画像をフリーズして所定時間残像として表示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５】
前記リフレッシュ表示させるＢモード画像または前記所定時間残像として表示させる画像の輝度を、前記リアルタイムに表示される画像の輝度よりも低くすることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
被検体内の血流情報を表すカラーフローマッピング画像と、被検体内の組織構造を表すＢモード画像を重畳して表示する超音波診断装置の画像生成方法のための装置の作動方法において、
前記装置が超音波画像上に設定された関心領域を受け付けるステップと、
前記関心領域に基づいて決定されたカラーフローマッピング領域内を走査してカラーフローマッピング画像を生成するステップと、
前記関心領域に基づいて決定された第１領域内を走査してＢモード画像を生成するステップと、
前記第１領域には含まれていない領域を含む第２領域内を走査してＢモード画像を生成するステップと、
前記カラーフローマッピング画像、前記第１領域のＢモード画像および前記第２領域のＢモード画像を重畳した画像を表示するステップとを有し、
前記第２領域の走査は、前記第１領域の走査よりもフレームレートが低くなるように設定されていることを特徴とする超音波診断装置の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波診断装置に係り、特に組織構造を表すＢモードの画像に、ドップラモードで検出した血流情報をカラーで重ねてリアルタイムに表示する、カラーフローマッピング機能を有する超音波診断装置およびこのような超音波診断装置の画像生成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波の医学的な応用として、超音波パルス反射法を用いた生体の軟部組織の断層像を得るための超音波診断装置がよく知られている。この超音波診断装置による検査は、無侵襲検査法であり、他の医用診断装置例えば、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ、ＭＲＩ、核医学装置などに比べて、リアルタイム表示が可能、装置が小形で安価、放射線被爆がなく安全性が高いなどの特徴を有している。さらに超音波診断装置は、超音波ドップラ法による血流イメージングが可能であり、駆出量や心拍出量などの心機能計測などの種々の診断支援機能の充実にも著しいものがある。
この超音波診断装置における受信エコー信号の表示方法は、いくつかの方法に分類されている。その一つはＡモードと称されている。Ａモードは現在ではあまり使われなくなったが、超音波診断装置の基本となるもので、１方向に対して超音波を送受信し、横軸にエコー信号の到着する時間すなわち超音波プローブからの距離をとり、縦軸にエコー信号の振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）を表示する方法である。この振幅に由来してＡモードと称している。二つめは、最も一般的な表示方法としてのＢモードである。Ｂモードは、体内組織の断面を超音波ビームで走査し、各超音波ビームについてエコーの振幅に応じて輝度（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）を変えることにより、組織構造を断面像（断層像）として表示する方法であり、超音波断層法とも称されている。輝度のＢに由来してＢモードと称しており、組織の断面像（断層像）をＢモード像と言う。三つめは、特定部位が時間経過とともにどのように動くかを表示するＭモードである。Ｍモードは、超音波ビームの線上にある心臓の弁や心筋などの動き（ｍｏｔｉｏｎ）を分かり易く表示するための方法であり、縦軸に超音波プローブからの距離をとり、横軸を経過時間として、エコーの強度を輝度変調して表示するもので、心臓の弁や心筋などが時間経過につれてどのように動いているかがわかる。動きのＭに由来してＭモードと称している。
【０００３】
さらに、超音波のドプラ効果を利用して血流速度を検出し、血流をカラーで表示するカラードプラ法がある。この方法は、血流の平均速度と速度のばらつき（分散）を自己相関法を用いて算出し、通常超音波プローブに向う方向の血流を赤で、遠ざかる方向の血流を青で、いずれも血流速度が早いほど明るく表示し、速度のばらつきが大きいほど黄色または緑を加えて表示するものであり、ここではこれをドプラモードと称するものとし、このドプラモードで得られる超音波画像は血流像である。そして、白黒のＢモード像に血流情報をカラーで重ねて表示する方法をカラーフローマッピング（ｃｏｌｏｒ  ｆｌｏｗ  ｍａｐｐｉｎｇ；以下ＣＦＭと略称する）あるいはカラードプラ断層法といい、ここではこれをＣＦＭモードと称するものとする。このＣＦＭモードは、通常一つの超音波プローブを用いて、超音波ビームを断層像を得るためとドプラ検波とに共用し、断層像の１フレーム描出とドプラ検波を交互に行っている。
【０００４】
ところで、超音波診断装置において単位時間に収集される画像の枚数は、超音波のパルス繰返し周波数、走査密度、走査範囲などに依存して決まり、通常３０枚（３０フレーム／秒）程度となっている。しかし、より良質な画像とするためにフレーム数を向上させたいという要望があり、特にＣＦＭモードのように、血流情報を表示する場合にはその要望が強かった。すなわち、ＣＦＭモードの場合には、周波数解析が必要となるため同一ラスタに対して複数個（例えば１６個）の受信信号を必要とし、そのためＢモードに比べて多くの画像生成時間を要することとなり、従ってフレームレートが低下する。そこで従来は、図４（ａ）に示すように、モニタ１００に表示されている超音波画像１０１中の特に詳細に観察したい部位などに関心領域（ｒｅｇｉｏｎ  ｏｆ  ｉｎｔｅｒｅｓｔ；以下ＲＯＩと略称する）１０２を設定し、このＲＯＩ１０２内をカラーフローマッピング領域（ＣＦＭ領域）として、ＣＦＭ領域内を走査してＣＦＭ画像を得るとともに、ＲＯＩ１０２の幅で決定される領域を走査してＢモード像を得るようにしていた。従って得られた画像は、図４（ｂ）に示すように、ＲＯＩ１０２の幅に合わせて視野幅を狭めた画像１０１ａとなり、超音波ビームの走査範囲が狭くなった分フレーム数が上がって、ＲＯＩ１０２の枠内により良質なＣＦＭ画像が表示されるものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＲＯＩ１０２の幅で超音波像１０１ａを表示した場合、白黒のＢモード像の視野幅はＲＯＩ１０２の幅と同じとなり、ＲＯＩ１０２以外の視野幅部分は超音波ビームの走査がされないので、走査されない部分は当然表示されないこととなる。従って、診断している部位の形状や位置を把握することが困難になるという問題があった。また、ＲＯＩ１０２の幅を狭くすればするほど、超音波画像のフレーム数を増加させて良質の画像を得ることが可能となるが、フレーム数を増加するとそれに相対してＢモード像の視野幅が狭くなってしまい、診断時の情報が減るという問題に繋がっていた。本発明は、このような問題を解決することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、超音波ドプラ効果を利用して得た血流情報を、Ｂモード画像にカラーで重ねて表示するカラーフローマッピング機能を有する超音波診断装置において、モニタにリアルタイムに表示されている超音波画像上に関心領域を設定することにより、設定した関心領域の幅に走査幅を制限して得たＢモード画像にカラーフローマッピング画像を重畳した画像をリアルタイムに表示するとともに、前記関心領域の幅を所定の幅以下に設定したときに、所望の周期で再走査することにより関心領域の幅よりも広い幅のＢモード画像を得て、これを前記モニタにリフレッシュ表示させるようにしたことを特徴とするものである。
このように、狭い関心領域の幅で走査したリアルタイムのカラーフローマッピング画像を表示させた場合に、所望の周期で再走査して関心領域の幅よりも広い走査幅のＢモード画像を得、これをリフレッシュ表示させるようにしたので、フレーム数を増加させて良質のカラーフローマッピング画像を得るようにしながら、診断情報が低減されるのを回避して、診断している部位の形状や位置を十分把握することができる。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の超音波診断装置において、前記リフレッシュ表示させるＢモード画像は、所定の時間に１回の割合で繰返し走査して得ることを特徴とするものである。
これにより、リフレッシュ表示させるＢモード画像を適宜新しい画像に繰返し置き換えることができる。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の超音波診断装置において、前記リフレッシュ表示させるＢモード画像は、ＥＣＧ信号に同期した走査によって得ることを特徴とするものである。
これにより、リフレッシュ表示させるＢモード画像を同位相の画像とすることができる。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の超音波診断装置において、前記関心領域を移動させたときに、移動直前に表示されていたカラーフローマッピング画像をフリーズして所定時間残像として表示させることを特徴とするものである。
これにより、リアルタイムで表示されている画像と残像との違いを明瞭にして、正確な診断情報を医師などの操作者へ提供することができる。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の超音波診断装置において、前記リフレッシュ表示させるＢモード画像または前記所定時間残像として表示させる画像の輝度を、前記リアルタイムに表示される画像の輝度よりも低くすることを特徴とするものである。
これにより、関心領域の幅でリアルタイムに表示しているＢモード画像および／またはカラーフローマッピング画像と、リフレッシュ表示させたＢモード画像や残像として所定時間表示させる画像との違いを明瞭にして、正確な診断情報を医師などの操作者へ提供することができる。
【０００８】
また、請求項６に記載の発明は、被検体内の血流情報を表すカラーフローマッピング画像と、被検体内の組織構造を表すＢモード画像を重畳して表示する超音波診断装置の画像生成方法のための装置の作動方法において、
前記装置が超音波画像上に設定された関心領域を受け付けるステップと、
前記関心領域に基づいて決定されたカラーフローマッピング領域内を走査してカラーフローマッピング画像を生成するステップと、
前記関心領域に基づいて決定された第１領域内を走査してＢモード画像を生成するステップと、
前記第１領域には含まれていない領域を含む第２領域内を走査してＢモード画像を生成するステップと、
前記カラーフローマッピング画像、前記第１領域のＢモード画像および前記第２領域のＢモード画像を重畳した画像を表示するステップとを有し、
前記第２領域の走査は、前記第１領域の走査よりもフレームレートが低くなるように設定されていることを特徴とするものである。
これにより、カラーフローマッピング画像と第１領域のＢモード画像に、第２領域のＢモード画像を重畳した画像を生成することができる。そして、特に詳細に観察したい領域の走査のためにフレームレートをより高く割り当てることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る超音波診断装置の一実施の形態について、図１ないし図３を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る超音波診断装置の一実施の形態を示した系統図である。超音波プローブ１は、超音波診断装置本体に着脱可能に接続されるもので、先端部に複数の微少圧電素子が配列されており、被検体Ｐへ超音波パルスを放射するとともに、被検体Ｐ内から返ってくるエコーを受けて電気信号に変換するものである。この超音波プローブ１は、走査方式の異なるセクタプローブ、リニアプローブ、コンベックスプローブ等の中から任意に選択して使用することができる。また、超音波診断装置本体には、送信ユニット２、受信ユニット３、Ｂモードユニット４、カラードプラユニット５、デジタル・スキャン・コンバータ（以下ＤＳＣと略称する）ユニット６、制御ユニット７および表示器としてのカラーモニタ８などが設けられている。
【００１３】
超音波プローブ１は、送信ユニット２と受信ユニット３に接続される。送信ユニット２は、クロック発生器２１、レートパルス発生器２２、送信遅延回路２３、パルサ２４を有しており、クロック発生器２１から発振されたクロック信号に従って、レートパルス発生器２２から超音波の送信レート（毎秒送信する超音波パルスの数）を決定するためのレートパルスが出力される。このレートパルスは、送信遅延回路２３で超音波の指向性を決めるために必要な適当な遅延を受けて、パルサ２４にトリガパルスとして与えられる。そして、トリガパルスに同期してパルサ２４から超音波プローブ１の圧電素子に個別に、または近隣グループ単位で中心周波数ｆｏの高周波の信号パルスが印加される。この信号パルスを受けて、超音波プローブ１の圧電素子が機械的に振動し、これにより中心周波数ｆｏの超音波パルスが発生され、被検体Ｐへ放射される。
超音波プローブ１から被検体Ｐへ放射された超音波パルスは、生体内を伝播していき、伝播途中の音響インピーダンスの不連続面で次々と反射して、エコーとして超音波プローブ１へ返ってくる。このエコーの振幅は、反射することになった当該不連続面での生体の音響インピーダンスの差に依存している。また、超音波パルスが移動している血流や心臓壁などの表面で反射したときのエコーは、ドップラ効果により当該移動体のビーム方向の速度成分に依存して周波数偏移を受けることになる。
【００１４】
さて、エコーが超音波プローブ１に返ってくると、超音波プローブ先端の圧電素子が機械的に振動し、これにより圧電素子は微弱な電気信号を発生する。この電気信号は、受信ユニット３に取り込まれる。受信ユニット３は、プリアンプ３１、受信遅延回路３２、加算器３３を有しており、エコーに伴う超音波プローブ１からの電気信号は先ずプリアンプ３１で増幅される。増幅された電気信号は、受信遅延回路３２で受信指向性を決めるために必要な例えば送信時とは逆の遅延を受けた後、加算器３３で加算されることにより、受信指向性を持った１つのエコー信号が取得される。
このエコー信号は、Ｂモードユニット４とカラードプラユニット５とに供給される。なおここでは、本発明に係わりの深いＢモードユニット４とカラードプラユニット５との２種類のユニットについてのみ説明するものとし、その他のモード例えばＭモードやＡモードなどのユニットを装備していて、それらにエコー信号が供給されるようになっていてもよいが、その説明は省略する。
【００１５】
先ずＢモードユニット４は、検波回路４１、対数増幅器４２、アナログデジタルコンバータ（Ａ／Ｄ）４３を有している。上述の受信ユニット３で取得されたエコー信号は、検波回路４１に供給され検波されて包絡線信号となって対数増幅器４２へ供給される。この包絡線信号はアナログ信号であり、これが対数増幅器４２で対数増幅され、そしてアナログデジタルコンバータ４３でデジタル信号に変換され、組織断層イメージの超音波画像（以下これをＢモード像という）の信号が得られる。
【００１６】
一方カラードプラユニット５は、ミキサ５１、ローパスフィルタ５２、アナログデジタルコンバータ（Ａ／Ｄ）５３、ＭＴＩフィルタ５４、自己相関器５５および演算部５６を有している。ここでミキサ５１とローパスフィルタ５２とは、直交位相検波回路を構成し、受信ユニット３から供給されるエコー信号に、中心周波数ｆｏの参照信号とそれから９０度移相した参照信号とをそれぞれ個別に掛け合わせ、この掛け合わせにより得られた信号それぞれから高周波成分を除去することにより、偏移周波数成分を持ったドプラ信号を取り出す。なお、このドプラ信号には、主に血球などの速い移動体での反射により周波数偏移を受けた高周波成分と、心臓壁などの遅い移動体での反射により周波数偏移を受けた低周波成分とが含まれている。
このドプラ信号はアナログデジタルコンバータ５３に供給され、ここで１本の走査線に対して例えば０．５ｍｍ間隔に相当する所定のサンプリング周波数に従ってサンプリングして、デジタル信号に変換してから、ＭＴＩフィルタ（ｍｏｖｉｎｇ  ｔａｒｇｅｔ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  ｆｉｌｔｅｒ）５４へ送り込む。ＭＴＩフィルタ５４は、ハイパスフィルタとして機能し、主に血流などの速い移動体の反射により周波数偏移を受けた高周波成分（血流成分）だけを通過させ、主に心臓壁などの遅い移動体での反射により周波数偏移を受けた低周波成分（クラッタ成分）を除去するものである。よって、ＭＴＩフィルタ５４を通過して血流成分だけとなったドプラ信号は、自己相関器５５によって周波数解析されて、血球による偏移周波数が求められる。さらに、この偏移周波数に基づいて、演算部５６で血流速度（平均速度）とその分散および主に血流量（血球個数）を反映しているパワー（ドプラ信号の振幅の二乗）とをサンプル点毎に演算して、血流イメージの超音波画像（以下これをＣＦＭ画像という）の信号を得る。
【００１７】
これらＢモードユニット４で得た組織断層イメージすなわちＢモード像の信号と、カラードプラユニット５で得た血流イメージの超音波画像すなわちＣＦＭ画像の信号とは、ＤＳＣユニット６へ送られる。このＤＳＣユニット６は、フレームメモリ６１、ＤＳＣ処理部６２、メモリ合成部６３、カラー処理部６４、デジタルアナログコンバータ（Ｄ／Ａ）６５、第２のフレームメモリ６６および輝度制御回路６７などを有している。そしてＤＳＣユニット６の動作は、制御ユニット７からの制御信号によって制御され、制御ユニット７はシステム制御部７１、ＥＣＧ信号発生回路７２、制御卓７３などから構成されている。
さて、Ｂモードユニット４からのＢモード像の信号と、カラードプラユニット５からのＣＦＭ画像の信号とは、ＤＳＣユニット６のフレームメモリ６１に夫々一旦格納される。このフレームメモリ６１に格納されている画像信号は、超音波走査に同期した信号なので、これをテレビ方式のカラーモニタ８に表示できるようにするために、ＤＳＣ処理部６２によって標準のテレビ走査に同期して読み出すことにより走査方式を変換してメモリ合成部６３へ供給する。メモリ合成部６３では、ＤＳＣ処理部６２から送られてくるＢモード像の信号とＣＦＭ画像の信号とを、並べたり重ねるなどの処理を施すことによって１フレームの画像データを構築する。
メモリ合成部６３で構築された１フレームの画像データは、カラー処理部６４へ送られ、図示しないルックアップテーブルのカラーマップに従ってＲＧＢなどの色信号に変換し、これをデジタルアナログコンバータ６５でアナログ信号に戻してカラーモニタ８へ供給する。この結果、カラーモニタ８には、白黒のＢモード像やＢモード像を背景像としてＣＦＭ画像がカラーで表示される。このカラーモニタ８としては、ＣＲＴの他適宜の表示デバイスを用いることができる。なお、メモリ合成部６３には第２のフレームメモリ６６が接続されており、Ｂモード像やＣＦＭ画像を各別にまたはＢモード像を背景像としたＣＦＭ画像などを格納することができるようになっている。
【００１８】
さて、制御ユニット７は、オペレータからの各種の指示や情報を、超音波診断装置を構成する前述の各ユニットへ与えるもので、システム制御部７１、ＥＣＧ信号発生回路７２、制御卓７３などが設けられており、制御卓７３にはキーボード７３ａ、トラックボール７３ｂ、各種設定スイッチ７３ｃなどが備えられている。システム制御部７１は、予め設定してある所定の手順に従って超音波診断装置全体の動作を制御するもので、ＣＰＵ（中央演算処理装置）や各種メモリなどを有している。すなわち、システム制御部７１は制御卓７３を介してオペレータの操作情報を読込み、超音波の送信、受信、表示、各種演算などの処理を管理したり変更したりする。
例えば、送受信における動作状態の制御は、送受信条件がモード別に制御される。そのため、図示しない送受信条件メモリに、予めモード別に、送受信焦点距離、送信周波数、送信音圧などを表すデータを記憶させてある。そこで、システム制御部７１は制御卓７３の各種設定スイッチ７３ｃの中の一つであるモード切換えスイッチの状態を監視しながら、指定されたモード状態を判断し、当該モードに応じた送受信条件を送受信条件メモリから読み出して、該当するユニットなどへその送受信条件を指令する。具体的には、送信ユニット２のレートパルス発生器２２に対して送信レートを決める駆動周波数などが指定され、送信遅延回路２３に対してフォーカス点を決めるための遅延時間、送信振動素子の位置や数などが送信条件として指定される。一方、受信ユニット３の受信遅延回路３２に対しては、フォーカス点に対応した遅延時間が受信条件として指定される。また、カラードプラユニット５に対しては、繰返し周波数、ドプラのデータ数などのパラメータが送信条件として伝達される。なお、どのモードが指定されているかの情報が、システム制御部７１からＤＳＣユニット６のメモリ合成部６３に伝えられ、これによりメモリ合成部６３において、指令モードの表示形態に対応した画素の選択が実施され、フレーム画像の再構築が行われる。
【００１９】
さて、ＣＦＭモードによる血流像は、通常カラーモニタ８に白黒のＢモード画像にカラーで重畳されて観察されるが、このとき、特に詳細に観察したい部位にＲＯＩを設定する。ＲＯＩの設定は、制御卓７３に設けられている各種設定スイッチ７３ｃの中のＲＯＩ設定スイッチを操作して、カラーモニタ８に表示されている画像に所望の形状のＲＯＩを表示し、これをトラツクボール７３ｂによって表示画面上の所望の位置へ移動することにより行われる。トラツクボール７３ｂは、制御卓７３の上面に突出するように設けられているボールを、オペレータが手で回転操作することにより、画面上のカーソルを移動させるポインティングデバイスであり、図示しない位置演算部に接続されている。そのため、ボールの回転により入力される相対座標を基に、画面上のカーソルを移動する際の位置情報が演算されるとともに、ＲＯＩの位置や範囲などが演算される。
【００２０】
ところで、通常カラーモニタ８には、超音波プローブ１に設定された最大視野範囲すなわち最大走査幅の画像８ａが表示される。例えば、超音波プローブ１がセクタ走査方式のもので、その最大走査幅が８０度に設定されているものとすれば、図２（ａ）に示すように、カラーモニタ８に表示される画像８ａも８０度の広がりをもった扇形の画像となる。この画像は、白黒のＢモード像のみでも、またＢモード像にカラーのＣＦＭ画像を重ねて表示する場合でも同様であり、視野幅いっぱいに表示される。しかし、ＣＦＭ画像の場合は前述のように、周波数解析を行うことから、同一ラスタに対して複数個の受信信号を必要とし、そのため、Ｂモード像に比べて多くの画像生成時間を要することとなって、フレームレートが低下する。すなわち、最大走査幅でＣＦＭ画像を表示すると、その画像は粗く質の劣ったものとなる。
そのため、血流部など特に詳細に観察したい部位にＲＯＩ８ｂを設定して、超音波プローブ１の走査幅をＲＯＩ８ｂの幅に制限し、ＲＯＩ８ｂの枠内（これをＣＦＭ領域と称するものとする）を走査してＣＦＭモードの信号を得るとともに、ＲＯＩ８ｂの幅の範囲内（これはＲＯＩ８ｂに基づいて決定された領域であり、これを第１領域と称するものとする）を走査してＢモードの信号を得るようにする。このようにしてＣＦＭモードのフレームレートを上げ、画像の質を向上させることができる。ここで、図２（ａ）で設定したＲＯＩ８ｂの視野幅が例えば４５度だったとすれば、図２（ｂ）に示すように、カラーモニタ８に表示されるＢモード像８１ａは、４５度の広がりをもった扇形の画像となり、この画像８１ａに重ねてＣＦＭ領域８ｂ内にＣＦＭ画像が表示され、１点鎖線で示す範囲には画像は表示されない。
【００２１】
しかし、ＲＯＩの幅をあまり狭い幅に設定すると、ＣＦＭ画像による血流の状況はよく観察できるようになるものの、第１領域を走査して得られる背景としてのＢモード像の幅も狭くなって、診断時の情報が減り診断している部位の形状や位置を把握することが困難となる。そのため本発明では、ＲＯＩ８ｂの幅を或る所定の幅よりも狭く設定したときに、第１領域すなわちＲＯＩ８ｂの幅に含まれていない他の走査範囲のＢモード像をリフレッシュ表示させるようにしている。すなわち、例えばＲＯＩ８ｂの幅が３０度以下に設定されたときに、再走査によりＢモード像をリフレッシュ表示させるものとすれば、トラツクボール７３ｂによって設定されたＲＯＩ８ｂの幅をシステム制御部７１で監視し、その幅が３０度以下であれば、システム制御部７１はＥＣＧ信号発生回路７２から生ずるＥＣＧ信号のＲ波をタイミング信号として、この信号に同期させて、走査幅最大（例えば８０度）のＢモード像を１フレーム分だけ得るように制御して、その画像を一旦第２のフレームメモリ６６に格納し、それを読み出してカラーモニタ８に表示させる。よって、図２（ｃ）に示すように、３０度以下のＲＯＩ８ｂの幅でＢモード像を背景としてＣＦＭ画像が重畳されたリアルタイムに表示される画像８２ａに対して、１心拍に１回の割合で再走査された走査幅最大のＢモード像８３ａがリフレッシュ表示されるようになる。なお、リフレッシュ表示されるＢモード像８３ａは、リアルタイムに表示される画像８２ａの領域すなわち第１領域を除いた領域（これは第１領域には含まれていない領域であり、これを第２領域と称するものとする）を走査して得ている。
【００２２】
上述のような本発明の作用を整理すると、図３に示すようなフローチャートのようになる。すなわち、先ず超音波プローブ１に設定された最大走査幅の超音波画像８ａを生成してカラーモニタ８に表示する（ＳＴ１）。次に、この超音波画像８ａにＲＯＩ（関心領域）８ｂを設定する（ＳＴ２）。これにより、ＲＯＩ８ｂに基づいて決定されたＣＦＭ領域内を走査してＣＦＭ画像を生成する（ＳＴ３）。さらに、ＲＯＩ８ｂに基づいて決定された第１領域内を走査してＢモード画像８１ａを生成する（ＳＴ４）。続いて、ＲＯＩ８ｂの幅が所定の幅以下か否かを判定し、所定の幅以下でなければＳＴ６へ進み、所定の幅以下ならばＳＴ７へ進む。ＳＴ６では、ＳＴ３およびＳＴ４で生成したＣＦＭ画像と第１領域のＢモード画像とを重畳してカラーモニタ８に表示する。一方、ＳＴ７では、第１領域には含まれていない領域を含む第２領域内を走査してＢモード画像８３ａを生成する。そしてＳＴ８へ進み、ＳＴ３、ＳＴ４およびＳＴ７で生成したＣＦＭ画像、第１領域のＢモード画像および第２領域のＢモード画像とを重畳してカラーモニタ８に表示する。なおここで、ＳＴ７で第２領域内を走査して生成するＢモード画像のフレームレートを、ＳＴ４で第１領域を走査して生成するＢモード画像のフレームレートよりも低くなるように設定したり、或いは、所定のタイミング信号が入力されたときに、ＳＴ７において第２領域内を走査してＢモード画像８３ａを生成するようにしてもよい。
【００２３】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができる。例えば、このリフレッシュ表示されるＢモード像８３ａは、輝度制御回路６７によって、リアルタイムに表示されているＲＯＩ８ｂの枠内のＣＦＭ画像８２ａに比べて、輝度のレベルを例えば３０％〜５０％低下させるようにする。このようにすることによって、リアルタイム表示されるＲＯＩ８ｂの幅のＢモード像および／またはＣＦＭ領域内のＣＦＭ画像による画像８２ａと、リフレッシュ表示される走査幅最大のＢモード像８３ａとの違いを明らかにする。また本発明では、ＲＯＩ８ｂを移動させた場合には、移動後のリアルタイムに表示される画像に重ねて、ＲＯＩ８ｂを移動させる寸前の画像を残像として表示することもできる。この場合も、システム制御部７１の監視下で、ＲＯＩ８ｂが移動したことを認識すると、ＲＯＩ８ｂの移動直前のＲＯＩ８ｂの幅の画像をフリーズし、このフリーズされた画像（すなわち残像）の輝度を、輝度制御回路６７によって、その後リアルタイムに表示される画像の輝度よりも３０％〜５０％低下させる。そしてこの残像は、例えば再走査によるＢモード像８３ａがリフレッシュ表示されるまで保持される。
さらに、Ｂモード像のリフレッシュ表示は、ＥＣＧ信号発生回路７２から生ずるＥＣＧ信号に同期させて１心拍に１回の割合で再走査して行うことに限るものではなく、ＥＣＧ信号発生回路７２に代えて内部時計回路を備えておき、この内部時計に同期させて例えば１秒間に１回の割合で再走査して得たＢモード像をリフレッシュ表示するように制御してもよい。また、Ｂモード像をリフレッシュ表示させるようにするＲＯＩの幅は３０度以下に限ることなく、適宜の角度に設定すればよい。そして、リフレッシュ表示させるＢモード像８３ａの走査幅は、超音波プローブ１の最大走査幅に限ることはなく、ＲＯＩ８ｂの幅よりも広い適宜の範囲の幅であればよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、狭い関心領域の幅で走査したカラーフローマッピング画像をリアルタイムに表示する場合に、所定の周期で再走査して得た関心領域の幅よりも広い視野幅のＢモード画像をリフレッシュ表示させることにより、フレーム数を増加させて良質のカラーフローマッピング画像を得ながら、診断情報が低減されるのを回避して、診断している部位の形状や位置を十分把握することのできる超音波診断装置および超音波診断装置の画像生成方法が提供される。
また、リアルタイムで走査している画像に対して、リフレッシュ表示させたＢモード画像や残像の輝度を低くして表示するので、両者の画像の違いが明瞭になり、さらにリフレッシュ表示させるＢモード画像は、所定のタイミングで繰返し新しい画像に置き換えることができるとともに、置き換える画像を同位相の画像とすることができるので、正確な診断情報を医師などの操作者へ提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る  超音波診断装置の一実施の形態を示した系統図である。
【図２】本発明の作用を説明するために示した説明図である。
【図３】本発明の作用を説明するために示したフローチャートである。
【図４】従来の超音波診断装置の問題点を説明するために示した説明図である。
【符号の説明】
１  超音波プローブ
２  送信ユニット
３  受信ユニット
４  Ｂモードユニット
５  カラードプラユニット
６  デジタル・走査・コンバータ（ＤＳＣ）ユニット
７  制御ユニット
７１  システム制御部
７２  ＥＣＧ信号発生回路
７３  操作卓
７３ａ  キーボード
７３ｂ  トラツクボール
７３ｃ  設定スイッチ
８  カラーモニタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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