(57)【要約】【課題】超音波ビームによる走査がどのような状態により行われているかを判り易く示すことが可能な超音波内視鏡システムを提供する。【解決手段】本発明の超音波画像生成システムは、被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、超音波画像の体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするためのガイド画像を生成するガイド画像生成部と、を具備する超音波画像生成システムであって、ガイド画像生成部は、被検部位における超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカをガイド画像内に生成する。【選択図】図１
2009254689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、
前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするためのガイド画像を生成するガイド画像生成部と、
を具備する超音波画像生成システムであって、
前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記ガイド画像内に生成することを特徴とする超音波画像生成システム。
【請求項２】
前記超音波ビームの現在の走査状態には、前記超音波ビームの現在の走査方向が含まれることを特徴とする請求項１に記載の超音波画像生成システム。
【請求項３】
前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの走査範囲を平面状に示す超音波走査範囲マーカを生成し、前記走査方向に沿ってグラデーションを伴うように前記超音波走査範囲マーカを着色することを特徴とする請求項２に記載の超音波画像生成システム。
【請求項４】
前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの走査範囲を平面状に示す超音波走査範囲マーカを生成し、前記超音波ビームの出射方向を直線状に示す超音波ビームマーカを前記超音波走査範囲マーカ上に生成し、前記超音波ビームマーカを前記走査方向に沿って移動させることを特徴とする請求項２に記載の超音波画像生成システム。
【請求項５】
前記ガイド画像生成部は、前記走査方向に沿って残像を伴いつつ移動するように、前記超音波ビームマーカを生成することを特徴とする請求項４に記載の超音波画像生成システム。
【請求項６】
被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、
前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするための第１のガイド画像、及び、前記超音波ビームの走査面に沿って前記第１のガイド画像を切断した切断面を前記超音波画像と同一の配向状態として示した第２のガイド画像を生成するガイド画像生成部と、
を具備する超音波画像生成システムであって、
前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記第１のガイド画像内に生成し、前記超音波画像を表示する表示部における表示範囲と非表示範囲とを区別するためのマスクを前記第２のガイド画像内に生成することを特徴とする超音波画像生成システム。
【請求項７】
前記マーカの少なくとも一部と、前記表示範囲を示す前記マスクの内側の領域と、前記非表示範囲を示す前記マスクの外側の領域と、のうち、少なくとも１つの透明度を設定可能であることを特徴とする請求項６に記載の超音波画像生成システム。
【請求項８】
前記マーカの少なくとも一部の透明度と、前記表示範囲を示す前記マスクの内側の領域の透明度と、前記非表示範囲を示す前記マスクの外側の領域の透明度と、を設定可能であるとともに、前記透明度各々のうちのいずれか１つの透明度が設定された際に、他の１つまたは２つの透明度が連動して設定されることを特徴とする請求項６に記載の超音波画像生成システム。
【請求項９】
被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、
前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするための第１のガイド画像、及び、前記超音波ビームの走査面に沿って前記第１のガイド画像を切断した切断面を前記超音波画像と同一の配向状態として示した第２のガイド画像を生成するガイド画像生成部と、
を具備する超音波画像生成システムであって、
前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記第１のガイド画像内に生成し、前記超音波画像を表示する表示部における表示範囲と非表示範囲とを区別するためのマスクを前記第２のガイド画像内に生成し、該マーカにおける前記超音波ビームの走査範囲を示す領域、及び、該表示範囲を示す該マスクの内側の領域のうちの少なくとも一方の領域に前記被検部位のスケールを示す目盛りを重畳することを特徴とする超音波画像生成システム。
【請求項１０】
被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、
前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするための第１のガイド画像、及び、前記超音波ビームの走査面に沿って前記第１のガイド画像を切断した切断面を前記超音波画像と同一の配向状態として示した第２のガイド画像を生成するガイド画像生成部と、
を具備する超音波画像生成システムであって、
前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記第１のガイド画像内に生成し、前記超音波画像の表示レンジを変更する指示が行われた際に、該マーカのサイズを該表示レンジに合わせて変更することを特徴とする超音波画像生成システム。
【請求項１１】
前記ガイド画像生成部は、前記超音波画像を反転表示するための指示が行われた際に、前記第１のガイド画像を反転することなく、前記第２のガイド画像を反転することを特徴とする請求項１０に記載の超音波画像生成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波画像生成システムに関し、特に、超音波画像の体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするためのガイド画像を生成可能な超音波画像生成システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被検体としての生体の内部へ超音波ビームを出射し、該生体の内部の生体組織において超音波ビームが反射した反射波を受波することにより、該生体の断層像としての超音波画像の生成をリアルタイムに行うことが可能な超音波診断装置が従来広く用いられている。前記超音波診断装置により生成された超音波画像は、例えば、術者等が病変の深達度の診断または臓器内部の状態の観察等を行う際に用いられている。
【０００３】
また、前述した超音波診断装置においては、観察対象部位となっている超音波画像の解剖学的な位置を術者に対して示すことが可能なガイド画像を生成可能な機能を有するものとして、例えば、特許文献１に記載の装置が提案されている。
【０００４】
特許文献１の体腔内プローブ装置は、観察対象部位となっている超音波画像とモニタ等の表示部における表示範囲との対応を示すための、超音波断層像マーカを前述したガイド画像内に生成可能な構成を有している。
【特許文献１】特開２００８−６１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の体腔内プローブ装置において生成される、前述した超音波断層像マーカは、例えば、どの部位（臓器）のどのような方向に対して超音波ビームによる走査がリアルタイムに行われているかという情報が一目では判り難い構成になっている。
【０００６】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、超音波ビームによる走査がどのような状態により行われているかを判り易く示すことが可能な超音波画像生成システム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】
【０００７】
本発明における超音波画像生成システムは、被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするためのガイド画像を生成するガイド画像生成部と、を具備する超音波画像生成システムであって、前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記ガイド画像内に生成することを特徴とする。
【０００８】
本発明における超音波画像生成システムは、被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするための第１のガイド画像、及び、前記超音波ビームの走査面に沿って前記第１のガイド画像を切断した切断面を前記超音波画像と同一の配向状態として示した第２のガイド画像を生成するガイド画像生成部と、を具備する超音波画像生成システムであって、前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記第１のガイド画像内に生成し、前記超音波画像を表示する表示部における表示範囲と非表示範囲とを区別するためのマスクを前記第２のガイド画像内に生成することを特徴とする。
【０００９】
本発明における超音波画像生成システムは、被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするための第１のガイド画像、及び、前記超音波ビームの走査面に沿って前記第１のガイド画像を切断した切断面を前記超音波画像と同一の配向状態として示した第２のガイド画像を生成するガイド画像生成部と、を具備する超音波画像生成システムであって、前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記第１のガイド画像内に生成し、前記超音波画像を表示する表示部における表示範囲と非表示範囲とを区別するためのマスクを前記第２のガイド画像内に生成し、該マーカにおける前記超音波ビームの走査範囲を示す領域、及び、該表示範囲を示す該マスクの内側の領域のうちの少なくとも一方の領域に前記被検部位のスケールを示す目盛りを重畳することを特徴とする。
【００１０】
本発明における超音波画像生成システムは、被検部位を走査する超音波ビームの反射波をエコー信号として入力するとともに、該エコー信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記被検部位の超音波画像を生成及び出力する超音波画像生成部と、前記超音波画像の前記体腔内における解剖学的な位置及び配向をガイドするための第１のガイド画像、及び、前記超音波ビームの走査面に沿って前記第１のガイド画像を切断した切断面を前記超音波画像と同一の配向状態として示した第２のガイド画像を生成するガイド画像生成部と、を具備する超音波画像生成システムであって、前記ガイド画像生成部は、前記被検部位における前記超音波ビームの現在の走査状態が可視化されたマーカを前記第１のガイド画像内に生成し、前記超音波画像の表示レンジを変更する指示が行われた際に、該マーカのサイズを該表示レンジに合わせて変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明における超音波画像生成システムによると、超音波ビームによる走査がどのような状態により行われているかを判り易く示すことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
図１から図１５は、本発明の実施形態に係るものである。図１は、本発明の実施形態に係る超音波内視鏡システムの要部の構成の一例を示す図である。図２は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される立体ガイド画像の一例を示す図である。図３は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される超音波断層像マーカの一例を示す図である。図４は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される断面ガイド画像の一例を示す図である。図５は、立体ガイド画像と、断面ガイド画像と、超音波画像とを合成することにより生成される画像の一例を示す図である。図６は、本実施形態の超音波内視鏡システムにおいて、表示モードの切り替えを行った場合の画面遷移の一例を示す図である。図７は、本実施形態の超音波内視鏡システムにおいて、表示レンジを変更した場合の画面遷移の一例を示す図である。図８は、本実施形態の超音波内視鏡システムにおいて、通常表示／左右反転表示の切り替えを行った場合の画面遷移の一例を示す図である。
【００１４】
また、図９は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される超音波断層像マーカの、図３とは異なる例を示す図である。図１０は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される超音波断層像マーカの、図３及び図９とは異なる例を示す図である。図１１は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される、目盛りが重畳されていない状態の超音波断層像マーカの一例を示す図である。図１２は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される、直線状の目盛りが重畳された状態の超音波断層像マーカの一例を示す図である。図１３は、本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される、同心半円状の目盛りが重畳された状態の超音波断層像マーカの一例を示す図である。図１４は、図１２に示す直線状の目盛りが重畳された状態の断面ガイド画像の一例を示す図である。図１５は、図１３に示す同心半円状の目盛りが重畳された状態の断面ガイド画像の一例を示す図である。
【００１５】
超音波画像生成システムとしての超音波内視鏡システム１は、図１に示すように、超音波内視鏡２と、アンテナユニット３Ａと、位置検出装置３Ｂと、超音波診断装置４と、画像処理装置５と、超音波内視鏡システム１の操作に係る種々の指示を行うことが可能な操作指示部６と、表示部としての機能を有するモニタ７と、を要部として有して構成されている。
【００１６】
超音波内視鏡２は、被検体としての生体の内部へ挿入可能な先端部２１と、先端部２１の後端側に連設された細長の挿入部２２と、挿入部２２の後端側に連設された操作部２３と、種々の信号の入出力を行うための複数の信号線が内部に配設されたケーブル２４と、を具備している。
【００１７】
先端部２１は、コンベックス走査式（またはラジアル走査式）の超音波振動子２１ａと、外部から印加された磁界に応じて電気信号を出力するコイル２１ｂと、を具備している。
【００１８】
超音波振動子２１ａは、超音波診断装置４からの駆動信号に基づいて駆動し、生体の内部へ超音波ビームを出射する。また、超音波振動子２１ａは、生体の内部の生体組織において超音波ビームが反射した反射波を受波し、該反射波に応じたエコー信号を超音波診断装置４へ出力する。
【００１９】
挿入部２２には、外部から印加された磁界に応じて電気信号を出力するコイル２２ａが、長手方向に沿って複数配置されている。
【００２０】
なお、本実施形態においては、コイル２１ｂまたはコイル２２ａと同様の構成を有する図示しないコイルが、超音波内視鏡２の観察対象となる被検体の体表上の複数の箇所に設けられているものとする。
【００２１】
操作部２３は、超音波内視鏡システム１の操作に係る種々の指示を行うことが可能な、図示しないスイッチ等を有している。
【００２２】
ケーブル２４は、一端側が操作部２３から延出されているとともに、超音波診断装置４に接続可能なコネクタ２４ａが他端側に設けられている。また、コネクタ２４ａの内部には、超音波内視鏡２に関する種々の情報が格納された、例えばメモリ等からなるスコープＩＤ格納部２４ｂが設けられている。
【００２３】
なお、本実施形態のスコープＩＤ格納部２４ｂには、超音波内視鏡２に関する種々の情報として、例えば、超音波振動子２１ａに設けられた超音波アレイの配列の形状情報、及び、該超音波アレイの挿入部２２に対する実装位置配向情報等の情報が格納されているとする。そして、スコープＩＤ格納部２４ｂは、コネクタ２４ａが超音波診断装置４に接続された際に、前述した、超音波内視鏡２に関する種々の情報（以降、超音波走査情報と称する）を、超音波診断装置４へ出力する。
【００２４】
アンテナユニット３Ａは、外部へ向けて磁界を放射する磁界放射アンテナ３１と、磁界放射アンテナ３１を駆動させるアンテナ駆動部３２と、を具備している。
【００２５】
位置検出装置３Ｂは、コイル２１ｂからの電気信号に基づき、コイル２１ｂが存在する位置、及び、コイル２１ｂの配向を特定するための演算を行うことにより、演算結果に応じた先端部位置・配向データを順次生成する。また、位置検出装置３Ｂは、各コイル２２ａからの電気信号に基づき、各コイル２２ａが存在する位置、及び、各コイル２２ａの配向を特定するための演算を行うことにより、演算結果に応じた挿入部位置・配向データを順次生成する。そして、位置検出装置３Ｂは、先端部位置・配向データと、挿入部位置・配向データとを併せて画像処理装置５へ出力する。さらに、位置検出装置３Ｂは、電源がオンされた際に、アンテナユニット３Ａの駆動に要する電力をアンテナ駆動部３２へ供給する。
【００２６】
また、位置検出装置３Ｂは、被検体の体表上の複数の箇所に設けられた図示しないコイル各々から出力される電気信号に基づく演算を行うことにより該被検体の体位を検出し、検出した該体位を被検体配向データとして画像処理装置５へ出力する。
【００２７】
超音波診断装置４は、超音波振動子２１ａを駆動させるための駆動信号を生成及び出力する。
【００２８】
超音波画像生成部としての機能を有する超音波診断装置４は、超音波振動子２１ａからのエコー信号に基づき、生体の断層像としての超音波画像を、スコープＩＤ格納部２４ｂの超音波走査情報に応じたフレームレートにより順次生成する。そして、超音波診断装置４は、生成した超音波画像を画像処理装置５へ順次出力する。
【００２９】
超音波診断装置４は、スコープＩＤ格納部２４ｂから出力される超音波走査情報に基づき、超音波振動子２１ａに設けられた超音波アレイの挿入部２２に対する実装位置配向情報、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームの出射方向の情報、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームによる走査範囲形状情報（画角情報）、超音波振動子２１ａから同時に出射され得る超音波ビームの本数の情報、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームのフォーカス個数及び位置の情報、及び、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームに応じたフレームレートの情報からなる走査状態データを検出する。
【００３０】
一方、超音波診断装置４は、各種の指示に係る指示信号が操作指示部６から入力された場合に、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームの出射方向、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームによる走査範囲形状（画角）、及び、超音波振動子２１ａから同時に出射される超音波ビームの本数を適宜変更するための制御を超音波振動子２１ａに対して行う。そして、超音波診断装置４は、前述した制御の内容を走査状態データに反映させつつ、変更後の走査状態データを画像処理装置５へ出力する。
【００３１】
また、超音波診断装置４は、モニタ７への画像出力（モニタ７における画像表示）に係る指示信号が操作指示部６から入力された場合に、該指示信号を画像処理装置５へ出力する。
【００３２】
画像処理装置５は、制御部５１と、記憶部５２と、ガイド画像生成部５３と、表示画像生成部５４と、を具備している。
【００３３】
制御部５１は、超音波診断装置４から出力される走査状態データに基づき、超音波振動子２１ａの走査状態が可視化された超音波断層像マーカを生成させるための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【００３４】
制御部５１は、超音波診断装置４を介して入力される操作指示部６からの指示信号に基づき、モニタ７への画像出力（モニタ７における画像表示）状態を変更するための制御をガイド画像生成部５３及び表示画像生成部５４に対して行う。
【００３５】
ハードディスクドライブ等からなる記憶部５２は、画像処理装置５以外の他の装置と通信を行うための通信回線としてのネットワーク回線８を介し、例えば、Ｘ線３次元ヘリカルＣＴ装置または３次元ＭＲＩ装置等からなる３次元断層画像生成装置９と接続されている。これにより、記憶部５２には、超音波内視鏡２の観察対象となる被検体と同一の被検体に対し、３次元断層画像生成装置９を用いた走査を予め行って得られた３次元断層画像が、ネットワーク回線８を介して各々入力及び蓄積される。
【００３６】
ガイド画像生成部５３は、位置検出装置３Ｂから出力される先端部位置・配向データと、挿入部位置・配向データとに基づき、超音波内視鏡２の挿入形状を示すための挿入形状データを生成する。
【００３７】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御と、位置検出装置３Ｂから出力される先端部位置・配向データとに基づき、超音波振動子２１ａの走査状態を可視化するための超音波断層像マーカ、及び、超音波振動子２１ａを含む先端部２１の構成を画像化したスコープ先端部マーカを生成する。
【００３８】
ガイド画像生成部５３は、位置検出装置３Ｂから出力される先端部位置・配向データと、記憶部５２に蓄積された３次元断層画像とに基づき、被検体の内部において先端部２１が現在配置されている箇所の近傍に存在する臓器群等の３次元生体組織モデルデータを生成する。
【００３９】
ガイド画像生成部５３は、位置検出装置３Ｂから出力される被検体配向データに基づき、超音波内視鏡２の観察対象となる被検体の体位を画像化した被検体配向画像データを生成する。
【００４０】
そして、ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、挿入形状データと、超音波断層像マーカと、スコープ先端部マーカと、３次元生体組織モデルデータと、被検体配向画像データとを組み合わせることにより、各種ガイド画像を生成して表示画像生成部５４へ出力する。
【００４１】
表示画像生成部５４は、制御部５１の制御に基づき、超音波診断装置４から出力される超音波画像と、ガイド画像生成部５３から出力されるガイド画像とを合成した合成画像を生成した後、該合成画像に基づく映像信号を生成してモニタ７へ出力する。
【００４２】
操作指示部６は、文字入力の指示、及び、（例えば超音波画像の左右反転等の）所定の機能の実行の指示に係る指示信号を出力するキーボード６ａと、モニタ７の画面上に表示されるポインタの操作等の指示に係る指示信号を出力するマウス６ｂと、を具備している。
【００４３】
モニタ７は、画像処理装置５からの映像信号に応じた種々の画像を画面上に表示する。
【００４４】
次に、超音波内視鏡システム１の作用について説明を行う。なお、以降においては、超音波振動子２１ａがコンベックス走査式である場合についての説明を主に行うものとする。
【００４５】
まず、術者等は、超音波内視鏡システム１の各部の電源を投入することにより、該各部を起動状態とする。
【００４６】
その後、術者等は、操作指示部６の操作により図示しない設定画面を呼び出し、該図示しない設定画面において、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームによる走査範囲を示す超音波走査範囲マーカの透明度を設定する。そして、このようにして設定された透明度の情報は、透明度設定指示信号として、超音波診断装置４を経て画像処理装置５の制御部５１へ出力される。
【００４７】
超音波振動子２１ａは、超音波診断装置４の起動に伴って駆動し、生体の内部へ超音波ビームを出射した後、該生体の内部の生体組織において超音波ビームが反射した反射波を受波し、該反射波に応じたエコー信号を出力する。
【００４８】
超音波診断装置４は、超音波振動子２１ａからのエコー信号に基づき、生体の断層像としての超音波画像を、スコープＩＤ格納部２４ｂの超音波走査情報に応じたフレームレートにより順次生成する。そして、超音波診断装置４は、生成した超音波画像を画像処理装置５へ順次出力する。
【００４９】
一方、コイル２１ｂ及び各コイル２２ａは、アンテナユニット３Ａの起動に伴って印加された磁界を検知し、検知した磁界に応じた電気信号を夫々位置検出装置３Ｂへ出力する。
【００５０】
位置検出装置３Ｂは、超音波内視鏡２からの電気信号に基づいてコイル２１ｂ及び各コイル２２ａが存在する位置を特定するための演算を行い、演算結果に応じた先端部位置・配向データ及び挿入部位置・配向データを画像処理装置５へ出力する。また、位置検出装置３Ｂは、被検体の体表上の複数の箇所に設けられた図示しないコイル各々から出力される電気信号に基づく演算を行うことにより該被検体の体位を検出し、検出した該体位を被検体配向データとして画像処理装置５へ出力する。
【００５１】
ガイド画像生成部５３は、入力される各データ及び制御部５１の制御に基づき、挿入形状データと、超音波断層像マーカと、スコープ先端部マーカと、３次元生体組織モデルデータと、被検体配向画像データとを夫々生成する。
【００５２】
そして、ガイド画像生成部５３は、自身において生成したデータ等を組み合わせることにより、例えば図２に示すような立体ガイド画像１０１を生成する。
【００５３】
図２に示す立体ガイド画像１０１によれば、現在の被検体の体位（配向状態）が被検体配向画像１０１ａとして示されている。なお、図２の被検体配向画像１０１ａは、現在の被検体の体位（配向状態）の一例として、被検体が左側臥位をとっている場合を示している。
【００５４】
図２に示す立体ガイド画像１０１によれば、臓器等の生体組織が、夫々別々の色になるように色分けされ、かつ、被検体の体位（配向状態）と相対的に一致するような３次元生体組織モデル１０１ｂとして示されている。
【００５５】
図２に示す立体ガイド画像１０１によれば、３次元生体組織モデル１０１ｂとして示された臓器等に対する先端部２１及び挿入部２２の位置関係（及び挿入部２２の湾曲状態）が、挿入形状画像１０１ｃとして示されている。
【００５６】
なお、被検体配向画像１０１ａ、３次元生体組織モデル１０１ｂ及び挿入形状画像１０１ｃは、例えば特開２００８−６１０８号公報に示されている手法と同様の手法により各々生成可能である。そのため、被検体配向画像１０１ａ、３次元生体組織モデル１０１ｂ及び挿入形状画像１０１ｃの生成方法については、詳細な説明を省略する。
【００５７】
一方、図２に示す立体ガイド画像１０１によれば、３次元生体組織モデル１０１ｂとして示された臓器等において、超音波振動子２１ａからの超音波ビームによる走査がリアルタイムに行われている部位が、超音波断層像マーカ１０１ｄにより示されている。
【００５８】
超音波断層像マーカ１０１ｄは、図３に示すように、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームによる走査範囲を示す超音波走査範囲マーカ２０１と、超音波振動子２１ａから出射されている超音波ビームの出射方向、及び、該超音波ビームの走査方向を示す超音波ビームマーカ２０２と、により構成されている。
【００５９】
ここで、本実施形態における超音波走査範囲マーカ２０１及び超音波ビームマーカ２０２の生成方法について説明を行う。
【００６０】
制御部５１は、超音波診断装置４から出力される走査状態データに基づき、超音波振動子２１ａがコンベックス走査式であることを検出するとともに、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームによる走査範囲が半円形状の平面であることを検出する。また、制御部５１は、入力される透明度設定指示信号に基づき、超音波走査範囲マーカ２０１の透明度の設定内容を検出する。
【００６１】
一方、制御部５１は、超音波診断装置４から出力される走査状態データに基づき、超音波振動子２１ａから出射される超音波ビームによる走査周期を算出し、該走査周期を８倍または１６倍した値を、超音波ビームマーカ周期情報として検出する。また、制御部５１は、超音波診断装置４から出力される走査状態データに基づき、半円形状の平面における超音波ビームの走査方向を検出する。
【００６２】
そして、制御部５１は、前述した各検出結果に基づき、超音波走査範囲マーカ２０１を半円形状の平面として生成させるための制御、及び、該半円形状の平面上に超音波ビームマーカ２０２を生成させるための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【００６３】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、半円形状の平面の全域が操作指示部６の操作により設定された透明度となるように、超音波走査範囲マーカ２０１の生成を行う。
【００６４】
また、ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、超音波振動子２１ａから出射されている超音波ビームの出射方向、及び、該超音波ビームの走査方向を示す超音波ビームマーカ２０２の生成を行う。
【００６５】
なお、本実施形態において生成される超音波走査範囲マーカ２０１及び超音波ビームマーカ２０２は、例えば図３のようなものになる。
【００６６】
ここで、本実施形態における超音波ビームマーカ２０２の生成方法の具体的な一例を以下に記す。なお、以下においては、１本の超音波ビームのみを用いて走査を行う場合について主に説明を行う。
【００６７】
ガイド画像生成部５３は、超音波振動子２１ａから出射されている超音波ビームの出射方向に沿った、略直線状の輝線を生成する。
【００６８】
その後、ガイド画像生成部５３は、前記輝線を超音波走査範囲マーカ２０１上において移動させるための処理を行う。具体的には、ガイド画像生成部５３は、制御部５１により検出された超音波ビームマーカ周期情報に応じた移動速度（移動周期）を有し、かつ、超音波ビームの走査方向に沿った移動方向を有するように、前記輝線を超音波走査範囲マーカ２０１上において移動させる。また、ガイド画像生成部５３は、前述した移動速度（移動周期）及び移動方向に基づき、前記輝線の移動に伴う残像が視覚的効果として挿入されるように処理を行う。
【００６９】
すなわち、本実施形態における超音波ビームマーカ２０２は、超音波走査範囲マーカ２０１上を、残像を伴いながら、走査方向に沿って周期的に移動する輝線として生成される。
【００７０】
一方、ガイド画像生成部５３は、スコープ先端部マーカ及び３次元生体組織モデルデータ等を用いつつ、超音波振動子２１ａからの超音波ビームによる走査が行われている面（超音波断層像マーカ１０１ｄとして示す面）に沿って立体ガイド画像１０１（３次元生体組織モデル１０１ｂ）を切断した切断面を、超音波診断装置４から出力される超音波画像と同一の配向状態として示した断面ガイド画像１０２を生成する。
【００７１】
図４に示す断面ガイド画像１０２によれば、超音波振動子２１ａを含む先端部２１の位置がスコープ先端部マーカ１０２ａにより示されている。なお、本実施形態のスコープ先端部マーカ１０２ａは、断面ガイド画像１０２における上部中央付近に位置が固定された状態として示される（描画される）。
【００７２】
図４に示す断面ガイド画像１０２によれば、超音波画像の表示範囲と非表示範囲が、矩形形状の平面として生成されたマスク１０２ｂにより夫々区別された状態として示されている。
【００７３】
マスク１０２ｂの内側の領域に相当する「表示範囲」は、モニタ７における超音波画像の表示部分を示している。
【００７４】
マスク１０２ｂの内側の領域に相当する「表示範囲」においては、超音波振動子２１ａからの超音波ビームによる走査が行われている面に沿って立体ガイド画像１０１を切断した切断面が一様な明度により示されている。また、マスク１０２ｂの内側の領域に相当する「表示範囲」においては、超音波振動子２１ａからの超音波ビームによる走査が行われている面に垂直な方向に関しては、立体ガイド画像１０１を切断した切断面より奥側の各部が、陰影を伴い、かつ、透けて見えるように示されている。
【００７５】
マスク１０２ｂの外側の領域に相当する「非表示範囲」は、モニタ７における超音波画像の非表示部分を示している。
【００７６】
マスク１０２ｂの外側の領域に相当する「非表示範囲」の各部は、陰影を伴い、かつ、マスク１０２ｂの内側の領域に相当する「表示範囲」の各部に比べて低い明度を具備するように示されている。
【００７７】
そして、前述した、ガイド画像生成部５３により生成されるマスク１０２ｂの構成によれば、「表示範囲」と「非表示範囲」との表示状態（明度）が各々異なるため、どの部分が超音波画像としてモニタ７に表示されるかが一目で判りやすい。
【００７８】
なお、本実施形態においては、マスク１０２ｂの「表示範囲」の透明度、及び、「非表示範囲」の透明度を個別に設定可能な構成を有するものであっても良い。
【００７９】
また、本実施形態においては、マスク１０２ｂの「表示範囲」の透明度、及び、「非表示範囲」の透明度のうち、一方の透明度が設定された際に、他方の透明度が連動して設定されるような構成を有するものであっても良い。
【００８０】
さらに、本実施形態においては、マスク１０２ｂの「表示範囲」の透明度、及び、「非表示範囲」の透明度、及び、超音波走査範囲マーカ２０１の透明度のうち、いずれか１つの透明度が設定された際に、他の２つの透明度が連動して設定されるような構成を有するものであっても良い。
【００８１】
一方、ガイド画像生成部５３は、立体ガイド画像１０１及び断面ガイド画像１０２と、後述する操作パネルと、を表示画像生成部５４へ出力する。
【００８２】
表示画像生成部５４は、制御部５１の制御に基づき、超音波画像と、立体ガイド画像１０１と、断面ガイド画像１０２と、後述する操作パネルと、を合成した合成画像を生成した後、該合成画像に基づく映像信号を生成してモニタ７へ出力する。これにより、モニタ７には、例えば図５に示すような合成画像が表示される。
【００８３】
図５に一例として示す合成画像によれば、略同一のサイズを具備する立体ガイド画像１０１及び断面ガイド画像１０２が画面の左側の領域に配置され、また、超音波画像１０３が画面の右側の領域に配置されつつ表示されている。
【００８４】
超音波画像１０３においては、断面ガイド画像１０２におけるスコープ先端部マーカ１０２ａと略同様に、超音波振動子２１ａを含む先端部２１の位置がスコープ先端部マーカ１０３ａにより示されている。
【００８５】
なお、本実施形態のスコープ先端部マーカ１０３ａは、超音波画像１０３における上部中央付近に位置が固定された状態として示される（描画される）。また、本実施形態においては、超音波内視鏡２が通常の観察光学系を具備する場合に、対物レンズが配置された位置がスコープ先端部マーカ１０３ａに併せて示される（描画される）ものであっても良い。
【００８６】
図５に一例として示す合成画像によれば、画像表示の状態の確認及び変更が可能な操作パネル１０４が画面の最下部に配置されている。
【００８７】
操作パネル１０４は、例えば図示しないマウスカーソルにより操作可能な複数のボタン等を具備して構成されている。なお、操作パネル１０４における操作内容は、該操作内容を（操作指示部６からの指示信号として）検知した制御部５１の制御に応じて、ガイド画像生成部５３及び表示画像生成部５４のうちの少なくとも一方が動作することにより反映されるものとする。また、本実施形態においては、操作パネル１０４が具備する複数のボタンと同一の機能のボタン（キー）が、例えばキーボード６ａにも設けられているものとする。
【００８８】
操作パネル１０４は、図５に示すように、モニタ７における画面の表示状態を変更可能なボタンとしての、ダブルガイド表示ボタン１０４ａと、デュプレックス表示ボタン１０４ｂと、トリプレックス表示ボタン１０４ｃと、を具備している。
【００８９】
なお、図５に一例として示す合成画像は、トリプレックス表示ボタン１０４ｃが押下された場合の、トリプレックス表示モードにおいてモニタ７に表示されるものであるとする。また、操作パネル１０４は、ダブルガイド表示ボタン１０４ａ、デュプレックス表示ボタン１０４ｂ、または、トリプレックス表示ボタン１０４ｃ等の押下により画面の表示モード（画面の表示状態）が変更された場合においても、常にモニタ７の画面の最下部に相当する領域に表示されるものであるとする。
【００９０】
ダブルガイド表示ボタン１０４ａが押下されると、モニタ７における画面の表示状態がダブルガイド表示モードに切り替わる。具体的には、ダブルガイド表示ボタン１０４ａが押下されると、画面の左右の領域に立体ガイド画像１０１及び断面ガイド画像１０２が夫々表示されるとともに、超音波画像１０３が非表示となる。
【００９１】
図６に示すように、トリプレックス表示モードの合成画像（図５に一例として示す合成画像）が表示されている場合に、デュプレックス表示ボタン１０４ｂが押下されると、モニタ７における画面の表示状態がデュプレックス立体ガイド表示モードに切り替わる。具体的には、トリプレックス表示モードの合成画像が表示されている場合に、デュプレックス表示ボタン１０４ｂが押下されると、トリプレックス表示モードと同一のサイズを具備する立体ガイド画像１０１が画面の左側の領域に配置されつつ表示され、トリプレックス表示モードと同一のサイズを具備する超音波画像１０３が画面の右側の領域に配置されつつ表示されるとともに、断面ガイド画像１０２が非表示となる。
【００９２】
デュプレックス立体ガイド表示モードの合成画像が表示されている場合に、デュプレックス表示ボタン１０４ｂが押下されると、モニタ７における画面の表示状態がデュプレック断面ガイド表示モードに切り替わる。具体的には、デュプレックス立体ガイド表示モードの合成画像が表示されている場合に、デュプレックス表示ボタン１０４ｂが押下されると、トリプレックス表示モードと同一のサイズを具備する断面ガイド画像１０２が画面の左側の領域に配置されつつ表示され、トリプレックス表示モードと同一のサイズを具備する超音波画像１０３が画面の右側の領域に配置されつつ表示されるとともに、立体ガイド画像１０１が非表示となる。
【００９３】
デュプレックス断面ガイド表示モードの合成画像が表示されている場合に、デュプレックス表示ボタン１０４ｂが更に押下されると、モニタ７における画面の表示状態がデュプレック立体ガイド表示モードに切り替わる。
【００９４】
デュプレックス立体ガイド表示モードまたはデュプレックス断面ガイド表示モードの合成画像が表示されている場合に、トリプレックス表示ボタン１０４ｃが押下されると、モニタ７における画面の表示状態がトリプレックス表示モードに切り替わる。
【００９５】
このようなデュプレックス表示ボタン１０４ｂ及びトリプレックス表示ボタン１０４ｃの押下に応じた画面の表示状態の切り替えの様子は、図６により示されるものとなる。
【００９６】
以上に述べたような構成及び作用を有する超音波内視鏡システム１によれば、各種の表示モードの切り替えが可能であることにより、術者が所望の画像をモニタ７の表示画面内に効率的に出力することができる。
【００９７】
消化管表示ボタン１０４ｄは、３次元生体組織モデル１０１ｂのうちの消化管に相当する部分を、押下に応じて表示または非表示に切り替えることが可能なボタンとして構成されている。
【００９８】
肝臓表示ボタン１０４ｅは、３次元生体組織モデル１０１ｂのうちの肝臓に相当する部分を、押下に応じて表示または非表示に切り替えることが可能なボタンとして構成されている。
【００９９】
腎臓表示ボタン１０４ｆは、３次元生体組織モデル１０１ｂのうちの腎臓に相当する部分を、押下に応じて表示または非表示に切り替えることが可能なボタンとして構成されている。
【０１００】
コイル動作告知部１０４ｇは、コイル２１ｂからの電気信号に基づく先端部位置・配向データ、及び、各コイル２２ａからの電気信号に基づく挿入部位置・配向データの検出状況を（例えば色分けにより）明示することが可能な構成を有している。
【０１０１】
ライブ／フリーズボタン１０４ｈは、超音波画像１０３の表示状態を、押下に応じてライブ画像またはフリーズ画像に切り替えることが可能な構成を有している。
【０１０２】
一方、ロードボタン１０４ｉが押下されると、図示しない記憶装置等に予め蓄積されたものの中から、一の超音波画像を選択及びモニタ７に出力させるための図示しないメニュー画面が呼び出される。そして、前記図示しないメニュー画面において選択された前記一の超音波画像は、コマ戻しボタン１０４ｊ、一時停止ボタン１０４ｋ、再生ボタン１０４ｍ、及び、コマ送りボタン１０４ｎの操作（押下）により、適宜再生状態が切り替え可能な超音波画像１０３の動画像として表示される。なお、コマ送り時またはコマ戻し時の動画像全体における表示コマのタイミングは、コマ送りスケール１０４ｐの操作により適宜変更することができる。
【０１０３】
レンジ告知部１０４ｑには、現在表示されている超音波画像１０３の表示レンジがセンチメートル単位を用いて明示される。
【０１０４】
縮小ボタン１０４ｒは、現在表示されている超音波画像１０３の表示レンジを、押下により広げることが可能なボタンとして構成されている。また、拡大ボタン１０４ｓは、現在表示されている超音波画像１０３の表示レンジを、押下により狭めることが可能なボタンとして構成されている。
【０１０５】
ここで、縮小ボタン１０４ｒ及び拡大ボタン１０４ｓの押下により表示レンジが変更された場合の作用について、主に図７を参照しながら述べる。なお、一例として、表示レンジが１２ｃｍである場合の画像を図７の上図として示し、また、表示レンジが８ｃｍである場合の画像を図７の下図として示す。
【０１０６】
図７の上図の画像がモニタ７に表示されている場合に拡大ボタン１０４ｓが押下されると、制御部５１は、表示レンジが１２ｃｍから８ｃｍに変更された旨を（操作指示部６からの指示信号として）検知する。
【０１０７】
そして、制御部５１は、立体ガイド画像１０１における超音波断層像マーカ１０１ｄのサイズ、断面ガイド画像１０２の表示状態、及び、スコープ先端部マーカ１０２ａ及び１０３ａの大きさを８ｃｍの表示レンジに合わせるための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【０１０８】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、超音波断層像マーカ１０１ｄのサイズが８ｃｍの表示レンジに合うように縮小するとともに、マスク１０２ｂの「表示範囲」及び「非表示範囲」が８ｃｍの表示レンジに合うように断面ガイド画像を生成しなおす。これに併せ、ガイド画像生成部５３は、８ｃｍの表示レンジに合うように、スコープ先端部マーカ１０２ａ及び１０３ａの大きさを拡大する。
【０１０９】
また、図７の上図の画像がモニタ７に表示されている場合に拡大ボタン１０４ｓが押下されると、表示レンジが１２ｃｍから８ｃｍに変更された状態の超音波画像が超音波診断装置４から出力される。
【０１１０】
そして、超音波断層像マーカ１０１ｄのサイズが８ｃｍの表示レンジに合うように縮小された立体ガイド画像１０１と、マスク１０２ｂの「表示範囲」及び「非表示範囲」が８ｃｍの表示レンジに合うように拡大された断面ガイド画像１０２と、表示レンジが８ｃｍに変更された状態の超音波画像１０３と、操作パネル１０４と、が表示画像生成部５４において合成されることにより、図７の下図の画像が生成される。
【０１１１】
一方、図７の下図の画像がモニタ７に表示されている場合に縮小ボタン１０４ｒが押下されると、制御部５１は、表示レンジが８ｃｍから１２ｃｍに変更された旨を（操作指示部６からの指示信号として）検知する。
【０１１２】
そして、制御部５１は、立体ガイド画像１０１における超音波断層像マーカ１０１ｄのサイズ、断面ガイド画像１０２の表示状態、及び、及び、スコープ先端部マーカ１０２ａ及び１０３ａの大きさを１２ｃｍの表示レンジに合わせるための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【０１１３】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、超音波断層像マーカ１０１ｄのサイズが１２ｃｍの表示レンジに合うように拡大するとともに、マスク１０２ｂの「表示範囲」及び「非表示範囲」が１２ｃｍの表示レンジに合うように断面ガイド画像を生成しなおす。これに併せ、ガイド画像生成部５３は、１２ｃｍの表示レンジに合うように、スコープ先端部マーカ１０２ａ及び１０３ａの大きさを縮小する。
【０１１４】
また、図７の下図の画像がモニタ７に表示されている場合に縮小ボタン１０４ｒが押下されると、表示レンジが８ｃｍから１２ｃｍに変更された状態の超音波画像が超音波診断装置４から出力される。
【０１１５】
そして、超音波断層像マーカ１０１ｄのサイズが１２ｃｍの表示レンジに合うように拡大された立体ガイド画像１０１と、マスク１０２ｂの「表示範囲」及び「非表示範囲」が１２ｃｍの表示レンジに合うように縮小された断面ガイド画像１０２と、表示レンジが１２ｃｍに変更された状態の超音波画像１０３と、操作パネル１０４と、が表示画像生成部５４において合成されることにより、図７の上図の画像が生成される。
【０１１６】
また、キーボード６ａに設けられた、超音波画像における通常表示と左右反転表示とを切り替え可能な機能を具備する、図示しない左右反転表示ボタンが押下された場合の作用について、主に図８を参照しながら述べる。なお、一例として、左右反転されていない場合の画像を図８の上図として示し、また、左右反転されている場合の画像を図８の下図として示す。
【０１１７】
図８の上図の画像がモニタ７に表示されている場合にキーボード６ａの左右反転表示ボタンが押下されると、制御部５１は、左右反転表示の指示がなされた旨を（指示信号として）検知する。
【０１１８】
そして、制御部５１は、断面ガイド画像１０２内に描画される臓器等の生体組織の向き、断面ガイド画像１０２内に描画されるスコープ先端部マーカ１０２ａの向き、及び、超音波画像１０３内に描画されるスコープ先端部マーカ１０３ａの向きを夫々左右方向に反転させるための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【０１１９】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、臓器等の生体組織の向き、及び、スコープ先端部マーカ１０２ａの向きを夫々左右に反転させつつ断面ガイド画像を生成しなおす。また、ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、超音波画像１０３内のスコープ先端部マーカ１０３ａの向きを左右に反転させる。
【０１２０】
また、図８の上図の画像がモニタ７に表示されている場合にキーボード６ａの左右反転表示ボタンが押下されると、左右方向に反転した状態の超音波画像が超音波診断装置４から出力される。
【０１２１】
そして、図８の上図と同様の立体ガイド画像１０１と、臓器等の生体組織の向き及びスコープ先端部マーカ１０２ａの向きが左右方向に反転された状態の断面ガイド画像１０２と、向きが左右方向に反転された状態のスコープ先端部マーカ１０３ａと、超音波画像１０３と、操作パネル１０４と、が表示画像生成部５４において合成されることにより、図８の下図の画像が生成される。
【０１２２】
一方、図８の下図の画像がモニタ７に表示されている場合にキーボード６ａの左右反転表示ボタンが押下されると、制御部５１は、通常表示の指示がなされた旨を（指示信号として）検知する。
【０１２３】
そして、制御部５１は、断面ガイド画像１０２内に描画される臓器等の生体組織の向き、断面ガイド画像１０２内に描画されるスコープ先端部マーカ１０２ａの向き、及び、超音波画像１０３内に描画されるスコープ先端部マーカ１０３ａの向きを非反転状態とするための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【０１２４】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、臓器等の生体組織の向き、及び、スコープ先端部マーカ１０２ａの向きを非反転状態にしつつ断面ガイド画像を生成しなおす。また、ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、超音波画像１０３内のスコープ先端部マーカ１０３ａの向きを非反転状態にする。
【０１２５】
また、図８の下図の画像がモニタ７に表示されている場合にキーボード６ａの左右反転表示ボタンが押下されると、非反転状態の（本来の向きの）超音波画像が超音波診断装置４から出力される。
【０１２６】
そして、図８の下図と同様の立体ガイド画像１０１と、臓器等の生体組織の向き及びスコープ先端部マーカ１０２ａの向きが反転されていない状態の断面ガイド画像１０２と、向きが反転されていない状態のスコープ先端部マーカ１０３ａと、超音波画像１０３と、操作パネル１０４と、が表示画像生成部５４において合成されることにより、図８の上図の画像（本来の向きの画像）が生成される。
【０１２７】
なお、前述した左右反転表示の際に各部が行う処理及び動作は、例えば、上下反転表示の場合においても略同様に適用可能である。
【０１２８】
以上に述べたような構成及び作用を有する超音波内視鏡システム１によれば、超音波画像の拡大縮小状態及び反転状態に連動したガイド画像を生成して出力することができる。換言すると、以上に述べたような構成及び作用を有する超音波内視鏡システム１によれば、超音波画像の拡大縮小状態及び反転状態に応じ、該拡大縮小状態及び該反転状態に一致したガイド画像を生成して出力することができる。
【０１２９】
また、以上に述べたように、本実施形態の超音波内視鏡システム１は、どの部位（臓器）のどのような方向に対して超音波ビームによる走査がリアルタイムに行われているかという情報を一目で判り易く示すようなガイド画像及び超音波断層像マーカを生成することが可能な構成を有している。
【０１３０】
なお、前述した超音波内視鏡システム１の作用の説明は、超音波振動子２１ａがコンベックス走査式である場合についてのものであるが、これに限らず、例えば、超音波振動子２１ａがラジアル走査式である場合、及び、体外から走査を行う方式の超音波診断装置においても略同様に適用可能である。
【０１３１】
また、本実施形態の超音波内視鏡システム１は、図３に示すような、超音波ビームマーカ２０２が残像を伴いながら超音波走査範囲マーカ２０１上を周期的に移動する超音波断層像マーカ１０１ｄを生成するものに限らず、例えば図９に示すような超音波断層像マーカ１１１を生成するものであっても良い。
【０１３２】
超音波断層像マーカ１１１は、図９に示すように、（半円形状の平面からなる）超音波ビームの走査範囲内の領域が、超音波ビームの走査方向に沿ってグラデーションを伴うように着色されたものである。そして、このような態様の超音波断層像マーカ１１１が超音波断層像マーカ１０１ｄの代わりに用いられた場合であっても、前述した効果と同様の効果を得ることが可能である。
【０１３３】
前述した超音波内視鏡システム１の作用の説明は、１本の超音波ビームのみを用いて走査を行う場合の超音波断層像マーカ１０１ｄの生成方法についてのものであるが、これに限らず、例えば、複数の超音波ビームを用いた、いわゆるマルチビーム走査の場合についても略同様に適用可能である。
【０１３４】
ここで、超音波振動子２１ａがコンベックス走査式であり、かつ、マルチビーム走査に対応可能な構成を有する場合の作用について述べる。なお、説明の簡単のため、主に既述の内容と異なる部分について説明を行うものとする。
【０１３５】
超音波診断装置４は、スコープＩＤ格納部２４ｂから出力される超音波走査情報に基づき、複数の超音波ビーム夫々がどの程度の角度間隔を開けて走査されているかを示す角度情報を検出する。そして、超音波診断装置４は、自身が検出した他の各情報に前記角度情報を加えたものを走査状態データとして出力する。
【０１３６】
制御部５１は、超音波診断装置４から出力される走査状態データに基づき、超音波振動子２１ａから出射される複数の超音波ビーム夫々の走査状態が可視化された超音波断層像マーカを生成させるための制御をガイド画像生成部５３に対して行う。
【０１３７】
ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、半円形状の超音波走査範囲マーカ２０１の生成を行う。
【０１３８】
また、ガイド画像生成部５３は、制御部５１の制御に基づき、超音波振動子２１ａから出射されている超音波ビーム夫々における出射方向及び走査方向を示す超音波ビームマーカ２０２を、超音波ビーム１本につき１つずつ生成する。なお、各超音波ビームマーカ２０２は、略直線状の輝線として生成されるものとする。
【０１３９】
そして、ガイド画像生成部５３は、前記輝線各々を超音波走査範囲マーカ２０１上において移動させるための処理を行う。具体的には、ガイド画像生成部５３は、制御部５１により検出された超音波ビームマーカ周期情報に応じた移動速度（移動周期）を有し、かつ、超音波ビームの走査方向に沿った移動方向を有し、かつ、制御部５１により検出された角度情報に応じた角度間隔を有するように、前記輝線各々を超音波走査範囲マーカ２０１上において移動させる。また、ガイド画像生成部５３は、前述した移動速度（移動周期）及び移動方向に基づき、前記輝線各々の移動に伴う残像が視覚的効果として挿入されるように処理を行う。
【０１４０】
このような処理により、例えば２本の超音波ビームが超音波振動子２１ａから同時に出射される場合においては、図１０に模式的に示すような超音波断層像マーカ１１２が生成される。そして、図１０に模式的に示すように、超音波断層像マーカ１１２においては、略直線状の輝線としての２つの超音波ビームマーカ２０２が、各々残像を伴いながら、所定の角度間隔を保ちつつ、走査方向に沿って超音波走査範囲マーカ２０１上を周期的に移動する。
【０１４１】
そして、以上に述べた超音波断層像マーカ１１２の構成によれば、マルチビーム走査を行う場合において、どの部位（臓器）のどのような方向に対して各超音波ビームによる走査がリアルタイムに行われているかという情報を一目で判り易く示すことができる。
【０１４２】
一方、本実施形態においては、被検部位（観察対象部位）のスケールを示す目盛り等が超音波断層像マーカに重畳されるものであっても良い。
【０１４３】
具体的には、ガイド画像生成部５３は、図１１に示す超音波断層像マーカ１０１ｄにおいて、１ｃｍを１目盛り分の間隔とする直線状の目盛りを縦横方向に沿って重畳し、さらに、超音波振動子２１ａに相当する位置を示す中心マーカを重畳する。これにより、ガイド画像生成部５３は、図１２に示す超音波断層像マーカ１１３を生成する。
【０１４４】
また、ガイド画像生成部５３は、図１１に示す超音波断層像マーカ１０１ｄにおいて、１ｃｍを１目盛り分の間隔とする同心半円状の目盛りを重畳し、さらに、超音波断層像マーカ１０１ｄにおける超音波振動子２１ａに相当する位置を示す中心マーカを重畳する。これにより、ガイド画像生成部５３は、図１３に示す超音波断層像マーカ１１４を生成する。図１３に一例として示す超音波断層像マーカ１１４は、１ｃｍ毎の間隔を示す同心半円状の破線と、５ｃｍ毎の間隔を示す同心半円状の実線とが目盛りとして描かれている。
【０１４５】
なお、本実施形態においては、例えばキーボード６ａに設けられた図示しない目盛り表示ボタンの押下等により、図１１に示す超音波断層像マーカ１０１ｄ、図１２に示す超音波断層像マーカ１１３、及び、図１３に示す超音波断層像マーカ１１４の中から所望の一の表示状態を選択可能であるとする。
【０１４６】
また、本実施形態においては、超音波断層像マーカ１１３または１１４が選択された場合に、立体ガイド画像１０１における表示状態と、断面ガイド画像１０２における表示状態とが連動して変更される。
【０１４７】
すなわち、ガイド画像生成部５３は、超音波断層像マーカ１１３が選択された場合において、超音波断層像マーカ１１３を用いつつ立体ガイド画像１０１を生成するとともに、例えば図１４に示すような、縦横方向に沿った直線状の目盛りと、中心マーカと、走査範囲の最外部を示す線とをマスク１０２ｂの「表示範囲」内の領域に重畳しつつ断面ガイド画像１０２を生成する。
【０１４８】
また、ガイド画像生成部５３は、超音波断層像マーカ１１４が選択された場合において、超音波断層像マーカ１１４を用いつつ立体ガイド画像１０１を生成するとともに、例えば図１５に示すような、同心半円状の目盛りと、中心マーカと、走査範囲の最外部を示す線とをマスク１０２ｂの「表示範囲」内に重畳しつつ断面ガイド画像１０２を生成する。
【０１４９】
そして、以上に述べた超音波断層像マーカ１１３及び超音波断層像マーカ１１４の構成によれば、リアルタイムに走査を行っている部分のスケールを判りやすく示すことができる。
【０１５０】
なお、前述した目盛りは、超音波断層像マーカ内に重畳されずとも良く、例えば、マスク１０２ｂの「表示範囲」内にのみ重畳されるものであっても良い。
【０１５１】
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】本発明の実施形態に係る超音波内視鏡システムの要部の構成の一例を示す図。
【図２】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される立体ガイド画像の一例を示す図。
【図３】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される超音波断層像マーカの一例を示す図。
【図４】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される断面ガイド画像の一例を示す図。
【図５】立体ガイド画像と、断面ガイド画像と、超音波画像とを合成することにより生成される画像の一例を示す図。
【図６】本実施形態の超音波内視鏡システムにおいて、表示モードの切り替えを行った場合の画面遷移の一例を示す図。
【図７】本実施形態の超音波内視鏡システムにおいて、表示レンジを変更した場合の画面遷移の一例を示す図。
【図８】本実施形態の超音波内視鏡システムにおいて、通常表示／左右反転表示の切り替えを行った場合の画面遷移の一例を示す図。
【図９】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される超音波断層像マーカの、図３とは異なる例を示す図。
【図１０】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される超音波断層像マーカの、図３及び図９とは異なる例を示す図。
【図１１】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される、目盛りが重畳されていない状態の超音波断層像マーカの一例を示す図。
【図１２】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される、直線状の目盛りが重畳された状態の超音波断層像マーカの一例を示す図。
【図１３】本実施形態の超音波内視鏡システムにより生成される、同心半円状の目盛りが重畳された状態の超音波断層像マーカの一例を示す図。
【図１４】図１２に示す直線状の目盛りが重畳された状態の断面ガイド画像の一例を示す図。
【図１５】図１３に示す同心半円状の目盛りが重畳された状態の断面ガイド画像の一例を示す図。
【符号の説明】
【０１５３】
１  超音波内視鏡システム
２  超音波内視鏡
３Ａ  アンテナユニット
３Ｂ  位置検出装置
４  超音波診断装置
５  画像処理装置
６  操作指示部
７  モニタ
８  ネットワーク回線
９  ３次元断層画像生成装置
２１  先端部
２１ａ  超音波振動子
２１ｂ，２２ａ  コイル
２２  挿入部
２３  操作部
２４  ケーブル
２４ａ  コネクタ
２４ｂ  スコープＩＤ格納部
３１  磁界放射アンテナ
３２  アンテナ駆動部
５１  制御部
５２  記憶部
５３  ガイド画像生成部
５４  表示画像生成部
【図１】
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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１４】
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【図１５】
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