超音波診断装置
【課題】すでに穿刺針が刺入された位置を確認することができる超音波診断装置を提供する。
【解決手段】穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶されるメモリと、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づくＢモード画像ＢＧを表示させる表示画像制御部と、超音波の送受信領域の位置情報と、前記メモリに記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済み経路を示す刺入済みマーカＮ２を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる刺入済み経路表示制御部と、を備えることを特徴とする。
【解決手段】穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶されるメモリと、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づくＢモード画像ＢＧを表示させる表示画像制御部と、超音波の送受信領域の位置情報と、前記メモリに記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済み経路を示す刺入済みマーカＮ２を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる刺入済み経路表示制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穿刺針を使用する際の超音波画像を表示する超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体組織に穿刺針を刺し入れて治療又は組織の採取を行なう際には、例えば特許文献１に示すように、穿刺針の刺入予定経路を示す穿刺ガイドラインが表示された超音波画像が参照されている。
【０００３】
例えば、穿刺針を用いた前立腺の生検においては、超音波画像で穿刺針を刺す位置を確認した後、超音波画像を参照しながら穿刺針を刺し入れて生体組織の採取を行ない、腫瘍の有無などの検査が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２３６７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような前立腺の生検においては、腫瘍であると疑われる部分に、複数回（例えば１０箇所以上）穿刺針を刺して生体組織を採取している。この時、疑わしい部分全体から均等に生体組織が採取されることが好ましい。しかし、穿刺針を抜いてしまうと、穿刺針を刺し入れた部分が分からなくなってしまうことが多い。従って、均等に穿刺針が刺し入れられているか否かを確認することができない。
【０００６】
このような事情から、穿刺針を複数回刺す場合において、すでに穿刺針が刺入された位置を確認することができる超音波診断装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するためになされた発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、 前記超音波の送受信領域の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済み経路を示す指示表示を前記超音波画像に表示させる指示表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【０００８】
また、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、該距離計測部で計測された距離を表示する距離表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【０００９】
また、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、該距離計測部で計測された距離が所定以下であることを報知する報知部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１０】
また、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１１】
さらに、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、前記三次元領域の位置情報が記憶される記憶部と、該記憶部に記憶された前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【発明の効果】
【００１２】
上記観点の発明によれば、前記指示表示制御部により、穿刺針の刺入済み経路を示す指示表示が前記超音波画像に表示されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【００１３】
上記他の観点の発明によれば、前記距離表示制御部により、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離が表示されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【００１４】
上記他の観点の発明によれば、前記報知部により、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離が所定以下であることが報知されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【００１５】
上記他の観点の発明によれば、前記三次元領域設定部により、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域が設定され、前記断面表示制御部により、二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示が表示されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態における超音波診断装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の一例を示す図である。
【図４】付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】Ｂモード画像に穿刺ガイドラインが表示された表示部の一例を示す図である。
【図６】Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の一例を示す図である。
【図７】Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の他例を示す図である。
【図８】送受信領域の説明図である。
【図９】送受信領域の説明図である。
【図１０】第一実施形態の第一変形例において、Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の一例を示す図である。
【図１１】第一実施形態の第二変形例の超音波診断装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】第一実施形態の第三変形例の表示部の一例を示す図である。
【図１３】図１２に示されたＢモード画像の断面の説明図である。
【図１４】第一実施形態の第四変形例の表示部の一例を示す図である。
【図１５】第二実施形態の超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図１６】第二実施形態の付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図１７】第二実施形態の表示部の一例を示す図である。
【図１８】第二実施形態の変形例の付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図１９】第二実施形態の変形例の表示部の一例を示す図である。
【図２０】第三実施形態の超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図２１】第三実施形態の付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図２２】刺入済み経路を含む三次元領域の説明図である。
【図２３】第三実施形態の表示部の一例を示す図である。
【図２４】第三実施形態の表示部の他例を示す図である。
【図２５】第三実施形態の表示部の他例を示す図である。
【図２６】第三実施形態の表示部の他例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について図１〜図９に基づいて詳細に説明する。図１に示す超音波診断装置１は、超音波プローブ２、送受信部３、Ｂモード処理部４、表示制御部５、表示部６、操作部７、制御部８、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ハードディスクドライブ）９、磁気発生部１０及び磁気センサ１１を備える。
【００１８】
前記超音波プローブ２は、アレイ状に配置された複数の超音波振動子（図示省略）を有して構成され、これら超音波振動子によって被検体に対して超音波を送信し、そのエコー信号を受信する。前記超音波プローブ２は、本発明における超音波プローブの実施の形態の一例である。
【００１９】
前記超音波プローブ２には、例えばホール素子で構成される前記磁気センサ１１が設けられている。この磁気センサ１１により、例えば磁気発生コイルで構成される前記磁気発生部１０から発生する磁気が検出される。前記磁気センサ１１における検出信号は、前記表示制御部５へ入力される。前記磁気センサ１１における検出信号は、図示しないケーブルを介して前記表示制御部５へ入力されてもよいし、無線で前記表示制御部５へ入力されてもよい。前記磁気発生部１０及び前記磁気センサ１１は、後述のように前記超音波プローブ２の位置及び傾きを検出するためのものであり、本発明における位置センサ及び第一位置センサの実施の形態の一例である。
【００２０】
また、前記超音波プローブ２には、穿刺針ガイド治具１２によって穿刺針１３が取り付けられている。
【００２１】
前記送受信部３は、前記超音波プローブ２を所定の送信条件で駆動させ、送受信領域を超音波ビームによって音線順次で走査させる。前記送受信部３は前記制御部８からの制御信号によって前記超音波プローブ２を駆動させる。
【００２２】
また、前記送受信部３は、前記超音波プローブ２によって得られた超音波のエコー信号について、整相加算処理等の信号処理を行ない、信号処理後のエコー信号を前記エコー信号処理部４へ出力する。
【００２３】
前記Ｂモード処理部４は、前記送受信部３から出力されたエコー信号に対し、対数圧縮処理、包絡線検波処理等の所定の処理を行なってＢモードデータを作成する。
【００２４】
前記表示制御部５は、図２に示すように、位置算出部５１、メモリ５２、表示画像制御部５３及び付加表示制御部５４を有する。前記位置算出部５１は、前記磁気センサ１１からの磁気検出信号に基づいて、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における前記超音波プローブ２の位置及び傾きの情報（以下、「プローブ位置情報」と云う）を算出する。また、前記位置算出部５１は、前記プローブ位置情報に基づいて、前記三次元空間の座標系におけるエコー信号の位置情報を算出して超音波の送受信領域の位置情報を算出する。さらに、前記位置算出部５１は、前記プローブ位置情報に基づいて前記三次元空間の座標系における前記穿刺針１３の刺入済み経路の位置を算出する。前記位置算出部５１は、本発明における位置算出部の実施の形態の一例である。また、前記位置算出部５１と前記磁気発生部１０及び前記磁気センサ１１とは、本発明における位置特定部の実施の形態の一例である。
【００２５】
ちなみに、前記穿刺針１３の刺入を行なう時には被検体は動かないものとし、前記位置算出部５１により、前記磁気発生部１０を原点とする被検体の三次元空間における超音波の送受信領域の位置情報と刺入済み経路の位置情報とが得られる。
【００２６】
前記メモリ５２は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）などで構成される。このメモリ５２には、例えば前記Ｂモード処理部４から出力されて、後述するように前記表示画像制御部５３においてＢモード画像データに変換される前のＢモードデータなどが記憶される。前記Ｂモード画像データに変換される前のデータを、ローデータ（Ｒａｗ Ｄａｔａ）と云うものとする。ローデータは、前記ＨＤＤ９に記憶されるようになっていてもよい。
【００２７】
また、前記メモリ５２には、前記位置算出部５１で算出された前記穿刺針１３の刺入済み経路の位置が記憶される。前記穿刺針１３の刺入がすでに複数回行なわれている場合には、各回の刺入済み経路の位置が記憶されている。
【００２８】
前記穿刺針１３の刺入済み経路の位置は、前記ＨＤＤ９に記憶されるようになっていてもよい。前記メモリ５２及び前記ＨＤＤ９は、本発明における記憶部の実施の形態の一例である。
【００２９】
前記表示画像制御部５３は、前記Ｂモード処理部４で処理されたＢモードデータを、スキャンコンバータ（Ｓｃａｎ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）によってＢモード画像データに走査変換し、このＢモード画像データに基づくＢモード画像を前記表示部６に表示させる。Ｂモード画像は、本発明における超音波画像の実施の形態の一例である。
【００３０】
前記付加表示制御部５４は、図３に示すようにＢモード画像ＢＧに付加表示ｇを表示する。付加表示ｇは、本例では穿刺針を刺入する予定の経路（刺入予定経路）を示す穿刺ガイドラインＮ１と、刺入済みの刺入経路を示す刺入済みマーカＮ２である。前記付加表示制御部５４は、図４に示すように、前記穿刺ガイドラインＮ１を設定して表示させる刺入予定経路表示制御部５４１と、前記刺入済みマーカＮ２を設定して表示させる刺入済み経路表示制御部５４２とを有している。前記穿刺ガイドラインＮ１は、本例では破線で示されている。前記穿刺ガイドラインＮ１は、本発明における刺入予定経路の実施の形態の一例であり、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、本発明における刺入予定経路設定部の実施の形態の一例である。また、前記刺入済みマーカＮ２は、本例では実線で示されている。前記刺入済みマーカＮ２は、本発明における刺入済み経路を示す指示表示の実施の形態の一例であり、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、本発明における指示表示制御部の実施の形態の一例である。
【００３１】
前記表示部６は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）やＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などで構成される。前記操作部７は、操作者が指示や情報を入力するためのキーボード及びポインティングデバイス（図示省略）などを含んで構成されている。
【００３２】
前記制御部８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有して構成される。この制御部８は、前記ＨＤＤ９に記憶された制御プログラムを読み出し、前記超音波診断装置１の各部における機能を実行させる。
【００３３】
さて、本例の超音波診断装置１の作用について説明する。ここでは、前記超音波プローブ２として経直腸プローブを用い、前立腺の生検を行なう場合を例に挙げて説明する。
【００３４】
操作者は、前記超音波プローブ２によって超音波の送受信を開始する。そして、前記表示画像制御部５３が、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づいて、図５に示すようにリアルタイムのＢモード画像ＢＧを前記表示部６に表示させる。
【００３５】
また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、リアルタイムの前記Ｂモード画像ＢＧに穿刺ガイドラインＮ１を表示させる。ここで、前記穿刺針ガイド治具１２により、前記穿刺針１３は超音波の二次元の送受信領域に沿って刺入されるようになっている。前記超音波プローブ２に対する前記穿刺針１３の刺入位置及び刺入角度、すなわち前記穿刺針１３の刺入予定経路の位置は、前記穿刺針ガイド治具１２によって予め定まるため、超音波の送受信領域における刺入予定経路の位置は、予め特定されて前記メモリ５２又はＨＤＤ９に記憶されている。従って、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記刺入予定経路の位置情報に基づいて、前記穿刺ガイドラインＮ１を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。前記穿刺ガイドラインＮ１は、前記Ｂモード画像ＢＧ上において常に同じ場所に表示される。
【００３６】
操作者は、前記Ｂモード画像ＢＧと前記穿刺ガイドラインＮ１とを見ながら前記穿刺針１３の刺入経路を決定する。そして、操作者は前記穿刺針１３を生体組織に所定深さ刺入する。この時、前記穿刺針１３は、前記穿刺ガイドラインＮ１に沿って刺入される。
【００３７】
操作者は、前記穿刺針１３を所定深さまで刺入すると、前記操作部７において、穿刺針１３の刺入済み経路を記憶する入力を行なう（刺入済み経路の記憶操作）。例えば、操作者は前記操作部７の操作ボタン（図示省略）を押して前記穿刺針１３の刺入済み経路を記憶させる。これにより、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９の少なくとも一方に前記穿刺針１３の刺入済み経路が記憶される。
【００３８】
前記穿刺針１３が刺入される経路は、前記穿刺ガイドラインＮ１上の経路である。従って、この穿刺ガイドラインＮ１の位置が前記刺入済み経路として記憶されてもよい。または、体表面から前記穿刺針１３の針先までの深さを入力することにより、前記穿刺ガイドラインＮ１上において前記穿刺針１３が実際に刺入された位置が記憶されてもよい。刺入済み経路とは、前記穿刺針１３が実際に刺入された経路と、前記穿刺針１３が実際に刺入された経路の延長線とを含む。
【００３９】
ちなみに、体表面から針先までの深さの入力は、刺入済み経路の記憶操作毎に行なってもよいし、複数回にわたって行なわれる刺入の深さが全て同じであれば穿刺を行なう前に深さを予め入力しておいてもよい。
【００４０】
次に、別の箇所に前記穿刺針１３を刺入する場合、操作者は、前記Ｂモード画像ＢＧに表示された前記穿刺ガイドラインＮ１とともに、前記刺入済みマーカＮ２を見ながら、前記穿刺針１３の刺入予定経路を決定する。
【００４１】
ここで、前記刺入済みマーカＮ２の表示について説明する。リアルタイムの前記Ｂモード画像ＢＧの断面上、すなわち超音波の送受信領域上に、刺入済み経路が存在している場合には、図６に示すように、この刺入済み経路を示す前記刺入済みマーカＮ２を前記Ｂモード画像ＢＧ上に表示させる。前記刺入済みマーカＮ２は、本例では実線の線分になっている。前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記位置算出部５１で算出された超音波の送受信領域の位置情報と、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済みマーカＮ２を表示させる。ちなみに、前記図６では、複数の前記刺入済みマーカＮ２が表示されており、すでに複数回の穿刺が行なわれている場合の画像が表示されている。
【００４２】
前記刺入済み経路の記憶操作において、体表面から前記穿刺針１３の針先までの深さが記憶されている場合、この記憶された情報に基づいて、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、針先までの長さの刺入済みマーカＮ２を表示させる。前記図６に示すＢモード画像ＢＧにおいては、針先までの長さの刺入済みマーカＮ２が表示されている。
【００４３】
また、前記刺入済み経路の記憶操作において、体表面から前記穿刺針１３の針先までの深さが記憶されていない場合、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、刺入済み経路の位置として記憶された過去の穿刺ガイドラインＮ１の位置情報に基づいて、図７に示すＢモード画像ＢＧにおいて、実際の刺入済み経路の延長線上に延びる前記刺入済みマーカＮ２を表示させる。
【００４４】
操作者は、前記刺入済みマーカＮ２に対して前記穿刺ガイドラインＮ１が適切な距離になるように、前記超音波プローブ２の位置を調節する。例えば、操作者は、図６及び図７に示す状態において、前記穿刺ガイドラインＮ１が前記刺入済みマーカＮ２に対して近すぎると判断した場合、前記穿刺ガイドラインＮ１が前記刺入済みマーカＮ２から遠ざかるように前記超音波プローブ２を移動する。操作者は、前記穿刺ガイドラインＮ１が適切な位置になると、前記穿刺針１３を刺入して上述と同様にして刺入済み経路の記憶操作を行なう。
【００４５】
刺入済み経路の記憶操作が行なわれると、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、新たに記憶された刺入済み経路に前記刺入済みマーカＮ２を新たに表示させる。そして、操作者は、さらに別の箇所の穿刺を行なう場合には、新たに表示された前記刺入済みマーカＮ２も考慮しつつ、刺入済み経路を決定する。
【００４６】
以上説明した本例の超音波診断装置１によれば、前記刺入済みマーカＮ２が前記Ｂモード画像ＢＧに表示されるので、すでに前記穿刺針１３が刺入された位置を確認することができる。これにより、適切な距離を空けて前記穿刺針１３を刺入することが容易となる。
【００４７】
次に、第一実施形態の変形例について説明する。例えば、複数の送受信領域について超音波の送受信を行なってこれら複数の送受信領域において穿刺針を刺入する場合、リアルタイムの超音波の送受信領域（これから穿刺針を刺入しようとする面）とは異なる送受信領域（過去の送受信領域）に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路が存在する場合がある。
【００４８】
ここで、異なる送受信領域とは、例えば図８に示すように、互いに交差する断面Ｐ１，Ｐ２上における送受信領域α，βを意味するほか、図９に示すように、同一断面Ｐ上において、前記超音波プローブ２による超音波の送受信の位置が異なる場合の送受信領域γ，δをも意味する。
【００４９】
例えば、図８に示すように、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面と異なる断面の送受信領域に刺入済み経路が存在し、前記リアルタイムの送受信領域と刺入済み経路とが交差する場合、図１０に示すように、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記刺入済み経路を示す指示表示として×印の刺入済みマーカＮ２′を、リアルタイムの前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。具体的には、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、リアルタイムの超音波の送受信領域の位置情報と、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された刺入済み経路の位置情報とに基づいて、リアルタイムのＢモード画像ＢＧにおいて、超音波の送受信領域と刺入済み経路とが交差する点に前記刺入済みマーカＮ２′を表示させる。
【００５０】
なお、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、実際の刺入済み経路の延長線上に刺入済みマーカＮ２を表示させた場合、刺入済み経路の延長線上と超音波の送受信領域とが交差する点に前記刺入済みマーカＮ２′を表示させてもよい。
【００５１】
また、図９に示すように、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面上に過去の送受信領域が存在し、この過去の送受信領域における刺入済み経路が、リアルタイムの送受信領域に存在する場合、特に図示しないが、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記過去の送受信領域における刺入済み経路を示す線状の刺入済みマーカ（前記刺入済みマーカＮ１と同様の表示形態）を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。
【００５２】
次に、第二変形例について説明する。図１１に示すように、前記穿刺針１３に、前記磁気発生部１０から発生する磁気を検出する磁気センサ１４を設けてもよい。この場合、例えば筒状に形成された穿刺針１３の先端部分の中空部に前記磁気センサ１４を設ける。この前記磁気センサ１４は、本発明における第二センサの実施の形態の一例である。
【００５３】
前記磁気センサ１４の磁気検出信号は前記表示制御部５へ入力される。そして、前記表示制御部５の前記位置算出部５１は、前記磁気センサ１４の磁気検出信号に基づいて、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における前記穿刺針１３の位置を算出し、この穿刺針１３の刺入済み経路の位置を算出する。
【００５４】
次に、第三変形例について説明する。前記超音波プローブ２により、三次元の領域における超音波の送受信を行なってボリュームエコー信号を取得してもよい。このボリュームエコー信号は、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における位置情報とともに、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶される。
【００５５】
この場合、前記表示画像制御部５３は、三次元の領域の前記ボリュームエコー信号に基づいて、図１２に示すように、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む断面Ｐ３についての第一Ｂモード画像ＢＧ１と、この第一Ｂモード画像ＢＧ１とは異なる任意の断面Ｐ４についての第二Ｂモード画像ＢＧ２とを前記表示部６に表示させる。前記第一Ｂモード画像ＢＧ１は本発明における第一超音波画像の実施の形態の一例であり、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２は本発明における第二超音波画像の実施の形態の一例である。
【００５６】
前記断面Ｐ３，Ｐ４について図１３に基づいて説明すると、刺入予定経路を含む前記断面Ｐ３は、前記超音波プローブ２に対して予め所定の位置に設定された断面である。従って、前記位置算出部５１により、前記三次元空間の座標系における前記超音波プローブ２の位置が特定されると、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置が特定される。
【００５７】
また、前記断面Ｐ４は、前記断面Ｐ３に対して予め所定の位置関係に設定される。前記断面Ｐ４は、操作者による前記操作部７を用いた入力操作によって変更できるようになっていてもよい。本例では、前記断面Ｐ４は前記断面Ｐ３と直交する断面である。前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置が特定されると、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２の位置も特定される。
【００５８】
前記第一Ｂモード画像ＢＧ１及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２は、前記送受信を行ないながら表示される画像、すなわちリアルタイムの画像である。前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１に前記穿刺ガイドラインＮ１を表示させる。また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２において、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１における前記穿刺ガイドラインＮ１の位置と対応する位置に、穿刺ガイドマーカＮ１′を表示させる。この穿刺ガイドマーカＮ１′も、前記穿刺ガイドラインＮ１と同様に前記穿刺針１３の刺入予定経路を示す表示である。
【００５９】
一方、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２の位置に、刺入済み経路が存在する場合、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２に前記刺入済みマーカＮ２，Ｎ２′を表示させる。
【００６０】
次に、第四変形例について説明する。図１４に示すように、前記表示画像制御部５３は、リアルタイムの二次元の第一Ｂモード画像ＢＧ１′を前記表示部６に表示させ、また予め前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶されたボリュームエコー信号に基づく任意断面の第二Ｂモード画像ＢＧ２′を前記表示部６に表示させる。
【００６１】
前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′は、二次元の領域を対象にして超音波の送受信を行なって得られるエコー信号に基づくリアルタイムの画像である。また、前記ボリュームエコー信号は、三次元の領域を対象にして超音波の送受信を行なって予め取得され、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における位置情報を伴って、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶されている。
【００６２】
前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′は、前記超音波プローブ２による超音波の送受信領域の画像であり、第三変形例と同様に、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む断面の画像である。また、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′は、第三変形例と同様に、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の断面に対して予め設定された所定の位置関係の断面の画像であり、例えば前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の断面と直交する断面の画像である。
【００６３】
第三変形例と同様に、前記三次元空間の座標系における前記超音波プローブ２の位置が特定されると、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の位置が特定される。また、前記ボリュームエコー信号は、前記三次元空間における位置情報を有しているので、このボリュームエコー信号に基づいて作成される前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′の位置は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の位置が特定されることによって特定される。そして、第三変形例と同様に、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′に、前記穿刺ガイドラインＮ１、前記穿刺ガイドマーカＮ１′、前記刺入済みマーカＮ２，Ｎ２′が表示される。
【００６４】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について説明する。なお、第一実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
図１５に示すように、本例の表示制御部５は、前記位置算出部５１、前記メモリ５２、前記表示画像制御部５３及び付加表示制御部５４のほか、距離計測部５５を有している。また、図１６に示すように、本例の付加表示制御部５４は、前記刺入予定経路表示制御部５４１及び前記刺入済み経路表示制御部５４２のほか、距離表示制御部５４３を有している。前記距離計測部５５は本発明における距離計測部の実施の形態の一例であり、前記距離表示制御部５４３は本発明における距離表示制御部の実施の形態の一例である。
【００６６】
前記距離計測部５５は、前記穿刺針１３の刺入予定経路と刺入済み経路との距離を計測する。より詳細には、前記距離計測部５５は、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された刺入済み経路の位置情報と、前記刺入予定経路表示制御部５４１によって設定される刺入予定経路の位置情報とに基づいて距離の計測を行なう。
【００６７】
前記距離表示制御部５４３は、図１７に示すように前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離を示す距離表示Ｄを、前記付加表示ｇとして前記表示部６に表示させる。この距離表示Ｄは、前記穿刺ガイドラインＬ１から最も距離が近い刺入済み経路までの距離を示しているので、前記穿刺針１３が刺入された位置を確認することができる。従って、本例によっても第一実施形態と同様に、適切な距離を空けて前記穿刺針１３を刺入することが容易となる。
【００６８】
ちなみに、本例においては、前記刺入済みマーカＮ２が表示されなくてもよい。この刺入済みマーカＮ２が表示されなくても、操作者は前記距離表示Ｄをたよりに穿刺を行なうことができる。
【００６９】
次に、第二実施形態の変形例を説明する。図１８に示すように、前記付加表示制御部５４は、前記距離表示制御部５４３の代わりに、警告表示制御部５４４を有していてもよい。この警告表示制御部５４４は、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さい場合、図１９に示すように前記表示部６に警告表示Ｗを表示する。前記警告表示制御部５４４は、本発明における報知部の実施の形態の一例である。
【００７０】
ただし、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合、前記警告表示Ｗが表示される場合に限られるものではなく、例えば前記刺入予定経路表示制御部５４１が前記穿刺ガイドラインＮ１の表示形態を変更してもよい。例えば、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合に、前記穿刺ガイドラインＮ１の色を異なる色にしてもよいし、二点鎖線の穿刺ガイドラインＮ１を表示させてもよい。この場合、前記刺入予定経路表示制御部５４１が本発明における報知部の実施の形態の一例である。
【００７１】
さらには、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合、その旨を音声で知らせるようにしてもよい。
【００７２】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態について説明する。なお、第一、第二実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
図２０に示すように、本例の表示制御部５は、前記位置算出部５１、前記メモリ５２、前記表示画像制御部５３及び付加表示制御部５４のほか、三次元領域設定部５６を有している。また、図２１に示すように、本例の付加表示制御部５４は、前記刺入予定経路表示制御部５４１のほか、断面表示制御部５４５を有している。前記三次元領域設定部５６は本発明における三次元領域設定部の実施の形態の一例であり、前記断面表示制御部５４５は本発明における断面表示制御部の実施の形態の一例である。
【００７４】
前記三次元領域設定部５６は、前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間に、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を設定する。本例では、前記三次元領域設定部５６は、図２２に示すように、刺入済み経路Ｘを中心とする半径ｒの円を断面とする円柱Ｃを前記三次元領域として設定する。
【００７５】
前記半径ｒは、予め設定されていてもよく、操作者が前記操作部７において入力してもよい。前記半径ｒの大きさは、例えば前記刺入済み経路Ｘから最低限確保すべき穿刺針１３までの距離に設定される。この場合、前記円柱Ｃは、前記穿刺針１３を刺入すべきでない領域を意味する。
【００７６】
前記断面表示制御部５４５は、前記円柱Ｃに超音波の送受信領域が含まれる場合に、図２３に示すように、この送受信領域についてのＢモード画像ＢＧに、前記超音波の送受信領域による前記円柱Ｃの断面を示す断面表示Ｓを表示させる。
【００７７】
超音波の送受信領域は、リアルタイムの送受信の領域であり、二次元の領域である。前記断面表示制御部５４５は、前記位置算出部５１で算出される送受信領域の位置情報と、前記円柱Ｃの位置情報とに基づいて、リアルタイムのＢモード画像ＢＧに前記断面表示Ｓを表示させる。
【００７８】
前記超音波の送受信領域は、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む面であり、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記穿刺ガイドラインＮ１を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。操作者は、穿刺ガイドラインＮ１が前記断面表示Ｓ内に位置しないように前記超音波プローブ２の位置を調節して前記穿刺針１３の刺入予定経路を決定する。
【００７９】
ちなみに、図２３に示された前記断面表示Ｓは、前記超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された穿刺針１３の刺入済み経路を含む三次元領域の断面を示す表示である。この場合、前記三次元領域設定部５６は、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された前記穿刺針１３の刺入済み経路を含む三次元領域を前記円柱Ｃとして設定する。この場合に設定される三次元領域は、本発明における第一の三次元領域の実施の形態の一例である。
【００８０】
ここで、前記三次元領域設定部５６は、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された過去の全ての前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記断面表示Ｓを表示させる際に逐一前記三次元領域を設定してもよいが、前記刺入済み経路の位置情報が得られる毎に、前記三次元領域を設定し、この三次元領域の位置情報を前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶してもよい。そして、前記断面表示制御部５４５は、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された前記三次元領域の位置情報に基づいて、前記断面表示Ｓを表示させてもよい。
【００８１】
以上説明した本例によっても上記各実施形態と同様に前記穿刺針１３が刺入された位置を確認することができる。
【００８２】
ちなみに、本例においても、第一実施形態の第一変形例と同様に、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面と異なる断面に沿って前記穿刺針１３が刺入された場合、前記三次元領域設定部５６は、このような穿刺針１３の刺入済み経路を含む三次元領域を円柱Ｃ′（図示省略）として設定する。この場合に設定される三次元領域は、本発明における第二の三次元領域の実施の形態の一例である。そして、前記断面表示制御部５４５は、図２４に示すように、リアルタイムの超音波の送受信領域による前記円柱Ｃ′の断面を示す断面表示Ｓ′を、前記断面表示ＳとともにリアルタイムのＢモード画像ＢＧに表示させる。
【００８３】
なお、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に、過去の送受信領域の刺入済み経路が存在する場合も、この刺入済み経路を含む三次元領域の断面表示が、リアルタイムのＢモード画像ＢＧに表示されてもよい。
【００８４】
また、第一実施形態の第三変形例と同様に、前記表示画像制御部５３は、ボリュームエコー信号に基づいて、図２５に示すように、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む断面Ｐ３についての第一Ｂモード画像ＢＧ１と、この第一Ｂモード画像ＢＧ１とは異なる任意の断面Ｐ４についての第二Ｂモード画像ＢＧ２とを前記表示部６に表示させてもよい。この場合、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２の位置に前記三次元領域が存在する場合、前記断面表示制御部５４５は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２に前記断面表示Ｓ，Ｓ′を表示させる。また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１に前記穿刺ガイドラインＮ１を表示させ、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２に前記穿刺ガイドマーカＮ１′を表示させる。
【００８５】
さらに、第一実施形態の第四変形例と同様に、前記表示画像制御部５３は、図２６に示すように、リアルタイムの二次元の第一Ｂモード画像ＢＧ１′を前記表示部６に表示させ、また予め前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶されたボリュームエコー信号に基づく任意断面の第二Ｂモード画像ＢＧ２′を前記表示部６に表示させてもよい。この場合も、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の位置及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′の位置に前記三次元領域が存在する場合、前記断面表示制御部５４５は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′に前記断面表示Ｃを表示させる。また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′に前記穿刺ガイドラインＮ１を表示させ、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′に前記穿刺ガイドマーカＮ１′を表示させる。
【００８６】
以上、本発明を前記実施形態によって説明したが、本発明はその主旨を変更しない範囲で種々変更実施可能なことはもちろんである。例えば、第二実施形態及び第三実施形態においても、第一実施形態の第二変形例と同様に、前記穿刺針１３に前記磁気センサ１４を設けてもよい。
【００８７】
また、第二実施形態において、第一実施形態の第三変形例及び第四変形例のように、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１，ＢＧ１′及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２，ＢＧ２′が表示されてもよい。さらに、第二実施形態において、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、リアルタイムの超音波の送受信領域とは異なる送受信領域の刺入済み経路を示す刺入済みマーカをリアルタイムのＢモード画像に表示させてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１ 超音波診断装置
２ 超音波プローブ
１０ 磁気発生部
１１ 磁気センサ（位置センサ、第一位置センサ）
１３ 穿刺針
１４ 磁気センサ（第二位置センサ）
５１ 位置算出部
５２ メモリ（記憶部）
５３ 表示画像制御部
５５ 距離計測部
５６ 三次元領域設定部
５４１ 刺入予定経路表示制御部（刺入予定経路設定部）
５４２ 刺入済み経路表示制御部（指示表示制御部）
５４３ 距離表示制御部
５４４ 警告表示制御部（報知部）
５４５ 断面表示制御部
Ｎ２，Ｎ２′ 刺入済みマーカ（指示表示）
Ｄ 距離表示
Ｗ 警告表示
Ｓ，Ｓ′ 断面表示
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穿刺針を使用する際の超音波画像を表示する超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体組織に穿刺針を刺し入れて治療又は組織の採取を行なう際には、例えば特許文献１に示すように、穿刺針の刺入予定経路を示す穿刺ガイドラインが表示された超音波画像が参照されている。
【０００３】
例えば、穿刺針を用いた前立腺の生検においては、超音波画像で穿刺針を刺す位置を確認した後、超音波画像を参照しながら穿刺針を刺し入れて生体組織の採取を行ない、腫瘍の有無などの検査が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２３６７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような前立腺の生検においては、腫瘍であると疑われる部分に、複数回（例えば１０箇所以上）穿刺針を刺して生体組織を採取している。この時、疑わしい部分全体から均等に生体組織が採取されることが好ましい。しかし、穿刺針を抜いてしまうと、穿刺針を刺し入れた部分が分からなくなってしまうことが多い。従って、均等に穿刺針が刺し入れられているか否かを確認することができない。
【０００６】
このような事情から、穿刺針を複数回刺す場合において、すでに穿刺針が刺入された位置を確認することができる超音波診断装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するためになされた発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、 前記超音波の送受信領域の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済み経路を示す指示表示を前記超音波画像に表示させる指示表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【０００８】
また、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、該距離計測部で計測された距離を表示する距離表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【０００９】
また、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、該距離計測部で計測された距離が所定以下であることを報知する報知部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１０】
また、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１１】
さらに、他の観点の発明は、被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、前記三次元領域の位置情報が記憶される記憶部と、該記憶部に記憶された前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【発明の効果】
【００１２】
上記観点の発明によれば、前記指示表示制御部により、穿刺針の刺入済み経路を示す指示表示が前記超音波画像に表示されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【００１３】
上記他の観点の発明によれば、前記距離表示制御部により、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離が表示されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【００１４】
上記他の観点の発明によれば、前記報知部により、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離が所定以下であることが報知されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【００１５】
上記他の観点の発明によれば、前記三次元領域設定部により、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域が設定され、前記断面表示制御部により、二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示が表示されるので、すでに前記穿刺針が刺入された位置を確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態における超音波診断装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の一例を示す図である。
【図４】付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】Ｂモード画像に穿刺ガイドラインが表示された表示部の一例を示す図である。
【図６】Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の一例を示す図である。
【図７】Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の他例を示す図である。
【図８】送受信領域の説明図である。
【図９】送受信領域の説明図である。
【図１０】第一実施形態の第一変形例において、Ｂモード画像に、刺入済みマーカと穿刺ガイドラインとが表示された表示部の一例を示す図である。
【図１１】第一実施形態の第二変形例の超音波診断装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】第一実施形態の第三変形例の表示部の一例を示す図である。
【図１３】図１２に示されたＢモード画像の断面の説明図である。
【図１４】第一実施形態の第四変形例の表示部の一例を示す図である。
【図１５】第二実施形態の超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図１６】第二実施形態の付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図１７】第二実施形態の表示部の一例を示す図である。
【図１８】第二実施形態の変形例の付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図１９】第二実施形態の変形例の表示部の一例を示す図である。
【図２０】第三実施形態の超音波診断装置における表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図２１】第三実施形態の付加表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図２２】刺入済み経路を含む三次元領域の説明図である。
【図２３】第三実施形態の表示部の一例を示す図である。
【図２４】第三実施形態の表示部の他例を示す図である。
【図２５】第三実施形態の表示部の他例を示す図である。
【図２６】第三実施形態の表示部の他例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について図１〜図９に基づいて詳細に説明する。図１に示す超音波診断装置１は、超音波プローブ２、送受信部３、Ｂモード処理部４、表示制御部５、表示部６、操作部７、制御部８、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ハードディスクドライブ）９、磁気発生部１０及び磁気センサ１１を備える。
【００１８】
前記超音波プローブ２は、アレイ状に配置された複数の超音波振動子（図示省略）を有して構成され、これら超音波振動子によって被検体に対して超音波を送信し、そのエコー信号を受信する。前記超音波プローブ２は、本発明における超音波プローブの実施の形態の一例である。
【００１９】
前記超音波プローブ２には、例えばホール素子で構成される前記磁気センサ１１が設けられている。この磁気センサ１１により、例えば磁気発生コイルで構成される前記磁気発生部１０から発生する磁気が検出される。前記磁気センサ１１における検出信号は、前記表示制御部５へ入力される。前記磁気センサ１１における検出信号は、図示しないケーブルを介して前記表示制御部５へ入力されてもよいし、無線で前記表示制御部５へ入力されてもよい。前記磁気発生部１０及び前記磁気センサ１１は、後述のように前記超音波プローブ２の位置及び傾きを検出するためのものであり、本発明における位置センサ及び第一位置センサの実施の形態の一例である。
【００２０】
また、前記超音波プローブ２には、穿刺針ガイド治具１２によって穿刺針１３が取り付けられている。
【００２１】
前記送受信部３は、前記超音波プローブ２を所定の送信条件で駆動させ、送受信領域を超音波ビームによって音線順次で走査させる。前記送受信部３は前記制御部８からの制御信号によって前記超音波プローブ２を駆動させる。
【００２２】
また、前記送受信部３は、前記超音波プローブ２によって得られた超音波のエコー信号について、整相加算処理等の信号処理を行ない、信号処理後のエコー信号を前記エコー信号処理部４へ出力する。
【００２３】
前記Ｂモード処理部４は、前記送受信部３から出力されたエコー信号に対し、対数圧縮処理、包絡線検波処理等の所定の処理を行なってＢモードデータを作成する。
【００２４】
前記表示制御部５は、図２に示すように、位置算出部５１、メモリ５２、表示画像制御部５３及び付加表示制御部５４を有する。前記位置算出部５１は、前記磁気センサ１１からの磁気検出信号に基づいて、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における前記超音波プローブ２の位置及び傾きの情報（以下、「プローブ位置情報」と云う）を算出する。また、前記位置算出部５１は、前記プローブ位置情報に基づいて、前記三次元空間の座標系におけるエコー信号の位置情報を算出して超音波の送受信領域の位置情報を算出する。さらに、前記位置算出部５１は、前記プローブ位置情報に基づいて前記三次元空間の座標系における前記穿刺針１３の刺入済み経路の位置を算出する。前記位置算出部５１は、本発明における位置算出部の実施の形態の一例である。また、前記位置算出部５１と前記磁気発生部１０及び前記磁気センサ１１とは、本発明における位置特定部の実施の形態の一例である。
【００２５】
ちなみに、前記穿刺針１３の刺入を行なう時には被検体は動かないものとし、前記位置算出部５１により、前記磁気発生部１０を原点とする被検体の三次元空間における超音波の送受信領域の位置情報と刺入済み経路の位置情報とが得られる。
【００２６】
前記メモリ５２は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）などで構成される。このメモリ５２には、例えば前記Ｂモード処理部４から出力されて、後述するように前記表示画像制御部５３においてＢモード画像データに変換される前のＢモードデータなどが記憶される。前記Ｂモード画像データに変換される前のデータを、ローデータ（Ｒａｗ Ｄａｔａ）と云うものとする。ローデータは、前記ＨＤＤ９に記憶されるようになっていてもよい。
【００２７】
また、前記メモリ５２には、前記位置算出部５１で算出された前記穿刺針１３の刺入済み経路の位置が記憶される。前記穿刺針１３の刺入がすでに複数回行なわれている場合には、各回の刺入済み経路の位置が記憶されている。
【００２８】
前記穿刺針１３の刺入済み経路の位置は、前記ＨＤＤ９に記憶されるようになっていてもよい。前記メモリ５２及び前記ＨＤＤ９は、本発明における記憶部の実施の形態の一例である。
【００２９】
前記表示画像制御部５３は、前記Ｂモード処理部４で処理されたＢモードデータを、スキャンコンバータ（Ｓｃａｎ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）によってＢモード画像データに走査変換し、このＢモード画像データに基づくＢモード画像を前記表示部６に表示させる。Ｂモード画像は、本発明における超音波画像の実施の形態の一例である。
【００３０】
前記付加表示制御部５４は、図３に示すようにＢモード画像ＢＧに付加表示ｇを表示する。付加表示ｇは、本例では穿刺針を刺入する予定の経路（刺入予定経路）を示す穿刺ガイドラインＮ１と、刺入済みの刺入経路を示す刺入済みマーカＮ２である。前記付加表示制御部５４は、図４に示すように、前記穿刺ガイドラインＮ１を設定して表示させる刺入予定経路表示制御部５４１と、前記刺入済みマーカＮ２を設定して表示させる刺入済み経路表示制御部５４２とを有している。前記穿刺ガイドラインＮ１は、本例では破線で示されている。前記穿刺ガイドラインＮ１は、本発明における刺入予定経路の実施の形態の一例であり、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、本発明における刺入予定経路設定部の実施の形態の一例である。また、前記刺入済みマーカＮ２は、本例では実線で示されている。前記刺入済みマーカＮ２は、本発明における刺入済み経路を示す指示表示の実施の形態の一例であり、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、本発明における指示表示制御部の実施の形態の一例である。
【００３１】
前記表示部６は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）やＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などで構成される。前記操作部７は、操作者が指示や情報を入力するためのキーボード及びポインティングデバイス（図示省略）などを含んで構成されている。
【００３２】
前記制御部８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有して構成される。この制御部８は、前記ＨＤＤ９に記憶された制御プログラムを読み出し、前記超音波診断装置１の各部における機能を実行させる。
【００３３】
さて、本例の超音波診断装置１の作用について説明する。ここでは、前記超音波プローブ２として経直腸プローブを用い、前立腺の生検を行なう場合を例に挙げて説明する。
【００３４】
操作者は、前記超音波プローブ２によって超音波の送受信を開始する。そして、前記表示画像制御部５３が、超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づいて、図５に示すようにリアルタイムのＢモード画像ＢＧを前記表示部６に表示させる。
【００３５】
また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、リアルタイムの前記Ｂモード画像ＢＧに穿刺ガイドラインＮ１を表示させる。ここで、前記穿刺針ガイド治具１２により、前記穿刺針１３は超音波の二次元の送受信領域に沿って刺入されるようになっている。前記超音波プローブ２に対する前記穿刺針１３の刺入位置及び刺入角度、すなわち前記穿刺針１３の刺入予定経路の位置は、前記穿刺針ガイド治具１２によって予め定まるため、超音波の送受信領域における刺入予定経路の位置は、予め特定されて前記メモリ５２又はＨＤＤ９に記憶されている。従って、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記刺入予定経路の位置情報に基づいて、前記穿刺ガイドラインＮ１を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。前記穿刺ガイドラインＮ１は、前記Ｂモード画像ＢＧ上において常に同じ場所に表示される。
【００３６】
操作者は、前記Ｂモード画像ＢＧと前記穿刺ガイドラインＮ１とを見ながら前記穿刺針１３の刺入経路を決定する。そして、操作者は前記穿刺針１３を生体組織に所定深さ刺入する。この時、前記穿刺針１３は、前記穿刺ガイドラインＮ１に沿って刺入される。
【００３７】
操作者は、前記穿刺針１３を所定深さまで刺入すると、前記操作部７において、穿刺針１３の刺入済み経路を記憶する入力を行なう（刺入済み経路の記憶操作）。例えば、操作者は前記操作部７の操作ボタン（図示省略）を押して前記穿刺針１３の刺入済み経路を記憶させる。これにより、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９の少なくとも一方に前記穿刺針１３の刺入済み経路が記憶される。
【００３８】
前記穿刺針１３が刺入される経路は、前記穿刺ガイドラインＮ１上の経路である。従って、この穿刺ガイドラインＮ１の位置が前記刺入済み経路として記憶されてもよい。または、体表面から前記穿刺針１３の針先までの深さを入力することにより、前記穿刺ガイドラインＮ１上において前記穿刺針１３が実際に刺入された位置が記憶されてもよい。刺入済み経路とは、前記穿刺針１３が実際に刺入された経路と、前記穿刺針１３が実際に刺入された経路の延長線とを含む。
【００３９】
ちなみに、体表面から針先までの深さの入力は、刺入済み経路の記憶操作毎に行なってもよいし、複数回にわたって行なわれる刺入の深さが全て同じであれば穿刺を行なう前に深さを予め入力しておいてもよい。
【００４０】
次に、別の箇所に前記穿刺針１３を刺入する場合、操作者は、前記Ｂモード画像ＢＧに表示された前記穿刺ガイドラインＮ１とともに、前記刺入済みマーカＮ２を見ながら、前記穿刺針１３の刺入予定経路を決定する。
【００４１】
ここで、前記刺入済みマーカＮ２の表示について説明する。リアルタイムの前記Ｂモード画像ＢＧの断面上、すなわち超音波の送受信領域上に、刺入済み経路が存在している場合には、図６に示すように、この刺入済み経路を示す前記刺入済みマーカＮ２を前記Ｂモード画像ＢＧ上に表示させる。前記刺入済みマーカＮ２は、本例では実線の線分になっている。前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記位置算出部５１で算出された超音波の送受信領域の位置情報と、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済みマーカＮ２を表示させる。ちなみに、前記図６では、複数の前記刺入済みマーカＮ２が表示されており、すでに複数回の穿刺が行なわれている場合の画像が表示されている。
【００４２】
前記刺入済み経路の記憶操作において、体表面から前記穿刺針１３の針先までの深さが記憶されている場合、この記憶された情報に基づいて、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、針先までの長さの刺入済みマーカＮ２を表示させる。前記図６に示すＢモード画像ＢＧにおいては、針先までの長さの刺入済みマーカＮ２が表示されている。
【００４３】
また、前記刺入済み経路の記憶操作において、体表面から前記穿刺針１３の針先までの深さが記憶されていない場合、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、刺入済み経路の位置として記憶された過去の穿刺ガイドラインＮ１の位置情報に基づいて、図７に示すＢモード画像ＢＧにおいて、実際の刺入済み経路の延長線上に延びる前記刺入済みマーカＮ２を表示させる。
【００４４】
操作者は、前記刺入済みマーカＮ２に対して前記穿刺ガイドラインＮ１が適切な距離になるように、前記超音波プローブ２の位置を調節する。例えば、操作者は、図６及び図７に示す状態において、前記穿刺ガイドラインＮ１が前記刺入済みマーカＮ２に対して近すぎると判断した場合、前記穿刺ガイドラインＮ１が前記刺入済みマーカＮ２から遠ざかるように前記超音波プローブ２を移動する。操作者は、前記穿刺ガイドラインＮ１が適切な位置になると、前記穿刺針１３を刺入して上述と同様にして刺入済み経路の記憶操作を行なう。
【００４５】
刺入済み経路の記憶操作が行なわれると、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、新たに記憶された刺入済み経路に前記刺入済みマーカＮ２を新たに表示させる。そして、操作者は、さらに別の箇所の穿刺を行なう場合には、新たに表示された前記刺入済みマーカＮ２も考慮しつつ、刺入済み経路を決定する。
【００４６】
以上説明した本例の超音波診断装置１によれば、前記刺入済みマーカＮ２が前記Ｂモード画像ＢＧに表示されるので、すでに前記穿刺針１３が刺入された位置を確認することができる。これにより、適切な距離を空けて前記穿刺針１３を刺入することが容易となる。
【００４７】
次に、第一実施形態の変形例について説明する。例えば、複数の送受信領域について超音波の送受信を行なってこれら複数の送受信領域において穿刺針を刺入する場合、リアルタイムの超音波の送受信領域（これから穿刺針を刺入しようとする面）とは異なる送受信領域（過去の送受信領域）に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路が存在する場合がある。
【００４８】
ここで、異なる送受信領域とは、例えば図８に示すように、互いに交差する断面Ｐ１，Ｐ２上における送受信領域α，βを意味するほか、図９に示すように、同一断面Ｐ上において、前記超音波プローブ２による超音波の送受信の位置が異なる場合の送受信領域γ，δをも意味する。
【００４９】
例えば、図８に示すように、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面と異なる断面の送受信領域に刺入済み経路が存在し、前記リアルタイムの送受信領域と刺入済み経路とが交差する場合、図１０に示すように、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記刺入済み経路を示す指示表示として×印の刺入済みマーカＮ２′を、リアルタイムの前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。具体的には、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、リアルタイムの超音波の送受信領域の位置情報と、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された刺入済み経路の位置情報とに基づいて、リアルタイムのＢモード画像ＢＧにおいて、超音波の送受信領域と刺入済み経路とが交差する点に前記刺入済みマーカＮ２′を表示させる。
【００５０】
なお、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、実際の刺入済み経路の延長線上に刺入済みマーカＮ２を表示させた場合、刺入済み経路の延長線上と超音波の送受信領域とが交差する点に前記刺入済みマーカＮ２′を表示させてもよい。
【００５１】
また、図９に示すように、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面上に過去の送受信領域が存在し、この過去の送受信領域における刺入済み経路が、リアルタイムの送受信領域に存在する場合、特に図示しないが、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記過去の送受信領域における刺入済み経路を示す線状の刺入済みマーカ（前記刺入済みマーカＮ１と同様の表示形態）を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。
【００５２】
次に、第二変形例について説明する。図１１に示すように、前記穿刺針１３に、前記磁気発生部１０から発生する磁気を検出する磁気センサ１４を設けてもよい。この場合、例えば筒状に形成された穿刺針１３の先端部分の中空部に前記磁気センサ１４を設ける。この前記磁気センサ１４は、本発明における第二センサの実施の形態の一例である。
【００５３】
前記磁気センサ１４の磁気検出信号は前記表示制御部５へ入力される。そして、前記表示制御部５の前記位置算出部５１は、前記磁気センサ１４の磁気検出信号に基づいて、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における前記穿刺針１３の位置を算出し、この穿刺針１３の刺入済み経路の位置を算出する。
【００５４】
次に、第三変形例について説明する。前記超音波プローブ２により、三次元の領域における超音波の送受信を行なってボリュームエコー信号を取得してもよい。このボリュームエコー信号は、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における位置情報とともに、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶される。
【００５５】
この場合、前記表示画像制御部５３は、三次元の領域の前記ボリュームエコー信号に基づいて、図１２に示すように、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む断面Ｐ３についての第一Ｂモード画像ＢＧ１と、この第一Ｂモード画像ＢＧ１とは異なる任意の断面Ｐ４についての第二Ｂモード画像ＢＧ２とを前記表示部６に表示させる。前記第一Ｂモード画像ＢＧ１は本発明における第一超音波画像の実施の形態の一例であり、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２は本発明における第二超音波画像の実施の形態の一例である。
【００５６】
前記断面Ｐ３，Ｐ４について図１３に基づいて説明すると、刺入予定経路を含む前記断面Ｐ３は、前記超音波プローブ２に対して予め所定の位置に設定された断面である。従って、前記位置算出部５１により、前記三次元空間の座標系における前記超音波プローブ２の位置が特定されると、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置が特定される。
【００５７】
また、前記断面Ｐ４は、前記断面Ｐ３に対して予め所定の位置関係に設定される。前記断面Ｐ４は、操作者による前記操作部７を用いた入力操作によって変更できるようになっていてもよい。本例では、前記断面Ｐ４は前記断面Ｐ３と直交する断面である。前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置が特定されると、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２の位置も特定される。
【００５８】
前記第一Ｂモード画像ＢＧ１及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２は、前記送受信を行ないながら表示される画像、すなわちリアルタイムの画像である。前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１に前記穿刺ガイドラインＮ１を表示させる。また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２において、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１における前記穿刺ガイドラインＮ１の位置と対応する位置に、穿刺ガイドマーカＮ１′を表示させる。この穿刺ガイドマーカＮ１′も、前記穿刺ガイドラインＮ１と同様に前記穿刺針１３の刺入予定経路を示す表示である。
【００５９】
一方、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２の位置に、刺入済み経路が存在する場合、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２に前記刺入済みマーカＮ２，Ｎ２′を表示させる。
【００６０】
次に、第四変形例について説明する。図１４に示すように、前記表示画像制御部５３は、リアルタイムの二次元の第一Ｂモード画像ＢＧ１′を前記表示部６に表示させ、また予め前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶されたボリュームエコー信号に基づく任意断面の第二Ｂモード画像ＢＧ２′を前記表示部６に表示させる。
【００６１】
前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′は、二次元の領域を対象にして超音波の送受信を行なって得られるエコー信号に基づくリアルタイムの画像である。また、前記ボリュームエコー信号は、三次元の領域を対象にして超音波の送受信を行なって予め取得され、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間の座標系における位置情報を伴って、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶されている。
【００６２】
前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′は、前記超音波プローブ２による超音波の送受信領域の画像であり、第三変形例と同様に、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む断面の画像である。また、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′は、第三変形例と同様に、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の断面に対して予め設定された所定の位置関係の断面の画像であり、例えば前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の断面と直交する断面の画像である。
【００６３】
第三変形例と同様に、前記三次元空間の座標系における前記超音波プローブ２の位置が特定されると、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の位置が特定される。また、前記ボリュームエコー信号は、前記三次元空間における位置情報を有しているので、このボリュームエコー信号に基づいて作成される前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′の位置は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の位置が特定されることによって特定される。そして、第三変形例と同様に、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′に、前記穿刺ガイドラインＮ１、前記穿刺ガイドマーカＮ１′、前記刺入済みマーカＮ２，Ｎ２′が表示される。
【００６４】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について説明する。なお、第一実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
図１５に示すように、本例の表示制御部５は、前記位置算出部５１、前記メモリ５２、前記表示画像制御部５３及び付加表示制御部５４のほか、距離計測部５５を有している。また、図１６に示すように、本例の付加表示制御部５４は、前記刺入予定経路表示制御部５４１及び前記刺入済み経路表示制御部５４２のほか、距離表示制御部５４３を有している。前記距離計測部５５は本発明における距離計測部の実施の形態の一例であり、前記距離表示制御部５４３は本発明における距離表示制御部の実施の形態の一例である。
【００６６】
前記距離計測部５５は、前記穿刺針１３の刺入予定経路と刺入済み経路との距離を計測する。より詳細には、前記距離計測部５５は、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された刺入済み経路の位置情報と、前記刺入予定経路表示制御部５４１によって設定される刺入予定経路の位置情報とに基づいて距離の計測を行なう。
【００６７】
前記距離表示制御部５４３は、図１７に示すように前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離を示す距離表示Ｄを、前記付加表示ｇとして前記表示部６に表示させる。この距離表示Ｄは、前記穿刺ガイドラインＬ１から最も距離が近い刺入済み経路までの距離を示しているので、前記穿刺針１３が刺入された位置を確認することができる。従って、本例によっても第一実施形態と同様に、適切な距離を空けて前記穿刺針１３を刺入することが容易となる。
【００６８】
ちなみに、本例においては、前記刺入済みマーカＮ２が表示されなくてもよい。この刺入済みマーカＮ２が表示されなくても、操作者は前記距離表示Ｄをたよりに穿刺を行なうことができる。
【００６９】
次に、第二実施形態の変形例を説明する。図１８に示すように、前記付加表示制御部５４は、前記距離表示制御部５４３の代わりに、警告表示制御部５４４を有していてもよい。この警告表示制御部５４４は、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さい場合、図１９に示すように前記表示部６に警告表示Ｗを表示する。前記警告表示制御部５４４は、本発明における報知部の実施の形態の一例である。
【００７０】
ただし、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合、前記警告表示Ｗが表示される場合に限られるものではなく、例えば前記刺入予定経路表示制御部５４１が前記穿刺ガイドラインＮ１の表示形態を変更してもよい。例えば、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合に、前記穿刺ガイドラインＮ１の色を異なる色にしてもよいし、二点鎖線の穿刺ガイドラインＮ１を表示させてもよい。この場合、前記刺入予定経路表示制御部５４１が本発明における報知部の実施の形態の一例である。
【００７１】
さらには、前記距離計測部５５で計測された距離のうち、最も小さい距離が予め設定された所定の閾値よりも小さくなった場合、その旨を音声で知らせるようにしてもよい。
【００７２】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態について説明する。なお、第一、第二実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
図２０に示すように、本例の表示制御部５は、前記位置算出部５１、前記メモリ５２、前記表示画像制御部５３及び付加表示制御部５４のほか、三次元領域設定部５６を有している。また、図２１に示すように、本例の付加表示制御部５４は、前記刺入予定経路表示制御部５４１のほか、断面表示制御部５４５を有している。前記三次元領域設定部５６は本発明における三次元領域設定部の実施の形態の一例であり、前記断面表示制御部５４５は本発明における断面表示制御部の実施の形態の一例である。
【００７４】
前記三次元領域設定部５６は、前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記磁気発生部１０を原点とする三次元空間に、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を設定する。本例では、前記三次元領域設定部５６は、図２２に示すように、刺入済み経路Ｘを中心とする半径ｒの円を断面とする円柱Ｃを前記三次元領域として設定する。
【００７５】
前記半径ｒは、予め設定されていてもよく、操作者が前記操作部７において入力してもよい。前記半径ｒの大きさは、例えば前記刺入済み経路Ｘから最低限確保すべき穿刺針１３までの距離に設定される。この場合、前記円柱Ｃは、前記穿刺針１３を刺入すべきでない領域を意味する。
【００７６】
前記断面表示制御部５４５は、前記円柱Ｃに超音波の送受信領域が含まれる場合に、図２３に示すように、この送受信領域についてのＢモード画像ＢＧに、前記超音波の送受信領域による前記円柱Ｃの断面を示す断面表示Ｓを表示させる。
【００７７】
超音波の送受信領域は、リアルタイムの送受信の領域であり、二次元の領域である。前記断面表示制御部５４５は、前記位置算出部５１で算出される送受信領域の位置情報と、前記円柱Ｃの位置情報とに基づいて、リアルタイムのＢモード画像ＢＧに前記断面表示Ｓを表示させる。
【００７８】
前記超音波の送受信領域は、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む面であり、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記穿刺ガイドラインＮ１を前記Ｂモード画像ＢＧに表示させる。操作者は、穿刺ガイドラインＮ１が前記断面表示Ｓ内に位置しないように前記超音波プローブ２の位置を調節して前記穿刺針１３の刺入予定経路を決定する。
【００７９】
ちなみに、図２３に示された前記断面表示Ｓは、前記超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された穿刺針１３の刺入済み経路を含む三次元領域の断面を示す表示である。この場合、前記三次元領域設定部５６は、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された前記穿刺針１３の刺入済み経路を含む三次元領域を前記円柱Ｃとして設定する。この場合に設定される三次元領域は、本発明における第一の三次元領域の実施の形態の一例である。
【００８０】
ここで、前記三次元領域設定部５６は、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された過去の全ての前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記断面表示Ｓを表示させる際に逐一前記三次元領域を設定してもよいが、前記刺入済み経路の位置情報が得られる毎に、前記三次元領域を設定し、この三次元領域の位置情報を前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶してもよい。そして、前記断面表示制御部５４５は、前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶された前記三次元領域の位置情報に基づいて、前記断面表示Ｓを表示させてもよい。
【００８１】
以上説明した本例によっても上記各実施形態と同様に前記穿刺針１３が刺入された位置を確認することができる。
【００８２】
ちなみに、本例においても、第一実施形態の第一変形例と同様に、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面と異なる断面に沿って前記穿刺針１３が刺入された場合、前記三次元領域設定部５６は、このような穿刺針１３の刺入済み経路を含む三次元領域を円柱Ｃ′（図示省略）として設定する。この場合に設定される三次元領域は、本発明における第二の三次元領域の実施の形態の一例である。そして、前記断面表示制御部５４５は、図２４に示すように、リアルタイムの超音波の送受信領域による前記円柱Ｃ′の断面を示す断面表示Ｓ′を、前記断面表示ＳとともにリアルタイムのＢモード画像ＢＧに表示させる。
【００８３】
なお、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に、過去の送受信領域の刺入済み経路が存在する場合も、この刺入済み経路を含む三次元領域の断面表示が、リアルタイムのＢモード画像ＢＧに表示されてもよい。
【００８４】
また、第一実施形態の第三変形例と同様に、前記表示画像制御部５３は、ボリュームエコー信号に基づいて、図２５に示すように、前記穿刺針１３の刺入予定経路を含む断面Ｐ３についての第一Ｂモード画像ＢＧ１と、この第一Ｂモード画像ＢＧ１とは異なる任意の断面Ｐ４についての第二Ｂモード画像ＢＧ２とを前記表示部６に表示させてもよい。この場合、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１の位置及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２の位置に前記三次元領域が存在する場合、前記断面表示制御部５４５は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２に前記断面表示Ｓ，Ｓ′を表示させる。また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１に前記穿刺ガイドラインＮ１を表示させ、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２に前記穿刺ガイドマーカＮ１′を表示させる。
【００８５】
さらに、第一実施形態の第四変形例と同様に、前記表示画像制御部５３は、図２６に示すように、リアルタイムの二次元の第一Ｂモード画像ＢＧ１′を前記表示部６に表示させ、また予め前記メモリ５２又は前記ＨＤＤ９に記憶されたボリュームエコー信号に基づく任意断面の第二Ｂモード画像ＢＧ２′を前記表示部６に表示させてもよい。この場合も、前記三次元空間における前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′の位置及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′の位置に前記三次元領域が存在する場合、前記断面表示制御部５４５は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′に前記断面表示Ｃを表示させる。また、前記刺入予定経路表示制御部５４１は、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１′に前記穿刺ガイドラインＮ１を表示させ、前記第二Ｂモード画像ＢＧ２′に前記穿刺ガイドマーカＮ１′を表示させる。
【００８６】
以上、本発明を前記実施形態によって説明したが、本発明はその主旨を変更しない範囲で種々変更実施可能なことはもちろんである。例えば、第二実施形態及び第三実施形態においても、第一実施形態の第二変形例と同様に、前記穿刺針１３に前記磁気センサ１４を設けてもよい。
【００８７】
また、第二実施形態において、第一実施形態の第三変形例及び第四変形例のように、前記第一Ｂモード画像ＢＧ１，ＢＧ１′及び前記第二Ｂモード画像ＢＧ２，ＢＧ２′が表示されてもよい。さらに、第二実施形態において、前記刺入済み経路表示制御部５４２は、リアルタイムの超音波の送受信領域とは異なる送受信領域の刺入済み経路を示す刺入済みマーカをリアルタイムのＢモード画像に表示させてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１ 超音波診断装置
２ 超音波プローブ
１０ 磁気発生部
１１ 磁気センサ（位置センサ、第一位置センサ）
１３ 穿刺針
１４ 磁気センサ（第二位置センサ）
５１ 位置算出部
５２ メモリ（記憶部）
５３ 表示画像制御部
５５ 距離計測部
５６ 三次元領域設定部
５４１ 刺入予定経路表示制御部（刺入予定経路設定部）
５４２ 刺入済み経路表示制御部（指示表示制御部）
５４３ 距離表示制御部
５４４ 警告表示制御部（報知部）
５４５ 断面表示制御部
Ｎ２，Ｎ２′ 刺入済みマーカ（指示表示）
Ｄ 距離表示
Ｗ 警告表示
Ｓ，Ｓ′ 断面表示
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記超音波の送受信領域の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済み経路を示す指示表示を前記超音波画像に表示させる指示表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記指示表示制御部は、リアルタイムの前記超音波画像に前記指示表示を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３】
前記指示表示制御部は、前記指示表示として、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路を示す指示表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
リアルタイムの超音波の送受信領域に、該リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面とは異なる断面に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路が存在する場合、前記指示表示制御部は、前記指示表示として、前記リアルタイムの超音波の送受信領域の断面とは異なる断面に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路を示す指示表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
三次元の領域における超音波の送受信を行なってボリュームエコー信号を取得する超音波プローブを備え、
前記表示画像制御部は、前記ボリュームエコー信号に基づいて、前記穿刺針の刺入予定経路に沿った断面についての第一超音波画像と、該第一超音波画像とは異なる断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記指示表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記指示表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像は、リアルタイムの画像であることを特徴とする請求項５に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記表示画像制御部は、前記穿刺針の刺入済み経路に沿った断面についてのリアルタイムの第一超音波画像と、三次元の領域における超音波の送受信によって予め取得されたボリュームエコー信号に基づく任意断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記指示表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記指示表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、
前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、
該距離計測部で計測された距離を表示する距離表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項９】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、
前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、
該距離計測部で計測された距離が所定以下であることを報知する報知部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１０】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、
前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１１】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、
前記三次元領域の位置情報が記憶される記憶部と、
該記憶部に記憶された前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１２】
前記断面表示制御部は、リアルタイムの前記超音波画像に前記断面表示を表示させることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の超音波診断装置。
【請求項１３】
前記三次元領域設定部は、前記三次元領域として、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された前記穿刺針の刺入済み経路を含む第一の三次元領域を設定し、
前記断面表示制御部は、前記断面表示として、リアルタイムの超音波の送受信領域による前記第一の三次元領域の断面を示す断面表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１４】
前記三次元領域設定部は、前記三次元領域として、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面とは異なる断面に沿って刺入された前記穿刺針の刺入済み経路を含む第二の三次元領域を設定し、
前記断面表示制御部は、前記断面表示として、リアルタイムの超音波の送受信領域による前記第二の三次元領域の断面を示す断面表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１５】
三次元領域における超音波の送受信を行なってボリュームエコー信号を取得する超音波プローブを備え、
前記表示画像制御部は、前記ボリュームエコー信号に基づいて、前記穿刺針の刺入済み経路に沿った断面についての第一超音波画像と、該第一超音波画像とは異なる断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記断面表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記断面表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１６】
前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像は、リアルタイムの画像であることを特徴とする請求項１５に記載の超音波診断装置。
【請求項１７】
前記表示画像制御部は、前記穿刺針の刺入済み経路に沿った断面についてのリアルタイムの第一超音波画像と、三次元の領域における超音波の送受信によって予め取得されたボリュームエコー信号に基づく任意断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記断面表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記断面表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１８】
前記位置特定部は、
生体組織に対して超音波の送受信を行なう超音波プローブの位置及び角度を検出する位置センサと、
該位置センサで検出された前記超音波プローブの位置及び角度に基づいて、前記刺入済み経路及び前記超音波の送受信領域の位置を算出する位置算出部と、
からなることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１９】
前記位置特定部は、
生体組織に対して超音波の送受信を行なう超音波プローブの位置及び角度を検出する第一位置センサと、
前記穿刺針の位置を検出する第二位置センサと、
前記第一位置センサの検出信号に基づいて前記超音波の送受信領域の位置を算出し、前記第二位置センサの検出信号に基づいて前記刺入済み経路の位置を算出する位置算出部と、
からなることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記超音波の送受信領域の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入済み経路を示す指示表示を前記超音波画像に表示させる指示表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記指示表示制御部は、リアルタイムの前記超音波画像に前記指示表示を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３】
前記指示表示制御部は、前記指示表示として、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路を示す指示表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
リアルタイムの超音波の送受信領域に、該リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面とは異なる断面に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路が存在する場合、前記指示表示制御部は、前記指示表示として、前記リアルタイムの超音波の送受信領域の断面とは異なる断面に沿って刺入された穿刺針の刺入済み経路を示す指示表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
三次元の領域における超音波の送受信を行なってボリュームエコー信号を取得する超音波プローブを備え、
前記表示画像制御部は、前記ボリュームエコー信号に基づいて、前記穿刺針の刺入予定経路に沿った断面についての第一超音波画像と、該第一超音波画像とは異なる断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記指示表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記指示表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像は、リアルタイムの画像であることを特徴とする請求項５に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記表示画像制御部は、前記穿刺針の刺入済み経路に沿った断面についてのリアルタイムの第一超音波画像と、三次元の領域における超音波の送受信によって予め取得されたボリュームエコー信号に基づく任意断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記指示表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記指示表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、
前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、
該距離計測部で計測された距離を表示する距離表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項９】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記三次元空間の座標系において、穿刺針の刺入予定経路を設定する刺入予定経路設定部と、
前記穿刺針の刺入予定経路の位置情報と、前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報とに基づいて、前記刺入予定経路と前記刺入済み経路との距離を計測する距離計測部と、
該距離計測部で計測された距離が所定以下であることを報知する報知部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１０】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
該位置特定部で特定された前記穿刺針の刺入済み経路の位置情報が記憶される記憶部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記記憶部に記憶された前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、
前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１１】
被検体における生体組織に刺入された穿刺針の刺入済み経路の位置と、超音波の送受信領域の位置とを、所定の点を原点とする被検体の三次元空間の座標系において特定する位置特定部と、
超音波の送受信によって得られたエコー信号に基づく超音波画像を表示させる表示画像制御部と、
前記刺入済み経路の位置情報に基づいて、前記刺入済み経路を含む所定の大きさの三次元領域を前記三次元空間において設定する三次元領域設定部と、
前記三次元領域の位置情報が記憶される記憶部と、
該記憶部に記憶された前記三次元領域に超音波の二次元の送受信領域が含まれる場合に、該二次元の送受信領域についての超音波画像に、前記二次元の送受信領域による前記三次元領域の断面を示す断面表示を表示させる断面表示制御部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１２】
前記断面表示制御部は、リアルタイムの前記超音波画像に前記断面表示を表示させることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の超音波診断装置。
【請求項１３】
前記三次元領域設定部は、前記三次元領域として、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面に沿って刺入された前記穿刺針の刺入済み経路を含む第一の三次元領域を設定し、
前記断面表示制御部は、前記断面表示として、リアルタイムの超音波の送受信領域による前記第一の三次元領域の断面を示す断面表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１４】
前記三次元領域設定部は、前記三次元領域として、リアルタイムの超音波の送受信領域が存在する断面とは異なる断面に沿って刺入された前記穿刺針の刺入済み経路を含む第二の三次元領域を設定し、
前記断面表示制御部は、前記断面表示として、リアルタイムの超音波の送受信領域による前記第二の三次元領域の断面を示す断面表示を、リアルタイムの前記超音波画像に表示させることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１５】
三次元領域における超音波の送受信を行なってボリュームエコー信号を取得する超音波プローブを備え、
前記表示画像制御部は、前記ボリュームエコー信号に基づいて、前記穿刺針の刺入済み経路に沿った断面についての第一超音波画像と、該第一超音波画像とは異なる断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記断面表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記断面表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１６】
前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像は、リアルタイムの画像であることを特徴とする請求項１５に記載の超音波診断装置。
【請求項１７】
前記表示画像制御部は、前記穿刺針の刺入済み経路に沿った断面についてのリアルタイムの第一超音波画像と、三次元の領域における超音波の送受信によって予め取得されたボリュームエコー信号に基づく任意断面についての第二超音波画像とを表示させ、
前記断面表示制御部は、前記第一超音波画像及び前記第二超音波画像に前記断面表示を表示させる
ことを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１８】
前記位置特定部は、
生体組織に対して超音波の送受信を行なう超音波プローブの位置及び角度を検出する位置センサと、
該位置センサで検出された前記超音波プローブの位置及び角度に基づいて、前記刺入済み経路及び前記超音波の送受信領域の位置を算出する位置算出部と、
からなることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１９】
前記位置特定部は、
生体組織に対して超音波の送受信を行なう超音波プローブの位置及び角度を検出する第一位置センサと、
前記穿刺針の位置を検出する第二位置センサと、
前記第一位置センサの検出信号に基づいて前記超音波の送受信領域の位置を算出し、前記第二位置センサの検出信号に基づいて前記刺入済み経路の位置を算出する位置算出部と、
からなることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１２−１３５３９４（Ｐ２０１２−１３５３９４Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８９０５２（Ｐ２０１０−２８９０５２）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（３０００１９２３８）ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー (1,125)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（３０００１９２３８）ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー (1,125)
【Ｆターム（参考）】
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