JP7690387B2 - 超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、被検体に対して超音波プローブを圧迫しながら超音波検査を行う際に用いられる超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法に関する。

従来から、いわゆる超音波診断装置を用いて被検体内の断層を表す超音波画像を取得し、取得された超音波画像を確認することにより被検体を検査することが行われている。ところで、超音波画像には、例えば被検体の腸内に溜まったガス等がいわゆるアーチファクトとして超音波画像に表れ、このアーチファクトにより観察したい部位が遮られることにより、ユーザが部位の観察を十分に行えないことがある。

被検体の腸内に溜まったガスがアーチファクトとして超音波画像に表れている場合には、例えば被検体に対して超音波プローブを圧迫する等によりユーザが観察したい被検体内の領域からガスを排除できることが知られている。このように、アーチファクトの種類によって対処法が異なるため、ユーザが正確な対処法を行えるように、例えば特許文献１に開示されているように、超音波画像中のアーチファクトの種類を認識し、その認識結果をユーザに提示する超音波診断装置が開発されている。

特表２０２１－５０６４７０号公報

しかしながら、被検体の腸内に溜まったガスによって通常の観察方法では目的の部位が明瞭に確認できない場合に、例えば特許文献１に開示されている技術によりガスに起因するアーチファクトを認識できたとしても、熟練したユーザであれば被検体に対して超音波プローブを被検体に対して圧迫する等により観察したい被検体内の領域からガスを十分に排除して目的の部位を精度良く観察できることが多いが、熟練したユーザでなければガスを十分に排除できず、目的の部位を精度良く観察できないことがあった。

本発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたものであり、被検体の腸内にガスが溜まっている場合でもユーザの熟練度に関わらずに目的の部位を精度良く観察できる超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る超音波診断装置は、超音波プローブと、超音波プローブを用いて超音波ビームの送受信を行うことにより、被検体の下腹部が撮影され且つ時間的に連続した複数フレームの超音波画像を取得する画像取得部と、超音波画像に基づいてガス領域またはガスの状態を特定するガス特定部と、被検体に対して超音波プローブを圧迫した際に、ガス特定部により特定されるガス領域またはガスの状態の変化を測定するガス変化測定部と、ガス変化測定部により測定されるガス領域またはガスの状態の変化に基づいて超音波画像撮影のガイドを行う撮影ガイド部とを備えることを特徴とする。

超音波診断装置は、超音波プローブを圧迫する圧迫期間を設定する圧迫期間設定部を備え、ガス変化測定部は、圧迫期間設定部により設定された圧迫期間におけるガス領域またはガスの状態の変化を測定することができる。
ガス変化測定部は、圧迫期間設定部により設定された圧迫期間におけるガス領域またはガスの状態の変化率を測定することができる。

超音波診断装置は、超音波プローブの動きに基づいて被検体に対する超音波プローブの圧迫動作を判定する圧迫動作判定部を備え、ガス変化測定部は、圧迫動作判定部により超音波プローブの圧迫が判定された場合に、ガス領域またはガスの状態の変化を測定することができる。

超音波診断装置は、超音波プローブの動きを検出するモーションセンサを備え、圧迫動作判定部は、モーションセンサにより検出された超音波プローブの動きに基づいて圧迫動作を判定することができる。
また、超音波診断装置は、少なくとも超音波プローブを含む光学画像を取得する光学カメラを備え、圧迫動作判定部は、光学カメラにより取得された光学画像を解析することにより圧迫動作を判定することもできる。
この際に、圧迫動作判定部は、超音波プローブが撮影された光学画像における超音波プローブの動きを学習した学習済み判定モデルを用いて超音波プローブの圧迫動作を判定することができる。

圧迫動作判定部は、圧迫動作として、超音波プローブの圧迫の開始および超音波プローブの圧迫の終了を判定し、圧迫期間設定部は、圧迫動作判定部により超音波プローブの圧迫の開始が判定されてから、圧迫動作判定部により超音波プローブの圧迫の終了が判定されるまでの期間を圧迫期間として設定することができる。
また、圧迫動作判定部は、圧迫動作として、超音波プローブの圧迫の開始および超音波プローブの圧迫中における静止を判定し、圧迫期間設定部は、圧迫動作判定部により超音波プローブの圧迫の開始が判定されてから、圧迫動作判定部により超音波プローブの静止が判定された後に定められた時間が経過するまでの期間を圧迫期間として設定することもできる。

ガス特定部は、超音波画像において定められたしきい値以下の輝度を有する領域の面積を算出することによりガス領域またはガスの状態を特定することができる。
また、ガス特定部は、超音波画像において被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質に基づいてガス領域またはガスの状態を特定することもできる。
また、ガス特定部は、少なくとも下腹部が撮影された超音波画像におけるガス領域またはガスの状態を学習した学習済み判定モデルを用いてガス領域またはガスの状態を特定することもできる。

撮影ガイド部は、ガス変化測定部により測定されるガス領域の面積が減少する場合またはガスの状態が良化する場合に、超音波プローブの圧迫を継続しながら超音波画像を撮影するガイドを行うことができる。
また、撮影ガイド部は、ガス変化測定部により測定されるガス領域の面積またはガスの状態が変わらない場合に、超音波プローブの圧迫を中断し、被検体の体位を変化させて超音波画像を撮影するガイドを行うこともできる。
超音波診断装置は、超音波画像を表示するモニタを備えることができる。

本発明に係る超音波診断装置の制御方法は、超音波プローブを用いて超音波ビームの送受信を行うことにより、被検体の下腹部が撮影され且つ時間的に連続した複数フレームの超音波画像を取得し、超音波画像に基づいてガス領域またはガスの状態を特定し、
被検体に対して超音波プローブを圧迫した際に特定されるガス領域またはガスの状態の変化を測定し、測定されるガス領域またはガスの状態の変化に基づいて超音波画像撮影のガイドを行うことを特徴とする。

本発明によれば、超音波診断装置が、超音波プローブと、超音波プローブを用いて超音波ビームの送受信を行うことにより、被検体の下腹部が撮影され且つ時間的に連続した複数フレームの超音波画像を取得する画像取得部と、超音波画像に基づいてガス領域またはガスの状態を特定するガス特定部と、被検体に対して超音波プローブを圧迫した際に、ガス特定部により特定されるガス領域またはガスの状態の変化を測定するガス変化測定部と、ガス変化測定部により測定されるガス領域またはガスの状態の変化に基づいて超音波画像撮影のガイドを行う撮影ガイド部とを備えるため、被検体の腸内にガスが溜まっている場合でもユーザの熟練度に関わらずに目的の部位を精度良く観察できる。

本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１における送受信回路の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１における画像生成部の構成を示すブロック図である。 被検体内のガスがアーチファクトとして写る超音波画像の例である。 被検体内のガスにより部位が不鮮明に写る超音波画像の例である。 本発明の実施の形態１における超音波画像撮影のガイドの例を示す図である。 本発明の実施の形態１における超音波画像撮影のガイドの他の例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。 被検体を圧迫する超音波プローブの圧力と経過時間の関係の例を示す図である。 本発明の実施の形態３に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、「同一」、「同じ」は、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。

実施の形態１
図１に本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置１の構成を示す。超音波診断装置１は、超音波プローブ２と、超音波プローブ２に接続される装置本体３とを備えている。
超音波プローブ２は、振動子アレイ２１を備えており、振動子アレイ２１に送受信回路２２が接続されている。

装置本体３は、超音波プローブ２の送受信回路２２に接続される画像生成部３１を備えている。送受信回路２２と画像生成部３１により図示しない画像取得部が構成される。また、画像生成部３１に、表示制御部３２とモニタ３３が順次接続されている。画像生成部３１に画像メモリ３４が接続されている。画像メモリ３４にガス特定部３５が接続されている。また、装置本体３は圧迫期間設定部３６を備えている。ガス特定部３５と圧迫期間設定部３６にガス変化測定部３７が接続されている。ガス変化測定部３７に撮影ガイド部３８が接続されている。撮影ガイド部３８に表示制御部３２が接続されている。

また、送受信回路２２、画像生成部３１、表示制御部３２、画像メモリ３４、ガス特定部３５、圧迫期間設定部３６、ガス変化測定部３７および撮影ガイド部３８に、本体制御部３９が接続されている。本体制御部３９に入力装置４０が接続されている。
また、画像生成部３１、表示制御部３２、ガス特定部３５、圧迫期間設定部３６、ガス変化測定部３７、撮影ガイド部３８および本体制御部３９により、装置本体３用のプロセッサ４１が構成されている。

超音波プローブ２の振動子アレイ２１は、１次元または２次元に配列された複数の超音波振動子を有している。これらの超音波振動子は、それぞれ送受信回路２２から供給される駆動信号に従って超音波を送信すると共に、被検体からの超音波エコーを受信して、超音波エコーに基づく信号を出力する。各超音波振動子は、例えば、ＰＺＴ（Lead Zirconate Titanate：チタン酸ジルコン酸鉛）に代表される圧電セラミック、ＰＶＤＦ（Poly Vinylidene Di Fluoride：ポリフッ化ビニリデン）に代表される高分子圧電素子およびＰＭＮ－ＰＴ（Lead Magnesium Niobate-Lead Titanate：マグネシウムニオブ酸鉛－チタン酸鉛固溶体）に代表される圧電単結晶等からなる圧電体の両端に電極を形成することにより構成される。

送受信回路２２は、本体制御部３９による制御の下で、振動子アレイ２１から超音波を送信し且つ振動子アレイ２１により取得された受信信号に基づいて音線信号を生成する。送受信回路２２は、図２に示すように、振動子アレイ２１に接続されるパルサ２３と、振動子アレイ２１から順次直列に接続される増幅部２４、ＡＤ（Analog to Digital）変換部２５、およびビームフォーマ２６を有している。

パルサ２３は、例えば、複数のパルス発生器を含んでおり、本体制御部３９からの制御信号に応じて選択された送信遅延パターンに基づいて、振動子アレイ２１の複数の超音波振動子から送信される超音波が超音波ビームを形成するようにそれぞれの駆動信号を、遅延量を調節して複数の超音波振動子に供給する。このように、振動子アレイ２１の超音波振動子の電極にパルス状または連続波状の電圧が印加されると、圧電体が伸縮し、それぞれの超音波振動子からパルス状または連続波状の超音波が発生して、それらの超音波の合成波から、超音波ビームが形成される。

送信された超音波ビームは、例えば、被検体の部位等の対象において反射され、超音波プローブ２の振動子アレイ２１に向かって伝搬する。このように振動子アレイ２１に向かって伝搬する超音波エコーは、振動子アレイ２１を構成するそれぞれの超音波振動子により受信される。この際に、振動子アレイ２１を構成するそれぞれの超音波振動子は、伝搬する超音波エコーを受信することにより伸縮して、電気信号である受信信号を発生させ、これらの受信信号を増幅部２４に出力する。

増幅部２４は、振動子アレイ２１を構成するそれぞれの超音波振動子から入力された信号を増幅し、増幅した信号をＡＤ変換部２５に送信する。ＡＤ変換部２５は、増幅部２４から送信された信号をデジタルの受信データに変換する。ビームフォーマ２６は、ＡＤ変換部２５から受け取った各受信データに対してそれぞれの遅延を与えて加算することにより、いわゆる受信フォーカス処理を行う。この受信フォーカス処理により、ＡＤ変換部２５で変換された各受信データが整相加算され且つ超音波エコーの焦点が絞り込まれた音線信号が取得される。

画像生成部３１は、図３に示すように、信号処理部５１、ＤＳＣ（Digital Scan Converter：デジタルスキャンコンバータ）５２および画像処理部５３が順次直列に接続された構成を有している。

信号処理部５１は、送受信回路２２から受信した音線信号に対し、本体制御部３９により設定される音速値を用いて超音波の反射位置の深度に応じて距離による減衰の補正を施した後、包絡線検波処理を施すことにより、被検体内の組織に関する断層画像情報であるＢモード画像信号を生成する。

ＤＳＣ５２は、信号処理部５１で生成されたＢモード画像信号を通常のテレビジョン信号の走査方式に従う画像信号に変換（ラスター変換）する。
画像処理部５３は、ＤＳＣ５２から入力されるＢモード画像信号に階調処理等の各種の必要な画像処理を施した後、Ｂモード画像信号を表示制御部３２および画像メモリ３４に送出する。以降は、画像処理部５３により画像処理が施されたＢモード画像信号を、超音波画像と呼ぶ。

本体制御部３９は、予め記録されたプログラム等に従って超音波プローブ２の送受信回路２２および装置本体３の各部を制御する。
表示制御部３２は、本体制御部３９の制御の下で、画像生成部３１により生成された超音波画像等に対して所定の処理を施して、モニタ３３に表示する。

モニタ３３は、表示制御部３２の制御の下で、種々の表示を行う。モニタ３３は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）、有機ＥＬディスプレイ（Organic Electroluminescence Display）等のディスプレイ装置を含む。

入力装置４０は、ユーザが入力操作を行うためのものである。入力装置４０は、例えば、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッドおよびタッチパネル等のユーザが入力操作を行うための装置等により構成される。

画像メモリ３４は、本体制御部３９の制御の下で、画像生成部３１により生成された超音波画像を保存し、保存された超音波画像をガス特定部３５に送出する。画像メモリ３４としては、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive：ハードディスクドライブ）、ＳＳＤ（Solid State Drive：ソリッドステートドライブ）、ＦＤ（Flexible Disk：フレキシブルディスク）、ＭＯディスク（Magneto-Optical disk：光磁気ディスク）、ＭＴ（Magnetic Tape：磁気テープ）、ＲＡＭ（Random Access Memory：ランダムアクセスメモリ）、ＣＤ（Compact Disc：コンパクトディスク）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc：デジタルバーサタイルディスク）、ＳＤカード（Secure Digital card：セキュアデジタルカード）、ＵＳＢメモリ（Universal Serial Bus memory：ユニバーサルシリアルバスメモリ）等の記録メディア等を用いることができる。

ここで、被検体の下腹部に対して超音波検査を行う際に、被検体の腸内に溜まったガスによって検査目的の部位が明瞭に観察できない場合がある。例えば図４に示すように、被検体の腸内のガスは、超音波を通しにくいため、超音波画像Ｕにおいていわゆるアーチファクトと呼ばれる輝度の低い領域であるガス領域Ｒ１として描出されることがある。図４に示す超音波画像Ｕは、被検体の腎臓Ａ１と肝臓Ａ２を含んでいる。しかしながら、ガス領域Ｒ１が肝臓Ａ２の一部に重なっているため、ユーザは肝臓Ａ２を精度良く観察することが難しい。

また、被検体の腸内のガスの密度、組成および圧力等を含むガスの状態によっては、超音波画像における目的の部位の輝度およびコントラスト等が低下して、すなわち画質が低下して、その部位が不鮮明に描出されてしまうことがある。このような画質の低下は、腸管よりも深部側に写っている部位において生じやすい。図５に、被検体の膀胱Ａ３と、腸管よりも深部側に写る子宮Ａ４を含む超音波画像Ｕの例を示す。この例において、被検体の膀胱Ａ３の領域はガスの状態が良いため明瞭に描出されるが、子宮Ａ４の領域はガスの状態が悪いため不明瞭に描出されている。ここで、ガスの状態が良いとは、例えば、ガスの密度が低い、ガスの組成が超音波を通しやすい成分からなる、または、ガスの圧力が低い等により、ガスが超音波を通しやすい状態であることをいう。また、ガスの状態が悪いとは、例えば、ガスの密度が高い、ガスの組成が超音波を通しにくい成分からなる、または、ガスの圧力が高い等により、ガスが超音波を通しにくい状態であることをいう。

ガス特定部３５は、画像生成部３１により生成された超音波画像Ｕに基づいてガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定する。この際に、ガス特定部３５は、超音波画像Ｕにおいて定められたしきい値以下の輝度を有する領域の面積を算出することによりガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定できる。なお、算出された面積が大きいほどガス領域Ｒ１の面積が大きく、被検体の腸内におけるガスの量が多い、および、ガスの状態が悪いと判断でき、算出された面積が小さいほどガス領域Ｒ１の面積が小さく、被検体の腸内におけるガスの量が少ない、および、ガスの状態が良いと判断できる。

また、ガス特定部３５は、超音波画像Ｕにおいて被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質に基づいてガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定することもできる。ここで、部位の画質とは、超音波画像Ｕにおいてその部位を表す領域が鮮明に写っている度合いのことを指す。部位の画質が良いとは超音波画像Ｕにおいてその部位が鮮明に写っていることをいい、部位の画質が悪いとは、超音波画像Ｕにおいてその部位が不鮮明であることをいう。ガス特定部３５は、例えば、被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の輝度、コントラストおよびエッジの鮮鋭度等に基づいてその部位の画質を算出できる。なお、被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質が悪いほどガス領域Ｒ１が観察範囲を遮っている、および、ガスの状態が悪いと判断でき、被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質が良いほどガス領域Ｒ１が観察範囲を遮っていない、および、ガスの状態が良いと判断できる。

また、ガス特定部３５は、少なくとも被検体の下腹部が撮影された超音波画像Ｕにおけるガス領域Ｒ１またはガスの状態を学習した学習済み判定モデルを用いてガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定することもできる。学習済み判定モデルは、超音波画像Ｕを入力された場合に、その超音波画像Ｕにおけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の特定結果を出力する。

ここで、ガス特定部３５は、例えば、Csurka et al.: Visual Categorization with Bags of Keypoints, Proc. of ECCV Workshop on Statistical Learning in Computer Vision, pp.59-74 （2004）に記載されている機械学習手法、あるいは、Krizhevsk et al.: ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks, Advances in Neural Information Processing Systems 25, pp.1106-1114 （2012）に記載されている深層学習またはいわゆる畳み込みニューラルネットワーク（Convolutional Neural Network：ＣＮＮ）等を用いた一般画像認識手法を適用することにより、学習済み判定モデルを構築できる。

また、学習済み判定モデルは、例えば、超音波画像Ｕを入力された場合に出力されるガス領域Ｒ１またはガスの状態の特定結果として、ガス領域Ｒ１が観察範囲を覆っている度合いを表すガスの被覆度またはガスの良性度を出力できる。ガスの被覆度が大きいほどガス領域Ｒ１が観察範囲を遮っていると判断でき、ガスの被覆度が小さいほどガス領域Ｒ１が観察範囲を遮っていないと判断できる。また、ガスの良性度が大きいほどガスの状態が良いと判断でき、ガスの良性度が小さいほどガスの状態が悪いと判断できる。また、学習済み判定モデルは、例えば、超音波画像Ｕにおいて定められたしきい値以下の輝度を有する領域の面積または超音波画像Ｕにおいて被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質を出力することもできる。

また、ガス特定部３５は、画像生成部３１により生成された、時間的に連続する複数フレームの超音波画像Ｕのそれぞれに対してガス領域Ｒ１およびガスの状態を特定し、その特定結果をガス変化測定部３７に送出する。

ところで、被検体の下腹部に対して超音波検査を行う際に、被検体の腸内に溜まったガスによって、検査目的の部位が明瞭に観察できない場合には、例えば、被検体に対して超音波プローブを圧迫することにより、ユーザが観察したい被検体内の領域からガスを排除して目的の部位を観察する手技が知られている。ここで、一般的に、超音波プローブは、振動子アレイから送信される超音波または被検体の内部から反射され且つ伝播される超音波エコーを集束させるためにいわゆる音響レンズを備えており、音響レンズを被検体の体表に接触させながら超音波画像撮影が行われる。被検体に対して超音波プローブを圧迫するとは、通常の検査において音響レンズを被検体に接触させる圧力よりも大きな圧力により、音響レンズを被検体に強く押し当てることである。

圧迫期間設定部３６は、被検体に対して超音波プローブ２を圧迫する圧迫期間を設定する。圧迫期間設定部３６は、例えば、定められた時間を予め記憶し、記憶された時間を圧迫期間として設定できる。また、圧迫期間設定部３６は、入力装置４０を介してユーザにより入力された時間を圧迫期間として設定することもできる。

ガス変化測定部３７は、被検体に対して超音波プローブ２を圧迫した際にガス特定部３５により特定されたガス領域Ｒ１の変化またはガスの状態の変化を測定する。この際に、ガス変化測定部３７は、例えば、圧迫期間設定部３６により設定された圧迫期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化率を測定できる。この際に、ガス変化測定部３７は、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化率として、例えば、超音波画像Ｕにおいて定められたしきい値以下の輝度を有する領域の面積の変化率、超音波画像Ｕにおいて被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質の変化率、ガスの被覆度の変化率またはガスの良性度の変化率等のいずれかを測定できる。

撮影ガイド部３８は、ガス変化測定部３７により測定されるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化に基づいて、ユーザに対する超音波画像撮影のガイドを行う。撮影ガイド部３８は、例えば、ガス変化測定部３７により測定されるガス領域Ｒ１の面積が減少する場合またはガスの状態が良化する場合に、現在ユーザが行っている超音波プローブ２の圧迫方法が被検体の腸内のガスを排除するために有効であると判断して、被検体に対する超音波プローブ２の圧迫を継続しながら超音波画像Ｕを撮影するように、ユーザに対してガイドを行うことができる。この際に、ガス変化測定部３７は、例えば図６に示すように、「圧迫を継続してください」というメッセージＭ１をモニタ３３上に表示することにより、ガイドを行うことができる。

また、撮影ガイド部３８は、例えば、ガス変化測定部３７により測定されるガス領域Ｒ１の面積またはガスの状態が変わらない場合に、現在ユーザが行っている超音波プローブ２の圧迫方法が被検体の腸内のガスを排除するために有効ではないと判断して、超音波プローブ２の圧迫を中断し、被検体の体位を変化させて超音波画像Ｕを撮影するように、ユーザに対してガイドを行うことができる。この際に、ガス変化測定部３７は、例えば図７に示すように、「圧迫を中止し、体位を変更して撮影してください」というメッセージＭ２をモニタ３３上に表示することにより、ガイドを行うことができる。

ここで、ガス領域Ｒ１の面積またはガスの状態が変わらないとは、ガス変化測定部３７により測定されるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化が一定の範囲内に収まってることをいう。例えば、ガス変化測定部３７によりガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化率が測定される場合に、ガス領域Ｒ１の面積またはガスの状態が変わらないことを、その変化率が０を含む定められた範囲内の値を有することとして定義できる。

なお、画像生成部３１、表示制御部３２、ガス特定部３５、圧迫期間設定部３６、ガス変化測定部３７、撮影ガイド部３８および本体制御部３９を有するプロセッサ４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）、および、ＣＰＵに各種の処理を行わせるための制御プログラムから構成されるが、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array：フィードプログラマブルゲートアレイ）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor：デジタルシグナルプロセッサ）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：アプリケーションスペシフィックインテグレイテッドサーキット）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit：グラフィックスプロセッシングユニット）、または、その他のＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）を用いて構成されてもよく、もしくはそれらを組み合わせて構成されてもよい。

また、プロセッサ４１の画像生成部３１、表示制御部３２、ガス特定部３５、圧迫期間設定部３６、ガス変化測定部３７、撮影ガイド部３８および本体制御部３９は、部分的にあるいは全体的に１つのＣＰＵ等に統合させて構成されることもできる。

次に、図８のフローチャートを用いて実施の形態に係る超音波診断装置１の基本的な動作を説明する。

まず、ステップＳ１において、超音波診断装置１のユーザが超音波プローブ２を被検体の下腹部の体表に接触させ、この状態で超音波画像Ｕが取得される。超音波画像Ｕが取得される際に、送受信回路２２は、本体制御部３９の制御の下でいわゆる受信フォーカス処理を行って音線信号を生成する。送受信回路２２により生成された音線信号は、画像生成部３１に送出される。画像生成部３１は、送受信回路２２から送出された音線信号を用いて超音波画像Ｕを生成する。このようにして取得された超音波画像Ｕは、表示制御部３２に送出されてモニタ３３に表示される。また、超音波画像Ｕは、画像メモリ３４に保存される。

次に、ステップＳ２において、本体制御部３９は、被検体に対する超音波プローブ２の圧迫が開始されたか否かを判定する。この際に、本体制御部３９は、例えば、入力装置４０を介してユーザにより超音波プローブ２の圧迫を開始する指示が入力された場合に、超音波プローブ２の圧迫が開始されたと判定できる。また、本体制御部３９は、例えば、入力装置４０を介してユーザにより超音波プローブ２の圧迫を開始する指示が入力されない場合に、超音波プローブ２の圧迫が開始されていないと判定できる。

ステップＳ２において超音波プローブ２の圧迫が開始されていないと判定された場合に、ステップＳ１に戻り、新たに超音波画像Ｕが取得される。このようにして、ステップＳ２で超音波プローブ２の圧迫が開始されたと判定されるまで、ステップＳ１およびステップＳ２の処理が繰り返される。
ステップＳ２において超音波プローブ２の圧迫が開始されたと判定された場合に、ステップＳ３に進む。ユーザは、この時点から、被検体に対して超音波プローブ２の圧迫を開始する。以降において、ユーザは、超音波プローブ２を被検体に押し当て続ける。

ステップＳ３において、圧迫期間設定部３６は、被検体に対して超音波プローブ２を圧迫する圧迫期間を設定する。この際に、圧迫期間設定部３６は、例えば、定められた時間を予め記憶しておき、この時間を圧迫期間として設定できる。圧迫期間設定部３６により圧迫期間として設定される時間は、被検体に対する検査が開始される前に入力装置４０を介してユーザに予め設定されることもできる。

ステップＳ４において、ガス特定部３５は、最新のステップＳ１で取得された超音波画像Ｕに基づいてガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定する。この際に、ガス特定部３５は、例えば、超音波画像Ｕにおいて定められたしきい値以下の輝度を有する領域の面積を算出すること、超音波画像Ｕにおいて被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質を算出すること、または、少なくとも被検体の下腹部が撮影された超音波画像Ｕにおけるガス領域Ｒ１またはガスの状態を学習した学習済み判定モデルを用いてガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定できる。

ステップＳ５において、本体制御部３９は、ステップＳ３で設定された圧迫期間が経過したか否かを判定する。圧迫期間が経過していないとステップＳ５で判定された場合に、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６において、ステップＳ１と同様にして新たな超音波画像Ｕが取得される。ステップＳ６の処理が完了すると、ステップＳ４に戻る。
このように、ステップＳ５で圧迫期間が経過したと判定されるまで、ステップＳ４～ステップＳ６の処理が繰り返される。ステップＳ５で圧迫期間が経過したと判定されると、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７において、ガス変化測定部３７は、ステップＳ３で設定された圧迫期間においてステップＳ４～ステップＳ６の繰り返しによって時間的に連続した複数フレームの超音波画像Ｕに対して得られた、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の特定結果に基づいて、被検体に対して超音波プローブ２を圧迫している間のガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を測定する。この際に、ガス変化測定部３７は、例えば、圧迫期間におけるガス領域Ｒ１の面積の変化率等、圧迫期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化率を測定できる。

最後に、ステップＳ８において、撮影ガイド部３８は、ステップＳ７で測定されたガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化に基づいて、ユーザに対する超音波画像撮影のガイドを行う。

この際に、撮影ガイド部３８は、例えば、ステップＳ７で測定されたガス領域Ｒ１の面積が減少する場合またはガスの状態が良化する場合に、現在ユーザが行っている超音波プローブ２の圧迫方法が被検体の腸内のガスを排除するために有効であると判断して、図６に示すように、「圧迫を継続してください」というメッセージＭ１をモニタ３３上に表示することにより、ガイドを行うことができる。ユーザは、メッセージＭ１を確認して、被検体に対する超音波プローブ２の圧迫を継続しながら検査を続行する。

また、撮影ガイド部３８は、ステップＳ７で測定されたガス領域Ｒ１の面積またはガスの状態が変わらない場合に、現在ユーザが行っている超音波プローブ２の圧迫方法が被検体の腸内のガスを排除するために有効ではないと判断して、図７に示すように、「圧迫を中止して断面を変更してください」というメッセージＭ２をモニタ３３上に表示することにより、ガイドを行うことができる。ユーザは、メッセージＭ２を確認して、圧迫を中止して超音波プローブ２の配置位置を変更した後で、再度、被検体に対する超音波プローブ２の圧迫を行いながら検査を行う。

このように、ステップＳ８では、ステップＳ７におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化の測定結果に基づいて、ユーザに対して超音波画像撮影の適切な方法がガイドされるため、被検体の腸内にガスが溜まっている場合でも、ユーザは、ステップＳ８におけるガイドを確認することにより、熟練度に関わらず、ガスを十分に排除して目的の部位を精度良く観察できる。
ステップＳ８の処理が完了すると、図８のフローチャートに従う超音波診断装置１の動作が終了する。

以上から、本発明の実施の形態１に係る超音波診断装置１によれば、ガス特定部３５が超音波画像Ｕに基づいてガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定し、ガス変化測定部３７が、被検体に対して超音波プローブ２を圧迫した際のガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を自動的に測定し、撮影ガイド部３８が、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化に基づいて、ユーザに対して超音波画像撮影のガイドを行うため、被検体の腸内にガスが溜まっている場合でもユーザの熟練度に関わらずに目的の部位を精度良く観察できる。

なお、送受信回路２２は、超音波プローブ２に備えられていることが説明されているが、超音波プローブ２に備えられる代わりに装置本体３に備えられることもできる。
また、画像生成部３１は、装置本体３に備えられることが説明されているが、装置本体３に備えられる代わりに超音波プローブ２に備えられていてもよい。
また、超音波プローブ２と装置本体３が有線接続されることが示されているが、無線接続されていてもよい。

また、画像生成部３１において、信号処理部５１にＤＳＣ５２が接続され、ＤＳＣ５２に画像処理部５３が接続されることが説明されているが、信号処理部５１に画像処理部５３が接続され、画像処理部５３にＤＳＣ５２が接続されていてもよい。この場合には、信号処理部５１で生成された超音波画像Ｕに対して、画像処理部５３により階調処理等の所定の処理が施された後で、ＤＳＣ５２により、超音波画像Ｕがラスター変換される。このように、信号処理部５１、画像処理部５３、ＤＳＣ５２の順で接続される場合でも、信号処理部５１、ＤＳＣ５２、画像処理部５３の順で接続される場合と同様に、画像生成部３１において超音波画像Ｕが生成される。

また、ガス変化測定部３７が、圧迫期間設定部３６により設定された圧迫期間においてガス特定部３５により特定されたガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を測定することが説明されているが、ガス変化測定部３７は、超音波プローブ２の圧迫が行われた圧迫期間の前後においてガス特定部３５により特定されたガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を測定することもできる。この場合に、ガス変化測定部３７により測定されたガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化は、圧迫期間におけるユーザによる超音波プローブ２の圧迫により、被検体の腸内のガスがどの程度排除されたかを表す指標として考えられる。そのため、この場合でも、撮影ガイド部３８は、ガス変化測定部３７により測定されたガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化に基づいて、現在ユーザにより行われている超音波プローブ２の圧迫がガスの排除に対して有効か否かを判断し、ユーザに対して超音波画像撮影のガイドを行うことができる。

実施の形態２
実施の形態１では、本体制御部３９が、被検体に対する超音波プローブ２の圧迫が開始されたか否かをユーザの指示に基づいて判定しているが、超音波プローブ２の動きを検出することにより、検出された超音波プローブ２の動きに基づいて被検体に対する超音波プローブ２の圧迫が開始されたか否かを自動的に判定することもできる。また、実施の形態１では、圧迫期間設定部３６が、定められた時間を圧迫期間として設定することが説明されているが、検出された超音波プローブ２の動きに基づいて圧迫期間を設定することもできる。

図９に、実施の形態２に係る超音波診断装置１Ａの構成を示す。超音波診断装置１Ａは、図１に示す実施の形態１の超音波診断装置１において、超音波プローブ２の代わりに超音波プローブ２Ａを備え、装置本体３の代わりに装置本体３Ａを備えている。

超音波プローブ２Ａは、実施の形態１における超音波プローブ２において、モーションセンサ６１が追加されている。
また、装置本体３Ａは、実施の形態１における装置本体３において、圧迫動作判定部６２が追加され、本体制御部３９の代わりに本体制御部３９Ａを備えている。また、画像生成部３１、表示制御部３２、ガス特定部３５、圧迫期間設定部３６、ガス変化測定部３７、撮影ガイド部３８、本体制御部３９Ａおよび圧迫動作判定部６２により、装置本体３Ａ用のプロセッサ４１Ａが構成されている。

超音波診断装置１Ａにおいて、モーションセンサ６１が超音波プローブ２Ａに取り付けられている。モーションセンサ６１に、装置本体３Ａの本体制御部３９Ａと圧迫動作判定部６２が接続されている。また、圧迫動作判定部６２に圧迫期間設定部３６および本体制御部３９Ａが接続されている。

モーションセンサ６１は、超音波プローブ２Ａの動きを検出する。モーションセンサ６１としては、超音波プローブ２Ａの３次元的な動きを検出できれば特に限定されないが、例えば、いわゆる３軸の加速度センサからなる３軸のモーションセンサ、３軸の加速度センサといわゆる３軸のジャイロセンサの組み合わせからなる６軸のモーションセンサ、または、３軸の加速度センサと３軸のジャイロセンサといわゆる３軸の地磁気センサの組み合わせからなる９軸のモーションセンサ等を用いることができる。

圧迫動作判定部６２は、モーションセンサ６１により検出された超音波プローブ２Ａの動きに基づいて、被検体に対する超音波プローブ２Ａの圧迫動作を判定する。ここで、被検体に対する超音波プローブ２Ａの圧迫動作には、例えば、超音波プローブ２Ａの圧迫の開始、超音波プローブ２Ａの圧迫中における静止、および、超音波プローブ２Ａの圧迫の終了が含まれる。

図１０に、被検体に対して超音波プローブ２Ａが圧迫される際の超音波プローブ２Ａによって被検体にかかる圧力と、超音波プローブ２Ａの圧迫における経過時間との関係の例を示す。この例では、被検体内の断層を表す超音波画像Ｕを撮影するために、時刻Ｔ０において被検体の体表に超音波プローブ２Ａが接触される。この際に被検体の体表には、超音波プローブ２Ａの重量による圧力Ｐ０がかかっている。時刻Ｔ１において、被検体に対する超音波プローブ２Ａの圧迫が開始される。被検体の体表にかかる圧力は時間と共に次第に上昇し、時刻Ｔ２において圧力Ｐ１で飽和する。その後、一定の圧力Ｐ１で超音波プローブ２Ａの圧迫が続き、時刻Ｔ３において超音波プローブ２Ａの圧迫が終了する。この例では、時刻Ｔ３において超音波プローブ２Ａが被検体の体表から離れるため、時刻Ｔ３における圧力は０である。

時刻Ｔ１において、超音波プローブ２Ａが被検体の深部に向かう方向（深部方向）に向かって変位し始める。そのため、圧迫動作判定部６２は、例えば、超音波プローブ２Ａが深部方向に向かって変位し始めたことをモーションセンサ６１が検出した場合に、超音波プローブ２Ａの圧迫の開始を判定できる。

また、時刻Ｔ２において、深部方向における超音波プローブ２Ａの変位が止まり、以降は時刻Ｔ３まで超音波プローブ２Ａは深さ方向において変位しない。そのため、圧迫動作判定部６２は、例えば、深部方向に向かって変位していた超音波プローブ２Ａが深部方向における変位を停止したことをモーションセンサ６１が検出した場合に、超音波プローブ２Ａの圧迫中における静止を検出できる。また、圧迫動作判定部６２は、例えば、深部方向に向かって変位していた超音波プローブ２Ａが深部方向における変位を停止し且つ一定の時間が経過するまで深さ方向において超音波プローブ２Ａが変位していないことをモーションセンサ６１が検出した場合に、超音波プローブ２Ａの圧迫中における静止を検出することもできる。

また、時刻Ｔ３において、超音波プローブ２Ａは被検体の深部方向とは逆方向すなわち被検体の体表から離れる方向に向かって変位する。そのため、圧迫動作判定部６２は、例えば、超音波プローブ２Ａが被検体の体表から離れる方向に向かって変位することをモーションセンサ６１が検出した場合に、超音波プローブ２Ａの圧迫の終了を判定できる。

本体制御部３９Ａは、圧迫動作判定部６２により超音波プローブ２Ａの圧迫の開始が判定された場合に、被検体に対する超音波プローブ２Ａの圧迫が開始されたと判定し、超音波画像Ｕにおけるガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定し、圧迫期間を設定し、圧迫期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を測定し、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化に基づいてユーザに対する超音波画像撮影のガイドを行うように、超音波診断装置１Ａの各部に対して自動的に指示を行うことができる。これにより、超音波プローブ２Ａの圧迫の開始を指示するために入力装置４０を操作するユーザの手間を省くことができるため、ユーザが円滑に検査を行うことができる。

また、圧迫期間設定部３６は、圧迫動作判定部６２により超音波プローブ２Ａの圧迫の開始が判定されてから、圧迫動作判定部６２により超音波プローブ２Ａの圧迫の終了が判定されるまでの期間を圧迫期間として設定できる。すなわち、圧迫期間設定部３６は、例えば図１０の例において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ３までの期間を圧迫期間として設定できる。ガス変化測定部３７は、このようにして設定された圧迫期間を用いてガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を測定する。これにより、実際に超音波プローブ２Ａの圧迫が行われている期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化が確実に測定されるため、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化の測定精度を向上できる。

また、圧迫期間設定部３６は、圧迫動作判定部６２により超音波プローブ２Ａの圧迫の開始が判定されてから、圧迫動作判定部６２により超音波プローブ２Ａの静止が判定された後に定められた時間が経過するまでの期間を圧迫期間として設定できる。すなわち、圧迫期間設定部３６は、例えば図１０の例において、時刻Ｔ２から定められた時間Ｑが経過した時刻を時刻Ｔ４として、時刻Ｔ１から時刻Ｔ４までの期間を圧迫期間として設定できる。この場合でも、実際に超音波プローブ２Ａの圧迫が行われている期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化が確実に測定されるため、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化の測定精度を向上できる。

以上から、本発明の実施の形態２に係る超音波診断装置１Ａによれば、モーションセンサ６１により検出された超音波プローブ２Ａの動作に基づいて、圧迫動作判定部６２が超音波プローブ２Ａの圧迫動作を判定し、圧迫動作判定部６２により超音波プローブ２Ａの圧迫の開始が判定された場合に、本体制御部３９Ａが、被検体に対する超音波プローブ２Ａの圧迫が開始されたと判定し、超音波画像Ｕにおけるガス領域Ｒ１またはガスの状態を特定し、圧迫期間を設定し、圧迫期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化を測定し、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化に基づいてユーザに対する超音波画像撮影のガイドを行うように、超音波診断装置１Ａの各部に対して自動的に指示を行うことができる。そのため、超音波プローブ２Ａの圧迫の開始を指示するために入力装置４０を操作するユーザの手間を省くことができるため、ユーザが円滑に検査を行うことができる。

また、本発明の実施の形態２に係る超音波診断装置１Ａによれば、圧迫動作判定部６２により判定された超音波プローブ２Ａの圧迫動作に基づいて、圧迫期間設定部３６が圧迫期間を設定し、ガス変化測定部３７が、実際に超音波プローブ２Ａの圧迫が行われている期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化が確実に測定するため、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化の測定精度を向上できる。

なお、モーションセンサ６１は、超音波プローブ２Ａの図示しないハウジングの外側に取り付けられていてもよく、超音波プローブ２Ａに内蔵されていてもよい。

また、図示しないが、モーションセンサ６１の代わりに、被検体に対する超音波プローブ２Ａの圧迫による圧力を検出するための圧力センサが備えられていてもよい。この場合に、圧迫動作判定部６２は、例えば図１０に示すように、圧力センサにより検出された圧力と経過時間との関係を取得し、その関係に基づいて、超音波プローブ２Ａの圧迫動作を判定できる。

実施の形態３
実施の形態２において、圧迫動作判定部６２は、モーションセンサ６１により検出された超音波プローブ２Ａの動きに基づいて超音波プローブ２Ａの圧迫動作を判定していることが説明されているが、少なくとも超音波プローブ２Ａを含む光学画像を解析することにより、超音波プローブ２Ａの圧迫動作を判定することもできる。

図１１に、実施の形態３に係る超音波診断装置１Ｂの構成を示す。超音波診断装置１Ｂは、図９に示す実施の形態２の超音波診断装置１Ａにおいて、超音波プローブ２Ａの代わりに実施の形態１における超音波プローブ２を備え、装置本体３Ａの代わりに装置本体３Ｂを備えている。

装置本体３Ｂは、実施の形態２における装置本体３Ａにおいて、光学カメラ６３が追加され、本体制御部３９Ａの代わりに本体制御部３９Ｂを備えている。また、画像生成部３１、表示制御部３２、ガス特定部３５、圧迫期間設定部３６、ガス変化測定部３７、撮影ガイド部３８、本体制御部３９Ｂおよび圧迫動作判定部６２により、装置本体３Ｂ用のプロセッサ４１Ｂが構成されている。

超音波診断装置１Ｂにおいて、光学カメラ６３は、装置本体３Ｂに取り付けられており、本体制御部３９Ｂおよび圧迫動作判定部６２に接続されている。

光学カメラ６３は、本体制御部３９Ｂによる制御の下で、少なくとも超音波プローブ２を含む光学画像を取得する。例えば装置本体３Ｂがいわゆるタブレット型のコンピュータまたはいわゆるスマートフォン等の携帯可能な小型の端末機器により構成されている場合に、ユーザは、被検体に対する検査中において、例えば一方の手で超音波プローブ２を持ちながら他方の手で小型の端末装置により構成される装置本体３Ｂを持って光学カメラ６３を超音波プローブ２に向けることができる。光学カメラ６３は、例えば、この状態で光学画像を撮影することにより、少なくとも超音波プローブ２を含む光学画像を取得できる。

圧迫動作判定部６２は、超音波プローブ２が撮影された光学画像解析することにより、超音波プローブ２の圧迫動作を判定できる。この際に、圧迫動作判定部６２は、例えば、超音波プローブ２が撮影された光学画像における超音波プローブ２の動きを学習した学習済み判定モデルを用いて超音波プローブ２の圧迫動作を判定できる。この学習済み判定モデルは、光学画像を入力された場合に、その光学画像に写る超音波プローブ２の圧迫動作の種類を出力する。

ここで、圧迫動作判定部６２は、例えば、Csurka et al.: Visual Categorization with Bags of Keypoints, Proc. of ECCV Workshop on Statistical Learning in Computer Vision, pp.59-74 （2004）に記載されている機械学習手法、あるいは、Krizhevsk et al.: ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks, Advances in Neural Information Processing Systems 25, pp.1106-1114 （2012）に記載されている深層学習またはいわゆる畳み込みＣＮＮ等を用いた一般画像認識手法を適用することにより、学習済み判定モデルを構築できる。

以上から、本発明の実施の形態３に係る超音波診断装置１Ｂによれば、圧迫動作判定部６２が、超音波プローブ２の圧迫動作を自動的に判定できるため、実施の形態２の超音波診断装置１Ａと同様にして、超音波プローブ２の圧迫の開始を指示するために入力装置４０を操作するユーザの手間を省き、ユーザが円滑に検査を行うことができる。また、圧迫動作判定部６２により判定された超音波プローブ２の圧迫動作に基づいて、圧迫期間設定部３６が圧迫期間を設定し、ガス変化測定部３７が、実際に超音波プローブ２の圧迫が行われている期間におけるガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化が確実に測定するため、ガス領域Ｒ１またはガスの状態の変化の測定精度を向上できる。

なお、装置本体３Ｂがタブレット型のコンピュータまたはスマートフォン等の携帯可能な小型の端末機器により構成されることが説明されているが、装置本体３Ｂの形態は特に限定されず、例えば、いわゆる据え置き型でもよい。この場合に、光学カメラ６３は、例えば、超音波プローブ２を含む光学画像が取得できるように装置本体３Ｂに取り付けられることができる。

また、光学カメラ６３は、装置本体３Ｂに固定されていなくてもよい。光学カメラ６３は、例えば、装置本体３Ｂと有線接続または無線接続され且つ装置本体３Ｂとは独立したものであってもよい。

１，１Ａ，１Ｂ 超音波診断装置、２，２Ａ 超音波プローブ、３，３Ａ，３Ｂ 装置本体、２１ 振動子アレイ、２２ 送受信回路、２３ パルサ、２４ 増幅部、２５ ＡＤ変換部、２６ ビームフォーマ、３１ 画像生成部、３２ 表示制御部、３３ モニタ、３４ 画像メモリ、３５ ガス特定部、３６ 圧迫期間設定部、３７ ガス変化測定部、３８ 撮影ガイド部、３９，３９Ａ，３９Ｂ 本体制御部、４０ 入力装置、４１，４１Ａ，４１Ｂ プロセッサ、５１ 信号処理部、５２ ＤＳＣ、５３ 画像処理部、６１ モーションセンサ、６２ 圧迫動作判定部、６３ 光学カメラ、Ａ１ 腎臓、Ａ２ 肝臓、Ａ３ 膀胱、Ａ４ 子宮、Ｍ１，Ｍ２ メッセージ、Ｐ１，Ｐ２ 圧力、Ｑ１ 期間、Ｒ１ ガス領域、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４ 時刻、Ｕ 超音波画像。

Claims (16)

1. 超音波プローブと、
   前記超音波プローブを用いて超音波ビームの送受信を行うことにより、被検体の下腹部が撮影され且つ時間的に連続した複数フレームの超音波画像を取得する画像取得部と、
   前記超音波画像に基づいてガス領域またはガスの状態を特定するガス特定部と、
   前記被検体に対して前記超音波プローブを圧迫した際に、前記ガス特定部により特定される前記ガス領域または前記ガスの状態の変化を測定するガス変化測定部と、
   前記ガス変化測定部により測定される前記ガス領域または前記ガスの状態の変化に基づいて超音波画像撮影のガイドを行う撮影ガイド部と
   を備える超音波診断装置。
2. 前記超音波プローブを圧迫する圧迫期間を設定する圧迫期間設定部を備え、
   前記ガス変化測定部は、前記圧迫期間設定部により設定された前記圧迫期間における前記ガス領域または前記ガスの状態の変化を測定する請求項１に記載の超音波診断装置。
3. 前記ガス変化測定部は、前記圧迫期間設定部により設定された前記圧迫期間における前記ガス領域または前記ガスの状態の変化率を測定する請求項２に記載の超音波診断装置。
4. 前記超音波プローブの動きに基づいて前記被検体に対する前記超音波プローブの圧迫動作を判定する圧迫動作判定部を備え、
   前記ガス変化測定部は、前記圧迫動作判定部により前記超音波プローブの圧迫が判定された場合に、前記ガス領域または前記ガスの状態の変化を測定する請求項２または３に記載の超音波診断装置。
5. 前記超音波プローブの動きを検出するモーションセンサを備え、
   前記圧迫動作判定部は、前記モーションセンサにより検出された前記超音波プローブの動きに基づいて前記圧迫動作を判定する請求項４に記載の超音波診断装置。
6. 少なくとも前記超音波プローブを含む光学画像を取得する光学カメラを備え、
   前記圧迫動作判定部は、前記光学カメラにより取得された前記光学画像を解析することにより前記圧迫動作を判定する請求項４に記載の超音波診断装置。
7. 前記圧迫動作判定部は、前記超音波プローブが撮影された前記光学画像における前記超音波プローブの動きを学習した学習済み判定モデルを用いて前記超音波プローブの圧迫動作を判定する請求項６に記載の超音波診断装置。
8. 前記圧迫動作判定部は、前記圧迫動作として、前記超音波プローブの圧迫の開始および前記超音波プローブの圧迫の終了を判定し、
   前記圧迫期間設定部は、前記圧迫動作判定部により前記超音波プローブの圧迫の開始が判定されてから、前記圧迫動作判定部により前記超音波プローブの圧迫の終了が判定されるまでの期間を前記圧迫期間として設定する請求項４～７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
9. 前記圧迫動作判定部は、前記圧迫動作として、前記超音波プローブの圧迫の開始および前記超音波プローブの圧迫中における静止を判定し、
   前記圧迫期間設定部は、前記圧迫動作判定部により前記超音波プローブの圧迫の開始が判定されてから、前記圧迫動作判定部により前記超音波プローブの静止が判定された後に定められた時間が経過するまでの期間を前記圧迫期間として設定する請求項４～７のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
10. 前記ガス特定部は、前記超音波画像において定められたしきい値以下の輝度を有する領域の面積を算出することにより前記ガス領域または前記ガスの状態を特定する請求項１～９のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
11. 前記ガス特定部は、前記超音波画像において前記被検体の腸管よりも深部側に写っている部位の画質に基づいて前記ガス領域または前記ガスの状態を特定する請求項１～９のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
12. 前記ガス特定部は、少なくとも下腹部が撮影された超音波画像におけるガス領域またはガスの状態を学習した学習済み判定モデルを用いて前記ガス領域または前記ガスの状態を特定する１～９のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
13. 前記撮影ガイド部は、前記ガス変化測定部により測定される前記ガス領域の面積が減少する場合または前記ガスの状態が良化する場合に、前記超音波プローブの圧迫を継続しながら前記超音波画像を撮影するガイドを行う請求項１～１２のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
14. 前記撮影ガイド部は、前記ガス変化測定部により測定される前記ガス領域の面積または前記ガスの状態が変わらない場合に、前記超音波プローブの圧迫を中断し、前記被検体の体位を変化させて前記超音波画像を撮影するガイドを行う請求項１～１２のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
15. 前記超音波画像を表示するモニタを備える請求項１～１４のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
16. 超音波プローブを用いて超音波ビームの送受信を行うことにより、被検体の下腹部が撮影され且つ時間的に連続した複数フレームの超音波画像を取得し、
    前記超音波画像に基づいてガス領域またはガスの状態を特定し、
    前記被検体に対して前記超音波プローブを圧迫した際に特定される前記ガス領域または前記ガスの状態の変化を測定し、
    測定される前記ガス領域または前記ガスの状態の変化に基づいて超音波画像撮影のガイドを行う
    超音波診断装置の制御方法。