JP6546078B2

JP6546078B2 - 超音波診断システム

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Publication number: JP6546078B2
Application number: JP2015237124A
Authority: JP
Inventors: 真吾原; 壯太郎小原; 幸央松山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2015-12-04
Filing date: 2015-12-04
Publication date: 2019-07-17
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Also published as: JP2017099785A

Description

本発明は、超音波診断システムに関する。

超音波診断システム（超音波診断装置を含む）は、生体に対して超音波を送受して得られた受信信号に基づいて生体内の超音波画像を形成する。超音波診断システムが互いに独立した複数の装置（ユニット、モジュール）で構成される場合、それら複数の装置間において通信によりデータを遣り取りするのが一般的である。例えば、特許文献１には、超音波プローブと装置本体との間で無線通信を行う超音波診断装置が記載されている。

超音波診断システムを構成する複数の装置間における通信では、各装置の動作条件などを設定するデータも遣り取りされる。例えば、超音波の送受信に係る送受信条件の設定データなどが遣り取りされる。そのため、例えば、複数の装置間において送受信条件の設定データを遣り取りしている最中に装置間の通信が途絶えてしまうと、装置間において送受信条件が不一致となる可能性がある。

また、通信の復旧後に装置間において送受信条件の設定データを遣り取りしてから超音波診断システムを再始動させるとしても、超音波の送受信に係る送受信条件は多数の設定項目の組み合わせにより決定されるため、送受信条件の設定には膨大な量の設定データが必要とされ、再始動までに時間がかかってしまう。

特開２０１０−２２７２２７号公報

本発明は、上述した背景技術に鑑みて成されたものであり、その目的は、超音波診断システムを構成する複数の装置間において通信の障害により送受信条件が不一致となることを抑制することにある。

上記目的にかなう好適な超音波診断システムは、超音波の送受信を制御する第１装置と、前記第１装置との間で通信を行うことにより前記第１装置の動作を制御するとともに前記第１装置から得られる超音波の受信情報を処理する第２装置と、を有し、前記第２装置は、前記通信の状況を示すステータス情報に基づいて当該通信の障害直前状態を判定する判定手段と、前記障害直前状態と判定された場合に、前記第１装置と前記第２装置をともに、超音波の送受信に係る現状の送受信条件を保全する保全状態に移行させる保全手段とを備えることを特徴とする。

上記構成において、第１装置と第２装置は例えば無線通信により互いにデータを遣り取りする。第１装置の好適な具体例は、超音波の送受回路と受信回路を備えたフロントエンド装置であり、第２装置の好適な具体例は、フロントエンド装置から得られる超音波の受信情報に基づいて超音波画像を形成して表示する機能を備えたバックエンド装置である。また、上記超音波診断システムの好適な具体例には、第１装置としての超音波プローブと第２装置としての装置本体を備え、超音波プローブと装置本体との間で無線通信を行う超音波診断装置も含まれる。また、通信の障害直前状態とは、第１装置と第２装置との間において通信を正常に行うことができない障害状態に至る蓋然性が高い状態である。障害直前状態には、例えば、その後に実際に障害状態に至る場合はもちろん、その後に通信状況が改善されて障害状態に至らない場合が含まれてもよい。

そして、上記システムによれば、第１装置と第２装置の装置間における通信が障害直前状態と判定された場合に、第１装置と第２装置がともに、超音波の送受信に係る現状の送受信条件を保全する保全状態に移行するため、例えば、保全状態となった後に装置間に通信の障害が発生しても、装置間において共通の送受信条件を維持することができる。そのため、例えば、通信の復旧後に送受信条件の設定をやり直す必要がなく、通信の復旧後に直ちに超音波診断を開始することができる。

望ましい具体例において、前記第１装置は、前記保全状態において超音波の送受信を停止させ、前記第２装置は、前記保全状態において、前記受信情報に基づいて形成された超音波の静止画像を表示する、ことを特徴とする。

望ましい具体例において、前記第２装置は、前記保全状態において、前記送受信条件の変更操作を含むユーザ操作の入力を受け付けないロック状態となる、ことを特徴とする。

望ましい具体例において、前記第２装置の判定手段は、前記第１装置との間における前記通信により転送される有効データの転送レートに基づいて当該通信が障害直前状態にあるか否かを判定する、ことを特徴とする。

望ましい具体例において、前記第２装置の判定手段は、前記第１装置との間における無線による前記通信の信号強度に基づいて当該通信が障害直前状態にあるか否かを判定することを特徴とする。

望ましい具体例において、前記第２装置は、前記保全状態において当該保全状態中における前記通信の状況を示す情報を提示する、ことを特徴とする。

本発明により、超音波診断システムを構成する複数の装置間において通信の障害により送受信条件が不一致となることが抑制される。

本発明の実施において好適な超音波診断システムの全体構成図である。ＦＥ装置のブロック図である。ＢＥ装置のブロック図である。ＣＰＵブロック内の機能ブロック図である。信号強度と最高実効速度の対応関係を示す理論表の具体例を示す図である。保全処理の手順を示すフローチャートである。

図１は、本発明の実施において好適な超音波診断システムの全体構成図である。超音波診断システム１０は、病院等の医療機関で使用される医療機器であり、被検者（生体）に対して超音波診断を行うためのものである。図１の超音波診断システム１０は、大別して、フロントエンド（ＦＥ）装置１２、バックエンド（ＢＥ）装置１４、及び、プローブ１６によるシステムとして構成されている。ＦＥ装置１２は生体から見て近い装置でありＢＥ装置１４は生体から見て遠い装置である。ＦＥ装置１２及びＢＥ装置１４は別体化されており、それぞれが可搬型装置を構成している。ＦＥ装置１２及びＢＥ装置１４は、それらが離れたセパレート状態において動作可能であり、また、それらが結合したドッキング状態で動作可能である。なお、図１はセパレート状態を示している。

プローブ１６は、生体表面に当接された状態において超音波の送受波を行う送受波器である。プローブ１６は、直線状又は円弧状に配列された複数の振動素子からなる１Ｄアレイ振動子を備えている。アレイ振動子によって超音波ビームが形成され、それが繰り返し電子走査される。電子走査ごとに生体内にビーム走査面が形成される。電子走査方式として、電子リニア走査方式、電子セクタ走査方式、等が知られている。１Ｄアレイ振動子に代えて三次元エコーデータ取込空間を形成可能な２Ｄアレイ振動子を設けることも可能である。図１に示す構成例では、プローブ１６はケーブル２８を介してＦＥ装置１２に接続されている。プローブ１６が無線通信によってＦＥ装置１２に接続されてもよい。その場合にはワイヤレスプローブが利用される。複数のプローブがＦＥ装置１２に接続された状態において、それらの中から実際に使用するプローブ１６が選択されてもよい。体腔内に挿入されるプローブ１６がＦＥ装置１２に接続されてもよい。

ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４は、図１に示すセパレート状態において、無線通信方式により電気的に相互に接続される。本実施形態では、それらの装置は第１無線通信方式及び第２無線通信方式により相互に接続されている。図１においては、第１無線通信方式による無線通信経路１８及び第２無線通信方式による無線通信経路２０が明示されている。第１無線通信方式は第２無線通信方式に比べて高速であり、本実施形態では、その方式を利用してＦＥ装置１２からＢＥ装置１４へ超音波受信データが伝送される。すなわち、第１無線通信方式がデータ伝送用として利用されている。第２無線通信方式は第１無線伝送方式よりも低速、簡易な通信方式であり、本実施形態では、その方式を利用してＢＥ装置１４からＦＥ装置１２へ制御信号が伝送される。すなわち、第２無線通信方式が制御用として利用されている。

ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４とが物理的に結合されたドッキング状態においては、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４とが有線通信方式により電気的に接続される。上記２つの無線通信方式に比べて、有線通信方式はかなり高速である。図１においては、２つの装置間に有線通信経路２２が示されている。電源ライン２６は、ドッキング状態において、ＦＥ装置１２からＢＥ装置１４内へ直流電力を供給するためのものである。その電力がＢＥ装置１４の稼働で用いられ、また、ＢＥ装置１４内のバッテリの充電で用いられる。

符号２４はＡＣアダプタ（ＡＣ／ＤＣコンバータ）から供給されるＤＣ電源ラインを示している。ＡＣアダプタは必要に応じてＦＥ装置１２に接続される。ＦＥ装置１２もバッテリを内蔵しており、バッテリを電源としつつ稼働することが可能である。ＦＥ装置１２は後に示すようにボックス状の形態を有している。ＦＥ装置１２の構成及び動作については後に詳述する。

一方、ＢＥ装置１４は本実施形態においてタブレット形態あるいは平板状の形態を有している。それは基本的には一般的なタブレットコンピュータと同様の構成を備えている。もっとも、ＢＥ装置１４には超音波診断用の各種の専用ソフトウエアが搭載されている。それには、動作制御プログラム、画像処理プログラム、等が含まれる。ＢＥ装置１４は、タッチセンサ付きの表示パネル３０を有している。それは入力器及び表示器を兼ねたユーザーインターフェイスとして機能する。図１においては、表示パネル３０上に超音波画像としてのＢモード断層画像が表示されている。ユーザは、表示パネル３０上に表示されたアイコン群を利用して各種の入力を行う。表示パネル３０上において、スライド操作や拡大操作等を行うことも可能である。

診断用途、検査者の嗜好等に応じて、セパレート状態及びドッキング状態の内で選択された使用態様で、超音波診断システム１０を動作させることが可能である。よって、使い勝手の良好な超音波診断システムを提供できる。

なお、ＢＥ装置１４は、病院内ＬＡＮに対して無線通信方式及び有線通信方式によって別途接続され得る。それらの通信経路については図示省略されている。ＢＥ装置１４（又はＦＥ装置１２）が、超音波診断のために機能する他の専用装置（例えばリモートコントローラ）に無線通信方式又は有線通信方式により、別途接続されてもよい。

図２はＦＥ装置１２のブロック図である。図中の個々のブロックは、プロセッサ、電子回路等のハードウエアによって構成される。送信信号生成回路３８は、プローブ接続回路４０を介して、プローブ内の複数の振動素子に対して並列的に複数の送信信号を供給する回路である。この供給によりプローブにおいて送信ビームが形成される。生体内からの反射波が複数の振動素子で受波されると、それらから複数の受信信号が出力され、複数の受信信号がプローブ接続回路４０を介して受信信号処理回路４２に入力される。受信信号処理回路４２は、複数のプリアンプ、複数のアンプ、複数のＡ／Ｄ変換器などを備える。受信信号処理回路４２から出力された複数のデジタル受信信号が受信ビームフォーマ４６に送られる。受信ビームフォーマ４６は、複数のデジタル受信信号に対して整相加算処理を適用し、整相加算後の信号としてビームデータを出力する。そのビームデータは受信ビームに対応する深さ方向に並ぶ複数のエコーデータからなるものである。なお、１つの電子走査で得られた複数のビームデータによって受信フレームデータが構成される。

送受信コントローラ４４は、ＢＥ装置から送られてきた送受信制御データに基づいて、送信信号生成及び受信信号処理を制御するものである。ビームプロセッサ５０は、時系列順で入力される個々のビームデータに対して、検波処理、対数変換処理、相関処理等の各種のデータ処理を施す回路である。制御部５２は、ＦＥ装置１２の全体動作を制御している。この他、ビームプロセッサ５０から順次送られてくるビームデータをＢＥ装置へ有線伝送又は無線伝送するための制御を実行している。本実施形態では、制御部５２は、有線通信器としても機能している。無線通信器５４は第１無線通信方式で通信を行うためのモジュールである。無線通信器５６は第２無線通信方式で通信を行うためのモジュールである。符号１８は第１無線通信方式に従う無線通信経路を示しており、符号２０は第２無線通信方式に従う無線通信経路を示している。それぞれは双方向伝送経路であるが、本実施形態では、前者を利用してＦＥ装置１２からＢＥ装置へ大量の受信データが伝送され、後者を利用してＢＥ装置からＦＥ装置１２へ制御信号が伝送される。符号６４は有線通信用端子を示しており、そこには有線通信経路２２が接続される。符号６６は電源用端子を示しており、そこには電源ライン２６が接続される。電源ライン２６は上記のようにＦＥ装置１２からＢＥ装置へ直流電力を供給するためのラインである。

バッテリ６０は例えばリチウムイオン型のバッテリであり、そこにおける充放電は電源コントローラ５８によって制御される。バッテリ駆動時において、バッテリ６０からの電力が電源コントローラ５８を介して、ＦＥ装置１２内の各回路へ供給される。符号６２はＡＣアダプタ接続時における電源ラインを示している。ＡＣアダプタ接続時には電源コントローラ５８の作用によって、外部電力がＦＥ装置１２内の各回路へ供給される。その際に、バッテリ６０の充電量が１００％未満であれば、外部電力を用いてバッテリ６０が充電される。

超音波診断動作時（送受信時）において、ＦＥ装置１２は、ＢＥ装置側での制御に従って、プローブに対する複数の送信信号の供給と、その後に得られる複数の受信信号の処理とを繰り返し実行する。これにより得られる時系列順のビームデータが、セパレート状態では無線通信により、ドッキング状態では有線通信により、ＢＥ装置へ順次伝送される。その際においては個々のビームデータが複数のパケットに変換され、いわゆるパケット伝送方式により、個々のビームデータが伝送される。

なお、動作モードとしては、Ｂモードの他、ＣＦＭモード、Ｍモード、Ｄモード（ＰＷモード、ＣＷモード）等の各種のモードが知られている。高調波イメージングや弾性情報イメージング用の送受信処理が実行されてもよい。図１においては生体信号入力回路等の回路が図示省略されている。

図３はＢＥ装置１４のブロック図である。図中、各ブロックはプロセッサ、回路、メモリ等のハードウエアを示している。ＣＰＵブロック６８は、ＣＰＵ７０、内部メモリ７２等を備えている。内部メモリ７２はワーキングメモリ、あるいは、キャッシュメモリとして機能する。ＣＰＵブロック６８に接続された外部メモリ８０には、ＯＳ、各種の制御プログラム、各種の処理プログラム等が格納されている。後者にはスキャンコンバート処理プログラムが含まれる。その外部メモリ８０は、リングバッファ構造を有するシネメモリとしても機能する。内部メモリ７２上にシネメモリが構成されてもよい。

ＣＰＵブロック６８は、複数のビームデータに基づくスキャンコンバート処理により表示フレームデータを生成する。それは超音波画像（例えば断層画像）を構成するものである。その処理が順次実行され、動画像が生成される。ＣＰＵブロック６８は、超音波画像表示のための各種の処理をビームデータ又は画像に施す。その他、ＢＥ装置１４の動作を制御し、また、超音波診断システム全体を制御している。

タッチパネルモニタ（表示パネル）７８は、入力デバイス及び表示デバイスとして機能する。具体的には、タッチパネルモニタ７８は、液晶表示器及びタッチセンサを備え、ユーザーインターフェイスとして機能する。タッチパネルモニタ７８には超音波画像を含む表示画像が表示され、また、操作用の各種ボタン（アイコン）が表示される。

無線通信器７４は、第１無線通信方式に従って無線通信を行うためのモジュールである。その際の無線通信経路が符号１８で示されている。無線通信器７６は、第２無線通信方式に従って無線通信を行うためのモジュールである。その際の無線通信経路が符号２０で示されている。ＣＰＵブロック６８は有線通信方式に従って有線通信を行う機能も備えている。ドッキング状態においては有線通信端子９２に有線通信ラインが接続される。また、電源端子９４に電源ライン２６が接続される。

ＣＰＵブロック６８には、Ｉ／Ｆ回路８２を介して、複数の検出器８４〜９０が接続されている。それには照度センサ、近接センサ、温度センサなどが含まれてもよい。ＧＰＳ等のモジュールが接続されてもよい。Ｉ／Ｆ回路８２はセンサコントローラとして機能する。

バッテリ１０２はリチウムセラミック型のバッテリであり、その充放電は電源コントローラ１００によって制御されている。電源コントローラ１００は、バッテリ動作時においてバッテリ１０２からの電力をＢＥ装置１４内の各回路に供給する。非バッテリ動作時において、ＦＥ装置から供給された電力、又は、ＡＣアダプタから供給された電力をＢＥ装置１４内の各回路に供給する。符号１０４はＡＣアダプタを経由した電源ラインを示している。

ＢＥ装置１４は、ＦＥ装置を制御しつつ、ＦＥ装置から送られてくるビームデータを順次処理して超音波画像を生成し、それをタッチパネルモニタ７８に表示する。その際においては超音波画像と共に操作用グラフィック画像も表示される。通常のリアルタイム動作においては、ＢＥ装置１４とＦＥ装置とが無線又は有線で電気的に接続され、両者の同期が図られつつ、超音波診断動作が継続的に実行される。フリーズ状態においては、ＢＥ装置１４において送信信号生成回路、受信信号生成回路の動作が停止され、電源コントローラ１００における昇圧回路の動作も停止する。ＢＥ装置においては、フリーズ時点で静止画像表示となり、その内容が維持される。ＢＥ装置に外部表示器を接続できるように構成してもよい。

ＣＰＵブロック６８において形成された超音波画像は、タッチパネルモニタ７８に表示される。ＣＰＵブロック６８は、超音波画像を含む表示画像を形成してタッチパネルモニタ７８に表示させる。

また、ＢＥ装置１４のＣＰＵブロック６８は、ＦＥ装置１２（図２）とＢＥ装置１４との間における通信の状態に応じて、超音波の送受信に係る送受信条件を保全する処理を実行する機能を備えている。

図４は、ＣＰＵブロック６８内の機能ブロック図である。ＣＰＵブロック６８は、判定処理部６８Ａと保全処理部６８Ｂを備えている。判定処理部６８Ａは、通信の状況を示すステータス情報に基づいて通信の障害直前状態を判定する判定手段として機能する。保全処理部６８Ｂは、障害直前状態と判定された場合にＦＥ装置１２（図２）とＢＥ装置１４（図３）をともに超音波の送受信に係る現状の送受信条件を保全する保全状態に移行させる保全手段として機能する。

判定処理部６８Ａは、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４との間における無線による通信の信号強度に基づいて通信が障害直前状態にあるか否かを判定する第１判定を行う。

第１判定において、判定処理部６８Ａは無線通信器７６から得られる信号強度に基づいて判定を行う。無線通信器７６は、第２無線通信方式に従って無線通信を行うためのモジュールであり、超音波による診断中に、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４との間において第２無線通信方式により遣り取りされる信号の強度に係るデータ（信号強度データ）を時々刻々と判定処理部６８Ａに出力する。

無線通信器７６は、ＦＥ装置１２の無線通信器５６から送信されて無線通信器７６が受信した信号の信号強度データを出力する。なお、無線通信器７６から送信されてＦＥ装置１２の無線通信器５６が受信した信号の信号強度データが、無線通信器５６から無線通信器７６に送信され、無線通信器５６から送信された信号強度データを無線通信器７６が判定処理部６８Ａに出力してもよい。

判定処理部６８Ａは、無線通信器７６から時々刻々と出力される信号強度データに基づいて、現在の信号強度で可能な最高実効速度（理論値）を導出することにより、第２無線通信方式の現在の帯域幅が十分に足りているか否かを判定する。

判定処理部６８Ａは、例えば、信号強度（感度）と最高実効速度（データレート）との対応関係を示す理論表または理論式を利用して、無線通信器７６から出力される信号強度データに応じた最高実効速度（データレート）を導出する。

図５には、信号強度（感度）と最高実効速度（データレート）との対応関係を示す理論表の具体例が図示されている。図５に例示する理論表は、無線通信器７６から出力される信号強度（感度）と、その信号強度により第２無線通信方式において可能な最高実効速度（データレート）との対応関係を示している。図５に例示するような理論表（または理論表に対する理論式）のデータは例えば外部メモリ８０に記憶される。

図４に戻り、判定処理部６８Ａは、外部メモリ８０に記憶された理論表（図５）又は理論表に対応した理論式を利用して、無線通信器７６から時々刻々と出力される信号強度データに応じた最高実効速度（データレート）を時々刻々と導出する。そして、判定式１が成立しない場合に、通信の障害直前状態であると判定する。

（判定式１）推定実効速度＞必要速度

判定式１における推定実効速度は、最高実効速度（データレート）に係数を乗じて算出される。最高実効速度は、理論上最大の実効速度であり、実際の実効速度とは異なるのが一般的であるため、係数（例えば１以下）を乗じて実際の実効速度が推定される。なお、係数は固定値であってもよいし、例えば超音波診断システム１０（図１）の利用環境などに応じて係数の値が設定（変更）されてもよい。もちろん、ユーザが係数の値を調整できる構成が採用されてもよい。

また、判定式１における必要速度は、第２無線通信方式により転送されるデータに必要な速度である。例えば、第２無線通信方式を利用してＦＥ装置１２からＢＥ装置１４へ超音波受信データを伝送するのに必要な速度として、必要速度＝１データサイズ×フレームレートが算出される。なお、１データサイズは、１フレームの超音波受信データに対応したデータサイズである。

例えば、１データサイズが６５．５ＫＢ（縦２５６ピクセル×横２５６ピクセル）でありフレームレートが６０Ｈｚである場合の必要速度は３．９３２ＭＢとなる。また、信号強度（感度）が−７５ｄＢｍであれば、図５に例示する理論表から導出される最高実効速度（データレート）は４８Ｍｂ／ｓとなり、係数を０．８に設定していれば推定実効速度が３８．４Ｍｂ／ｓとなる。この場合には、推定実効速度（３８．４Ｍｂ／ｓ）が必要速度（３．９３２ＭＢ）よりも大きいため、判定式１により通信の障害直前状態ではないと判定される。通信の障害直前状態でなければ、例えば超音波の診断が継続される。

これに対し、信号強度（感度）が−８０ｄＢｍに低下すると、図５に例示する理論表から導出される最高実効速度（データレート）は３６Ｍｂ／ｓとなり、係数を０．８に設定していれば推定実効速度が２８．８Ｍｂ／ｓとなる。この場合、推定実効速度（２８．８Ｍｂ／ｓ）が必要速度（３．９３２ＭＢ）よりも小さくなるため、判定式１により通信の障害直前状態である判定される。

以上に説明した第１判定の他に、判定処理部６８Ａは、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４との間における通信により転送される有効データの転送レートに基づいて通信が障害直前状態にあるか否かを判定する第２判定を行う。

第２判定において、判定処理部６８Ａは、超音波による診断中に、ＦＥ装置１２から第２無線通信方式によりＢＥ装置１４に転送されて無線通信器７６が受信した有効データの転送速度（転送レート）を算出し、算出した転送速度（転送レート）が超音波受信データの転送に十分に足りているか否かを判定する。

判定処理部６８Ａは、無線通信器７６において受信される有効データの実測実効速度を時々刻々と算出する。そして、判定式２が成立しない場合に、通信の障害直前状態であると判定する。

（判定式２）実測実効速度＞必要速度

判定式２における実測実効速度は、受信データサイズに移動平均実測フレームレートを乗じて算出される。受信データサイズは、無線通信器７６が受信した１フレームの有効データのデータサイズであり、移動平均実測フレームレートは、無線通信器７６が受信した有効データのフレームレートに関する移動平均値である。また、判定式２における必要速度は、第２無線通信方式により転送されるデータに必要な速度であり、例えば、判定式１における必要速度と同じ算出式（必要速度＝１データサイズ×フレームレート）で算出される。

判定処理部６８Ａは、超音波診断システム１０（図１）による超音波の診断中に時々刻々と第１判定および第２判定を実行する。そして、判定処理部６８Ａは、第１判定の判定結果と第２判定の判定結果の少なくとも一方に基づいて通信の障害直前状態を判定する。例えば、判定式１と判定式２の少なくとも一方が成立しない場合に通信の障害直前状態であると判定される。また、判定処理部６８Ａは、第１判定の判定結果と第２判定の判定結果の両方に基づいて通信の障害直前状態を総合判定してもよい。例えば、判定式１が成立せず且つ判定式２も成立しない場合に通信の障害直前状態であると判定されてもよい。

判定処理部６８Ａにより通信の障害直前状態であると判定されると、保全処理部６８Ｂは、ＦＥ装置１２（図２）とＢＥ装置１４（図３）をともに超音波の送受信に係る現状の送受信条件を保全する保全状態に移行させる保全処理を実行する。

図６は、保全処理の手順を示すフローチャートである。判定処理部６８Ａにより通信の障害直前状態であると判定されると、まず、ＢＥ装置１４（図３）からＦＥ装置１２（図２）へ保全開始が指示される（Ｓ６０１）。例えば、ＢＥ装置１４（ＣＰＵブロック６８の保全処理部６８Ｂ）が、第２無線通信方式を介して、ＦＥ装置１２へ保全開始を指示する。なお、第１無線通信方式を利用して保全開始が指示されてもよい。

次に、ＦＥ装置１２からＢＥ装置１４へ保全開始の了解が伝えられ、ＦＥ装置１２が保全状態へ移行する（Ｓ６０２）。例えば、ＦＥ装置１２が、第２無線通信方式を介して、ＢＥ装置１４へ保全開始の了解を伝える。なお、第１無線通信方式を利用して保全開始の了解が伝えられてもよい。また、ＦＥ装置１２は、例えば保全開始の指示を受け付けた時点の送受信条件データをメモリ等に記憶して維持し、超音波の送受信を停止させて保全状態へ移行する。

そして、ＦＥ装置１２の保全開始を確認して、ＢＥ装置１４が保全状態へ移行する（Ｓ６０３）。例えば、ＢＥ装置１４は、保全開始を指示した時点の送受信条件データを外部メモリ８０（図３）等に記憶して維持することにより保全状態へ移行する。保全状態において、ＢＥ装置１４は、例えば送受信条件の変更操作を含むユーザ操作の入力を受け付けないロック状態となる、ロック状態では、例えば電源ＯＦＦの操作のみを受け付け可能となる。

超音波の送受信に係る送受信条件は、送信フォーカス、診断レンジ、パルス繰り返し周波数（ＰＲＦ）などの多数の設定項目の組み合わせにより決定されるため、送受信条件の設定には膨大な量の設定データ（送受信条件データ）が必要とされる。図６を利用して説明した保全処理によれば、保全状態において、膨大な量の送受信条件データがＢＥ装置１４とＦＥ装置１２で互いに一致した状態で維持される。

なお、ＢＥ装置１４は、保全状態において超音波の静止画像を表示する。例えば、保全状態に移行する時または直前に得られた超音波受信データに基づく超音波画像の静止画像（フリーズ画像）がタッチパネルモニタ７８に表示される。また、ＢＥ装置１４は、保全状態において、保全状態中における通信の状況を示す情報を提示する。例えば、保全状態中における推定実効速度（判定式１参照）や実測実効速度（判定式２参照）などがタッチパネルモニタ７８に表示される。

さらに、通信の状況が改善された場合に、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４を保全状態から通常の診断状態に自動復帰させてもよい。例えば、保全状態に移行した後に、判定式１と判定式２が一定時間に亘って成立した場合に、通信の障害直前状態が解消されたと判断して、ＦＥ装置１２による超音波の送受信処理を再開させてＢＥ装置１４へ超音波受信データの転送を開始させてもよい。もちろん、ユーザからの復帰操作に応じてＦＥ装置１２とＢＥ装置１４を保全状態から通常の診断状態に復帰（マニュアル復帰）させてもよい。

図１の超音波診断システム１０によれば、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４の装置間における通信が障害直前状態と判定された場合に、ＦＥ装置１２とＢＥ装置１４がともに、超音波の送受信に係る現状の送受信条件を保全する保全状態に移行するため、例えば、保全状態となった後に装置間に通信の障害が発生しても、装置間において共通の送受信条件を維持することができる。そのため、例えば、通信の復旧後に膨大な量の送受信条件データの設定をやり直す必要がなく、通信の復旧後に直ちに超音波診断を開始することができる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。

１０超音波診断システム、１２フロントエンド（ＦＥ）装置、１４バックエンド（ＢＥ）装置、１６プローブ、６８ＣＰＵブロック。

Claims

超音波の送受信を制御する第１装置と、
前記第１装置との間で通信を行うことにより前記第１装置の動作を制御するとともに前記第１装置から得られる超音波の受信情報を処理する第２装置と、
を有し、
前記第２装置は、
前記通信の状況を示すステータス情報に基づいて当該通信の障害直前状態を判定する判定手段と、
前記障害直前状態と判定された場合に、前記第１装置と前記第２装置をともに、超音波の送受信に係る現状の送受信条件を保全する保全状態に移行させる保全手段と、
を備える、
ことを特徴とする超音波診断システム。
請求項１に記載の超音波診断システムにおいて、
前記第１装置は、前記保全状態において超音波の送受信を停止させ、
前記第２装置は、前記保全状態において、前記受信情報に基づいて形成された超音波の静止画像を表示する、
ことを特徴とする超音波診断システム。
請求項１または２に記載の超音波診断システムにおいて、
前記第２装置は、前記保全状態において、前記送受信条件の変更操作を含むユーザ操作の入力を受け付けないロック状態となる、
ことを特徴とする超音波診断システム。
請求項１から３のいずれか１項に記載の超音波診断システムにおいて、
前記第２装置の判定手段は、前記第１装置との間における前記通信により転送される有効データの転送レートに基づいて当該通信が障害直前状態にあるか否かを判定する、
ことを特徴とする超音波診断システム。
請求項１から４のいずれか１項に記載の超音波診断システムにおいて、
前記第２装置の判定手段は、前記第１装置との間における無線による前記通信の信号強度に基づいて当該通信が障害直前状態にあるか否かを判定する、
ことを特徴とする超音波診断システム。
請求項１から５のいずれか１項に記載の超音波診断システムにおいて、
前記第２装置は、前記保全状態において当該保全状態中における前記通信の状況を示す情報を提示する、
ことを特徴とする超音波診断システム。