(57)【要約】【課題】水と脂肪を含む被検体の温度検知を低コストで実現する、超音波画像化装置の提供。【解決手段】本発明に係る超音波画像化装置は、水と脂肪を含む被検体を、温度検知をする、超音波画像化装置であって、被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得手段と、被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得手段と、複数の第１到達時間の測定値と、複数の部位それぞれの音速の温度依存特性と、に基づいて、複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定手段と、を備える。【選択図】図４
2020022523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と脂肪を含む被検体を、温度検知をする、超音波画像化装置であって、
前記被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、前記複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得手段と、
前記被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得手段と、
前記第１到達時間取得手段が取得する前記複数の第１到達時間の測定値と、前記複数部位温度依存特性取得手段が取得する前記複数の部位それぞれの前記音速の温度依存特性と、に基づいて、前記複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定手段と、
を備える、超音波画像化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波画像化装置であって、
前記複数部位温度依存特性取得手段は、
前記複数の第１測定時間の測定値が測定される温度環境とは異なる温度環境下において測定される複数の第２測定時間の測定値に基づいて、前記複数の部位それぞれの音速を算出し、前記複数の部位それぞれの音速に基づいて、前記水の含有比率と、前記脂肪の含有比率を算出し、前記複数の部位それぞれの前記音速の依存性を算出する、
ことを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の超音波画像化装置であって、
前記被検体の前記複数の部位を含む計算領域の複数のグリッドそれぞれにおける音速に起因する因子を遅延因子とするとき、
前記温度決定手段は、
ある経路における前記第１到達時間の測定値と、前記計算領域の前記複数のグリッドのうち該経路を貫く複数の経路上グリッドそれぞれに仮定される遅延因子に基づく到達時間と、が到達時間差を有する場合に、
該到達時間差を低減するように、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する、温度補正手段を、
備えることを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項４】
請求項３に記載の超音波画像化装置であって、
前記温度補正手段は、該到達時間差がゼロとなるように、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する、
ことを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の超音波画像化装置であって、
前記温度補正手段は、
前記複数の経路上グリッドに共通する温度変化分により補正する、
ことを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項６】
請求項３又は４に記載の超音波画像化装置であって、
前記温度補正手段は、
前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する温度変化分の符号を、前記仮定される遅延因子の温度微分値の符号と、前記到達時間差の符号と、に基づいて決定する、
ことを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項７】
請求項６に記載の超音波画像化装置であって、
前記温度補正手段は、
前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する前記温度変化分の絶対値を、前記複数の経路上部位において共通する値とする、
ことを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の超音波画像化装置であって、
前記温度補正手段は、
前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する前記温度変化分の符号を、前記仮定される遅延因子の温度微分値の符号と、前記到達時間差の符号とが同じ場合は正と、異なる場合は負と、決定する、
ことを特徴とする、超音波画像化装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の超音波画像化装置と、
前記複数の第１到達時間を測定する超音波測定部と、
を備える、超音波ＣＴ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の超音波ＣＴ装置であって、
前記超音波測定部は、被検体を含む測定領域のうち少なくとも一部の領域を温度変化させる温度調整機能、を備える、
ことを特徴とする、超音波ＣＴ装置。
【請求項１１】
水と脂肪を含む被検体を、温度検知をする、超音波画像化方法であって、
前記被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、前記複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得ステップと、
前記被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得ステップと、
前記第１到達時間取得ステップが取得する前記複数の第１到達時間の測定値と、前記複数部位温度依存特性取得ステップが取得する前記複数の部位それぞれの前記音速の温度依存特性と、に基づいて、前記複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定ステップと、
を備える、超音波画像化方法。
【請求項１２】
コンピュータを、
水と脂肪を含む被検体を、温度検知をするために、
前記被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、前記複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得手段、
前記被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得手段、
前記第１到達時間取得手段が取得する前記複数の第１到達時間の測定値と、前記複数部位温度依存特性取得手段が取得する前記複数の部位それぞれの前記音速の温度依存特性と、に基づいて、前記複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定手段、
として機能させるための、超音波画像化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波画像化装置、超音波画像化方法、超音波画像化プログラム、及び超音波ＣＴ装置に関し、特に、水と脂肪を含む被検体の温度検知に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体を温度検知する装置が実現されている。第１の例は、サーモグラフィである。被検体が生体である場合に、被検体から放射される赤外線を検出して温度に換算する。
【０００３】
第２の例は、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置である。ＭＲＩ装置が測定する緩和パラメータ（緩和時間Ｔ１及びＴ２）やプロトン共鳴周波数（Proton Resonance Frequency：ＰＲＦ）などが温度依存性を有することを利用して、温度算出することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Duric N, Littrup P, Poulo L, et al.、"Detection of breast cancer with ultrasound tomography: First results with the Computed Ultrasound Risk Evaluation (CURE) prototype, results with the Computed Ultrasound Risk Evaluation (CURE) prototype"、Medical Physics,、２００７年、ｖｏｌ．３４、７７３−７８５頁。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の温度検知する装置には、以下の問題がある。第１の例であるサーモグラフィには、生体に対する赤外線の侵入深さ（Penetration Depth）は比較的短く、生体の表面付近における温度分布の測定に限定されるという問題がある。
【０００６】
第２の例であるＭＲＩ装置は大型であり、導入コストや撮像コストが高いという問題がある。さらに、強磁場下で撮像を行う必要であるなど、被検体を温度モニタリングする上で、影響をを受け得る要因を含んでいる。
【０００７】
また、第３の例として、Ｘ線ＣＴ（X-ray Computer Tomography）装置も考えられる。Ｘ線ＣＴ装置では、線形減衰係数を用いて温度変化を算出する手法が考えられるが、線形減衰係数の温度への感度が低く、温度分解能に限界が生じ、実用化には至っていない。
【０００８】
さらに、第４の例として、反射超音波によるＣＴ装置も考えられる。しかしながら、一般に、被検体のエコー輝度と温度の相関係数が微小であり、定量的な温度算出は困難である。また、音速変化に起因するエコーシフトに着目して温度を算出する試みもあるが、取得した信号のエコーシフトから音速変化した場所を特定することが難しいため、実用化に至っていない。
【０００９】
本発明は、かかる課題を鑑みてなされたものであり、水と脂肪を含む被検体の温度検知を低コストで実現する、超音波画像化装置、超音波画像化方法、超音波画像化プログラム、及び超音波ＣＴ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上記課題を解決するために、本発明に係る超音波画像化装置は、水と脂肪を含む被検体を、温度検知をする、超音波画像化装置であって、前記被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、前記複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得手段と、前記被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得手段と、前記第１到達時間取得手段が取得する前記複数の第１到達時間の測定値と、前記複数部位温度依存特性取得手段が取得する前記複数の部位それぞれの前記音速の温度依存特性と、に基づいて、前記複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定手段と、を備える。
【００１１】
（２）上記（１）に記載の超音波画像化装置であって、前記複数部位温度依存特性取得手段は、前記複数の第１測定時間の測定値が測定される温度環境とは異なる温度環境下において測定される複数の第２測定時間の測定値に基づいて、前記複数の部位それぞれの音速を算出し、前記複数の部位それぞれの音速に基づいて、前記水の含有比率と、前記脂肪の含有比率を算出し、前記複数の部位それぞれの前記音速の依存性を算出してもよい。
【００１２】
（３）上記（１）又は（２）に記載の超音波画像化装置であって、前記被検体の前記複数の部位を含む計算領域の複数のグリッドそれぞれにおける音速に起因する因子を遅延因子とするとき、前記温度決定手段は、ある経路における前記第１到達時間の測定値と、前記計算領域の前記複数のグリッドのうち該経路を貫く複数の経路上グリッドそれぞれに仮定される遅延因子に基づく到達時間と、が到達時間差を有する場合に、該到達時間差を低減するように、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する、温度補正手段を、備えてもよい。
【００１３】
（４）上記（３）に記載の超音波画像化装置であって、前記温度補正手段は、該到達時間差がゼロとなるように、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正してもよい。
【００１４】
（５）上記（３）又は（４）に記載の超音波画像化装置であって、前記温度補正手段は、前記複数の経路上グリッドに共通する温度変化分により補正してもよい。
【００１５】
（６）上記（３）又は（４）に記載の超音波画像化装置であって、前記温度補正手段は、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する温度変化分の符号を、前記仮定される遅延因子の温度微分値の符号と、前記到達時間差の符号と、に基づいて決定してもよい。
【００１６】
（７）上記（６）に記載の超音波画像化装置であって、前記温度補正手段は、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する前記温度変化分の絶対値を、前記複数の経路上部位において共通する値としてもよい。
【００１７】
（８）上記（６）又は（７）に記載の超音波画像化装置であって、前記温度補正手段は、前記複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する前記温度変化分の符号を、前記仮定される遅延因子の温度微分値の符号と、前記到達時間差の符号とが同じ場合は正と、異なる場合は負と、決定してもよい。
【００１８】
（９）本発明に係る超音波ＣＴ装置は、上記（１）乃至（８）のいずれかに記載の超音波画像化装置と、前記複数の第１到達時間を測定する超音波測定部と、を備える、超音波ＣＴ装置であってもよい。
【００１９】
（１０）上記（９）に記載の超音波ＣＴ装置であって、前記超音波測定部は、被検体を含む測定領域のうち少なくとも一部の領域を温度変化させる温度調整機能、を備えていてもよい。
【００２０】
（１１）本発明に係る超音波画像化方法は、水と脂肪を含む被検体を、温度検知をする、超音波画像化方法であって、前記被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、前記複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得ステップと、前記被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得ステップと、前記第１到達時間取得ステップが取得する前記複数の第１到達時間の測定値と、前記複数部位温度依存特性取得ステップが取得する前記複数の部位それぞれの前記音速の温度依存特性と、に基づいて、前記複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定ステップと、を備えていてもよい。
【００２１】
（１２）本発明に係る超音波画像化プログラムは、コンピュータを、水と脂肪を含む被検体を、温度検知をするために、前記被検体が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、前記複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する、温度依存特性取得手段、前記被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する、第１到達時間取得手段、前記第１到達時間取得手段が取得する前記複数の第１到達時間の測定値と、前記複数部位温度依存特性取得手段が取得する前記複数の部位それぞれの前記音速の温度依存特性と、に基づいて、前記複数の部位それぞれの温度を決定する、温度決定手段、として機能させるための、超音波画像化プログラムであってもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、水と脂肪を含む被検体の温度検知を低コストで実現する、超音波画像化装置、超音波画像化方法、超音波画像化プログラム、及び超音波ＣＴ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る超音波ＣＴ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る超音波測定部２の主要部の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る超音波画像化プログラムのフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る計算領域を示す模式図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る温度依存特性取得ステップのフローチャートである。
【図６Ａ】ＳＡＲＴ法を説明する図である。
【図６Ｂ】Ｔ−ＳＡＲＴ法を説明する図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る温度決定ステップのフローチャートである。
【図８】２次元超平面におけるＳＡＲＴ法及びＴ−ＳＡＲＴ法における補正ベクトルの向きを示す図である。
【図９】２次元超平面における修正Ｔ−ＳＡＲＴ法における補正ベクトルの向きを示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る超音波ＣＴ装置による測定結果の例を示す図である。
【図１１Ａ】本発明の第２及び第３の実施形態に係る超音波画像化装置において設定される被検体のモデルを示す図である。
【図１１Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る超音波画像化装置の計算結果を示す図である。
【図１１Ｃ】本発明の第３の実施形態に係る超音波画像化装置の計算結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、寸法、形状等について模式的に表す場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００２５】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る超音波ＣＴ装置１の構成を示すブロック図である。当該実施形態に係る超音波ＣＴ装置１は、超音波測定部２と、超音波画像化装置３とを備え、超音波画像化装置３は、制御部４と、入力装置５と、表示装置６と、を備える。制御部４は、ＣＰＵ部１１と、記憶部１２と、情報入力部１３と、情報出力部１４と、を備えている。制御部４は、一般に用いられるコンピュータによって実現され、図示しないが、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）をさらに備えており、ＲＯＭやＲＡＭはコンピュータの内部メモリを構成している。記憶部１２は記録媒体であり、半導体メモリ、ハードディスク、又は、その他の任意の記録媒体によって構成されていてもよい。ここで、記憶部１２は、コンピュータの内部に設置されているが、コンピュータの外部に設置されていてもよい。また、記憶部１２は、１つの単体であっても、複数の記録媒体であってもよい。情報入力部１３は入力装置５に接続されるインターフェイスなどであり、ユーザが入力装置５に入力する情報を入力装置５から取得する。情報出力部１４は表示装置６に接続されるインターフェイスなどであり、表示装置６に表示させる情報を表示装置６へ出力する。なお、入力装置５は、キーボードやマウス、タッチパネルなどによって実現され、表示装置６は、一般に用いられるディスプレイなどにより実現される。超音波画像化装置３の制御部４は、以下に説明する超音波画像化方法の各ステップを実行する手段をそれぞれ備えている。また、当該実施形態に係る超音波画像化プログラム３１は、コンピュータを、各手段として機能させるためのプログラムである。なお、制御部４のＣＰＵ部１１及び記憶部１２の詳細については後述する。
【００２６】
当該実施形態に係る超音波ＣＴ装置１の超音波測定部２について説明する。超音波測定部２の主な構成は、例えば非特許文献１に開示されている。非特許文献１に記載の診断装置は、透過超音波によるＣＴ装置である。超音波とは、人間の可聴域（２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）を超える高い周波数の音波である。ここで用いられる超音波の周波数は１ＭＨｚ以上２０ＭＨｚ以下が望ましい。当該診断装置は、リングアレイトランスデューサを有しており、リングアレイトランスデューサのリングアレイには、複数の送信用振動子及び複数の受信用検出素子がそれぞれリング状に並んでいる。リングアレイは，水槽内において上下動するレール上に固定されており、ステッピングモータによりリングアレイを上下に制御することができる。これにより、被検体（ここでは、乳房）を貫く複数の経路を超音速が経る到達時間それぞれを測定する。患者はベッドに寝そべり，被検体である乳房を水槽中に挿入するだけでよく、マンモグラフィのように圧迫されることがない．
【００２７】
図２は、当該実施形態に係る超音波測定部２の主要部の構成を示す図である。超音波測定部２は、リングアレイトランスデューサ２１と、スイッチング回路２２（1024 to 256 multiplexer）と、超音波制御システム２３と、測定制御部２４と、を備える。リングアレイトランスデューサ２１は、１０２４素子から成るリング型振動子であり、４個の送受信プローブ２５を備えている。各送受信プローブ２５は、リングの１／４を構成する凹面型形状をしており、２５６個の短冊型圧電素子を含んでいる。各短冊型圧電素子は送信と受信の用途を兼ねるのが通例である。リングの内部に、被検体１００が配置される。一般に用いられる超音波診断プローブ（コンベックス型探触子）と同様の製造工程により製造される。つまり、コンベックス型探触子ではその工程の途中において、開口の真ん中が出っ張るように曲げる行程が入るが、当該実施形態に係るリングアレイトランスデューサ２１では、開口の真ん中が凹むように曲げる行程を行う。ここで、共振周波数は２ＭＨｚであるが、これに限定されることはないのは言うまでもない。
【００２８】
スイッチング回路２２は以下の動作によりデータ収集を行う。４個の送受信プローブ２５それぞれが信号を送信し、その際に、４個の送受信プローブ２５すべてがその信号を受信し、その遅延時間を取得する。すなわち、まず、１個目の送受信プローブ２５の送信用振動子（１〜２５６）が順に信号を発信し、４個の送受信プローブ２５の受信用検出素子（１〜１０２４）がその信号を受信する。同様に、２個目の送受信プローブ２５の送信用振動子（２５７〜５１２）が順に信号を発信し、４個の送受信プローブ２５の受信用検出素子（１〜１０２４）がその信号を受信する。さらに、３個目の送受信プローブ２５の送信用振動子（５１３〜７６８）が順に信号を発信し、４個の送受信プローブ２５の受信用検出素子（１〜１０２４）がその信号を受信する。最後に、４個目の送受信プローブ２５の送信用振動子（７６９〜１０２４）が順に信号を発信し、４個の送受信プローブ２５の受信用検出素子（１〜１０２４）がその信号を受信する。
【００２９】
測定制御部２４が、超音波制御システム２３を制御することにより、リングアレイトランスデューサ２１の１周分のデータ収集が終了すると１／１０秒から秒オーダーの一定時間休止するシーケンスを繰り返し行い、計３回のデータ収集を行っている。
【００３０】
さらに、各送受信プローブ２５は、発熱体２６を備えている。ここで、発熱体２６は、例えば、高密度焦点式超音波治療法（ＨＩＦＵ：High Intensity Focused Ultrasound）を施す場合には、超音波発振器となる。ＨＩＦＵでは、複数の経路より発振される超音波を収束させて、患部に対して集中的に照射する。また、発熱体２６は、複数のマイクロヒータであってもよい。各マイクロヒータの径は例えば１．６ｍｍであり、被検体１００を加熱する際には、各送受信プローブから延伸させて、被検体１００（又は媒質）のうち加熱させたい領域に接続させる。かかる径のマイクロヒータであれば、他の測定領域へ与える影響を抑制しつつ、加熱目標とする狭い領域を高温に加熱することができる。発熱体２６は、超音波制御システム２３及び測定制御部２４と、接続されている。超音波制御システム２３は、サーモスタット機能を有しており、測定制御部２４が、超音波制御システム２３を制御することにより、所望の条件に対応して、被検体１００（又は媒質）に所望の加熱を施すことができる。なお、ここでは、送受信プローブ２５は発熱体２６を備えるとしたが、加熱を目的とした発熱体に限定されることはなく、冷却を目的とした冷却体であってもよい。目的に応じて、被検体を含む測定領域のうち少なくとも一部の領域を、加熱又は冷却する、すなわち、温度変化させる、温度調整機構を、超音波測定部２が備えているのが望ましい。
【００３１】
以下に、当該実施形態に係る超音波画像化装置３について説明する。図１に示す通り、記憶部１２には、超音波画像化プログラム３１が記憶されている。さらに、記憶部１２は、情報記憶部３２を備えている。超音波画像化装置３において、記憶部１２に記憶される超音波画像化プログラム３１が起動する。当該実施形態に係る超音波画像化装置３は、水と脂肪を含む被検体１００を、温度検知する。
【００３２】
図３は、当該実施形態に係る超音波画像化プログラム３１のフローチャートである。超音波画像化プログラム３１は、超音波測定部２より取得する測定データに基づいて、被検体１００の温度検知を行う。制御部４のＣＰＵ部１１は、温度依存特性取得手段４１と、第１到達時間取得手段４２と、温度決定手段４３と、を備える。温度依存特性取得手段４１は、第２到達時間取得手段４５と、基準温度音速決定手段４６と、温度依存特性算出手段４７と、を備える。
【００３３】
［温度依存特性取得ステップ：Ｓ１］
被検体１００が有する複数の部位それぞれにおける水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を取得する（Ｓ１：温度依存特性取得ステップ）。本ステップにおいて、被検体１００が有する複数の部位（ピクセル）それぞれにおける水の含有比率及び脂肪の含有比率とを取得するが、その詳細については後述する。
【００３４】
脂肪及び水の音速の温度依存特性は、それぞれ、１次及び５次の温度関数として近似される。ここで、音速（ｍ／ｓ）をＳＯＳとし、脂肪の音速をＳＯＳｆとすると、脂肪の音速ＳＯＳｆは次に示す数式１で近似される。
【００３５】
【数１】
2020022523.tif 000003
【００３６】
ここで、Ｃ０＝１５０６．９，Ｃ１＝−３．３である。また、水の音速をＳＯＳｗとすると、水の音速ＳＯＳｗは次に示す数式２で近似される。
【００３７】
【数２】
2020022523.tif 000004
【００３８】
ここで、Ｄ０＝１４０２．３９，Ｄ１＝５．０３７１，Ｄ２＝−５．８０８５×１０−２，Ｄ３＝３．３４２０×１０−４，Ｄ４＝−１．４７８０×１０−６，Ｄ５＝３．１４６４×１０−９である。また、被検体１００が生体である場合に、被検体１００には、水と脂肪以外の物質が含まれている。水と脂肪とは、音速の温度依存特性が２０℃〜８０℃の領域で互いに大きく異なっており、混合比により音速の温度依存特性が大きく変動する。また、他の物質（組織）の音速の温度依存特性は、一般には、水のように温度上昇に対して音速が増大するか、脂肪のように温度上昇に対して音速が低下するかの二種類のいずれかの特性に大別できる。それゆえ、被検体１００を複数の部位（複数のピクセル）に分類し、各部位における水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて、各部位の音速の温度依存特性を決定する。当該実施形態において、実効的でかつ簡便な手法として、各部位を水と脂肪のみの混合物に近似する。混合物全体に対する脂肪及び水の含有比率（重量比率）をそれぞれ及びＲｆ及びＲｗとすると、混合物（各部位）の音速ＳＯＳｍｉｘは、次に示す数式３で示される。
【００３９】
【数３】
2020022523.tif 000005
【００４０】
ここで、各部位を水と脂肪のみの混合物と近似しているので、Ｒｆ＋Ｒｗ＝１である。なお、数式３に示す通り、各部位を水と脂肪のみの混合物とし、水の含有比率と脂肪の含有比率とにより、各部位の音速の温度依存特性を取得する。しかし、水と脂肪のみならず、他の物質をさらに考慮してもよい。すなわち、各部位における水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づくことに加えて、他の物質の含有比率にさらに基づいて、各部位の音速の温度依存特性を取得してもよい。
【００４１】
［第１到達時間取得ステップ：Ｓ２］
被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第１到達時間の測定値を取得する（Ｓ２：第１到達時間取得ステップ）。超音波測定部２が複数の第１到達時間を測定し、該第１到達時間の測定値を超音波測定部２より取得する。また、情報記憶部３２に複数の第１到達時間の測定値が記録されており、該第１到達時間の測定値を情報記憶部３２より取得してもよい。
【００４２】
図４は、当該実施形態に係る計算領域（測定領域）を示す模式図である。円周上には、送信素子及び受信素子が配置されており、円周内には、生体である被検体１００が配置される。被検体１００を含む領域が計算領域であり、計算領域を複数（Ｎ個）のグリッド（ピクセル）に分割する。リング円周上にある複数の送信素子それぞれから出射される超音波が円周上にある複数の受信素子それぞれに到達する複数（Ｍ本）の経路を決定する。計算領域上に被検体１００が配置されており、被検体１００上に分類される複数のグリッドがそれぞれ被検体１００の複数の部位となり、当該複数の経路は、被検体１００を貫く経路を複数含んでいる。
【００４３】
測定は未知の温度状態で実行される。例えば、被検体１００が乳房であり、乳房が腫瘍を含んでおり、腫瘍細胞を４０℃以上に加熱するハイパーサーミア（温熱治療）を乳房に施術する場合である。超音波測定部２のリングアレイトランスデューサ２１を用いて、当該複数（Ｍ本）の経路それぞれを超音波が経る複数（Ｍ個）の到達時間が測定され、当該複数（Ｍ個）の到達時間の測定値が取得される。未知の温度状態で測定される複数の到達時間が複数の第１測定時間である。図４には、４本の経路ｌ，ｌ＋１，ｎ，ｎ＋１が例示されており、それぞれの到達時間（ｓ）がＰｌ，Ｐｌ＋１，Ｐｎ，Ｐｎ＋１として示されている。
【００４４】
［温度決定ステップ：Ｓ３］
第１到達時間取得ステップが取得する複数の第１到達時間の測定値と、複数部位温度依存特性取得ステップが取得する複数の部位それぞれの音速の温度依存特性と、に基づいて、複数の部位それぞれの温度を決定する（Ｓ３：温度決定ステップ）。
【００４５】
ｉ番目（ｉは１〜Ｍの整数）の経路を貫くｊ番目（ｊは１〜Ｎの整数）のグリッドのセグメントを重み関数Ｗｉ，ｊとして定義すると、経路とグリッドが定義されれば、重み関数Ｗｉ，ｊは求まるので既知の値として取り扱うことができる。また、ｊ番目のグリッドにおける音速に起因する因子を遅延因子ｆｊ（以下、スローネス（ｓ））と記す）とする。スローネスｆｊは、１グリッドのサイズ（長さ）を音速ＳＯＳで除した値であり、超音波の１グリッドの通過時間である。重み関数Ｗｉ，ｊとスローネスｆｊの積であるＷｉ，ｊｆｊは、ｉ番目の経路におけるｊ番目のグリッドの通過時間である。よって、Ｗｉ，ｊｆｊの和がｉ番目の経路を超音波が経る到達時間Ｐｉ（ｓ）である。到達時間Ｐｉは、次に示す数式４で示される。
【００４６】
【数４】
2020022523.tif 000006
【００４７】
数式４に示す重み関数Ｗｉ，ｊは、ｉ番目の経路上にないグリッドに対してＷｉ，ｊ＝０となる。対して、ｉ番目の経路が貫くグリッドの重み関数Ｗｉ，ｊは正の値を持つ。例えば、図４に示すｌ番目の経路が貫くグリッドにはＡ〜Ｊが付されており、重み関数Ｗｌ，Ａ〜Ｊは、グリッドを通過する長さに応じた重み（寄与度）の値となる。例えばグリッドの１辺の長さを１とすると、重み関数Ｗｉ，ｊは０から√２の間の値を持つ。
【００４８】
複数（Ｍ本）の経路から測定される複数（Ｍ個）の第１到達時間Ｐｉ（ｉは１〜Ｍの整数）に係る数式４により、Ｍ個の連立１次方程式が得られる。未知数と方程式の数の関係から、Ｍ≧Ｎ２であれば、解として各グリッド（ピクセル）のスローネスｆｊの値を決定することができる。スローネスｆｊについて逐次的な近似解を計算により求める手法（音速再構成法）は周知であり、例えば、ＡＲＴ（Algebraic Reconstruction Technique）法やＳＩＲＴ（Simultaneous Iterative Reconstruction Technique）法、ＳＡＲＴ（Simultaneous Algebraic Reconstruction Technique）法、Ｃ−ＳＡＲＴ（Curved-ray SART)法がある。
【００４９】
各部位のスローネスｆｊの値が決定されると、各部位におけるスローネスｆｊの値と数式３に示す音速の温度依存特性に基づいて、被検体１００の各部位の温度が決定され、被検体１００の温度検知（温度モニタリング）がなされる。さらに、各部位の温度を画像化することにより、被検体１００の断面の温度検知結果を表示することができる。
【００５０】
以上、当該実施形態に係る超音波画像化プログラム３１について説明した。当該実施形態に係る超音波画像化プログラム３１の主な特徴は、被検体１００の複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を、複数の部位それぞれの水の含有比率と脂肪の含有比率とに基づいて決定することにある。温度依存特性取得ステップ（ステップＳ１）において、複数の部位それぞれの水の含有比率と脂肪の含有比率を決定する方法は多々あり得るが、以下に当該実施形態に係る温度依存特性取得ステップ（ステップＳ１）の詳細を説明する。
【００５１】
図５は、当該実施形態に係る温度依存特性取得ステップ（ステップＳ１）のフローチャートである。
【００５２】
［第２到達時間取得ステップ：ｓａ］
複数の第１測定時間の測定値が測定される温度環境とは異なる温度環境下において測定される、被検体を貫く複数の経路それぞれを超音波が経る複数の第２測定時間の測定値を取得する（ｓａ：第２到達時間取得ステップ）。超音波測定部２が複数の第２到達時間を測定し、該第２到達時間の測定値を超音波測定部２より取得する。また、情報記憶部３２に複数の第２到達時間の測定値が記録されており、該第２到達時間の測定値を情報記憶部３２より取得してもよい。
【００５３】
ステップｓａは、測定される温度環境下が異なる点を除いて、ステップＳ２（第１到達時間取得ステップ）と同じである。ステップＳ２では、測定は未知の温度状態で実行されているのに対して、ステップｓａでは、既知の基準温度Ｔｓ環境下で実行される。被検体１００が乳房である場合、被検体１００を十分に冷やして温度分布が抑制される温度環境下である。ここでは、基準温度Ｔｓを２５℃としているが、被検体が人体の一部である場合、基準温度Ｔｓを２０℃以上３０℃以下とするのが望ましい。また、体内深部対応と体表温度は一般的に異なるが、体表からの距離の関数として温度勾配を設定することも有効である。かかる温度環境下では、被検体１００の温度分布はほぼ一定とみなすことができる。既知の基準温度Ｔｓ環境下で、超音波測定部２のリングアレイトランスデューサ２１を用いて、当該複数（Ｍ本）の経路それぞれを超音波が経る複数（Ｍ個）の到達時間が測定され、当該複数（Ｍ個）の到達時間の測定値が取得される。既知の基準温度Ｔｓ環境下で測定される複数の到達時間が複数の第２測定時間である。
【００５４】
［基準温度音速決定ステップ：ｓｂ］
第２到達時間取得ステップが取得する複数の第２到達時間の測定値に基づいて、複数の部位それぞれの音速を決定する（ｓｂ：基準温度音速決定ステップ）。ステップＳ３（温度決定ステップ）において、複数の第１到達時間に係る数式４からなる連立１次方程式より、各グリッド（ピクセル）のスローネスｆｊの値を決定するのに対して、ステップｓｂでは、複数の第２到達時間に係る数式４からなる連立１次方程式より、各グリッド（ピクセル）のスローネスｆｊの値を決定する。被検体１００の複数の部位それぞれにおけるスローネスの値又は音速の値を決定する。
【００５５】
［温度依存特性算出ステップ：ｓｃ］
基準温度音速決定ステップが決定する被検体の複数の部位それぞれのスローネスの値又は音速の値に基づいて、被検体の複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を算出する（ｓｃ：温度依存特性算出ステップ）。既知の基準温度Ｔｓにおける水の音速ＳＯＳｗ及び脂肪の音速ＳＯＳｆを数式３に代入し、各部位が水と脂肪のみの混合物と近似（Ｒｆ＋Ｒｗ＝１)する。それにより、複数の部位それぞれにおける水の含有比率Ｒｗ及び脂肪の含有比率Ｒｆを決定する。決定される水の含有比率Ｒｗ及び脂肪の含有比率Ｒｆに基づいて、数式３より、被検体１００の複数の部位それぞれにおける音速の温度依存特性が算出される。
【００５６】
なお、計算領域（測定領域）における被検体１００以外の領域には、水など既知の媒質が充填されていることが考えられる。これら領域における音速の温度依存特性が情報記憶部３２に記憶されており、これら領域における音速の温度依存特性を情報記憶部３２より取得すればよい。また、情報記憶部３２に被検体１００の複数の部位それぞれにおける音速の温度依存特性が記憶されており、複数の部位それぞれにおける音速の温度依存特性を情報記憶部３２より取得してもよい。
【００５７】
以上、当該実施形態に係る温度依存特性取得ステップ（ステップＳ１）について説明した。当該実施形態に係る温度依存特性取得ステップでは、当該実施形態に係る超音波測定部２を用いる測定により、被検体１００の複数の部位それぞれの水の含有比率Ｒｗ及び脂肪の含有比率Ｒｆが決定される。複数の第２到達時間の測定は、複数の第１到達時間の測定とは、異なる温度環境下（基準温度Ｔｓ）で実行されるが、それ以外については共通の条件下で測定することができるので、複数の部位（複数のグリッド）それぞれの音速の温度依存特性を高い精度で決定することに加えて、同じ装置（超音波測定部２）を用いて測定ができるので、測定時間の低減、装置を準備するコストの低減など、格別な効果を奏する。
【００５８】
しかしながら、複数部位温度依存特性取得ステップは、当該実施形態に限定されることがない。他の測定により、水の含有比率Ｒｗ及び脂肪の含有比率Ｒｆが決定されてもよい。例えば、ＭＲＩ装置により測定により、水の含有比率Ｒｗ及び脂肪の含有比率Ｒｆを決定し、決定される水の含有比率Ｒｗ及び脂肪の含有比率Ｒｆに基づいて、被検体の複数の部位それぞれの音速の温度依存特性を決定してもよい。
【００５９】
また、温度計測は、一般的にリアルタイムに行うことが望ましい。これは集束超音波治療の例のように外部から温度変化を与えるときに、本発明に基づいた手法によって温度分布計測を行うことが、外部温度制御手段にフィードバックする情報を与え、高精度制御に寄与できる可能性があり、フィードバックするにはリアルタイムに温度を算出する必要があるためである。ステップＳ１のプロセスは、温度変化を行う前なので再構成時間に時間を要しても格段の不都合は生じない。一方、ステップＳ２からステップＳ３に関するプロセスに関してはリアルタイムのフィードバックを考えると高速な再構成が望まれる。これを実現する方法として、以下の手法も有用である。すなわち、第１到達時間分布の再構成を行うのではなく、第１到達時間分布と第２到達時間分布の差に対して、再構成を行う手法である。一般に、生体中における脂肪と水の分布は、温度分布より複雑な空間分布をとる。これは、熱が一定の熱伝導率で周囲に拡散するために、不連続な分布をとることが少ないが、例えば乳癌撮像の場合、乳腺と脂肪が混在する形状は、互いの領域が断続的に混ざり合った複雑な解剖学的な構造をとることが多いためである。音速分布の複雑さは、ＡＲＴ法、ＳＡＲＴ法やＣ−ＳＡＲＴ法におけるイテレーションの回数を増大させるため、演算コストが大きい。一方、第１到達時間分布と第２到達時間分布の差を計算することにより、温度分布が反映された音速分布を取得する場合、集束超音波治療など温度変化においては、温温度分布は局所に留まるため、イテレーションの回数を低減できる。
【００６０】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る超音波ＣＴ装置１は、超音波画像化装置３に備えられる温度決定手段４３の構成が異なることを除いて、第１の実施形態に係る超音波ＣＴ装置１と同じ構成を有している。当該実施形態に係る温度決定手段４３は、温度補正手段４８を備える。
【００６１】
発明者らは、ＳＡＲＴ法に温度分布を考慮させたＴ−ＳＡＲＴ（Temperature considering SART）法を考案し、当該実施形態に係る音速再構成法として採用している。以下、Ｔ−ＳＡＲＴ法について説明するが、その前に、ＳＡＲＴ法について説明する。ＳＡＲＴ法では、各計算ステップにおいて、次に示す数式５を用いた修正を行っている。
【００６２】
【数５】
2020022523.tif 000007
【００６３】
ここで、添え字のｉ，ｊ，ｋはそれぞれ、経路番号、グリッド番号（ピクセル番号）、及び計算ステップ数を表している。また、ｇ，ａ，ｗ，ｐはそれぞれ、輝度値、重み関数、ハミング窓関数を考慮した重み関数、及び投影データを表している。ここでは、音速の再構成を行っているので、輝度値は各グリッドの通過時間、すなわちスローネスｆであり、投影データは到達時間Ｐ（第１到達時間）である。なお、ここでは、音速不均質が存在しない系との「到達時間差」から、音速不均質が存在しない系における「スローネス差」を算出することにより、モデルの修正を行っている。それゆえ、ここでは、正確に言えば、到達時間とは「音速不均質が存在しない系との到達時間差」を、スローネスとは「音速不均質が存在しない系とのスローネス差」をそれぞれ意味している。
【００６４】
図６Ａは、ＳＡＲＴ法を説明する図である。数式５に示す通り、ＳＡＲＴ法では、以下の修正をしていると解釈できる。まず、ある１本の経路に注目し、実際の到達時間（ｐｉ）と現在のモデルにおける到達時間（ａ・ｇ）との差分（到達時間差）を算出する。そして、その差分を各グリッドの持つ経路に対する重み関数（ｗｉ，ｊ）を乗算して、均等に分配し修正量（数式５の右辺の第２項の分子にある総和記号Σのかっこの中）を用いてモデルを修正する。図６Ａに示す通り、仮定される輝度値（スローネス）分布に対して、当該経路（ｉ番目の経路）上の複数のグリッドそれぞれに共通する輝度値変化分（修正量）により、到達時間差がゼロとなるように、輝度値（スローネス）分布を補正し、補正される輝度値（スローネス）分布に基づいて、当該経路上の複数のグリッドの温度分布を修正する。
【００６５】
ＳＡＲＴ法では、経路上のスローネスを経路に沿って等しく修正しているので、音速の温度依存特性の変化率が微小となっている領域における温度算出誤差が大きくなる。それゆえ、特に、被検体を水と脂肪の混合物とするモデルにおいては、各部位の温度依存特性が上に凸となり対象とする温度付近に極大値を持つ関数となりうるので、再構成中の音速がかかる温度依存特性と交点を持たない場合もありうるので、小さな音速誤差が大きな温度誤差を引き起こす可能性がある。
【００６６】
これに対して、Ｔ−ＳＡＲＴ法では、温度分布から音速算出を行うので、初期条件として、複数のグリッドの温度分布の初期値Ｔｊ（０）を設定することとなる。各計算ステップにおける輝度値ｇｊ（ｋ）（ここでは、スローネス）は音速の逆数であるため、温度Ｔｊ（ｋ）の関数として表される。なお、輝度値ｇｊ（ｋ）と温度Ｔｊ（ｋ）は一対一対応するので、複数のグリッドの温度分布の初期値Ｔｊ（０）を設定すれば、輝度値分布の初期値ｇｊ（０）を設定する必要はない。輝度値ｇｌ（ｋ）は、次に示す数式６で示される。
【００６７】
【数６】
2020022523.tif 000008
【００６８】
さらに、数式１乃至３、及び水と脂肪のみの混合物と近似（Ｒｆ＋Ｒｗ＝１)により、数式６は、以下に示す数式７で表される。
【００６９】
【数７】
2020022523.tif 000009
【００７０】
Ｔ−ＳＡＲＴ法では数式７を用いて、温度を補正することにより、輝度値ｇｊ（スローネス）の値を変動させる。Ｔ−ＳＡＲＴ法では、ＳＡＲＴ法と同様に、超音波の各経路に注目する。そして、ｉ番目の経路上すべての温度を均等にｄｔｉだけ変化させる。
【００７１】
ここで、変数ｚｉ，ｊを、ｉ番目の経路上にｊ番目のグリッドがある場合に１となり、ｉ番目の経路上にｊ番目のグリッドがない場合に０となる関数と定義する。ｉ番目の経路における補正後の温度分布は、次に示す数式８で表される。
【００７２】
【数８】
2020022523.tif 000010
【００７３】
そして、温度補正後の輝度値は、次に示す数式９で表される。
【００７４】
【数９】
2020022523.tif 000011
【００７５】
経路上に温度補正を与える場合の輝度値（スローネス）は、数式８及び数式９により算出される。そのために、数式８に示すｉ番目の経路に与える補正温度量ｄｔｉの算出が重要となる。Ｔ−ＳＡＲＴ法では、ｉ番目の経路を経る超音波の到達時間が、実際の到達時間と等しくなるように、ｉ番目の経路の温度を補正している。そのための条件は、次に示す数式１０で定義される。
【００７６】
【数１０】
2020022523.tif 000012
【００７７】
図６Ｂは、Ｔ−ＳＡＲＴ法を説明する図である。仮定される温度分布に対して、ｉ番目の経路上の複数のグリッドそれぞれに共通する温度変化分（修正量）により、到達時間差がゼロとなるように、温度分布を補正し、補正される温度分布に基づいて、当該経路上の複数のグリッドの輝度値（スローネス）分布を修正する。
【００７８】
数式８乃至１０を連立することにより、投影データｐｉと算出する変化温度ｄｔｉについての関係式が得られる。しかしながら、実際には、変化温度ｄｔｉを直接解くことは困難ンであり、当該実施形態において、以下のような探索法を用いて算出している。
【００７９】
まず、補正温度の探索幅ｄｄｔを設定し、探索方向を決定するために、ｄｔｉ＝０を数式９に代入して、輝度値Ｇ（Ｔｊ（ｋ））を算出する。そして、次に示す数式１１により与えられる投影データ（Ｐｉ）との到達時間差ｄＰｉ（Ｔｊ（ｋ））を算出する。
【００８０】
【数１１】
2020022523.tif 000013
【００８１】
次に、温度の探索幅ｄｄｔだけ変動させるｄｔｉ＝ｄｄｔにおける輝度値Ｇ（Ｔｊ（ｋ）＋ｚｉ，ｊ・ｄｄｔ）を算出し、同様に、到達時間差ｄＰ（Ｔｊ（ｋ）＋ｚｉ，ｊ・ｄｄｔ）を求める。
【００８２】
ここで、修正することにより、到達時間差の絶対値が減少するのであれば、すなわち、｜ｄＰ（Ｔｊ（ｋ））｜＞｜ｄＰ（Ｔｊ（ｋ）＋ｚｉ，ｊ・ｄｄｔ）｜であれば、探索方向が正しいとする。反対に、到達時間差の絶対値が増大するのであれば、すなわち、｜ｄＰ（Ｔｊ（ｋ））｜＜｜ｄＰ（Ｔｊ（ｋ）＋ｚｉ，ｊ・ｄｄｔ）｜であれば、ｄｄｔ＝−ｄｄｔとして、探索方向を反対方向へ修正する。探索方向が決定すれば、ｄｔｉを、０，ｄｄｔ，２・ｄｄｔ，３・ｄｄｔ…と、探索幅だけ温度を変動させながら、到達時間を計算する。反復計算の終了条件として、ここでは、連続する補正温度における到達時間差ｄＰ（Ｔｊ（ｋ）＋ｚｉ，ｊ・ｎ・ｄｄｔ）とｄＰ（Ｔｊ（ｋ）＋ｚｉ，ｊ・（ｎ＋１）・ｄｄｔ）とが、正負の符号が反転することとしている（ｎは１以上の整数）。正負の符号が反転するということは、補正温度ｎ・ｄｄｔと、補正温度（ｎ＋１）・ｄｄｔとの間に、数式１０を満たす補正温度が存在すると考えられる。例えば、補正温度ｎ・ｄｄｔと、補正温度（ｎ＋１）・ｄｄｔとのうち、到達温度差の絶対値が小さい方の補正温度を採用すればよい。
【００８３】
なお、反復計算の終了条件は、上記条件に限定されることはなく、他に、相対残差を利用する方法も考えられる。また、ｄｔｉの探索法はこれらに限定されることはなく、他の方法を用いてもよい。
【００８４】
以上の方法により、全ての経路における補正値を計算する。そして、ＳＡＲＴ法と同様に、Ｔ−ＳＡＲＴ法では全ての経路において算出した補正値を平均化して、次に示す数式１２を用いてモデルを修正する。なお、補正値の分配には、ハミング窓関数を導入して、データ密度の是正を行っている。
【００８５】
【数１２】
2020022523.tif 000014
【００８６】
図７は、当該実施形態に係る温度決定ステップ（ステップＳ３）のフローチャートである。説明したＴ−ＳＡＲＴ法に基づくステップＳ３について、以下に説明する。
【００８７】
［初期温度条件設定ステップ：ｔａ］
被検体の複数の部位を含む計算領域の複数グリッドそれぞれにおける温度の初期条件を設定する（ｔａ：初期温度条件設定ステップ）。ここで、複数のグリッドの温度分布の初期値Ｔｊ（０）を設定するが、温度分布の初期値Ｔｊ（０）は、例えば、所定の温度（一様分布）としてよい。
【００８８】
［温度補正ステップ：ｔｂ］
ある経路（ｉ番目の経路：ｉは１〜Ｍの整数）における第１到達時間の測定値と、計算機領域の複数のグリッドのうち該経路を貫く複数の経路上グリッドそれぞれに仮定される遅延因子に基づく到達時間と、が到達時間差を有する場合に、到達時間差を低減するように、複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する（ｔｂ：温度補正ステップ）。ここでは、到達時間差がゼロとなるように複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正するのが望ましい。さらに、複数の経路上グリッドに共通する温度変化分により補正するのが望ましい。複数の経路上グリッドとは、計算機領域の複数のグリッドのうち、該経路を貫く複数のグリッドであり、図４に示すｌ番目の経路の場合、複数の経路上グリッドは、Ａ〜Ｊである。ステップｔｂをすべて（Ｍ本）の経路について繰り返す。
【００８９】
ステップｔｂでは、ｉ番目の経路を貫く複数の経路上グリッドの温度分布Ｔｊ（ｋ）を、到達時間差ｄＰｉがゼロとなるように、複数の経路上グリッドに共通する温度変化分ｄｔｉにより補正している。温度変化分ｄｔｉの決定方法については、すでに説明している通りである。その１例を示す。（ｉ）所定の値を有する温度の探索幅ｄｄｔを設定する。（ｉｉ）経路上グリッドの温度分布を（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）に変動させる。（ｉｉｉ）温度分布（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）における輝度値Ｇ（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）を算出する（数式９参照）。ここで、温度依存特性取得ステップ（ステップＳ１）が取得する被検体１００の複数の部位それぞれの音速の温度依存特性に基づいて、温度分布（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）における輝度値ｇｊ（ｋ）（スローネス）を計算する。（ｉｖ）到達時間差ｄＰｉ（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）を算出する（数式１１参照）。（ｖ）到達時間差の増減により、ｄｄｔの符号を決定する。前述の通り、到達時間差の絶対値が減少するのであれば、ｄｄｔの符号を維持し、増大するのであれば、ｄｄｔの符号を反転させ（ｄｄｔ＝−ｄｄｔ）、探索方向を決定する。（ｖｉ）決定された探索方向により、温度分布（Ｔｊ（ｋ）＋ｎ・ｄｄｔ）に対して（ｎは１以上の整数）、上記（ｉｉ）〜（ｉｖ）を、到達時間差ｄＰｉの符号が反転するまで繰り返す。（ｖｉｉ）本計算ステップ（ｋ）における補正のための温度変化分ｄｔｉを決定する。
【００９０】
［計算結果判定ステップ：ｔｃ］
ｋ番目（ｋは１以上の整数）の計算ステップの結果を判定する（ｔｃ：計算結果判定ステップ）。１番目（ｋ＝１）の計算ステップにおいては、自動的に２番目（ｋ＝２）の計算ステップへ移行する。ｋ番目（ｋ≧２の整数）においては、ｋ番目の計算結果と、（ｋ−１）番目の計算結果と、の差分に基づいて、収束性を判断する。十分に収束していると判断される場合には、ステップＳ３を終了する。十分には収束していないと判断される場合には、ｋ＝ｋ＋１として、ｋ＋１番目の計算ステップへ移行する。
【００９１】
以上の計算により、複数（Ｍ本）の経路の到達時間差ｄＰｉを最小化する、輝度値（スローネス）分布が取得され、かかる輝度値分布を与える温度分布が取得される。
【００９２】
当該実施形態では、経路上グリッドの輝度値（スローネス）分布を直接補正するＳＡＲＴ法と異なり、到達時間差を低減させるように、経路上グリッドの温度分布を補正している。計算を簡便にすることにより、各径路における補正のための温度変化分を経路上グリッドにおいて共通する値を用いている。しかし、共通する値を用いることは計算時間の短縮のために望ましいものの、この方法に限定されることがないのは言うまでもない。経路上グリッドの温度分布を補正することにより、到達時間差を低減させるのであれば、経路上グリッドにおいて共通する値により、温度分布を補正することに限定されることはない。
【００９３】
なお、温度分布の補正により到達時間差を低減させている理由に関して以下に補足的な説明を行う。第２到達時間取得から基準温度音速を求める工程において、断層像再構成には必ず一定の空間解像度の限界が存在する。このため脂肪と水の混合比の空間分布においては、混合比の変化が急峻な領域において、混合比の推定精度が低下する。推定精度の低下に伴い、音速の温度依存特性が、本来の温度依存特性からずれてしまう。このずれの結果が温度推定誤差を誘発する。一方、温度分布は熱拡散の影響で常に境界がなだらかとなる（周囲に比べて、著しく熱伝導率の小さい領域が存在すると、その部分のみ熱拡散効率が低下するため、温度の空間勾配が大きくなる。しかし、生体中の組織において、著しく熱伝導率が小さい領域は存在することは想定する必要がない）。このため脂肪・水の混合比の空間的な連続性よりは、温度分布の方が空間的な連続性を仮定する理由が存在する。よって、温度分布の補正により到達時間差を低減させることが妥当となる。
【００９４】
また前記の例では基準温度音速やＭＲＩから脂肪・水混合比率を求める例に関して説明を行った。それ以外の方法として、２つの基準温度を用いて、この温度変化の間に音速が正に変化する領域と、負に変化する領域に二分して、それぞれを脂肪領域、水領域とすることも可能である。この場合は、解像度が十分に高い場合には、画素毎に水に類似した音速の温度依存性をもつ領域と、脂肪に類似した音速の温度依存性をもつ領域に二分化する。
【００９５】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る超音波ＣＴ装置１は、超音波画像化装置３に備えられる温度決定手段４８の構成が異なることを除いて、第２の実施形態に係る超音波ＣＴ装置１と同じ構成を有している。第２の実施形態に係る温度決定手段４８では、収束性に問題が発生する場合があり得る。当該実施形態に係る温度決定手段４８では、収束性を考慮して、補正のための温度変化分を決定している。
【００９６】
最初に、Ｔ−ＳＡＲＴ法の収束性について考察する。数式８より、補正後の輝度値（スローネス）は、次に示す数式１３に近似される。
【００９７】
【数１３】
2020022523.tif 000015
【００９８】
また、数式１０及び数式１３により、補正温度ｄｔｉを満たす条件式が次に示す数式１４が得られる。
【００９９】
【数１４】
2020022523.tif 000016
【０１００】
ここで、ｚｉ，ｊとａｉ，ｊの関係を用いて、数式１４を整理すると、補正温度の条件式として、次に示す数式１５が得られる。
【０１０１】
【数１５】
2020022523.tif 000017
【０１０２】
ただし、到達時間差ｄＰｉは数式１１を満たしている。なお、数式１５は、あくまでｉ番目の経路（１つの経路）における補正温度を算出するための条件式であり、ｄＰｉ及びｄｔｉはスカラー量であることに留意する。数式１５の左辺は、現在のモデルにおける超音波の到達時間と実測の到達時間の差を意味し、数式１５の右辺は、補正温度ｄｔｉが与えられた場合に変化する到達時間の変化分を意味している。両者が等しくなるように、温度を補正することにより、ｉ番目の経路を経る超音波の到達時間を実測値と等しくなるように調整する。数式１５に示す通り、補正温度ｄｔｉの（正負の）符号は、ｄＰｉ及びａｉＴ（ｄＧ／ｄｔ）の符号に依存して決定される。それゆえ、輝度値の微分値ｄＧ／ｄＴの符号が重要となる。
【０１０３】
理想的な輝度値分布（スローネス分布）をｇｊｉｄｅａｌとすると、ｄＰｉは次に示す数式１６で近似される。
【０１０４】
【数１６】
2020022523.tif 000018
【０１０５】
前述の通り、輝度値（スローネス）と温度とは一対一対応をするため、系に設定される理想的な温度分布Ｔｊｉｄｅａｌを用いると、数式１６より次に示す数式１７が導出される。
【０１０６】
【数１７】
2020022523.tif 000019
【０１０７】
さらに、現在のモデルと理想的な温度分布の差をｄＴｊ（ｋ）とすると、数式１７は次に示す数式１８に置き換えられる。
【０１０８】
【数１８】
2020022523.tif 000020
【０１０９】
さらに、数式１８は次に示す数式１９に近似される。
【０１１０】
【数１９】
2020022523.tif 000021
【０１１１】
数式１９は、各グリッド（ピクセル）における輝度値（スローネス）の温度微分値に理想温度との差分を乗算し、経路に沿う線積分を意味している。ｉ番目の経路がリング外周上の一点より始まり、被検体が配置される中心部分を貫き、リング外周上の該一点とは反対側にある他の一点に至る経路であるとする。例えば、計算領域の外周付近において輝度値の温度微分ｄＧ／ｄＴの符号は負であり、計算領域の中心付近においては、輝度値の温度微分ｄＧ／ｄＴの符号は正である場合を考える。そして、ｉ番目の経路における実測値との到達時間差ｄＰｉが正の値として算出されているとする。
【０１１２】
ｉ番目の経路における線積分において、外周付近におけるｄＧ／ｄＴの絶対値が中心付近におけるｄＧ／ｄＴの絶対値より大きかったり、ｄＧ／ｄＴが負である領域がｄＧ／ｄＴが正である領域より長かったりすれば、数式１１より、Ｔ−ＳＡＲＴ法における（ｉ番目の経路上の複数のグリッドすべてに共通の）補正温度ｄｔｉが負となり得る。かかる場合であっても、ｉ番目の経路上のすべてグリッドにおいてｄＴｊ（ｋ）の符号がすべて正であることもあり得る。中心部分のｄＴｊ（ｋ）の値が外周付近のｄＴｊ（ｋ）の値より大きい場合に、数式１９の両辺が正となり得る。この場合、実際の補正温度ｄＴｊ（ｋ）は、ｉ番目の経路上のすべてのグリッドにおいて正の値であるにもかかわらず、Ｔ−ＳＡＲＴ法における補正温度ｄｔｉは負となり、補正温度が本来の温度差と逆に算出され、収束性が悪くなる場合が生じる。
【０１１３】
当該実施形態において、収束性を考慮したＴ−ＳＡＲＴ法（以下、修正Ｔ−ＳＡＲＴ法）を採用している。Ｔ−ＳＡＲＴ法では、輝度値（スローネス）の温度微分ｄＧ／ｄＴの符号にかかわらず、補正温度をｉ番目の経路上の複数のグリッドすべてに共通の補正温度ｄｔｉとしている。これに対して、修正Ｔ−ＳＡＲＴ法では、複数のグリッドそれぞれにおいて、輝度値（スローネス）の温度微分ｄＧ／ｄＴの符号の符号に応じて、補正温度の符号を決定している。
【０１１４】
Ｔ−ＳＡＲＴ法では、補正温度をｉ番目の経路上の複数のグリッドすべてに共通の補正温度ｄｔｉとしている。しかし、一般に、補正温度をグリッド（ピクセル）に応じて異なるとしてよいので、ｊ番目のグリッドにおける補正温度をｄｔｉ，ｊとする。この場合、数式１０は、次に示す数式２０に書き換えられる。
【０１１５】
【数２０】
2020022523.tif 000022
【０１１６】
数２０に示すｊを、ｉ番目の経路上のグリッドに限定すれば、数式２０は次に示す数式２１に書き換えられる。
【０１１７】
【数２１】
2020022523.tif 000023
【０１１８】
計算を簡単にするために、ｉ番目の経路における補正温度の絶対値は等しいとして、次に示す数式２２を条件として設定する。
【０１１９】
【数２２】
2020022523.tif 000024
【０１２０】
ここで、Ｃｉはｉ番目の経路に対する定数である。各グリッド（ピクセル）における補正温度ｄｔｉ，ｊの符号を、輝度値（スローネス）の温度微分の符号に応じて決定する。次に示す数式２３の通り、到達時間差ｄＰｉが正であれば、（ｄＧ／ｄＴ）ｄｔｉ，ｊが正となるように、ｄｔｉ，ｊの符号を決定する。
【０１２１】
【数２３】
2020022523.tif 000025
【０１２２】
次に示す数式２４の通り、到達時間差ｄＰｉが負であれば、（ｄＧ／ｄＴ）ｄｔｉ，ｊが負となるように、ｄｔｉ，ｊの符号を決定する。
【０１２３】
【数２４】
2020022523.tif 000026
【０１２４】
説明を簡単にするために、修正Ｔ−ＳＡＲＴ法を、２次元超平面を用いて以下に説明する。グリッドの数を２（ｊは１か２の整数）とすると、投影データｐｉ（到達時間）と輝度値ｇｊ（スローネス）は、ωｉｊは重み関数として、以下に示す数式２５で表される。
【０１２５】
【数２５】
2020022523.tif 000027
【０１２６】
図８は、２次元超平面におけるＳＡＲＴ法及びＴ−ＳＡＲＴ法における補正ベクトルの向きを示す図である。２次元超平面において、数式２５に示す２式は、それぞれ直線ｌ及び直線ｍで表すことができる。ＡＲＴ法やＳＡＲＴ法では、ある投影に対する解を意味する直線へ、垂線の足を延ばすようにモデルの修正を行っている。すなわち、輝度値（スローネス）の補正ベクトルは、図８に破線で示す通り、直線に直交する向きを有する。
【０１２７】
これに対して、Ｔ−ＳＡＲＴ法では、各径路において温度を均等に補正しており、補正ベクトルの各成分であるΔＧ１（ｄＴ）とΔＧ２（ｄＴ）との符号により、２次元超平面は、ΔＧ１（ｄＴ）とΔＧ２（ｄＴ）との符号が（正，正）となる領域１、（正，負）となる領域２、（負，負）となる領域３、及び（負，正）領域４の４つの領域に分類される。このうち、図８に実線で示す通り、補正ベクトルが領域１及び領域３となる場合には、良好な収束性を有すると考えらるが、補正ベクトルが領域２及び領域４となる場合には、収束性に問題が生じうると考えられる。
【０１２８】
図９は、２次元超平面における修正Ｔ−ＳＡＲＴ法における補正ベクトルの向きを示す図である。参考のために、ＳＡＲＴ法及びＴ−ＳＡＲＴ法における補正ベクトルの向きを併せて示している。前述の通り、ＳＡＲＴ法における補正ベクトルは、図にＶ１で示す通り、直線ｌと直交する向きを有する。Ｔ−ＳＡＲＴ法では、グリッド１とグリッド２の補正温度は等しい（ここではともにＣ１とする）ので、図にＶ２で示す向きを有する。これに対して、修正Ｔ−ＳＡＲＴ法では、輝度値（スローネス）の温度微分の符号に応じて、補正する温度変化分の符号を変化させるので、図９に示す場合では、補正する温度変化分の符号が互いに異なっている。それゆえ、補正ベクトルは図にＶ３で示す向きを有する。
【０１２９】
以下に、当該実施形態に係る温度決定ステップ（ステップＳ３）を説明する。当該実施形態に係るステップＳ３は、図７に示すフローチャートの通りであるが、温度補正ステップ（ステップｔｂ）の構成が、第２の実施形態と異なっている。当該実施形態では、第２の実施形態と同様に、到達時間差を低減するよう、さらに望むべくは、到達時間差をゼロとなるように、複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正している。しかしながら、当該実施形態では、複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する温度変化分の符号を、仮定される遅延因子の温度微分値の符号と、到達時間差の符号と、に基づいて決定している。複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する温度変化分の絶対値を、複数の経路上部位において共通する値とするのが、望ましい。複数の経路上グリッドそれぞれの温度を補正する温度変化分の符号を、仮定される遅延因子の温度微分値の符号と、到達時間差の符号とが同じ場合は正と、異なる場合は負と、決定するのが、さらに望ましい。
【０１３０】
当該実施形態では、温度補正ステップ（ステップｔｂ）において、複数のグリッドにおける温度変化分の絶対値を共通の値としている。それゆえ、ステップｔｂにおいて、各グリッドにおける温度変化分の符号を決定し、当該共通する値を算出する。前述の通り、各グリッドにおける温度変化分の符号は、数式２３及び２４により決定される。当該共通する値の算出は、第２の実施形態における温度変化分の決定方法に類似している。
【０１３１】
以下に、当該実施形態に係る温度補正ステップ（ステップｔｂ）の１例を示す。（ｉ）所定の値を有する温度の探索幅ｄｄｔを設定する（第２の実施形態と同様）。（ｉｉ）経路上グリッドの温度分布を（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）に変動させる（第２の実施形態と同様）。（ｉｉｉ）温度分布（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）における輝度値Ｇ（Ｔｊ（ｋ）＋ｄｄｔ）を算出する（第２の実施形態と同様）。（ｉｖ）各経路上グリッドにおいて、輝度値（スローネス）の温度微分値ｄＧ／ｄＴの符号と、到達時間差ｄＰｉの符号と、に基づいて、温度変化分の符号を決定する（数式２３及び２４参照）。（ｖ）各経路上グリッドにおいて決定される温度変化分の符号に基づいて、到達時間差ｄＰｉを算出する。（ｖｉ）温度分布（Ｔｊ（ｋ）±ｎ・ｄｄｔ）に対して（ｎは１以上の整数、各径路上グリッドにおける符号は±のいずれか）、上記（ｉｉ）、（ｉｉｉ）、及び（ｖ）を、到達時間差ｄＰｉの符号が反転するまで繰り返す。（ｖｉｉ）本計算ステップ（ｋ）における補正のための温度変化分の絶対値Ｃｉを決定する。
【０１３２】
当該実施形態において、各径路上グリッドにおける補正のための温度変化分の絶対値を、複数の経路上グリッドにおいて共通の値としたが、これに限定されることはない。また、各経路上グリッドにおける補正のための温度変化分の符号を、数式２３及び２４により決定しているが、複数の経路上グリッドにおける温度変化分の符号を、すべて数式２３及び２４により決定していなくてもよい。収束性の方向性を決定するの十分な程度に、複数の経路上グリッドの一部における温度変化分の符号を決定すればよい。具体的に一部とは、複数の経路上グリッドのうち、７割以上の経路上グリッドであるのが望ましい。また、当該実施形態では、数式２３及び２４に基づく収束性を、Ｔ−ＳＡＲＴ法に適用しているが、これに限定されることはなく、輝度値の温度微分値を用いる、他の音速再構成法に適用してもよい。
【０１３３】
以上、本発明の実施形態に係る超音波画像化装置、超音波画像化方法、超音波画像化プログラム、及び超音波ＣＴ装置について、説明した。以下に、本発明の実施形態による測定結果及び計算結果を以下に示す。
【０１３４】
図１０は、本発明の第１の実施形態に係る超音波ＣＴ装置１による測定結果の例を示す図である。図１０は、被検体１００の測定データより、音速分布を画像化したものである。ここで、被検体１００にアクリルアミドゲルを用いており、超音波により小さな領域を高温に加温するＨＩＦＵを模して、発熱体２６としてマイクロヒータを用いている。被検体１００の中心部を集中的に加熱し、内部発熱によって温度が上昇する非定常な温度条件となっており、図１０は、加熱開始から２分後の被検体１００の状態を示している。なお、被検体１００及び媒質（水）の加熱前の温度は２０℃である。サンプリングレートを１０ＭＨｚとし、サンプル間隔時間を０．１μｓとしている。図１０に示す通り、加熱の中心部の音速が１５５０ｍ／ｓ近くまで速くなっており、マイクロヒータから離れるにつれて、音速が遅くなっており、媒質（水）においては、音速は定状態の１４８２ｍ／ｓ付近である。
【０１３５】
図１１Ａは、本発明の第２及び第３の実施形態に係る超音波画像化装置３において設定される被検体１００のモデルを示す図である。図１１Ａに示すように、被検体１００は細胞であり、ここでは簡単のために、脂肪の含有比率が一定とし、被検体１００の直径を２０ｍｍと設定している。被検体１００の周囲の媒質は水である（脂肪の含有比率は０）。
【０１３６】
図１１Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る超音波画像化装置３の計算結果を示す図である。図１１Ｂは、図１１Ａに示す経路ｉの温度分布について、１００回のイテレーション（計算ステップ数）を施した計算結果である。当該実施形態に係るＴ−ＳＡＲＴ法による計算結果である温度分布曲線を、設定されるモデルの温度分布とともに示している。なお、図１１Ｂに示す被検体１００は、脂肪の含有比率を２０％としている。すなわち、脂肪と水の重量比は１：４である。被検体１００がかかる混合物である場合、水のスローネスの温度依存性も、被検体１００のスローネスの温度依存性も、ともにｄＧ／ｄＴ＞０であり、計算結果は、モデルの温度分布と、実用的なレベルの一致をみている。
【０１３７】
図１１Ｃは、本発明の第３の実施形態に係る超音波画像化装置３の計算結果を示す図である。図１１Ｃは、図１１Ａに示す経路ｉの温度分布について、５０回のイテレーション（計算ステップ数）を施した計算結果である。当該実施形態に係る修正Ｔ−ＳＡＲＴ法による計算結果である温度分布曲線を、設定されるモデル温度分布とともに示している。なお、図１１Ｃに示す被検体１００は、脂肪の含有比率を６０％としている。すなわち、脂肪と水の重量比は３：２である。被検体１００がかかる混合物である場合、水のスローネスの温度依存性はｄＧ／ｄＴ＞０であるのに対して、被検体１００のスローネスの温度依存性はもｄＧ／ｄＴ＜０である。かかる場合、Ｔ−ＳＡＲＴ法では、収束性に問題が発生し得るが、収束性を考慮した当該実施形態に係る修正Ｔ−ＳＡＲＴ法では、計算結果は、実用的なレベルの一致をみている。なお、被検体１００と媒質（水）との境界においては、温度の不連続な飛び（ジャンプ）がみられている。以上、本発明の実施形態による測定結果及び計算結果を示した。
【０１３８】
本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、超音波画像化に広く適用することが出来る。上記実施形態において、２次元画像化を例として、各グリッドをピクセル（画素）としているが、これに限定されることはなく、３次元画像化としてもよい。この場合、各グリッドはボクセルとなる。
【０１３９】
なお、本発明の実施形態に係る超音波画像化装置で検出する温度変化について、主に超音波治療の例について説明を行った。しかしながら、温度検知をする例はこれに限定されることはなく、例えば以下の２つの例がある。これらの例を含めて本発明の手法を広く適用することができる。
【０１４０】
癌をイメージングする際に、癌と他の部位の代謝量の相違を可視化することで、腫瘍、特に転移の結果形成された腫瘤の存在が可視化出来ることが知られている。これは一般的にはフッ素の放射性同位元素でラベリングしたブドウ糖を造影剤として使う方法として、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）として実用化されている。代謝が活発な部位は発熱も多いため、温度分布上に差異が生じることが既に知られている。また、温度変化を与えた時に、代謝量が異なる部位のみ、温度変化の履歴が異なることも知られている。例えばある領域の生体組織の温度を下げた時には、代謝が多い部位のみ温度変化に遅れが生じ、温度を下げるのを止めた時には、代謝が多い部位から早く温度が回復することが知られている。このことを使うと、ＰＥＴのように放射性同位元素を用いることなく、体外から腫瘍の存在が疑われる領域に温度変化を導入するのみで、代謝が異なる領域を可視化することが出来る。この代謝異常領域の可視化のために、Ｔ−ＳＡＲＴ法に基づいた温度分布計測を行うことが可能である。この場合、治療のモニタリングの例と異なり、初期温度分布が一定という仮定が妥当でない場合もあるため、正確な温度を求めるのは困難である。しかし、目的は代謝量が周囲の正常組織の代謝量に比べて相対的に異なる領域の描出にあるので、必ずしも正確な温度を定量的に算出する必要はない。図２の装置構成に、温度変更機構を組込むことで、上記のコンセプトを実現することが出来る。
【０１４１】
血流のイメージングにおいても、温度計測は有用である。観察領域のみ温度をＴＲＯＩに下げた場合に、温度を下げていない領域（温度Ｔ０）から温度Ｔ０の血流が流入する。この結果観察領域において、ＴＲＯＩ−Ｔ０の温度差が生じるため、もし温度分布を可視化することが出来れば、血流の様子を可視化することが出来る。これはあたかも熱的なエネルギーを用いた造影剤として扱うことが出来る。一般の医療用の造影剤では、本来生体中に存在しない物質を導入するため、造影剤撮像が終了した後でも、一定時間体外から投与した化学物質が体内に残留することになる。しかし、熱的な造影剤を用いた場合は、温度差が著しく大きく無い場合は、生体に作用を与えることなく、造影効果が時間と共に消失するので、生体安全性上の観点からはメリットが大きい。
【０１４２】
さらに、また温度変化以外に音速分布変化から診断を行う例についても、以下の１つの例がある。これらの例に関しても本発明の手法を広く適用することが可能である。温度変化以外の音速分布の変化を診断に行う例として、抗癌剤治療のモニタリングが想定される。超音波ＣＴは三次元データを無被曝に計測可能であるために、抗癌剤治療の際の、抗癌剤効果をモニタリングする点においても有用である。抗癌剤の効果が有効である時には、腫瘍のサイズ変化が観測できる。すなわち、週や月の時間オーダーで音速分布が変化することになる。この場合は温度変化の場合と異なり、経時変化を追跡する時間が極めて長期化するために、撮像位置の変化等を補正するレジストレーションと位置補正が必要となる。その癌の変化に関しては、変化前後の音速分布図の差分を取る方法以外に、本発明で実施しているような、再構成前に変化を抽出することも、変化に対して感度を上げるためには有益である。
【符号の説明】
【０１４３】
１  超音波ＣＴ装置、２  超音波測定部、３  超音波画像化装置、４  制御部、５  入力装置、６  表示装置、１１  ＣＰＵ部、１２  記憶部、１３  情報入力部、１４  情報出力部、２１  リングアレイトランスデューサ、２２  スイッチング回路、２３  超音波制御システム、２４  測定制御部、２５  送受信プローブ、２６  発熱体、３１  超音波画像化プログラム、３２  情報記憶部、４１  温度依存特性取得手段、４２  第１到達時間取得手段、４３  温度決定手段、４５  第２到達時間取得手段、４６  基準温度音速決定手段、４７  温度依存特性算出手段、４８  温度補正手段。
【図１】
2020022523.tif 000028
【図２】
2020022523.tif 000029
【図３】
2020022523.tif 000030
【図４】
2020022523.tif 000031
【図５】
2020022523.tif 000032
【図６Ａ】
2020022523.tif 000033
【図６Ｂ】
2020022523.tif 000034
【図７】
2020022523.tif 000035
【図８】
2020022523.tif 000036
【図９】
2020022523.tif 000037
【図１０】
2020022523.tif 000038
【図１１Ａ】
2020022523.tif 000039
【図１１Ｂ】
2020022523.tif 000040
【図１１Ｃ】
2020022523.tif 000041