(57)【要約】【課題】複数の超音波エコー画像を用いてアーティファクト等の異常部分を識別し、その識別結果に応じた表示画像を生成できるようにする。【解決手段】２つの超音波プローブ１０Ａ、１０Ｂが生成したエコー画像を合成部２０により合成する。合成部２０は、合成する２つのエコー画像の間で、生体内での同一位置に該当する画素の近傍の画像同士の類似度を計算する。そして、類似度が閾値未満であれば、その画素はアーティファクト等の異常が生じている画素と判定し、画素値を０等の所定の値にする。類似度が閾値以上である場合は、各エコー画像における当該画素の画素値を、類似度に応じて定めた重みにより重み付け加算する。【選択図】図１
2010029281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波ビームを被検体内に送受波することにより、基準エコー画像と補助エコー画像とを生成する送受波手段と、
前記基準エコー画像と前記補助エコー画像との間で、画素ごとに、当該画素を中心とするあらかじめ定めたサイズのブロック同士の類似度を計算する類似度計算手段と、
前記基準エコー画像と前記補助エコー画像とを重み付け加算して表示画像を生成する表示画像生成手段であって、前記類似度計算手段が計算した画素ごとの類似度に応じて、前記重み付け加算における前記基準エコー画像の重みと前記補助エコー画像の重みとを画素ごとに制御する表示画像生成手段と、
を備える超音波診断装置。
【請求項２】
前記表示画像生成手段は、前記類似度計算手段が計算した類似度があらかじめ定めた閾値未満の画素については、前記表示画像に対する前記基準エコー画像の重みと前記補助エコー画像の重みとをともに０とし、異常画素であることを示すあらかじめ定められた値を前記表示画像における当該画素についての重み付け加算結果の値とする、ことを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記送受波手段は、
第１の領域を超音波ビームで電子走査することで前記基準エコー画像を生成する第１の振動子アレイと、
前記第１の振動子アレイとは異なる位置から、前記第１の領域と少なくとも部分的に重複する重複領域を含む第２の領域を走査することで前記補助エコー画像を生成するための第２の振動子アレイと、
を含む、
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】
前記第２の振動子アレイは前記第１の振動子アレイに対して角度変更可能に配設されており、
前記表示画像生成手段は、前記第１の振動子アレイに対して前記第２の振動子アレイがなす角度に応じて、前記基準エコー画像と前記補助エコー画像との間での前記重複領域における同一位置の画素を特定し、特定した同一位置の画素の値について前記重み付け加算を行う、
ことを特徴とする請求項３記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記表示画像生成手段は、前記基準エコー画像のうち、前記重複領域の各画素は前記基準エコー画像と前記補助エコー画像との前記重み付け加算により得られた値とし、前記重複領域以外の各画素は前記基準エコー画像の値とする表示画像を生成する、
ことを特徴とする請求項３記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置に関し、特に超音波エコー断層画像の画質改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波エコー断層画像のコントラスト分解能を改善する方法として、複数の超音波エコー断層画像を重ね合わせるフレーム間相関処理や空間コンパウンド処理などが知られている。フレーム間相関処理は時相の異なる画像フレーム同士を画素ごとに加算する処理であり、空間コンパウンド処理は１つの超音波プローブで同一部位について音線方向を変えながら複数回超音波ビームを送受信し、同一部位（画素）ごとにそれら複数回の送受信で得られたエコー信号を加算する処理である。
【０００３】
また特許文献１及び２には、時相の異なる複数の画像フレーム間で相関をとって画像を表示する際に、相関係数（重み付け加算のための重み）をフレームレートに応じて可変し、その相関係数を用いてそれら画像フレームを重み付け加算する方式が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、フレーム間相関演算の相関係数（重み）を画素ごとにダイナミックに変える方式が開示されている。この方式では、画素値の大きい部分ではＳ／Ｎ比が良いことに着目し、画素ごとに、現フレームと前フレームのうち大きい方の画素値が大きいほど、現フレームの係数を大きくすることで出力画像における前フレームの影響を少なくし、動きによる画像のぼけを低減している。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−７５９２号公報
【特許文献２】特開平１１−１２８２２２号公報
【特許文献３】特開２００６−２７１５５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フレーム間相関処理にしても空間コンパウンド処理にしても、従来の方式では、基準の画像フレームに対して加算する画像フレームにアーティファクト等の異常部分が含まれていてもそれがそのまま加算されてしまう。加算によりアーティファクト等の異常部分の影響は薄まるものの、異常部分を積極的に識別して対処するものとはいえない。フレームレートに応じて相関係数（すなわち重み付け加算の重み）を制御する方式も、結局のところ画像全体について一律にその係数を適用するものに過ぎず、アーティファクト等の異常部分を識別して選択的に対処するものとはならない。
【０００７】
特許文献３の方式は画素ごとに相関係数（重み付け加算の重み）を変化させるものではあるが、この方式は画素値が大きいほどＳ／Ｎ比が良いという考え方に基づいた方式である。画素値の大小はアーティファクト等の異常の有無と関係がほとんど無いので、この方式もアーティファクト等の異常部分を積極的に識別して対処するものとはいえない。
【０００８】
本発明は、複数の超音波エコー画像を用いてアーティファクト等の異常部分を識別し、その識別結果に応じた表示画像を生成できるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る超音波診断装置は、超音波ビームを被検体内に送受波することにより、基準エコー画像と補助エコー画像とを生成する送受波手段と、前記基準エコー画像と前記補助エコー画像との間で、画素ごとに、当該画素を中心とするあらかじめ定めたサイズのブロック同士の類似度を計算する類似度計算手段と、前記基準エコー画像と前記補助エコー画像とを重み付け加算して表示画像を生成する表示画像生成手段であって、前記類似度計算手段が計算した画素ごとの類似度に応じて、前記重み付け加算における前記基準エコー画像の重みと前記補助エコー画像の重みとを画素ごとに制御する表示画像生成手段と、を備える。
【００１０】
この構成によれば、基準エコー画像と補助エコー画像との間で、画素ごとに、画素を中心とするあらかじめ定めたサイズのブロック同士の類似度に応じて、それら両エコー画像の重み付け加算を制御することができる。
【００１１】
１つの態様では、前記表示画像生成手段は、前記類似度計算手段が計算した類似度があらかじめ定めた閾値未満の画素については、前記表示画像に対する前記基準エコー画像の重みと前記補助エコー画像の重みとをともに０とし、異常画素であることを示すあらかじめ定められた値を前記表示画像における当該画素についての重み付け加算結果の値とする。
【００１２】
この態様によれば、閾値未満という低い類似度を持つ異常画素ついては閾値以上の類似度を持つ画素と区別して表示することができる。
【００１３】
別の態様では、前記送受波手段は、第１の領域を超音波ビームで電子走査することで前記基準エコー画像を生成する第１の振動子アレイと、前記第１の振動子アレイとは異なる位置から、前記第１の領域と少なくとも部分的に重複する重複領域を含む第２の領域を走査することで前記補助エコー画像を生成するための第２の振動子アレイと、を含む。
【００１４】
更に別の態様では、前記第２の振動子アレイは前記第１の振動子アレイに対して角度変更可能に配設されており、前記表示画像生成手段は、前記第１の振動子アレイに対して前記第２の振動子アレイがなす角度に応じて、前記基準エコー画像と前記補助エコー画像との間での前記重複領域における同一位置の画素を特定し、特定した同一位置の画素の値について前記重み付け加算を行う。
【００１５】
更に別の態様では、前記表示画像生成手段は、前記基準エコー画像のうち、前記重複領域の各画素は前記基準エコー画像と前記補助エコー画像との前記重み付け加算により得られた値とし、前記重複領域以外の各画素は前記基準エコー画像の値とする表示画像を生成する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、超音波エコー画像間でのブロック同士の画像の類似度に基づきアーティファクト等の異常部分を識別し、その識別結果に応じた表示画像を生成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１を参照して、実施形態の超音波診断装置の構成例について説明する。図示の超音波診断装置は、それぞれ電子走査により二次元エコー断層画像を生成する２つの超音波プローブ１０Ａ及び１０Ｂを備える。超音波プローブ１０Ａ及び１０Ｂの電子走査形状は特に限定されないが、以下では説明を簡潔にするために、共にリニア走査であるとする。超音波プローブ１０Ｂは、ヒンジ等により超音波プローブ１０Ａに対して回転可能に接続されている。すなわち超音波プローブ１０Ａと１０Ｂとは鋏のように開閉動作可能である。超音波プローブ１０Ａ及び１０Ｂの振動子アレイにおける振動子の配列方向は同一平面内にあり、それらプローブ１０Ａ及び１０Ｂの開閉の回転軸はその平面に垂直な方向である。両プローブ１０Ａ及び１０Ｂが共にリニア走査であれば、それら両者の送受波面のなす角度が１８０度未満であれば、各プローブ１０Ａと１０Ｂの走査範囲が互いに重複する。
【００１８】
送受信部１２Ａ及び１２Ｂは、それぞれ、対応する超音波プローブ１０Ａと１０Ｂを駆動・制御して超音波ビームの送受信及び電子走査を実現する。送受信部１２Ａ及び１２Ｂは、送信部の機能と受信部の機能を備える。送信部は送信ビームフォーマーとして機能する。すなわち、送信部から複数の送信信号が超音波プローブ１０Ａ又は１０Ｂの複数の振動子に対して供給される。これによってプローブ１０Ａ又は１０Ｂから超音波ビームパルスが生体内に放射される。生体内からの反射波は、プローブ１０Ａ又は１０Ｂにて受波される。これにより複数の振動子から複数の受信信号が出力される。それらの受信信号は送受信部１２Ａ又は１２Ｂの受信部に入力される。受信部は受信ビームフォーマーとして機能し、複数の受信信号に対して整相加算処理を適用する。
【００１９】
送受信部１２Ａ及び１２Ｂから出力された受信信号は、検波器１４Ａ及び１４Ｂによりそれぞれ検波され、対数圧縮部１６Ａ及び１６Ｂによりそれぞれ対数圧縮される。対数圧縮後の受信信号は、ＤＳＣ（デジタル・スキャン・コンバータ）１８Ａ及び１８Ｂによりそれぞれ表示用の座標系へと走査変換される。ここで、例えば角度検出部２４（例えば角度エンコーダ）が超音波プローブ１０Ａと１０Ｂとがなす角度θを検出し、その角度θの情報を例えばＤＳＣ１８Ｂに供給する。この場合ＤＳＣ１８Ｂは、この角度θの情報を用いて、超音波プローブ１０Ｂの受信信号の座標系を超音波プローブ１０Ａの座標系に合わせるように座標変換を行う。この場合、超音波プローブ１０Ａの座標系が表示の座標系である。また、ＤＳＣ１８Ａ及び１８Ｂは、走査変換の際に、受信信号データが存在しない座標格子点のデータを、周囲の各点の受信信号データから補間により求める。ＤＳＣ１８Ａ及び１８Ｂは、１回の電子走査の受信信号から、表示座標系に合った１フレームのエコー画像をそれぞれ生成する。各エコー画像フレームは、Ｂモード画像である。
【００２０】
ＤＳＣ１８Ａ及び１８Ｂによりそれぞれ形成されたエコー画像フレームは、合成部２０により合成され、１つの表示画像フレームとなる。この例では、超音波プローブ１０Ａが生成するエコー画像フレームを基準画像とし、この基準画像を超音波プローブ１０Ｂが生成する同時相のエコー画像フレームにより改善する。すなわち、超音波プローブ１０Ｂが生成するエコー画像フレームは補助画像として用いられる。例えば、図２に例示するように、超音波プローブ１０Ａの電子走査範囲１００Ａ中のある部分が表示器２２に表示される表示範囲２００となる。この表示範囲２００のうち、超音波プローブ１０Ｂの電子走査範囲１００Ｂと重複する領域の表示画像は、それらプローブ１０Ａと１０Ｂのエコー画像を合成することで生成される。一方、表示範囲２００のうち、電子走査範囲１００Ｂと重ならない部分については、合成部２０はプローブ１０Ａのエコー画像のみを出力する。なお、同時相の２つのフレームは、厳密に同一時刻のものでなくてもよい。
【００２１】
合成部２０が生成した表示範囲２００の表示画像フレームは、表示器２２に表示される。表示器２２は、例えば液晶ディスプレイやＣＲＴなどの表示装置である。
【００２２】
次に合成部２０における、電子走査範囲１００Ａと１００Ｂとの重複領域での画像合成処理について説明する。
【００２３】
この処理では、超音波プローブ１０Ａが生成した基準画像フレーム３００Ａと、超音波プローブ１０Ｂが生成した補助画像フレーム３００Ｂとの間で、同一位置の画素同士の値を合成する。超音波プローブ１０Ｂの受信信号はＤＳＣ１８Ｂにより超音波プローブ１０Ａの座標系へと変換されているので、基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００Ｂとの間で同じ画素位置の画素同士を合成すればよい。
【００２４】
この合成において、この実施形態では、当該画素を中心とするあらかじめ定めた画素サイズの画素ブロック（以下、ＲＯＩと呼ぶ。ＲＯＩはＲｅｇｉｏｎ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔの略）同士の画像の類似度を計算し、この類似度に応じて合成の際の基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００Ｂの各画素値の重みを制御する。ＲＯＩのサイズは、例えば３×３画素、あるいは５×５画素などでよい。
【００２５】
すなわち、図３に模式的に示すように、基準画像フレーム３００Ａにおける当該画素を中心とするＲＯＩ１と、補助画像フレーム３００Ｂにおける当該画素を中心とするＲＯＩ２との間の画像の類似度に応じて、基準画像フレーム３００Ａにおける当該画素の重みａ１，及び補助画像フレーム３００Ｂにおける当該画素の重みａ２を求める。そして、それら各画素の値にそれぞれ対応する重みを乗算し、その乗算結果同士を加算する。重複領域の全画素についてこのような類似度に基づく重み付け加算を行うことで、重複領域の表示画像３５０が求められる。なお、表示範囲２００のうち重複領域以外の領域は、基準画像フレーム３００Ａの画像をそのまま用いる。
【００２６】
ＲＯＩ同士の画像の類似度としては、例えばＲＯＩ同士の相互相関係数を用いることができる。画像ｘ（ｔ）と画像ｙ（ｔ）の相互相関係数Ｒｘｙは、例えば次式で求めることができる。
【００２７】
【数１】
2010029281.tif 000003
【００２８】
ここで、ｔはＲＯＩ内での画素の順番を表すインデックス番号であり、ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ）はそれぞれの画像におけるｔ番目の画素の値である。ｍｘ、ｍｙは、各ＲＯＩ内での画素値の平均である。また、Σは、ＲＯＩ内の全画素についての総和演算を示す。
【００２９】
また、ＲＯＩ同士の画像の類似度として、次式で表されるＮＳＡＤ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｓｕｍ  ｏｆ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）を用いてもよい。
【００３０】
【数２】
2010029281.tif 000004
【００３１】
例えば相互相関係数を用いる場合、その値が０に近いほど両画像の類似度は低く、１に近いほど両画像の類似度は高い。基準画像フレーム３００Ａ及び補助画像フレーム３００ＢのＲＯＩをそれぞれ画像ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ）として、上述のいずれかの計算式により類似度を計算すればよい。なお、相互相関係数及びＮＳＡＤは類似度の一例に過ぎない。
【００３２】
また、この実施形態では、ＲＯＩの画像同士の類似度についての閾値をあらかじめ定めておく。ある画素について合成部２０が計算した類似度がその閾値未満である場合には、その画素については、基準画像フレーム３００Ａ又は補助画像フレーム３００Ｂの一方にアーティファクトや外来ノイズ混入等の異常が発生していると判断する。両画像における同一位置の部分は、生体内の同じ部分を表すものなので、本来であれば同一か近い画像となり類似度は高いはずである。したがって、類似度がかなり低くなった場合、何らかの異常が生じていると判断できる。類似度の閾値は、異常を判定するものなので、低い値とする。例えば類似度として相互相関係数を用い、閾値を例えば０．１などと設定するなどである。閾値は、この超音波診断装置を利用するユーザが、どの程度を異常と判断するかに応じて設定できるようにしてもよい。
【００３３】
そして、この実施形態では、類似度が閾値より低く異常が発生していると判断される画素については、１つの例として、両画像における当該画素に割り当てる重みを共に０とし、その画素の値を、異常であることを示すあらかじめ定めた固定値とする。異常であることを示す固定値は例えば０としてもよい。この場合、類似度が閾値未満となった画素は画素値０なので、Ｂモード画像上では画像がない状態（すなわち真っ黒）となるが、１画素がそのようになっても見た目の影響は少ない。また、別の例として、異常な画素であることを示す固定値として、通常のＢモード画像のグレースケールでは使わない値を割り当てておき、表示器２２が表示する際にその固定値の画素を、あらかじめ定めた色で表示するようにしてもよい。この場合、ユーザは、異常が生じた画素を識別でき、例えば診断のための情報として活用できる。
【００３４】
一方、類似度が閾値以上の画素については、類似度に応じて例えば次式を用いて重みａ１及びａ２を求める。
【００３５】
【数３】
2010029281.tif 000005
【００３６】
ここで、Ｒ１２は基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００ＢのＲＯＩ同士の類似度である。この式では、類似度が１の時に基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００Ｂの重みが共に０．５と等しくなり、類似度が閾値以上１未満では基準画像フレーム３００Ａについての重みの方が大きくなる。なお、類似度から重みａ１及びａ２を求める計算式は、例示のものに限らない。
【００３７】
このように重みａ１及びａ２を求めると、合成部２０は、基準画像フレーム３００Ａ及び補助画像フレーム３００Ｂの当該画素の値にそれぞれ重みａ１及びａ２を乗算し、その乗算結果同士を加算することで、表示画像における当該画素の値を求め、表示画像用のメモリ領域の当該画素のアドレスに書き込む。
【００３８】
以上の例によれば、基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００Ｂとの間でＲＯＩ同士の類似度が低い画素を異常画素とし、異常画素を表示しなくしたり、あるいは明確に識別できるように表示したりすることができる。
【００３９】
以上の例では、類似度が閾値以下の画素は固定値としたが、この代わりにそのような画素については、基準画像フレーム３００Ａの画素値をそのまま用いるようにしてもよい。この場合、次のような効果を期待できる。
【００４０】
すなわち、以上に説明した複数の超音波プローブ１０Ａと１０Ｂのエコー画像を重ね合わせて表示画像を生成する装置では、各プローブの空間的な位置が隔たっており、各プローブの視野範囲が異なる。このため、それぞれのプローブから見た媒質（生体）の音速分布は異なっていると考えられる。この状態で、各プローブの画像フレームを単純に重ね合わせる（加算する）と、目標臓器の画像がうまく重ならず、にじんだりぼやけたりした画像となる。これに対し、各プローブの画像フレーム間の類似度に応じて表示画像を構成するこの実施形態の方式によれば、にじみやぼやけを抑えつつ、良好な画像合成を行うことができる。
【００４１】
以上に説明した実施形態の方式は、３つ以上の超音波プローブ１０Ａからなるプローブシステムにも適用可能である。一例として、図４に例示する３つの超音波プローブ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃからなるプローブシステムを用いた超音波診断装置を説明する。
【００４２】
この例では、超音波プローブ１０Ａの一方端に超音波プローブ１０Ｂが、他方端に超音波プローブ１０Ｃが、それぞれその端部を回転軸として回転可能に取り付けられている。この例でもプローブ１０Ａの超音波画像を基準画像フレームとし、プローブ１０Ｂ及び１０Ｃの超音波画像をそれぞれ補助画像フレームとする。この場合、基準画像フレームの表示範囲２００は、３つのプローブ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの電子走査範囲１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの全てが重複する領域、それら３つのうちの２つが重複する領域、及び電子走査範囲１００Ａのみの領域に分類される。電子走査範囲１００Ａのみの領域はプローブ１０Ａの信号のみを用いればよく、２つが重複する領域は上述の図１の例と同様に処理すればよい。
【００４３】
３つの範囲が重複する領域については、図５に模式的に示すように、補助画像フレーム３００Ｂ（超音波プローブ１０Ｂが生成した画像）、基準画像フレーム３００Ａ及び３００Ｃ（超音波プローブ１０Ｃが生成した画像）における同一位置（生体内の絶対位置が同じ）の画素の値を、それら画像間の類似度に応じた重みａ１，ａ２，ａ３により重み付けして加算することで、出力用の表示画像３５０を形成する。
【００４４】
各画像の画素値に割り当てる重みａ１，ａ２，ａ３は図６に示す表が表す分類に従って求める。この表において、Ｅ１２は、基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００ＢのＲＯＩ同士の類似度Ｒ１２についての評価値であり、Ｒ１２が閾値以上であれば１、閾値未満であれば０とする。同様にＥ13は、基準画像フレーム３００Ａと補助画像フレーム３００ＣのＲＯＩ同士の類似度Ｒ１３が閾値以上であれば１、閾値未満であれば０とし、Ｅ23は、補助画像フレーム３００Ｂと補助画像フレーム３００ＣのＲＯＩ同士の類似度Ｒ2３が閾値以上であれば１，閾値未満であれば０とする。また、図６の表において、第１フレームは補助画像フレーム３００Ｂ、第２フレームは基準画像フレーム３００Ａ、第３フレームは補助画像フレーム３００Ｃである。
【００４５】
図６の表に示すように、この例では、評価値Ｅ１２、Ｅ23、Ｅ13の全てが１である場合には、３つの画像フレーム全てを用いて表示画像３５０を生成する。このとき、基準画像フレーム３００Ａ、補助画像フレーム３００Ｂ及び３００Ｃに割り当てる重みａ１，ａ２，ａ３は次式により計算する。
【００４６】
【数４】
2010029281.tif 000006
【００４７】
この式では類似度Ｒ１２、Ｒ23、Ｒ13の全てが１のとき、基準画像フレーム３００Ａの重みａ２が０．５となり、補助画像フレーム３００Ｂ及び３００Ｃの重みは共に０．２５となる。
【００４８】
また、評価値Ｅ１２とＥ23が１で、Ｅ13が０ある場合も同様に３つの画像フレーム全てを用いて式（５）〜（７）により求めた重みａ１，ａ２，ａ３を用いて重み付け加算を行う。この場合、補助画像フレーム３００Ｂ及び３００Ｃは、共に基準画像フレーム３００Ａに対して閾値以上の類似度を持っているので、両方を補助として用いて表示画像を生成するのである。
【００４９】
次に、評価値Ｅ１２とＥ13が１で、Ｅ23が０ある場合、補助画像フレーム３００Ｂは基準画像フレーム３００Ａに対して閾値以上の類似度で似ているが、補助画像フレーム３００Ｃはそうではない。補助画像フレーム３００Ｂと３００Ｃとはある程度似ているが、基準画像フレーム３００Ａを補助画像フレームの補助により画質改善するという観点では、基準画像フレーム３００Ａに似ていない補助画像フレーム３００Ｃは画質改善には用いない。このケースでは、次式（８）〜（１０）で求めた重みａ１，ａ２，ａ３を用いて画素値を重み付け加算する。
【００５０】
【数５】
2010029281.tif 000007
【００５１】
評価値Ｅ１２が１で、Ｅ23とＥ13が０ある場合も同様に、式（８）〜（１０）で求めた重みａ１，ａ２，ａ３を用いて画素値を重み付け加算する。
【００５２】
次に、評価値Ｅ２３とＥ13が１で、Ｅ１２が０ある場合、補助画像フレーム３００Ｃは基準画像フレーム３００Ａに対して閾値以上の類似度で似ているが、補助画像フレーム３００Ｂはそうではない。補助画像フレーム３００Ｂと３００Ｃとはある程度似ているが、基準画像フレーム３００Ａを補助画像フレームの補助により画質改善するという観点では、基準画像フレーム３００Ａに似ていない補助画像フレーム３００Ｂは画質改善には用いない。このケースでは、次式（１１）〜（１３）で求めた重みａ１，ａ２，ａ３を用いて画素値を重み付け加算する。
【００５３】
【数６】
2010029281.tif 000008
【００５４】
評価値Ｅ２３が１で、Ｅ１２とＥ13が０ある場合も同様に、式（１１）〜（１３）で求めた重みａ１，ａ２，ａ３を用いて画素値を重み付け加算する。
【００５５】
評価値Ｅ１３が１で、Ｅ１２とＥ２3が０ある場合は、補助画像フレーム３００Ｂと３００Ｃとはある程度似ているが、どちらも基準画像フレーム３００Ａとは似ていない。このケースは、基準画像フレーム３００Ａのみにアーティファクト又はノイズなどの異常が発生していると考えられる。この場合、基準画像フレーム３００Ａを補助画像フレームにより改善するという基本的な考え方からは例外的なケースとして、補助画像フレーム３００Ｂと３００Ｃの画素値を、次式（１４）〜（１６）に示す重みを用いて重み付け加算する。
【００５６】
【数７】
2010029281.tif 000009
【００５７】
そして、評価値Ｅ１２、Ｅ23、Ｅ13の全てが０である場合には、当該画素には異常が生じていると判断し、次式（１７）〜（１９）に示すように全ての重みａ１，ａ２，ａ３を０とし、表示画像３５０の当該画素の値をあらかじめ定めた固定値とする。
【００５８】
【数８】
2010029281.tif 000010
【００５９】
合成部２０は、図６に示す判定ルールと式（５）〜（１９）の重み計算式とを、プログラム又はデータ又はそれら両方の組合せ、あるいはハードウエア演算回路とそれらとの組合せにより実現するものであればよい。
【００６０】
以上では１次元アレイの超音波プローブを用いる場合を例にとったが、二次元アレイのプローブを用いる場合も、両者がそれぞれ求めるボリュームデータの重複領域について、上述の合成処理が適用できる。
【００６１】
また、超音波プローブ１０Ａ及び１０Ｂ（及び１０Ｃ）のエコー画像フレームに対してそれぞれフレーム間相関処理を行い、その処理結果の各フレームに対し、上述の合成部２０に寄る合成処理を行うようにしてもよい。
【００６２】
また以上では、複数の超音波プローブの画像を合成する場合を例にとったが、上述の合成処理は、単体のプローブでのフレーム間相関処理において、異なる時点の複数フレームを合成したり、単体のプローブによる空間コンパウンド処理にて異なるビーム方向についての画像フレーム同士を合成したりする場合にも適用可能である。この場合、画像フレームを合成する合成部２０の信号処理系内での設置箇所は、ＤＳＣの後段に限らず、検波器と対数圧縮部との間、あるいは対数圧縮部とＤＳＣとの間であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施形態の超音波診断装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図２】２つの超音波プローブの電子走査範囲と、表示範囲との関係の一例を示す図である。
【図３】２つの超音波プローブの電子走査範囲の重複領域での画像合成処理を説明するための図である。
【図４】３つの超音波プローブの電子走査範囲と、表示範囲との関係の一例を示す図である。
【図５】３つの超音波プローブの電子走査範囲の重複領域での画像合成処理を説明するための図である。
【図６】３つの超音波プローブの電子走査範囲の重複領域での画像合成の規則を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０Ａ，１０Ｂ  超音波プローブ、１２Ａ，１２Ｂ  送受信部、１４Ａ，１４Ｂ  検波器、１６Ａ，１６Ｂ  対数圧縮部、１８Ａ，１８Ｂ  ＤＳＣ、２０  合成部、２２  表示器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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