(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織に対する超音波の送受信により得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、
前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域における前記物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、
該物理量平均部によるフレーム毎の算出値を、予め設定された前記物理量の平均値と比較する比較部と、
前記弾性画像データを記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶された前記弾性画像データのうち、前記比較部による比較結果に基づいて所定の基準を満たすフレームの弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部とを備え、
前記物理量平均部は、所定の閾値以上の相関係数の相関演算が行なわれた相関ウィンドウについて得られた物理量の平均算出を行なうことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記比較部は、前記比較結果として、予め設定された前記物理量の平均値に対する前記物理量平均部による算出値の比を算出す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】
前記比較部による比較結果を報知する報知部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に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、特に生体組織の硬さ又は軟らかさを表す弾性画像を表示する超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常のＢモード画像と、生体組織の硬さ又は軟らかさを表す弾性画像とを合成して表示させる超音波診断装置が、例えば特許文献１などに開示されている。この種の超音波診断装置において、弾性画像は次のようにして作成される。先ず、生体組織に対し、圧迫とその弛緩を繰り返しながら超音波の送受信を行ってエコーを取得する。そして、得られたエコーデータに基づいて、生体組織の弾性に関する物理量を算出し、この物理量を色相情報に変換してカラーの弾性画像を作成する。ちなみに、生体組織の弾性に関する物理量としては、例えば生体組織の変形による変位（以下、単に「変位」と云う）などを算出している。
【０００３】
前記物理量の算出手法の一例についてもう少し説明すると、先ず時間的に異なる同一音線上の二つのエコーデータに、所定のデータ数分の幅を有する相関ウィンドウをそれぞれ設定し、この相関ウィンドウ間で相関演算を行なって前記物理量を算出する。例えば特許文献２では、相関ウィンドウ間で相関演算を行なうことによって、両エコーの波形のずれを算出し、この波形のずれを変位とみなしている。
【０００４】
ところで、例えば、圧迫とその弛緩の度合いが足りないなど、生体組織の変形が不十分な場合には、相関演算の算出値が生体組織の弾性の違いに応じた差となって現れないことがある。この場合、弾性画像が生体組織の弾性を正確に反映したものとならない。
【０００５】
一方、圧迫とその弛緩の度合いが過剰である場合には、生体組織に横ずれが生じることがある。このような場合に取得されたエコーデータには横ずれによるノイズが含まれ、相関演算における相関係数が低くなるおそれがある。また、圧迫とその弛緩の度合いが過剰であると、生体組織の変形が大きすぎ、二つのエコーデータに設定される相関ウィンドウのマッチングがとれずに相関係数が低くなるおそれがある。ここで、相関演算における相関係数が低くなると、生体組織の弾性を正確に反映した算出値を得ることができなくなる。従って、相関演算の相関係数が低くなるほど、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像を得ることができなくなる。
【０００６】
また、超音波の反射体が少ない領域や送信超音波が減衰によって到達しにくい生体組織の深部などにおいては、エコーの信号強度が不十分となる。このように信号強度が不十分なエコーについての相関演算の相関係数は低くなる。また、前記超音波プローブの圧迫とその弛緩の方向が超音波の音線方向と一致していない場合、上述の横ずれが生じるため、このような状態で取得されたエコーデータについての相関演算の相関係数も低くなる。従って、これらの場合にも、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像を得ることができない。
【０００７】
上述のように、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像を得ることができないフレームがある場合、このようなフレームと、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像となっているフレームとで、同一部分であっても異なる色相が表示されて弾性画像がちらつき、診断しにくいおそれがある。そこで、前記特許文献１においては、作成された弾性画像を表示させるか否かを判定し、表示させるべきではないと判定した場合には弾性画像を表示しないようにすることで、弾性画像における色のちらつきを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１１８１５２号公報
【特許文献２】特開２００８−１２６０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、フレーム毎に弾性画像が表示されたり表示されなかったりすると、断続的な動画として弾性画像が表示されることになるので、かえって見ずらくなることもある。この結果、診断の妨げになることも懸念される。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像を、従来よりも見やすく表示させることができる超音波診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、第１の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域における前記物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、該物理量平均部によるフレーム毎の算出値を、予め設定された前記物理量の平均値と比較する比較部と、前記弾性画像データを記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記弾性画像データのうち、前記比較部による比較結果に基づいて所定の基準を満たすフレームの弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１２】
第２の観点の発明によれば、第１の観点の発明において、前記物理量平均部は、所定の閾値以上の相関係数の相関演算が行なわれた相関ウィンドウについて得られた物理量の平均算出を行なうことを特徴とする超音波診断装置である。
【００１３】
第３の観点の発明は、第１又は２の観点の発明において、前記比較部は、前記比較結果として、予め設定された前記物理量の平均値に対する前記物理量平均部による算出値の比を算出することを特徴とする超音波診断装置である。
【００１４】
第４の観点の発明によれば、第１〜３のいずれか一の観点の発明において、前記比較部による比較結果を報知する報知部を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１５】
第５の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域について、前記相関ウィンドウ間の相関演算における相関係数の平均をフレーム毎に算出する相関係数平均部と、前記弾性画像データを記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記弾性画像データのうち、前記相関係数平均部の算出結果に基づいて所定の基準を満たすフレームの弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１６】
第６の観点の発明によれば、第５の観点の発明において、前記相関係数平均部による算出結果を報知する報知部を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１７】
第７の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域について、所定の閾値以上の相関係数の相関演算が行なわれた相関ウィンドウについて得られた物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、予め設定された前記物理量の平均値に対する前記物理量平均部による算出値の比を算出する比算出部と、前記弾性画像が作成される領域について、前記相関ウィンドウ間の相関演算における相関係数の平均をフレーム毎に算出する相関係数平均部と、前記比算出部の算出値と、前記相関係数平均部の算出値とを乗算する乗算部と、前記弾性画像データを記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記弾性画像データのうち、前記乗算結果に基づいて所定の基準を満たすフレームの弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００１８】
第８の観点の発明は、第７の観点の発明において、前記乗算部は、前記比算出部の算出値と、前記相関係数平均部の算出値との重み付け演算を行なうことを特徴とする超音波診断装置である。
【００１９】
第９の観点の発明は、第７，８の観点の発明において、前記乗算部による乗算結果を報知する報知部を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２０】
第１０の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られた同一音線上の時間的に異なる二つのエコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域について、所定の閾値以上の相関係数の相関演算が行なわれた相関ウィンドウについて得られた物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、予め設定された前記物理量の平均値に対する前記物理量平均部による算出値の比を算出する比算出部と、前記弾性画像が作成される領域について、前記相関ウィンドウ間の相関演算における相関係数の平均をフレーム毎に算出する相関係数平均部と、前記比算出部の算出値と、前記相関係数平均部の算出値とを乗算する乗算部と、前記弾性画像データを記憶する記憶部と、前記比算出部による算出結果、前記相関係数平均部による算出結果又は前記乗算部による算出結果のうちのいずれかを選択するための指示入力を行なう操作部と、前記記憶部に記憶された前記弾性画像データのうち、前記操作部において選択された算出結果に基づいて所定の基準を満たすフレームの弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２１】
第１１の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られたエコーデータを記憶する記憶部と、同一音線上の時間的に異なる二つの前記エコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域における前記物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、該物理量平均部による算出値を、予め設定された前記物理量の平均値と比較する比較部と、前記記憶部に記憶された前記エコーデータのうち、前記比較部による比較結果に基づいて所定の基準を満たすフレームのエコーデータから作成された弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２２】
第１２の観点の発明によれば、生体組織に対する超音波の送受信により得られたエコーデータを記憶する記憶部と、同一音線上の時間的に異なる二つの前記エコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域について、前記相関ウィンドウ間の相関演算における相関係数の平均をフレーム毎に算出する相関係数平均部と、前記記憶部に記憶された前記エコーデータのうち、前記相関係数平均部の算出結果に基づいて所定の基準を満たすフレームのエコーデータから作成された弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２３】
第１３の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られたエコーデータを記憶する記憶部と、同一音線上の時間的に異なる二つの前記エコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域について、所定の閾値以上の相関係数の相関演算が行なわれた相関ウィンドウについて得られた物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、予め設定された前記物理量の平均値に対する前記物理量平均部による算出値の比を算出する比算出部と、前記弾性画像が作成される領域について、前記相関ウィンドウ間の相関演算における相関係数の平均をフレーム毎に算出する相関係数平均部と、前記比算出部の算出値と、前記相関係数平均部の算出値とを乗算する乗算部と、前記記憶部に記憶された前記エコーデータのうち、前記乗算結果に基づいて所定の基準を満たすフレームのエコーデータから作成された弾性画像データに基づく弾性画像を連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２４】
第１４の観点の発明は、生体組織に対する超音波の送受信により得られたエコーデータを記憶する記憶部と、同一音線上の時間的に異なる二つのエコーデータに相関ウィンドウを設定し、該相関ウィンドウ間で相関演算を行なって生体組織における各部の弾性に関する物理量を算出して弾性画像データを作成する弾性画像データ作成部と、前記弾性画像データに基づいて生体組織の弾性画像が作成される領域について、所定の閾値以上の相関係数の相関演算が行なわれた相関ウィンドウについて得られた物理量の平均をフレーム毎に算出する物理量平均部と、予め設定された前記物理量の平均値に対する前記物理量平均部による算出値の比を算出する比算出部と、前記弾性画像が作成される領域について、前記相関ウィンドウ間の相関演算における相関係数の平均をフレーム毎に算出する相関係数平均部と、前記比算出部の算出値と、前記相関係数平均部の算出値とを乗算する乗算部と、前記比算出部による算出結果、前記相関係数平均部による算出結果又は前記乗算部による乗算結果のうちのいずれかを選択するための指示入力を行なう操作部と、前記記憶部に記憶されたエコーデータのうち、前記操作部において選択された算出結果に基づいて所定の基準を満たすフレームのエコーデータから作成された弾性画像データに基づく弾性画像を、連続フレームからなる動画像として表示させる表示画像作成部と、を備えることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２５】
第１５の観点の発明は、第１〜１４のいずれか一の観点の発明において、前記弾性画像データは、前記物理量のデータであることを特徴とする超音波診断装置である。
【００２６】
第１６の観点の発明は、第１〜１４のいずれか一の観点の発明において、前記弾性画像データは、前記物理量のデータに基づいて作成され、前記物理量に応じた色相情報を有する画像データであることを特徴とする超音波診断装置である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、前記記憶部に記憶された前記弾性画像データのうち、前記比較部による比較結果に基づいて所定の基準を満たすフレームの弾性画像データに基づく弾性画像が、連続フレームからなる動画像として途切れることなく表示される。従って、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像を、従来よりも見やすく表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る超音波診断装置の実施形態の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】弾性データの作成の説明図である。
【図３】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４】図３に示す評価部の構成を示すブロック図である。
【図５】図１に示す超音波診断装置における表示部の表示の一例を示す図である。
【図６】弾性画像データを作成する際における物理量の算出を説明するための図である。
【図７】比算出部で用いられる関数のグラフを示す図である。
【図８】表示部の表示の一例を示し、時間の経過とともにクオリティ表示が左から右へ流れるように表示されることを説明するための図である。
【図９】表示部の表示の一例を示し、時間の経過とともにクオリティ表示が左から右へ流れるように表示されることを説明するための図である。
【図１０】表示部の表示の一例を示し、時間の経過とともにクオリティ表示が左から右へ流れるように表示されることを説明するための図である。
【図１１】メモリ再生モードにおいて、メモリに記憶されたＢモードデータ及び弾性データの読み出しを説明する図である。
【図１２】メモリから読み出されたＢモードデータ及び弾性データに基づいて作成されたＢモード画像データ及びカラー弾性画像データを合成して画像データを作成する説明図である。
【図１３】表示部の表示の一例を示し、クオリティ表示の他例を示す図である。
【図１４】本発明に係る超音波診断装置の第二実施形態における評価部の成を示すブロック図である。
【図１５】本発明に係る超音波診断装置の第三実施形態における評価部の成を示すブロック図である。
【図１６】本発明に係る超音波診断装置の第六実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】図１５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１８】クオリティ表示の他例を示す図である。
【図１９】クオリティ表示の他例が表示された表示部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
＜第一実施形態＞
先ず、第一実施形態について図１〜図１３に基づいて説明する。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モードデータ作成部４、弾性データ作成部５、表示制御部６、表示部７、制御部８及び操作部９を備える。
【００３０】
前記超音波プローブ２は、生体組織に対して超音波を送信しそのエコーを受信する。この超音波プローブ２を生体組織の表面に当接させた状態で圧迫と弛緩を繰り返しながら超音波の送受信を行なって取得されたエコーデータに基づいて、後述のように弾性画像が作成される。
【００３１】
前記送受信部３は、前記超音波プローブ２を所定の走査条件で駆動させて音線毎の超音波の走査を行なう。また、送受信部３は、前記超音波プローブ２で受信したエコーについて、整相加算処理等の信号処理を行なう。前記送受信部３で信号処理されたエコーデータは、前記Ｂモードデータ作成部４及び前記弾性データ作成部５に出力される。
【００３２】
ちなみに、前記送受信部３は、Ｂモード画像を作成するためのＢモード画像用走査と、弾性画像を作成するための弾性画像用走査とを別に行なう。弾性画像用走査としては、被検体における弾性画像を作成する領域（弾性画像作成領域）において、同一音線上に二回の走査を行なう。
【００３３】
前記Ｂモードデータ作成部４は、前記送受信部３から出力されたエコーデータに対し、対数圧縮処理、包絡線検波処理等のＢモード処理を行い、Ｂモードデータを作成する。
【００３４】
前記弾性データ作成部５は、前記送受信部３から出力されたエコーデータに基づいて、生体組織における各部の弾性に関する物理量のデータからなる弾性データを作成する。もう少し詳しく説明すると、この弾性データ作成部５は、生体組織における各部の弾性に関する物理量として、前記超音波プローブ２による圧迫とその弛緩によって生じた生体組織における各部の変形による変位（以下、単に「変位」と云う）を算出する。前記弾性データ作成部５は、図２に示すように時間的に異なる二つのフレーム（ｉ），（ｉｉ）に属する同一音線上における二つのエコーデータに基づいて変位を算出する。より詳細には、前記弾性データ作成部５は、後述するように前記エコーデータに相関ウィンドウＷ１，Ｗ２を設定し（図６参照）、これら相関ウィンドウＷ１，Ｗ２間で相関演算を行なって変位を算出する。一対の前記相関ウィンドウＷ１，Ｗ２からは一画素分の変位のデータが得られ、この変位のデータを一フレーム分作成することにより、生体組織における各部の変位のデータからなる弾性データが一フレーム分得られる。
【００３５】
前記弾性データは、弾性画像の作成に用いられるデータであり、本発明における弾性画像データの実施の形態の一例である。ちなみに、本発明において弾性画像データとは、弾性画像の作成に用いられるデータを云う。前記弾性データ作成部５は、本発明における弾性画像データ作成部の実施の形態の一例である。
【００３６】
前記表示制御部６には、前記Ｂモードデータ作成部４からのＢモードデータ及び前記弾性データ作成部５からの弾性データが入力されるようになっている。 前記表示制御部６は、図３に示すように評価部６１、メモリ６２及び表示画像作成部６３を有している。
【００３７】
まず、前記評価部６１について説明すると、この評価部６１は、図４に示すように、物理量平均部６１１及び比算出部６１２を有している。前記物理量平均部６１１は、前記弾性データが入力されると、一画素毎に算出された変位の平均をフレーム毎に算出する。前記物理量平均部６１１の算出値を平均値ＸｒＡＶとする。前記物理量平均部６１１は、弾性画像作成領域（後述の関心領域Ｒ）についてフレーム毎に平均値ＸｒＡＶを算出する。前記物理量平均部６１１は、本発明における物理量平均部の実施の形態の一例である。
【００３８】
前記比算出部６１２は、変位の平均の理想値ＸｉＡＶに対する前記平均値ＸｒＡＶの比Ｒａを算出し、さらに後述するように（式１）の演算を行なってクオリティ値Ｑｎを算出する。このクオリティ値Ｑｎは、後述の超音波画像Ｇにおける弾性画像ＥＧが、生体組織の弾性をどれだけより正確に表したものであるかを示すものである。前記比算出部６１２は、本発明における比較部及び比算出部の実施の形態の一例である。また、前記理想値ＸｉＡＶは、本発明における予め設定された物理量の平均値の実施の形態の一例である。
【００３９】
ここで、前記理想値ＸｉＡＶは、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像を得ることができる強さで、超音波の送受信時に前記超音波プローブ２による生体組織への圧迫とその弛緩が行なわれた場合に、任意に設定される領域において得られる変位の平均値である。この理想値ＸｉＡＶは、例えば腫瘍と同じ硬さの部分や正常組織と同じ硬さの部分などからなるファントム等を対象として実験を行ない、経験上得られる値である。また、この理想値ＸｉＡＶは、操作者が前記操作部９において設定できるようになっていてもよいし、デフォルトとして装置に記憶されていてもよい。
【００４０】
前記メモリ６２には、音線毎の前記Ｂモードデータ及び音線毎の前記弾性データが格納される。また、前記メモリ６２には、フレーム毎のクオリティ値Ｑｎが格納される。クオリティ値Ｑｎは、どのフレームの弾性データについてのものかがわかるように、弾性データと関連付けて格納される。前記メモリ６２は、本発明における記憶部の実施の形態の一例である。
【００４１】
ここで、前記超音波プローブ２で得られたエコーデータであって、後述のＢモード画像データ及びカラー弾性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。前記メモリ６２に格納されるＢモードデータ及び弾性データは、ローデータである。
【００４２】
前記表示画像作成部６３は、前記Ｂモードデータを、エコーの信号強度に応じた輝度情報を有するＢモード画像データに変換するとともに、前記弾性データを変位に応じた色相情報を有するカラー弾性画像データに変換する。輝度情報及び色相情報は所定の階調（例えば２５６階調）からなる。そして、前記表示画像作成部６３は、前記Ｂモード画像データ及び前記カラー弾性画像データを加算処理することによって合成し、前記表示部７に表示する超音波画像の画像データを作成する。この画像データは、図５に示すように白黒のＢモード画像ＢＧとカラーの弾性画像ＥＧとが合成された超音波画像Ｇとして前記表示部７に表示される。本例では、前記弾性画像ＥＧは、関心領域Ｒ内に半透明で（背景のＢモード画像が透けた状態で）表示される。前記関心領域Ｒは、前記弾性画像作成領域であり、本発明における生体組織の弾性画像が作成される領域の実施の形態の一例である。
【００４３】
また、前記表示画像作成部６３は、図５に示すように、超音波画像Ｇとともに前記表示部７に表示されるクオリティ表示ＱＧを作成する。このクオリティ表示ＱＧは、本例では横軸が時間、縦軸が前記クオリティ値Ｑｎを表すグラフｇｒからなる。前記クオリティ表示ＱＧの作成については、後で詳述する。前記クオリティ表示ＱＧは、前記表示部７に表示される。前記表示部７は、本発明における報知部の実施の形態の一例である。
【００４４】
さらに、前記表示画像作成部６３は、後述するように、リアルタイムモードではなくメモリ再生モードにおいて超音波画像Ｇを表示させる場合、前記メモリ６２に記憶された弾性データのうち、前記クオリティ値Ｑｎが所定の閾値以上であるフレームの弾性データのみを読み出して画像データを作成し、超音波画像Ｇを表示させる。詳細は後述する。前記表示画像作成部６３は、本発明における表示画像作成部の実施の形態の一例である。
【００４５】
前記制御部８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で構成され、図示しない記憶部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。また、前記操作部９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。
【００４６】
さて、本例の超音波診断装置１の作用について説明する。前記超音波診断装置１においてリアルタイムでの撮影を行なう場合（リアルタイムモード）、先ず、前記送受信部３は、前記超音波プローブ２から被検体の生体組織へ超音波を送信させ、そのエコーデータを取得する。このとき、前記超音波プローブ２により、被検体への圧迫とその弛緩を繰り返しながら超音波の送受信を行う。
【００４７】
そして、前記Ｂモードデータ作成部４は、前記エコーデータに基づいてＢモードデータを作成する。また、前記弾性データ作成部５は、前記エコーデータに基づいて弾性データを作成する。前記Ｂモードデータ及び前記弾性データは、前記メモリ６２に格納され、また前記表示画像作成部６３においてＢモード画像データ及びカラー弾性画像データに変換される。そして、これらＢモード画像データ及びカラー弾性画像データが合成されて、図５に示すようにＢモード画像ＢＧと弾性画像ＥＧとが合成された超音波画像Ｇが、リアルタイムの画像として前記表示部７に表示される。
【００４８】
また、前記表示部７には、前記超音波画像Ｇの下方に、前記表示画像作成部６３により作成されたクオリティ表示ＱＧが表示される。
【００４９】
前記弾性データ作成部５における弾性データの作成と、前記表示画像作成部６３における前記クオリティ値Ｑｎの算出及び前記クオリティ表示ＱＧの作成について詳細に説明する。前記弾性データを作成するにあたり、前記弾性データ作成部５は、フレーム（ｉ），（ｉｉ）に属するエコーデータのそれぞれに相関ウィンドウを設定する。具体的には、前記弾性データ作成部５は、図６に示すようにフレーム（ｉ）に属するエコーデータに相関ウィンドウＷ１を設定し、フレーム（ｉｉ）に属するエコーデータに相関ウィンドウＷ２を設定する。そして、前記弾性データ作成部５は、前記相関ウィンドウＷ１，Ｗ２間で相関演算を行なって変位を算出する。
【００５０】
具体的に説明すると、図６において、前記フレーム（ｉ），（ｉｉ）は、複数本の音線上において取得されたエコーデータからなる。図６では、前記フレーム（ｉ）における複数本の音線の一部として、五本の音線Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃ，Ｌ１ｄ，Ｌ１ｅが示され、また前記フレーム（ｉｉ）において前記音線Ｌ１ａ〜Ｌ１ｅに対応する音線として、音線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃ，Ｌ２ｄ，Ｌ２ｅが示されている。すなわち、前記音線Ｌ１ａ及び前記音線Ｌ２ａ、前記音線Ｌ１ｂ及び前記音線Ｌ２ｂ、前記音線Ｌ１ｃ及び前記音線Ｌ２ｃ、前記音線Ｌ１ｄ及び前記音線Ｌ２ｄ、前記音線Ｌ１ｅ及び前記音線Ｌ２ｅは、異なる二つのフレームに属する同一音線に該当する。また、図６においてＲ（ｉ），Ｒ（ｉｉ）は、前記関心領域Ｒに対応する領域を示している。
【００５１】
例えば、前記音線Ｌ１ｃ上のエコーデータに、前記相関ウィンドウＷ１として相関ウィンドウＷ１ｃが設定され、前記音線Ｌ２ｃ上のエコーデータに、前記相関ウィンドウＷ２として相関ウィンドウＷ２ｃが設定されたとする。前記弾性データ作成部５は、前記相関ウィンドウＷ１ｃ，Ｗ２ｃ間で相関演算を行ない、変位を算出する。前記弾性データ作成部５は、前記音線Ｌ１ｃ，Ｌ２ｃ上において、前記領域Ｒ（ｉ），Ｒ（ｉｉ）の上端１００から下端１０１まで相関ウィンドウＷ１ｃ，Ｗ２ｃを順次設定し、変位を算出する。また、前記弾性データ作成部５は、前記領域Ｒ（ｉ），Ｒ（ｉｉ）内の他の音線についても同様にして変位を算出する。これにより、変位のデータからなる一フレーム分の弾性データが得られる。
【００５２】
次に、前記クオリティ値Ｑｎの算出及び前記クオリティ表示ＧＲの作成について説明する。このクオリティ表示ＧＲの作成にあたり、前記弾性データが前記表示制御部６へ入力されると、先ず前記物理量平均部６１１が、前記関心領域Ｒ（前記領域Ｒ（ｉ），Ｒ（ｉｉ））における変位の平均値ＸｒＡＶを算出する。ちなみに、変位は負になることもあることから、前記平均値ＸｒＡＶは負になることもあるものとする。次に、前記比算出部６１２が、ＸｒＡＶ／ＸｉＡＶの演算を行ない、前記比Ｒａを算出する。さらに、前記比算出部６１２は、前記比Ｒａを次の（式１）に代入し、数値Ｙを得る。
Ｙ＝１．０−｜ｌｏｇ１０｜Ｒａ｜｜・・・（式１）
ここで、Ｙは、前記クオリティ値Ｑｎの一例であり、本発明において比較部による比較結果及び比較部の算出値の実施の形態の一例である。
【００５３】
ちなみに、この（式１）は、前記比Ｒａを０から１までの範囲にするためのものであり、この（式１）で得られるＹは、前記理想値ＸｉＡＶに対する平均値ＸｒＡＶの比と同等である。この（式１）で表される関数をグラフで表すと、図７に示すグラフとなる。この図７に示すように、０≦Ｙ≦１となる。
【００５４】
また、０．１≦｜Ｒａ｜≦１０であるものとし、｜Ｒａ｜がこの範囲を超えた場合、Ｙは零とする。
【００５５】
前記比算出部６１２の算出値Ｙは、前記メモリ６２に格納されるとともに、前記表示画像作成部６３へ入力される。ここで、前記算出値Ｙはフレーム毎に算出される。前記表示画像作成部６３では、フレーム毎の前記算出値Ｙをクオリティ値Ｑｎとしてプロットし、横軸が時間、縦軸が前記クオリティ値Ｑｎを表すグラフｇｒからなるクオリティ表示ＱＧを作成する。この時、前記表示画像作成部６３は、前記クオリティ値Ｑｎの複数フレーム分の平均を算出し、この平均値をプロットしていってもよい。これにより、数値のばらつきのない安定したグラフｇｒを得ることができる。
【００５６】
０≦Ｙ≦１であるため、０ ≦Ｑｎ≦１となる。クオリティ値Ｑｎが１に近くなるほど、弾性画像ＥＧのクオリティとしては良好であることを意味し、一方でクオリティ値Ｑｎが０に近くなるほど、弾性画像ＥＧのクオリティとしては悪くなることを意味する。ここで、弾性画像ＥＧのクオリティが良好であるとは、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像であることを意味し、一方で弾性画像のクオリティが悪いとは、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像ではないことを意味する。
【００５７】
クオリティ値Ｑｎと弾性画像ＥＧのクオリティとの関係についてより詳細に説明すると、図７のグラフから分かるように、前記平均値ＸｒＡＶが前記理想値ＸｉＡＶと等しい場合（すなわち、｜Ｒａ｜が１）、Ｙすなわちクオリティ値Ｑｎは１となる。従って、クオリティ値Ｑｎが１、または１に近い値であれば、前記超音波プローブ２による生体組織に対する圧迫とその弛緩の度合いが適切であり、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像ＥＧが得られていることになる。
【００５８】
一方で、前記平均値ＸｒＡＶが前記理想値ＸｉＡＶと離れた値になるほど（すなわち、｜Ｒａ｜が１から離れた値になるほど）、クオリティ値Ｑｎは零に近づく。ここで、前記平均値ＸｒＡＶが前記理想値ＸｉＡＶと離れた値になるということは、前記超音波プローブ２による生体組織に対する圧迫やその弛緩の度合いが足りない、または過剰であることを意味する。従って、クオリティ値Ｑｎが零に近づくほど、生体組織に対する圧迫やその弛緩の度合いが足りないか、または過剰である結果、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像ＥＧが得られていないことになる。
【００５９】
ちなみに、リアルタイムの超音波画像Ｇを表示させる場合において、前記クオリティ値Ｑｎが低いフレームについては、前記弾性画像ＥＧの表示を行わないようにしてもよい。
【００６０】
前記表示画像作成部６３によって作成されたクオリティ表示ＱＧは、前記超音波画像Ｇと合成される。これにより、前記表示部７には前記超音波画像Ｇの下方に前記クオリティ表示ＱＧが表示される。
【００６１】
前記クオリティ表示ＱＧについてさらに詳細に説明すると、前記超音波画像Ｇが動画で表示される場合、前記表示画像作成部６３は、現在表示されている超音波画像Ｇにおけるクオリティ値Ｑｎをフレーム毎にプロットすることにより、前記グラフｇｒを作成する。従って、前記表示部７において、前記グラフｇｒは、図８、図９、図１０に示すように、時間の経過とともに左から右へ流れるように表示される。この場合、前記グラフｇｒの左端が現在表示されているフレームのクオリティ値を表す。
【００６２】
次に、リアルタイムでの撮影が終了した後に、前記メモリ６２に格納された前記Ｂモードデータ及び前記弾性データに基づいて作成された超音波画像Ｇを表示させる場合（メモリ再生モード）について説明する。前記表示画像作成部６３は、前記メモリ６２に記憶されたＢモードデータ及び弾性データを読み出し、これらをＢモード画像データ及びカラー弾性画像データに変換してこれらを合成し画像データを作成する。
【００６３】
ただし、前記表示画像作成部６３は、所定の基準を満たさない弾性データ及びこの弾性データと対のＢモードデータは読み出さない。詳しく説明すると、前記表示画像作成部６３は、前記メモリ６２に格納された弾性データのうち、クオリティ値Ｑｎが所定の閾値以上であるフレームの弾性データのみを読み出すとともに、この弾性データと対になるＢモードデータを前記メモリ６２から読み出す。ここで、前記閾値は、生体組織の弾性を所望の度合いで正確に反映した弾性画像が得られる値に設定される。前記閾値は、例えば前記操作部９において入力され設定されるようになっていてもよい。
【００６４】
前記メモリ６２からの読み出しについて、具体的に図１１に基づいて説明する。図１１には、フレーム単位の弾性データＥＤ１，ＥＤ２，ＥＤ３，ＥＤ４及びＢモードデータＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４が示されている。ちなみに、弾性データＥＤ１及びＢモードデータＢＤ１の時相が最も古く、弾性データＥＤ４及びＢモードデータＢＤ４の時相が最も新しいものとする。
【００６５】
例えば、弾性データＥＤ１のクオリティ値Ｑｎが０．８、弾性データＥＤ２のクオリティ値Ｑｎが０．７、弾性データＥＤ３のクオリティ値Ｑｎが０．８、弾性データＥＤ４のクオリティ値Ｑｎが０．９であったとする。閾値を０．８とすると、前記表示画像作成部６３は、前記弾性データＥＤ１，ＥＤ３，ＥＤ４を読み出し、前記弾性画像データＥＤ２については読み出さない。
【００６６】
ここで、図１１に示す前記ＢモードデータＢＤ１は、エコーの信号強度に応じた輝度情報を有する前記Ｂモード画像データに変換された後、前記弾性データＥＤ１に基づいて得られるカラー弾性画像データと合成されることになるデータである。すなわち、前記ＢモードデータＢＤ１は、前記弾性データＥＤ１と対になるデータである。同様に、前記ＢモードデータＢＤ２は、前記弾性データＥＤ２と対になるデータであり、前記ＢモードデータＢＤ３は、前記弾性データＥＤ３と対になるデータである。また、前記ＢモードデータＢＤ４は、前記弾性データＥＤ４と対になるデータである。
【００６７】
前記表示画像作成部６３は、前記弾性データＥＤ１，ＥＤ３，ＥＤ４を読み出すとともに、これらと対になるＢモードデータＢＤ１，ＢＤ３，ＢＤ４を読み出す。一方、前記表示画像作成部６３は、前記弾性画像データＢＤ２と対のＢモードデータＢＤ２は読み出さない。そして、前記表示画像作成部６３は、前記ＢモードデータＢＤ１，ＢＤ３，ＢＤ４をＢモード画像データＢＧＤ１，ＢＧＤ３，ＢＧＤ４に変換する。また、前記表示画像作成部６３は、前記弾性データＥＤ１，ＥＤ３，ＥＤ４をカラー弾性画像データＥＧＤ１，ＥＧＤ３，ＥＧＤ４に変換する。
【００６８】
このようにして前記Ｂモード画像データＢＧＤ１，ＢＧＤ３，ＢＧＤ４及び前記カラー弾性画像データＥＧＤ１，ＥＧＤ３，ＥＧＤ４が得られると、前記表示画像作成部６３は、図１２に示すように、前記Ｂモード画像データＢＧＤ１及び前記カラー弾性画像データＥＧＤ１を合成して画像データＧＤ１を作成し、また前記Ｂモード画像データＢＧＤ３及び前記カラー弾性画像データＥＧＤ３を合成して画像データＧＤ２を作成し、さらに前記Ｂモード画像データＢＧＤ４及び前記カラー弾性画像データＥＧＤ４を合成して画像データＧＤ３を作成する。これにより、前記画像データＧＤ１に基づく超音波画像Ｇ１、前記画像データＧＤ２に基づく超音波画像Ｇ２、前記画像データＧＤ３に基づく超音波画像Ｇ３が、連続フレームからなる動画像として前記表示部７に表示される。
【００６９】
なお、メモリ再生モードにおいても、リアルタイムモードと同様に前記クオリティ表示ＱＧを表示させる。この場合、クオリティ表示ＱＧとしては、表示されているフレームのクオリティ値Ｑｎのみが表示され、所定の閾値以上のクオリティ値Ｑｎが表示される。
【００７０】
メモリ再生モードにおいて前記クオリティ表示ＱＧを表示させる場合、リアルタイムモードと同様にして表示させてもよいが、再生の初めから終わりまでのグラフｇｒを作成して表示してもよい。この場合、図１３に示すように、前記クオリティ表示ＱＧは、前記グラフｇｒのほかに、現在表示されている超音波画像Ｇがどの時間のフレームのものであるかを示す縦方向の線分ｂを含んでいてもよい。この線分ｂは、時間の経過とともに左から右へ移動する（図中矢印の方向）。
【００７１】
ちなみに、前記線分ｂの長さは、前記比算出部６１２でフレーム毎に算出される前記クオリティ値Ｑｎの最小値と最大値の間の長さになっている。
【００７２】
本例の超音波診断装置１によれば、前記メモリ６２に格納された前記Ｂモードデータ及び前記弾性データに基づいて作成された超音波画像Ｇを表示させる場合に、所定の基準を満たし、生体組織の弾性をより正確に反映したフレームの弾性データから作成された弾性画像ＥＧを含む超音波画像Ｇが、連続フレームからなる動画像として途切れることなく前記表示部７に表示される。従って、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像ＥＧを、従来よりも見やすく表示させることができる。
【００７３】
また、前記理想値ＸｉＡＶに対する前記平均値ＸｒＡＶの比Ｒａに基づいて算出される前記クオリティ値Ｑｎの時間変化を表すグラフｇｒからなるクオリティ表示ＱＧが表示されるので、操作者は、前記超音波プローブ２による生体組織に対する圧迫とその弛緩の度合いが足りなかったり、また過剰であったりしないかどうかを容易に判断することができる。これにより、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像であるか否かを従来よりも幅広い観点から評価することができる。
【００７４】
また、操作者は、前記グラフｇｒを見ることにより、クオリティ値Ｑｎが高い所で前記超音波画像Ｇをフリーズし、この超音波画像Ｇを印刷等によって出力してもよい。これにより、生体組織の弾性をより正確に反映した超音波画像を印刷等によって出力することができる。さらに、リアルタイムモード時においては、操作者は、前記グラフｇｒを見ることによって前記超音波プローブ２による生体組織への圧迫とその弛緩の度合いを調節することもできる。
【００７５】
次に、第一実施形態の変形例について説明する。この変形例では、前記物理量平均部６１１は、相関係数Ｃ（０≦Ｃ≦１）が所定の閾値ＣＴＨ以上である相関演算が行なわれた相関ウィンドウを選択してその変位の平均算出を行ない、平均値ＸｒＡＶ′を得る。そして、前記比算出部６１２が、前記平均値ＸｒＡＶ′を用いて前記比Ｒａを算出し、また（式１）を用いてＹを算出してクオリティ値Ｑｎを得る。従って、このようにして算出された算出値Ｙが前記メモリ６２に格納される。さらに、前記表示画像作成部６３が、前記算出値Ｙを用いて前記クオリティ表示ＱＧを作成し、またメモリ再生モードにおいては、前記算出値Ｙを用いて前記弾性データの読み出しを行なう。
【００７６】
前記平均値ＸｒＡＶ′は、エコーの信号強度が不十分な部分、生体組織の横ずれが生じている部分など、相関係数が低い部分の変位が除かれて得られた平均値である。従って、このような平均値ＸｒＡＶ′から得られたクオリティ値Ｑｎは、前記超音波プローブ２による圧迫とその弛緩が適切な強さで行なわれているか否かを示すものとなる。以上より、メモリ再生モードにおいて、所定の閾値以上のクオリティ値Ｑｎになっているフレームの弾性データを読み出すようにすることで、前記超音波プローブ２による圧迫とその弛緩が適切な強さで行なわれている状態で取得されたエコーデータに基づいて作成された弾性データを読み出すことができる。これにより、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像ＥＧを含む超音波画像Ｇを表示させることができる。
【００７７】
また、操作者は、前記クオリティ表示ＱＧから、前記超音波プローブ２による圧迫とその弛緩が適切な強さで行なわれているか否かをより正確に把握することができる。例えば、前記クオリティ値Ｑｎが１から離れている場合、前記超音波プローブ２による圧迫とその弛緩が適切な強さで行なわれていないことを把握することができる。一方で、前記クオリティ値Ｑｎが１或いは１に近い値であれば、操作者は前記超音波プローブ２による圧迫が適切な強さで行なわれていることを把握することができる。
【００７８】
また、仮に相関係数が低い相関演算で得られた変位を含めて前記平均値ＸｒＡＶの算出を行った場合、前記超音波プローブ２による生体組織への圧迫とその弛緩の度合いが適切であっても、例えばエコーの信号強度が弱い場合は、前記平均値ＸｒＡＶが小さくなり、前記クオリティ値Ｑｎが１から離れてしまう。従って、この変形例のように、相関係数が低い部分の変位を除いて前記平均値ＸｒＡＶの算出を行なうことにより、前記超音波プローブ２による生体組織への圧迫とその弛緩の度合いが適切であれば、常に前記クオリティ値Ｑｎが１に近くなる。以上より、生体組織に対する圧迫とその弛緩の度合いが適切であるか否かをより正確に反映したクオリティ表示ＱＧを表示させることができる。
【００７９】
＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態について図１４に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一の構成については説明を省略する。
【００８０】
本例において、前記評価部６１は前記物理量平均部６１１及び比算出部６１２を備えておらず、代わりに相関係数平均部６１３を有している。この相関係数平均部６１３は、本発明における相関係数平均部の実施の形態の一例である。
【００８１】
本例の作用について説明する。本例においては、前記クオリティ値Ｑｎの算出方法が第一実施形態と異なっている。具体的に説明すると、前記相関係数平均部６１３は、前記弾性データ作成部５によって行なわれた各相関演算における相関係数Ｃの関心領域Ｒ（領域Ｒ（ｉ），Ｒ（ｉｉ））における平均値ＣＡＶをフレーム毎に算出する。本例では、この相関係数Ｃの平均値ＣＡＶをクオリティ値Ｑｎとする。従って、前記メモリ６２には前記平均値ＣＡＶが格納され、またメモリ再生モードにおいて、前記表示画像作成部６３は、前記平均値ＣＡＶを用いて前記弾性データの読み出しを行なう。具体的には、前記表示画像作成部６３は、平均値ＣＡＶが所定の閾値以上であるフレームの弾性データを読み出す。ここで、前記閾値は、生体組織の弾性を所望の度合いで正確に反映した弾性画像が得られる値に設定される。
【００８２】
ここで、０≦Ｃ≦１であるので、本例においても、０≦Ｑｎ≦１である。相関演算における相関係数は、１に近づくほど生体組織の弾性をより正確に反映した変位を得ることができ、一方で零に近づくほど生体組織の弾性を正確に反映した変位を得ることができなくなる。従って、本例においても、Ｑｎが１に近づくほど弾性画像ＥＧのクオリティが良好になり、一方でＱｎが零に近づくほど弾性画像ＥＧのクオリティが悪くなる。
【００８３】
ちなみに、前記クオリティ表示ＱＧの作成にあっては、前記表示画像作成部６３は、前記平均値ＣＡＶを前記クオリティ値Ｑｎとしてプロットし、前記グラフｇｒからなるクオリティ表示ＱＧを作成する。この時、前記表示画像作成部６３は、第一実施形態と同様に、前記クオリティ値Ｑｎの複数フレーム分の平均を算出し、この平均値をプロットしていってもよい。
【００８４】
本例によれば、メモリ再生モードにおいて、例えばエコーデータの取得時に生体組織に対する圧迫とその弛緩が過剰であったり、エコーの信号強度が不十分であったりすることなどに起因して前記平均値ＣＡＶが低く、生体組織の弾性を正確に反映していない弾性データに基づいて作成された弾性画像ＥＧは表示されず、一方で前記平均値ＣＡＶが所定の閾値以上であって生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像ＥＧを含む超音波画像Ｇを、連続フレームからなる動画像として途切れることなく表示することができる。
【００８５】
また、相関係数Ｃの平均値ＣＡＶであるクオリティ値Ｑｎの時間変化を表すグラフｇｒからなるクオリティ表示ＱＧが表示されるので、操作者は、表示されている弾性画像について、例えば生体組織に対する圧迫とその弛緩が過剰であったり、エコーの信号強度が不十分であったりすることなどに起因して相関係数が低い相関演算で得られた変位に基づいて作成された弾性画像データの画像であるか否かを把握することができる。これにより、生体組織の弾性画像を正確に反映した画像であるか否かを従来とは異なる観点から評価することができる。
【００８６】
＜第三実施形態＞
次に、第三実施形態について図１５に基づいて説明する。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。
【００８７】
本例において、前記評価部６１は、前記物理量平均部６１１、前記比算出部６１２、前記相関係数平均部６１３を有し、さらに乗算部６１４を有している。前記乗算部６１４は、本発明における乗算部の実施の形態の一例である。
【００８８】
本例におけるクオリティ値Ｑｎの算出について説明する。前記物理量平均部６１１は、第一実施形態の変形例と同様に、相関係数Ｃが所定の閾値ＣＴＨ以上である相関演算が行なわれた相関ウィンドウを選択してその変位の平均値ＸｒＡＶ′を算出し、また前記比算出部６１２が、前記平均値ＸｒＡＶ′を用いて前記比Ｒａを算出し、前記（式１）からＹを算出する。また、第二実施形態と同様に、前記相関係数平均部６１３が相関係数Ｃの平均値ＣＡＶを算出する。
【００８９】
そして、前記乗算部６１４は、前記比算出部６１２で得られた算出値Ｙと、前記相関係数平均部６１３で得られた相関係数Ｃの平均値ＣＡＶとを乗算し、乗算値Ｍを算出する。この乗算値Ｍはフレーム毎に算出される。本例では、この乗算値Ｍをクオリティ値Ｑｎとする。従って、前記メモリ６２には前記乗算値Ｍが格納され、またメモリ再生モードにおいて、前記表示画像作成部６３は、前記乗算値Ｍを用いて前記弾性データの読み出しを行なう。具体的には、前記表示画像作成部６３は、前記乗算値Ｍが所定の閾値以上であるフレームの弾性データを読み出す。ここで、前記閾値は、生体組織の弾性を所望の度合いで正確に反映した弾性画像が得られる値に設定される。
【００９０】
ここで、０≦Ｙ≦１、０≦ＣＡＶ≦１であるので、０≦Ｍ≦１となる。従って、本例においても、０≦Ｑｎ≦１である。前記乗算値Ｍは、前記算出値Ｙと前記相関係数Ｃの平均値ＣＡＶとの乗算値であるため、乗算値Ｍ、すなわちクオリティ値Ｑｎが１に近づくほど弾性画像ＥＧのクオリティが良好になり、一方でＱｎが零に近づくほど弾性画像ＥＧのクオリティが悪くなる。
【００９１】
ここで、前記乗算部６１４は、前記算出値Ｙと前記相関係数Ｃの平均値ＣＡＶとを乗算する時に、重み付けをして乗算してもよい。
【００９２】
ちなみに、前記クオリティ表示ＱＧの作成にあっては、前記表示画像作成部６３は、前記乗算値Ｍを前記クオリティ値Ｑｎとしてプロットし、前記クオリティ表示ＱＧを作成する。この時、前記表示画像作成部６３は、第一、第二実施形態と同様に、前記クオリティ値Ｑｎの複数フレーム分の平均を算出し、この平均値をプロットしていってもよい。
【００９３】
本例においても、前記クオリティ表示ＱＧを構成するグラフｇｒは、第一、第二実施形態と同様に、時間の経過とともに左から右へ流れるように表示されてもよい。また、前記クオリティ表示ＱＧは、前記グラフｇｒのほかに縦方向の線分ｂを含んでいてもよい。
【００９４】
ここで、第一実施形態の変形例のように、所定の閾値ＣＴＨ以上の相関係数Ｃの相関演算で得られた変位の平均値ＸｒＡＶ′から算出されたクオリティ値Ｑｎを前記クオリティ表示ＱＧとして表示すると、相関係数は弾性画像のクオリティの評価の要素として全く反映されないことになる。一方で、第二実施形態のように、相関係数Ｃの平均値ＣＡＶを前記クオリティ表示ＱＧとして表示すると、前記超音波プローブ２による生体組織への圧迫とその弛緩の度合いが足りなかったとしても、相関係数Ｃとしては高くなるために前記クオリティ値Ｑｎとしては良好な値が表示されることがある。従って、本例では、前記平均値ＸｒＡＶ′を用いて算出された前記比Ｒａを用いて得られる算出値Ｙと前記相関係数Ｃの平均値ＣＡＶとを乗算することにより、生体組織への圧迫とその弛緩の度合いの要素と、相関係数の要素とを加味したクオリティ値Ｑｎを算出し、またこのクオリティ値Ｑｎからなるクオリティ表示ＱＧを表示することができる。これにより、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像であるか否かを、従来よりも幅広い観点から評価することができる。
【００９５】
また、メモリ再生モードにおいて、前記乗算値Ｍを用いて弾性データが読み出されるので、生体組織の弾性をより正確に反映したフレームの弾性データから作成された弾性画像ＥＧを含む超音波画像Ｇが、連続フレームからなる動画像として途切れることなく表示される。
【００９６】
＜第四実施形態＞
次に、第四実施形態について説明する。本例では、前記比算出部６１２で得られる算出値Ｙ、前記相関係数平均部６１３で得られる相関係数Ｃの平均値ＣＡＶ及び前記乗算部６１４で得られる乗算値Ｍの全てを算出することができるようになっており、これら算出値Ｙ、平均値ＣＡＶ及び乗算値Ｍのうち、いずれかを選択して算出を行ない、クオリティ値Ｑｎとする。そして、選択されたクオリティ値Ｑｎからなるクオリティ表示ＱＧが前記表示画像作成部６３によって作成される。前記算出値Ｙ、前記平均値ＣＡＶ、前記乗算値Ｍのいずれを前記クオリティ値Ｑｎとして選択するかは、操作者により前記操作部９において指示入力される。クオリティ値Ｑｎとしていったん選択されたものを変更できるようになっていてもよい。
【００９７】
本例によれば、前記各実施形態と同様に、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像ＥＧを、従来よりも見やすく表示させることができるほか、前記比算出部６１２で得られる算出値Ｙを用いて作成されたクオリティ表示ＱＧ、前記相関係数平均部６１３で得られる相関係数の平均値ＣＡＶを用いて作成されたクオリティ表示ＱＧ、前記乗算部６１４で得られる乗算値Ｍを用いて作成されたクオリティ表示ＱＧを切り替えて表示させることができるので、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像であるか否かを、従来よりも幅広い観点から評価することができる。
【００９８】
＜第五実施形態＞
次に、第五実施形態について図１６及び図１７に基づいて説明する。なお、第一〜第四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。本例の超音波診断装置２０では、前記送受信部３で信号処理されたエコーデータを格納するメモリ２１を備えている。このメモリ２１は本発明における記憶部の実施形態の一例である。
【００９９】
前記メモリ２１には、Ｂモード画像用走査で得られたエコーデータと、弾性画像用走査で得られたエコーデータとが格納される。本例では、Ｂモード画像用走査で得られたエコーデータを第一エコーデータとし、弾性画像用走査で得られたエコーデータを第二エコーデータとする。
【０１００】
また、前記表示制御部６は、図１７に示すように前記評価部６１及び前記表示画像作成部６３を有する。本例では、前記評価部６１は、第一実施形態と同様に前記物理量平均部６１１及び前記比算出部６１２を有している（図４参照）。
【０１０１】
本例の作用について説明すると、メモリ再生モードにおいては、前記メモリ２１から前記第一エコーデータ及び前記第二エコーデータが読み出される。前記第一エコーデータは前記Ｂモードデータ作成部４に入力され、前記第二エコーデータは前記弾性データ作成部５に入力される。そして、前記Ｂモードデータ作成部４は、前記第一エコーデータについてＢモード処理を行なってＢモードデータを作成する。また、前記弾性データ作成部５は、前記第二エコーデータに基づいて弾性データを作成する。
【０１０２】
前記Ｂモードデータ及び前記弾性データは、前記表示制御部６に入力される。そして、前記評価部６１の物理量平均部６１１が変位の平均値を算出し、さらに前記比算出部６１２が比Ｒａを算出した後に数値Ｙを算出しクオリティ値Ｑｎを得る。
【０１０３】
ここで、本例では、前記クオリティ値Ｑｎは前記メモリ２１に格納されておらず、上述のようにメモリ再生モードにおいてもクオリティ値Ｑｎを算出するようになっている。
【０１０４】
前記表示画像作成部６３は、クオリティ値Ｑｎが所定の閾値以上であるフレームの弾性データについてのみカラー弾性画像データに変換し、このカラー弾性画像データと、前記Ｂモードデータから得られたＢモード画像データとを合成して画像データを作成し、この画像データに基づく超音波画像Ｇが表示される。これにより、所定の基準を満たし、生体組織の弾性をより正確に反映したフレームの弾性画像データから作成された弾性画像ＥＧを含む超音波画像Ｇが、連続フレームからなる動画像として途切れることなく前記表示部７に表示される。従って、生体組織の弾性をより正確に反映した弾性画像ＥＧを、従来よりも見やすく表示させることができる。
【０１０５】
ちなみに、リアルタイムモードにおいては第一実施形態と同様にして前記超音波画像Ｇ及びクオリティ表示ＱＧが作成され表示される。また、クオリティ表示ＱＧは、メモリ再生モードにおいても第一実施形態と同様にして作成され表示される。
【０１０６】
次に、第五実施形態の変形例について説明する。先ず、第一変形例について説明する。第一変形例においては、前記第一実施形態の変形例と同様に、前記物理量平均部６１１は、相関係数Ｃ（０≦Ｃ≦１）が所定の閾値ＣＴＨ以上である相関演算が行なわれた相関ウィンドウを選択してその変位の平均算出を行なって得られた平均値ＸｒＡＶ′を用いてＹを算出し、クオリティ値Ｑｎとしてもよい。
【０１０７】
次に、第二変形例について説明する。この第二変形例においては、前記第二実施形態と同様に、前記評価部６１は前記相関係数平均部６１３を有している（図１４参照）。そして、この相関係数平均部６１３によって算出される平均値ＣＡＶをクオリティ値Ｑｎとする。
【０１０８】
次に、第三変形例について説明する。この第三変形例においては、前記第三実施形態と同様に、前記評価部６１は、前記物理量平均部６１１、前記比算出部６１２、前記相関係数平均部６１３を有し、さらに前記乗算部６１４を有する（図１５参照）。前記物理量平均部６１１は、相関係数Ｃ（０≦Ｃ≦１）が所定の閾値ＣＴＨ以上である相関演算が行なわれた相関ウィンドウを選択してその変位の平均算出を行なって得られた平均値ＸｒＡＶ′を用いてＹを算出する。また、前記相関係数平均部６１３が相関係数の平均値ＣＡＶを算出する。そして、前記算出値Ｙと前記平均値ＣＡＶとを乗算して得られる乗算値Ｍをクオリティ値Ｑｎとする。
【０１０９】
次に、第四変形例について説明する。この第四変形例においては、前記第四実施形態と同様に、前記比算出部６１で得られる算出値Ｙ、前記相関係数平均部６１３で得られる相関係数の平均値ＣＡＶ及び前記乗算部６１４で得られる乗算値Ｍの全てを算出することができ、これら算出値Ｙ、平均値ＣＡＶ及び乗算値Ｍのうち、いずれかを選択して算出を行ない、クオリティ値Ｑｎとする。
【０１１０】
以上説明した第五実施形態では、メモリ再生モード時においてもクオリティ値Ｑｎを算出しているが、このような場合に限られるものではなく、リアルタイムモード時に算出されたクオリティ値Ｑｎを前記メモリ２１に格納してもよい。この場合、メモリ再生モード時において画像データを作成する時に、前記メモリ２１に格納されたクオリティ値Ｑｎが所定の閾値以上であるフレームの弾性データを読み出して画像データの作成を行なう。
【０１１１】
以上、本発明を前記各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、前記第一〜第四実施形態において、前記クオリティ値Ｑｎは前記メモリ６２に格納されていなくてもよい。この場合、メモリ再生モード時においても前記クオリティ値Ｑｎの算出を行なう。
【０１１２】
また、前記第一〜第四実施形態においては、前記メモリ６２には、ローデータである前記Ｂモードデータ及び前記弾性データが格納されるようになっているが、前記メモリ６２には、前記表示画像作成部６３によって作成された前記Ｂモード画像データ及び前記カラー弾性画像データが格納されるようになっていてもよい。この場合、前記表示画像作成部６３は、本発明における弾性画像データ作成部の実施の形態の一例である。前記クオリティ値Ｑｎを前記メモリ６２に格納する場合は、どのフレームのカラー弾性画像データについてのものかがわかるように、カラー弾性画像データと関連付けて格納する。そして、メモリ再生モードにおいては、前記メモリ６２に格納された前記カラー弾性画像データのうち、前記各実施形態と同様に、クオリティ値Ｑｎに基づいて所定の基準を満たすカラー弾性画像データを読み出して画像データの作成を行なう。
【０１１３】
また、前記弾性データ作成部５は、生体組織の弾性に関する物理量として、生体組織の変形による変位の代わりに生体組織の歪みや弾性率を算出してもよい。
【０１１４】
また、前記比算出部６１２では、前記比Ｒａのみを算出し、（式１）の演算を行わなくてもよい。この場合、前記比｜Ｒａ｜をクオリティ値Ｑｎとする。前記比｜Ｒａ｜を前記クオリティ値Ｑｎとしてプロットして作成され、前記表示部７に表示されるクオリティ表示ＱＧの一例を図１８に示す。図１８において、横軸は時間、縦軸は比｜Ｒａ｜である。この図１８に示すように、前記比｜Ｒａ｜が１に近い所定の範囲に、帯状の部分Ｏを表示してもよい。この帯状の部分Ｏは、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像ＥＧが得られる比｜Ｒａ｜の範囲に設定される。このような帯状の部分Ｏを表示することにより、クオリティ表示ＱＧがこの帯状の部分Ｏに入るように、操作者が前記超音波プローブ２による生体組織への圧迫と弛緩を行なえば、生体組織の弾性を正確に反映した弾性画像を得ることができる。
【０１１５】
なお、前記クオリティ表示ＱＧは、グラフｇｒからなるものに限られず、例えば図１９に示すように、バーＢからなるものであってもよい。このバーＢは、縦方向の長さが前記クオリティ値Ｑｎの値（０≦Ｑｎ≦１）に相当し、クオリティ値Ｑｎの変化とともに、縦方向に伸縮する。
【０１１６】
また、バーＢは、クオリティ値Ｑｎに応じて縦方向に伸縮するものではなく、クオリティ値Ｑｎに応じて色が変化するものであってもよい。
【０１１７】
その他、クオリティ表示ＱＧは、前記表示部７に数値で表示されてもよい。さらに、前記クオリティ値Ｑｎをクオリティ表示ＱＧとして表示するものに限られない。例えば、クオリティ値Ｑｎを音として発するためのスピーカー（図示省略）を備えていてもよい。このスピーカーは、本発明における報知部の実施の形態の一例である。この場合には、クオリティ値Ｑｎの高低を、音の高低で表すようにする。
【符号の説明】
【０１１８】
１，２０  超音波診断装置
５  弾性データ作成部（弾性画像データ部）
７  表示部（報知部）
９  操作部
６２  メモリ
６３  表示画像作成部
６１１  物理量平均部
６１２  比算出部（比較部）
６１３  相関係数平均部
６１４  乗算部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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