(57)【要約】【課題】フレームレートを向上させることができる超音波診断装置を提供する。【解決手段】実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波ビームの送受波を繰り返しながら被検体内を超音波ビームによって走査し、１フレーム分の反射波情報を得ることを繰り返す超音波プローブ２と、反射波情報を用いてフレーム毎に超音波画像を生成する画像処理部１４と、走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビーム及び複数のフレームのうち所定のフレームのどちらか一方又は両方で、被検体の体表からの診断距離である深さを変更する変更部１３ａとを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波ビームの送受波を繰り返しながら被検体内を超音波ビームによって走査し、１フレーム分の反射波情報を得ることを繰り返す超音波プローブと、
前記反射波情報を用いてフレーム毎に超音波画像を生成する画像処理部と、
前記走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビーム及び複数のフレームのうち所定のフレームのどちらか一方又は両方で、前記被検体の体表からの診断距離である深さを変更する変更部と、
を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記変更部は、前記走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビームで前記深さを変更する場合、超音波ビーム毎に前記深さを変更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】
前記変更部は、前記複数のフレームのうち所定のフレームで前記深さを変更する場合、フレーム毎に前記深さを変更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４】
前記画像処理部は、前記走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビームで前記深さを浅く変更したことによる１フレームの超音波画像の欠け部分のデータを、前記深さを浅く変更した超音波ビームより深さが深い超音波ビームに対応するデータにより補間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５】
前記画像処理部は、前記複数のフレームのうち所定のフレームで前記深さを浅く変更したことによる１フレームの超音波画像の欠け部分のデータを、前記深さを浅く変更したフレームより前のフレームであって、前記深さを浅く変更したフレームより深さが深いフレームに対応するデータにより補間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６】
前記画像処理部は、前記走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビームで前記深さを浅く変更したことによる１フレームの超音波画像の欠け部分のデータを、前記深さを浅く変更した超音波ビームに隣接し、当該超音波ビームより深さが深い超音波ビームに対応するデータにより補間することを特徴とする請求項４に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記超音波画像を表示する表示部と、
操作者の入力操作を受け付ける入力部と、
を備え、
前記変更部は、前記入力部に対する操作者の入力操作に応じて、前記所定の超音波ビーム及び前記所定のフレームのどちらか一方又は両方を設定することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
前記超音波画像を表示する表示部と、
操作者の入力操作を受け付ける入力部と、
を備え、
前記変更部は、前記入力部に対する操作者の入力操作に応じて、前記深さを変更する変更量を設定することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、超音波ビーム（超音波）を送受波する超音波プローブを用い、その超音波ビームにより被検体内を走査して被検体内からの反射波を受波し、その反射波の強度分布を輝度情報に変換して被検体の内部状態を超音波画像（超音波断層像）として画像化する装置である。
【０００３】
この超音波診断装置では、フレームレート（１秒間に書き換えられるフレーム数）は超音波ビームのＰＲＦ（繰り返し周波数：１秒間の送受信の繰り返し数）により左右される。ＰＲＦは、被検体の体表からの診断距離である深さ（深度）と関係しており、その深さが深くなるほど低くなる。このＰＲＦが低くなると、ＰＲＦの逆数であるＰＲＴ（繰り返し周期）は長くなるため、フレームレートが落ちてしまう。
【０００４】
ここで、例えば、ユーザが、深さが浅い部分（関心部分）を見たい場合には、その浅い部分だけを表示させれば良いが、その浅い部分に加えて全体像を捉えるために深さが深い部分も表示させたい場合がある。この場合には、深さが深い部分を撮影するため、超音波ビームのＰＲＦを低く、すなわちＰＲＴを長くする必要がある。このため、所望の超音波画像を得ようとすると、フレームレートが低下することになってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１９２１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、フレームレートを向上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】
【０００７】
実施形態に係る超音波診断装置は、超音波ビームの送受波を繰り返しながら被検体内を超音波ビームによって走査し、１フレーム分の反射波情報を得ることを繰り返す超音波プローブと、反射波情報を用いてフレーム毎に超音波画像を生成する画像処理部と、走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビーム及び複数のフレームのうち所定のフレームのどちらか一方又は両方で、被検体の体表からの診断距離である深さを変更する変更部とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る超音波診断装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る深さ変更処理の一例を説明するための説明図である。
【図３】第１の実施形態に係る穿刺時の深さ変更の流れを説明するための第１の説明図である。
【図４】第１の実施形態に係る穿刺時の深さ変更の流れを説明するための第２の説明図である。
【図５】第１の実施形態に係る穿刺時の深さ変更の流れを説明するための第３の説明図である。
【図６】第１の実施形態に係る深さ変更処理の他の一例を説明するための説明図である。
【図７】第１の実施形態に係る深さ変更処理の他の一例を説明するための説明図である。
【図８】第２の実施形態に係る深さ変更処理の一例を説明するための説明図である。
【図９】第３の実施形態に係る深さ変更処理の一例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１乃至図７を参照して説明する。
【００１０】
図１に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、患者などの被検体に対して超音波の送受波を行う超音波プローブ２と、その超音波プローブ２が着脱可能に接続される装置本体３とを備えている。
【００１１】
超音波プローブ２は、被検体の表面である体表にその先端面を接触させた状態で、超音波の送受波（送受信）を行う超音波探触子である。この超音波プローブ２は複数の圧電振動子を内蔵しており、それらの圧電振動子は先端面に二次元的に配列されている。超音波プローブ２は、各圧電振動子により被検体内に超音波を順次送波して撮影範囲を走査し、被検体からの反射波を反射波情報（反射信号）として受波する。
【００１２】
装置本体３は、超音波プローブ２に対して駆動信号を送信する送信部１１と、超音波プローブ２からの反射信号を受信する受信部１２と、それらの送受信を制御する送受信制御部１３と、反射信号を処理して超音波画像（超音波断層像）を生成する画像処理部１４と、その超音波画像を記憶する記憶部１５と、各種画像を表示する表示部１６と、医師などの操作者の入力操作を受け付ける入力部１７と、各部を制御する主制御部１８とを備えている。
【００１３】
送信部１１は、送受信制御部１３の制御に応じて、超音波プローブ２に超音波を発生させるための駆動信号、すなわち各圧電振動子に印加する電気パルス信号（励起信号）を生成し、その電気パルス信号を超音波プローブ２に送信する。このとき、送信部１１は、送受信制御部１３の制御により、超音波ビームのＰＲＦ（繰り返し周波数）に基づいて電気パルス信号を生成して送信する。
【００１４】
受信部１２は、送受信制御部１３の制御に応じて、超音波プローブ２からの反射信号（エコー信号）を受信し、その受信信号に対して整相加算を行い、その整相加算により取得した信号を画像処理部１４に出力する。なお、受信部１２は、送信部１１による超音波ビームの送信と送信の合間であるＰＲＴ（繰り返し周期）内で受信を行うため、その間に戻ってくる反射信号だけを受信することになる。
【００１５】
送受信制御部１３は、超音波プローブ２が超音波ビームの送受波を繰り返しながら所定の撮影範囲を超音波ビームにより走査するように送信部１１及び受信部１２を制御する。なお、超音波ビームの走査により、スキャン領域である走査面が形成され、その走査面は複数の走査線（超音波ビーム）により構成される。
【００１６】
この送受信制御部１３は、被検体の体表からの診断距離である深さ（深度）を変更する変更部１３ａを有している。この変更部１３ａは、走査による複数の超音波ビーム（走査線）のうち所定の超音波ビームで、一例としてビーム毎に深さを変更してそのＰＲＦを変える。
【００１７】
例えば、図２に示すように、深さはビーム毎に変更される（図２中の実線の黒矢印参照）。すなわち、所定の超音波ビームが２、４、６、８・・・（２ｎ：ｎは自然数）という偶数ビームである場合には、深さをＡ１からＡ２に浅く変更し、さらに、所定の超音波ビームが３、５、６、７・・・（２ｎ＋１：ｎは自然数）という奇数ビームである場合には、深さをＡ２からＡ１に深く変更する。このように深さはビーム毎に変更され、ＰＲＦがビーム毎に変えられる。
【００１８】
ここで、一例として、深さＡ１が２０ｃｍ、深さＡ２が１０ｃｍとされ、変換率（変更率）が二分の一に予め設定された場合には、偶数ビームの深さは１０ｃｍであり、そのＰＲＦは１０ｃｍ分のＰＲＦとなって２０ｃｍ分のＰＲＦの二倍となる。このため、偶数ビームのＰＲＴは半分となり、フレームレートは全てのビームを２０ｃｍでスキャンする場合に比べて４／３倍になる。このように深さを浅く変更する間引きを１／２間隔（ビーム２本に１本の割合）で行うことによって、フレームレートを向上させることができる。なお、変換率は、深さが浅い部分（０〜１０ｃｍ）である関心部分のデータを残すように予め設定されている。
【００１９】
このような処理を行う変更部１３ａは、電気回路などのハードウエアにより構成されても良く、また、各機能を実行するプログラムなどのソフトウエアにより構成されても良い。あるいは、変更部１３ａは、ハードウエア及びソフトウエアの両方の組合せにより構成されても良い。
【００２０】
画像処理部１４は、１フレーム分の反射波情報を用いて超音波画像（画像データ）をフレーム毎に生成する。このとき、画像処理部１４は、前述の深さを浅く変更したことによる１フレームの超音波画像の欠け部分のデータを、深さを浅く変更した超音波ビームより深さが深い超音波ビームに対応するデータにより補間する。このとき、深さを浅く変更した超音波ビームの両側に隣接する一対の超音波ビームのどちらか一方又は両方に対応するデータを用いることが可能である。
【００２１】
例えば、図２に示すように、所定の超音波ビームが２、４、６、８・・・（２ｎ：ｎは自然数）という偶数ビームであるとき、深さをＡ１からＡ２に、例えば２０ｃｍから１０ｃｍに浅く変更した場合には、その偶数ビームの深さの変更に応じて不足したデータである深さ１０〜２０ｃｍのデータを、その偶数ビームに隣り合う奇数ビームでスキャンして得たデータ（奇数ビームの深さ１０〜２０ｃｍのデータ）により補間する（図２中の点線の黒矢印参照）。これにより、間引きによる画質低下、すなわち深さが深い部分（１０〜２０ｃｍ）の画質低下を抑えることが可能となる。
【００２２】
なお、前述の画像処理部１４は、Ｂモード処理部やドプラ処理部、カラーモード処理部などを有しており、さらに、データ変換を行うＤＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）も有している。Ｂモード処理部は、受信部１２から供給された信号の振幅情報の映像化を行い、Ｂモード超音波ラスタデータを生成してＤＳＣに出力する。ドプラ処理部は、受信部１２から供給された信号からドプラ偏移周波数成分を取り出し、さらにＦＦＴ（高速フーリエ変換）処理などを施し、血流情報を生成してＤＳＣに出力する。カラーモード処理部は、受信部１２から供給された信号に基づいて血流情報の映像化を行い、カラー超音波ラスタデータを生成してＤＳＣに出力する。
【００２３】
その後、画像処理部１４は、ＤＳＣによりスキャンコンバージョン処理を行い、前述のデータを直交座標で表される超音波画像に変換する。例えば、ＤＳＣは、Ｂモード処理部から出力されたＢモード超音波ラスタデータに対してスキャンコンバージョン処理を施し、被検体の組織形状を二次元情報として表す超音波画像（画像データ）を生成する。
【００２４】
記憶部１５は、画像処理部１４により生成された超音波画像や各種プログラムなどの各種情報を記憶する記憶装置である。この記憶部１５としては、例えば、大容量のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）やＳＳＤ（ソリッドステートドライブ）などを用いることが可能である。
【００２５】
表示部１６は、超音波画像や操作画面（例えば、操作者から各種指示を受け付けるためのＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース））などの各種画像を表示する表示装置である。この表示部１６としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイなどを用いることが可能である。
【００２６】
入力部１７は、医師などのユーザである操作者により入力操作される操作部（操作パネル）であり、例えば、撮影指示や画像表示、画像の切り替え、診断モード指定、各種設定など、様々な入力操作を受け付ける。この入力部１７としては、例えば、ボタンやキーボード、ツマミ、ＧＵＩなどの入力デバイスを用いることが可能である。
【００２７】
主制御部１８は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）やＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）などにより構成されている。この主制御部１８は、入力部１７からの入力信号に基づいてプログラムなどを読み出して実行し、各部の制御、例えば、送受信制御部１３に送受信の命令を出す処理や表示部１６に各種画像を表示させる処理などを行う。
【００２８】
次に、前述の超音波診断装置１が行う深さ変更処理（間引き処理）の流れについて説明する。
【００２９】
まず、操作者は、入力部１７を入力操作し、必要に応じて通常モード（間引き無し）から間引きモード（間引き有り）に切り替え、被検体の体表に超音波プローブ２を当て、所望の超音波画像を取得するように超音波プローブ２を操作する。このとき、超音波ビームの送受波が送信部１１及び受信部１２により繰り返されながら、所定の撮影範囲（スキャン領域）が超音波ビームにより走査され、１フレーム分の反射波情報が取得される。この走査が繰り返されてフレーム毎の反射波情報が得られる。なお、操作者は撮影前に入力部１７を入力操作し、希望する深さ（すなわちＰＲＦ）を例えばＡ１＝２０ｃｍに設定する。
【００３０】
このような超音波ビームの走査において、前述の深さが所定の超音波ビーム（走査線）で変更部１３ａにより変更され、そのＰＲＦが変えられる。例えば、深さの変換率が１／２とされ、所定の超音波ビームが偶数ビームとされた場合には、偶数ビームの深さをＡ１からＡ２、すなわち２０ｃｍから１０ｃｍに浅く変更する間引きが１／２間隔で行われる（図２中の実線の黒矢印参照）。これにより、偶数ビームのＰＲＦは１０ｃｍ分のＰＲＦとなって２０ｃｍ分のＰＲＦの二倍となり、偶数ビームのＰＲＴは半分となる。このため、フレームレートは全てのビームを２０ｃｍでスキャンする場合に対して４／３倍になるので、フレームレートを向上させることができる。
【００３１】
次いで、深さが浅い部分（０〜１０ｃｍ）に加えて、全体像を捉えるために深さが深い部分（１０〜２０ｃｍ）を含む超音波画像が画像処理部１４により生成される。このとき、深さを浅く変更する間引きに応じて欠けた、偶数ビームの深さ１０〜２０ｃｍのデータは、その偶数ビームに隣り合う奇数ビームでスキャンして得たデータにより補間される（図２中の点線の黒矢印参照）。これにより、間引きによるデータ不足を補うことが可能となり、深さが深い部分の画質が低下することを抑えることができる。なお、補間用のデータとしては、反射波情報そのもの、あるいは、その反射波情報から得られた画像データのどちらを用いても良いが、処理速度向上のためには画像データを用いることが好ましい。
【００３２】
その後、前述の超音波画像が表示部１６により表示される。これにより、操作者は、深さが浅い部分（０〜１０ｃｍ）に加えて、全体像を捉えるために深さが深い部分（１０〜２０ｃｍ）も見ることが可能となり、全体像を捉えつつ深さが浅い部分（関心部分）を確認することができる。このように深さが浅い部分に加えて、全体像を捉えるために深さが深い部分も表示させた場合でも、全ビームの深さが２０ｃｍである場合に比べ、ＰＲＴを抑えてフレームレートを向上させることができる。
【００３３】
特に、穿刺を行う場合で、針の先の部分を明瞭に撮影しつつ、ターゲット部分まで表示させておく必要がある時、針の動作に追従するためにフレームレートを上げたいときに対応することが可能となる。
【００３４】
例えば、図３に示すように、針Ｈ１の挿入開始直後は針Ｈ１の先の少し奥（針Ｈ１の先端からの所定距離）まで全ビームスキャンして、それより奥は全ビームの１／２（あるいは１／３）のスキャンをしてターゲットＴ１を表示しておくようにしておく。なお、針Ｈ１の先端からの所定距離は予め設定されているが、入力部１７に対する操作者の入力操作によって変更可能である。
【００３５】
次いで、図４に示すように、針Ｈ１の挿入が奥に進むにつれて、全ビームスキャンする深さを変化させていく（図４中のＡ２参照）。この変化方法としては、操作者が入力部１７のツマミなどを操作して深さを変更できるようにしても良いし、画像データから針Ｈ１の位置を検出し、自動的に変化させるようにしても良い。
【００３６】
なお、操作者が入力部１７のツマミなどを操作して深さを変更する場合には、図５に示すように、全ビームスキャンする深さが判るようにその深さを示す線である破線Ｔ２などを画像に表示するようにしておく。この表示タイミングは、表示ＯＮ／ＯＦＦを操作者が選択できるようにしても良いし、ツマミなどで深さを変更する場合、そのツマミとして、回すだけではなく押しボタンにもなっているツマミを使用し、押しながら回すと深さ方向が変更され、それを押している間、全ビームスキャンする深さを表示し、ツマミを離すと表示を消すようにしても良い。
【００３７】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、走査による複数の超音波ビーム（走査線）のうち所定の超音波ビームで、例えばビーム毎に深さを変更することによって、１フレーム内で深さを部分的に浅くしてＰＲＦを高くし、ＰＲＴを短くすることが可能となるので、フレームレートを向上させることができる。また、深さを浅く変更する間引きによるデータ不足もデータ補間により抑えることが可能となるので、深さが深い部分の画質低下を抑止することができる。
【００３８】
なお、前述の第１の実施形態においては、深さを浅く変更する間引きを１／２間隔（ビーム２本に１本の割合）で行っているが、これに限るものではなく、例えば、図６に示すように、１／３間隔で行うようにしても良く、また、１／４間隔で行うようにしても良い。さらに、図７に示すように、前述の所定の超音波ビームが２、３、５、６、８、９・・・（３ｎ−１、３ｎ：ｎは自然数）で、すなわち２／３間隔で間引きを行うようにしても良く、その間隔は限定されるものではない。また、規則性無くランダムに間引きを行うことも可能であり、前述の所定の超音波ビームを自由に設定することができる。なお、このような間引きでは、深さが深い部分の画質低下を許容できる範囲まで間引きの間隔（頻度）を変えることが可能である。
【００３９】
この間引きの間隔を変える場合には、ユーザである操作者は、表示部１６により表示されている超音波画像を見ながら、入力部１７を入力操作して間引きの間隔を設定（変更）することが可能である。さらに、操作者は、超音波画像を見ながら入力部１７を入力操作し、深さの変更量（例えば、変換率や減数など）も設定（変更）することが可能である。このとき、送受信制御部１３の変更部１３ａは、主制御部１８を介して、入力部１７に対する操作者の入力操作に応じ、間引きの間隔や深さの変更量を設定して所定値として記憶し、それらの所定値に基づいて間引きを実行する。操作者により間引きの間隔や深さの変更量が変更されると、その変更に応じた超音波画像がリアルタイムに表示されることになる。このため、操作者は超音波画像を視認しながら間引きの間隔や深さの変更量を変えることが可能となり、所望の超音波画像（所望の画質や所望深さの関心部分）を容易に得ることができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について図８を参照して説明する。なお、第２の実施形態では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。
【００４１】
第２の実施形態では、変更部１３ａは、複数のフレームのうち所定のフレームで、例えばフレーム毎に深さを変更する。また、画像処理部１４は、深さを浅く変更したことによる１フレームの超音波画像の欠け部分のデータを、深さを浅く変更したフレームより前（例えば、直前）のフレームであって、深さを浅く変更したフレームより深さが深いフレームに対応するデータにより補間する。
【００４２】
例えば、図８に示すように、深さはフレーム毎に変更される（図８中の実線の黒矢印参照）。すなわち、所定のフレームが偶数フレームである場合には、第１ビームで深さをＡ１からＡ２に浅く変更し、さらに、所定のフレームが奇数フレームである場合には、第１ビームで深さをＡ２からＡ１に深く変更する。このように深さはフレーム毎に変更され、ＰＲＦがフレーム毎に変えられる。
【００４３】
ここで、一例として、深さＡ１が２０ｃｍ、深さＡ２が１０ｃｍとされ、変換率が二分の一に予め設定された場合には、偶数フレームの全ビームの深さは１０ｃｍであり、それらのビームのＰＲＦは１０ｃｍ分のＰＲＦとなって２０ｃｍ分のＰＲＦの二倍となる。このため、偶数フレームの全ビームのＰＲＴは半分となり、偶数フレームのフレームレートが奇数フレームの二倍となるため、全体を通してのフレームレートは全フレームの全てのビームを２０ｃｍでスキャンする場合に比べて４／３倍になる。このような深さを浅く変更する間引きを偶数フレーム、すなわち１／２間隔（フレーム２つに１つの割合）で行うことによって、フレームレートを向上させることができる。
【００４４】
なお、このような深さを浅く変更する間引きでは、その間引きに応じて不足したデータとして偶数フレームの全ビームの深さ１０〜２０ｃｍのデータを、その偶数フレームの直前の奇数フレームでスキャンして得たデータ（奇数フレームの全ビームの深さ１０〜２０ｃｍのデータ）により補間する（図８中の点線の黒矢印参照）。これにより、間引きによる画質低下、すなわち深さが深い部分（１０〜２０ｃｍ）の画質低下を抑えることが可能となる。
【００４５】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、前述の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、複数のフレームのうち所定のフレームで、例えばフレーム毎に深さを変更することによって、全フレーム内の所定のフレームで深さを浅くしてＰＲＦを高くし、ＰＲＴを短くすることが可能となるので、フレームレートを向上させることができる。また、深さを浅く変更する間引きによるデータ不足もデータ補間により抑えることが可能となるので、深さが深い部分の画質低下を抑止することができる。
【００４６】
なお、前述の第２の実施形態においては、深さを浅く変更する間引きを１／２間隔（フレーム２つに１つの割合）で行っているが、これに限るものではなく、例えば、１／３間隔で行うようにしても良く、また、１／４間隔で行うようにしても良い。さらに、前述の所定のフレームが２、３、５、６、８、９・・・（３ｎ−１、３ｎ：ｎは自然数）で、すなわち２／３間隔で間引きを行うようにしても良く、その間隔は限定されるものではない。また、規則性無くランダムに間引きを行うことも可能であり、前述の所定の超音波ビームを自由に設定することができる。なお、このような間引きでは、深さが深い部分の画質低下を許容できる範囲まで間引きの間隔（頻度）を変えることが可能である。この間引きの間隔を変える方法は第１の実施形態と同様である。
【００４７】
（第３の実施形態）
第３の実施形態について図９を参照して説明する。なお、第３の実施形態では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。
【００４８】
第３の実施形態では、変更部１３ａは、走査による複数の超音波ビーム（走査線）のうち所定の超音波ビーム及び複数のフレームのうち所定のフレームで、例えばビーム毎及びフレーム毎に深さを変更する。また、画像処理部１４は、深さを浅く変更したことによる１フレームの超音波画像の欠け部分のデータを、深さを浅く変更した超音波ビームより深さが深い超音波ビームに対応するデータにより補間したり、あるいは、深さを浅く変更したフレームの前（例えば、直前）のフレームであって、その深さを浅く変更したフレームより深さが深いフレームに対応するデータにより補間したりする。
【００４９】
例えば、図９に示すように、深さはビーム毎及びフレーム毎に変更される（図９中の実線の黒矢印参照）。すなわち、所定のフレームが奇数フレームであり、前述の所定の超音波ビームが２、４、６、８・・・（２ｎ：ｎは自然数）という偶数ビームである場合には、深さをＡ１からＡ２に浅く変更し、さらに、所定の超音波ビームが３、５、６、７・・・（２ｎ＋１：ｎは自然数）という奇数ビームである場合には、深さをＡ２からＡ１に深く変更する。このように深さはビーム毎に変更され、ＰＲＦがビーム毎に変えられる。
【００５０】
さらに、所定のフレームが偶数フレームである場合には、第１ビームで深さをＡ１からＡ２に浅く変更する。ところが、深さはフレーム毎に加えてビーム毎にも変更されるため、前述の所定の超音波ビームが２、４、６、８・・・（２ｎ：ｎは自然数）という偶数ビームである場合には、深さをＡ２からＡ１に深く変更し、さらに、所定の超音波ビームが３、５、６、７・・・（２ｎ＋１：ｎは自然数）という奇数ビームである場合には、深さをＡ１からＡ２に浅く変更する。これにより、偶数フレームのビーム毎の深さは奇数フレームのビーム毎の深さと逆になる。このように深さはフレーム毎さらにビーム毎に変更され、ＰＲＦが変えられる。
【００５１】
ここで、一例として、深さＡ１が２０ｃｍ、深さＡ２が１０ｃｍとされ、変換率が二分の一に予め設定された場合には、奇数フレームにおいて、偶数ビームの深さは１０ｃｍであり、そのＰＲＦは１０ｃｍ分のＰＲＦとなって２０ｃｍ分のＰＲＦの二倍となるため、偶数ビームのＰＲＴは半分となる。また、偶数フレームにおいて、奇数ビームの深さは１０ｃｍであり、そのＰＲＦは１０ｃｍ分のＰＲＦとなって２０ｃｍ分のＰＲＦの二倍となるため、奇数ビームのＰＲＴは半分となる。これらのことから、フレームレートは全てのビームを２０ｃｍでスキャンする場合に比べて４／３倍になる。このような深さを浅く変更する間引きを１／２間隔（ビーム２本に１本の割合）で行うことによって、フレームレートを向上させることができる。
【００５２】
なお、このような深さを浅く変更する間引きでは、その間引きに応じて不足したデータとして偶数ビームあるいは奇数ビームの深さ１０〜２０ｃｍのデータを、その偶数ビームあるいは奇数ビームに隣り合うビームでスキャンして得たデータ（深さ１０〜２０ｃｍのデータ）により補間する（図９中の点線の黒矢印参照）。また、偶数フレームあるいは奇数フレームの深さ１０〜２０ｃｍのデータを、それらの偶数フレームあるいは奇数フレームの直前でスキャンして得たデータ（深さ１０〜２０ｃｍのデータ）により補間することも可能である。このような補間を実行することによって、間引きによる画質低下、すなわち深さが深い部分（１０〜２０ｃｍ）の画質低下を抑えることが可能となる。
【００５３】
以上説明したように、第３の実施形態によれば、前述の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、走査による複数の超音波ビームのうち所定の超音波ビームと複数のフレームのうち所定のフレームで、例えばビーム毎及びフレーム毎に深さを変更することによって、その全フレームのうち所定の超音波ビーム及び所定のフレームで深さを浅くしてＰＲＦを高くし、ＰＲＴを短くすることが可能となるので、フレームレートを向上させることができる。また、深さを浅く変更する間引きによるデータ不足もデータ補間により抑えることが可能となるので、深さが深い部分の画質低下を抑えることもできる。
【００５４】
なお、第１及び第２の実施形態と同様に、深さを浅く変更する間引きの間隔は限定されるものではなく、１／３間隔や１／４間隔、２／３間隔などで間引きを行っても良い。さらに、規則性無くランダムに間引きを行うことも可能である。この間引きの間隔を変える方法は第１の実施形態と同様である。
【００５５】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５６】
１      超音波診断装置
２      超音波プローブ
１３ａ  変更部
１４    画像処理部
１６    入力部
１７    表示部
【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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