(57)【要約】  医用画像装置が、被験者の身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽と、所定方向に移動可能に設けられた測定デバイスであって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイスと、前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、及び前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たす場合に、前記測定デバイスによる計測を行う制御部と、を備えることにより、測定対象部位の全体が網羅されたデータを取得することができる。
2019069898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽と、
所定方向に移動可能に設けられた測定デバイスであって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイスと、
前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、及び前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たす場合に、前記測定デバイスによる計測を行う制御部と、を備える、
医用画像装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記被検体の位置を特定する際に、前記被験者の予め定められた生体内組織の位置に基づいて特定を行う、
請求項１に記載の医用画像装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記測定デバイスが測定を開始する初期位置及び／又は測定を終了する終了位置を、前記予め定められた生体内組織の位置に基づいて特定する、
請求項２に記載の医用画像装置。
【請求項４】
前記予め定められた生体内組織は、前記測定デバイスが測定を開始する初期位置又は測定を終了する終了位置に対する、前記測定デバイスによる測定領域の反対側に位置する生体内組織である、
請求項２又は請求項３に記載の医用画像装置。
【請求項５】
前記被検体は前記被験者の乳房であり、前記生体内組織は前記被験者の肋骨、胸壁又は大胸筋である、
請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項６】
前記被検体の前記所定方向に直交する平面内における位置及び／又は前記所定方向における位置を検出する位置検出部をさらに備え、
前記位置検出部は、位置検出用超音波素子を備える、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項７】
前記位置検出部は、
前記被検体の前記所定方向に直交する平面内における位置を検出する第１位置検出部と、
前記被検体の前記所定方向における位置を検出する第２位置検出部と、を備え、
前記第１位置検出部及び前記第２位置検出部の少なくとも一方が、前記位置検出用超音波素子からなる、
請求項６に記載の医用画像装置。
【請求項８】
前記放射波は超音波であり、前記素子群は測定用超音波素子群である、
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項９】
前記放射波は超音波であり、前記素子群は測定用超音波素子群であり、前記位置検出用超音波素子は前記複数の測定用超音波素子群を兼用することにより構成される、
請求項６又は請求項７に記載の医用画像装置。
【請求項１０】
前記制御部にて前記被検体の位置が予め定められた範囲内でないと判断された場合に通知する通知部をさらに備える、
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項１１】
前記通知部は、前記被検体の移動先を案内する、
請求項１０に記載の医用画像装置。
【請求項１２】
前記制御部は、該測定された前記被検体の位置が予め定められた範囲内である場合に、前記測定デバイスを前記所定方向に移動させながら連続的にデータを測定する処理を開始する、
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記計測の際の前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件を満たさないと判断された場合、前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理、前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理、又は計測を始めからやり直す処理のいずれかの処理を実行する、
請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項１４】
前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第１許容範囲を超えると判断した場合に実行し、
前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第２許容範囲を超えると判断した場合に実行し、
前記計測を始めからやり直す処理は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第３許容範囲を超えると判断した場合に実行し、
前記第１許容範囲、前記第２許容範囲及び前記第３許容範囲はそれぞれ異なる数値範囲である、
請求項１３に記載の医用画像装置。
【請求項１５】
前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が前記予め定められた条件を満たしているか否かの判断は、所定のアルゴリズムに基づいて行われる、
請求項１３又は請求項１４に記載の医用画像装置。
【請求項１６】
前記所定のアルゴリズムは、前記被検体の断面積又は重心位置の変位量と、前記予め定められた条件としての変位量とを比較するように構成される、
請求項１５に記載の医用画像装置。
【請求項１７】
前記所定のアルゴリズムは、連続する前記測定されたデータ間の画像パターン間の相関値を画像相関法を用いて特定し、前記相関値と前記予め定められた条件としての相関値とを比較するように構成される、
請求項１５に記載の医用画像装置。
【請求項１８】
前記所定のアルゴリズムは、前記測定されたデータ内において特定されるセグメントの幾何学形状の変位量と、前記予め定められた条件としての変位量とを比較するように構成される、
請求項１５に記載の医用画像装置。
【請求項１９】
被験者の身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽と、
所定方向に移動可能に設けられた測定デバイスであって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイスと、を備える医用画像装置において、
前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たすか否かを判断するステップと、
前記判断の結果に基づいて、前記測定デバイスによる計測を実行すべきか否かを決定するステップと、を実行させるための、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用画像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被験者の身体の各部を計測する方法として、超音波診断装置、Ｘ線診断装置、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）等に代表される医用画像装置（モダリティ）が広く普及している。このような医用画像装置のうち、例えば超音波診断装置は、超音波プローブにより被検体内部に超音波を送信し、被検体組織の音響インピーダンスの差異により生じる超音波反射波（エコー）を受信する。さらに、この受信から得た電気信号に基づいて、被検体の内部組織の構造を示す超音波断層画像を生成し、画像を例えばモニタ上に表示するものである。超音波診断装置は、被検体への侵襲が少なく、リアルタイムに生体内組織の状態を断層画像などで観察できるため、生体の形態診断に広く用いられている。【０００３】
例えば乳がんの診断においても、このような超音波素子が用いられているが、乳がんの早期発見を目的とした乳がん検診においては、現状日本では超音波装置単独での検診は推奨されていない。その理由の一つに、従来のハンドヘルド型の超音波スキャナを検査技師等が操作する手法による診断では、乳房の全域をくまなく検査することは非常に難しく、時間とコストがかかることが挙げられる。また、とりわけ乳房の撮像や読影には医師や技師等操作者の経験やノウハウが要求され、診断結果がその技量に大きく依存していることが知られている。【０００４】
そのため、操作者の技量に左右されずに乳房全体のスキャンを可能とする、自動走査型の全乳房撮像装置が提案されている。例えば文献１には、測定台に水槽を設置し、水槽の底面に超音波探触子を設置し、水槽内に下垂された乳房を底面から垂直方向の断面でスキャンし、サジタル画像を取得する方法が開示されている。
また、文献２には、水槽の底面と垂直に超音波素子を走査し、コロナル画像を撮像する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開２００３／１０１３０３号
【特許文献２】特開２０１３−５１９４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような自動走査型の被検体撮像においては、撮像を開始する初期位置（あるいは撮像を終了する終了位置）を正確に検出することが、検査対象である被検体の生体内組織を漏れなく検査するため、及び測定精度を維持するために重要である。この点について、撮像の初期位置を特定する方法としては、従来周知のカメラやレーザースキャナ等による、被検体の生体表面組織から得られる情報に基づいて当該位置を特定する方法が想定できる。しかし、被検体の生体表面組織に基づく情報からでは、撮像領域内における被検体の位置は測定できるものの、計測対象である被検体の乳腺などの生体内組織の位置を正確に推定することは容易でない。特に、被検体の形態は個体差が大きく、内部組織の配置や比率も必ずしも一様ではない。また、部分切除等の施術前後には被検体の変形は避けられず、基準とする被検体表面の特徴にも影響がある。このような場合、被検体表面の特徴を位置基準としていると、撮像すべき生体内組織が完全に撮像領域に包含されていることを担保するのが困難になる可能性がある。【０００７】
また、このような自動走査型の被検体撮像においては、計測時に測定装置と被検体との位置関係にずれが生じるなどの要因によって、測定対象の領域の一部が測定されない場合があった。
例えば、撮像面を移動させながらスライスを撮像する場合において、ＡＢＵＳやＡＢＶＳと呼ばれるサジタル断面像のＢモード像の連続取得による方法を用いる場合にも、同じ課題、すなわちスライス抜けを確認する必要があるという点においては、同じ課題を持っている。しかしこれらの手法では、断面の向きが必ずしも平行ではないため、抜けが有った時に、単純なスライスの欠落としては判断が出来ない。また、接触しながらプローブを動かす場合、必然的に対象物の変形を伴うので、やはりスライス抜けとして扱うことが難しい。【０００８】
上記の課題に鑑み、本発明は、医用画像装置において、測定対象部位の全体が網羅されたデータを取得することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、一の態様において、例えば図１Ｂ〜図３、及び図７Ａに示すように、被験者Ｕの身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽２１０と、所定方向に移動可能に設けられた測定デバイス２２０であって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイス２２０と、前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、及び前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たす場合に、前記測定デバイスによる計測を行う制御部１１０と、を含む医用画像装置を提供する。【００１０】
好ましくは、前記制御部は、前記被検体の位置を特定する際に、前記被験者の予め定められた生体内組織の位置に基づいて特定を行う。【００１１】
好ましくは、前記制御部は、前記測定デバイスが測定を開始する初期位置及び／又は測定を終了する終了位置を、前記予め定められた生体内組織の位置に基づいて特定する。【００１２】
好ましくは、前記予め定められた生体内組織は、前記測定デバイスが測定を開始する初期位置又は測定を終了する終了位置に対する、前記測定デバイスによる測定領域の反対側に位置する生体内組織である。【００１３】
好ましくは、前記被検体は前記被験者Ｕの乳房であり、前記生体内組織は前記被験者Ｕの肋骨、胸壁又は大胸筋である。【００１４】
好ましくは、前記被検体の前記所定方向に直交する平面内における位置及び／又は前記所定方向における位置を検出する位置検出部１３０をさらに含み、前記位置検出部１３０は、位置検出用超音波素子２３０を含む。【００１５】
好ましくは、前記位置検出部１３０は、前記被検体の前記所定方向に直交する平面内における位置を検出する第１位置検出部１３１と、前記被検体の前記所定方向における位置を検出する第２位置検出部１３２と、を含み、前記第１位置検出部１３１及び前記第２位置検出部１３２の少なくとも一方が、前記位置検出用超音波素子２３０からなる。【００１６】
好ましくは、前記放射波は超音波であり、前記素子群は測定用超音波素子群である。【００１７】
好ましくは、前記放射波は超音波であり、前記素子群は測定用超音波素子群であり、前記位置検出用超音波素子は前記複数の測定用超音波素子群を兼用することにより構成される。【００１８】
好ましくは、前記制御部にて前記被検体の位置が予め定められた範囲内でないと判断された場合に通知する通知部９３０をさらに含む。【００１９】
好ましくは、前記通知部９３０は、前記被検体の移動先を案内する。【００２０】
好ましくは、前記制御部１１０は、該測定された前記被検体の位置が予め定められた範囲内である場合に、前記測定デバイス２２０を前記所定方向に移動させながら連続的にデータを測定する処理を開始する。【００２１】
好ましくは、前記制御部１１０は、前記計測の際の前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件を満たさないと判断された場合、前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理（Ｓ５１５）、前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理（Ｓ５１６）、又は計測を始めからやり直す処理（Ｓ５１７）のいずれかの処理を実行する。【００２２】
好ましくは、前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理（Ｓ５１５）は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第１許容範囲を超えると判断した場合に実行し、前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理（Ｓ５１６）は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第２許容範囲を超えると判断した場合に実行し、前記計測を始めからやり直す処理（Ｓ５１７）は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第３許容範囲を超えると判断した場合に実行し、前記第１許容範囲、前記第２許容範囲及び前記第３許容範囲はそれぞれ異なる数値範囲である。【００２３】
好ましくは、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が前記予め定められた条件を満たしているか否かの判断は、所定のアルゴリズムに基づいて行われる。【００２４】
好ましくは、前記所定のアルゴリズムは、前記被検体の断面積又は重心位置の変位量と、前記予め定められた条件としての変位量とを比較するように構成される。【００２５】
好ましくは、前記所定のアルゴリズムは、連続する前記測定されたデータ間の画像パターン間の相関値を画像相関法を用いて特定し、前記相関値と前記予め定められた条件としての相関値とを比較するように構成される。【００２６】
好ましくは、前記所定のアルゴリズムは、前記測定されたデータ内において特定されるセグメントの幾何学形状の変位量と、前記予め定められた条件としての変位量とを比較するように構成される。【００２７】
本発明は、他の態様において、被験者Ｕの身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽２１０と、所定方向に移動可能に設けられた測定デバイス２２０であって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイス２２０と、を備える医用画像装置１００において、前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たすか否かを判断するステップと、前記判断の結果に基づいて、前記測定デバイスによる計測を実行すべきか否かを決定するステップと、を実行させるためのプログラムを提供する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、医用画像装置において、測定対象部位の全体が網羅されたデータを取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１Ａ】本発明の主要な機能とフローを纏めた概念図を示す図。
【図１Ｂ】超音波診断装置１００の外観を示す図。
【図２】計測モジュール２００の構造の概要を示す図。
【図３】超音波診断装置１００による計測が行われる際の状態を示す図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、乳房の構造及びリングアレイ２２０との位置関係を模式的に示す図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、リングアレイ２２０の位置に応じて得られる画像を模式的に示す図。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は圧力センサ９６０の配置例を示す図。
【図７Ａ】超音波診断装置１００の機能ブロック図。
【図７Ｂ】アーチファクトの空間分布の例を示す図。
【図８Ａ】測定データを画像処理して得られた画像の一例を示す図。
【図８Ｂ】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、計測中に乳房の動きがない場合における、乳房の断面積の変化及び乳房重心の位置の変化を示す図。
【図８Ｃ】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、深さ方向に乳房の動きが発生した場合における、乳房の断面積の変化及び乳房重心の位置の変化を示す図。
【図８Ｄ】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、水平面内において乳房の動きが発生した場合における、乳房の断面積の変化及び乳房重心の位置の変化を示す図。
【図８Ｅ】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ乳房の動きが発生した場合のフレーム画像の相互相関の変化を示す図。
【図８Ｆ】（ａ）〜（ｃ）は、得られた画像データにフィルタリング処理を施したものである。
【図８Ｇ】（ａ）、（ｂ）は、ハイパスフィルタを適用した場合のフレーム画像の相互相関の変化を示す図。
【図９Ａ】超音波診断装置１００の動作例を示すフローチャート。
【図９Ｂ】超音波診断装置１００の動作例を示すフローチャート。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、測定開始前に表示される画面の例を示す図。
【図１１】測定中に表示される画面の例を示す図。
【図１２】測定中に表示される画面の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
この出願は、日本国で２０１７年１０月２日に出願された特願２０１７−１９２８０２号に基づいており、その内容は本出願の内容としてその一部を形成する。
また、本発明は以下の詳細な説明によりさらに完全に理解できるであろう。本願のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明により明らかとなろう。しかしながら、詳細な説明及び特定の実例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、本発明の精神と範囲内で、当業者にとって明らかであるからである。
出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、開示された改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
【００３１】
図１Ａは、本発明の主要な機能とフローを纏めた概念図である。撮像範囲を設定し、撮像を行うのは公知な方法と同じであるが、解剖学的な特徴位置Ｚ１やＺ２を測定デバイスの素子群の初期位置の確認において計測し、これに基づき撮像範囲（Ｚ０）を決定すること、対象の撮像面内での位置（Ｘ０，Ｙ０）を確認し、必要に応じて修正要求を出力すること、撮像中にＺ方向の動き（ΔＺ）及び面内移動（ΔＸ，ΔＹ）を監視して、必要に応じて撮像シーケンスの修正を行うこと、及び撮像結果に関して、画像データに付随して撮像範囲の妥当性やボリュームデータの妥当性に関するログを出力することに特徴がある。
【００３２】
以下に示す実施態様においては、医用画像装置として超音波診断装置１００を、被検体として乳房をそれぞれ適用した場合について具体的に説明を行う。
図１Ｂは本発明の実施態様の一例としての超音波診断装置１００の外観を示したものである。超音波診断装置１００（超音波ＣＴとも呼ばれる）は、測定台９１０、読取装置９４０、マイク・スピーカ９５０、及びタッチパネル９３０を含む。測定台９１０は、水平（同図ＸＹ面）に俯せになった被験者を載せるためのものである。なお、測定台９１０は水平面から傾斜していてもよいし、表面は平らでなくてもよい。読取装置９４０は、情報が印刷されたバーコードや２次元コード、メモリチップが内蔵されたＩＣカード等の記憶媒体に格納された情報を読取る装置である。読み取られる情報には、例えば、各被験者を識別するための情報（ＩＤ）のほか、被験者に関する情報（年齢、性別、既往歴、検査履歴、検査項目等。以下、これらをまとめて「ユーザ情報」という）が含まれ得る。また、ユーザ情報は、被験者又は操作者により事前に登録されたものでもよい。
【００３３】
測定台９１０には、被検体（乳房）を挿入するための開口部９２０が前方に形成されている。この開口部９２０には、被検体の計測を行うための計測モジュール２００（図２参照。）が配置されている。なお、開口部９２０の位置、サイズ、形状は例示である。また、左右の乳房に対応する位置に開口部９２０を２つ設けてもよい。
【００３４】
タッチパネル９３０は液晶タッチパネル画面であって、画像又は文字を表示するとともに、被験者が超音波診断装置１００に情報を入力することができる。
マイク・スピーカ９５０はマイク及びスピーカであって、被験者が情報を画面操作又は音声により入力し又は検査の状況、その他計測を適切に行うための情報を被験者に通知する。
【００３５】
なお、被験者のほか、超音波診断装置１００による診断を実施、監督ないし支援する医師や医療従事者等操作者が超音波診断装置１００の傍にいても構わない。この場合、情報の通知相手は、被験者ではなく操作者であってもよいし、被験者と操作者の両者であってもよい。従って、情報の通知相手に応じてタッチパネル９３０やマイク・スピーカ９５０の設定の位置や向きを適宜変更してもよい。
なお、タッチパネル９３０、マイク・スピーカ９５０は測定台９１０と独立した装置として構成されてもよいし、測定台９１０と一体的に構成されもよい。また、タッチパネル９３０の設ける位置は任意であり、例えば、俯せ状態の被験者が覗き込めるように、開口部９２０より前側の測定台９１０に埋め込まれてもよい。
【００３６】
図２は計測モジュール２００の構造の一例の概要を示したものである。計測モジュール２００は、浴槽２１０とリングアレイ２２０とを含む。浴槽２１０は、脱気水等の超音波の伝搬性が良好な媒質を注入し、測定の間保持するための容器である。そして、浴槽２１０は被験者の片方の乳房の少なくとも一部を収容する。計測モジュール２００には、図示しないバルブやタンクと接続する管などの注水・排水を行う機構が備えられており、この機構によって浴槽２１０への注水及び排水が行われる。
【００３７】
リングアレイ２２０は、被検体の計測を行うための測定デバイスであって、平面状（この例ではＸＹ面内）に配置された複数の測定用超音波素子からなり、前記浴槽内へ超音波を照射し、散乱した放射波である超音波を受信する超音波素子群である。リングアレイ２２０は、電気信号を超音波に変換し、複数の振動子から位相等を調整しつつ超音波ビームを生成して測定対象に向けて出射し、被検体からの複数の散乱超音波を受信し、この散乱超音波をそれぞれ電気信号に変換して出力する。これにより、超音波素子群の配置面（ＸＹ面）にある被検体内部の組織の断面の情報が得られる。
ここで、散乱超音波とは、反射波及び透過波の少なくともいずれかを含む。要するに、リングアレイ２２０は、反射波を受信するタイプでもよいし、透過波を受信するタイプでもよいし、反射波及び透過波を受信するタイプであってもよい。
【００３８】
リングアレイ２２０の形状は、円状、楕円状、あるいは多角形状であってもよい。また、このリングアレイ２２０は、一体物であっても、一乃至複数の素子で構成されたユニットを、例えば環状等の所定形状に配列させたものであってもよい。さらに、このリングアレイ２２０の平面形状は、環状ではなく、半円状や、Ｃ字型であってもよい。あるいは、素子が直線状に配置されたリニアアレイであってもよい。
【００３９】
支持部材２４０によって、リングアレイ２２０は浴槽２１０に所定の方向に移動可能に固定される。また、支持部材２４０は移動機構２４１を備える。リングアレイ２２０を移動させつつ超音波計測を行い、撮影断面の位置が異なる情報を繰り返し取得していくことで、乳房内部全体の組織の情報を得ることができる。
なお、同図の例では、移動機構２４１は、リングアレイ２２０を深さ方向（Ｚ方向）に移動させるためのスライド機構を示している。また、走査の間隔は例えば１ｍｍである。計測範囲の深さが２０ｍｍの場合、計２１枚の断層画像が得られることになる。なお、走査の方向は、上から下でも、下から上でもよいが、一方向であることが好ましい。以下に示す実施態様においては、リングアレイ２２０を上から下に向かう方向に走査するものについて説示を行う。
【００４０】
なお、走査方向は撮像面に垂直である必要はない。例えば、螺旋運動のように、回転運動と並行移動とを組み合わせた動きができるように移動機構２４１を設計してもよい。要するに、水槽内に下垂された状態の乳房の検査対象範囲を網羅するように超音波が出射できればよい。よって、出射ビームを制御することができれば、リングアレイ２２０の「移動」は、超音波ビームの出射方向の制御による測定位置のみの移動であってもよく、移動機構２４１等を用いたリングアレイ２２０の物理的な移動を必ずしも伴わなくてよい。
【００４１】
計測モジュール２００は、さらに、本発明に係る主要な機能の１つとして、被検体の位置を特定するための手段を備えている。この被検体の位置を特定するための手段は、生体表面組織ではなく生体内組織の位置に基づいて被検体の位置を特定するものである点において後述する有利な効果を備えている。
当該手段に関連する具体的な構成として、計測モジュール２００は、被検体の位置を検出する位置検出部１３０（図７Ａ参照。）を備える。この位置検出部は、被検体の平面（ＸＹ面）における位置を検出するための第１位置検出部１３１（図７Ａ参照。）と、被検体の深さ方向（Ｚ方向）における位置を検出するための第２位置検出部１３２（図７Ａ参照。）とを備える。そして、これら２つの位置検出部のいずれか一方、または両方が生体内組織の位置に基づいて被検体の位置を特定する手段で構成される。
【００４２】
生体内組織の位置に基づいて被検体の位置を特定する手段としては、位置検出用超音波素子が挙げられる。位置検出用超音波素子による具体的な被検体の位置の検出方法については後述する。
以下に示す実施態様においては、図２に示す通り、上記第２位置検出部として位置検出用超音波素子２３０（以下、単に超音波素子２３０という）を採用し、上記第１位置検出部にはカメラ２５０を採用した場合について説示する。
【００４３】
超音波素子２３０は、浴槽２１０内に挿入された乳房に対し超音波測定を行い、乳房の位置、詳しくは浴槽２１０内に全乳房が挿入されているかを検出する。例えば、乳房を開口部に挿入した際に開口部の上部に位置する、胸壁や肋骨、大胸筋などの乳房の形態（詳しくは、そのサイズや形状）には左右されない、乳房以外の生体内組織の位置を検出又は測定することができる。
【００４４】
一般に、組成の異なる二種類の物質の間の界面における超音波の反射強度は、界面の手前の物質と奥の物質、それぞれの音響インピーダンスｚ１とｚ２によって決定され、反射強度＝｜ｚ１−ｚ２｜／（ｚ１＋ｚ２）となる。水、皮膚、脂肪、乳腺、骨、それぞれの音響インピーダンスは、１．５，１．７６，１．４４，１．６０，６〜７程度であり、骨と他の物質の界面における反射が圧倒的に大きいことが分かる（それぞれ個体差があるが、特に骨は皮質骨部分と海綿骨部分で大きく異なるので個体差や部位による差が大きい）。このため、生体中の物質を画像認識において抽出する際に、骨を認識するのが最も容易である。一般に超音波エコー画像は、広い輝度レンジで情報を表示するために、輝度に関してＬｏｇ圧縮を行い、ｄＢで表示される。しかし、骨のような輝度が大きく異なるものを抽出する際には、Ｌｏｇ圧縮を掛ける前の画像情報、もしくは圧縮の程度が小さくなるようなパラメータを選ぶことが望ましい。
【００４５】
一般に、乳がんは乳管の内部から発生することが知られている。このため、リング状のデバイスを上下に動かして、撮り漏らしなく走査する際には、乳腺と大胸筋の間の界面までを超音波画像の撮像に含めれば、少なくとも乳がんの全ボリュームを取ることが困難な場合でも乳がんの一端は撮像視野の中に納まることになる。この乳腺と大胸筋の境界面の位置を推定するには、この境界面と概ね平行な面を形成する肋骨が並んだ面の位置と向きを特定することが最も簡単な方法であり望ましい。このため、複数の肋骨の位置を画像中から検出し、複数の肋骨が含まれる面の向きを推定しておくことが、超音波画像の撮像の初期位置（又は撮像の終了位置）の妥当性を判断する上で好ましい。
【００４６】
また、超音波素子２３０にあっては、上述した通り、組成の異なる二種類の物質間の界面部分において大きな反射（高輝度）が検出されるという性質を備えている。したがって、撮像の初期位置を検出する方法として、上記肋骨の位置を利用することに代えて、乳腺と大胸筋の界面を、検出した輝度情報から直接的に検出することも可能である。いずれの方法においても、超音波素子２３０を用いた被検体の生体内組織に基づいた被検体の位置検出は、従来のカメラ等の被検体の生体表面組織に基づいた被検体の位置検出に比べて、検出した輝度情報から直接的に被検体位置を検出できるため、簡単かつ高精度な被検体位置の推定が実現できる。特に、リングアレイ２２０の初期位置（リングアレイ２２０が下から上へ走査するものである場合には終了位置）を特定する際には、上述した生体内組織（肋骨や大胸筋）の位置を当該初期位置の基準とするため、簡単且つ高精度に初期位置を特定することができる。
【００４７】
また、超音波素子２３０は、リングアレイにより撮像された画像の座標をＸＹ座標とすると、これに対するＺ座標を取得することも可能である。これにより、乳房の３Ｄボリューム像撮像後の複数の画像を再構成する際に補正支援用パラメータとして利用したり、左右・経時変化の比較に利用したりすることもできる。また、スライス抜けの担保も可能となる。
【００４８】
好ましくは、超音波素子２３０は超音波素子アレイが用いられる。また、その設置位置としては、浴槽２１０の底面の他、浴槽２１０の側面やリングアレイ２２０に固定されてもよいし、複数設定してもよい。いずれの設置位置であっても、浴槽２１０内は脱気水等からなる媒質で満たされているため、超音波素子２３０は被検体に接触させる必要がなく設置作業は容易である。さらに、本実施態様の計測モジュール２００は、超音波素子２３０をリングアレイ２２０とは別部材として備えているが、リングアレイ２２０を構成する超音波素子を上記超音波素子２３０に兼用することも可能である。この場合には、超音波素子２３０として兼用されるリングアレイ２２０の超音波素子を、例えばＺ方向に煽り動作が可能な構成とすれば、上述した超音波素子２３０と同様の測定結果を得ることができ、また、リングアレイ２２０により得られる平面に含まれる組織の音速の違いに基づいて深さ方向の位置を測定することもできる。
また、乳房表面までの距離を測定する機能又はＺ軸上の座標を決定する機能を有しているだけでよいのであれば、レーザースキャナ等の光学的に距離を測定するデバイスや可視光画像センサ、Ｘ線等の他の位置検知センサを超音波素子２３０に代えて採用してもよい。その場合には第１位置検出部としてのカメラ２５０に代えて位置検出用超音波素子を採用することが、被検体の生体内組織に基づいた被検体の位置検出を行うことにより簡単かつ高精度な被検体位置の推定を実現するという観点において好ましい。
【００４９】
カメラ２５０は、例えば撮像素子やピント調節等の制御機構等を備えたカメラであって、浴槽２１０内の乳房を光学的に撮影し、乳房の位置又はその変化に関する情報を取得してもよい。カメラ２５０は、浴槽２１０の内側底部に水没するように固定されてもよいし、底部外側や側面に設けてもよい。なお、カメラに代えて、位置検出用超音波素子や、レーザー光等を用いた位置検知センサ等の乳房の位置又はその変化に関する情報を取得できる手段により乳房の位置又はその変化に関する情報を取得してもよい。カメラに代えて位置検出用超音波素子を採用する際には、超音波素子２３０と同様、その設置位置は水槽底面の他、浴槽２１０の側面やリングアレイ２２０に固定されてもよく、また、リングアレイ２２０を構成する超音波素子をこの乳房の平面における位置を検出するための位置検出用超音波素子として兼用することも可能である。
【００５０】
なお、上述の計測モジュール２００は、ＸＹ面における被検体の位置検出とＺ方向における被検体の位置検出とを別々の検出手段を用いてそれぞれ特定しているが、本願はこれに限定されるものではない。例えば単一の検出手段により３次元位置、すなわちＸＹ面及びＺ方向位置の検出を行うものや、検出手段を用いた被検体の位置検出をＺ方向のみ行うもの等、種々の変形が許容されるものである。
【００５１】
図３は、超音波診断装置１００による計測が行われる際の状態を示したものである。被験者Ｕが片側の乳房の少なくとも一部が開口部９２０に挿入されるように、俯せ（伏臥位）になった状態で測定が行われる。すなわち、乳房が浴槽２１０内で下垂された状態で、超音波診断装置１００はリングアレイ２２０を走査させて、被検体である乳房の検査対象全域のデータを収集する。なお、測定は片側の乳房毎に行う。開口部９２０が１つのみ設けられる場合において、両方の乳房を測定する必要がある場合は、片側の乳房の計測完了後、体勢を直して反対側の乳房を浴槽２１０に挿入することになる。
【００５２】
図４及び図５は乳房の構造及びリングアレイ２２０との位置関係を模式的に示したものである。図４（ａ）はＺ方向の上限位置、同図（ｃ）は乳房の先端付近（乳頭に対応する位置）、同図（ｄ）はＺ方向の下限位置、同図（ｂ）は、同図（ａ）及び（ｃ）のその中間地点の位置にリングアレイ２２０が位置する場合を示したものである
また、ＬＳは乳腺、ＦＩは脂肪組織、Ｈ６は皮膚、ＣＯは肋骨、Ｈ１は入管洞、Ｈ３は乳腺葉、Ｈ４はクーパー靭帯、Ｈ５は大胸筋、Ｈ２は乳管群をそれぞれ示している。
【００５３】
図５は、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）でそれぞれ示したＺ方向の位置において得られた超音波測定データに基づいて生成された画像を模式的に示したものである。便宜上、乳腺ＬＳ及び脂肪組織ＦＩのみを示している。
超音波ＣＴの音速分布計測における音速分解能から、乳腺や筋肉と、脂肪を音速から区別することが可能である。このため、音速像からは乳腺と筋肉の境界を直接区別するのは難しいが、図４に示すように、撮像面から脂肪領域の割合が十分に小さくなったことをもって、乳腺領域と大胸筋の境界面にリングアレイが位置していることを確認することができる。具体的な音速分布計測としては、例えば、次のような方法を用いてもよい。すなわち、透過波データの取得と、取得したデータから波形の先頭値を検出するプロセス、送信チャンネルと受信チャンネルの二次元空間上にマッピングされた伝搬時間の分布データに対して、逆問題を解くことで音速分布を求めてもよい。逆問題解法としては、多くの先行例があるが、例えば仮定した音速分布から伝搬時間の分布データを算出し、実測の伝搬時間分布と仮定から導出された伝搬時間分布の差分を小さくするように、仮定した音速分布の修正を行い、差分値が十分に小さくなるまで繰り返す代数的再構成法などを適用してもよい。この時、音の伝搬時間計算はフェルマーの原理に基づく屈折経路の推定を行うことが高精度化には有用であることから、当該原理を用いてもよい。
【００５４】
図６の（ａ）及び（ｂ）は、測定台９１０内部の構造を模式的に示したものである。測定台９１０内部には圧力センサ９６０が埋め込まれる。圧力センサ９６０は、シート状に成型された圧電素子であって、測定台９１０にかかる被験者の荷重及びその時間変化を測定することで、被験者の体の動きを間接的に測定する。なお、同図は圧力センサ９６０の一例に過ぎず、位置、個数、形状はこれに限らない。
【００５５】
図７Ａは本発明を実施するための機能ブロック図の一例を超音波診断装置１００に当てはめたものである。超音波診断装置１００は、制御部１１０とデータ取得部１２０と位置検出部１３０と変位計測部１４０とデータ処理部１５０と駆動部１６１と情報入力部１６３と通知部１７０と記憶部１９０とを含む。
【００５６】
記憶部１９０は、ハードディスク、半導体メモリ等の記憶装置であって、後述する超音波診断装置１００の機能を実現させるためのプログラムのほか、制御部１１０又はデータ処理部１５０にて用いられる、乳房の位置や位置の変化、測定したデータの連続性を決定するために用いられるアルゴリズムやパラメータが記憶される。さらに、補正データや補正ログ、補正判定根拠ログ、範囲決定ログ等も記憶され、これらの記録は撮像されたスライスに関連付けて保存されることが望ましい。また、記憶部１９０には上述したユーザ情報が記憶されてもよい。
【００５７】
位置検出部１３０は、上述した通り、第１位置検出部１３１及び第２位置検出部１３２を含む。第１位置検出部１３１は、例えばカメラ２５０によって実現され、乳房の平面内における位置を検出する。平面内における位置は、一例として、乳房の乳頭の位置又は前記乳房の輪郭に対応する位置を用いて規定することができる。第２位置検出部１３２は、例えば超音波素子２３０によって実現され、乳房の深さ位置を検出する。
【００５８】
変位計測部１４０は、第１変位計測部１４１及び第２変位計測部１４２を含む。第１変位計測部１４１は、例えばカメラ２５０によって実現され、乳房の平面位置の変化（乳房の平面内の動き）を計測する。第２変位計測部１４２は、例えば超音波素子２３０によって実現され、乳房の深さ位置の時間変化（深さ方向の乳房の動き）を計測する。
【００５９】
なお、第１位置検出部１３１、第２位置検出部１３２、第１変位計測部１４１、第２変位計測部１４２の機能を実現するためのデバイス構成は、任意である。
例えば、第１位置検出部１３１、第２位置検出部１３２、第１変位計測部１４１、第２変位計測部１４２の機能を全て一つのデバイス（例えば超音波素子２３０）で実現してもよいし、上記４つに含まれる一つの機能モジュールを２つ以上のデバイスによって実現してもよい。この場合、例えば、第１変位計測部１４１の機能をカメラ２５０と圧力センサ９６０とを組み合わせて実現するとともに、第２変位計測部１４２の機能を超音波素子２３０と圧力センサ９６０とを組み合わせて実現する。
あるいは、リングアレイ２２０を位置判定及び／又は変位の判定に利用してもよい。すなわち、データ取得部１２０は位置検出部１３０及び／又は変位計測部１４０の機能を兼ねることになる。
また、超音波診断装置１００が上記以外のセンサ（浴槽２１０内の温度を測定する温度センサ、浴槽２１０内の異物の存在を検知するセンサ等）を備えている場合、これらのセンサを活用して、位置検出部１３０及び／又は変位計測部１４０の機能を実現させてもよい。
【００６０】
データ処理部１５０は、画像処理プロセッサ等によって実現され、制御部１１０の制御の下、リングアレイ２２０の測定データに基づいて画像データを生成する。このデータ処理部１５０は、連続性判定部１５１とデータ補正部１５２とを含む。連続性判定部１５１はリングアレイ２２０によって測定されたデータの連続性を判断する。データ補正部１５２は、連続性判定部１５１にて得られた連続性の程度に基づいて、データの補正の要否を判定し、補正が必要と判定した場合、測定データ及び画像データのうち少なくともいずれかを補正する。補正前のデータと補正後のデータとは互いに関連付けられて記憶されてもよい。
ここでいう連続性とは、隣り合う値がある一定の傾向をもって推移することをいい、誤差等による局所的変動を伴う場合もある。
【００６１】
駆動部１６１は、モータやその制御機構を有し、制御部１１０の指示の下、移動機構２４１を制御してリングアレイ２２０を深さ方向に動かす。駆動部１６１は、リングアレイ２２０の深さ方向の位置（走査位置）を制御部１１０に通知することにより、制御部１１０はリングアレイの現在の位置や予め設定した範囲の走査が完了したか否かを判定する。
【００６２】
情報入力部１６３は、読取装置９４０やタッチパネル９３０として実現され、被験者又は医療従事者等の操作者によって操作され、ユーザ情報その他測定に必要な情報を入力するために用いられる。
【００６３】
通知部１７０は、表示部１７１と音声出力部１７２とを含み、音声や画像、振動等によって通知を行う。例えば、表示部１７１はタッチパネル９３０として実現され、音声出力部１７２はマイク・スピーカ９５０として実現される。通知の内容は、具体的には、通知部１７０は、制御部１１０の制御の下、被験者及び医療従事者の少なくともいずれかに対し、測定の進行上必要な情報を通知する。例えば、制御部１１０にて乳房の位置が予め定められた範囲内でないと判定された場合に通知が行われる。この場合、加えて、通知部１７０は前記乳房の移動先を案内するための情報を提供する。
【００６４】
データ取得部１２０は、例えばリングアレイ２２０にて実現され、制御部１１０の制御の下で動作する。
【００６５】
制御部１１０は１以上のプロセッサとして実装され、（ｉ）乳房が前記所定方向と垂直な平面内における位置、（ｉｉ）乳房が前記所定方向の位置、及び（ｉｉｉ）前記超音波素子によって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たす場合に、前記超音波素子群による計測を行う。
【００６６】
具体的には、制御部１１０は、先ず、位置検出部１３０（さらにこれに加えて変位計測部１４０を用いてもよい）にて測定された前記乳房の初期位置（さらに位置の変化も用いてもよい）が予め定められた範囲内であるか否かを判定し、結果が肯定的である場合に、データ取得部１２０及び駆動部１６１を制御して、リングアレイ２２０を走査しつつ乳房内部に対する超音波計測処理を開始する。
ここで、乳房の平面内位置は、乳頭の位置、乳房の輪郭、及び乳房の重心の少なくともいずれか一つを用いて表すことができる。
なお、乳房の撮像面に垂直な方向（深さ方向）における位置は、前記被験者の予め定められた乳房以外の生体内組織（例えば肋骨）の位置を基準として特定することができる。特定される乳房の位置とは、装置に対する位置（絶対位置）であってもよいし、生体内の所定の組織の位置を基準とした相対的な位置であってもよい。
また、乳房摘出者の計測においては、医療従事者により識別マークを付し、これを基準としてもよい。
【００６７】
また、制御部１１０は、第２位置検出部１３２がリングアレイ２２０の超音波素子で兼用されている場合等には、本計測を行う前に、リングアレイ２２０を走査して仮計測を行い、データ処理部１５０にて得られた超音波測定データから生成される画像データに基づいて、撮影された乳腺、脂肪、筋肉のなどの内部組織の区分を判別し、脂肪から筋肉への切り替わり面を判定することにより、乳房の深さ方向における初期位置が適正であるかを判定してもよい。あるいは、仮計測において、データ処理部１５０にて当該画像データから深さ方向についての乳房の断面積や重心の変化を測定し、変化の連続性に基づいて、乳房の深さ方向における初期位置を決定してもよい。仮計測で乳房が適切な初期位置にあると判定されると、本計測に移行する。
【００６８】
なお、上記予め定められた範囲内とは、例えば、基準位置からの乳房の位置のずれの量、及び位置の変化によって表される。例えば、平面内位置のずれについては、予め定められた範囲内は、乳頭の中心位置が基準位置から半径±５ｍｍの円内の領域と定義され、垂直方向のずれについては±０．５ｍｍと設定され、この条件を満たした状態が例えば５秒以上継続することが確認された場合は、乳房の位置が予め定められた範囲内にあり、測定を継続しても問題ないと判断する。予め定められた範囲内は要求される精度に基づき計測毎に設定されてもよいし、計測時にユーザが基準値を装置に入力するなどしてもよく、可変であることが望ましい。
【００６９】
次に、リングアレイ２２０が測定を開始する初期位置において測定を開始する。初期位置は、被験者毎に調整してもよい。
なお、初期位置に関して、水平面内での精度管理が必要な理由を以下に説明する。これは水平面内で実質的に同一の位置に対象物が有る方が、左右でのボリュームデータ比較や、経時変化（過去の検診データとの比較や、術前化学療法における抗がん剤の効果判定）観察のためのボリュームデータ比較が容易になるからである。勿論原理的には輝度ボリュームデータＩ（ｘ，ｙ）がＩ（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）となっても比較は可能である。しかし現実には、アーチファクトの存在と、画像歪を考慮すると、Δｘ、Δｙはそれぞれ極力小さい方が好ましい。
ここで真値をＩｔｒｕｅ（ｘ，ｙ）、アーチファクトの空間分布Ｉａｒｔｉｆａｃｔ（ｘ，ｙ）に対して、取得される画像はＩｔｒｕｅ（ｘ，ｙ）＋Ｉａｒｔｉｆａｃｔ（ｘ，ｙ）となる。対象が動いた場合には、Ｉｔｒｕｅ（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）＋Ｉａｒｔｉｆａｃｔ（ｘ，ｙ）となり、Ｉａｒｔｉｆａｃｔ（ｘ，ｙ）が分かっていない場合は、前記の二つを相関等の方法で比較するのが困難となる（勿論、対象の動きに応じて移動するアーチファクトと、リングの位置に対して固定のアーチファクトがあるが、ここではリングの位置に固定のアーチファクトの効果を議論している）。
また、音速不均質などの影響により、実際の臨床画像には画像歪が発生する。歪を関数［Ｘ，Ｙ］＝ｆ（ｘ，ｙ）として表現した場合、一般に［Ｘ＋Δｘ、Ｙ＋Δｙ］＝ｆ（ｘ＋Δｘ、ｙ＋Δｙ）は成立しないので、Δｘ、Δｙが大きい状況は避けるように初期位置の精度管理をすることが好ましい。
【００７０】
アーチファクトの空間分布Ｉａｒｔｉｆａｃｔ（ｘ，ｙ）の実際の例を図７Ｂの（Ａ）に示す。画像中央部に比べ、周辺部は相対的にアーチファクトが多く、対象物の移動に関わらず固定パターンノイズとして発生することが一般的に多い。次に、画像歪の例を図７Ｂの（Ｂ）と（Ｃ）を使って説明する。（Ｂ）に示すように、画像中央領域中の着目散乱体（ａ）と画像中央領域中の着目散乱体（ｂ）では、画像の歪み方が異なる。画像の空間解像度やコントラスト解像度は、点応答関数を用いて評価することが可能である。点応答関数はδ関数状に存在する理想的な点散乱体が、どのような空間輝度分布として結像するかを示す関数であり、理想的な場合は（Ｃ）の左下に示すように、二次元のガウス関数分布形状をとる。すなわち、中央の値が大きく、二次元面内で等方的な形状であり中心からの距離に対して単調に輝度が減少する。
しかし、リングアレイを用いた撮像においては、中央部では各素子からの距離が等方的であり、生体中を伝搬する距離も概ね一定である（乳房の断面は円形状で近似できることが多いため）。しかし、散乱体（ｂ）のような位置では、素子からの距離が不均質となり、回折の効果や、エネルギー散逸により経路毎に散乱体の位置に到達するエネルギーが変化する。この結果、（Ｃ）の左上に示すように、異方的な形状に歪むことがある。また、音速が不均質になると経路毎に到達時間推定精度にばらつきが生じるため（Ｃ）の右下に示したような点応答関数に歪む。
【００７１】
このように、本実施例においては、乳房が適切な位置に設置されていることが確認されない限り、リングアレイ２２０による計測が開始されないようにすることが好ましい。これにより、乳房の不十分な挿入による乳房の付け根部分の組織の計測漏れを防ぐことができる。また、水平面において乳房をリングアレイに対して適切な位置に誘導することにより、水平面内の位置に対応する解像度の違いやアーチファクトの違いに起因した測定精度の低下を抑制することができる。
【００７２】
制御部１１０は、また、計測中に、乳房の位置を監視し、予め定められた条件を満たさないと判断した場合、測定は継続するが該測定されたデータを事後的に補正する処理、その時点より前の位置までリングアレイ２２０を戻して計測を再開する処理、及び計測を始めからやり直す処理、のうちいずれか一つ以上を行うことを決定する。
【００７３】
好ましい態様において、制御部１１０は、前記乳房の位置やデータの不連続性に関する許容度に段階を設定し、発生した位置のずれ又はデータ不連続性の段階に応じて、異なる動作を行う。異なる動作を行うために、それぞれの動作を行うための条件（許容範囲）として、それぞれの動作に異なる条件を設定することができる。
例えば、乳房の位置のずれの程度又は前記データの不連続性が第１許容範囲を超えると判断した場合、測定を継続し該測定されたデータを補正する処理を実行し、第１許容範囲よりも緩やかな第２許容範囲を超えると判断した場合、以前の位置にリングアレイ２２０の走査位置を戻して計測を再開する処理を実行し、第２許容範囲よりも緩やかな第３許容範囲を超えると判断した場合、計測を始めからやり直す処理を実行する。
【００７４】
位置に関する許容範囲としては、例えば、単位時間当たりに検出される平面内のずれの最大値が±１ｍｍ（ミリメートル）以内で且つ深さ方向のずれが０．５ｍｍ以内を第１許容範囲と定義し、平面内のずれが±２ｍｍ以内で且つ深さ方向のずれが０．７ｍｍ以内である場合を第２許容範囲と定義し、平面内のずれの最大値が±３ｍｍ以内で且つ深さ方向のずれが±１ｍｍ以内である場合を第３許容範囲と定義することができる。
【００７５】
このように、許容範囲を段階的に設定することで、測定したデータの信頼性と検査効率（計測に要する時間）とを両立させることができる。
【００７６】
被検体の位置のずれの程度又は測定データの不連続性の判定には、所定のアルゴリズム（条件）を用いることが好ましい。所定のアルゴリズムとしては、被検体の断面積又は重心位置の変位量を比較することによるもの、測定データ間の画像パターンの相関値を特定することによるもの、あるいは測定データ内のセグメントの幾何学形状の変位量を比較することによるもの等が含まれる。
以下には、図８Ａ〜図８Ｇを用いて、測定したデータの不連続性の判定を行うためのアルゴリズムの一例について説明する。
【００７７】
図８Ａは、各走査位置において測定した超音波測定データに基づいて生成された画像の一例を示したものである。各走査位置で得られた超音波測定データから得られた画像にさらに二値化処理を施し、乳房の輪郭を特定し、輪郭から乳房の重心を計算してその位置を表示している。この例では、（ａ）から（ｉ）まで計９カ所の走査位置で得られた画像を示している。
【００７８】
以下、深さ方向の各走査位置に対応した画像を「フレーム」と呼び、その位置を一意に識別する通し番号を「フレーム番号」とよぶ。すなわち、深さ方向の上から下に（すなわち、乳房の付け根部分（大胸筋に近い側）から先端部（乳頭側）に向かって）走査する場合、フレーム番号「１」が最も乳房の付け根部分の断面を示す画像であり、最後のフレーム番号の画像は、最も乳房の先端部に近い断面の画像ということになる。
【００７９】
図８Ｂの（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、計測中に乳房が動かなかった（又は事実上動いていないとみなせる程度の動きしかなかった）場合における、乳房の断面積の変化及び乳房の重心位置の変化を示したものである。
乳房の形状を反映して、乳房の断面積は先端に行くにしたがって（フレーム番号が大きくなるにしたがって）概ねなだらかに減少していることがわかる。また、画像中心から乳房重心までの距離については、概ね一定となっている。これは、先端部でも付け根部分でも、通常、乳房の重心位置はあまり変化しないからである。
【００８０】
図８Ｃの（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、深さ方向に乳房が動いた場合における、乳房の断面積の変化及び乳房重心の位置の変化を示したものである。深さ方向に乳房が動くと、乳房断面積データに不連続な点（ギャップ）が発生する。この例では、第９フレームから第１０フレームにかけて、測定中に乳房が深さ方向に動いたことを示している。一方、画像中心から乳房重心までの距離については、不連続性が見受けられないので、この動きは専ら垂直方向だけであることが読み取れる。
【００８１】
図８Ｄの（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、水平面内において乳房が動いた場合における、乳房の断面積の変化及び乳房重心の位置の変化を示したものである。乳房断面積についてはギャップが観察されていないが、画像中心から乳房重心までの距離については、第９フレームから第１０フレームにおいて不連続性がみられる。
【００８２】
別の実施例として、画像相関法を適用し、撮像画像内の構造サイズやセグメント数をモニタすることで、パターンマッチングを行い、乳房の動きの有無や程度を決定することができる。
相関法を実際の画像（Ｌｏｇ圧縮後のＢモード像）に適用した場合を図８Ｅに示す。（ａ）は撮像中に動きが無かった場合、（ｂ）はフレーム１０を撮像中に１フレーム相当分の厚みだけ上に動いたため、フレーム１０が抜けた場合の結果である。フレームｉとフレームｊの相互相関の最大値をＣｉ，ｊと表記した場合、図８Ｅの縦軸は、Ｃｉ，ｉ＋１／（√（Ｃｉ，ｉ×Ｃｉ＋１，ｉ＋１））を示している。（ｂ）でのみフレーム１０で相関値が大きく低下していることが確認できる。相互相関演算と同等の特徴を持つ演算、例えば自乗誤差総和Ｓ（ｍ，ｎ）＝ΣΣＩ（（ｘ，ｙ）ｉ−Ｉ（ｘ＋ｍ，ｙ＋ｎ）ｉ＋１）２／（ΣΣＩ（ｘ，ｙ）ｉ×ΣΣＩ（ｘ，ｙ）ｉ＋１）などを指標として用いてもよい。二重Σは画像空間ｘとｙでの総和を示しており、ｍとｎは面内での画素単位での移動である。
【００８３】
これらの相関演算や、相関演算同等の手法は、スライスの抜けに関して断面積変化や重心変化の追跡に比べて敏感な手法である。つまり断面積や重心は、異なるフレーム間でも偶然の一致が有り得るが、相互相関演算においては、対象となる全画素で一致する確率は極めて低いため、相互相関値が高いということは、フレームが抜けていない可能性を高い精度で示している。また、平面内の移動（最大値を取る場所がずれることで確認される）と、深さ方向への移動が区別して認識される点においても、断面積変化や重心変化に無い長所を備えている。一方で、深さ方向に動いた場合、動いた向きが、スライスが移動する方向に動いた場合と、この方向とは逆向きに動いた場合で、結果に与える影響が異なる。しかし、スライス移動方向とは逆向きに動いた場合には、重複したフレームを取得することになるが、少なくとも見落としは発生しない。
これらを組み合わせて、二値化された後の画像間で相互相関を取る方法も選択肢となる。
【００８４】
また図８Ｆに示すように、元画像（ａ）に対して、ローパスフィルタを掛けた画像（ｂ）とハイパスフィルタを掛けた画像（ｃ）を比べると、フレーム間の相関ではハイパスフィルタを掛けた画像に上記相互相関演算を適用した方が、スライスの抜けに敏感であることが予想される。ハイパスフィルタを掛けた画像に適用した結果が図８Ｇである。このような相互相関演算の前に、前処理として空間周波数の高い成分を抽出して、ボリュームデータの欠落を確認することが可能である。
【００８５】
また、別の実施例として、例えば、画像データに基づいて乳房内部の組織の部位（セグメント）を特定しその幾何学形状に基づいて連続性を判定することにより、乳房が動いたと判定してもよい。セグメントとは、例えば水、乳腺、脂肪、皮膚、クーパー靭帯、筋肉などである。セグメントの幾何学的形状に加えて又は代えて、セグメントの大きさや同一種類のセグメントの出現数に基づいて乳房の動きの有無や程度を決定してもよい。
【００８６】
なお、不連続性の判定に用いるのは、連続する２つのフレームの画像でもよいし、３つ以上のフレームの画像であってもよい。さらに連続性判定のアルゴリズムとして、サポートベクターマシン（ＳＶＭ）やディープラーニングなどの機械学習モデルを採用することができる。
これまで説明した多様な動き検出指標を組み合わせて、総合的に判断する方法として、指標の個数に応じた多次元空間の中で、予備的な検討によって決定された切断線（切断面：Ｎ次元の場合はＮ−１次元表面）を用いて識別するのが有利である。
このように測定されたデータの連続性を判定することにより、撮像スライスの抜け等の検出が可能となり、被検体全体としての計測の精度を向上させることができる。
【００８７】
図９Ａ及び図９Ｂは、超音波診断装置１００の動作例を示すフローチャートである。図９Ａは、測定開始前（準備段階）から測定終了までの全体動作を示し、図９Ｂは測定を開始してから、終了（完了又は異常終了）までのデータ測定中の動作の詳細を示している。
【００８８】
まず、図９Ａにおいて、被験者は読取装置９４０にバーコードをかざすなどして、超音波診断装置１００に測定対象である自身を認識させる。この際、必要に応じてユーザ情報が読み出され、超音波診断装置１００はこのユーザ情報に応じて上述の許容範囲に関するパラメータを設定してもよい。
続いて、超音波診断装置１００は、注水処理など、測定にあたって必要な前処理（Ｓ５０１）を実行する。
【００８９】
前処理が完了すると、被験者は測定台９１０の上に俯せとなり、被検体である一方の乳房を開口部９２０に挿入する。そして、位置検出部１３０及び変位計測部１４０による被検体の位置・変位の監視（Ｓ５０２）が開始される。
図１０は、超音波診断装置１００の動作時にタッチパネル９３０に表示される画面ＳＣ１の例を示したものである。ＳＣ１はＭＳ１とＭＳ２とＩＭ１とＩＭ２とを含む。ＩＭ１には、カメラ２５０によりリアルタイムで撮影されている画像が表示されるとともに、乳房の位置合わせを支援するためのガイド線と基準位置Ｐｈとが合成表示される。ＩＭ２には、超音波素子２３０にて検出された乳房の深さ方向位置と、深さ方向の位置合わせを支援するためのガイドメモリと基準位置Ｐｖとが表示される。
ＭＳ１はガイダンス内容を表示する領域であり、ＭＳ２は測定の進行状況を通知するための領域である。被験者は、ＩＭ１及びＩＭ２の画面を見ながら、体の位置や向きを調節する。
【００９０】
図９Ａに戻り、超音波診断装置１００は、乳房の位置を監視し続け（Ｓ５０３、５０４）、適切な位置に適切な静止状態（位置の変動（動き）が許容範囲内）となっていることが確認できるまで、必要に応じて位置合わせを支援するためのガイダンス（Ｓ５０５）を行う。
【００９１】
図１１（ａ）及び（ｂ）は、測定開始前に表示される、ガイダンスが表示される画面ＳＣ２の例を示したものである。ＩＭ１には、垂直方向から見た乳房の輪郭ＢＲ１及び乳頭ＢＲ２が表示されて、ＩＭ２には、乳頭の深さを表すバーＢＲ３が表示されている。なお、カメラ２５０にて撮影した画像をそのまま表示するのではなく、輪郭や乳頭などを強調するといった、被験者にとって位置合わせがしやすいような画像処理を施しても構わない。
【００９２】
ＭＳ３は、位置のずれの状況を通知するための領域である。図１１（ａ）の例では、平面内位置と深さ位置がともに基準位置からずれていることが通知されている。ＭＳ４には、乳房の具体的な移動方向が表示される。
被験者が位置を調節し、制御部１１０は適切な位置になっていると判断すると、図１１（ｂ）に示す画面ＳＣ３のように、ＭＳ３において適切な位置であることが表示され、ＭＳ４においてその状態を維持するよう促すメッセージが表示される。
【００９３】
乳房が適切な位置で許容できる動きの範囲内にある場合、超音波診断装置１００は、測定準備が整ったと判断し、リングアレイ２２０を用いた計測を開始する。
計測中、超音波診断装置１００は乳房の位置及び動きを監視し（Ｓ５５０）、監視結果に応じた処理を行う。具体的には、計測中の乳房の位置、動き、又は測定したデータの連続性が許容範囲内である場合は、計測が完了する（Ｓ５３１）。超音波診断装置１００は、必要に応じて、測定したデータに対し補正を行い（Ｓ５３２）、排水処理などの後処理を行って（Ｓ５３３）終了する。位置又は動きが許容範囲外である場合は、測定を中止する（Ｓ５３４）。この場合、超音波診断装置１００はＳ５０１に戻って計測を最初からやり直してもよいし、この被験者に対する計測を断念してもよい。
【００９４】
図９Ｂを参照して、Ｓ５５０の処理を詳述する。
先ず、超音波診断装置１００は、例えば生体内組織を基準として定められるリングアレイ２２０の初期位置において測定を行い、１枚目（第１フレーム）の画像を取得する（Ｓ５１０１）。
続いて、超音波診断装置１００は、リングアレイ２２０の走査位置を１段階ずつ更新し（Ｓ５１２）、超音波計測を行って画像を取得する（Ｓ５１２１）。超音波診断装置１００は、計測が完了するまで（Ｓ５１１）、乳房の動きを監視し続けるとともに（Ｓ５１３）、測定データの連続性を監視し続ける（Ｓ５４０）。
【００９５】
具体的には、超音波診断装置１００は、乳房の動きの程度（以下、体動量という）に応じた処理を行う（Ｓ５１３〜Ｓ５１９）。ここでは、体動量を表す指標としてΔＰを導入し、ΔＰの許容レベルとして、ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３（ＴＨ１＜ＴＨ２＜ＴＨ３）を導入した場合について説明する。０＜ΔＰ≦ＴＨ１（Ｓ５１４）の場合、体動が理想的な状態であり、次いで、測定されたデータの連続性をチェックする（Ｓ５４０）。
【００９６】
図１２は、測定中に表示される画面ＳＣ４の例を示したものである。ＭＳ６には動きの程度が文章で表示され、ＭＳ７には動きの程度をグラフで表示する。ＭＳ５には計測終了までの予想時間が表示される。
【００９７】
図９Ｂに戻り、ＴＨ１＜ΔＰ≦ＴＨ２（Ｓ５１５）の場合、制御部１１０はその走査位置（に対応するフレーム番号；補正ログ）を記憶するとともに（Ｓ５１８）、測定を継続する。そして、この場合、後処理（Ｓ５３３）の前に、記憶したフレーム番号に関係する補正データが作成されることになる（Ｓ５３２）。この際、図１２のＭＳ６において、体動がある程度大きいので体動を抑えるように促すメッセージを表示してもよい。
【００９８】
図９Ｂに戻り、ＴＨ２＜ΔＰ≦ＴＨ３（Ｓ５１６）の場合、制御部１１０は、補正ログを記憶し（Ｓ５１６２）、リングアレイ２２０の走査位置を所定量戻し、測定を部分的にやり直す（Ｓ５１９、５１２１）。このとき、図１２のＭＳ６において、体動が相当程度大きいので体動を抑えるようなメッセージに加えて、測定を部分的にやり直すことを通知してもよい。
【００９９】
図９Ｂに戻り、ΔＰ＞ＴＨ３（Ｓ５１７）の場合、体動が許容範囲を超えたため、制御部１１０は計測を中止する（Ｓ５２０）。制御部１１０は、Ｓ５０２へ戻り、自動的に測定を一からやり直してもよい。また、タッチパネル９３０を介して被験者に測定を一からやり直すか断念するかを選択させてもよい。なお、これまでに測定したデータは破棄してもよいし記憶部１９０に保存しておいてもよい。データの破棄／保存を決定するにあたり、現時点での走査位置を考慮してもよい。例えば、現時点での走査位置が深い（計測の終盤である）場合は、部分的に利用できる可能性が高いので、保存しておく一方、現時点での走査位置が浅い（計測の序盤である）場合は、全て破棄する。
【０１００】
続いて、超音波診断装置１００は、データの連続性に応じた処理を行う（Ｓ５４０〜Ｓ５４３）。Ｓ５４０にて、直近に取得したフレーム番号とそれよりも古い１以上のフレーム番号を有するデータとの間の連続性を判定する。ここでは、不連続性の指標をΔＩで表し、不連続性の許容レベルとしてＴＣ１及びＴＣ２（ＴＣ１＜ＴＣ２）が設定されたとする。ΔＩが大きいほど、より不連続である（連続性が乏しい）ことを意味する。
ΔＩ≦ＴＣ１の場合（Ｓ５４１）、このフレームについては問題なく計測が行われたと判断し、次の走査位置に移動して（Ｓ５１２）、測定を継続する。
【０１０１】
ＴＣ１＜ΔＩ≦ＴＣ２の場合（Ｓ５４２）、このフレームで得られたデータは信頼性に欠けると推定されるので、このフレームのデータを削除した上で、補正ログを記憶し（Ｓ５４２１）、リングアレイ２２０の位置を所定量戻して（Ｓ５４５）、測定を行う（Ｓ５１２１）。
【０１０２】
ΔＩ＞ＴＣ２の場合（Ｓ５４３）、計測全体の精度の信頼性に欠けると推定されるので、計測を中止する（Ｓ５４６）。
【０１０３】
全ての走査が完了すると（Ｓ５１１、ＹＥＳ）、計測完了（Ｓ５３１）となる。Ｓ５１８で補正対象のフレームが登録されている場合は、データの補正を行う（Ｓ５３３）。必要に応じて補正された画像データは、記憶部１９０に記憶され、必要に応じてデータ管理サーバ等へ転送される。
【０１０４】
なお、他方の乳房についても検査を行う場合は、被験者に当該他方の乳房を挿入するように促し、Ｓ５０１〜Ｓ５３３の処理を繰り返す。
【０１０５】
本実施例によれば、乳房の位置や動きの程度が測定を行うには不適切である場合に、そのことを通知するとともに、適正な位置や動きの程度を実現するための情報が通知される。これにより、医療従事者等の操作者の技量に依らず、正確な診断画像を取得することが可能となる。正確な診断画像の取得とは、例えば、撮像対象部位を正確に判定すること、取りこぼしのない撮像データの取得ができること、画像診断における医療従事者等の操作者の技量による診断精度のばらつきが低減されることの全部又は一部やその他の効果が考えられる。また、全乳房計測を自動的に完了するために、これらの情報を用いることもできる。
また、入力を被験者が行う場合には、被験者単独で測定を完了させることができ、計測時に医療従事者等の操作者を配置しなくても済むため、計測に関する人的コストを抑えることも可能となる。
【０１０６】
また、乳房の位置や動きの程度が不適切な場合には、計測がされない、又は計測したデータは採用されないから、計測結果の精度が担保される。また、位置や動きの程度が理想的ではなくとも許容範囲である場合は、測定後にデータを補正する又は部分的に測定をやり直すことにより、データの信頼性を担保しつつ、測定を最初からやり直す場合に比べて、一連の計測に要する時間が短縮できる。
【０１０７】
また、取得された乳房位置や連続性の判定結果に関する情報は、超音波測定データから画像を生成する処理（キャリブレーションやレンダリング）の際に用いるパラメータの設定に活用してもよい。例えば、同一の被験者が次回に測定を行う際、前回の測定で得られた上記情報を用いて、画像処理に用いるパラメータや位置合わせに関するパラメータを設定してもよい。上記情報は、乳房の形状や乳房内部組織の状態など、被験者固有の情報を反映していると考えられるから、上記情報を活用することで、測定に係るパラメータを各被験者に応じて適切に設定することができる。
また、同一の被験者が左右両方の乳房に対して計測を行って上記の情報を得た場合、それぞれの情報を比較することで、診断に活用することができる。
【０１０８】
また、上記実施例によれば、測定した乳房全体の内部状態に関する生体データを、肋骨などの別の生体内組織の位置情報と紐づけて、対象部位全体にわたる生体データの連続性（不連続性）の度合いについての情報を記録することができる。特に、乳房のような、左右一対となる生体器官において左右の器官それぞれに対して得られた測定データを比較し、あるいは定期的に行った複数回の測定の比較結果の計時変化を蓄積することにより、診断や術後の経過観察を行う際に有効なデータを得ることが可能となる。
【０１０９】
＜その他の実施例＞
本発明において、リングアレイ２２０の走査方向は直線的である必要はない。例えば、リングアレイ２２０がＣ字形状あるいは半割円環形状のプローブ、ないしは対向する１組の直線状に素子が配列されたリニアプローブであるような場合、水平面内の走査（回転運動）と垂直方向の走査（上昇運動又は下降運動）とを行う必要があるが、螺旋運動など、移動の方向が時々刻々変化するその他の３次元的な動きを行ってもよい。この場合、リングアレイ２２０の位置を戻す量は、移動経路上の長さとして定義してもよい。
また、本発明は、水平面内を二次元的に走査することで対象全域のデータを得る計測方式にも適用可能である。従って、測定中の乳房の向きが鉛直下向き（下垂状態）に限られない。
【０１１０】
データの連続性又は乳房の動きに関する許容度について、４以上の任意の数の段階を設定してもよい。また、部分的に計測をやり直す場合であっても、どの時点まで戻るのかについて、データの連続性又は乳房の動きに関する許容度の段階に応じて決定してもよい。例えば、許容範囲ではあるものの、動きが大きいほど、精度を上げる為に、再計測するデータを増やすべく、より以前の走査位置（より古いフレーム）まで戻って測定又はデータ補正行うことが考えられる。
例えば、Ｓ５１６（ＴＨ２＜ΔＰ≦ＴＨ３）において、ＴＨ２＜ＴＨａ＜ＴＨ３となる閾値をさらに設定し、走査位置ｚ＝ｚ１で動きが許容範囲を超えた場合に、ＴＨ２＜ΔＰ≦ＴＨａであれば走査位置ｚ＝ｚ１からΔｚ１だけ戻す一方、ＴＨａ＜ΔＰ≦ＴＨ３であればｚ＝ｚ１からΔｚ２（＞Δｚ１）まで戻す。
【０１１１】
あるいは、データの連続性の程度や位置のずれの程度に応じて、データ補正の内容を変えてもよい。例えば、ＴＨ１＜ＴＨｂ＜ＴＨ２となる閾値を設定し、補正の精度は低いが演算時間が少なくてすむ補正アルゴリズムＡと補正の精度は高いが演算時間が長くなる補正アルゴリズムＢとを用意し、ＴＨ１＜ΔＰ＜ＴＨｂの場合は補正アルゴリズムＡを適用し、ＴＨｂ＜ΔＰ＜ＴＨ２の場合は補正アルゴリズムＢを適用する。
このように、データの連続性（不連続性）の程度や位置のずれの程度に応じて、計測のやり直しポイントやデータの事後補正処理の内容を異ならせることで、測定精度と測定時間の短縮を両立させることができる。
【０１１２】
データの連続性の程度や位置のずれの程度に関する許容度の設定方法や、計測のやり直しポイントやデータの事後補正処理の決定方法は、検査の目的、症状等、予め設定した制限時間、被験者の好み等を加味して決定してもよい。例えば、多少やり直してもよいので（時間がかってもよいので）高い精度の測定を希望する被験者に対しては許容程度を厳しく設定する一方、どうしても静止しているのが苦手な被験者については、許容範囲を緩く設定するといったことが考えられる。このような情報を被験者属性として内包させておき、測定開始前に被験者の識別情報とともに超音波診断装置１００に読取らせてもよい。
【０１１３】
すなわち、本発明の超音波診断装置は、前記浴槽内へ超音波を照射し散乱した超音波を受信する超音波素子群を有する測定デバイスと、前記乳房の３次元位置及び測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが予め定められた条件を満たす場合に前記超音波素子群による計測を行う制御部と、を少なくとも有していればよい。
【０１１４】
なお、上記実施態様では、生体の乳房を被検体の代表例として説明したが、本発明に係る装置及び方法は、生体の乳房以外の被験者の身体を構成する被検体の測定に適用することも可能である。
【０１１５】
また、上記実施態様では、医用画像装置として超音波診断装置について説明を行ったが、超音波測定以外の測定手法を採用した医用画像装置（例えば、マイクロ波診断装置、光音響診断装置、陽電子放射断層撮影装置（ＰＥＴ））に適用することも可能である。すなわち、本発明において、上述した超音波素子群に代えて他の放射波を照射及び受信する素子群を備える測定デバイスを用いた場合においても、被検体の位置を、例えば上述の位置検出用超音波素子を用いて検出あるいは監視し、位置、位置の計時変化、及び当該デバイスにて測定データの連続性のいずれか１以上が所定の条件を満たす場合に、当該デバイスを用いた計測が実行されるように制御される。ここで、位置とは、直交座標系や極座標系によって表される３次元位置であってもよいし、例えば位置や動きの自由度に制限がある場合は、二次元位置又は一次元位置であってもよい。
【０１１６】
本明細書中で引用する刊行物、特許出願及び特許を含むすべての文献を、各文献を個々に具体的に示し、参照して組み込むのと、また、その内容のすべてをここで述べるのと同じ限度で、ここで参照して組み込む。
【０１１７】
本発明の説明に関連して（特に以下の請求項に関連して）用いられる名詞及び同様な指示語の使用は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、単数及び複数の両方に及ぶものと解釈される。語句「備える」、「有する」、「含む」及び「包含する」は、特に断りのない限り、オープンエンドターム（すなわち「〜を含むが限らない」という意味）として解釈される。本明細書中の数値範囲の具陳は、本明細書中で特に指摘しない限り、単にその範囲内に該当する各値を個々に言及するための略記法としての役割を果たすことだけを意図しており、各値は、本明細書中で個々に列挙されたかのように、明細書に組み込まれる。本明細書中で説明されるすべての方法は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、あらゆる適切な順番で行うことができる。本明細書中で使用するあらゆる例又は例示的な言い回し（例えば「など」）は、特に主張しない限り、単に本発明をよりよく説明することだけを意図し、本発明の範囲に対する制限を設けるものではない。明細書中のいかなる言い回しも、請求項に記載されていない要素を、本発明の実施に不可欠であるものとして示すものとは解釈されないものとする。
【０１１８】
本明細書中では、本発明を実施するため本発明者が知っている最良の形態を含め、本発明の好ましい実施の形態について説明している。当業者にとっては、上記説明を読めば、これらの好ましい実施の形態の変形が明らかとなろう。本発明者は、熟練者が適宜このような変形を適用することを期待しており、本明細書中で具体的に説明される以外の方法で本発明が実施されることを予定している。したがって本発明は、準拠法で許されているように、本明細書に添付された請求項に記載の内容の修正及び均等物をすべて含む。さらに、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、すべての変形における上記要素のいずれの組合せも本発明に包含される。
【符号の説明】
【０１１９】
１００・・・超音波診断装置（医用画像装置）、９２０・・・開口部、９３０・・・タッチパネル（通知部）、９４０・・・読取装置、９５０・・・マイク・スピーカ、９１０・・・測定台、２００・・・計測モジュール、２１０・・・浴槽、２２０・・・リングアレイ（測定デバイス）、２３０・・・超音波素子（位置検知用超音波素子）、２４０・・・支持部材、２５０・・・カメラ、２４１・・・移動機構、９６０・・・圧力センサ、１３０・・・位置検出部、１３１・・・第１位置検出部、１３２・・・第２位置検出部、１４０・・・変位計測部、１４１・・・第１変位計測部、１４２・・・第２変位計測部、１９０・・・記憶部、１５０・・・データ処理部、１５１・・・連続性判定部、１５２・・・データ補正部、１６１・・・駆動部、１６３・・・情報入力部、１７０・・・通知部、１７１・・・表示部、１７２・・・音声出力部。
【図１Ａ】
2019069898.tif 000003
【図１Ｂ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
2019069898.tif 000011
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
2019069898.tif 000014
【図８Ｄ】
2019069898.tif 000015
【図８Ｅ】
2019069898.tif 000016
【図８Ｆ】
2019069898.tif 000017
【図８Ｇ】
2019069898.tif 000018
【図９Ａ】
2019069898.tif 000019
【図９Ｂ】
2019069898.tif 000020
【図１０】
2019069898.tif 000021
【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年9月23日(2020.9.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽と、
所定方向に移動可能に設けられた測定デバイスであって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイスと、
前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たす場合に、前記測定デバイスによる計測を行う制御部と、
前記被検体の前記所定方向に直交する平面内における位置及び／又は前記所定方向における位置を検出する位置検出部と、を備え、
前記制御部は、前記被検体の位置を特定する際に、前記測定デバイスが測定を開始する初期位置又は測定を終了する終了位置に対する、前記測定デバイスによる測定領域の反対側に位置する生体内組織の位置に基づいて特定を行い、
前記位置検出部は、位置検出用超音波素子を備える、
医用画像装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記測定デバイスが測定を開始する前記初期位置及び／又は測定を終了する前記終了位置を、予め定められた生体内組織の位置に基づいて特定する、
請求項１に記載の医用画像装置。
【請求項３】
前記被検体は前記被験者の乳房であり、前記生体内組織は前記被験者の肋骨、胸壁又は大胸筋である、
請求項１又は請求項２に記載の医用画像装置。
【請求項４】
前記位置検出部は、
前記被検体の前記所定方向に直交する平面内における位置を検出する第１位置検出部と、
前記被検体の前記所定方向における位置を検出する第２位置検出部と、を備え、
前記第１位置検出部及び前記第２位置検出部の少なくとも一方が、前記位置検出用超音波素子からなる、
請求項１に記載の医用画像装置。
【請求項５】
前記放射波は超音波であり、前記素子群は測定用超音波素子群であり、前記位置検出用超音波素子は前記複数の測定用超音波素子群とは異なる素子群によって構成される、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項６】
前記制御部は、該測定された前記被検体の位置が予め定められた範囲内である場合に、前記測定デバイスを前記所定方向に移動させながら連続的にデータを測定する処理を開始する、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項７】
前記制御部は、測定されたデータの連続性を判定することにより、撮像スライスの抜けを検出する、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の医用画像装置。
【請求項８】
被験者の身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽と、
所定方向に移動可能に設けられた測定デバイスであって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイスと、
前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たす場合に、前記測定デバイスによる計測を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記計測の際の前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件を満たさないと判断された場合、前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理、前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理、又は計測を始めからやり直す処理のいずれかの処理を実行する、
医用画像装置。
【請求項９】
前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第１許容範囲を超えると判断した場合に実行し、
前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第２許容範囲を超えると判断した場合に実行し、
前記計測を始めからやり直す処理は、前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件としての第３許容範囲を超えると判断した場合に実行し、
前記第１許容範囲、前記第２許容範囲及び前記第３許容範囲はそれぞれ異なる数値範囲である、
請求項８に記載の医用画像装置。
【請求項１０】
被験者の身体の少なくとも一部である被検体を収容する浴槽と、
所定方向に移動可能に設けられた測定デバイスであって、前記浴槽内に放射波を照射し、散乱した放射波を受信する素子群を有する測定デバイスと、を備える医用画像装置において、
前記被検体の、前記所定方向に直交する平面内における位置、前記所定方向における位置、及び前記測定デバイスによって測定されたデータの連続性のうち少なくともいずれかが、予め定められた条件を満たすか否かを判断するステップと、
前記判断の結果に基づいて、前記測定デバイスによる計測を実行すべきか否かを決定するステップと、
前記計測の際の前記被検体の位置のずれの程度又は前記測定されたデータの不連続性が、前記予め定められた条件を満たさないと判断された場合に、前記測定を継続し該測定されたデータを補正する処理、前記測定デバイスの移動方向における位置を所定距離だけ戻して計測を再開する処理、又は計測を始めからやり直す処理のいずれかの処理を実行するステップと、を実行させるための、
プログラム。
【国際調査報告】
2019069898.tif 000024
2019069898.tif 000025