(57)【要約】【課題】血流画像の基礎となる速度データセット中に生じる折返し部分に対して自動的な折返し補正が適用されるようにする。【解決手段】Ｓ１４で判定された補正対象（速度データセット）に基づいて、Ｓ１６において順方向（つまり心拍時相）が判定される。収縮期においては第１補正範囲生成アルゴリズムが実行され、逆流領域を基礎として補正範囲が生成される。拡張期においては第２補正範囲生成アルゴリズムが実行され、順流領域を基礎としてそれを拡充することにより補正範囲委が生成される。Ｓ２２では速度データセットにおける補正範囲内の逆流部分に対して折返し補正が施される。【選択図】図８
2018102791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心臓内における複数のサンプル点で計測された複数の血流速度を表す速度データセットに基づいて心拍時相を判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した心拍時相に対応する補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理することにより補正範囲を生成する生成手段と、
前記速度データセットにおける前記補正範囲に含まれる逆流部分に対して折返し補正を施す補正手段と、
を含むことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
複数の補正範囲生成アルゴリズムの中から前記心拍時相に対応する特定の補正範囲生成アルゴリズムを選択する選択手段を含み、
前記生成手段は、前記選択手段が選択した特定の補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理する、
ことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の装置において、
前記複数の補正範囲生成アルゴリズムには、
超音波プローブから遠ざかる方向である負方向が血流の順方向となる第１の心拍時相に適合する第１の補正範囲生成アルゴリズムと、
前記超音波プローブに近付く方向である正方向が血流の順方向となる第２の心拍時相に適合する第２の補正範囲生成アルゴリズムと、
が含まれる、ことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、
前記第１の心拍時相は収縮期であり、前記第２の心拍時相は拡張期であり、
前記第１の補正範囲生成アルゴリズムは収縮期用の補正範囲生成アルゴリズムであり、
前記第２の補正範囲生成アルゴリズムは拡張期用の補正範囲生成アルゴリズムである、
ことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、
前記生成手段は、前記収縮期用の補正範囲生成アルゴリズムに従って処理を実行する手段であって、前記収縮期の速度データセットにおいて正方向に流れる逆流領域に基づいて収縮期用の補正範囲を生成する収縮期用生成手段を含む、
ことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項６】
請求項５記載の装置において、
前記収縮期用生成手段は、
前記逆流領域における高速流抽出用の第１閾値以上の複数の速度データに基づいて、コア領域を生成する手段と、
前記逆流領域における低速流除外用の第２閾値以上の複数の速度データに基づいて、前記コア領域との所定の重合関係が満たされるように、周辺領域を生成する手段と、
前記コア領域と前記周辺領域とに基づいて前記収縮期用の補正範囲を生成する手段と、
を含むことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項７】
請求項４記載の装置において、
前記生成手段は、前記拡張期用の補正範囲生成アルゴリズムに従って処理を実行する手段であって、前記拡張期の速度データセットにおいて正方向に流れる順流領域に基づいて拡張期用の補正範囲を生成する拡張期用生成手段を含む、
ことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項８】
請求項７記載の装置において、
前記拡張期用生成手段は、
前記順流領域中に含まれる穴に対して穴埋め処理を施す手段と、
前記順流領域が一方部分と他方部分とに分離している場合に、前記一方部分と前記他方部分とを繋げる連結処理を施す手段と、
前記穴埋め処理の結果と前記連結処理の結果とに基づいて前記拡張期用の補正範囲を生成する手段と、
を含むことを特徴とする超音波画像処理装置。
【請求項９】
心臓内における複数のサンプル点で計測された複数の血流速度を表す速度データセットに基づいて血流の順方向を判定する工程と、
前記判定された順方向が負方向である場合に、第1の補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理することにより、第1の補正範囲を生成する工程と、
前記判定された順方向が正方向である場合に、第２の補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理することにより、第2の補正範囲を生成する工程と、
前記速度データセットにおける前記第１の補正範囲又は前記第２の補正範囲に含まれる折返し部分に対して折返し補正を施す工程と、
を含むことを特徴とする超音波画像処理方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法において、
前記折返し補正後の速度データセットに基づいて演算点ごとに二次元速度ベクトルを演算する工程を含む、
ことを特徴とする超音波画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波画像処理装置及び方法に関し、特に、ビーム走査面上の血流速度分布を表す速度データセットの補正に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療の分野において超音波診断が活用されている。超音波診断によれば心臓内における血液の流れを画像化できる。より詳しくは、超音波ドプラ法に従って、観測面であるビーム走査面上の複数のサンプル点から複数のドプラ情報が取得され、それらに基づいて複数の速度データが演算される。複数の速度データからなる速度データセットに対してカラー処理を施すことにより、カラー血流画像が形成され、それが表示される。
【０００３】
通常、各速度データは、正の符号又は負の符号を有する。正の符号は、超音波プローブに近付く方向（正方向）を示し、負の符号は超音波プローブから遠ざかる方向（負方向）を示す。すなわち、速度データセットを構成する個々の速度データは、血流の真の速度を示すものではなく、ビーム方向の速度成分を示すものである。カラー血流画像の形成に際しては、通常、正方向の流れが赤色又は暖色系の色で表現され、負方向の流れが青色又は寒色系の色で表現される。その場合、速度の大きさが輝度の大小によって表現される。
【０００４】
ビーム走査面上において、速度レンジを超える速度をもった流れが存在する場合、折返し現象（aliasing）が生じる。すなわち、サンプリング定理によれば、超音波ドプラ法において観測可能な速度の範囲は、サンプリング周波数（パルス繰り返し周波数）に依存する。速度レンジを超える速度を有する流れが存在している場合、その流れが、見かけ上、逆向きの流れのように観測されてしまう。これが折返し現象である。カラー血流画像上においては、例えば、赤色で表現されている順流領域の中に青色で表現された部分（見かけ上の逆流部分）が生じ、あるいは、青色で表現されている順流領域の中に赤色で表現された部分（見かけ上の逆流部分）が生じる。
【０００５】
なお、本願明細書において、速度データセット（及びカラー血流画像）において、折返し現象が生じている部分を「折返し部分」と称する。また、その折返し部分に対する補正を「折返し補正」と表現する。
【０００６】
特許文献１には折返し補正を行える超音波診断装置が開示されている。その装置においては、血流画像上において、折返し部分を含むように関心領域（折返し補正の対象となる範囲）がユーザーにより指定されている。その関心領域の内部に対して折返し補正が適用されている。しかし、特許文献１には、関心領域の自動的な生成、特に心拍時相に応じて関心領域を自動的に生成することについては記載されていない。特許文献２には、速度データアレイに基づいて演算点ごとに二次元速度ベクトルを演算し、その演算結果を表示する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１２９４１号公報
【特許文献２】特許５４９７８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
速度データセットにおける保存すべき部分に対して折返し補正ができるだけ施されないようにしつつ、折返し部分に対して折返し補正が適切に適用されることが求められる。そのためには、折返し現象が生じる可能性のある部分ができる限り包含され、且つ、保存すべき部分があまり入らないように、補正領域（補正対象となる領域）を適切に定める必要がある。
【０００９】
しかしながら、心臓内における血液の流れの態様は、心拍時相によって大きく変化する。特に、収縮期と拡張期の間で、流れの向き及び形態が大きく変化する。折返し部分についても、その位置、範囲、形態等が心拍時相によって大きく変化する。それにもかかわらず、血流画像に対し、折返し補正のための特定の処理又は特定のアルゴリズムを一律に適用すると、本来補正すべき部分が補正されなかったり、本来保存すべき部分が補正されてしまったりする問題が生じる。
【００１０】
本発明の目的は、心拍時相によって時間的に変化する速度データセットに対して適切な折返し補正が適用されるようにすることにある。あるいは、本発明の目的は、折返し部分が適切にカバーされるように補正範囲が適応的に設定されるようにすることにある。あるいは、本発明の目的は、収縮期の速度データセット及び拡張期の速度データセットのそれぞれに対して補正範囲が適切に設定されるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る超音波画像処理装置は、心臓内における複数のサンプル点で計測された複数の血流速度を表す速度データセットに基づいて心拍時相を判定する判定手段と、前記判定手段が判定した心拍時相に対応する補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理することにより補正範囲を生成する生成手段と、前記速度データセットにおける前記補正範囲に含まれる逆流部分に対して折返し補正を施す補正手段と、を含む。
【００１２】
上記構成によれば、補正範囲の生成に際し、心拍時相に応じた補正範囲生成アルゴリズムが利用される。よって、補正範囲内に折返し部分（補正対象となる逆流部分）を取り込める可能性を高められ、同時に、補正範囲内に保存すべき部分（補正対象とならない逆流部分）が取り込まれてしまう可能性を低減できる。よって、折返し補正後の速度データセットに基づいて血流画像を形成する場合、その血流画像の品質を高められる。補正後の速度データセットに基づいて複数の二次元速度ベクトルを演算する場合、その演算の精度を高められる。特に、折返し部分を原因として不自然な方向を向く二次元速度ベクトルが演算されてしまう問題を防止又は軽減できる。
【００１３】
複数の心拍時相に対応する複数の補正範囲生成アルゴリズムを用意しておくのが望ましい。かかる構成によれば、時間軸上に並ぶ複数の速度データセットを順次処理する過程において、利用する補正範囲生成アルゴリズムが心拍時相に応じて動的に切り替えられる。心拍時相と他の情報（例えば、断面種別、疾患態様）との組み合わせに応じて補正範囲生成アルゴリズムが選択されてもよい。
【００１４】
実施形態において、超音波画像処理装置は、更に、複数の補正範囲生成アルゴリズムの中から前記心拍時相に対応する特定の補正範囲生成アルゴリズムを選択する選択手段を含み、前記生成手段は、前記選択手段が選択した特定の補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理する。望ましくは、前記複数の補正範囲生成アルゴリズムには、超音波プローブから遠ざかる方向である負方向が血流の順方向となる第１の心拍時相に適合する第１の補正範囲生成アルゴリズムと、前記超音波プローブに近付く方向である正方向が血流の順方向となる第２の心拍時相に適合する第２の補正範囲生成アルゴリズムと、が含まれる。収縮期と拡張期との間で、流れの方向及び形態が大きく変化し、特に、折返し部分の位置及び形態が大きく変化する。このため、上記のように、少なくとも、収縮期用の補正範囲生成アルゴリズム及び拡張期用の補正範囲生成アルゴリズムを用意しておくのが望ましい。
【００１５】
実施形態において、前記第１の心拍時相は収縮期であり、前記第２の心拍時相は拡張期であり、前記第１の補正範囲生成アルゴリズムは収縮期用の補正範囲生成アルゴリズムであり、前記第２の補正範囲生成アルゴリズムは拡張期用の補正範囲生成アルゴリズムである。実施形態において、前記生成手段は、前記収縮期用の補正範囲生成アルゴリズムに従って処理を実行する手段であって、前記収縮期の速度データセットにおいて正方向に流れる逆流領域に基づいて収縮期用の補正範囲を生成する収縮期用生成手段を含む。
【００１６】
例えば、心臓における心尖部側から心臓の観察を行う場合、収縮期においては左室から大動脈弁を介して大動脈へ流出する血流が観測される。その場合、負方向の流れが順流となり、折返し部分は正方向の流れ（逆流）として現れる。そのような前提の下で、上記構成は正方向の流れに着目し、それに基づいて補正範囲を生成するものである。その場合、折返し部分ではない正方向の流れ（例えば左房中の流れ）が不必要に補正されないように、つまりそのような流れが補正対象から除外されるように、補正範囲を定めるのが望ましい。
【００１７】
実施形態において、前記収縮期用生成手段は、前記逆流領域における高速流抽出用の第１閾値以上の複数の速度データに基づいて、コア領域を生成する手段と、前記逆流領域における低速流除外用の第２閾値以上の複数の速度データに基づいて、前記コア領域との所定の重合関係が満たされるように、周辺領域を生成する手段と、前記コアと前記周辺領域とに基づいて前記収縮期用の補正範囲を生成する手段と、を含む。
【００１８】
実施形態において、前記生成手段は、前記拡張期用の補正範囲生成アルゴリズムに従って処理を実行する手段であって、前記拡張期の血流画像において正方向に流れる順流領域に基づいて拡張期用の補正範囲を生成する拡張期用生成手段を含む。
【００１９】
例えば、心臓における心尖部側から左室及びその周囲の観察を行う場合、拡張期においては左房から僧房弁を介して左室に流入する血流が観測される。その場合、正方向の流れが順流となり、折返し部分は負方向の流れ（逆流）として現れる。そのような前提の下で、上記構成は逆流ではなく順流としての正方向の流れに着目し（具体的には折返し部分を取り囲む領域や折返し部分の両側の領域に着目し）、それに基づいて補正範囲を生成するものである。その場合、折返し部分ではない逆流（例えば左室中の渦の一部）が不必要に補正されないように、つまりそのような流れが補正対象から除外されるように、補正範囲を定めるのが望ましい。
【００２０】
実施形態において、前記拡張期用生成手段は、前記順流領域中に含まれる穴に対して穴埋め処理を施す手段と、前記順流領域が一方部分と他方部分とに分離している場合に、前記一方部分と前記他方部分とを繋げる連結処理を施す手段と、前記穴埋め処理の結果と前記連結処理の結果とに基づいて前記拡張期用の補正範囲を生成する手段と、を含む。上記の穴は逆流が生じている箇所である。
【００２１】
心臓に対する観察断面として多様なものが知られているが、いずれも心拍時相に応じて観察される流れの態様が周期的に変化し、特に収縮期と拡張期との間で流れの態様が大きく変化する。個々の流れの態様に応じて適切な補正範囲生成アルゴリズムを用意しておき、それらを選択的に適用するのが望ましい。
【００２２】
本発明に係る超音波画像処理方法は、心臓内における複数のサンプル点で計測された複数の血流速度を表す速度データセットに基づいて血流の順方向を判定する工程と、前記判定された順方向が負方向である場合に、第1の補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理することにより、第1の補正範囲を生成する工程と、前記判定された順方向が正方向である場合に、第２の補正範囲生成アルゴリズムに従って前記速度データセットを処理することにより、第2の補正範囲を生成する工程と、前記速度データセットにおける前記第１の補正範囲又は前記第２の補正範囲に含まれる逆流部分に対して折返し補正を施す工程と、を含む。
【００２３】
実施形態において、超音波画像処理方法は、更に、前記折返し補正後の速度データセットに基づいて演算点ごとに二次元速度ベクトルを演算する工程を含む。ここで各演算点は二次元速度ベクトルが演算される座標である。
【００２４】
上記超音波画像処理方法はプログラムの機能として実現しうる。その場合、そのプログラムは可搬型記憶媒体又はネットワークを介して超音波画像処理装置にインストールされる。上記超音波画像処理装置は超音波診断装置又は情報処理装置であってもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、心拍時相によって時間的に変化する折返し部分に対して適切な補正を施せる。あるいは、心拍時相によって変化する折返し部分が適切にカバーされるように折返し補正に先立って補正範囲を適応的に設定できる。あるいは、収縮期の速度データセット及び拡張期の速度データセットのそれぞれに対して適切な補正範囲を自動的に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図２】折返し補正部の構成例を示すブロック図である。
【図３】折返し現象及び折返し補正を示す図である。
【図４】収縮期における折返し補正前の血流画像の一例を示す図である。
【図５】収縮期における折返し補正後の血流画像の一例を示す図である。
【図６】拡張期における折返し補正前の血流画像の一例を示す図である。
【図７】拡張期における折返し補正後の血流画像の一例を示す図である。
【図８】折返し補正処理を示す工程図である。
【図９】収縮期における折返し現象の一例を示す図である。
【図１０】拡張期における折返し現象の一例を示す図である。
【図１１】補正要否判定方法を示す工程図である。
【図１２】反転箇所の探索を示す図である。
【図１３】順方向（心拍時相）の判定方法を示す工程図である。
【図１４】オープニング処理の一例を示す図である。
【図１５】面積比較を説明するための図である。
【図１６】収縮期用補正領域の生成方法を示す工程図である。
【図１７】コア領域と周辺領域の合体を示す図である。
【図１８】拡張期用補正領域の生成方法を示す工程図である。
【図１９】拡張期用補正領域の生成方法を示す模式図である。
【図２０】穴埋め処理を示す図である。
【図２１】連結処理を示す図である。
【図２２】連結処理の禁止を示す図である。
【図２３】折返し補正処理を示す工程図である。
【図２４】折返し補正前のベクトル像を示す図である。
【図２５】折返し補正後のベクトル像を示す図である。
【図２６】表示例を示す図である。
【図２７】他の超音波画像処理装置を示す図である。
【図２８】心拍時相及び断面種類に応じたアルゴリズムの選択を示す図である。
【図２９】心拍時相、断面種類及び病態に応じたアルゴリズム等の選択を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１には、超音波画像処理装置として機能する超音波診断装置が示されている。この超音波診断装置は、病院等の医療機関において設置され、生体に対する超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて超音波画像を形成する装置である。超音波画像としては、組織画像（Ｂモード断層画像）、血流画像（カラーフロー画像）、三次元画像等が知られている。本実施形態において、診断対象となる臓器は心臓である。被検者の胸部表面における左側肋骨の下側に相当する位置に、以下に説明するプローブの送受波面が当接され、その状態において心臓（特に左室）に対して超音波の送受波が実行されている。つまり、本実施形態では、心臓における心尖部側から心臓が観察されている。もっとも、これは一例に過ぎないものである。診断目的や疾病に応じて様々な観察方向が選択される。心臓における四腔、二腔等が同時に観察されてもよい。なお、食道内にプローブを挿入し、食道内から心臓が観察されてもよい。
【００２９】
プローブ１０は超音波診断装置本体に接続された可搬型の送受器である。プローブ１０は、本実施形態において、複数の振動素子からなるアレイ振動子を有している。アレイ振動子によって超音波ビーム１２が形成され、その超音波ビーム１２が電子的に走査される。これにより観測面としてのビーム走査面１４が形成される。本実施形態においては、電子走査方式として電子セクタ走査方式が利用されている。もちろん、電子リニア走査方式等の他の電子走査方式が利用されてもよい。超音波ビームを二次元走査することによって三次元データ取込空間を形成し、生体内からボリュームデータを得るようにしてもよい。
【００３０】
図１において、ｒはビーム方向（ライン方向、深さ方向）を示しており、θは超音波ビームの電子走査方向を示している。運動体である血流で超音波が反射する場合、いわゆるドプラシフトが生じる。受信信号に含まれるドプラシフト周波数成分を抽出することにより、血流の速度情報を得ることが可能である。
【００３１】
送受信部１６は送信ビームフォーマ―及び受信ビームフォーマ―として機能する電子回路である。送信時において、送受信部１６は、アレイ振動子に対して複数の送信信号を並列的に供給する。これにより生体内に送信ビームが形成される。受信時において、生体内からの反射波がアレイ振動子において受波されると、アレイ振動子から送受信部１６へ複数の受信信号が並列的に出力される。送受信部１６においては、複数の受信信号をデジタル変換した上で、それらに対して遅延加算処理（整相加算処理）を適用し、これによりビームデータを生成する。１つのビーム走査面当たり、電子走査方向に並ぶ複数のビームデータが取得される。それらは受信フレームを構成する。個々のビームデータは深さ方向に並んだ複数のエコーデータにより構成される。個々のエコーデータはドプラシフト周波数成分を含有する。
【００３２】
信号処理部１８は、個々のビームデータを処理する電子回路である。信号処理部１８は、複数の動作モードに対応した複数の信号処理機能を有し、例えば、直交検波回路、振幅演算回路、対数変換回路、フィルタ回路、相関回路等を有する。信号処理部１８に対して断層画像用ビームデータが入力された場合、そのビームデータに対して断層画像形成のために必要な信号処理が施される。信号処理後のビームデータが座標変換部２０へ送られる。信号処理部１８に対して血流画像用ビームデータが入力された場合、それに対する直交検波処理により、当該ビームデータが複素信号に変換され、複素信号に対するクラッタ除去処理等の信号処理が適用され、そのような信号処理後の複素信号が速度演算部２４に送られる。
【００３３】
座標変換部２０はデジタルスキャンコンバータ等を含む電子回路により構成されるものである。座標変換部２０は、座標変換機能、補間機能、フレームレート調整機能等を有する。座標変換機能は、ｒθ座標（極座標）をｘｙ座標（直交座標）に変換する機能である。もっとも、電子リニア走査方式等が選択される場合、極座標から直交座標への変換は不要となる。座標変換部２０によって断層画像（組織画像）が形成される。断層画像を示すデータ（表示フレーム）が表示処理部２２へ送られている。
【００３４】
速度演算部２４は、自己相関器、逆正接演算器等を有する電子回路である。速度演算部２４によって、ビーム走査面１４上におけるサンプル点ごとに繰り返し得られた複数のドプラ情報（ドプラシフト情報）に基づいて、サンプル点ごとに速度データが演算される。複数のサンプル点に対応する複数の速度データが速度データセットを構成する。各速度データは、各サンプル点における血流の向き及び速度の大きさを示すものである。プローブ１０に近づく方向が正方向であり、それが正の符号によって表現される。プローブ１０から遠ざかる方向が負方向であり、それが負の符号によって表現される。速度データが示す速度は、真の速度ではなく、ビーム方向に沿った速度成分である。折返し部分は、実際には順方向の流れであっても見かけ上、逆流として観測、表示される。なお、非常に高速な血流が存在する場合、２回又はそれ以上の回数、折返すこともあるが、本実施形態では、一般的な場合つまり１回の折返しが生じる場合を前提としている。また、ビーム走査面上において極性の異なる二種類の折返し現象が生じないことを前提としている。速度演算部２４が分散演算器を有していてもよい。
【００３５】
図示の構成例において、速度演算部２４から出力された速度データセットは、座標変換部３０及びベクトル演算部３４に送られている。座標変換部３０は上記座標変換部２０と同様の機能を有している。これにより座標変換後の速度データセットが得られる。それが表示処理部２２に送られている。座標変換後に折返し補正が実行されてもよい。
【００３６】
ベクトル演算部３４は、速度データセットに基づいて、ビーム走査面上のサンプル点ごとに二次元速度ベクトルを演算する電子回路である。例えば特許文献２にはベクトル演算部３４が実行する演算方法が開示されている。他の演算方法が利用されてもよい。いずれにしても、本実施形態では、折返し補正後の速度データセットに基づいてベクトル演算を実行できるので、不自然な流れが表示されてしまう問題を回避又は軽減できる。
【００３７】
ベクトル演算部３４の後段には図示の構成例において座標変換部３６が設けられている。それは上記座標変換部２０と同様の機能を有している。座標変換後においてベクトル演算が実行されてもよい。
【００３８】
シネメモリ２５及びシネメモリ２６はそれぞれリングバッファ構造を有するメモリである。シネメモリ２５には、時系列順で得られた複数の受信フレームが順次格納される。個々の受信フレームは走査面に対応しており、複数のビームデータにより構成される。シネメモリ２６には、時系列順で得られた複数の速度データセットが順次格納される。個々の速度データセットは電子走査方向に並ぶ複数の速度データ列により構成され、個々の速度データ列は深さ方向に並ぶ複数の速度データにより構成される。画像再生時においては、シネメモリ２５から一連の受信フレームが順次読み出され、また、シネメモリ２６から一連の速度データセットが順次読み出される。座標変換後のデータが別のシネメモリに格納されてもよい。
【００３９】
本実施形態において、フリーズ状態において、画像再生の過程で又はそれに先立って、シネメモリ２６から読み出される複数の速度データセットに対して折返し補正が順次実行される。リアルタイムで得られる速度データセットに対して折返し補正がリアルタイムで実行されてもよい。シネメモリ２６に格納された複数の速度データセットを外部装置へ転送し、当該外部装置において、補正範囲の設定、折返し補正、血流画像形成、ベクトル演算等が実行されてもよい。
【００４０】
表示処理部２２は、表示画像を生成する電子回路であり、それは画像合成機能、カラー処理機能、ベクトル画像形成機能等を有する。図１においては、カラー処理機能がカラー処理部３２として表現されており、ベクトル画像形成機能がベクトル画像形成部３８として表現されている。カラー処理部３２は、座標変換後の速度ベクトルセットに対してカラー処理を適用し、これによりカラー血流画像を生成する。座標変換部３０及びカラー処理部３２が血流画像形成部に相当する。ベクトル画像形成部３８は、複数の二次元血流ベクトルに基づいてベクトル画像を形成するものである。ベクトル画像は、複数の演算点での複数の二次元速度ベクトルを表す複数の図形（例えば、矢印のようなグラフィック要素）からなる画像である。
【００４１】
表示器４０は液晶表示器、有機ＥＬ表示器等により構成される。その表示画面上には、組織画像、カラー血流画像、ベクトル画像等が表示される。制御部４２はＣＰＵ及び動作プログラムにより構成され、図１に示されている各構成の動作を制御している。制御部４２には、入力デバイスとしての操作パネルが接続されている。それはボタン、つまみ、トラックボール等を有する。図１において、符号４６で示す構成がソフトウエアで構成されてもよい。
【００４２】
図２には折返し補正部２８の構成例が示されている。折返し補正部２８を構成する各要素は、電子回路、プロセッサ、又は、ＣＰＵにおいて実行されるソフトウエアにより構成される。折返し補正部２８には、時系列順で並ぶ複数の速度データセットが順次入力される。
【００４３】
補正対象選択部４８は、補正対象選択手段として機能し、入力された複数の速度データセットの中で、折返し補正の対象となる１又は複数の速度データセットを選択する。その場合、個々の速度データセットの内容が検査される。本実施形態では、折返し部分が含まれている可能性が認められるものが折返し補正対象として選択される。
【００４４】
順方向（心拍時相）判定部５０は、順方向判定手段又は心拍時相判定手段として機能し、選択された速度データセットに基づいて、順方向を判定する。すなわち、速度データセット全体から見て、血流の主たる流れの方向が正方向であるのか負方向であるのかが判定される。その判定は心拍時相の判定に相当する。心尖部アプローチの場合、通常、順流が負方向であれば収縮期であり、順流が正方向であれば拡張期である。観察断面の種類に応じて、順方向がいずれの方向であるかが定まる。重篤な弁閉鎖不全の場合、大きな高速の逆流が観測されることもある。そのような場合には、折返し補正処理を停止させてもよい。順方向判定部５０はアルゴリズム選択手段としても機能する。
【００４５】
順方向判定部５０の後段には、本実施形態において、第１及び第２補正範囲生成部５２，５４が並列的に設けられている。それら全体として補正手段として機能する。具体的には、第１補正範囲生成部５２は、収縮期用補正範囲生成手段として機能し、第１アルゴリズムとしての収縮期用補正範囲生成アルゴリズムを実行する。第２補正範囲生成部５４は、拡張期用補正範囲生成手段として機能し、第２アルゴリズムとしての拡張期用補正範囲生成アルゴリズムを実行する。補正範囲は、折返し部分ができるだけカバーされ、且つ、保存すべき部分ができるだけカバーされないように、定められる。
【００４６】
つまり、本実施形態においては、複数の心拍時相に適合する複数の補正範囲生成アルゴリズムが用意されており、判定された心拍時相に応じて、実際に利用する特定の補正範囲生成アルゴリズムが適応的に選択されている。具体的には、収縮期用補正範囲生成アルゴリズム及び拡張期用補正範囲生成アルゴリズムが用意されており、それら２つのアルゴリズムの中から心拍時相に適合したアルゴリズムが選択されている。一般に、健常者の場合、収縮期において折返し現象が生じるのは高速流出が観測される数フレーム程度であり、同様に、拡張期において折返し現象が生じるのは高速流入が観測される数フレーム程度である。もっとも、状況に応じて折返し現象が生じるフレーム数は大きく変化する。第１補正範囲生成部５２及び第２補正範囲生成部５４が両者併せて単一のプロセッサによって構成されてもよい。その場合、心拍時相に応じて、実行アルゴリズムつまり実行プログラムが切り換えられる。
【００４７】
折返し補正実行部５６は、速度データセット中における補正範囲の内部に対して折返し補正を実行する。補正範囲の外側は保存される。具体的には、折返し補正実行部５６は、補正範囲内において逆流部分を特定し、その逆流部分を順流部分に置き換える処理を実行する。折返し補正後の速度データセットが後段の回路へ出力される。折返し補正が不要な速度データセットは折返し補正部２８を迂回して後段の回路へ出力される。
【００４８】
一連の折返し補正処理については後に詳述する。それに先立って、以下において、折り返し現象及び折返し補正前後の画像変化について説明する。
【００４９】
図３には折返し現象が示されている。横軸は深さを示しており、縦軸は正負速度を示している。正側最大値と負側最大値との間がパルス繰り返し周期（ＰＲＴ）に依存する速度レンジである。符号５８に示すように、深さ方向に血流の速度が徐々に増大してその速度が正側最大値を超えた場合、符号６２で示すように、折返し現象が生じ、つまり、本来的には順流の流れが見かけ上、逆流のように観測されてしまう。これを補正するのが符号６６で示す折返し補正である。図３には、負側の折返し現象だけが示されているが、正側の折返し現象も生じ得る。
【００５０】
図４には、収縮期における超音波画像６８が示されている。それはカラーフローマッピング（ＣＦＭ）画像であり、白黒組織画像上にカラー血流画像を合成してなるものである。表示された断面において、符号７０は左室を示しており、符号７２は左房を示しており、符号７６は僧帽弁を示している。符号７４は大動脈を示しており、符号７８は大動脈弁を示している。収縮期においては、左室７０から大動脈弁７８を介して大動脈７４へ血流が流れ込む。収縮期においては負方向が順方向である。符号８２は順流として表示された領域（見かけ上の逆流領域）を示しており、その領域８２は高速部分８８と中速低速部分８６とを含んでいる。領域８４は折返し部分であり又はそれを含む領域であり、それら全体として正方向の流れとして表示されている。そこには高速逆流９２や中速低速逆流９０が認められる。左房７２内にも逆流に相当する正方向の流れ９４が認められる。このように顕著な折返し現象が発生している場合、それが血流画像の観察上の妨げとなる。ベクトル演算を実行する場合には不正確な向きをもったベクトルが演算されてしまう。
【００５１】
図４に示した血流画像の基礎をなす速度ベクトルセットに対して収縮期用折返し補正を適用した結果が図５に示されている。領域８４Ａ内において、折返し部分が補正されて正しい順流として表示されている。符号９６で示されているように、順流全体として折返し現象が消失している。一方、左房内に存在していた逆流（正方向の流れ）９４は維持されている。
【００５２】
図６には、拡張期における超音波画像１０８が示されている。その超音波画像１０８もＣＦ画像である。左室９８内には正方向の流れとして順流１１０が表示されており、左房１００内においても、正方向の流れとして順流１１１が表示されている。それらによって挟まれる領域１１２（特に僧帽弁１０２の中及びその出口側）においては折返し現象が生じている。つまり、その領域１１２内においては、負方向の流れとして、見かけ上の逆流が現れている。
【００５３】
図６に示した血流画像の基礎をなす速度ベクトルセットに対して拡張期用折返し補正を適用した結果が図７に示されている。領域１１２Ａ内において、折返し部分の主要部１１４が補正されており、その主要部１１４が正しい順流（正方向の流れ）として表示されている。主要部１１４の両側には渦が生じており、それぞれの渦の一部が逆流（負方向の流れ）として表示されている。つまり、保存すべき逆流が維持されている。
【００５４】
図４及び図６に例示したように、心拍時相によって、折返し現象が生じる部分の位置、範囲、形態等が相違し、同時に、保存すべき部分の位置、範囲、形態等が相違する。このため、本実施形態では、複数の心拍時相に適合した複数の補正範囲生成アルゴリズムが用意されており、それらが選択的に利用されている。その結果、図５及び図７に示したように良好な補正結果を得ることが可能である。他の断面を観察する場合においても、そのような考え方に基づいて複数の心拍時相に適合する複数の補正範囲生成アルゴリズムを用意しておければよい。
【００５５】
次に、図８〜図２３に基づいて、本実施形態に係る折返し補正処理の詳細について説明する。
【００５６】
図８には、折返し補正プロセスの全体が流れ図として示されている。符号１１８は、シネメモリ上に格納された時系列順で並ぶ複数の速度データセット１２０を示している。個々の速度データセット１２０は、電子走査方向（θ方向）に並ぶ複数の速度データ列１２２により構成される。個々の速度データ列１２２は深さ方向（ｒ方向）に並ぶ複数の速度データにより構成される。個々の速度データは、正又は負の符号と速度値とを有する。
【００５７】
Ｓ１０では、探索期間がユーザーにより指定される。記憶されたすべての速度データセットが補正対象として指定されてもよい。Ｓ１２では、探索期間内の複数の速度データセットが取り込まれる。Ｓ１４では、個々の速度データセットごとに折返し現象を含むか否か（正確にはその可能性があるか否か）が判定され、折返し現象が生じている速度データセットが補正対象として選択される。Ｓ１６では、補正対象となった速度データセットに基づいて、順方向つまり心拍時相が判定される。Ｓ１８では、判定された心拍時相に基づいて、適用する補正範囲生成アルゴリズムが選択される。
【００５８】
Ｓ２０は補正範囲生成工程に相当し、それは、具体的には、収縮期用の補正範囲生成アルゴリズムを実行する工程（Ｓ２０Ａ）と、拡張期用の補正範囲生成アルゴリズムを実行する工程（Ｓ２０Ｂ）と、からなる。それらは択一的に選択、実行されるものである。Ｓ２２では、血流データセットにおいて補正範囲内が折返し補正の対象となり、具体的には、補正範囲内における逆流部分が折返し部分であるとみなされ、その逆流部分が順流部分になるように補正される。
【００５９】
図９には、心尖部アプローチにおいて取得された収縮期の血流画像１２４が示されている。実際には、その血流画像１２４は、収縮期内であって高速の血流が生じる時相において取得されたものである。この血流画像１２４は図４に示した血流画像に対応する。血流画像１２４は、負方向の流れとしての順流領域１２６と、見かけ上の正方向の流れとしての逆流領域１２８と、を有する。図示の例において、収縮期では、順方向１３０は負方向である。一般に、順流領域１２６の方が逆流領域１２８よりも大きい。逆流領域は一般に単一の塊の態様を呈する。このような傾向に基づいて、本実施形態では、収縮期においては、見かけ上の逆流領域１２８の着目し、その逆流領域１２８を基礎として補正範囲を生成するようにしている。このような処理により、左房において実際に生じている正方向の流れが補正対象となってしまう事態を回避でき又はその可能性を軽減できる。収縮期における補正範囲の生成方法については後に詳述する。
【００６０】
図１０には、心尖部アプローチにおいて取得された拡張期の血流画像１３２が示されている。実際には、その血流画像１３２は、拡張期であって高速の血流が生じる時相において取得されたものである。この血流画像１３２は図６に示した血流画像に対応する。血流画像１３２は、正方向の流れとしての順流領域１３３と、見かけ上の負方向の流れとしての逆流領域１３４，１３６Ｒ，１３６Ｌと、を有する。図示の例において、拡張期においては順方向１３８が正方向である。逆流領域１３４は、折返し現象により生じた見かけ上の逆流に相当しており、それを補正対象に含める必要がある。逆流領域１３６Ｒ，１３６Ｌは、一対の渦により生じた実際の逆流に相当しており、それらについては保存する必要がある。このような要請に基づいて、本実施形態では、拡張期においては、逆流領域１３４，１３６Ｒ，１３６Ｌではなく、順流領域１３３に着目し、その順流領域１３３に取り囲まれる又は挟まれる領域が含まれるように補正範囲を生成している。拡張期における補正範囲の生成方向については後に詳述する。
【００６１】
図１１には、図８に示した補正対象選択工程（Ｓ１４）の具体例が示されている。Ｓ３０では、速度データセットの中から、調査対象となる速度データ列が取り出される。Ｓ３２では、取り出された速度データ列が調査される。具体的には、正方向の高速データと負方向の高速データとが隣接している不自然な符号反転箇所が探索される。発見された符号反転箇所の個数がカウントされる。Ｓ３４では、計数値が所定値ｋ１以上であるか否かが判断され、その条件が満たされた場合にはＳ３８が実行され、その条件が満たされない場合にはＳ３６が実行される。Ｓ３６では、次の速度データ列が存在しているか否かが判断され、それが存在していればＳ３０以降の各工程が繰り返し実行される。Ｓ３６において次の速度データ列が存在していないと判断された場合、Ｓ４０が実行される。Ｓ３８では、現在注目している速度データセットが補正対象であると判定される。Ｓ４０では、現在注目している速度データセットが補正対象ではないと判定される。以上の処理が速度データセット単位で繰り返し実行される。ちなみに、上記ｋ１は１であってもよい。すなわち、少なくとも１つの不自然な符号判定箇所が存在している場合、直ちにＳ３８を実行するようにしてもよい。
【００６２】
図１２には、図１１に基づいて説明した内容が模式図として示されている。速度データセット１４０において、調査対象となった速度データ列には複数の符号反転箇所１４８が含まれる。ちなみに、白丸１４６は正の速度データを示し、黒丸は負の速度データを示している。符号反転箇所１４８の存在又は個数に基づいて、補正対象であるか否かが判定される。
【００６３】
図１３には、図８に示した順方向判定工程（Ｓ１６）の具体例が示されている。Ｓ５０では、補正対象となった血流データセットから正の符号を有する速度データが抽出され、これにより正方向セットが生成される。同様に、Ｓ５２では、補正対象となった速度データセットから負の符号を有する速度データが抽出され、これにより負方向セットが生成される。それらの工程Ｓ５０，Ｓ５２は並列的に又は順次実行される。
【００６４】
Ｓ５４では、正方向セット及び負方向セットが個別的に前処理される。その前処理には、ノイズ除去処理、オープニング処理、ラベリング処理、除外処理等が含まれる。例えば、ノイズ除去処理では、各セットにおいて、閾値以下の速度を有するデータが削除される。オープニング処理では、各セットに対して、複数回の膨張処理及び複数回の収縮処理が施される。図１４には、オープニング処理前の状態１５０及びオープニング処理後の状態１５２が模式的に示されている。ラベリング処理では、孤立して存在する個々の画素集団（以下「島」という。）が特定され、個々の島に対してラベルが付与される。除外処理では、複数の島の中で、深部や周辺に存在する特定の島が除外される。その条件は断面種別その他の状況に応じて適宜定めることができる。
【００６５】
図１３において、上記のような前処理（Ｓ５４）の実行後、Ｓ５６では、正方向セットに含まれる複数の島の中で最大面積を有する正方向代表島が特定され、Ｓ５８では、負方向セットに含まれる複数の島の中で最大面積を有する負方向代表島が特定される。面積はピクセル数（データ数）のカウントにより計算可能である。Ｓ６０では、正方向代表島の面積と負方向代表島の面積とが比較され、大きい方が判定される。大きい代表島に対応する方向が順方向として判定される。順方向の判定は心拍時相の判定に相当する。
【００６６】
図１５には上記Ｓ６０の内容が模式的に示されている。正方向セット１５４には正方向代表島１５６が含まれ、負方向セット１５８には負方向代表島１６０が含まれる。それらが符号１６２で示されるよう比較される。このように本実施形態では、血流データセットに基づいて、順方向つまり心拍時相が自動的に適応的に判定される。判定条件については断面種別や血流の現れ方に応じて適宜定めればよい。次の補正範囲生成工程では、判定された心拍時相に適合する補正範囲生成アルゴリズムが選択され、それが実行される。
【００６７】
図１６には、図８に示した収縮期用の補正範囲生成アルゴリズム（第１アルゴリズム）の具体例が示されている。Ｓ７０では、上記の正方向セットが生成され、又は、既に生成されている正方向セットが取得される。正方向セットは、正の符号を有する速度データからなるものである。Ｓ７２では、コア領域を抽出する処理が実行され、Ｓ７４では、周辺領域を抽出する処理が実行される。Ｓ７６では、抽出されたコア領域及び周辺領域を合体し又は重合させることにより、収縮期用の補正範囲が生成される。以下に、Ｓ７２の具体的内容及びＳ７４の具体的内容について説明する。
【００６８】
本実施形態において、Ｓ７２では、例えば、高速データ抽出処理、ライン方向塗り潰し処理、膨張処理等が実施される。Ｓ７４では、例えば、低速除外処理、オープニング処理、ラベリング処理、選別処理、等が実施される。それらの処理について図１７に基づいて説明する。
【００６９】
コア領域の抽出に際しては、まず、正方向セットの中で、所定の第１閾値を超える高速データが抽出される。図１７における符号１６４は閾値処理後の正方向セットを示している。それは複数の高速データ１６６を含むものである。次に、深さ方向に平行なライン１６８ごとに、塗り潰し処理が実行される。具体的には、ライン方向に離れている２つの高速データ１７０Ａ，１７０Ｂが特定され、それらの間に対して塗り潰し処理が適用される。もっとも、それらの間隔が所定の長さ以下の場合に限って塗り潰し処理が実行される。この処理がラインごとに実行されると、塗り潰し領域１７２が得られる。その後、その塗り潰し領域１７２に対して所定回数の膨張処理等が適用され、その結果として、コア領域１７４が生成される。コア領域１７４は補正範囲における中核的又は主要な領域である。
【００７０】
一方、周辺領域の抽出に際しては、まず、閾値処理によって、所定の第２閾値未満の低速データが除外される。この場合において、左房内の正方向の流れが補正範囲に含まれてしまわないように、第２閾値が設定される。次に、低速データ除外後の正方向セットに対してオープニング処理が施された上で、ラベリング処理が実行される。これにより、通常、複数の島が生じる（符号１７６参照）。続いて、複数の島の中で、コア領域と所定の重合関係を有する島だけが残される。つまり、所定の重合関係を有しない島が除外される。ここで、所定の重合関係は、例えば、一定比率以上をもってコア領域に重合する関係である。この処理により、折返し現象とは無関係な島が除外され、残された複数の島の集合体として周辺領域１７８が画定される。コア領域１７４と周辺領域１７８とを合体することにより、収縮期用の補正領域１８０が生成される。補正領域１８０に対して後処理が適用されてもよい。
【００７１】
図１８には、図８に示した拡張期用の補正範囲生成アルゴリズム（第２アルゴリズム）の具体例が示されている。Ｓ８０では、上記の正方向セットが生成され又は既に生成されている正方向セットが取得される。収縮期では逆流に基づいて補正領域が生成されていたが、拡張期では順流に基づいて補正領域が生成される。
【００７２】
Ｓ８２では補正範囲の基礎をなす基礎領域が生成される。Ｓ８２では、例えば、正方向セットに対して最初に閾値処理が適用され、そこから低速データが除外される。次に閾値処理後の正方向セットに対してオープニング処理及びラベリング処理が適用される。その上で、折返し現象の発生部位に隣接している可能性がある速い流速が特定され、速い流速を有する島が選択される。その後、深さ方向のクロージング処理等が適用される。これにより基礎領域が生成される。
【００７３】
Ｓ８４では基礎領域に対して穴埋め処理が実行される。その場合、例えば、反転処理、ラベリング処理、除去処理、ＯＲ処理等が実行される。Ｓ８６では基礎領域に対して連結処理が実行される。その場合、ライン方向塗り潰し処理、ライン方向ノイズ除去処理等が実行される。Ｓ８８では、穴埋め処理後の領域と連結処理後の領域とを合体させ又は重合させることにより拡張期用の補正領域が生成される。
【００７４】
以下に図１９〜図２２を用いて拡張期用補正領域の生成方法について更に具体的に説明する。
【００７５】
図１９には拡張期用補正領域の生成方法が模式図として示されている。血流画像１９６は速度データセットと同視できるものであるので、説明の都合上、速度データセットの処理を血流画像１９６の処理として説明することにする。血流画像１９６には、正方向（順方向）の流れ領域１９８が含まれる。図示の例では、正方向の流れ領域１９８が、上側部分及び下側部分に分断されている。かなり速い流れによる折返し現象の場合、このような分断が生じ易い。血流画像１９６には、見かけ上負方向の流れとして表示された折返し部分２００，２０２と、折返し部分２０２の両側に生じた２つの渦における負方向の流れ部分２０４Ｒ，２０４Ｌと、が含まれる。負方向の流れとして、折返し部分の他に、補正すべきでない部分が生じているので、負方向の流れを基礎として補正範囲を画定することは困難である。そこで、本実施形態では、正方向の流れ領域１９８が利用されている。
【００７６】
まず、血流画像における正方向の流れ（正方向セット）２０６が抽出されている。それは、上側領域２１０と下側領域２０８とからなる。上側領域２１０内には、補正対象とすべき穴（折返し部分）２１２が含まれている。上側領域２１０と下側領域２０８との間には、補正対象とすべき隙間が生じている。
【００７７】
図２０には、穴埋め処理が模式的に例示されている。二値化された対象画像１８２において、順流領域１８４中には、見かけ上の逆流としての穴１８６が存在している。対象画像１８２を反転処理することにより、反転画像１９０が生成される。これにより順流に相当していた領域１８４Ａが削除され、穴に相当する領域１８６Ａと、周囲に相当する領域１８８Ａと、が生成される。その内で、周囲に相当する領域１８８Ａが削除される。その上で、対象画像１８２と、残された領域１８６Ａと、が合体され（ＯＲ処理され）、これにより、合体画像１９２として、穴埋め処理後の領域１９４が生成される。この穴埋め処理後の領域が図１９において上側領域２１０で示されている。続いて、上側領域２１０と下側領域２０８との間の隙間を埋めるために、図２１に示される連結処理が実行される。
【００７８】
図２１において、上側領域２１０と下側領域２０８との間に跨がって、ライン単位で、ライン上に存在する閾値以上の高速データ間が連結される。つまり、ラインン方向に塗り潰される。例えば、ライン２１８上の高速データ２１４，２１６の間が塗り潰される。この処理がラインごとに実行される。但し、図２２に示されるように、同じ領域内に属する２つの高速データ２２２、２２４間は塗り潰し対象から外される（符号２２６参照）。これにより、補正範囲が必要以上に拡大することを防止して、適度な連結を実現することが可能となる。
【００７９】
図１９には、穴埋め処理後の領域と連結処理後の領域とを重合し又は合体して構成される拡張期用補正領域２１７が示されている。連結処理により上側部分２１０と下側部分２０８との間が塗り潰されており、つまり連結領域２１２が生成されている。図示された処理は一例であり、結果として、折返し部分をできるだけ取り込むことができ、且つ、保存すべき部分をできるだけ補正対象から除外できる処理を適用するのが望ましい。生成された補正領域に対してクロージング処理等を適用してもよい。
【００８０】
図２３には、図８に示した折返し補正処理の具体例が示されている。Ｓ９０では、実際に補正を行ってもよいか否かが確認される。例えば、補正領域の外縁に隣接しているデータ列が参照される。そして、そのデータ列において、補正領域内の符号と同じ符号を有するデータの個数と、補正領域内の符号と異なる符号を有するデータの個数と、の比率が計算され、その比率が一定値以上の場合に、折返し補正が見送られる。このような処理により、生成された補正領域の適否を事後的に評価できる。もっとも、そのような処理は必要に応じて設ければよく、上記以外の処理を実行するようにしてもよい。
【００８１】
Ｓ９２では、補正範囲内の逆流部分に対して折返し補正が適用される。収縮期の場合には、Ｓ９４Ａで示すように、補正領域内の各正データからオフセット値を減算する処理が実行される。オフセット値は、速度レンジに相当するものであり、例えば、速度レンジが＋５０ｃｍ／ｓから−５０ｃｍ／ｓまでの範囲である場合、オフセット値は１００ｃｍ／ｓとなる。拡張期の場合には、Ｓ９４Ｂで示すように、補正範囲内の各負データにオフセット値を加算する処理が実行される。この折返し補正により、逆流領域に含まれる折返し部分が消失し、それが順流として表現される。流線に沿って速度を観察した場合、不自然な速度の変化が解消される。
【００８２】
図２４には、収縮期における折返し補正前のベクトル画像２３０が示されている。本来であれば、左室から大動脈に流れている筈の血流が逆向きの矢印群によって表現されており、しかも大動脈弁の流入側においては不自然な横向きの流れが認められる。
【００８３】
図２５には、収縮期における折返し補正後のベクトル画像２３４が示されている。左室から大動脈へ流れる血流が矢印群として自然に表現されている。このように、特に、ベクトル画像を表示する場合においては、折返し補正を行うべき高いニーズがある。
【００８４】
図２６には表示例が示されている。表示画面内にはＣＦＭ画像が表示されている。それにはカラー血流画像が含まれているが、折返し補正が適用済みであるために、カラー血流画像には折返し部分が含まれていない。マーカー２４０は折返し補正が施されたフレームであることを示している。ＣＦＭ画像の下側には心電波形２３８が表示されている。その下側にはフレーム列を示す目盛２４８が表示されている。ライン２４６は、表示されているＣＦＭ画像に対応する時相を示しており、ライン２４２及びライン２４４によって時間軸上における補正対象範囲の両端が示されている。目盛２４８には複数のラインが含まれ、個々のラインはフレームが形成された時相を表している。マーカー２５０は、折返し補正が適用されたフレームを表している。
【００８５】
図２７に示すように、上記で説明した画像処理を情報処理装置（パーソナルコンピュータ等）２５２において実行するようにしてもよい。その場合、超音波診断装置２５１から、ドプラ情報又は速度情報を情報処理装置２５２へ伝送すればよい。この場合、情報処理装置２５２は超音波画像処理装置として観念される。
【００８６】
図２８には、補正範囲生成アルゴリズム群の第２例が示されている。図示されるように、断面種類に応じて、収縮期用のアルゴリズム及び拡張期用のアルゴリズムを用意するようにしてもよい。
【００８７】
図２９には、補正範囲生成アルゴリズム群の第３例が示されている。図示されるように、断面種類、病態、及び、心拍時相の組み合わせに応じて、アルゴリズムを用意してもよい。また、その組み合わせごとに、折返し有無の判定方法や折返し補正方法を切り換えるようにしてもよい。
【００８８】
上記実施形態においては、収縮期においては逆方向の流れに基づいて補正範囲が生成されており、拡張期においては順方向の流れに基づいて補正範囲が生成されている。このように心拍時相に応じて補正範囲の生成方法を変えることにより、動的に変化する血流に適合した補正範囲を生成することが可能である。上記実施形態では、心尖部アプローチが前提とされていたが、他の方向から観察が行われる場合においても、上記考え方に基づいて個々の心拍時相に相応しい補正範囲生成アルゴリズムを用意しておけばよい。
【符号の説明】
【００８９】
１０  プローブ、２４  速度演算部、２８  折返し補正部、３４  ベクトル演算部、４８  補正対象選択部、５０  順方向（心拍時相）判定部、５２  第１補正範囲生成部、５４  第２補正範囲生成部、５６  折返し補正実行部。
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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