(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも先端部分が被検体内に挿入される挿入物であって、前記先端部分まで光を導光する導光部材と、前記導光部材により導光された光を吸収して光音響波を発生する光音響波発生部とを有する挿入物と、
前記光音響波発生部から発せられた光音響波を検出し、かつ前記被検体に対する音響波の送信によって反射された反射音響波を検出する音響波検出部と、
前記音響波検出部によって検出されたカラードプラ計測対象の関心領域の前記反射音響波に基づいて、カラードプラ信号を生成するカラードプラ信号生成部と、
前記音響波検出部によって検出された前記反射音響波に基づいて、反射音響波画像を生成する反射音響波画像生成部と、
前記反射音響波画像に基づいて、前記挿入物の長さ方向を検出する挿入物検出部と、
前記関心領域の位置を前記挿入物の長さ方向に延びる直線上に位置させ、かつ、前記挿入物の長さ方向に基づいて、前記関心領域のステア方向を制御することによって、前記挿入物の長さ方向に延びる直線と前記関心領域のステア方向に延びる直線とがなす角θを０°≦θ≦４５°とする制御部とを備えた光音響計測装置。
【請求項２】
前記制御部が、前記角θの大きさを維持した状態で前記挿入物の挿入方向の変更に追随させて前記関心領域のステア方向を設定する請求項１記載の光音響計測装置。
【請求項３】
前記制御部が、前記角θを０°とする請求項１または２記載の光音響計測装置。
【請求項４】
前記制御部が、前記関心領域のステア角の候補を予め複数記憶し、該複数のステア角の候補の中から、前記角θが０°≦θ≦４５°を満たし、かつ前記関心領域のステア方向が前記挿入物の長さ方向に最も近づくステア角を選択する請求項１から３いずれか１項記載の光音響計測装置。
【請求項５】
前記音響波検出部によって検出された前記光音響波に基づいて、光音響画像を生成する光音響画像生成部と、
前記光音響画像に基づいて、前記挿入物の先端位置を検出する先端位置検出部とを備え、
前記制御部が、前記関心領域の位置を制御することによって、前記関心領域内に前記挿入物の先端を含める請求項１から４いずれか１項記載の光音響計測装置。
【請求項６】
前記制御部が、前記関心領域の位置を制御することによって、前記関心領域の中心位置と前記挿入物の先端とを一致させる請求項５記載の光音響計測装置。
【請求項７】
前記制御部が、前記挿入物の先端位置と前記関心領域との相対的な位置関係を維持した状態で前記挿入物の先端位置の移動に追随させて前記関心領域の位置を設定する請求項５または６記載の光音響計測装置。
【請求項８】
前記挿入物検出部が、２以上の前記反射音響波画像のフレーム間隔毎に、前記挿入物の長さ方向の検出を行う請求項１から７いずれか１項記載の光音響計測装置。
【請求項９】
前記挿入物検出部が、前記挿入物の長さ方向の角度の変化量を取得し、該変化量が予め設定された閾値以下である場合には、前記挿入物の長さ方向の検出を行う前記フレーム間隔を増加させる請求項８記載の光音響計測装置。
【請求項１０】
前記音響波検出部によって検出された前記光音響波に基づいて、光音響画像を生成する光音響画像生成部と、
前記光音響画像に基づいて、前記挿入物の先端の位置を検出する先端位置検出部とを備え、
前記先端位置検出部によって検出された前記挿入物の先端位置が、前のフレームの前記光音響画像における前記挿入物の先端位置と同じである場合には、前記反射音響波画像に基づく前記挿入物の長さ方向の検出および前記挿入物の長さ方向に基づく前記関心領域のステア方向の制御を行わない請求項１から４いずれか１項記載の光音響計測装置。
【請求項１１】
前記挿入物が、前記被検体に穿刺される針である請求項１から１０いずれか１項記載の光音響計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を吸収して光音響波を発生する光音響波発生部を有し、少なくとも一部が被検体に挿入される挿入物を備えた光音響計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体内部の状態を非侵襲で検査できる画像検査法の一種として、超音波検査法が知られている。超音波検査では、超音波の送信および受信が可能な超音波探触子が用いられる。超音波探触子から被検体（生体）に超音波を送信させると、その超音波は生体内部を進んでいき、組織界面で反射する。その反射超音波を超音波探触子によって受信し、反射超音波が超音波探触子に戻ってくるまでの時間に基づいて距離を計算することで、内部の様子を画像化することができる。【０００３】
また、光音響効果を利用して生体の内部を画像化する光音響イメージングが知られている。一般に光音響イメージングでは、パルスレーザ光を生体内に照射する。生体内部では、生体組織がパルスレーザ光のエネルギーを吸収し、そのエネルギーによる断熱膨張により超音波（光音響波）が発生する。この光音響波を超音波探触子などによって検出し、検出信号に基づいて光音響画像を構成することにより、光音響波に基づく生体内の可視化が可能である。【０００４】
また、光音響イメージングに関し、特許文献１には、光を吸収して光音響波を発生する光音響波発生部を先端付近に設けた穿刺針が提案されている。この穿刺針においては、穿刺針の先端まで光ファイバが設けられ、その光ファイバによって導光された光が光音響波発生部に照射される。光音響波発生部において発生した光音響波は超音波探触子によって検出され、その検出信号に基づいて光音響画像が生成される。光音響画像では、光音響波発生部の部分が輝点として現れ、光音響画像を用いて穿刺針の位置の確認が可能となる。【０００５】
また、超音波検査の一種として、ドプラ計測が知られている。ドプラ計測は、送信波の周波数に対する受信波の周波数のドプラ偏移に基づいて、非侵襲的に血行動態、血流速度及び生体内動向などを計測する計測手法である。ドプラ計測としては、超音波のパルス波を送信して反射超音波を検出し、その反射超音波のドプラ偏移を解析して波形表示するパルスドプラ計測および血流速度の分布をマッピングしてカラードップラ画像を表示させるカラードプラ計測などがある。たとえば特許文献２においては、穿刺針を使用中にパルスドプラ計測を行う際、穿刺針ガイド上の血流を容易に確認するため、超音波画像上における穿刺針の先端を検出し、その先端近傍にパルスドプラ計測対象のサンプルゲートを設定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−２３１５８３号公報
【特許文献２】特開２００９−２０７５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、上述したような穿刺針を用いた超音波検査を行う際、穿刺針の先端位置を把握するために、特許文献１に記載のような光音響波を発生する穿刺針を用いることが考えられる。【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の光音響波を発生する穿刺針を用いてカラードプラ計測を行う場合、カラードプラ計測によって得られるカラードプラ信号は微弱な信号であるため、穿刺針の挿入方向と関心領域のステア方向との関係が適切に設定されていない場合、カラードプラ計測によるカラードプラ信号の中に、穿刺針からの超音波の反射波に起因する信号がアーティファクトとして含まれてしまい、正確なカラードプラ信号を取得することができない。具体的には、たとえば穿刺針の挿入方向（長さ方向）が関心領域のステア方向に対して垂直に近いほど、穿刺針の反射波が関心領域のカラードプラ信号に与える影響が大きい。【０００９】
なお、特許文献２には、パルスドプラ計測のサンプルゲートを設定する際、上述したような穿刺針からの反射波の影響を考慮することについては何も提案されていない。【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、先端から光音響波を発生する穿刺針のような挿入物を用いてカラードプラ計測を行う際、穿刺針からの反射波に起因するアーティファクトの発生を抑制することができる光音響計測装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光音響計測装置は、少なくとも先端部分が被検体内に挿入される挿入物であって、先端部分まで光を導光する導光部材と、導光部材により導光された光を吸収して光音響波を発生する光音響波発生部とを有する挿入物と、光音響波発生部から発せられた光音響波を検出し、かつ被検体に対する音響波の送信によって反射された反射音響波を検出する音響波検出部と、音響波検出部によって検出されたカラードプラ計測対象の関心領域の反射音響波に基づいて、カラードプラ信号を生成するカラードプラ信号生成部と、音響波検出部によって検出された反射音響波に基づいて、反射音響波画像を生成する反射音響波画像生成部と、反射音響波画像に基づいて、挿入物の長さ方向を検出する挿入物検出部と、挿入物の長さ方向に基づいて、関心領域のステア方向を制御することによって、挿入物の長さ方向に延びる直線と関心領域のステア方向に延びる直線とがなす角θを０°≦θ＜９０°とする制御部とを備える。【００１２】
また、上記本発明の光音響計測装置において、制御部は、上記角θの大きさを維持した状態で挿入物の挿入方向の変更に追随させて関心領域のステア方向を設定することができる。【００１３】
また、上記本発明の光音響計測装置において、制御部は、上記角θを０°とすることができる。【００１４】
また、上記本発明の光音響計測装置において、制御部は、関心領域のステア角の候補を予め複数記憶し、その複数のステア角の候補の中から、上記角θが０°≦θ＜９０°を満たし、かつ関心領域のステア方向が挿入物の長さ方向に最も近づくステア角を選択することができる。【００１５】
また、上記本発明の光音響計測装置においては、音響波検出部によって検出された光音響波に基づいて、光音響画像を生成する光音響画像生成部と、光音響画像に基づいて、挿入物の先端位置を検出する先端位置検出部とを備え、制御部は、関心領域の位置を制御することによって、関心領域内に挿入部の先端を含めることができる。【００１６】
また、上記本発明の光音響計測装置において、制御部は、関心領域の位置を制御することによって、関心領域の中心位置と挿入物の先端とを一致させることができる。【００１７】
また、上記本発明の光音響計測装置において、制御部は、挿入物の先端位置と関心領域との相対的な位置関係を維持した状態で挿入物の先端位置の移動に追随させて関心領域の位置を設定することができる。【００１８】
また、上記本発明の光音響計測装置において、挿入物検出部は、２以上の反射音響波画像のフレーム間隔毎に、挿入物の長さ方向の検出を行うことができる。【００１９】
また、上記本発明の光音響計測装置において、挿入物検出部は、挿入物の長さ方向の角度の変化量を取得し、その変化量が予め設定された閾値以下である場合には、挿入物の長さ方向の検出を行うフレーム間隔を増加させることができる。【００２０】
また、上記本発明の光音響計測装置においては、音響波検出部によって検出された光音響波に基づいて、光音響画像を生成する光音響画像生成部と、光音響画像に基づいて、挿入物の先端の位置を検出する先端位置検出部とを備え、先端位置検出部によって検出された挿入物の先端位置が、前のフレームの光音響画像における挿入物の先端位置と同じである場合には、反射音響波画像に基づく挿入物の長さ方向の検出および挿入物の長さ方向に基づく関心領域のステア方向の制御を行わないようにすることができる。【００２１】
また、上記本発明の光音響計測装置において、挿入物は、被検体に穿刺される針であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光音響計測装置によれば、音響波の送信による反射音響波の検出信号に基づいて反射音響波画像を生成し、その反射音響波画像に基づいて、挿入物の長さ方向を検出し、その挿入物の長さ方向に基づいて、カラードプラ計測対象の関心領域のステア方向を制御することによって、挿入物の長さ方向に延びる直線と関心領域のステア方向に延びる直線とがなす角θが０°≦θ＜９０°を満たすようにしたので、挿入物の反射波に起因するカラードプラ信号のアーティファクトの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の光音響計測装置の第１の実施形態を用いた光音響画像生成装置の概略構成を示すブロック図
【図２】穿刺針の先端部分の構成を示す断面図
【図３】第１の実施形態の光音響画像生成装置における関心領域のステア方向の設定方法を説明するためのフローチャート
【図４】第１の実施形態の光音響画像生成装置における関心領域のステア方向の設定方法を説明するための説明図
【図５】本発明の光音響計測装置の第２の実施形態を用いた光音響画像生成装置の概略構成を示すブロック図
【図６】第２の実施形態の光音響画像生成装置における関心領域の位置およびステア方向の設定方法を説明するためのフローチャート
【図７】第２の実施形態の光音響画像生成装置における関心領域の位置およびステア方向の設定方法を説明するための説明図
【図８】穿刺針の長さ方向の角度の変化量に基づいて、穿刺針の長さ方向の検出処理のオン／オフを制御する方法を説明するための図
【図９】穿刺針の先端部分の位置の変化に基づいて、穿刺針の長さ方向の検出処理のオン／オフを制御する方法を説明するためのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の光音響計測装置の第１の実施形態を用いた光音響画像生成装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態の光音響画像生成装置１０の概略構成を示す図である。
【００２５】
本実施形態の光音響画像生成装置１０は、図１に示すように、超音波探触子１１、超音波ユニット１２、レーザユニット１３、および穿刺針１５を備えている。穿刺針１５とレーザユニット１３とは、光ファイバを有する光ケーブル１６によって接続されている。穿刺針１５は、光ケーブル１６に対して着脱可能なものであり、ディスポーザブルに構成されたものである。なお、本実施形態では、音響波として超音波を用いるが、超音波に限定されるものでは無く、被検対象や測定条件等に応じて適切な周波数を選択してさえいれば、可聴周波数の音響波を用いても良い。
【００２６】
レーザユニット１３は、たとえばＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）およびアレキサンドライトなどを用いた固体レーザ光源を備えている。レーザユニット１３の固体レーザ光源から出射されたレーザ光は、光ケーブル１６によって導光され、穿刺針１５に入射される。本実施形態のレーザユニット１３は、近赤外波長域のパルスレーザ光を出射するものである。近赤外波長域とは、およそ７００ｎｍ〜８５０ｎｍの波長域を意味する。なお、本実施形態においては、固体レーザ光源を用いるようにしたが、気体レーザ光源などその他のレーザ光源を用いるようにしてもよいし、レーザ光源以外の光源を用いるようにしてもよい。
【００２７】
穿刺針１５は、本発明の挿入物の一実施形態であり、被検体Ｍに穿刺される針である。図２は、穿刺針１５の長さ方向に延びる中心軸を含む断面図である。穿刺針１５は、鋭角に形成された先端に開口を有し、中空状に形成された穿刺針本体１５ａと、レーザユニット１３から出射されたレーザ光を穿刺針１５の開口の近傍まで導光する光ファイバ１５ｂ（本発明の導光部材に相当する）と、光ファイバ１５ｂから出射したレーザ光を吸収して光音響波を発生する光音響波発生部１５ｃとを含む。
【００２８】
光ファイバ１５ｂおよび光音響波発生部１５ｃは、穿刺針本体１５ａの中空部１５ｄに配置される。光ファイバ１５ｂは、たとえば穿刺針１５の基端部に設けられた光コネクタを介して光ケーブル１６（図１を参照）内の光ファイバに接続される。光ファイバ１５ｂの光出射端からは、たとえば０．２ｍＪのレーザ光が出射される。
【００２９】
光音響波発生部１５ｃは、光ファイバ１５ｂの光出射端に設けられており、穿刺針１５の先端近傍かつ穿刺針本体１５ａの内壁に設けられる。光音響波発生部１５ｃは、光ファイバ１５ｂから出射されるレーザ光を吸収して光音響波を発生する。光音響波発生部１５ｃは、たとえば黒顔料を混合したエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂およびシリコーンゴムなどから形成されている。なお、図２では、光ファイバ１５ｂよりも光音響波発生部１５ｃの方が大きく描かれているが、これには限定されず、光音響波発生部１５ｃは、光ファイバ１５ｂの径と同程度の大きさであってもよい。
【００３０】
光音響波発生部１５ｃは、上述したものに限定されず、レーザ光の波長に対して光吸収性を有する金属膜または酸化物の膜を、光音響波発生部としてもよい。たとえば光音響波発生部１５ｃとして、レーザ光の波長に対して光吸収性が高い酸化鉄や、酸化クロムおよび酸化マンガンなどの酸化物の膜を用いることができる。あるいは、光吸収性は酸化物よりも低いが生体適合性が高いＴｉ（チタン）やＰｔ（白金）などの金属膜を光音響波発生部１５ｃとして用いてもよい。また、光音響波発生部１５ｃが設けられる位置は穿刺針本体１５ａの内壁には限定されない。たとえば光音響波発生部１５ｃである金属膜または酸化物の膜を、蒸着などにより光ファイバ１５ｂの光出射端上にたとえば１００ｎｍ程度の膜厚で製膜し、酸化物の膜が光出射端を覆うようにしてもよい。この場合、光ファイバ１５ｂの光出射端から出射されたレーザ光の少なくとも一部は、光出射端を覆う金属膜または酸化物の膜で吸収され、金属膜または酸化物の膜から光音響波が生じる。 
【００３１】
なお、穿刺針１５の先端近傍とは、その位置に光ファイバ１５ｂの先端および光音響波発生部１５ｃが配置された場合に、穿刺作業に必要な精度で穿刺針１５の先端の位置を画像化できる光音響波を発生可能な位置であることを意味する。たとえば穿刺針１５の先端から基端側へ０ｍｍ〜３ｍｍの範囲内のことを指す。以降の実施の形態においても、先端近傍とは同様の意味とする。
【００３２】
図１に戻り、超音波探触子１１は、本発明の音響波検出部に相当するものであり、たとえば一次元状に配列された複数の超音波振動素子を有している。超音波振動子は、たとえば圧電セラミクス、またはポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）のような高分子フィルムから構成される圧電素子である。
【００３３】
超音波探触子１１は、被検体Ｍに穿刺針１５が穿刺された後に、光音響波発生部１５ｃから発せられた光音響波を検出する。また、超音波探触子１１は、光音響波の検出に加えて、被検体Ｍに対する超音波（音響波）の送信、およびその送信した超音波に対する反射超音波（反射音響波）を検出する。
【００３４】
また、超音波探触子１１は、カラードプラ計測を行う場合には、超音波のパルス波を送信し、その反射超音波を検出する。また、超音波探触子１１は、カラードプラ計測を行う場合には、制御部２８による制御によって、被検体Ｍに対してカラードプラ計測対象の関心領域（以下、ＲＯＩという）の位置およびステア方向を設定し、そのＲＯＩのステア方向に超音波を送信する。
【００３５】
超音波探触子１１としては、リニア超音波探触子、コンベクス超音波探触子、またはセクター超音波探触子などを用いることができる。
【００３６】
超音波ユニット１２は、受信回路２０、受信メモリ２１、データ分離部２２、カラードプラ信号生成部２３、光音響画像生成部２４、超音波画像生成部２５、出力部２６、送信制御回路２７、制御部２８および穿刺針検出部３１を有する。超音波ユニット１２は、典型的にはプロセッサ、メモリ、およびバスなどを有する。超音波ユニット１２には、カラードプラ信号生成処理、光音響画像生成処理、超音波画像生成処理、および超音波画像における穿刺針１５の長さ方向の検出処理などに関するプログラムがメモリに組み込まれている。プロセッサによって構成される制御部２８によってそのプログラムが動作することで、データ分離部２２、カラードプラ信号生成部２３、光音響画像生成部２４、超音波画像生成部２５、出力部２６および穿刺針検出部３１の機能が実現する。すなわち、これらの各部は、プログラムが組み込まれたメモリとプロセッサにより構成されている。
【００３７】
なお、超音波ユニット１２のハードウェアの構成は特に限定されるものではなく、複数のＩＣ（Integrated Circuit）、プロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、およびメモリなどを適宜組み合わせることによって実現することができる。
【００３８】
受信回路２０は、超音波探触子１１が出力する検出信号を受信し、受信した検出信号を受信メモリ２１に格納する。受信回路２０は、典型的には、低ノイズアンプ、可変ゲインアンプ、ローパスフィルタ、およびＡＤ変換器（Analog to Digital convertor）を含む。超音波探触子１１の検出信号は、低ノイズアンプで増幅された後に、可変ゲインアンプで深度に応じたゲイン調整がなされ、ローパスフィルタで高周波成分がカットされた後にＡＤ変換器でデジタル信号に変換され、受信メモリ２１に格納される。受信回路２０は、例えば１つのＩＣ（Integral Circuit）で構成される。
【００３９】
超音波探触子１１は、光音響波の検出信号と反射超音波の検出信号とを出力し、受信メモリ２１には、ＡＤ変換された光音響波および反射超音波の検出信号（サンプリングデータ）が格納される。
【００４０】
データ分離部２２は、光音響画像を生成する場合には、受信メモリ２１から光音響波の検出信号を読み出し、光音響画像生成部２４に送信する。また、データ分離部２２は、超音波画像を生成する場合には、受信メモリ２１から反射超音波の検出信号を読み出し、超音波画像生成部２５に送信する。また、データ分離部２２は、カラードプラ計測を行う場合には、制御部２８によって設定されたＲＯＩの反射超音波の検出信号を読み出し、カラードプラ信号生成部２３に送信する。
【００４１】
カラードプラ信号生成部２３は、超音波のパルス波の送信による反射超音波の検出信号に基づいて、ＲＯＩにおけるドプラ遷移を解析することによって、血流速度の分布を２次元状にマッピングしたカラードプラ信号を生成するものである。
【００４２】
光音響画像生成部２４は、超音波探触子１１で検出された光音響波の検出信号に基づいて光音響画像を生成する。光音響画像の生成処理は、たとえば位相整合加算などの画像再構成、検波および対数変換などを含む。
【００４３】
超音波画像生成部２５（本発明の反射音響波画像生成部に相当する）は、超音波探触子１１で検出された反射超音波の検出信号に基づいて超音波画像（反射音響波画像）を生成する。超音波画像の生成処理も、位相整合加算などの画像再構成、検波および対数変換などを含む。
【００４４】
出力部２６は、光音響画像と超音波画像とをディスプレイ装置などの表示部３０に表示させる。また、出力部２６は、カラードプラ信号に基づいて、血流速度の分布を２次元状にマッピングしたカラードプラ画像を表示部３０に表示させる。なお、超音波画像およびカラードプラ画像を重ね合わせて表示するようにしてもよい。また、超音波画像およびカラードプラ画像に対して、さらに光音響画像を重ね合わせて表示するようにしてもよい。
【００４５】
穿刺針検出部３１は、本発明の挿入物検出部に相当するものであり、超音波画像生成部２５において生成された超音波画像に基づいて、超音波画像から穿刺針１５の画像を検出し、その画像に基づいて、穿刺針１５の長さ方向を検出するものである。穿刺針１５の画像の検出方法としては、たとえば超音波画像に２値化処理を施し、白画素が連続する領域を穿刺針１５の画像領域として検出するようにすればよい。なお、このような方法に限らず、その他の公知な画像処理を用いて穿刺針１５の画像を検出するようにしてもよい。
【００４６】
制御部２８は、超音波ユニット１２内の各部を制御する。制御部２８は、光音響画像を取得する場合は、レーザユニット１３にトリガ信号を送信し、レーザユニット１３からパルスレーザ光を出射させる。また、レーザ光の出射に合わせて、受信回路２０にサンプリングトリガ信号を送信し、光音響波のサンプリング開始タイミングなどを制御する。受信回路２０によって受信され、デジタル信号に変換された光音響波の検出信号は、受信メモリ２１に格納される。
【００４７】
制御部２８は、超音波画像を取得する場合は、送信制御回路２７に対して超音波送信を指示する旨の超音波送信トリガ信号を送信する。送信制御回路２７は、超音波送信トリガ信号を受けると、超音波探触子１１から超音波を送信させる。制御部２８は、超音波送信のタイミングに合わせて受信回路２０にサンプリングトリガ信号を送信し、反射超音波のサンプリングを開始させる。受信回路２０によって受信され、デジタル信号に変換された超音波の検出信号は、受信メモリ２１に格納される。 
【００４８】
制御部２８は、カラードプラ計測を行う場合には、送信制御回路２７に対して超音波のパルス波の送信を指示する旨のパルス超音波送信トリガ信号を送信する。送信制御回路２７は、パルス超音波送信トリガ信号を受けると、超音波探触子１１から超音波のパルス波を送信させる。制御部２８は、パルス超音波送信のタイミングに合わせて受信回路２０にサンプリングトリガ信号を送信し、反射超音波のサンプリングを開始させる。受信回路２０によって受信され、デジタル信号に変換された超音波の検出信号は、受信メモリ２１に格納される。
【００４９】
また、制御部２８は、カラードプラ計測を行う場合には、上述したようにカラードプラ計測対象のＲＯＩを設定するものである。そして、制御部２８は、ＲＯＩのステア方向を設定し、超音波探触子１１を制御することによって、ＲＯＩのステア方向に超音波を送信させる。そして、カラードプラ信号生成部２３は、制御部２８によって設定されたＲＯＩの位置情報に基づいて、カラードプラ信号を生成する。
【００５０】
ここで、上述したように光音響波発生部１５ｃを有する穿刺針１５を用いて穿刺を行い、かつカラードプラ法によるカラードプラ計測を行う場合、穿刺針１５の挿入方向（長さ方向）とＲＯＩのステア方向とが適切に設定されていない場合、カラードプラ計測における反射超音波の検出信号の中に、穿刺針１５からの反射波に起因する信号がアーティファクトとして含まれてしまい、正確なカラードプラ信号を取得することができない。
【００５１】
そこで、本実施形態の制御部２８は、上述したようなアーティファクトの発生を抑制するために、ＲＯＩのステア方向を適切な方向に設定する。以下、制御部２８によるＲＯＩのステア方向の設定方法について、図３に示すフローチャートおよび図４を参照しながら説明する。
【００５２】
まず、制御部２８は、初期設定のＲＯＩの位置およびステア方向を設定する（Ｓ１０）。初期設定のＲＯＩの位置およびステア方向は、予め記憶しておいてもよいし、医師などのユーザが入力部４０（図１参照）を用いてその情報を設定入力してもよい。また、超音波画像を表示部３０（図１参照）に表示させ、その超音波画像上において、ユーザが入力部４０を用いて初期設定のＲＯＩの位置およびステア方向を設定入力するようにしてもよい。なお、初期設定のＲＯＩの位置は、たとえば被検体Ｍ内において血管が存在すると想定される位置に設定され、ＲＯＩのステア方向は、たとえば血管が延びる方向になるべく平行になると想定される方向に設定される。
【００５３】
そして、制御部２８は、ユーザによって穿刺針１５の角度検出開始指示が入力されたか否かを確認し、角度検出開始指示が入力された場合には（Ｓ１２，ＹＥＳ）、穿刺針１５の長さ方向の検出処理を開始する（Ｓ１４）。なお、角度検出開始指示および角度検出終了指示は、ユーザによって入力部４０（図１参照）を用いて行われる。
【００５４】
具体的には、制御部２８による制御によって、超音波探触子１１から被検体Ｍに向けて超音波が送信され、超音波探触子１１によって検出された反射超音波の検出信号が受信回路２０によって受信され、受信メモリ２１に格納される。そして、データ分離部２２によって、受信メモリ２１から反射超音波の検出信号が超音波画像生成部２５に送信され、超音波画像生成部２５によって１フレームの超音波画像が生成される。
【００５５】
超音波画像生成部２５によって生成された１フレームの超音波画像は、穿刺針検出部３１に入力され、穿刺針検出部３１によって穿刺針１５の長さ方向が検出される（Ｓ１４）。
【００５６】
そして、穿刺針検出部３１によって検出された穿刺針１５の長さ方向の情報が制御部２８に入力される。制御部２８は、入力された穿刺針１５の長さ方向の情報に基づいて、図４に示すように、その穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１と、初期設定のＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θを算出し、その角θが予め設定された閾値θｔｈよりも大きいか否かを確認する。
【００５７】
ここで、本発明における挿入物の長さ方向に延びる直線とＲＯＩのステア方向に延びる直線とがなす角とは、図４に示すように、挿入物（穿刺針１５）の長さ方向に延びる直線Ｌ１とＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２の交点を頂点Ｖとして、穿刺針１５の挿入開始点から穿刺針１５の長さ方向に延びる直線と、超音波入射側からステア方向に延びる直線とがなす角のことをいう。
【００５８】
また、上記閾値θｔｈとしては、０°≦θｔｈ＜９０°を満たす値が設定される。最も好ましいのはθｔｈ＝０°であるが、０°＜θｔｈ≦１０°を満たす値、０°＜θｔｈ≦１５°を満たす値、０°＜θｔｈ≦３０°を満たす値、または０°＜θｔｈ≦４５°を満たす値を設定するようにしてもよい。なお、閾値θｔｈ＝０°とした場合、角θが閾値θｔｈよりも大きいか否かを確認するとは、上記直線Ｌ１と直線Ｌ２とが平行であるか否かを確認しているのと同じことである。
【００５９】
そして、制御部２８は、角θが閾値θｔｈ以下場合には（Ｓ１６，ＮＯ）、穿刺針１５の挿入方向（長さ方向）とＲＯＩのステア方向とが適切であると判断し、初期設定のＲＯＩの位置およびステア方向のままでカラードプラ計測を行う（Ｓ２０）。
【００６０】
具体的には、超音波探触子１１から超音波のパルス波が送信され、そのパルス波に送信による反射超音波が超音波探触子１１によって検出される。そして、反射超音響波の検出信号が受信回路２０によって受信され、受信メモリ２１に格納される。そして、データ分離部２２によって、受信メモリ２１から反射超音波の検出信号がカラードプラ信号生成部２３に送信される。カラードプラ信号生成部２３は、初期設定のＲＯＩの情報に基づいて、カラードプラ信号を生成する。そして、出力部２６によって、カラードプラ信号に基づくカラードプラ画像が表示部３０に表示される。
【００６１】
一方、Ｓ１６において、角θが閾値θｔｈよりも大きい場合には（Ｓ１６，ＹＥＳ）、制御部２８は、穿刺針検出部３１によって検出された穿刺針１５の長さ方向に基づいて、ＲＯＩのステア方向を設定する（Ｓ１８）。具体的には、制御部２８は、図４に示すような、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１とＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θが上記閾値θｔｈとなるようにＲＯＩのステア方向を設定する。そして、ＲＯＩのステア方向を設定した後、上記と同様にして、カラードプラ計測を行う（Ｓ２０）。なお、本実施形態においては、ＲＯＩの位置については、初期設定のＲＯＩの位置のままとする。
【００６２】
次いで、制御部２８は、ユーザによって穿刺針１５の角度検出終了指示が入力されたか否かを確認し（Ｓ２２）、角度検出終了指示が入力されていない場合には（Ｓ２２，ＮＯ）、次のフレームの超音波画像に基づいて、穿刺針１５の長さ方向の検出を行う（Ｓ２４）。そして、制御部２８は、その次のフレームの超音波画像における穿刺針１５の長さ方向に基づいて、ＲＯＩのステア方向を設定する（Ｓ１８）。具体的には、制御部２８は、上記と同様に、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１とＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θが上記閾値θｔｈとなるようにＲＯＩのステア方向を設定する。そして、ＲＯＩのステア方向を設定した後、上記と同様にして、カラードプラ計測を行う（Ｓ２０）。
【００６３】
そして、制御部２８は、Ｓ２２において、ユーザによって穿刺針１５の角度検出終了指示が入力されるまでは、Ｓ２４の穿刺針１５の長さ方向の検出、Ｓ１８のＲＯＩのステア方向の設定およびＳ２０のカラードプラ計測を繰り返して行う。制御部２８は、このような処理を行うことによって、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１とＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θを、上記閾値θｔｈに維持した状態で、穿刺針１５の挿入方向の変更に追随させてＲＯＩのステア方向を設定する。
【００６４】
そして、Ｓ２２において、角度検出終了指示が入力された場合には（Ｓ２２，ＹＥＳ）、そのまま処理を終了する。
【００６５】
上記第１の実施形態の光音響画像生成装置１０によれば、超音波の送信による反射超音波の検出信号に基づいて超音波画像を生成し、その超音波画像に基づいて、穿刺針１５の長さ方向を検出し、その穿刺針１５の長さ方向に基づいて、カラードプラ計測対象のＲＯＩのステア方向を制御することによって、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線とＲＯＩのステア方向に延びる直線とがなす角θが０°≦θ＜９０°を満たすようにしたので、穿刺針１５の反射波に起因するカラードプラ信号のアーティファクトの発生を抑制することができる。
【００６６】
なお、上記第１の実施形態の光音響画像生成装置１０においては、角θが閾値θｔｈよりも大きい場合には、角θを閾値θｔｈとしてＲＯＩのステア方向を設定するようにしたが、これに限らず、たとえば、制御部２８が、ＲＯＩのステア角の候補を予め複数記憶し、その複数のステア角の候補の中から、角θが０°≦θ＜９０°を満たし、かつＲＯＩのステア方向が穿刺針１５の長さ方向に最も近づくステア角の候補を選択し、その選択したステア角が示す方向にＲＯＩのステア方向を設定するようにしてもよい。なお、上記ＲＯＩのステア角とは、被検体Ｍの深さ方向に対するＲＯＩのステア方向の傾きを表す角度であり、たとえば図４に示す＋αまたは−αのような角度である。制御部２８には、ステア角の候補として、たとえば±１０°、±２０°および±３０°が予め記憶されており、制御部２８は、上述したように、これらのステア角の候補の中から１つのステア角を設定し、そのステア角が示す方向にＲＯＩのステア方向を設定する。
【００６７】
次に、本発明の光音響計測装置の第２の実施形態を用いた光音響画像生成装置１０について説明する。第１の実施形態の光音響画像生成装置１０においては、穿刺針１５の長さ方向に基づいて、ＲＯＩのステア方向を設定する際、ＲＯＩの位置については、初期設定のＲＯＩの位置のままとしたが、第２の実施形態の光音響画像生成装置１０は、ＲＯＩの位置についても制御するようにしたものである。
【００６８】
図５は、第２の実施形態の光音響画像生成装置１０の構成を示すブロック図である。図５に示すように、第２の実施形態の光音響画像生成装置１０は、上記第１の実施形態の光音響画像生成装置１０に対して、さらに先端位置検出部２９を備えている。なお、その他の構成については、第１の実施形態の光音響画像生成装置１０と同様である。
【００６９】
先端位置検出部２９は、光音響画像生成部２４によって生成された光音響画像に基づいて、穿刺針１５の先端位置を検出するものである。穿刺針１５の先端位置の検出方法としては、たとえば光音響画像における最大輝度点の位置を、穿刺針１５の先端位置として検出するようにすればよい。
【００７０】
なお、上述したように光音響画像に基づいて穿刺針１５の先端位置検出を行った場合、実際には、光のアーティファクトや音のアーティファクトが生じ、あたかも複数の位置から光音響波が検出されたかのような光音響画像が生成される場合があり、本来の穿刺針１５の先端位置を特定できない場合がある。 
【００７１】
そこで、光音響画像生成部２４によって生成された光音響画像をそのまま用いるのではなく、平滑化処理などを施すことによって、上述したアーティファクトによる誤検出を防止するようにしてもよい。具体的には、検波および対数変換後の光音響画像に対して平滑化処理を行う。平滑化処理としては、たとえばガウシアンフィルタによるフィルタ処理を用いることができる。
【００７２】
次いで、平滑化処理後の光音響画像に対して２値化処理を施して２値画像を生成する。そして、２値画像から、白画素が連続して分布する領域を検出することによって、穿刺針１５の先端位置を検出する。このように穿刺針１５の先端位置検出を行うことによって、より高精度に検出することができる。
【００７３】
次に、第２の実施形態の光音響画像生成装置１０におけるＲＯＩの位置の設定方法について、図６に示すフローチャートと図７を参照しながら説明する。
【００７４】
第２の実施形態の光音響画像生成装置１０においても、まず、制御部２８は、初期設定のＲＯＩの位置およびステア方向を設定する（Ｓ３０）。初期設定のＲＯＩの位置およびステア方向の設定方法については、上記第１の実施形態と同様である。
【００７５】
そして、制御部２８は、ユーザによって穿刺針１５の角度検出開始指示が入力されたか否かを確認し、角度検出開始指示が入力された場合には（Ｓ３２，ＹＥＳ）、穿刺針１５の長さ方向の検出処理を開始する（Ｓ３４）。
【００７６】
具体的には、第１の実施形態と同様に、制御部２８による制御によって、超音波探触子１１から被検体Ｍに向けて超音波が送信され、超音波探触子１１によって検出された反射超音波の検出信号が受信回路２０によって受信され、受信メモリ２１に格納される。そして、データ分離部２２によって、受信メモリ２１から反射超音波の検出信号が超音波画像生成部２５に送信され、超音波画像生成部２５によって１フレームの超音波画像が生成される。
【００７７】
超音波画像生成部２５によって生成された１フレームの超音波画像は、穿刺針検出部３１に入力され、穿刺針検出部３１によって穿刺針１５の長さ方向が検出される（Ｓ３４）。
【００７８】
そして、穿刺針検出部３１によって検出された穿刺針１５の長さ方向の情報が制御部２８に入力される。制御部２８は、入力された穿刺針１５の長さ方向の情報に基づいて、図７に示すように、その穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１と、初期設定のＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θを算出し、その角θが予め設定された閾値θｔｈよりも大きいか否かを確認する。
【００７９】
そして、制御部２８は、角θが閾値θｔｈ以下場合には（Ｓ３６，ＮＯ）、穿刺針１５の挿入方向（長さ方向）とＲＯＩのステア方向とが適切であると判断し、初期設定のＲＯＩのステア方向については、変更しない。
【００８０】
そして、次に、穿刺針１５の先端検出処理が行われる（Ｓ３８）。具体的には、制御部２８による制御によって、穿刺針１５の光音響波発生部１５ｃから発せられた光音響波の検出信号が受信回路２０によって受信され、受信メモリ２１に格納される。そして、データ分離部２２によって、受信メモリ２１から光音響波の検出信号が光音響画像生成部２４に送信され、光音響画像生成部２４によって１フレームの光音響画像が生成される。
【００８１】
光音響画像生成部２４によって生成された１フレームの光音響画像は、先端位置検出部２９に入力され、先端位置検出部２９によって穿刺針１５の先端部分の位置が検出される。
【００８２】
そして、制御部２８は、図７に示すように、ＲＯＩ内に穿刺針１５の先端Ｐが含まれるようにＲＯＩの位置を設定する（Ｓ４０）。なお、本実施形態においては、ＲＯＩの中心位置Ｃと穿刺針１５の先端Ｐとが一致するようにＲＯＩの位置を設定するが、これに限らず、中心位置Ｃ以外の位置と穿刺針１５の先端Ｐとが一致するようにしてもよい。
【００８３】
そして、上述したようにしてＲＯＩの位置を設定した後、上記と同様にして、カラードプラ計測を行う（Ｓ４６）。
【００８４】
一方、Ｓ３６において、角θが閾値θｔｈよりも大きい場合にも（Ｓ３６，ＹＥＳ）、上記と同様にして、穿刺針１５の先端検出処理が行われる（Ｓ４２）。
【００８５】
そして、制御部２８は、穿刺針検出部３１によって検出された穿刺針１５の長さ方向と穿刺針１５の先端位置とに基づいて、ＲＯＩのステア方向および位置を設定する（Ｓ４４）。具体的には、制御部２８は、第１の実施形態と同様に、図７に示すような、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１とＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θが上記閾値θｔｈとなるようにＲＯＩのステア方向を設定する。さらに、制御部２８は、図７に示すように、ＲＯＩに穿刺針１５の先端Ｐが含まれるようにＲＯＩの位置を設定する。
【００８６】
そして、ＲＯＩの位置およびステア方向を設定した後、上記と同様にして、カラードプラ計測を行う（Ｓ４６）。
【００８７】
次いで、制御部２８は、ユーザによって穿刺針１５の角度検出終了指示が入力されたか否かを確認し（Ｓ４８）、角度検出終了指示が入力されていない場合には（Ｓ４８，ＮＯ）、次のフレームの超音波画像に基づいて、穿刺針１５の長さ方向の検出を行う（Ｓ５０）。そして、制御部２８は、次のフレームの光音響画像に基づいて、穿刺針１５の先端位置を検出する（Ｓ４２）。
【００８８】
そして、制御部２８は、次のフレームの超音波画像における穿刺針１５の長さ方向に基づいて、ＲＯＩのステア方向を設定し、かつ次のフレームの光音響画像における穿刺針１５の先端位置に基づいて、ＲＯＩの位置を設定する（Ｓ４４）。そして、ＲＯＩの位置およびステア方向を設定した後、上記と同様にして、カラードプラ計測を行う（Ｓ４６）。
【００８９】
そして、制御部２８は、Ｓ４８において、ユーザによって穿刺針１５の角度検出終了指示が入力されるまでは、Ｓ５０の穿刺針１５の長さ方向の検出、Ｓ４２の穿刺針１５の先端位置の検出、Ｓ４４のＲＯＩの位置およびステア方向の設定並びにＳ４６のカラードプラ計測を繰り返して行う。制御部２８は、このような処理を行うことによって、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線Ｌ１とＲＯＩのステア方向に延びる直線Ｌ２とがなす角θを、上記閾値θｔｈに維持した状態で、穿刺針１５の挿入方向の変更に追随させてＲＯＩのステア方向を設定する。さらに、制御部２８は、ＲＯＩと穿刺針１５の先端位置との相対的な位置関係を維持した状態で、穿刺針１５の先端位置の移動に追随させてＲＯＩの位置を設定することができる。これにより常に穿刺針１５の先端近傍に、カラードプラ計測対象のＲＯＩを設定することができるので、穿刺針１５の先端近傍の血流速度の分布を即座に把握することができる。
【００９０】
そして、Ｓ４８において、角度検出終了指示が入力された場合には（Ｓ４８，ＹＥＳ）、そのまま処理を終了する。 
【００９１】
なお、上記第２の実施形態の光音響画像生成装置１０においては、超音波画像を取得するフレーム毎に、その超音波画像に基づく穿刺針１５の長さ方向の検出を行うようにしたが、穿刺針１５の長さ方向は頻繁に変化しないので、１フレーム毎に穿刺針１５の長さ方向の検出を行う必要はない。そこで、２以上のフレーム間隔毎に、穿刺針１５の長さ方向の検出を行うようにしてもよい。これにより穿刺針１５の検出処理の負担を軽減することができる。
【００９２】
また、穿刺針検出部３１が、穿刺針１５の長さ方向に基づいて、穿刺針１５の長さ方向の角度の変化量を取得し、その変化量が予め設定された閾値以下である場合には、穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行うフレームの間隔を増加させるようにしてもよい。また、穿刺針１５の長さ方向の角度が変化しなかった場合には、次のフレームの反射音響波画像について、穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わない（省略する）ようにしてもよい。図８は、上述したように穿刺針１５の長さ方向の検出処理のタイミングを制御した場合の一例を示す説明図である。なお、ここでは穿刺針１５の長さ方向の角度とは、穿刺針１５の長さ方向に延びる直線と深さ方向に延びる直線とがなす角のうちの鋭角の方の角度のことをいう。
【００９３】
図８に示すように、２フレームでは、１フレームから穿刺針１５の長さ方向の角度が変化していないので、次の３フレームでは、穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わない。そして、次の４フレームでは穿刺針１５長さ方向の検出処理が再び行われるが、前回検出した角度から変化していないので、今度は、５フレームと６フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わないようにする。すなわち、穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わないフレーム間隔を増加させる。そして、次に、７フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理が再び行われるが、再び前回検出された角度から変化していないので、さらに穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わないフレーム間隔を増加させる。すなわち、８フレーム〜１０フレームの３フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わない。
【００９４】
そして、１１フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理が再び行われる。１１フレームの穿刺針１５の長さ方向の検出処理では、前回検出した角度から変化しているので、次の１２フレームにおいても穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行う。そして、１２フレームの穿刺針１５の長さ方向の検出処理でも、前回検出した角度から変化しているので、次の１３フレームにおいても穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行う。さらに、１３フレームの穿刺針１５の長さ方向の検出処理でも、前回検出した角度から変化しているので、次の１４フレームにおいても穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行う。そして、１４フレームにおいては、前回検出された角度から変化していないので、１５フレームにおいては穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わない。そして、次の１６フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理が再び行われるが、前回検出された角度から変化していないので、今度は、１７フレームと１８フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わないようにする。そして、次の１９フレームでは穿刺針１５の長さ方向の検出処理が再び行われるが、前回検出した角度から変化していないので、２０フレームにおいて穿刺針１５の長さ方向の検出処理を行わないようにする。
【００９５】
また、上記第２の実施形態の光音響画像生成装置１０において、穿刺針１５の先端位置の検出処理を行った際、穿刺針１５の先端位置が、前のフレームの光音響画像における先端位置から変更してなかった場合には、穿刺針１５の長さ方向の検出処理、並びに穿刺針１５の先端位置および穿刺針１５の長さ方向に基づくＲＯＩの位置およびステア方向の設定処理を行わない（省略する）ようにしてもよい。図９は、その場合のフローチャートを示す図である。 
【００９６】
図９に示すフローチャートにおいては、Ｓ６０およびＳ６２並びに最初のフレームの超音波画像および光音響画像に基づく、Ｓ６４〜Ｓ７６までの処理については、上記第２の実施形態と同様である。
【００９７】
そして、２フレーム以降の光音響画像に基づいて、穿刺針１５の先端検出を行った際（Ｓ８０）、その先端位置が、前のフレームの光音響画像における先端位置から変更してなかった場合には（Ｓ８２，ＮＯ）、Ｓ８４における穿刺針１５の長さ方向の検出処理およびＳ７４におけるＲＯＩの位置およびステア方向の設定処理を行うことなく、カラードプラ計測を行う（Ｓ７６）。一方、Ｓ８２において、前のフレームの光音響画像における先端位置から変更している場合には（Ｓ８２，ＹＥＳ）、Ｓ８４における穿刺針１５の長さ方向の検出処理およびＳ７４におけるＲＯＩの位置およびステア方向の設定処理を行った後、カラードプラ計測を行う（Ｓ７６）。
【００９８】
そして、Ｓ７８において、ユーザによって穿刺針１５の角度検出終了指示が入力されるまでは、Ｓ８０〜Ｓ８４およびＳ７４〜Ｓ７６までの処理を繰り返して行う。Ｓ７８において、角度検出終了指示が入力された場合には、そのまま処理を終了する。
【００９９】
なお、上記第２の実施形態においては、穿刺針１５の先端が、ＲＯＩ内に位置するようにＲＯＩの位置を制御するようにしたが、これに限らず、穿刺針１５の先端が、ＲＯＩの端から外側に予め設定された距離を空けた位置となるようにＲＯＩの位置を制御してもよい。
【０１００】
なお、上記実施形態では、挿入物の一実施形態として穿刺針１５を用いるようにしたが、これには限定されない。挿入物は、内部にラジオ波焼灼術に用いられる電極を収容するラジオ波焼灼用針であってもよいし、血管内に挿入されるカテーテルであってもよいし、血管内に挿入されるカテーテルのガイドワイヤであってもよい。あるいは、レーザ治療用の光ファイバであってもよい。
【０１０１】
また、本発明の挿入物は、注射針のような針には限定されず、生体検査に用いられる生検針であってもよい。すなわち、生体の検査対象物に穿刺して検査対象物中の生検部位の組織を採取可能な生検針であってもよい。その場合には、生検部位の組織を吸引して採取するための採取部（吸入口）において光音響波を発生させればよい。また、針は、皮下および腹くう内臓器など、深部までの穿刺を目的とするガイディングニードルとして使用されてもよい。
【０１０２】
また、上記実施形態においては、光音響波発生部１５ｃから発せられた光音響波に基づいて、光音響画像を生成しているが、本発明は、必ずしも画像化する必要なく、光音響画像の生成については、光音響計測装置以外の装置において行うようにしてもよい。
【０１０３】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の挿入物および光音響計測装置は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１０４】
１０   光音響画像生成装置
１１   超音波探触子
１２   超音波ユニット
１３   レーザユニット
１５   穿刺針 
１５ａ 穿刺針本体
１５ｂ 光ファイバ
１５ｃ 光音響波発生部
１５ｃ 音響波発生部
１５ｄ 中空部
１６   光ケーブル
２０   受信回路
２１   受信メモリ
２２   データ分離部
２３   カラードプラ信号生成部
２４   光音響画像生成部
２５   超音波画像生成部
２６   出力部
２７   送信制御回路
２８   制御部
２９   先端位置検出部
３０   表示部
３１   穿刺針検出部
４０   入力部
Ｃ     中心位置
Ｌ１，Ｌ２     直線
Ｍ     被検体
Ｐ     先端
Ｖ     頂点
θ     角
θｔｈ 閾値
【図１】
0006745888.tif 000002
【図２】
0006745888.tif 000003
【図３】
0006745888.tif 000004
【図４】
0006745888.tif 000005
【図５】
0006745888.tif 000006
【図６】
0006745888.tif 000007
【図７】
0006745888.tif 000008
【図８】
0006745888.tif 000009
【図９】
0006745888.tif 000010