(57)【要約】      （修正有）【課題】適正な被検体内部の画像を容易に取得できる超音波解析装置、超音波解析方法、及び超音波解析プログラムを提供する。【解決手段】超音波解析装置１００は、送受信部２と、駆動機構６と、信号処理部と、記憶部と、判定部とを備える。送受信部２は、超音波信号を被検体の表面から送信し、被検体の内部で反射したエコー信号を受信する。駆動機構６は、送受信部２を被検体の表面に沿って移動させ、送受信部２に２次元平面上の各点を順次走査させる。信号処理部は、送受信部２で受信したエコー信号に基づいて、被検体の内部の画像データを、２次元平面上の各点毎に生成する。記憶部は、信号処理部で生成される画像データを記憶する。判定部は、２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する。各走査線のデータは、記憶部に記憶されている画像データに含まれるデータである。【選択図】図１
2017099734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波信号を被検体の表面から送信し、前記被検体の内部で反射したエコー信号を受信する送受信部と、
前記送受信部を前記被検体の表面に沿って移動させ、２次元平面上の各点を前記送受信部に順次走査させる駆動機構と、
前記送受信部で受信した前記エコー信号に基づいて、前記被検体の内部の画像データを、前記２次元平面上の各点毎に生成する信号処理部と、
前記信号処理部で生成される前記画像データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記画像データに含まれる、前記２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する判定部と、
を備えたことを特徴とする超音波解析装置。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波解析装置であって、
前記判定部は、前記各走査線のデータのうち、互いに隣接する第１走査線のデータと第２走査線のデータとの連続性を判定することを特徴とする超音波解析装置。
【請求項３】
請求項１に記載の超音波解析装置であって、
前記判定部は、前記駆動機構が前記送受信部に前記２次元平面を複数回の走査期間で走査させたとき、前記各走査線のデータのうち、同じ走査線における互いに時間的に近接する第１走査期間のデータとの第２走査期間のデータとの連続性を判定することを特徴とする超音波解析装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の超音波解析装置であって、
前記駆動機構は、前記送受信部が走査を開始する前記２次元平面上の始点から、前記送受信部が走査を終了する前記２次元平面の終点まで、前記２次元平面上の各点の軌跡が第１の方向と前記第１の方向とは逆向きの第２の方向とを交互に進むよう、前記２次元平面上の全ての点を前記送受信部に走査させることを特徴とする超音波解析装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の超音波解析装置であって、
前記各走査線のデータに連続性がないと前記判定部が判定したとき、前記各走査線のデータに連続性がないと前記判定部が判定した点を始点として、前記送受信部による走査が開始されることを特徴とする超音波解析装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の超音波解析装置であって、
前記判定部によって判定される前記各走査線のデータの連続性の有無を報知する報知部を備えることを特徴とする超音波解析装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の超音波解析装置であって、
前記画像データを保存する保存部を備え、
前記判定部は、前記送受信部が前記２次元平面の走査を終了した後、前記２次元平面上の全ての点に関して前記各走査線のデータの連続性があると判定したとき、前記記憶部に記憶されている前記画像データを前記保存部に保存することを特徴とする超音波解析装置。
【請求項８】
超音波信号を被検体の表面から送信し、前記被検体の内部で反射したエコー信号を受信する送受信ステップと、
前記被検体の表面に沿って２次元平面上の各点を順次走査する走査ステップと、
前記送受信ステップで受信した前記エコー信号に基づいて、前記被検体の内部の画像データを、前記２次元平面上の各点毎に生成する信号処理ステップと、
前記信号処理ステップで生成される前記画像データを記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップで記憶された前記画像データに含まれる、前記２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする超音波解析方法。
【請求項９】
超音波信号を被検体の表面から送信し、前記被検体の内部で反射したエコー信号を受信する送受信ステップと、
前記被検体の表面に沿って２次元平面上の各点を順次走査する走査ステップと、
前記送受信ステップで受信した前記エコー信号に基づいて、前記被検体の内部の画像データを、前記２次元平面上の各点毎に生成する信号処理ステップと、
前記信号処理ステップで生成される前記画像データを記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップで記憶された前記画像データに含まれる、前記２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する判定ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする超音波解析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波によって被検体の内部を解析する超音波解析装置、超音波解析方法及び超音波解析プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波によって生体等の被検体の内部を解析する超音波解析装置が各種考案されている。例えば特許文献１の超音波解析装置は、被検体の内部にある軟骨に超音波信号を送信し、軟骨の表面で反射したエコー信号を受信する超音波プローブと、そのエコー信号に基づいて軟骨の表面を示す画像データを生成する信号処理部と、その画像データに基づいて軟骨の表面の画像を画面に表示するモニタと、を備えている。
【０００３】
特許文献１の超音波解析装置において操作者は例えば、超音波プローブを患者の膝の表面に接触させる。操作者は例えば、医師や看護師などである。そして、操作者が超音波プローブを患者の膝の表面上で静止させた状態で、超音波解析装置は、２次元平面上の各点を超音波プローブによって順次走査する。そして、超音波解析装置は、軟骨の表面を撮像し、軟骨の表面の画像を画面に表示する。これにより操作者は患者の軟骨の状態を解析する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開２０１４／４５９２５号パンフレット
【特許文献２】国際公開２０１４／１３８１６号パンフレット
【特許文献３】特開２０１１−５０５５５号公報
【特許文献４】特開２０１２−１０５８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の超音波解析装置が走査を行っている間、操作者の手がぶれたり患者の膝がぶれたりする。操作者は、超音波解析装置が走査を行っている間、超音波プローブを患者の膝の表面上で静止させた状態を維持することが困難である。そのため、操作者は、ぶれの無い適正な被検体内部の画像を容易に取得できず、適切な画像が取得できるまで撮像を何回も繰り返す場合があった。また、操作者は、走査が終了した後、モニタに表示される被検体内部の画像にぶれが有るか無いかを目視で判断する必要があった。
【０００６】
したがって、従来の超音波解析装置では操作者が、適正な被検体内部の画像を取得するために長い時間を要していた。特に健康診断や人間ドッグ等では操作者は、限られた時間内で大勢の患者の被検体内部を次々に検査する必要があるため、適正な被検体内部の画像を取得するために長い時間を要することは大きな問題となる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、適正な被検体内部の画像を容易に取得できる超音波解析装置、超音波解析方法、及び超音波解析プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の超音波解析装置は、送受信部と、駆動機構と、信号処理部と、記憶部と、判定部とを備える。送受信部は、超音波信号を被検体の表面から送信し、被検体の内部で反射したエコー信号を受信する。駆動機構は、送受信部を被検体の表面に沿って移動させ、送受信部に２次元平面上の各点を順次走査させる。信号処理部は、送受信部で受信したエコー信号に基づいて、被検体の内部の画像データを、２次元平面上の各点毎に生成する。記憶部は、信号処理部で生成される画像データを記憶する。判定部は、２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する。各走査線のデータは、記憶部に記憶されている画像データに含まれるデータである。
【０００９】
この構成において送受信部が走査を行っている間、記憶部に記憶された画像データにぶれが生じた場合、判定部が各走査線のデータに連続性がないと判定する。そのため、この構成では、操作者は、取得された被検体内部の画像にぶれが有るか無いかを目視で判断する必要がない。
また、取得された被検体内部の画像にぶれが有るか無いかは、操作者の判断スキルによらず、判定部によって画一的に判定される。
【００１０】
したがって、この構成の超音波解析装置では操作者が、適正な被検体内部の画像を容易に取得できる。
【００１１】
また、本発明の超音波解析方法は、送受信ステップと、走査ステップと、信号処理ステップと、記憶ステップと、判定ステップと、を含む。
【００１２】
送受信ステップは、超音波信号を被検体の表面から送信し、被検体の内部で反射したエコー信号を受信する。走査ステップは、被検体の表面に沿って２次元平面上の各点を順次走査する。信号処理ステップは、送受信ステップで受信したエコー信号に基づいて、被検体の内部の画像データを、２次元平面上の各点毎に生成する。記憶ステップは、信号処理ステップで生成される画像データを記憶する。判定ステップは、記憶ステップで記憶された画像データに含まれる、２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する。
【００１３】
この超音波解析方法は、上記超音波解析装置で行われる方法である。そのため、この超音波解析方法は、上記超音波解析装置と同様の効果を奏する。
【００１４】
また、本発明の超音波解析プログラムは、送受信ステップと、走査ステップと、信号処理ステップと、記憶ステップと、判定ステップと、をコンピュータに実行させる。
【００１５】
送受信ステップは、超音波信号を被検体の表面から送信し、被検体の内部で反射したエコー信号を受信する。走査ステップは、被検体の表面に沿って２次元平面上の各点を順次走査する。信号処理ステップは、送受信ステップで受信したエコー信号に基づいて、被検体の内部の画像データを、２次元平面上の各点毎に生成する。記憶ステップは、信号処理ステップで生成される画像データを記憶する。判定ステップは、記憶ステップで記憶された画像データに含まれる、２次元平面上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する。
【００１６】
この超音波解析プログラムは、上記超音波解析装置に実装されるプログラムである。そのため、この超音波解析プログラムは、上記超音波解析装置と同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の超音波解析装置、超音波解析方法、及び超音波解析プログラムは、適正な被検体内部の画像を容易に取得できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る超音波解析装置１００の構成及び膝関節内部を示す図である。
【図２】図１に示す超音波解析装置１００のブロック図である。
【図３】図２に示す信号処理部３２のブロック図である。
【図４】所定の超音波照射点において被検体の内部から反射したエコー信号を示す図である。
【図５】図１に示す膝関節の測定箇所の一例を示す図である。
【図６】図１に示す２次元平面５０上の各点の一例を示す図である。
【図７】図１に示す表示部４の画面に表示される画像の一例を示す図である。
【図８】図２に示す制御部３４が行うフローチャートである。
【図９】図１に示す２次元平面５０上の各点における連続性の判定方法の一例を示す図である。
【図１０】図９に示す判定方法において連続性がないと判定されたときの始点および終点を示す図である。
【図１１】図１に示す２次元平面５０上の各点における連続性の判定方法の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る超音波解析装置１００の構成および膝関節内部を示す図である。超音波解析装置１００は、ハンディプローブ１０、コンピュータ３、及び表示部４を備える。超音波解析装置１００は、超音波信号によって生体等の被検体の内部を解析する装置である。本実施形態では、被検体の一例として人の膝の内部を解析する超音波解析装置１００、超音波解析方法、および超音波解析プログラムについて説明する。
【００２０】
ハンディプローブ１０は、駆動機構６、超音波プローブ１、フィルム１１及び筐体１２を備える。
【００２１】
筐体１２は、例えば水Ｗを収納可能な中空形状である。筐体１２の底面には開口部が設けられている。フィルム１１は、例えばシリコンからなり、筐体１２の開口部を塞ぐように筐体１２に設けられている。そのため、水Ｗは、筐体１２の底面から、外に漏れることはない。フィルム１１は、水と被検体との間で超音波を透過させやすい（音響的に整合させる）材質からなることが好ましい。
【００２２】
超音波プローブ１は、例えば円柱形状である。また、筐体１２は、超音波プローブ１を収納している。超音波プローブ１は筐体１２の内部において、筐体１２の内部の上面およびフィルム１１に接しない。超音波プローブ１及び表示部４は、コンピュータ３に接続される。
【００２３】
超音波プローブ１は、コンピュータ３から超音波信号の送信指示を受信し、振動子２に伝送する。振動子２は、超音波プローブ１の先端に設けられている。振動子２は、コンピュータ３の送信指示に基づいて超音波信号を、解析対象部位である例えば軟骨５に向けて照射する。振動子２から照射される超音波信号は、振動子２の振動面に対して垂直方向に水Ｗの内部を伝搬し、かつフィルム１１に対して傾斜して伝搬する。
【００２４】
そして、振動子２は、被検体内部で反射したエコー信号を受信する。超音波プローブ１は、振動子２から受信したエコー信号をコンピュータ３に出力する。コンピュータ３は、エコー信号に基づいて画像信号を生成し、表示部４に出力する。
【００２５】
駆動機構６は、筐体１２の一側面を貫通し、この貫通方向にある超音波プローブ１に接続され、超音波プローブ１を駆動機構６のＸ軸（当該貫通方向に直交する方向）及びＹ軸（当該貫通方向）に沿って（被検体の表面に沿って）平行に移動させる。駆動機構６は、コンピュータ３の走査指示に基づき、超音波プローブ１に２次元平面５０上の各点（後述の図６参照）を順次走査させる。
【００２６】
軟骨５は、図１に示すように膝の軟骨である。軟骨５は、コラーゲン、プロテオグリカン、水等からなる。正常な軟骨５は、コラーゲン繊維が軟骨５の表面で密に配置されている。軟骨５は、変性すると、コラーゲン繊維が断裂し、表面が粗くなることが知られている。
【００２７】
以上の構成において操作者は、ハンディプローブ１０のフィルム１１を患者の膝の表面に当て、軟骨５の状態を解析する。操作者は例えば医師や看護師などである。
【００２８】
図２は、図１に示す超音波解析装置１００のブロック図である。図３は、図２に示す信号処理部３２のブロック図である。ハンディプローブ１０はさらに、複数のセンサ（センサ群）３９を備える。複数のセンサ３９は例えば、タッチセンサ、押圧センサ、角度センサ及び液位センサを含む。タッチセンサは、ハンディプローブ１０が被検体の表面に接触しているかどうかを検知する。押圧センサは、ハンディプローブ１０が所定の圧力範囲で被検体の表面に押圧されているかどうかを検知する。角度センサは、被検体の表面に対する超音波信号の入射角度が所定範囲内にあるかどうかを検知する。液位センサは、水Ｗの水位が所定値以上あるかどうかを検知する。複数のセンサ３９のそれぞれは、検知結果をコンピュータ３の制御部３４に出力する。
【００２９】
コンピュータ３は、受信部３０、送信部３１、信号処理部３２、画像処理部３３、制御部３４、保存部３６、ＲＡＭ３７、及び操作部３８を備える。画像処理部３３は、例えばバッファメモリＭを有する。受信部３０、送信部３１、超音波プローブ１、及び振動子２が送受信部１３０を構成する。
【００３０】
なお、制御部３４が本発明の「判定部」の一例に相当する。また、表示部４が本発明の「報知部」の一例に相当する。バッファメモリＭが本発明の「記憶部」の一例に相当する。
【００３１】
保存部３６は、例えばハードディスクから構成される。保存部３６は、制御プログラムを保存する。保存部３６には、超音波解析プログラムＰがインストールされている。
【００３２】
制御部３４は、例えばＣＰＵから構成される。制御部３４は、保存部３６に保存されている超音波解析プログラムＰをＲＡＭ３７上に展開し、超音波解析プログラムＰに基づいて、後述の図８に示す各処理を実行する。制御部３４は、受信部３０、送信部３１、信号処理部３２、画像処理部３３、保存部３６、ＲＡＭ３７、及び駆動機構６などの各部の動作を制御する。
【００３３】
操作部３８は、例えばキー、マウス、タッチパネル等から構成されるが、本実施形態では、操作者による操作入力を受け付ける複数のキーから構成される。複数のキーは例えば、開始キー、保存キーを含む。開始キーは、超音波解析装置１００に走査の開始を指示するためのキーである。保存キーは、表示部４に表示されている被検体内部の画像を保存部３６に保存するためのキーである。これらの操作入力に応じた信号（コマンド）は、制御部３４に伝送される。
【００３４】
送信部３１は、制御部３４の指示に従って送信指示を超音波プローブ１に出力する。受信部３０は、超音波プローブ１からエコー信号を受信する。受信部３０は、エコー信号をＡ／Ｄ変換し、信号処理部３２に出力する。信号処理部３２は、図３に示すように、強度検出部３２０、時間差検出部３２１、および解析部３２２から構成される。
【００３５】
図４は、所定の超音波照射点において被検体の内部から反射したエコー信号を示す図である。図４において、横軸は、時間であり、縦軸は、電圧（振幅）である。エコー信号は、図４に示すように、被検体の表面からの深度（時間）に対応して、それぞれ、表皮エコー信号（表皮で反射したエコー信号）、軟骨表面エコー信号（軟骨の表面で反射したエコー信号）、軟骨内部エコー信号（軟骨内部で反射したエコー信号）、及び軟骨下骨エコー信号（軟骨下骨で反射したエコー信号）に分けられる。
【００３６】
強度検出部３２０は、図４に示すように、受信部３０が受信したエコー信号に基づいて、例えば軟骨５の表面の軟骨表面エコー信号の強度および受信タイミングを検出する。例えば、強度検出部３２０は、所定の時間範囲（例えば４０μｓ〜６０μｓの範囲）において電圧が最大となった値を軟骨５の表面の軟骨表面エコー信号の強度とし、電圧が最大となったタイミングを受信タイミングとする。
【００３７】
そして、強度検出部３２０は、検出したエコー信号の強度を解析部３２２に出力する。また、強度検出部３２０は、検出した受信タイミングを時間差検出部３２１に出力する。
【００３８】
さらに、制御部３４は、送信部３１が送信指示を行った送信タイミングを、時間差検出部３２１に出力する。そして、時間差検出部３２１は、送信タイミングから受信タイミングまでの時間差を算出する。次に、時間差検出部３２１は、算出した時間差を解析部３２２に出力する。
【００３９】
なお、この時間差は、超音波信号が振動子２と軟骨５の表面との間を往復する時間である。すなわち、この時間差は、振動子２（又は被検体表面）と軟骨５の表面との間の超音波信号の往復距離に対応する。
【００４０】
図５は、図１に示す膝関節の測定箇所の一例を示す図である。図５は、右膝関節を内側から外側に見たときの、膝関節の内部構造を示す図である。図５において、＋Ｚ側は、膝の表側であり、−Ｚ側は、膝の裏側である。図５において、−Ｙ側は、胴体側であり、＋Ｙ側は、足先側である。図５における点線部で占める範囲は、右膝の外皮（表皮）において、超音波信号を照射する範囲である。
【００４１】
図６は、図１に示す２次元平面５０上の各点の一例を示す図である。図６中の各黒点は、超音波信号を照射した位置である。点線矢印は、走査の方向を示している。
【００４２】
図７は、図１に示す表示部４の画面に表示される画像の一例を示す図である。図７に示す画像は、図６に示す超音波信号を照射した各位置における、軟骨５の表面から反射したエコー信号の強度を示している。
【００４３】
駆動機構６は、図６に示すように、送受信部１３０が走査を開始する２次元平面５０上の始点から、送受信部１３０が走査を終了する２次元平面５０上の終点まで、２次元平面５０上の各点の軌跡が＋Ｘ方向（第１の方向）と＋Ｘ方向とは逆向きの−Ｘ方向（第２の方向）とを交互に進むよう、２次元平面５０上の全ての点を送受信部１３０に走査させる。これにより、超音波プローブ１は、図６における走査線に沿って走査する。超音波信号およびエコー信号は、順次走査された各点で、振動子２によって送受信される。
【００４４】
解析部３２２は、強度検出部３２０から出力されるエコー信号の強度と、時間差検出部３２１から出力される前述の時間差とに基づいて、軟骨５の表面から反射したエコー信号の強度を、２次元平面５０上の各点毎に算出する。そして、解析部３２２は、軟骨５の表面から反射したエコー信号の強度を示す画像データを、２次元平面５０上の各点毎に生成する。解析部３２２は、画像データを画像処理部３３に出力する。
【００４５】
画像処理部３３のバッファメモリＭは、解析部３２２から入力された画像データを一時的に記憶する。画像処理部３３は、１画面分の画像データがバッファメモリＭに記憶された後、１画面分の画像データを表示部４に出力する。
【００４６】
なお、画像処理部３３は、バッファメモリＭの記憶容量が一杯の状態で新たな画像データが解析部３２２から入力された場合、最も古い画像データを新たな画像データに書き換える。ただし、記憶部はバッファメモリＭに限定されるものではなく、これ以外の他のメモリ（例えば、解析部３２２から入力された画像データを保存する大容量のメモリ等）から構成されてもよい。
【００４７】
そして、表示部４は、例えばディスプレイから構成され、図７に示すように、画像データに基づいて軟骨５の表面から反射したエコー信号の強度を表示部４の画面に表示する。これにより、操作者は、軟骨５の状態を視覚的に解析することができる。
【００４８】
次に、超音波解析装置１００の動作について説明する。
図８は、図２に示す制御部３４が行うフローチャートである。図９は、図１に示す２次元平面５０上の各点における連続性の判定方法の一例を示す図である。図１０は、図９に示す第１判定方法において連続性がないと判定されたときの始点および終点を示す図である。図１１は、図１に示す２次元平面５０上の各点における連続性の判定方法の他の例を示す図である。図９〜図１１における各黒点は、超音波信号を照射した位置である。点線矢印は、走査の方向を示している。
【００４９】
操作者がハンディプローブ１０を患者の膝の表面に当て開始キーを押下すると、制御部３４は、複数のセンサ３９の出力を判定する（図８のＳ１）。具体的には制御部３４は、タッチセンサ、押圧センサ、角度センサ、及び液位センサのそれぞれから出力される検知結果に基づいて、ハンディプローブ１０が被検体の表面に接触しているかどうか、ハンディプローブ１０が所定の圧力範囲で被検体の表面に押圧されているかどうか、被検体の表面に対する超音波信号の入射角度が所定範囲内にあるかどうか、水Ｗの水位が所定値以上あるかどうか、を判定する。
【００５０】
制御部３４は、複数のセンサ３９から出力される検知結果に異常がある場合、エラーを表示部４で表示する（Ｓ２）。例えば、ハンディプローブ１０が被検体の表面に接触していない場合、制御部３４は、その旨を表示部４で表示する。ハンディプローブ１０と被検体の表面との間に隙間がある場合、超音波プローブ１が超音波信号を送信しても適正なエコー信号を受信できないためである。また、ハンディプローブ１０が所定の圧力範囲で被検体の表面に押圧されていない場合、制御部３４は、その旨を表示部４で表示する。操作者がハンディプローブ１０を被検体の表面に押し付けすぎた場合、被検体の内部の軟組織は押圧によって変形し、操作者は適正な画像データを取得できないためである。また、被検体の表面に対する超音波信号の入射角度が所定範囲内にない場合、制御部３４は、その旨を表示部４で表示する。超音波信号が軟骨の表面に対して垂直またはほぼ垂直に伝搬したとき、エコー信号のＳＮ比が高くなるためである。換言すれば、エコー信号の強度も、軟骨の表面に対し超音波が９０度で入射する場合、最も強くなるためである。また、水Ｗの水位が所定値未満である場合、制御部３４は、その旨を表示部４で表示する。超音波プローブ１が水Ｗの中に浸かっていない場合、超音波信号が水Ｗの中を伝搬できず、超音波プローブ１が適正なエコー信号を受信できないためである。
【００５１】
制御部３４は、複数のセンサ３９から出力される検知結果に異常がない場合、例えば図９に示すように、超音波プローブ１を２次元平面５０上の原点に移動させるよう駆動機構６に指示する（Ｓ３）。
【００５２】
そして、制御部３４は、図９に示すように、２次元平面５０上の始点から終点まで、送受信部１３０に２次元平面５０上の全ての点を１走査線ずつ走査させるよう駆動機構６に指示する（Ｓ４、Ｓ５のＹ、Ｓ７のＮ、Ｓ８）。これにより、駆動機構６は、２次元平面５０上の始点から終点まで、２次元平面５０上の各点の軌跡が＋Ｘ方向と−Ｘ方向とを交互に進むよう、送受信部１３０に２次元平面５０上の全ての点を走査させる。
【００５３】
送受信部１３０が２次元平面５０上の始点から終点までを走査している間、制御部３４は、２次元平面５０上の各点の軌跡が構成する各走査線のデータの連続性を判定する（Ｓ５）。各走査線のデータは、バッファメモリＭに記憶されている画像データに含まれるデータである。制御部３４は、例えば図９に示すように、互いに隣接する第１走査線Ｌ１のデータと第２走査線Ｌ２のデータとの連続性（類似性）を判定する。
【００５４】
例えば、制御部３４は、第１走査線Ｌ１のデータと第２走査線Ｌ２のデータとを比較し、図７に示すように同じ深度の点の数をカウントする。そして、制御部３４は、同じ深度の点の数が所定値以上であれば連続性があると判定し、同じ深度の点の数が所定値未満であれば連続性がないと判定する。
【００５５】
なお、第１走査線Ｌ１のデータと第２走査線Ｌ２のデータとは、互いに隣接している。そのため、送受信部１３０が走査を行っている間、操作者の手がぶれたり患者の膝がぶれたりしていない場合、第１走査線Ｌ１のデータと第２走査線Ｌ２のデータとは、ほぼ同じデータとなる。そこで、Ｓ５において制御部３４は例えば、互いに隣接する第１走査線Ｌ１のデータと第２走査線Ｌ２のデータとを比較することで、連続性を判定する。
【００５６】
制御部３４は、Ｓ５において各走査線のデータに連続性があると判定している間、例えば「画像安定中」の文字をＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で表示部４に出力するよう画像処理部３３に指示する（Ｓ６）。
【００５７】
一方、制御部３４は、Ｓ５において各走査線のデータに連続性がないと判定したとき、例えば「画像ぶれ発生」の文字をＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で表示部４に出力するよう画像処理部３３に指示する（Ｓ９）。これにより、操作者は、被検体内部の画像データにぶれが生じたことを容易に把握することができる。このとき、操作者は、超音波プローブ１の角度を変えることで超音波信号の照射方向を再調整したり、患者の体を再固定したりする。
【００５８】
次に、制御部３４は、現在バッファメモリＭに蓄積されている画像データをバッファメモリＭから消去する（Ｓ１０）。
【００５９】
そして、制御部３４は、例えば図１０に示すように、各走査線のデータに連続性がないと判定した点を始点に設定して、走査を開始する（Ｓ１１）。そして、制御部３４は、図１０に示すように、２次元平面５０上の当該設定した始点から終点まで、２次元平面５０上の全ての点を１走査線ずつ送受信部１３０に走査させるよう駆動機構６に指示する（Ｓ４、Ｓ５のＹ、Ｓ７のＮ、Ｓ８）。
【００６０】
制御部３４は、走査が２次元平面５０上の終点に到達したとき、走査を終了する（Ｓ１２）。
【００６１】
そして、制御部３４は、バッファメモリＭに記憶されている１フレーム分の画像データを表示部４に出力するよう画像処理部３３に指示する（Ｓ１３）。これにより、表示部４は、図７に示すように、画像データに基づいて軟骨５の表面から反射したエコー信号の強度を表示部４の画面に表示する。これにより、操作者は、軟骨５の状態を視覚的に解析することができる。
【００６２】
次に、制御部３４は、保存キーが操作者によって押下されたとき（Ｓ１４）、バッファメモリＭに記憶されている１フレーム分の画像データを保存部３６に保存する（Ｓ１５）。そして、制御部３４は、本処理を終了する。
【００６３】
以上より、送受信部１３０が走査を行っている間、バッファメモリＭに記憶された画像データにぶれが生じた場合、制御部３４が各走査線のデータに連続性がないと判定する。そのため、超音波解析装置１００では操作者は、表示部４に表示される画像にぶれが有るか無いか目視で判断する必要がない。
【００６４】
また、表示部４に表示される画像にぶれが有るか無いかは、操作者の判断スキルによらず、制御部３４によって画一的に判定される。
【００６５】
したがって、超音波解析装置１００では操作者が、適正な被検体内部の画像を容易に取得できる。
【００６６】
また、送受信部１３０が走査を行っている間、バッファメモリＭに記憶された画像データにぶれが生じた場合、制御部３４は、原点に戻ることなく、各走査線のデータに連続性がないと制御部３４が判定した点を始点として、駆動機構６を介して送受信部１３０に走査を開始させる。そのため、超音波解析装置１００は、走査の開始位置が原点に戻る場合と比べて、走査に要する時間を短縮できる。
【００６７】
また、超音波解析装置１００では、各走査線のデータに連続性があると判定された画像データが自動的に保存部３６に保存される。そのため、操作者は、ハンディプローブ１０を被検体の表面上に接触させるだけで、適正な被検体内部の画像データを容易に取得できる。
【００６８】
なお、Ｓ５において制御部３４は、第１走査線Ｌ１のデータと第２走査線Ｌ２のデータとの連続性（類似性）を判定しているが、これに限るものではない。例えば、制御部３４は、２次元平面５０を複数回の走査期間で走査し、前記各走査線のデータのうち、同じ走査線における互いに時間的に隣接した第１走査期間のデータと第２走査期間のデータとの連続性を判定してもよい。より具体的には、制御部３４は、ｎ回目のデータ（但し、ｎは正の整数）とｎ+１回目のデータとの連続性を判定することが好ましい。すなわち、例えば図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、制御部３４は、２次元平面５０を２回走査し、同じ走査線Ｌ０における１回目のデータと２回目のデータとの連続性（類似性）を判定してもよい。なお、走査期間が短い場合には、制御部３４は、互いに時間的に隣接した時間的範囲の（例えばｎ回目のデータとｎ+2回目のデータとの）連続性を判定してもよい。
【００６９】
例えば、制御部３４は、同じ走査線Ｌ０における１回目のデータと２回目のデータとを比較し、図７に示すように同じ深度の点の数をカウントする。そして、制御部３４は、同じ深度の点の数が所定値以上であれば連続性があると判定し、同じ深度の点の数が所定値未満であれば連続性がないと判定する。
【００７０】
ここで、同じ走査線Ｌ０におけるｎ回目のデータとｎ+１回目のデータとは、走査された時間が異なるものの、走査された位置は同じである。そのため、送受信部１３０が走査を行っている間、操作者の手がぶれたり患者の膝がぶれたりしていない場合、同じ走査線Ｌ０におけるｎ回目のデータとｎ+１回目のデータとは、同じデータとなる。そこで、制御部３４は、同じ走査線Ｌ０におけるｎ回目のデータとｎ+１回目のデータとを比較することで、連続性を判定する。
【００７１】
なお、前記実施形態では、超音波解析装置１００は報知部として表示部４を備えているが、これに限るものではない。超音波解析装置１００は報知部として例えばスピーカ又はＬＥＤ等を備え、スピーカまたはＬＥＤ等によって報知を行っても構わない。
【００７２】
また、前記実施形態では、超音波解析装置１００は患者の軟骨の表面を解析しているが、これに限るものではない。超音波解析装置１００はその他の被検体の内部（例えば患者の軟骨下骨の表面）を解析しても良い。
【００７３】
また、前記実施形態では、強度検出部３２０は、受信部３０から送信されたデジタルデータを処理しているが、これに限るものではない。受信部３０からアナログのエコー信号を強度検出部３２０が受け取り、当該エコー信号を処理する態様であっても良い。
【００７４】
また、前記実施形態では、送受信部１３０が図６に示す軌跡で走査を行っているが、これに限るものではない。実施の際、これ以外の他の軌跡で走査が行われてもよい。例えば送受信部１３０は、図６に示すように１行飛ばしで走査を行っているが、１行ずつ順番に走査を行ってもよい。
【００７５】
また、前記実施形態では、ハンディプローブ１０、表示部４及びコンピュータ３が別体となっているが、これに限るものではない。可搬性に優れるよう、ハンディプローブ１０、表示部４及びコンピュータ３が一体に構成される態様であっても構わない。
【００７６】
また、前記実施形態では、１つの超音波プローブ１で各点を順次走査しているが、これに限るものではない。複数の超音波プローブ１を用いて、同時に走査する態様であっても構わない。
【００７７】
最後に、前記実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７８】
Ｌ０…走査線
Ｌ１…第１走査線
Ｌ２…第２走査線
Ｍ…バッファメモリ
Ｐ…超音波解析プログラム
Ｗ…水
１…超音波プローブ
２…振動子
３…コンピュータ
４…表示部
５…軟骨
６…駆動機構
１０…ハンディプローブ
１１…フィルム
１２…筐体
３０…受信部
３１…送信部
３２…信号処理部
３３…画像処理部
３４…制御部
３６…保存部
３７…ＲＡＭ
３８…操作部
３９…センサ
５０…２次元平面
１００…超音波解析装置
１３０…送受信部
３２０…強度検出部
３２１…時間差検出部
３２２…解析部
【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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