(57)【要約】【課題】生体組織固有の超音波減衰率の変化特性を利用することで、生体組織の性状を精度良く表示でき、且つ生体組織の異質な組織部分を表示して発見する。【解決手段】本発明の超音波観測装置３はＳＴＣ補正部１４を有し、このＳＲＣ補正部１４は、超音波振動子９の駆動周波数が予め設定された複数の異なる駆動周波数である場合には、前記超音波画像データから前記予め設定された複数の異なる駆動周波数毎のカラー信号を得て、これら複数のカラー信号の表示輝度に応じた振幅レベルがそれぞれ均一となるように前記駆動周波数に応じて信号処理・画像処理部１３からの前記超音波データに補正処理を施してメモリ部１５に出力する。制御部１２は、予め設定された複数の異なる駆動周波数を音線又はフレーム単位で切り換えて送波するように送受信部１１を制御するとともに、メモリ部１５から読み出した前記複数のカラー信号の振幅レベルと、予め設定された閾値とで比較を行い、比較結果に基づいて前記ＳＴＣ補正部１４を制御する。【選択図】図１
2009082624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
広帯域の超音波を送受波する超音波振動子を有する超音波プローブの前記超音波振動子に与える駆動周波数を変化させて供給するとともに、この超音波振動子から発せされた超音波のエコー信号を受信してエコーデータを得る送受信部と、
前記送受信部からのエコーデータに処理を施して超音波画像データを生成する処理部と、
前記処理部からの超音波画像データからカラー信号を生成するもので、前記駆動周波数が予め設定された複数の異なる駆動周波数である場合には、前記超音波画像データから前記予め設定された複数の異なる駆動周波数毎のカラー信号を得て、これら複数のカラー信号の表示輝度に応じた振幅レベルがそれぞれ均一となるように前記駆動周波数に応じて前記処理部からの前記超音波画像データに補正処理を施して出力する補正部と、
前記補正部から出力される前記複数のカラー信号を記憶する記憶部と、
前記記憶部から読み出された前記複数のカラー信号を合成し、この合成信号を超音波断層画像として表示するための表示部に出力する合成部と、
予め設定された複数の異なる駆動周波数を音線又はフレーム単位で切り換えて送波するように前記送受信部を制御するとともに、前記記憶部から読み出した前記複数のカラー信号の振幅レベルと、予め設定された閾値とで比較を行い、比較結果に基づいて、前記補正部を制御する制御部と、
を具備したことを特徴とする超音波観測装置。
【請求項２】
前記複数の異なる駆動周波数は、生体組織の深度に応じて予め設定された第１及び第２の駆動周波数、又は第１から第３の駆動周波数であることを特徴とする請求項１に記載の超音波観測装置。
【請求項３】
前記補正部は、前記駆動周波数に応じて前記補正処理を行うＳＴＣ補正回路で構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の超音波観測装置。
【請求項４】
広帯域の超音波を送受波する超音波振動子を有する着脱自在な超音波プローブと、
前記超音波振動子に与える駆動周波数を変化させて供給するとともに、この超音波振動子から発せされた超音波のエコー信号を受信してエコーデータを得る送受信部と、前記送受信部からのエコーデータに処理を施して超音波画像データを生成する処理部と、前記処理部からの超音波画像データからカラー信号を生成するもので、前記駆動周波数が予め設定された複数の異なる駆動周波数である場合には、前記超音波画像データから前記予め設定された複数の異なる駆動周波数毎のカラー信号を得て、これら複数のカラー信号の表示輝度に応じた振幅レベルがそれぞれ均一となるように前記駆動周波数に応じて前記処理部からの前記超音波画像データに補正処理を施して出力する補正部と、前記補正部から出力される前記複数のカラー信号を記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出された前記複数のカラー信号を合成し、この合成信号を超音波断層画像として表示するための表示装置に出力する合成部と、予め設定された複数の異なる駆動周波数を音線又はフレーム単位で切り換えて送波するように前記送受信部を制御するとともに、前記記憶部から読み出した前記複数のカラー信号の振幅レベルと、予め設定された閾値とで比較を行い、比較結果に基づいて、前記補正部を制御する制御部とを有する超音波観測装置と、
前記超音波観測装置により生成された超音波断層画像を表示する表示装置と、
を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体組織固有の超音波減衰率の変化特性を利用することで、生体組織の性状を精度良く表示でき、且つ生体組織の異質な組織部分を表示して発見することのできる超音波観測装置及びこの超音波観測装置を用いた超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、超音波診断装置は、超音波観測装置に接続される超音波プローブの超音波振動子から超音波パルスを生体組織に繰り返し送信し、この生体組織から反射される超音波パルスのエコー信号を受信して、生体内の情報を可視像の超音波断層画像として生成し、モニタ等の表示部に表示させている。
【０００３】
このような超音波診断装置では、代表的なものとして、例えば、超音波パルスを走査し、エコー信号をその走査のパターンに従って再構成して二次元的な断層画像を表示するＢモード断層表示等が知られている。
【０００４】
超音波診断装置が対象とする生体組織は、診断に用いる超音波の波長よりも微細な構造を有している。従って、生体組織内部からは、臓器同士の境界面からの明確なエコー信号だけでなく、臓器その他の軟部組織内部の微細な構造による散乱エコー信号も反射される。この微細構造による散乱エコー信号は相互に干渉し、この結果超音波画像に影響を及ぼしてしまう（スペックルパターンともいう）虞れもある。
【０００５】
そこで、このような問題点に鑑み、従来技術では、例えば、特許文献１によって開示されたエコー画像形成装置がある。  
この特許文献１には、送波手段により超音波パルスを送波し、受波手段により送波した超音波パルスのエコーを受波して受信信号を生成し、フィルタ手段により前記受波手段で得られた受信信号から、予め定めた複数の異なる周波数の信号成分を抽出し、そして表示手段によって、前記フィルタ手段で抽出された各周波数の信号成分をそれぞれ個別に画像化し、その結果得られた各周波数に対する画像を相互に関連づけて表示することにより、臓器同士の境界面からの実体的なエコー成分と、微細構造による干渉成分（スペックルパターン）とを区別できる画像を得るようにしたエコー画像形成装置に関する技術が開示されている。
【０００６】
また、この特許文献１には、前記複数の周波数として３つの周波数を用い、これら３つ周波数を前記表示手段の３原色にそれぞれ対応付け、前記表示手段によって、前記３つの周波数の信号成分をそれぞれ対応する原色の画像として画像化して重畳表示する技術についても開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１６６０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１に記載の従来技術では、臓器同士の境界面からの実体的なエコー成分と、微細構造による干渉成分（スペックルパターン）とを区別できる画像を得、具体的には各周波数帯域の信号成分を別々の色のカラー信号として用いることにより、微細構造による干渉成分は色つきで、境界面からの実体的なエコー成分は無彩色に近い色で現れることで、両者の区別が容易にはなるが、生体組織の異質な組織部分を迅速に表示して発見するためには、生体組織の性状をより高精度に表示することが必要であり、このような目的を達成するには至っていない。
【０００８】
また、前記従来の超音波観測装置では、組織の性状（硬さ等）を表示するひとつの方法として、エラストグラフィー画像表示といった表示方法も提案されているが、生体組織を加圧する手段等の特別な装置や操作が必要であり、コスト面及び操作面においても最適な方法とはいえず、前記目的を達成するための手段及び方法が望まれている。
【０００９】
そこで、本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、生体組織固有の超音波減衰率の変化特性を利用することで、生体組織の性状を精度良く表示でき、且つ生体組織の異質な組織部分を表示して発見することのできる超音波観測装置及びこの超音波観測装置を用いた超音波診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の超音波観測装置は、広帯域の超音波を送受波する超音波振動子を有する超音波プローブの前記超音波振動子に与える駆動周波数を変化させて供給するとともに、この超音波振動子から発せされた超音波のエコー信号を受信してエコーデータを得る送受信部と、前記送受信部からのエコーデータに処理を施して超音波画像データを生成する処理部と、前記処理部からの超音波画像データからカラー信号を生成するもので、前記駆動周波数が予め設定された複数の異なる駆動周波数である場合には、前記超音波画像データから前記予め設定された複数の異なる駆動周波数毎のカラー信号を得て、これら複数のカラー信号の表示輝度に応じた振幅レベルがそれぞれ均一となるように前記駆動周波数に応じて前記処理部からの前記超音波画像データに補正処理を施して出力する補正部と、前記補正部から出力される前記複数のカラー信号を記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出された前記複数のカラー信号を合成し、この合成信号を超音波断層画像として表示するための表示部に出力する合成部と、予め設定された複数の異なる駆動周波数を音線又はフレーム単位で切り換えて送波するように前記送受信部を制御するとともに、前記記憶部から読み出した前記複数のカラー信号の振幅レベルと、予め設定された閾値とで比較を行い、比較結果に基づいて、前記補正部を制御する制御部と、を有している。
【００１１】
また、本発明の超音波診断装置は、広帯域の超音波を送受波する超音波振動子を有する着脱自在な超音波プローブと、前記超音波振動子に与える駆動周波数を変化させて供給するとともに、この超音波振動子から発せされた超音波のエコー信号を受信してエコーデータを得る送受信部と、前記送受信部からのエコーデータに処理を施して超音波画像データを生成する処理部と、前記処理部からの超音波画像データからカラー信号を生成するもので、前記駆動周波数が予め設定された複数の異なる駆動周波数である場合には、前記超音波画像データから前記予め設定された複数の異なる駆動周波数毎のカラー信号を得て、これら複数のカラー信号の表示輝度に応じた振幅レベルがそれぞれ均一となるように前記駆動周波数に応じて前記処理部からの前記超音波画像データに補正処理を施して出力する補正部と、前記補正部から出力される前記複数のカラー信号を記憶する記憶部と、前記記憶部から読み出された前記複数のカラー信号を合成し、この合成信号を超音波断層画像として表示するための表示装置に出力する合成部と、予め設定された複数の異なる駆動周波数を音線又はフレーム単位で切り換えて送波するように前記送受信部を制御するとともに、前記記憶部から読み出した前記複数のカラー信号の振幅レベルと、予め設定された閾値とで比較を行い、比較結果に基づいて、前記補正部を制御する制御部とを有する超音波観測装置と、前記超音波観測装置により生成された超音波断層画像を表示する表示装置と、を有している。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、生体組織固有の超音波減衰率の変化特性を利用することで、生体組織の性状を精度良く表示でき、且つ生体組織の異質な組織部分を表示して発見することのできる超音波観測装置及びこの超音波観測装置を用いた超音波診断装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１から図９は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態の超音波観測装置を有する超音波診断装置の全体構成を示すブロック図、図２から図６は図１のＳＴＣ補正部による補正処理の原理及び動作を説明するためのもので、図２は超音波振動子から送波される超音波パルスと生体組織の深度との関係を示す模式図、図３は図２に示す生体組織の深度に対応して得られるエコー信号の振幅レベルを示す波形図、図４は図３に示すエコー信号の振幅レベルを均一化するためのエコー信号の振動に応じた増幅率を示す波形図、図５は図１のＳＴＣ補正部により補正処理した後の超音波画像データの振幅レベルの波形を示す波形図、図６は図１のＳＴＣ補正部により２つの駆動周波数に基づく増幅率の波形を示す波形図、図７は図６に示す増幅率とは異なる曲線特性を有する増幅率の波形を示す波形図、図８は第１の実施の形態の制御部による制御例を示すフローチャート、図９は第１の実施の形態の超音波観測装置による表示画面例を示す図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態の超音波診断装置１は、超音波プローブ２と、超音波観測装置３と、モニタ４とを有して構成されている。また、前記超音波観測装置３には、操作部５が接続されている。
【００１６】
尚、本実施の形態では、前記超音波プローブ２は、例えば電子走査式超音波プローブが用いられている。また、本実施の形態では、前記超音波観測装置３に前記電子走査式超音波プローブ２と、機械走査式超音波プローブとの２つの超音波プローブが接続された構成でも本発明に適用される。
【００１７】
また、前記超音波観測装置３には、前記表示装置としてのモニタ４が接続されるが、さらに、超音波観測装置３自体に、前記モニタ４と同様の表示部を設けて構成しても良い。
【００１８】
前記電子走査式超音波プローブ２は、例えば、電子走査式超音波内視鏡として構成されたもので、被検体内等に挿入し易いように細長に形成した挿入部７と、この挿入部７の後端に設けた操作部８とを有し、前記挿入部７の先端部に超音波振動子９が配置されている。前記超音波振動子９は、複数の振動素子９ａを配列して形成している。
【００１９】
前記操作部８には、前記超音波観測装置３に着脱自在に接続されるコネクタ１０が設けられている。このコネクタ１０は、図示はしないが、前記超音波振動子９からの信号線２ａが接続される電気接点部及び、前記電子走査式超音波プローブ２が前記超音波観測装置３に接続されたことを検知するための接続検知部を設けている。
【００２０】
前記電子走査式超音波プローブ２は、前記コネクタ１０が前記超音波観測装置３に接続されることにより前記信号線２ａを介して前記超音波振動子９が前記超音波観測装置３に電気的に接続される。
【００２１】
尚、前記電子走査式超音波プローブ２は、例えば電子走査式超音波内視鏡として構成した場合には、図示しない光源装置及びビデオプロセッサに接続される。前記電子走査式超音波プローブ２は、挿入部７の先端部に図示しない照明光学系、対物光学系及び撮像部を設けている。前記電子走査式超音波プローブは、光源装置から供給された照明光により照明光学系から体腔内を照明し、照明された体腔内からの反射光を対物光学系により被写体像として取り込んで撮像部により撮像する。前記電子走査式超音波プローブ２は、撮像信号をビデオプロセッサに出力する。ビデオプロセッサは、撮像信号を信号処理して標準的な映像信号を生成し、この映像信号を内視鏡画像用モニタに出力してこの内視鏡画像用モニタに内視鏡画像を表示するようになっている。
【００２２】
次に、本実施の形態の前記超音波観測装置３の具体的な構成について、図１から図７を参照しながら説明する。  
図１に示すように、本実施の形態の超音波観測装置３は、コネクタ受け部１０ａと、送受信部１１と、信号処理・画像処理部１３と、ＳＴＣ(Sensitivity Time. Control) 補正部１４と、メモリ部１５と、合成部１９と、制御部１２とを有して構成されている。
【００２３】
尚、前記送受信部１１は特許請求の範囲に記載の前記送受信部を構成し、前記信号処理・合成処理部１３は前記処理部を構成し、前記ＳＴＣ補正部１４は前記補正部を構成し、前記メモリ部１５及び合成部１９は前記合成部を構成している。また、前記制御部１２は前記制御部を構成している。
【００２４】
前記超音波観測装置３に接続される前記操作部５は、例えば、超音波画像の表示範囲の指示、超音波プローブのレンジ切り替え指示、通常のＢモード表示と複数の駆動周波数を用いたカラー断層像表示の切り替え指示、カラー断層像表示実行時におけるＳＴＣ補正モード実行指示、及び超音波検査に必要な患者情報等の医療情報を入力可能なトラックボールやキーボート等で構成されている。
【００２５】
前記コネクタ受け部１０ａには、前記電子走査式超音波プローブ２のコネクタ１０が着脱自在に接続される。これにより、前記電子走査式超音波プローブ２は、前記超音波観測装置３に電気的に接続される。
【００２６】
尚、前記コネクタ受け部１０ａは、図示しないが前記コネクタ１０の電気接点部と接触導通する受け側電気接点部と、前記コネクタ１０の接続検知突起部が嵌合する嵌合部とを設けている。
【００２７】
前記嵌合部（図示せず）は、信号線を介して前記制御部１２に電気的に接続されている。そして、この制御部１２は、この嵌合部に前記接続検知突起部が嵌合されたときに導通して前記コネクタ１０が接続されたことを検知する。
【００２８】
前記超音波観測装置３は、接続された電子走査式超音波プローブ２からエコー信号を得、このエコー信号から得られるエコーデータ（音線データ）に基づき超音波断層画像を生成し、前記モニタ４に超音波断層画像（例えば図９に示す超音波断層像）を表示する。
【００２９】
具体的な構成を説明すると、前記送受信部１１は、前記電子走査式超音波プローブ２の前記超音波振動子９に与える駆動周波数を変化させて供給するとともに、この超音波振動子９から発せされた超音波のエコー信号を受信してエコーデータを得る。
【００３０】
例えば、前記送受信部１１は、エコー信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、及び所定方向の音源データを検出するビームフォーマ(Beamformer)等によって構成され、検出したエコーデータを信号処理・画像処理部１３に出力する。
【００３１】
前記信号処理・画像処理部１３は、前記送受信部１１からのエコーデータに処理を施して超音波画像データを生成する。
【００３２】
具体的には、前記信号処理・画像処理部１３は、前記送受信部１１からのエコーデータに基づき、超音波振動子９からの距離と輝度レベルの強度に応じた輝度情報の音線データを生成し、この音線データに対し、フィルタ処理、Ｌｏｇ圧縮処理、検波、ゲイン／コントラスト調整、及び演算部２０及び座標変換テーブル（図示せず）を用いて、モニタ４の画面上における表示用の画素位置の画素データを生成するための座標変換処理等を行うことで、フレームメモリ（図示せず）上に１枚の超音波画像を生成する。
【００３３】
そして、前記信号処理・画像処理部１３は、生成した超音波画像に基づく画像データ（超音波画像データともいう）を前記ＳＴＣ補正部１４に出力する。
【００３４】
前記ＳＴＣ補正部１４は、前記信号処理・画像処理部１２からの超音波画像データからカラー信号を生成するもので、前記超音波振動子９の駆動周波数が予め設定された複数の異なる駆動周波数である場合には、前記超音波画像データから前記予め設定された複数の異なる駆動周波数毎のカラー信号を得て、これら複数のカラー信号の表示輝度に応じた振幅レベルがそれぞれ均一となるように前記駆動周波数に応じて前記超音波画像データに補正処理を施して後段のメモリ部１５に出力する。
【００３５】
尚、前記ＳＴＣ補正部１４は、前記信号処理・画像処理部１２の内部に含む構成とし、座標変換処理前にＳＴＣ補正を行うように構成しても良い。
【００３６】
例えば、前記ＳＴＣ補正部１４は、第１の駆動周波数に対応するカラーチャンネル用の超音波画像データをメモリ部１５の第１のメモリ１６（Ｒチャンネル用）に出力し、第２の駆動周波数に対応するカラーチャンネル用の超音波画像データをメモリ部１５の第２のメモリ１７（Ｇチャンネル用）に出力し、また、第３の駆動周波数に対応するカラーチャンネル用の超音波画像データをメモリ部１５の第３のメモリ１８（Ｂチャンネル用）に出力する。
【００３７】
尚、前記メモリ部１５は、少なくとも第１から第３のメモリ１６〜１８を有して構成される。そして、前記したように前記第１のメモリ１６には、第１の駆動周波数に対応する例えばＲカラーチャンネル用の超音波画像データが格納され、前記第２のメモリ１７には、第２の駆動周波数に対応する例えばＧカラーチャンネル用の超音波画像データが格納され、また、第３のメモリ１８には、第３の駆動周波数に対応する例えばＢカラーチャンネル用の超音波画像データが格納されるようになっている。
【００３８】
このようにして、前記メモリ部１５は、前記ＳＴＣ補正部１４から出力される前記複数のカラー信号を記憶するようにしている。尚、第１及び第２の駆動周波数のみを用いて動作させる構成であれば、第３のメモリ１８には、第１又は第２の駆動周波数に対応する超音波画像データが格納される。すなわち、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の超音波画像データが少なくとも２種類の駆動周波数に基づいて格納できる構成であれば良い。
【００３９】
そして、前記メモリ部１５は、前記制御部１２による制御によって各第１から第３のメモリ部１６〜１８からの各色の超音波画像データが読み出され、読み出された各色の超音波画像データを合成部１９に出力する。
【００４０】
前記合成部１９は、前記メモリ部１５から読み出された前記各色の超音波画像データをを合成し、この合成信号を超音波断層画像として表示するためのモニタ４に出力して表示させる。
【００４１】
ここで、本実施例の形態では、前記制御部１２は、予め設定された複数の異なる駆動周波数を音線又はフレーム単位で切り換えて送波するように前記送受信部１１を制御するとともに、前記メモリ部１５の第１から第３のメモリ１６〜１８から読み出した前記複数のカラー信号の振幅レベルと、予め設定された閾値とで比較を行い、比較結果に基づいて、前記ＳＴＣ補正部１４による補正を微調整するように制御する。
【００４２】
尚、前記制御部１２は、前記閾値及びＳＴＣ補正データ等を記憶しているメモリ２１、及びこのメモリ２１から読み出した閾値と前記メモリ部１５からのカラー信号の振幅レベルとの比較結果や、前記信号処理・画像処理部１３による座標変換等の演算処理を行う演算部２０を有して構成されている。
【００４３】
次に、本実施の形態の主要部であるＳＴＣ補正部１４による補正処理内容について、図２から図７を参照しながら説明する。
【００４４】
通常の超音波観測装置では、図２に示すように、超音波振動子９から発生した超音波パルス３１は、生体組織３０に反射し、反射したエコー信号が前記送受信部１１で受信されるものであるから、この超音波パルス３１に対応するエコー信号の振幅レベルは前記生体組織３０の深度に大きく影響することになる。
【００４５】
具体的には、図３に示すように、超音波パルス３１のエコー信号３１ａの振幅レベルＳは、生体組織３０の深度が深ければ深いほど、小さくなってしまう。
【００４６】
また、このときの前記超音波振動子９の駆動周波数が例えば５Ｍｈｚだとすると、前記エコー信号３１ａの振幅レベルＳは生体組織３０の深度に応じて、図３に示すような波形となる。すなわち、このときのエコー信号３１ａの振幅レベル特性は、図３に示す減衰率波形３１ｃに示すように、生体組織３０の深度が大きくなるにつれて、徐々に小さくなるといった特性を有している。
【００４７】
また、前記５Ｍｈｚの駆動周波数を第１の駆動周波数とし、この第１の駆動周波数よりも高い第２の駆動周波数として、例えば７．５Ｍｈｚに設定したとすると、このときのエコー信号の振幅レベル特性は、図３に示す減衰率波形３１ｂに示すように、前記第１の駆動周波数（減衰率波形３１ｂ）よりも振幅レベルＳが小さな値となり、この場合も同様に生体組織３０の深度が大きくなるにつれて、徐々に小さくなるといった特性を有している。
【００４８】
すなわち、エコー信号は、高周波になるほど、超音波パルスの伝播に伴う減衰率が大きくなるので、ＳＴＣ補正部１４では、深い位置のデータをより大きく増幅する補正処理を行う。
【００４９】
図４には、前記第１の駆動周波数に応じたエコー信号３１ａの振幅レベルを均一にするための増幅率である増幅率波形３２が示されている。
【００５０】
本実施の形態では、接続される超音波プローブが電子走査式超音波プローブ２であるので、例えば前記複数の異なる駆動周波数は、生体組織３０の深度に応じて予め設定された第１及び第２の駆動周波数として設定し、送受信部１１により超音波振動子９を駆動させるようにしている。
【００５１】
尚、前記第１の駆動周波数は、例えば５Ｍｈｚであり、前記第２の駆動周波数は、例えば７．５Ｍｈｚに設定される。また、第３の駆動周波数として用いた場合には、この第３の駆動周波数は、前記第２の駆動周波数よりも高い例えば１０Ｍｈｚに設定される。もちろん、このような駆動周波数に限定されるものではなく、使用される超音波プローブに応じて適宜変更可能である。
【００５２】
ここで、前記第１及び第２の駆動周波数として設定した場合、前記制御部１２の前記メモリ２１には、例えば図６に示すようなＳＴＣ補正データとしての増幅率波形データがそれぞれ格納されている。また、前記メモリ２１には、平均化された各色のＲ、Ｇ、Ｂと比較するため閾値も格納されている。
【００５３】
尚、前記ＳＴＣ補正データである増幅率波形データは、図６に示すように直線的なデータとして説明したが、例えば図７に示すように曲線特性を有するものであっても良い。
【００５４】
従って、このようにＳＴＣ補正部１４によりＳＴＣ補正することにより、例えば減衰率の均一な組織に対しては各色の超音波画像データのレベルがほぼ一致する。減衰率が小さい組織部分では、図５（ａ）、図５（ｂ）のように一定の振幅レベルＳ０（Ｈ０）と、この振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ１分大きな振幅レベルＨ１と、前記振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ２分大きな振幅レベルＨ２とを有する超音波合成画像データが生成される。また、減衰率が大きい組織部分では、図５（ｃ）、図５（ｄ）のように一定の振幅レベルＳ０（Ｈ０）と、この振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ３分小さな振幅レベルＨ３と、前記振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ４分小さな振幅レベルＨ４とを有する超音波合成画像データが生成される。
【００５５】
そのため、この超音波合成画像データをモニタ４に表示すれば、例えば図９に示すモニタ画面４Ａに示すように、一定の振幅レベルＳ０（Ｈ０）に対応する正常な組織４０が白黒表示され、減衰率の小さい組織４１は、Ｒ色よりもＧ色、Ｂ色の大きなシアン系の色で表示され、減衰率の大きな組織４２は、Ｇ色、Ｂ色よりもＲ色の大きいＲ系の色で表示される。
【００５６】
このことにより、生体組織の性状を精度良く表示でき、且つ生体組織の異質な組織部分を表示して発見することが可能となる。
【００５７】
次に、前記制御部１２による具体的な制御例を図８を参照しながら説明する。  
いま、図１に示す超音波診断装置１を用いて、例えばＢモードにおける超音波診断を行っているものとする。この場合、前記制御部１２は、図８に示すプログラムを図示しないメモリから読み出して起動させる。
【００５８】
そして、術者は、Ｂモード実行時に、モニタ４に映し出される超音波画像を見ながら、例えば、さらに、生体組織３０の性状を確認したい場合には、前記操作部５を操作することにより、複数の駆動周波数を用いたカラー断層像表示モードに移行し、ＳＴＣ補正モードを実行させる。
【００５９】
すると、前記制御部１２は、ステップＳ１の判断処理にて、ＳＴＣ補正モードの実行の操作指示の有無を判断し、あった場合には、ステップＳ２に処理を移行し、ない場合に操作指示があるまでこの判断処理を繰り返す。
【００６０】
ステップＳ２の処理では、前記制御部１２は、それぞれの駆動周波数に応じた超音波画像データの各色の平均値を、例えば演算部２０によって算出する。
【００６１】
そして、前記制御部１２は、続くステップＳ３の処理にて、この算出したＲ、Ｇ、Ｂの比がメモリ２１から読み出した閾値内に収まっているか否かを判別する。
【００６２】
例えば、Ｇの閾値を１：２とした場合、算出したＲ、Ｇ、Ｂの比が１：１．１：１となった場合には、前記制御部１２は、正常であるものと判断して、このＳＴＣ補正モードのプログラムを終了させる。一方、前記制御部１２は、算出したＲ、Ｇ、Ｂの比が１：１．２：１となった場合には、正常な組織４０が正しくＳＴＣ補正されていないものとして処理をステップＳ４に移行する。
【００６３】
ステップＳ４の処理では、前記制御部１２は、比率が高い又は低い色に割り当てた駆動周波数に対応するＳＴＣ補正データをメモリ２１から読み出し、このＳＴ補正データの傾きを、例えば図１０に示すように、下げたり、又は下げたりするようにしてＳＴＣ補正処理の微調整を行い、処理をステップＳ２に戻す。
【００６４】
すなわち、このようにＳＴＣ補正処理及びこのＳＴＣ補正処理の微調整を行うことにより、例えば減衰率の均一な組織に対しては各色の超音波画像データのレベルがほぼ一致する。減衰率が小さい組織部分では、図５（ａ）、図５（ｂ）のように一定の振幅レベルＳ０（Ｈ０）と、この振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ１分大きな振幅レベルＨ１と、前記振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ２分大きな振幅レベルＨ２とを有する超音波合成画像データが生成される。また、減衰率が大きい組織部分では、図５（ｃ）、図５（ｄ）のように一定の振幅レベルＳ０（Ｈ０）と、この振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ３分小さな振幅レベルＨ３と、前記振幅レベルＳ０よりも振幅レベルＳ４分小さな振幅レベルＨ４とを有する超音波合成画像データが生成される。
【００６５】
そのため、この超音波合成画像データをモニタ４に表示すれば、例えば図９に示すモニタ画面４Ａに示すように、一定の振幅レベルＳ０（Ｈ０）に対応する正常な組織４０が白黒表示され、減衰率の小さい組織４１は、Ｒ色よりもＧ色、Ｂ色の大きなシアン系の色で表示され、減衰率の大きな組織４２は、Ｇ色、Ｂ色よりもＲ色の大きいＲ系の色で表示される。
【００６６】
尚、第１及び第２の駆動周波数のみを用いた構成であっても、少なくともＲ色の比率の増減で生体組織の異質部分が表示されることになる。また、第１から第３の駆動周波数を用いた場合は、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色それぞれの比率の違いによって、生体組織の異質部分が表示されることになる。
【００６７】
従って、第１の実施の形態によれば、生体組織の性状を精度良く表示でき、且つ生体組織の異質な組織部分を表示して発見することが可能となる。
【００６８】
尚、第１及び第２の駆動周波数の内、一方の駆動周波数に対応するＳＴＣ補正データのみを前記メモリ２１に保持し、もう一方のＳＴＣ補正データについては、演算部２０により算出するように制御しても良い。
【００６９】
この場合、前記制御部１２は、前記もう一方のＳＴＣ補正データの算出を、術者により操作部５によってＳＴＣ補正モードの実行指示があったときに行うようになっている。この場合、前記制御部１２は、超音波画像の色の平均が無色に最も近づくＳＴＣ補正データを算出することになる。
【００７０】
もちろん、ＳＴＣ補正データは、第１及び第２の駆動周波数、又は第１から第３の駆動周波数に対応するＳＴＣ補正データを前記メモリ２１に記憶し、読み出して用いるようにしても良く、又は前記したように少なくとも１つの駆動周波数に対応したＳＴＣ補正データのみを前記メモリ２１に格納し、それ以外の駆動周波数に対応したＳＴＣ補正データについては、演算部２０によって算出しても良い。
【００７１】
尚、超音波画像データをカラー信号に割り当てる際は、Ｒ、Ｇ、Ｂの原色に限定する必要はなく、イエロー、シアン、マゼンタなどの補色系のカラー信号に割り当てても良い。
【００７２】
（第２の実施の形態）
図１１は本発明の超音波観測装置に係る第２の実施の形態を示し、輝度値に応じた、Ｒ、Ｇ、Ｂの超音波画像の画素数の特性を示す特性図である。
【００７３】
第２の実施の形態の超音波観測装置３は、第１の実施の形態の構成と略同様であるが、前記制御部１２による制御内容が異なっている。
【００７４】
具体的には、第２の実施の形態では、前記制御部１２は、第１及び第２の駆動周波数に応じた超音波画像の各色の平均値に替わりに、図１１に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ成分毎のヒストグラム４０から４２を求め、各成分のヒストグラム４０から４２のピークａ、ｂ、ｃを用いてＲ、Ｇ、Ｂの各成分の比を求める。尚、図１１中において実線のヒストグラム４０はＲ成分を示し、破線のヒストグラム４１はＧ成分を示し、一点破線のヒストグラム家４２はＢ成分をそれぞれ示している。
【００７５】
この場合、前記制御部１２は、演算部２０を用いて、各色の超音波画像データから全体画素数と輝度値とに基づいて、前記Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分のヒストグラム４０から４２の各ピークａ、ｂ、ｃを算出してＲ、Ｇ、Ｂの各成分の比を求める。
【００７６】
そして、前記制御部１２は、前記第１の実施の形態と同様に図８に示すプログラム中のステップＳ３の処理を実行する。以降の処理については、前記第１の実施の形態と同様である。
【００７７】
従って、第２の実施の形態によれば、複数の駆動周波数に応じた超音波画像の各色の平均値を算出せずとも、Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分毎のヒストグラム４０〜４２を求め、各成分のヒストグラム４０〜４２のピークａ〜ｃを用いてＲ、Ｇ、Ｂの比を求めることによって、前記第１の実施の形態と同様に作用して同様の効果が得られる。
【００７８】
本発明は、以上述べた実施の形態及び変形例のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る超音波観測装置を有する超音波診断装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】超音波振動子から送波される超音波パルスと生体組織の深度との関係を示す模式図。
【図３】図２に示す生体組織の深度に対応して得られるエコー信号の振幅レベルを示す波形図。
【図４】図３に示すエコー信号の振幅レベルを均一化するためのエコー信号の振動に応じた増幅率を示す波形図。
【図５】図１のＳＴＣ補正部により補正処理した後の超音波画像データの振幅レベルの波形を示す波形図。
【図６】図１のＳＴＣ補正部により２つの駆動周波数に基づく増幅率の波形を示す波形図。
【図７】図６に示す増幅率とは異なる曲線特性を有する増幅率の波形を示す波形図。
【図８】第１の実施の形態の制御部による制御例を示すフローチャート。
【図９】第１の実施の形態の超音波観測装置による表示画面例を示す図。
【図１０】ＳＴＣ補正データの他の変形例を示す波形図。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る超音波観測装置を示し、輝度値に応じた、Ｒ、Ｇ、Ｂの超音波画像の画素数の特性を示す特性図。
【符号の説明】
【００８０】
１…超音波診断装置、
２ａ…信号線、
２…電子走査式超音波プローブ、
３…超音波観測装置、
４…モニタ、
５…操作部、
７…挿入部、
８…操作部、
９…超音波振動子、
９ａ…振動素子、
１１…送受信部、
１２…制御部、
１３…信号処理・画像処理部、
１４…ＳＴＣ補正部、
１５…メモリ部、
１９…合成部、
２０…演算部、
２１…メモリ。
【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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