第1の超音波パルスを生体組織に照射して、前記生体組織内にせん断波を生成させるステップと、複数の集束した超音波パルスを前記生体組織内に同時に送信するステップと、前記複数の集束した超音波パルスに応答して生成された複数の超音波信号を前記生体組織から受信するステップと、前記受信した1つ以上の超音波信号に基づいて、前記生体組織内の前記せん断波を検出するステップと、前記検出したせん断波に基づいて、せん断波の伝搬速度を判定するステップと、前記せん断波の伝搬速度を表示するステップとを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記せん断波を検出するステップが、1つ以上の時点において受信した前記超音波信号間の相関、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDまたは差の絶対値の累乗の総和SPDを算出するステップを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記少なくとも1つの伝搬特性を判定するステップが、1つ以上の時点において検出した前記せん断波間の相関、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDまたは差の絶対値の累乗の総和SPDを算出するステップを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記複数の集束した超音波パルスが、コード化された波形信号を含むことを特徴とする方法。請求項4に記載の方法であって、前記コード化された波形信号が、チャープ符号、バーカー符号、ゴレイ符号またはアダマール符号のうちの1つ以上を含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記せん断波を検出するステップが、前記生体組織の変位を判定するステップを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記せん断波を検出するステップが、カラードップラ技術を使用して前記生体組織の速度を判定するステップを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記せん断波の伝搬速度が、前記生体組織の変位の2次時間微分と、前記生体組織の変位の2次空間微分との間の比率の平方根に基づいて算出されることを特徴とする方法。請求項6に記載の方法であって、前記生体組織の変位を判定するステップが、組織のカラードップラ速度の時間積分値を算出するステップを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、第1の集束した超音波パルスを送信した後であり、前記第1の集束した超音波パルスが超音波領域の最深部から振動子に戻ってくる前に、第2の集束した超音波パルスを前記振動子から送信するステップをさらに含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記第1の超音波パルスを照射するステップが、複数の超音波パルスを前記生体組織に照射して、前記生体組織内にせん断波を生成させるステップを含み、前記複数の超音波パルスのそれぞれが、異なる焦点に集束することを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記複数の集束した超音波パルスを送信するステップが、前記複数の集束した超音波パルスを、前記生体組織内に2回以上送信するステップを含み、前記複数の超音波信号を前記生体組織から受信するステップが、前記複数の集束した超音波パルスに応答して生成される前記複数の超音波信号を、1つ以上の時点において前記生体組織から受信するステップを含むことを特徴とする方法。プロセッサが実行可能なプログラムコードを記憶した一時的でない媒体であって、第1の超音波パルスを生体組織に照射して、前記生体組織内にせん断波を生成させること、複数の集束した超音波パルスを前記生体組織内に同時に送信すること、前記複数の集束した超音波パルスに応答して生成された複数の超音波信号を前記生体組織から受信すること、前記受信した1つ以上の超音波信号に基づいて、前記生体組織内の前記せん断波を検出すること、前記検出したせん断波に基づいて、せん断波の伝搬速度を判定すること、および前記せん断波の伝搬速度を表示することを行うように、前記プログラムコードがデバイスによって実行可能であることを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記せん断波の検出が、1つ以上の時点において受信した前記超音波信号間の相関、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDまたは差の絶対値の累乗の総和SPDの算出を含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記少なくとも1つの伝搬特性の判定が、1つ以上の時点において検出した前記せん断波間の相関、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDまたは差の絶対値の累乗の総和SPDを算出することを含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記複数の集束した超音波パルスが、コード化された波形信号を含むことを特徴とする媒体。請求項16に記載の媒体であって、前記コード化された波形信号が、チャープ符号、バーカー符号、ゴレイ符号またはアダマール符号のうちの1つ以上を含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記せん断波の検出が、前記生体組織の変位の判定を含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記せん断波の検出が、カラードップラ技術を使用した前記生体組織の速度の判定を含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記せん断波の伝搬速度が、前記生体組織の変位の2次時間微分と、前記生体組織の変位の2次空間微分との間の比率の平方根に基づいて算出されることを特徴とする媒体。請求項18に記載の媒体であって、前記生体組織の変位の判定が、組織のカラードップラ速度の時間積分値の算出を含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、第1の集束した超音波パルスを送信した後であり、前記第1の集束した超音波パルスが超音波領域の最深部から振動子に戻ってくる前に、第2の集束した超音波パルスを前記振動子から送信することをさらに含むことを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記第1の超音波パルスを照射することが、複数の超音波パルスを前記生体組織に照射して、前記生体組織内にせん断波を生成させることを含み、前記複数の超音波パルスのそれぞれが、異なる焦点に集束することを特徴とする媒体。請求項13に記載の媒体であって、前記複数の集束した超音波パルスを送信することが、前記複数の集束した超音波パルスを、前記生体組織内に2回以上送信することを含み、前記複数の超音波信号を前記生体組織から受信することが、前記複数の集束した超音波パルスに応答して生成される前記複数の超音波信号を、1つ以上の時点において前記生体組織から受信することを含むことを特徴とする媒体。装置であって、プロセッサが実行可能なプログラムコードを記憶したメモリと、第1の超音波パルスを生体組織に照射して、前記生体組織内にせん断波を生成させること、複数の集束した超音波パルスを前記生体組織内に同時に送信すること、前記複数の集束した超音波パルスに応答して生成された複数の超音波信号を前記生体組織から受信すること、前記受信した1つ以上の超音波信号に基づいて、前記生体組織内の前記せん断波を検出すること、前記検出したせん断波に基づいて、せん断波の伝搬速度を判定すること、および前記せん断波の伝搬速度を表示することを前記装置に実施させるために、プロセッサが実行可能な前記プログラムコードを実行するためのプロセッサとを備えることを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記せん断波の検出が、1つ以上の時点において受信した前記超音波信号間の相関、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDまたは差の絶対値の累乗の総和SPDの算出を含むことを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記少なくとも1つの伝搬特性の判定が、1つ以上の時点において検出した前記せん断波間の相関、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDまたは差の絶対値の累乗の総和SPDを算出することを含むことを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記複数の集束した超音波パルスが、コード化された波形信号を含むことを特徴とする装置。請求項28に記載の装置であって、前記コード化された波形信号が、チャープ符号、バーカー符号、ゴレイ符号またはアダマール符号のうちの1つ以上を含むことを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記せん断波の検出が、前記生体組織の変位の判定を含むことを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記せん断波の検出が、カラードップラ技術を使用した前記生体組織の速度の判定を含むことを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記せん断波の伝搬速度が、前記生体組織の変位の2次時間微分と、前記生体組織の変位の2次空間微分との間の比率の平方根に基づいて算出されることを特徴とする装置。請求項30に記載の装置であって、前記生体組織の変位の判定が、組織のカラードップラ速度の時間積分値の算出を含むことを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記プロセッサが、第1の集束した超音波パルスを送信した後であり、前記第1の集束した超音波パルスが超音波領域の最深部から振動子に戻ってくる前に、第2の集束した超音波パルスを前記振動子から送信することを前記装置に実施させるために、プロセッサが実行可能な前記プログラムコードをさらに実行することを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記第1の超音波パルスを照射することが、複数の超音波パルスを前記生体組織に照射して、前記生体組織内にせん断波を生成させることを含み、前記複数の超音波パルスのそれぞれが、異なる焦点に集束することを特徴とする装置。請求項25に記載の装置であって、前記複数の集束した超音波パルスを送信することが、前記複数の集束した超音波パルスを、前記生体組織内に2回以上送信することを含み、前記複数の超音波信号を前記生体組織から受信することが、前記複数の集束した超音波パルスに応答して生成される前記複数の超音波信号を、1つ以上の時点において前記生体組織から受信することを含むことを特徴とする装置。方法、媒体および装置が、生体組織内にせん断波を生成させるために、生体組織に第1の超音波パルスを照射し、複数の集束した超音波パルスを生体組織に同時に送信し、複数の集束した超音波パルスに応答して生成された複数の超音波信号を生体組織から受信し、受信した1つ以上の超音波信号に基づいて、生体組織内のせん断波を検出し、検出したせん断波に基づいて、せん断波の伝搬速度を判定し、せん断波の伝搬速度を表示することができる。各実施形態を、同じ符号が一貫して同じ要素を表す添付の図面を参照して説明する。本発明の各実施形態を詳細に説明する前に、各実施形態は、以下の説明または図面に示した例の細部への適用には限定されないことを理解されたい。他の実施形態が、多様な応用および種々の方法で実施または実行され得る。また、本明細書において使用される術語および用語は、説明のためのものであり、限定するものとみなすべきではないことを理解されたい。本明細書における含むincluding、備えるcomprising、または有するhaving、およびその変形の使用は、その後に列挙する項目およびその等価物ならびに追加の項目を包含することを意図している。載置されるmounted、接続されるconnected、および結合されるcoupledという用語は広く使用され、載置、接続、および結合について、直接的なものも間接的なものも含む。さらに、接続されるおよび結合されるは、物理的なまたは機構的な接続または結合に制限されない。図1に示したように、強い超音波パルス120によって音響放射力が生み出される。超音波パルス120は、大きな振幅とともに長い継続時間たとえば、およそ100マイクロ秒を示す。超音波パルス120は、超音波振動子アレイ110から送信される。超音波パルス120は、生体組織160内の焦点130に集束し、焦点130において組織160を押す音響放射力となる。超音波パルス120は、複数回送信されてもよく、送信された複数の超音波パルスのそれぞれが異なる焦点に集束し得る。組織160は、主に超音波パルス120の軸方向に押されて、せん断波shearwave140、150を発生させ、このせん断波は横方向に伝播するか、または軸方向すなわち、垂直方向以外の方向に伝搬し得る。せん断波の伝搬速度140、150は、組織160の硬さヤング率またはせん断弾性率に依存する。式1に示したように、組織の硬さが大きくなると、せん断波の伝搬速度も大きくなる。癌などの病理的状態は、組織の硬さを上昇させ、このため、これらの状態は、伝搬速度を判定することによって診断することができる。たとえば、せん断波の伝搬速度は、組織の状態に応じて1m/sから10m/sまで変動し得る。せん断波は組織の動きまたはモーションを特徴とし得るので、せん断波は、超音波ドップラ技術によって検出することができるたとえば、米国特許第4573477号、米国特許第4622977号、米国特許第4641668号、米国特許第4651742号、米国特許第4651745号、米国特許第4759375号、米国特許第4766905号、米国特許第4768515号、米国特許第4771789号、米国特許第4780837号、米国特許第4799490号、および米国特許第4961427号参照。この組織の動きモーションを検出するために、超音波パルスが組織に複数回送られ、超音波が組織内の散乱体により散乱され、受信超音波信号として超音波振動子によって受信される。超音波アレイ振動子から受信した超音波信号は、集束および偏向するために遅延および/または位相回転を適用した後、フィルタリング、増幅、デジタル化、アポダイズ、およびビーム形成すなわち、加算されるが行われる。これらの処理ステップの順序は入替え可能である。ビーム形成された受信RF超音波信号は、直交復調直交検波を受け、複素ドップラI-Q信号になる。カラードップラ技術において、超音波は、パルス繰返し周波数PRFにおいてで送信され、速度は、受信した超音波信号における周波数の偏移ドップラ偏移周波数として検出される。受信した超音波は、送信された超音波周波数と同じ周波数の同相0度および直角90度の参照信号と混合され、複素I-Qドップラ信号になる。ドップラ偏移周波数と血流速度が以下の関係にあるので、一般に、複素I-Q信号は、ドップラ偏移周波数を得るために使用される。式中、Δfはドップラ偏移周波数であり、ftは送信周波数であり、vは血流速度であり、θは、超音波ビーム方向と速度ベクトルの間の角度であり、csは音の速さである。したがって、ドップラ偏移周波数は、速度方向と超音波ビーム方向の間の角度に依存し、超音波カラードップラ装置で取得できる測定値である。カラードップラの場合、標本化信号の数は、数個に限定されている可能性がある。したがって、自己相関技術は、通常、以下のように、I-Q信号間の位相差を判定し、次いでドップラ偏移周波数および速度を判定するために使用される。カラードップラのI-Q信号zm=xmjymは、以下の式に示したように、自己相関rを計算するために使用され、式中、zmは複素I-Qドップラ信号であり、xmは同相実信号であり、ymは直角位相虚信号であり、mは信号番号を示し、jは虚数単位であり、は複素共役を示す。rの実数のRealr部分および虚数のImagr部分は、以下の式に示したように、位相φを得るために使用される。tan-1は、通常は-0.5πから0.5πの値しかとらないので、複素座標における複素数値rの位置は、-πからπの範囲におけるφを導出するために使用することもできる。位相すなわち、カラードップラ位相φは、次いで、以下の式に示したようにドップラ偏移周波数に関係付けられる。したがって、受信した複素ベースバンド超音波信号間の自己相関rは、組織の速度または動きを検出するために取得する。組織の動きは、組織領域における横方向の複数の点においてたとえば、図5における540、545、550、複数の超音波ビームによって、動きを監視するために検出される。この動きは、横方向の複数の点または複数の超音波ビームにおけるせん断波の活動を反映する。結果的に、横方向のせん断波の伝搬速度は、検出された組織の動きから判定することができる。別法として、図13に示したように、せん断波は、強い超音波パルスによって生じる音響放射力が引き起こす組織変位を測定することによって、検出することができる。組織1310は、音響放射線が照射される前は位置1320にあり、次いで、音響放射力が照射された後、位置1330に移動する。強い超音波パルスによって引き起こされる組織変位を測定するために、超音波パルスは超音波振動子1305から組織に送信され、次いで、超音波パルスは組織内の散乱体から散乱され、振動子1305に戻り、受信超音波信号として振動子1305によって受信される。超音波パルスは、得られる受信超音波信号の信号対雑音比を非集束超音波パルスと比較して高めるために、ある深さに集束される。組織から受信した超音波信号の相関を使用することで、音響放射力による組織1310の位置1320から位置1330への変位1340を得ることができ、また組織1310をその後トラッキングすることができる。それによって、超音波パルスは、せん断波が音響放射力によって生成された後、せん断波をトラッキングすることができる。音響放射力が照射される前に、第1の超音波パルスから得られ、組織1310から受信した超音波信号は、音響放射力が照射された後の第2の超音波パルスから得られる受信超音波信号と、受信超音波信号間の最適なマッチングを求めるために、相互相関される。音響放射力による組織および組織の変位をトラッキングするために、最大相関値を求めて、最適なマッチングを求める。したがって、組織の変位が観測または測定されたとき、せん断波が検出される。変位と組織の速度は、変位が、組織の速度vSの時間積分値∫vSdtである点で関連し得る。したがって、組織の変位は、カラードップラ速度の時間積分を計算することによって得ることができる。受信超音波信号は、RF無線周波数信号、IF中間周波数信号または復調後のベースバンド信号であり得る。別法として、変位は、組織の歪みを得るためにさらに微分してもよく、これは次いでせん断波の伝搬速度を検出するために使用することができる。上記各段落における信号の相互相関CCt、τは、以下のように数式で表すことができる。式中、CCt、τ:相互相関、S1t’:第1の超音波送信から受信した信号、S2t’-τ:第2の超音波送信から受信した超音波信号、W:窓長、t:時間、t’:時間、τ:時間変位timedisplacementである。最大の相互相関または最適なマッチングをもたらす時間変位値τで、組織の変位は判定される。空間分解能を高めるため、補間関数たとえば3次スプラインを使って、信号の補間を相互相関前に実施してもよい。相互相関は、以下のように、差の絶対値の総和SAD、sumofabsolutedifferences、差の2乗の総和SSD、sumofsquaredifferences、差の絶対値の3乗の総和SCD、sumofabsolutecubicdifferences、または差の絶対値の累乗の総和SPD、sumofabsolutepowerdifferencesで置き換えることができる。S1は、変位前に第1の超音波送信から受信した超音波信号であり、S2は、変位後に第2の超音波送信から受信した超音波信号である。N:信号窓内の信号の数。k:信号の数による窓の変位であり、τと等価なもの。l:窓の位置。pは実数である。SAD、SSD、SCDおよびSPDについて、組織の変位は、SAD、SSD、SCDおよびSPDのそれぞれの最小値または最適なマッチングをもたらすkの値に基づいて判定される。図8および図9は、せん断波生成および検出を詳細に示すために使用される。超音波パルスから得られる音響放射力に起因するせん断波の振幅を大きくするために、強い超音波パルス820が、超音波振動子810、910から組織860、960に1回以上照射される。せん断波は、組織内で極めて迅速に減衰する、したがって、振幅が大きいほど、伝搬距離は長くなる。1つ以上の超音波パルスが、1つの焦点または異なる焦点に集束され得る。超音波パルスは、組織の層を押す音響放射力を生み出し、これが、図9に示すように、主に軸垂直方向の組織の動き830、910になる。組織の層の動き910は、隣接する組織の層の主に軸方向の動き920、925を生じさせる。次いで、今度は組織の層の動き920、925が、隣の組織の層の動き930、935を引き起こし、これは次に、隣接する組織の層の動き940、945を引き起こす。この連続する組織の動きは、図8に示したように、せん断波840、850の横水平の方向の伝搬を表す。音響放射力に起因する組織の動きまたはモーションは、主に軸方向なので、軸方向のモーションに対して感度の高いカラードップラ技術によってモーションは検出され得る。たとえば、カラードップラ技術は、複数の超音波パルスを送受信し、受信超音波信号間の位相差を判定し、上記で論じ、また当技術分野で知られている自己相関技術を使用して、組織または血流の速度を計算する。速度に加えて、カラードップラ信号の分散およびパワーもまた計算され得る。動いている組織または血液の従来の表示と同様に、これらのパラメータのうちの1つが、図10、11に示したような、せん断波を表示するために使用され得る。せん断波10401140、10501150が、ある時間を表すカラードップラフレーム内で判定され、せん断波10601160、10701170が、次の瞬間または次のフレームにおいて判定されることが想定されよう。せん断波をトラッキングし、せん断波の伝搬の動画を作り出すために、せん断波についてより多くの画像フレームを取得してもよい。代替形態において、音響放射力による組織の変位を検出しても良い。図10および図11は、2つの時点におけるせん断波の伝搬を示す。矢印1080、1090で示すように、局所のせん断波の伝搬速度は、2つの時点におけるせん断波の2つの画像を相関させることによって導出することができる。以下のように、局所のせん断波の伝搬速度またはせん断波の伝搬速度の2乗を2次元画像として提示する目的で、より多くのせん断波の画像フレームを、より多くの画像領域においてせん断波の伝搬をトラッキングするために使用してもよい。第1のフレーム信号S1と第2のフレーム信号S2の相関係数CCVは、以下のように、スペックルトラッキングとして取得され得る。座標系x、y、zは、図15に示したように、超音波振動子1510に相対して示されている。エレベーション軸yは、図示のためにわずかに異なって示してあるが、図15の紙に垂直である。最大相関係数をもたらす変位X、Zによって、正しいスペックルトラッキングおよび距離、ひいては速度すなわち、ある時間ごとの距離が決定される。1Dの場合と同様に、相関係数は、以下のように、差の絶対値の総和SAD、差の2乗の総和SSD、差の絶対値の3乗の総和SCDおよび差の絶対値の累乗の総和SPDで置き換えることができる。pは実数であり、mおよびnは整数である。2Dスペックルトラッキングは、せん断波の伝搬速度およびせん断波の伝搬速度の2乗を得るために、1Dスペックルトラッキングによって近似され得る。数式は、変位測定において使用したものと類似している。別法として、せん断波の方程式16は、以下のように、せん断波の伝搬速度を導出するために使用することができる。式中、i=x、y、zであり、ρは組織の密度であり、μはせん断弾性率であり、uiは変位ベクトルであり、図15に示したように、xはラテラル座標であり、yはエレベーション座標であり、zは軸座標である。非圧縮性材料について、ヤング率Eおよびせん断弾性率μは、以下の関係を有する。したがって、せん断波の伝搬速度の2乗は、以下の式のように、密度に対するせん断弾性率の比率として得られる。式16における変位成分のうちの1つuzが、上記の相互相関によって決定され得る。式16のz成分と式18を組み合わせることによって、せん断波の伝搬速度の2乗および速度が、以下のように得られる。したがって、せん断波の伝搬速度は、変位の2次時間微分と変位の2次空間微分の比率の平方根として得られる。同様に、せん断波の伝搬速度の2乗は、変位の2次時間微分と変位の2次空間微分の比率として得られる。変位のエレベーション方向の空間微分は、他の空間微分と比較すると無視できると考えられるので、せん断波の伝搬の速度の2乗および速度は、他の測定値から得ることができる。せん断波を頻繁に、すなわち、速い率またはフレームレートで監視およびトラッキングすることが望ましい。フレームレートを上げるために、図5に示したように、集束した幅広い超音波パルス520を送信し、複数の超音波信号540、545、550を同時に受信してもよい。受信した超音波ビームは、せん断波を検出し、せん断波の伝搬特性すなわち、速度および速度の2乗を求めるために、上記のように使用される。集束した送信超音波ビーム520は、せん断波の検出の間、得られた受信超音波ビームの良好な信号対雑音比を維持するのに特に適していることがある。いくつかの実施形態において、フレームレートを上げるために図4に示したように、複数の超音波ビームパルスが、組織領域に対して同時に照射および送信され、送信された超音波パルスごとに複数の超音波ビームパルスが受信される。図4において、超音波パルス420、430が、超音波振動子アレイ410から生体組織480に対して同時に送信される。送信されたそれぞれの超音波パルス420、430について、複数の超音波受信信号440、445、465、460、465、470が同時に受信される。複数の超音波パルスは、同時またはほぼ同時に送信され得る。複数の超音波パルスは、同時に送信され得る。あるいは、第2の超音波パルスは、第1の超音波パルスが送信された後であり、第1の超音波パルスが超音波領域の最深部から超音波振動子に戻ってくる前に送信されてもよい。この送信方法は、フレームレートを上昇させる。図4は、2つの同時に送信された超音波パルスの例を示すが、3つ以上の送信された超音波パルスもまた使用することができる。いくつかの実施形態において、複数の同時超音波信号をより良く分離するために、コード化超音波波形を送信してもよい。たとえば、チャープ符号chirpcodes、バーカー符号Barkercodes、ゴレイ符号Golaycodesまたはアダマール符号Hadamardcodesが、超音波パルスをより良く分離するために使用され得る。また、受信した信号は、複数の点における組織の動きを判定するために、前記の方法を使用して分析され、せん断波の伝搬特性はそこから導出される。せん断波の画像は、画像領域の複数点において検出されたモーションまたは速度に基づいて作り出すことができる。続く超音波の送受信シーケンスは、複数の時点におけるせん断波の複数の画像を作り出すことができる。次いで、せん断波の画像間の相関が、上記で論じたように、せん断波の伝搬速度および速度の2乗を取得するために計算される。別法として、音響放射力に起因する組織の変位が判定され、せん断波の伝搬速度が、変位の2次時間微分と変位の2次空間微分の間の比率の平方根として算出される。同様に、せん断波の伝搬速度の2乗が、変位の2次時間微分と変位の2次空間微分の間の比率として算出される。いくつかの実施形態において、検出されたせん断波の伝搬速度cが表示され得る。いくつかの実施形態において、検出されたせん断波の伝搬速度の2乗c2が表示され得る。伝搬速度の2乗c2は、伝搬速度cよりも、式1に示したようにヤング率またはせん断弾性率とより密接に関係していて、有利になり得る。したがって、伝搬速度の2乗c2が、実際の硬さの効率的な代わりになり得る。いくつかの実施形態において、伝搬速度の2乗c2は3を乗じた後、表示され得る。組織密度が1g/cm3に近い場合、この数字すなわち、3c2は、実際のヤング率に近い可能性がある。いくつかの実施形態において、任意の実数bと伝搬速度の2乗c2の積bc2が表示され得る。組織密度は未知であり、推定しなければならないので、実際の硬さの判定は難しく、また誤りやすい。色分け技術、グレースケール技術、またはグラフィカルコード化技術は、せん断波の伝搬特性すなわち、速度cまたは速度の2乗c2をユーザに提示するために使用することができる。いくつかの実施形態において、組織内のせん断波の伝搬速度の2乗c2は、カラーの2次元画像に表示される。いくつかの実施形態において、グラフィカルコード化および/または2次元画像は、伝搬速度cまたは速度の2乗c2を表すために使用することもあり得る。せん断波の伝搬速度の2乗c2の小さい値は、赤色を使用してコード化することができ、一方、c2の大きい値は、青色を使用してコード化することができる。たとえば、図6は、赤色の組織領域が、小さいc2の値たとえば、1m2/s2と関連付けられたせん断波を含み、青色の組織領域が、大きいc2の値たとえば、100m2/s2と関連付けられたせん断波を含むことを示した凡例を示す。各実施形態は、色に基づいたコード化に限定されない。組織内のせん断波の伝搬特性の画像は、グレースケールまたはグラフィックパターンたとえば、垂直線、水平線、陰影、異なる密度のドットパターンなどと色の任意の組合せを使用してコード化することができる。伝搬速度の2乗c2を判定した後、c2は、図6に示したように、色波長に対して線形にコード化される。たとえば、組織領域内のc2が、50m2/s2であると判定された場合、組織領域は黄色630を使用して表示され得る。別法として、せん断波の伝搬速度の2乗c2の色分けは、図7に示したように定義してもよい。せん断波の伝搬速度の2乗の小さい値に関連付けられた組織領域は、青色710として表示することができ、一方、速度の2乗の大きい値に関連付けられた領域は、赤色720として表示することができる。別の色分け方法が、せん断波の伝搬速度の2乗c2または速度cを表すために使用されてもよい。たとえば、色分けは、色調、輝度、およびその他の色の特徴に基づくことができる。色分けされたスケールは、図6、7に示したものとは異なるせん断波の伝搬速度の2乗または速度の最大値および最小値を表すことができる。この点については、図6および図7における速度の2乗の最大値100m2/s2および速度の2乗の最小値1m2/s2は、例示のためでしかなく、特許請求の範囲の限定はしない。コード化スケールの最大値または最小値は他の値をとることができる。赤色、緑色および青色RGBの値に基づいた色分けが、図14に示したように、せん断波の伝搬速度cまたは速度の2乗c2を表すために使用され得る。この例図14において、組織内のせん断波の伝搬速度の2乗c2は、RGB値1420、1430および1440に基づいた色分けバー1410に従って表される。この例では、せん断波の伝搬速度の2乗は、色分けバー1410における256色で表されるように、256の値をとることが出来る。速度の2乗c2の最小値01412は、R01422、G01432およびB01442の組合せで構成される色によって表される。速度の2乗c2の中間値1271415は、R1271425、G1271435およびB1271445の組合せで構成される色によって表現される。速度の2乗c2の最大値2551418は、R2551428、G2551438およびB2551448の組合せで構成される色で表現される。この例では、R255は、赤色指標255に関連付けられた赤色のみを示し、最も輝度が大きい赤色である赤色値255を必ずしも示すわけではない。同様に、G255は、緑色指標255に関連付けられた緑色を示し、B255は、青色指標255に関連付けられた青色を示す。別法として、赤色、緑色、青色および黄色が、色分けバーを定義するために使用され得る。別法として、色調ベースの色分けバーが使用され得る。図12は、人体の軟部組織たとえば乳房内のせん断波の伝搬速度の2乗c2を表示する色分けされた画像1260の例を表す。色コード1210すなわち赤色を表すが、この白黒文書内では白で表示するが、せん断波の伝搬速度の2乗の小さい値を表し、色コード1220すなわち青色を表すが、この白黒文書内では斜線で表示するが、せん断波の伝搬速度の2乗のより大きい値を表す色分けスケール1250を示してある。色分けスケール1250に基づくと、色分けされた画像1260は、伝搬速度の2乗c2の大きい値の領域1280を含むことが分かる。せん断波の伝搬速度の2乗c2はヤング率に比例するので、領域1280に対応する組織領域は硬いものと見込まれる。腫瘍は一般に硬いので、画像1260は、病理的状態を示している可能性がある。色分け方法は、伝搬速度の2乗の大きな値を有するせん断波を含む領域と、伝搬速度の2乗の小さい値を有するせん断波を含む他の領域との間の効率的な区別をもたらす。したがって、色分け方法は、軟部組織領域内の硬い組織の領域の効率的な識別を可能にする。せん断波の伝搬速度または速度の2乗を表示する画像は、たとえばBモード画像、またはBモード画像とカラードップラ画像を組み合わせたもの、および/またはスペクトルドップラ画像といった通常の超音波画像と組み合わせてもたとえば、重畳してもよい。別法として、せん断波の伝搬速度の2乗または速度は、数値的に表示されてもよい。いくつかの実施形態において、せん断波の伝搬速度の2乗は、グレースケールで表示するか、または色以外のパターンを使用するものなどの、他のグラフィックコード化方法に基づいてもよい。たとえば、グレースケールコード化方法を使用して、小さいせん断波の伝搬速度またはせん断波の伝搬速度の2乗の小さい値は、黒または濃いグレーで表示されてもよく、一方で、大きいせん断波の伝搬速度またはせん断波の伝搬速度の2乗の大きい値は、薄いグレーまたは白で表示されてもよい。図3は、Bモード画像、ドップラスペクトルおよびカラードップラ画像による、従来の超音波診断画像装置の図を示す。装置は、たとえば弾性画像、3D画像、リアルタイム3D画像、組織ドップラ画像、組織ハーモニック画像、コントラスト画像などの、その他の画像モードを有していてもよい。超音波信号は、送受信スイッチ320を介して送信機/送信ビームフォーマ310によって駆動された超音波プローブ330から送信される。プローブ330は、送信超音波ビームが集束および偏向されるように、送信機/送信ビームフォーマ310によって、異なる時間遅延で別々に駆動される超音波振動子素子のアレイからなっていてもよい。受信ビームフォーマ340は、スイッチ320を介してプローブ330からの受信超音波信号を受信し、信号325を処理する。受信ビームフォーマ340は、遅延および/または位相を信号に加え、得られた信号は、受信した超音波ビームの集束および偏向のために加算される。受信ビームフォーマ340は、アポダイゼーション、増幅およびフィルタリングを適用してもよい。処理された信号345は、ドップラスペクトルプロセッサ350、カラードップラプロセッサ360、およびBモード画像プロセッサ370に結合される。ドップラスペクトルプロセッサ350は、ドップラ信号プロセッサおよびスペクトル解析器を備え、ドップラフロー速度信号を処理し、ドップラスペクトル355を算出および出力する。カラードップラプロセッサ360は、受信した信号345を処理し、速度、パワーおよび分散信号365を算出および出力する。Bモード画像プロセッサ370は、受信した信号345を処理し、振幅検出により、Bモード画像375または信号の振幅を算出および出力する。ドップラスペクトル信号355、カラードップラプロセッサ信号速度、パワー、および分散365およびBモードプロセッサ信号375は、信号をスキャン変換信号に変換するスキャンコンバータ380に結合される。スキャンコンバータ380の出力は、超音波画像を表示するためのディスプレイモニタ390に結合される。図2は、いくつかの実施形態による、せん断波プロセッサ295を備える超音波画像装置の要素の図を示す。図2の超音波装置は、強い超音波パルスを生体組織に送信して、生体組織を押す音響放射力を生み出す。生体組織が押された後、せん断波が生成され、組織内を伝搬する。次いで、せん断波が生体組織内を伝搬する際に、せん断波をトラッキングするために、超音波装置は、超音波パルスを送受信する。受信ビームフォーマ240は、複数の受信超音波ビームを同時に形成する事ができる。同様に、送信機/送信ビームフォーマ210は、複数の送信超音波ビームを同時に形成する事ができる。受信ビームフォーマ240から受信した超音波信号は処理されて、上記のように、組織の変位、ドップラ速度、相関、せん断波の伝搬速度および/またはせん断波の伝搬速度の2乗が得られる。せん断波プロセッサ295は、上記のせん断波処理方法を実施することができる。せん断波プロセッサ295は、受信ビームフォーマ240からの出力245を受信する。出力297は、せん断波速度データまたは他のせん断波特性を含む。たとえば、せん断波プロセッサ295は、伝搬速度またはせん断波の伝搬速度の2乗を、スキャンコンバータ280に出力し、せん断波の伝搬速度またはせん断波の伝搬速度の2乗を表現するものが、Bモード画像、カラードップラ画像またはスペクトルドップラ画像とともにディスプレイモニタに出力される。せん断波プロセッサ295は、汎用の中央処理装置CPU、デジタル信号プロセッサDSP、フィールドプログラマブルゲートアレイFPGA、グラフィック処理ユニットGPUおよび/または個別の電子デバイスを備えていてもよい。図2は、いくつかの実施形態による論理構造を表しており、実際の実装は、別のやり方で構成したより多くのまた異なる要素を含み得る。他のトポロジを他の実施形態とともに使用してもよい。さらに、図2の装置の各要素は、任意の数の演算デバイスによって、任意の数の他の公衆および/または私的ネットワークを介して互いに通信して実装されてもよい。そのような演算デバイスの2つ以上が、互いに離れたところに位置していてもよく、1つ以上のネットワークおよび/または専用の接続のうちの任意の知られている方法によって互いに通信してもよい。装置は、本明細書に記載の機能とともに任意の他の機能を提供するのに適切な、任意の数のハードウェアおよび/またはソフトウェア要素を含み得る。たとえば、図2の装置の実装において使用される任意の演算デバイスは、演算デバイスが、本明細書に記載するように動作するようにプログラムコードを実行するためのプロセッサを含み得る。本明細書で論じたすべての装置および処理は、1つ以上の一時的でないコンピュータ可読媒体に格納されたプログラムコードにおいて実現され得る。そのような媒体には、たとえば、フロッピー登録商標ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、Blu-rayディスク、フラッシュドライブ、磁気テープ、およびソリッドステートのランダムアクセスメモリRAMまたは読取り専用メモリROMなどのストレージユニットが含まれ得る。したがって、各実施形態は、ハードウェアおよびソフトウェアの任意の特定の組合せには限定されない。1つ以上の実施形態を説明してきた。しかしながら、さまざまな変形が当業者には明白であろう。