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超声波诊断装置

阅读：402发布：2021-03-03

IPRDB可以提供超声波诊断装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种超声波诊断装置。通过将由超声波探头施加于被检体的绝对压力的检测相关的操作简单化而提高使用的方便性。检测弹性耦合器被安装在超声波接收发送面上以及弹性耦合器处于无加压的初始状态(S2，S5)，求得弹性耦合器处于初始状态的弹性耦合器的初始厚度(S6)，基于RF信号中包含的起因于弹性耦合器的多重回波的消失，检测弹性耦合器处于加压状态，通过检测弹性耦合器处于加压状态的弹性耦合器和所述被检体之间的边界，求得所述弹性耦合器的在加压状态的厚度，基于在加压状态的厚度和初始厚度，求得厚度变化(S7)，基于厚度变化和预先设定的弹性耦合器的弹性特性，评价施加于被检体的绝对压力(S8)。，下面是超声波诊断装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种超声波诊断装置，包括：接触被检体而接收发送超声波的超声波探头；将超声波发送到该超声波探头的发送部；接收处理由所述超声波探头接收的作为反射回波信号的RF信号的接收部；基于从该接收部输出的RF信号来生成超声波像的图像生成部；显示由该图像生成部生成的超声波像的显示部；以及用于控制所述发送部和所述接收部的控制部，所述超声波诊断装置的特征在于，包括压迫状态评价部，其基于所述超声波探头的超声波接收发送面上所安装的弹性耦合器的变形，来评价施加于所述被检体的压力，所述压迫状态评价部包括：初始化处理部，其检测所述弹性耦合器处于无加压的初始状态时的所述弹性耦合器的露出面的位置，求得初始厚度；和耦合器压迫评价部，其检测所述弹性耦合器和所述被检体之间的边界而求得所述弹性耦合器的厚度，基于该厚度和所述初始厚度，求得厚度变化，基于该厚度变化和所述弹性耦合器的弹性特性而评价压力。

2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述初始化处理部，基于所述RF信号超过预定的阈值而进行变化的强度变化，检测出安装了所述弹性耦合器。

3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述初始化处理部，在安装了所述弹性耦合器的状态下，基于从所述发送部将超声波信号输出到所述超声波探头开始，到与该超声波信号对应的所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度第一次超过预先设定的阈值为止的时间来检测所述弹性耦合器的露出面，从而检测出所述弹性耦合器的初始厚度。

4.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述初始化处理部，获取所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据中的任意一个，基于获取的所述RF信号的强度或者获取的所述超声波像的亮度超过预定的阈值而进行变化的多重回波的周期，检测出安装了所述弹性耦合器。

5.根据权利要求4所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述初始化处理部，基于所述多重回波的周期，求得所述弹性耦合器的初始厚度。

6.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述弹性耦合器，通过在由凝胶状物质形成的板状体的内部形成超声波散射体的层而构成，所述初始化处理部，获取所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，基于获取的所述RF信号的强度分布或者所述超声波像的亮度分布，检测出安装了所述弹性耦合器。

7.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述弹性耦合器，通过介入安装工具被安装在所述超声波探头上，

该安装工具具有卡止突起，该卡止突起被装卸自由地卡在所述超声波探头的壳体上形成的卡止部上，所述初始化处理部，基于从安装传感器中输出的信号，检测出安装了所述弹性耦合器，该安装传感器在所述卡止突起处于被卡止于所述超声波探头的所述卡止部的状态时进行工作。

8.根据权利要求6或者7所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述初始化处理部，获得所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，基于获得的所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度超过预定的阈值而进行变化的多重回波的周期，检测出所述弹性耦合器的露出面，从而检测出所述弹性耦合器的初始厚度。

9.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述耦合器压迫评价部，获得所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，通过获得的所述RF信号的强度或者获得的所述超声波像的亮度超过预定的阈值而进行周期性变化的多重回波不存在，而检测出所述弹性耦合器处于加压状态。

10.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述耦合器压迫评价部，获得与从所述发送部输出到所述超声波探头的超声波信号对应的所述RF信号或者基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，基于获得的所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度第一次超过预定的阈值的时间，检测所述弹性耦合器和所述被检体之间的边界而求得所述弹性耦合器的厚度，通过比较该求得的厚度和所述初始厚度而求得厚度变化，基于该厚度变化和所述弹性耦合器的弹性特性，评价施加于所述被检体的绝对压力。

11.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述耦合器压迫评价部，基于所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度第一次超过预定的阈值的时间，检测所述弹性耦合器和所述被检体之间的边界而求得所述弹性耦合器的厚度，基于求得的所述弹性耦合器的厚度和所述初始厚度而求得厚度的变化率，基于该变化率和所述弹性耦合器的弹性特性，评价施加于所述被检体的绝对压力。

12.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述耦合器压迫评价部，获得在初始状态从所述接收部输出的所述RF信号的帧数据和在加压状态下的计测时从所述接收部输出的所述RF信号帧数据，基于所述初始状态下的RF信号的帧数据和所述加压状态的计测时的RF信号的帧数据，求得所述弹性耦合器内部的计测点的位移，从而求得畸变，基于该求得的畸变和与所述弹性耦合器的种类对应而设定的弹性特性，评价施加于所述被检体的绝对压力。

13.根据权利要求11或者12所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述弹性耦合器是由凝胶状物质形成为板状体，并在该板状体的内部扩散混入使超声波散射的散射体的弹性耦合器。

14.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述耦合器压迫评价部，依次获得包括初始状态而从所述接收部输出的取得时间不同的一对所述RF信号的帧数据，基于该一对的所述RF信号的帧数据，求得所述弹性耦合器内部的计测点的位移，求得畸变，累计从初始状态到加压状态的畸变，基于该畸变累计值和所述弹性特性，评价施加于所述被检体的绝对压力。

15.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，

所述压迫状态评价部，将求得的绝对压力的数值、绝对压力随时间变化的曲线、绝对压力的柱状图表中的至少一个，与在所述显示部上被显示的所述超声波像排列或者一部分重叠而进行显示。

说明书全文

超声波诊断装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种超声波诊断装置，特别地，涉及一种在通过被检体生物体组织的断层图像(B模式像)或者弹性信息产生的诊断、通过多普勒计测或者彩色血流模式(CFM)产生的血流诊断等检查时，具有由超声波探头施加在被检体上的压力的评价功能的超声波诊断装置。

背景技术

[0002] 一般地，超声波诊断装置是将超声波从超声波探头(以后简单称为探头)发送到作为被检体的生物体内，由探头接收从生物内反射的超声波的反射回波信号，基于接收的反射回波信号(RF信号)来生成适合于生物内组织或者功能等检查的图像等，从而进行诊断。

[0003] 在这种超声波诊断装置中，由于超声波在生物体组织内部的传播过程中衰减，因此由B模式像进行的检查，通过用比较强的力将探头按压在被检体上，从而压迫生物体组织而使之变形，并且将深部的组织靠近探头侧来进行拍摄，希望得到高画质的图像。

[0004] 另一方面，在多普勒计测或者CFM等血流检查中，当很强烈地按压探头来压迫生物体组织时，由于血管的断面压坏而不能够取得正确的血流信息，因此希望与B模式诊断时相比以更轻微的压迫状态来进行检查。

[0005] 在由将生物体组织的硬度的或者柔软度的弹性信息图像化的弹性图像所进行的检查中，由于生物体组织根据压迫的强度而具有组织的硬度变化的非线性，因此基于在由一定的压力引起的压迫状态下所得到的弹性图像来进行诊断是重要的。

[0006] 即，尽管根据检查法，认识到合适的压迫状态(压力)不同，但是，在学会在全部的诊断中合适的压迫状态之前必须积累很多的经验。而且，按照检查，例如，以B模式拍摄关心部位的断层图像并保存，接着，按照原样，为了取得相同断面的血流信息，要频繁地具有切换到多普勒计测来进行检查的过程。在这种检查过程的情况下，当按照保持住适合于取得B模式像的比较强的压迫状态之下来取得多普勒图像时，如上述，恐怕不能够取得正确的血流信息。就是说，在各种检查法或者切换检查法时，要以不合适的压迫状态的原样进行检查，由此恐怕妨碍快速地进行合适的诊断。

[0007] 因此，例如，在专利文献1中，提出了计测施加于被检体生物体组织的实际压力即施加于生物体组织的绝对压力(以后简单称为绝对压力)的方法。根据这，在探头的超声波接收发送面上安装了作为压力计测用的变形体的弹性耦合器，通过介入弹性耦合器，由探头压迫被检体，从而基于此时的弹性耦合器的变形来求得绝对压力。

[0008] 因此，根据专利文献1记载的压迫状态评价方法，例如通过计测施加于被检体的绝对压力，从而能够取得生物体组织的硬度的或者柔软度的弹性信息。

[0009] 专利文献1：日本特开2005-66041号公报。

[0010] 但是，按照检查法或者关心部位的深度等，由于合适的压迫力会大大地不同，因此以一种弹性耦合器来与宽范围的绝对压力的检测进行对应是困难的。因此，希望准备例如合乎绝对压力之合适范围且弹性特性不同的多个弹性耦合器，从而根据检查法或者关心部位的深度等来交换弹性耦合器。

[0011] 但是，根据专利文献1的技术，在每次弹性耦合器的交换时，操作者必须输入和初始设定弹性耦合器的初始厚度D(0)和弹性特性，由于初始设定的作业变得烦杂，或者当错误进行了初始设定时必须重新进行检查，因此存在操作者的负担变大之类的问题。

[0012] 本发明解决的课题在于，通过将由超声波探头施加在被检体上的绝对压力的检测的操作简单化来提高使用的方便性。

发明内容

[0013] 为了解决上述课题，本发明的超声波诊断装置，包括：接触被检体而接收发送超声波的超声波探头；将超声波发送到该超声波探头的发送部；接收处理由所述超声波探头接收的作为反射回波信号的RF信号的接收部；基于从该接收部输出的RF信号来生成超声波像的图像生成部；显示由该图像生成部生成的超声波像的显示部；以及用于控制所述发送单元和所述接收单元的控制部，特征在于，包括压迫状态评价部，其基于所述超声波探头的超声波接收发送面上所安装的弹性耦合器的变形，来评价施加于所述被检体的压力，所述压迫状态评价部包括：初始化处理部，其检测所述弹性耦合器处于无加压的初始状态时的所述弹性耦合器的露出面的位置，求得初始厚度；和耦合器压迫评价部，其检测所述弹性耦合器和所述被检体之间的边界而求得所述弹性耦合器的厚度，基于该厚度和所述初始厚度，求得厚度变化，基于该厚度变化和所述弹性耦合器的弹性特性而评价压力。

[0014] (初始化处理部)

[0015] 初始化处理部，基于所述RF信号来检测所述弹性耦合器处于无加压的初始状态，基于所述弹性耦合器处于初始状态的所述RF信号，检测所述弹性耦合器的露出面的位置，从而求得初始厚度。根据这，按照检查法或者关心部位的深度等来交换弹性耦合器，或者即使卸下，压迫状态评价部也能够自动地识别弹性耦合器的装卸，并且能够自动地求出弹性耦合器的初始厚度。

[0016] 首先，检测弹性耦合器处于无加压的初始状态的第一例，基于所述RF信号超过预定的阈值而进行变化的强度变化，检测安装了所述弹性耦合器。第二例获取RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，基于获取的RF信号的强度或者超声波像的亮度超过预定的阈值而进行变化的多重回波的周期，检测安装了弹性耦合器。

[0017] 即，如果没有安装弹性耦合器，由于设置于超声波探头的超声波接收面上的音响透镜露出于空中，因此由其露出面反射的多重回波被包含在RF信号中，并且其周期与音响透镜的厚度相关。另一方面，如果安装了弹性耦合器，则起因于音响透镜的多重回波消失。因此，通过起因于音响透镜的多重回波的有无，能够检测弹性耦合器的安装。如果安装了弹性耦合器并且弹性耦合器的被检体侧的面露出于空中，则由于RF信号中包含由弹性耦合器的露出面反射的与弹性耦合器的厚度相应的周期的多重回波，因此通过起因于弹性耦合器的多重回波的有无，能够检测弹性耦合器的安装。

[0018] 而且，对于检测弹性耦合器处于无加压的初始状态的第三例，将所述弹性耦合器，在由凝胶状物质形成的板状体的内部形成超声波散射体的层，获取所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，基于获取的所述RF信号的强度分布或者所述超声波像的亮度分布，通过检测所述超声波散射体，检测安装了所述弹性耦合器。对于第四例，将所述弹性耦合器，通过介入安装工具安装在所述超声波探头上，该安装工具具有卡止突起，该卡止突起被装卸自由地卡在形成于所述超声波探头的壳体上的卡止部分上，基于从在所述卡止突起被卡在所述超声波探头的所述卡止部分上的状态时而工作的安装传感器中输出的信号，检测安装了所述弹性耦合器。

[0019] 接着，对于求得弹性耦合器的初始厚度的第一例，在安装了弹性耦合器的状态下，基于从发送部将超声波信号输出到超声波探头开始，到与该超声波信号对应的RF信号的强度或者超声波像的亮度第一次超过预先设定的阈值为止的时间来检测所述弹性耦合器的露出面，从而检测所述弹性耦合器的初始厚度。对于第二例，获取所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，检测获取的所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度超过预定的阈值而进行变化的所述多重回波的周期，基于该周期和音速，求出所述弹性耦合器的初始厚度。

[0020] (耦合器压迫评价部)

[0021] 耦合器压迫评价部，基于所述RF信号，检测所述弹性耦合器和所述被检体之间的边界而求得所述弹性耦合器的厚度，基于该厚度和所述初始厚度而求得厚度变化，基于该厚度变化和预先设定的所述弹性耦合器的弹性特性，评价施加于所述被检体的绝对压力。

[0022] 这里，对于弹性耦合器是否处于加压状态，获取所述RF信号和基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，通过获取的所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度超过预定的阈值而不进行周期性变化，即没有检测到上述的多重回波，能够检测弹性耦合器处于加压状态。

[0023] 接着，对于施加于被检体的绝对压力的计算，当所述弹性耦合器处于加压状态时，获取与从所述发送部输出到所述超声波探头的超声波信号对应的所述RF信号或者基于该RF信号生成的超声波像的亮度数据的任意一个，基于获取的所述RF信号的强度或者所述超声波像的亮度第一次超过预定的阈值的时间，检测所述弹性耦合器和所述被检体之间的接触面，求得处于加压状态的所述弹性耦合器的厚度。就是说，与从超声波探头输出的超声波对应的RF信号，在弹性耦合器和被检体之间的边界面(接触面)上，强度变化很大。在此，检测在从超声波探头发送超声波开始到RF信号超过阈值的时间，将该时间的1/2乘以音速，就求得弹性耦合器的厚度。通过比较这样求得的厚度和初始厚度而求得厚度变化，基于厚度变化和弹性耦合器的弹性特性，算出施加于所述被检体的绝对压力。

[0024] 这里，弹性耦合器的弹性特性(例如弹性模量)被预先存储在存储器等的存储部中，在交换或者安装时，通过介入输入部，操作者输入弹性耦合器的种类的识别编码等，从而能够从存储器中读出。初始厚度使用在上述初始化处理部中通过自动计测而得到的值。

[0025] 耦合器压迫评价部，获取在初始状态从所述接收部输出的所述RF信号帧数据和在加压状态的计测时从所述接收部输出的所述RF信号帧数据，基于该一对的所述RF信号帧数据，求得所述弹性耦合器内部的计测点的位移，从而求得畸变，基于该求得的畸变和与所述弹性耦合器的种类对应而设定的弹性特性，求得施加于所述被检体的绝对压力。

[0026] 或者，耦合器压迫评价部，依次获取包含初始状态而从所述接收部输出的取得时间不同的一对所述RF信号帧数据，基于该一对的所述RF信号帧数据，求得所述弹性耦合器内部的计测点的位移，求得畸变，累计从初始状态到加压状态的畸变，基于该畸变累计值和所述弹性特性，求得施加于所述被检体的绝对压力。即，耦合器压迫评价部，从初始状态开始随时间重复进行通过求得所述弹性耦合器内部的计测点的位移而求出畸变的处理，通过累计该重复所求得的畸变变化而求得畸变累计值，基于求得的畸变累计值和与所述弹性耦合器的种类对应而设定的弹性特性，算出施加于所述被检体的累计时的绝对压力。

[0027] 在这种情况下，优选地，所述弹性耦合器使用由凝胶状物质形成为板状体，超声波散射体被扩散混入到该板状体的内部的弹性耦合器。由此，由于能够使来自弹性耦合器内部的计测点的RF信号增大，因此能够提高位移和畸变的检测精度，并且能够提高绝对压力的评价精度。

[0028] 在本发明中，优选地，所述压迫状态评价部，将所述求得的绝对压力的数值、随时间变化的曲线、柱状图表等至少一个，与在所述显示部上被显示的所述超声波像排列而进行显示。根据这，由于能够实时监视压迫状态，并且能够评价是否是适合于各种检查法的压迫状态，因此能够支援与经验的多少无关的合适的压迫状态的检查。

[0029] 发明效果

[0030] 根据本发明，能够将由超声波探头施加于被检体的绝对压力的检测相关的操作简单化，从而能够提高使用的方便性。

附图说明

[0031] 图1是本发明实施方式1的超声波诊断装置的方框构成图。

[0032] 图2是实施方式1的超声波诊断装置中使用的弹性耦合器的一个实施例的构成图。

[0033] 图3是表示实施方式1的压迫状态评价部的详细构成的方框构成图。

[0034] 图4是表示实施方式1的压迫状态运算部的详细构成的方框构成图。

[0035] 图5是说明实施方式1的特征部的处理过程的流程图。

[0036] 图6是说明实施方式1的初始状态和加压状态的检测原理的示意图。

[0037] 图7是检测弹性耦合器的安装的其他实施例的构成图。

[0038] 图8是表示由实施方式1显示的压迫状态图像的一个例子的示意图。

[0039] 图9是表示由实施方式1显示的压迫状态图像的其他例子的示意图。

[0040] 图10是本发明实施方式2的超声波诊断装置的方框构成图。

[0041] 图11是表示实施方式2的压迫状态评价部的详细构成的方框构成图。

[0042] 图12是表示实施方式2的压迫状态运算部的详细构成的方框构成图。

[0043] 图13是说明实施方式2的特征部的处理过程的流程图。

[0044] 图14是说明实施方式2的耦合器压迫评价部的一个实施例的处理的示意图。

[0045] 图15是说明实施方式2的耦合器压迫评价部的其他实施例的处理的示意图。

[0046] 附图符号说明

[0047] 1探头、2发送电路、3接收电路、8切换加法器、9图像显示器、10RF信号帧数据选择部、11移位运算部、12弹性运算部、13弹性数据处理部、19控制接口部、20弹性耦合器、30，50压迫状态评价部、31耦合器安装检测部、33，52压迫状态运算部、34初始化处理部、35加压状态检测部、36，54耦合器压迫评价部、37，55压力变换部、38压迫状态图像构筑部、51耦合器ID识别部、53耦合器数据库。

具体实施方式

[0048] 下面，参考附图，说明本发明超声波诊断装置的实施方式。

[0049] (实施方式1)

[0050] 图1表示本发明一实施方式的超声波诊断装置的功能方框构成图。图2(A)表示适用于本实施方式的弹性耦合器的立体图，图2(B)表示用安装工具将弹性耦合器安装到超声波探头的断面图。图3和图4表示本实施方式的压迫状态评价部的详细功能方框构成图。

[0051] 如图1所示，本实施方式的超声波诊断装置，利用超声波获得有关被检体的诊断部位的断层图像，并且显示表示生物体组织的硬度或者柔软度的弹性图像。如该图所示，超声波探头(以后简单称为探头)与发送电路2和接收电路3电连接。探头1如周知的那样成为超声波的发生源，并且通过将用于接收反射回波的振动器排列多个成长方形状而形成。一般地，各个振动器具有将输入的脉冲波或者连续波的超声波信号变换成超声波而进行发射的功能、以及将从被检体100的内部发射的反射回波变换成作为电信号的反射回波信号而进行输出的功能。

[0052] 发送电路2成为使得通过超声波接收发送控制电路4协调控制发送电路2和接收电路3。超声波接收发送控制电路4是用于控制用来发送和接收超声波的时序的电路，根据从控制接口部19输入的指令，控制发送电路2，使得将设为目的的适合于超声波检查的超声波发送波束从探头1打入被检体100，并且控制接收电路3，使得从探头1接收希望的超声波接收波束。本实施方式的超声波接收发送控制电路4，为了形成适合于B模式断层图像之计测的超声波发送波束和超声波接收波束，控制发送电路2和接收电路3，使得沿着断层面扫描超声波发送波束。

[0053] 接收电路3用预定的增益放大由探头1接收的反射回波信号。放大的与各个振动器的数量对应数量的反射回波信号被输入到加法电路5。加法电路5将由接收电路4放大的多个反射回波信号的相位加在一起而进行相加，生成与断层面对应的RF信号帧数据。

[0054] 信号处理部6输入从加法电路5输出的RF信号帧数据，通过进行增益补偿、对数补偿、检波、边缘补偿、滤波处理等各种信号处理，生成图像数据。黑白扫描变换器7由下述构成：用超声波周期取得从信号处理部6输出的图像数据，为了显示该超声波像用于以电视方式的周期进行读出的断层扫描机构和用于进行系统的控制的机构，例如，将来自信号处理部6的图像数据变换成数字信号的A/D变换器；将用该A/D变换器数字化的图像数据以时间序列进行存储的多个帧存储器；以及控制这些动作的控制器等。由黑白扫描变换器7生成的时间序列的例如B模式像的图像数据通过介入切换加法器8被输出到图像显示器
9。图像显示器9由用于将从黑白扫描变换器7输出的图像数据变换成模拟信号的D/A变换器和将从该D/A变换器输出的模拟视频信号显示作为图像的彩色电视监视器构成。

[0055] 下面，说明本实施方式的生成弹性图像和在图像显示器9上进行显示的处理。一般地，为了生成弹性图像，要利用由探头1压迫被检体100，在诊断部位的生物体组织上施加压力(应力)，以及由该应力使生物体组织变形。就是说，即使对生物体组织进行了相同的应力作用，根据生物体组织是硬或者软的弹性，其变形的程度也是不同的。因此，用探头进行超声波接收发送，同时，使用与用不同的压力使探头1压迫被检体100时的一对B模式像相对应的RF信号帧数据，来求得组织变形的程度，从而生成能够识别正常部位和病变部位的弹性图像。

[0056] 在本实施方式中，由加法电路5生成的RF信号帧数据被输入到RF信号帧数据选择部10。RF信号帧数据选择部10将从加法电路5顺序输出的RF信号帧数据依次蓄积在帧存储器内。然后，根据没有图示的来自控制部的指令，从例如最新的RF信号帧数据和时间上过去的RF信号帧数据当中选择一个RF信号帧数据，使得将取得时刻不同的一对RF信号帧数据输出到移位运算部11。而且，RF信号可以是成为编码解调的I、Q信号之形式的信号。

[0057] 移位运算部11，对于从RF信号帧数据选择部10输出的一对RF信号帧数据进行1维或者2维的相关处理，对于在RF信号帧数据的超声波束的扫描方向和深度方向上分别设定的多个计测点i，j，运算位移(或者位移向量)。被运算的多个计测点的位移数据，作为位移帧数据被输出到弹性运算部12。而且，作为位移运算的方法，除了相关处理之外，例如，如在专利文献1中记载的那样，能够使用周知的块匹配(block matching)法或梯度法(gradient)。块匹配法是将关注的计测点的像素作为中心来设定由多个像素构成的关注块，相对移位前的帧，一边移动该关注块的图像信息近似的块一边进行搜索，从最近似的块的位置移位到当前位置的方法。

[0058] 弹性运算部12使用输入的移位帧数据，如周知的那样，将各个计测点的移位进行空间微分，从而运算各个计测点的畸变。根据由运算得到的各个计测点的畸变来生成帧数据。而且，弹性运算部12基于由运算求得的各个计测点的畸变，基于从后述的压迫状态评价部30提供的作用于各个计测点i，j的绝对压力(应力)，通过周知的方法，运算各个计测点的弹性模量(例如，杨氏模量)。通过由运算得到的各个计测点的弹性模量而生成弹性模量帧数据，并输出到弹性数据处理部13。弹性数据处理部13对由弹性运算部12生成的畸变或者弹性模量的弹性帧数据，进行帧内的平滑处理、对比度最优化处理、或者帧间的时间轴方向的平滑处理等各种图像处理，并输出到彩色扫描变换器14。

[0059] 彩色扫描变换器14基于从弹性数据处理部13输出的弹性帧数据，通过在与各个计测点对应的像素上赋予红、绿、蓝等色彩信息而生成弹性图像数据。例如，在从弹性数据处理部13输出的畸变帧数据中，对于计测了很多畸变的像素，在弹性图像数据内将该像素变换成红色代码，相反对于计测了很少畸变的像素，在弹性图像数据内将该像素变换成蓝色代码。即使在为弹性模量帧数据的情况下，也同样在各个像素上赋予色彩信息而生成弹性图像数据。而且，代替彩色扫描变换器14，通过使用黑白扫描变换器，也能够使得通过与畸变的大小等对应而赋予亮度等级。

[0060] 由彩色扫描变换器14生成的弹性图像数据被输出到切换加法部8。切换加法部8输入从黑白扫描变换器7输出的黑白的断层图像数据和从彩色扫描变换器14输出的彩色的弹性图像数据，根据输入指令，将两图像进行相加或者切换，并输出到图像显示器9。具体地，能够将仅仅黑白的断层图像数据、仅仅彩色的弹性图像数据、或者将两图像排列而切换显示在图像显示器9上。通过加法合成两图像数据即生成半透明的重叠图像，从而输出显示在图像显示器9上等，根据输入指令，使得能够切换输出图像。

[0061] 从切换加法部8输出的图像数据能够被存储在电影存储部15。电影存储部15所存储的图像数据根据指令被显示在图像显示器9上。

[0062] 下面，说明作为本实施方式之特征部分的弹性耦合器20和压迫状态评价部30的详细构成。

[0063] [弹性耦合器20]

[0064] 图2表示弹性耦合器20的一个实施例。弹性耦合器20如图2(A)所示的立体图那样，被形成为在由凝胶状物质所形成的板状体的一个面的周围具有缘(鍔)部20a。形成弹性耦合器的凝胶状物质的原料如在专利文献1中记载的那样，优选如音响耦合材料和音响透镜原料等那样，其超声波衰减小，并且音速和音响阻抗接近生物体，与生物体之间的音响耦合特性优异。同时，优选使用自守性、柔软性、适度的弹性、形状复原性优异的原料。特别地，在将弹性耦合器20安装在探头1的超声波接收发送面1a上时，即使与超声波接收发送面1a之间的接触面、以及如生物面那样具有凹凸的部分相接触也不会产生缝隙的材料是优选的。就是说，当在超声波接收发送面1a和生物体面之间产生缝隙时，从探头1照射的超声波在该缝隙的空气边界上反射，成为超声波像的噪声。例如，能够使用将由动物胶、琼脂、油凝胶、丙烯酰胺、聚乙烯醇等水溶性高分子和水构成的水溶性凝胶(水凝胶)，将聚亚胺酯、包含橡胶和油状成分的组成物进行交链成型后的油凝胶，以及将包含在生橡胶中作为可塑剂掺合了低分子量橡胶的组成物进行交链成型后的橡胶。

[0065] 将这样形成的弹性耦合器20如图2(C)所示那样组装到图2(B)所示的安装工具21上，从而如图2(D)所示那样，安装到探头1的超声波接收发送面1a上使用。即，安装工具21具有：通过树脂等被形成为帽状的角锥台状的顶部22；在与顶部22底部相对置的侧边所形成的一对卡爪23；以及在与剩余部分相对置的侧边上的一对把持片24。在顶部22的顶面上形成了插入弹性耦合器20的开口25。然后，将弹性耦合器20从安装工具21的底部侧插入开口25，将弹性耦合器20的凸缘部20a按压弯曲而组装到帽状的顶部22的内侧。如图2(D)所示，将组装了弹性耦合器20的安装工具21通过其中有凝胶等安装在探头
1的超声波接收发送面1a上，使得在弹性耦合器20的下面和超声波接收发送面1a之间的接触面上不能有缝隙。此时，安装工具21的卡爪23钩挂在探头1的侧面所设置的卡止部
1b上，坚固地固定。

[0066] 这样，通过把持安装了弹性耦合器20的探头1的把持部，以及将弹性耦合器20的露出面按下在被检体100的体表，从而进行超声波检查。

[0067] [压迫状态评价部]

[0068] 如图3所示，压迫状态评价部30包括下述而构成：耦合器安装检测部31，其基于从RF信号帧数据选择部10输出的RF信号帧数据的RF信号的强度变化来检测是否安装了弹性耦合器20；压迫状态运算部33，其基于弹性耦合器20的安装检测信号而启动，以及基于RF信号帧数据来评价施加于被检体100的绝对压力；和耦合器数据库33a。压迫状态运算部33从控制接口部19通过操作者输入了表示在探头1上安装的弹性耦合器20之种类的识别编码(ID)。在耦合器数据库33a中预先输入设定了弹性耦合器20的1个或者多个识别编码、以及与各个识别编码对应的弹性特性和音速。

[0069] 如图4所示，压迫状态运算部33包括下述而构成：初始化处理部34；加压状态检测部35；耦合器压迫评价部36；压力变换部37；耦合器数据库33a；压迫状态图像构筑部38。

[0070] 初始化处理部34基于RF信号帧数据的RF信号的强度变化，检测弹性耦合器20处于无加压的初始状态，基于弹性耦合器20处于初始状态的RF信号，求得弹性耦合器20的初始厚度。

[0071] 加压状态检测部35自动地检测弹性耦合器20处于加压状态，即通过将探头1按压在被检体的体表上来执行超声波检查的状态。而且，也可以从控制接口部19输入超声波检查的执行。

[0072] 耦合器压迫评价部36求得弹性耦合器20在加压状态的厚度检测值，运算相对于初始状态的初始厚度的厚度变化。这种情况下的厚度变化相当于从初始状态开始的弹性耦合器20的接触面的全部畸变量(合计畸变量)。

[0073] 压力变换部37从耦合器数据库33a中读出由耦合器压迫评价部36运算的弹性耦合器20的厚度变化和与从控制接口部19预先输入设定的弹性耦合器20的ID对应的弹性特性，并变换成施加于被检体100的绝对压力。而且，在由耦合器压迫评价部36求得全部畸变量的情况下，由压力变换部37基于全部畸变量而变换成绝对压力。耦合器压迫评价部36和压力变换部37可以以一体构成。

[0074] 压迫状态图像构筑部38为了使从压力变换部37输出的绝对压力显示在图像显示器9上而构筑压迫状态图像。压迫状态图像是例如绝对压力的数值、随时间变化的曲线、柱状图表等至少一个，通过彩色扫描变换器14被变换成彩色图像数据。由此，能够由切换加法部8将在图像显示部9上被显示的断层图像或者弹性图像等超声波像排列或者一部分重叠而进行显示。

[0075] 下面，沿着图3、图4和图5所示的流程图，详细说明本实施方式的压迫状态评价部30中的压迫状态评价处理。

[0076] [S1：超声波诊断装置的启动]

[0077] 通过手动启动超声波诊断装置。检查模式例如设为由B模式断层图像进行的检查。

[0078] [S2：耦合器安装检测]

[0079] 以手操作如图2(D)那样将弹性耦合器20安装到探头1的超声波接收发送面1a上。耦合器安装检测部31自动检测弹性耦合器20的安装。

[0080] (耦合器安装检测的实施例1)

[0081] 参考图6说明弹性耦合器20是否被安装在超声波接收发送面1a上的检测原理。在没有将弹性耦合器20安装在探头1上的状态下，如果悬空保持和发送B模式检查用的超声波束，则如图6(A)所示的B模式像那样，接收RF信号，该RF信号包含在靠近超声波接收发送面的深度区域的来源于音响透镜(1mm左右厚度)的周期性的多重回波41。与此相对，当安装了弹性耦合器20(例如5～10mm左右厚度)时，如图6(B)所示的B模式像那样，多重回波41消失，接收到包含源于弹性耦合器20的周期性的多重回波42的RF信号。该多重回波起因于在音响透镜的露出面和空气之间的边界、或者在弹性耦合器20的露出面和空气之间的边界上音响阻抗急剧变化而产生的。

[0082] 在此，耦合器安装检测部31获取从RF信号帧数据选择部10输出的RF信号，检测所获取的RF信号的强度超过预定的阈值的周期T，判别检测周期是与音响透镜的厚度对应的周期Tr还是与弹性耦合器20的厚度对应的周期Tc，从而检测安装了弹性耦合器20。由于周期Tr和Tc很大地不同，因此能够容易地判别。

[0083] 根据上述，说明了有关探头1的振动器的排列方向(长轴方向)的任意一点，但是，对于作为长轴方向的超声波束的扫描方向的坐标i(i＝0～n)以及深度方向的坐标j(j＝0～m)的区域中的计测点ij，求得相同深度坐标j的计测点的RF信号(或者亮度)的强度Qij的平均值Q*ij(＝∑Qij/(n+1))。然后，全部求出Q*ij变得比预先设定的阈值Qthres大的坐标J＝j，算出J的坐标周期T，根据该周期T的大小，检测弹性耦合器20的安装。例如，如果将弹性耦合器20内的音速设为C，则弹性耦合器20的初始厚度D(0)能够根据D(0)＝T·C/2算出。

[0084] 耦合器安装检测部31除了从RF信号帧数据选择部10输出的RF信号之外，还获取从信号处理部6输出的B模式像的亮度数据或者信号强度，检测所获取的B模式像的亮度或者信号强度超过预定的阈值的周期T，判别检测周期是Tr还是Tc，从而能够检测安装了弹性耦合器20。

[0085] (耦合器安装检测的实施例2)

[0086] 在弹性耦合器20的板状体的内部，形成了使超声波散射的散射体的层，获取RF信号或者基于它而生成的超声波像的亮度数据，如果基于所获取的RF信号的强度分布或者超声波像的亮度分布而检测出超声波散射体，则能够检测安装了弹性耦合器20。作为散射体，能够使用弹性耦合器20的原料和音响阻抗不同的石墨粉末或者聚乙烯粉末等材料。

[0087] 例如，在弹性耦合器20的初始厚度D(0)为5～10mm的情况下，通过在RF信号的与0～10mm相当的时间内(耦合器回波区域)的RF信号中是否包含超声波散射体的回波信号，能够检测弹性耦合器20的安装。

[0088] 根据本实施例2，与耦合器安装检测的实施例1相比，能够通过简单的信号处理来检测弹性耦合器20的安装。

[0089] 在本实施例2中，示出了形成一个或者多个散射体的层的例子，但是，也可以将散射体分散混入弹性耦合器20的整体中。由此，耦合器回波区域的RF信号的强度增加，从而能够提高检测精度。

[0090] (耦合器安装检测的实施例3)

[0091] 耦合器安装检测的实施例1、2基于RF信号检测弹性耦合器20的安装，但是，本发明不限于此。当如图7(A)所示在探头1的卡止部1a设置由进退的开关等构成的安装传感器1d以及如图(B)那样安装了弹性耦合器20时，能够使得用安装传感器1d检测安装工具21的卡爪23，从而使该安装检测信号输入到耦合器安装检测部31。由此，耦合器安装检测部31能够简单地检测弹性耦合器20被安装的情况。

[0092] [S3：弹性耦合器的识别]

[0093] 一般地，存在根据超声波的检查项目而压迫力不同的情况。为了与此对应，优选地，预先准备厚度和弹性特性不同的多种弹性耦合器20，根据检查项目而交换使用，从而能够更高精度地检测绝对压力。

[0094] 但是，本发明的绝对压力的检测原理是基于与施加的压迫力(绝对压力)相关而改变弹性耦合器20的厚度和该相关依赖于弹性耦合器20的弹性特性。因此，在求出绝对压力时，必须至少预先计测和设定弹性模量等弹性耦合器20的弹性特性。

[0095] 因此，根据本实施方式，通过操作者将探头1上安装的弹性耦合器20的ID从控制接口部19输入到压迫状态运算部33，能够识别弹性耦合器的种类。

[0096] [S4：压迫状态运算部的启动]

[0097] 压迫状态运算部33在耦合器安装检测部31中检测到安装了弹性耦合器20时被启动。或者，能够使得通过操作者从控制接口部19输入安装了弹性耦合器20被启动。

[0098] [S5：初始状态的生成]

[0099] 能够预先计测弹性耦合器20的初始厚度D(0)，但是，要考虑由于作为弹性耦合器20之原料的凝胶状物质的液体成分蒸发等随时间变化而使初始厚度D(0)变化的情况。因此，为了更精确地检测绝对压力，希望每次进行超声波检查时，都要自动地计测初始状态的初始厚度D(0)。

[0100] 根据本实施方式，为了在将弹性耦合器20的露出面保持在空中的无加压的初始状态下自动计测初始厚度D(0)，在初始化处理部34中，如前述，基于多重回波来自动地识别操作者把持探头1而保持于空中的初始状态。

[0101] 而且，除了自动识别初始状态之外，还能够在操作者把持探头1而保持于空中的状态下，通过手动操作从控制接口部19将初始厚度D(0)的自动计测指令到初始化处理部34。

[0102] [S6：初始化处理]

[0103] 初始化处理部34自动识别操作者把持探头1而保持于空中的初始状态，自动计测弹性耦合器20在初始状态的初始厚度D(0)。下面，说明具体的实施例。

[0104] (初始状态的自动识别的实施例)

[0105] 对于操作者把持探头1而保持于空中的初始状态，如在S2的耦合器安装检测的实施例1中说明的，通过获取从RF信号帧数据选择部10输出的RF信号，检测所获取的RF信号的强度超过预定的阈值的周期T，以及对检测周期是与弹性耦合器20的厚度对应的周期Tc进行检测，能够自动识别弹性耦合器20处于初始状态。

[0106] (求得初始厚度D(0)的实施例)

[0107] 下面，说明求出弹性耦合器20在初始状态的弹性耦合器20的初始厚度D(0)的实施例。初始化处理部34，在没有赋予压迫的初始状态下发送超声波和从RF信号帧数据选择部10获取当前的RF信号，在识别出弹性耦合器20处于初始状态之后，求出弹性耦合器20的露出面的位置。

[0108] 就是说，求出从发送电路2向探头1发送超声波开始，到RF信号的强度变化很大的时间ti(0)。这里，i是如前述那样的弹性耦合器20的超声波束的扫描方向的坐标位置。

[0109] 但是，ti(0)是从弹性耦合器20的露出面反射的超声波的往返时间。因此，当在ti(0)上乘以音速C和用2除时，就能够求得扫描方向的作为1维分布的厚度分布初始值Di(0)。通过求出RF信号的强度变化很大的周期(阈值以上的周期)T，并将T乘以音速和用2除，也能够求得Di(0)。而且，通过求得基于RF信号生成的B模式断层像的亮度变化很大的ti(0)或者周期(阈值以上的周期)T，同样能够求得弹性耦合器20的厚度分布初始值Di(0)。

[0110] 而且，对于弹性耦合器20的初始厚度分布Di(0)，能够求得加上与扫描方向正交的方向上的分布的初始厚度分布的2维分布。

[0111] [S7：耦合器变形(畸变)计测]

[0112] S7的处理是图4的加压状态检测部35和耦合器压迫评价部36中的处理。首先，加压状态检测部35，如在S2的耦合器安装检测的实施例1中说明的那样，通过RF信号的强度超过预定的阈值和起因于周期性变化的弹性耦合器20的多重回波消失，检测弹性耦合器20处于加压状态。

[0113] 耦合器压迫评价部36，基于弹性耦合器20在加压状态的任意时刻t的RF信号来检测弹性耦合器20和被检体100之间的边界，求得弹性耦合器20在加压状态的扫描方向上的厚度分布Di(t)。就是说，操作者通过介入弹性耦合器20将探头1按压在被检体100上来施加压迫，并且在该加压状态下发送超声波，之后，基于RF信号Qi(t)的强度变化很大之前的时间ti(t)和音速C，求得扫描方向的厚度分布Di(t)。

[0114] 接着，通过下式(1)，求得厚度变化分布ΔDi(t)，通过下式(2)，对于深度方向的全部畸变量S，求得与超声波束正交的扫描方向(以后简单称为扫描方向)的全部畸变量分布Si(t)。

[0115] ΔDi(t)＝Di(0)-Di(t) (1)

[0116] Si(t)＝ΔDi(t)/Di(0) (2)

[0117] [S8：绝对压力的换算处理]

[0118] 压力变换部37，基于由耦合器压迫评价部36的实施例1求得的全部畸变量分布Si(t)，使用从控制接口部19输入设定且由压力变换部37存储的弹性耦合器20的弹性特性(例如，杨氏模量等弹性模量E)，通过下式(3)换算施加在被检体100的生物体组织上的绝对压力分布Pi(t)。

[0119] Pi(t)＝Si(t)×E (3)

[0120] 由换算得到的当前的绝对压力分布Pi(t)被输出到图1的弹性运算部12。由此，弹性运算部12，如前述，通过周知的运算处理，基于对于生物体组织的各个计测点i，j所得到的畸变εij(t)，通过下式(4)求得各个计测点i，j的弹性模量(例如杨氏模量)Eij(t)，并输出到弹性数据处理部13。

[0121] Eij(t)＝Pi(t)/εij(t) (4)

[0122] [S9：压迫状态的显示处理]

[0123] 压迫状态图像构筑部38通过将由S8的绝对压力的换算处理所求得的绝对压力分布Pi(t)图像化和显示在图像显示器9上，操作者能够一边执行超声波检查一边立即在相同画面上判断是否是与检查项目相应的合适的压迫状态。

[0124] 即，压迫状态图像构筑部38通过构筑数值显示、随时间变化的曲线显示、柱状图表显示等至少一个的图像，将绝对压力分布Pi(t)与图像显示部9上所显示的超声波像排列或者一部分重叠而进行显示。

[0125] 图8表示将压迫状态图像与弹性图像重叠或者排列进行显示的一个例子。图中，在画面中央显示弹性图像110，在矩形关心区域(R01)的附近，弹性模量E(kPa)和绝对压力σ(kPa)以数值被显示在显示窗111中。还显示了当前时刻的绝对压力σ是绝对压力分布Pi的平均值等的柱状图表112。

[0126] 而且，在画面的上部显示了扫描方向的绝对压力分布Pi的曲线113，在下部显示了绝对压力分布Pi的平均值的随时间变化的曲线114。在画面的右端还显示了弹性模量E的彩色柱115。

[0127] 因此，操作者通过观察图8的图像，对于R01的生物体组织，能够评价在合适的绝对压力之下的弹性，从而进行诊断。特别地，通过观看绝对压力分布Pi的平均值等的柱状图表112，能够立即判断压迫力是否是合适的。

[0128] 图9表示将压迫状态图像与弹性图像重叠或者排列进行显示的其他例子。图中，在画面中央显示弹性图像110，在矩形关心区域(R01)的附近，弹性模量E(kPa)和绝对压力σ(kPa)以柱状图表116，117显示。还显示了表示来自初始状态的弹性耦合器的厚度变化ΔDi(t)在扫描方向的平均值等的柱状图表118。而且，在画面的上部，由多个点119显示弹性耦合器和被检体之间的边界。

[0129] 基于压迫状态评价部的评价，通过例如使表示RO1之边界线的显示颜色改变或者闪烁，能够容易地识别压迫状态适当与否。

[0130] 如以上所述，根据本实施方式，如图5所示，根据弹性耦合器20的安装检测，能够自动地进行初始化处理、绝对压力运算、诊断计测之前的一系列处理。

[0131] 其结果，能够通过将由探头施加在被检体上的绝对压力的检测相关的操作简单化来提高使用的方便性。

[0132] 由于能够实时检测绝对压力，因此能够监视适合于各种检查法的压迫状态和评价是否是适合于各种检查法的压迫状态，并且能够与经验的多少无关来支援合适的压迫状态检查。其结果，能够确保客观性和防止误诊。

[0133] 由于因弹性耦合器的原料是凝胶状物质，通过液体成分的蒸发使厚度随时间变化而变薄，因此除了实施方式1之外，在每次进行弹性耦合器的初始化处理时，都要计测弹性耦合器的初始厚度，将该初始厚度和基准值进行比较，如果是设定范围以上的差，则希望发出使用期限已过等警告。

[0134] 将在初始化处理等中求得的弹性耦合器的厚度反馈到发送电路2和接收电路3，从而能够使得自动调整聚集深度，根据这，与弹性耦合器安装一起，或者即使弹性耦合器的厚度变化，也能够保持超声波像的清晰度。而且，优选地，将R01的深度与弹性耦合器安装一起来重新设定深度。

[0135] 而且，根据在初始化处理等中求得的弹性耦合器的厚度，通过剪切所显示的弹性耦合器的图像，能够显示仅仅该部分的深度部分的生物体组织的图像。

[0136] (实施方式2)

[0137] 图10表示本发明其他实施方式的超声波诊断装置的功能方框构成图。如图中所示，本实施方式与图1实施方式1不同的点在于压迫状态评价部50的构成，由于其他构成是与实施方式1相同，因此赋予了相同符号并省略说明。而且，图11和图12示出了本实施方式的压迫状态评价部50的详细的功能方框构成图。

[0138] 本实施方式的压迫状态评价部50，如图11和图12所示，相对于实施方式1，不同点是不包括耦合器安装检测部31和加压状态检测部35。

[0139] 本实施方式的压迫状态评价部50，如图11所示，通过包括耦合器ID识别部51、压迫状态运算部52和耦合器数据库53而构成。

[0140] 适用于本实施方式的弹性耦合器是与图2(A)、(B)所示的弹性耦合器相同的形状，但是，按照弹性耦合器20的种类，例如，通过使超声波散射体的层的深度或者层数不同，使用赋予了弹性耦合器固有的识别编码(ID)的弹性耦合器。也可以通过将散射体分散混入到弹性耦合器20的全体体中，使散射体的分散浓度不同来进行ID编码。而且，在从关心区域(R01)离开的弹性耦合器20的扫描方向的两端的区域部中，通过在扫描方向将散射体代码化而形成分散的编码区域，从而也能够赋予与弹性耦合器20的种类相应的ID编码。

[0141] 由此，耦合器ID识别部51，通过检测耦合器回波区域内的RF信号等的深度分布图案，能够自动地识别弹性耦合器20的ID，从而能够识别弹性耦合器20的种类。而且，在从关心区域(R01)离开的弹性耦合器20的扫描方向的两端的区域部中，通过在扫描方向将散射体代码化而形成分散的编码区域，从而也能够赋予与弹性耦合器20的种类相应的ID编码。通过利用这种表示弹性耦合器之种类的散射体的识别编码，能够与上述的耦合器安装检测一起来实现。

[0142] 耦合器ID识别部51，从RF信号帧数据选择部12获取通常检查中的RF信号帧数据，检测由耦合器回波区域内的RF信号等的深度分布引起的ID编码或者编码区域的ID编码，从而能够自动地识别弹性耦合器20的种类。由耦合器ID识别部51识别的弹性耦合器20的ID编码被输出到压迫状态运算部52。

[0143] 压迫状态运算部52，如图12所示，通过包括初始化处理部34、耦合器压迫评价部54、压力变换部55和压迫状态图像构筑部38而构成。初始化处理部34和压迫状态图像构筑部38与实施方式1相同而构成。

[0144] 下面，沿着图13所示的流程图，详细说明本实施方式的压迫状态评价部50中的压迫状态评价处理。

[0145] [S11：超声波诊断装置的启动]

[0146] 通过手动启动超声波诊断装置。检查模式例如设为由B模式断层图像进行的检查。

[0147] [S12：耦合器ID识别]

[0148] 一般地，由于根据超声波的检查项目而压迫力不同，因此优选地，根据检查项目来交换使用厚度和弹性特性不同的多种弹性耦合器20。在本实施方式中，通过在弹性耦合器20上形成ID编码区域而能够识别种类。

[0149] 本实施方式的耦合器ID识别部51，从RF信号帧数据选择部12获取通常检查中的RF信号帧数据，检测由耦合器回波区域内的RF信号等的深度分布引起的ID编码或者编码区域的ID编码，从而能够自动地识别弹性耦合器20的种类，并将弹性耦合器20的ID编码输出到压迫状态运算部52。

[0150] [S13：压迫状态运算部的启动]

[0151] 压迫状态运算部52在输入了在耦合器ID识别部51中自动识别的弹性耦合器20的ID时被启动。

[0152] [S14：初始化处理的执行]

[0153] 初始化处理部34，与实施方式1同样，自动识别操作者把持探头1而保持于空中的初始状态，并且自动计测弹性耦合器20在初始状态的初始厚度分布Di(0)。

[0154] [S15：耦合器变形(畸变)计测]

[0155] (耦合器压迫评价的实施例1)

[0156] 耦合器压迫评价部54，与实施方式1的耦合器压迫评价部36同样，基于弹性耦合器20在加压状态的任意时刻t的RF信号来检测弹性耦合器20和被检体100之间的边界，求得弹性耦合器20在加压状态的扫描方向上的厚度分布Di(t)。就是说，操作者通过介入弹性耦合器20将探头1按压在被检体100上来施加压迫，并且在该加压状态下发送超声波，之后，基于RF信号Qi(t)的强度变化很大之前的时间ti(t)和音速C，求得扫描方向的厚度分布Di(t)。

[0157] 然后，通过前述式(1)，求得厚度变化分布ΔDi(t)，通过前述式(2)，对于深度方向的全部畸变量S，求得与超声波束正交的扫描方向的全部畸变量分布Si(t)。

[0158] (耦合器压迫评价的实施例2)

[0159] 耦合器压迫评价部54，基于从RF信号帧数据选择部10输出的初始状态中的耦合器回波区域的RF信号帧数据Qij(0)和在加压状态的任意时刻t中的从RF信号帧数据选择部10输出的RF信号帧数据Qij(t)，求出在各个计测时刻的弹性耦合器内部的计测点的位移，从而能够求得全部畸变量Sij(t)。这里，如前述，i是弹性耦合器20的扫描方向的坐标，j是弹性耦合器20的厚度方向(深度方向)的坐标。

[0160] 即，对于RF信号帧数据，如图14所示，获取在加压状态中实时变化的耦合器回波区域的RF信号Qij(t)，基于初始状态的Qij(0)和任意时刻t的Qij(t)，通过周知的位移运算方法，求得各个计测点i，j的位移，从而生成位移帧数据。然后，对位移帧数据进行空间微分，求得由各个计测点i，j的全部畸变量Sij(t)构成的畸变帧数据。

[0161] 接着，基于畸变帧数据的全部畸变量Sij(t)，对相同扫描方向的每个坐标，历经耦合器回波区域的深度j，求得全部畸变量Sij(t)的平均值Si*(t)，并且将该平均值Si*(t)评价作为超声波扫描方向的坐标位置i上的全部畸变量Sij(t)。然后，使用评价的全部畸变量Sij(t)，在压力变换部55中求得绝对压力Pi(t)。

[0162] 根据本实施例，在能够执行图1的弹性运算部12中的生物体组织的畸变计算的同时，还能够执行用于求得绝对压力Pi(t)的处理。

[0163] 在本实施例的情况下，由于通过在弹性耦合器20中分散混入超声波的散射体而能够增强RF信号的强度，因此提高了厚度或者畸变的运算精度。

[0164] (耦合器压迫评价的实施例3)

[0165] 关于耦合器压迫评价的实施例3，如图15所示，对于从初始状态到加压状态中的各个计测时刻继续并从RF信号帧数据选择部10取得时间不同的一对RF信号帧数据。每次取得一对RF信号帧数据时，对于弹性耦合器20的深度方向的全部区域，求得各个计测点i，j的畸变变化ΔSij(t-k)、...、ΔSij(t)。然后，如图15所示，求得时间上相邻的例如时刻(t-1)和时刻(t)的畸变变化ΔSi，j(t)。而且，对于时间上连续的一对RF信号帧数据，依次累计其畸变变化ΔSi，j(t-k)、...、ΔSij(t)，求得当前时刻的畸变变化累计值∑ΔSij(t)。接着，对于计测点i，j的∑ΔSij(t)，对于耦合器回波区域的坐标j的方向进行平均，从而求得有关计测点i的畸变变化累计值∑ΔSi*(t)。

[0166] 而且，耦合器压迫评价的实施例2、3也能够适用于实施方式1，在此不再赘述。

[0167] [S16：绝对压力的换算处理]

[0168] 压力变换部55从耦合器数据库53中读出由耦合器ID识别部51识别的与弹性耦合器的ID对应的弹性特性(例如杨氏模量E)，使用从耦合器压迫评价部54输入的平均值Si*(t)或者畸变变化累计值∑ΔSi*(t)，根据下式(5)、(6)，通过换算求得绝对压力分布Pi(t)。而且，压力变换部55也可以与耦合器压迫评价部54一体形成。

[0169] Pi(t)＝Si*(t)×E (5)

[0170] Pi(t)＝∑ΔSi*(t)×E (6)

[0171] [S17：压迫状态的显示处理]

[0172] 压迫状态图像构筑部38的处理是与实施方式1相同的。

[0173] 如以上说明的，根据本实施方式，在通常的弹性图像计测的检查处理中，能够实时地更高精度地计测由探头1施加到被检体100的生物体组织上的绝对压力。

[0174] 由于能够在弹性图像计测的处理之中读取弹性耦合器的ID编码，因此即使任意地交换各种不同的弹性耦合器，也能够自动地识别弹性耦合器，由于能够根据弹性耦合器的弹性特性来更高精度地计测绝对压力，因此能够节省操作者的时间和使使用的方便性更好。

[0175] 根据实施方式1、2，以生成显示弹性图像的超声波诊断装置为例进行了说明，但是，本发明不局限于此，其也能够适用于进行通过被检体生物体组织的断层图像(B模式像)产生的诊断、通过多普勒计测或者彩色血流模式(CFM)产生的血流诊断等检查的超声波诊断装置。因此，本发明能够更高精度地实现适合于各种检查的压迫状态的评价。

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超声波切割装置-专利编号CN103958136B	2020-05-11	394
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