關(guān)聯(lián)申請的參考

本申請享受2015年12月4日提出了申請的日本國特許申請?zhí)?015－237845及2016年11月24日提出了申請的日本國特許申請?zhí)?016－228341的優(yōu)先權(quán)的利益，該日本國特許申請的全部內(nèi)容被引用于本申請。

實施方式涉及解析裝置。

背景技術(shù)：

普遍認為生物體組織是具有粘性和彈性的粘彈性體，近年，為了評價該粘彈性，提出了各種方法。例如，公知有測定生物體組織的硬度(彈性)并將測定出的硬度的分布影像化的彈性成像(elastography)。例如有swe(shearwaveelastography；剪切波彈性成像)，在該swe(shearwaveelastography)中，對生物體組織賦予聲輻射力而使基于剪切波(shearwave)的位移產(chǎn)生，通過經(jīng)時性地觀測所產(chǎn)生的位移計算剪切波的傳播速度，根據(jù)所計算的傳播速度求出彈性率。

另外，例如，為了評價粘彈性，進行通過將生物體近似為模型來計算成為粘性的指標的值的處理。這里，所謂模型(model)例如是將粘性和彈性的現(xiàn)象數(shù)式化而得到的近似式，公知有maxwell模型、voigt模型、三要素模型、多維maxwell模型等。然而，表示粘彈性的值根據(jù)評價中使用的模型的差異而不同的情況被報告出來。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的課題在于，提供能夠評價生物體組織的粘性的解析裝置。

實施方式的解析裝置具備處理電路。處理電路檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波。處理電路通過解析所檢測到的所述剪切波，不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型，計算表示所述物體內(nèi)的粘性的指標值。

效果

根據(jù)實施方式的解析裝置，能夠準確地評價生物體組織的粘性。

附圖說明

圖1是表示第1實施方式的超聲波診斷裝置的構(gòu)成例的框(block)圖。

圖2是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的剪切波的觀測進行說明的圖。

圖3是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的剪切波的檢測進行說明的圖。

圖4是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的相位速度的計算進行說明的圖。

圖5是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的指標值的計算進行說明的圖。

圖6是表示第1實施方式的指標圖像的一例的圖。

圖7是表示第1實施方式的超聲波診斷裝置的處理步驟的流程圖(flowchart)。

圖8是用于對基于第1實施方式的超聲波診斷裝置的指標值與所取得的位移的外形的關(guān)系進行說明的圖。

圖9是用于對剪切波的衰減進行說明的圖。

圖10是用于說明第2實施方式的處理電路的處理的圖。

圖11是用于說明第2實施方式的處理電路的處理的圖。

圖12是用于對其他的實施方式的超聲波診斷裝置中的計測進行說明的圖。

圖13是用于對其他的實施方式的超聲波診斷裝置中的同時顯示進行說明的圖。

圖14是用于對其他的實施方式的超聲波診斷裝置中的同時顯示進行說明的圖。

圖15a及圖15b是表示其他的實施方式的時間－空間方向的位移分布的一例的圖。

圖16是表示其他的實施方式的基于2維傅里葉(fourier)變換的功率譜(powerspectrum)分布的一例的圖。

圖17是表示其他的實施方式的粘性的指標值與取樣(sample)位置的關(guān)系的圖。

圖18是用于對其他的實施方式的深度方向及方位方向上的指標值的計算進行說明的圖。

圖19a及圖19b是表示其他的實施方式的其他的指標值的一例的圖。

具體實施方式

下面，參考附圖，說明實施方式的解析裝置。在下面，作為解析裝置的一例，對超聲波診斷裝置進行說明。

(第1實施方式)

圖1是表示第1實施方式的超聲波診斷裝置的構(gòu)成例的框圖。如圖1所示，第1實施方式的超聲波診斷裝置具備超聲波測頭(probe)101、輸入裝置102、顯示器(display)103及裝置主體100。超聲波測頭101、輸入裝置102及顯示器103能夠與裝置主體100通信地連接。另外，被測體p不包括在超聲波診斷裝置的構(gòu)成中。

超聲波測頭101具有多個振子(例如，壓電振子)，這多個振子基于從后述的裝置主體100具有的發(fā)送電路110供給的驅(qū)動信號，產(chǎn)生超聲波。另外，超聲波測頭101具有的多個振子接收來自被測體p的反射波并變換為電信號。另外，超聲波測頭101具有在振子上設(shè)置的整合層、及防止超聲波從振子向后方傳播的密封(backing)材等。另外，超聲波測頭101與裝置主體100裝卸自如地連接。

在從超聲波測頭101對被測體p發(fā)送超聲波時，所發(fā)送的超聲波在被測體p的體內(nèi)組織中的聲阻抗(impedance)的不連續(xù)面被連續(xù)不斷地反射，并作為反射波信號通過超聲波測頭101具有的多個振子來接收。接收的反射波信號的振幅依賴于超聲波被反射的不連續(xù)面上的聲阻抗的差。另外，所發(fā)送的超聲波脈沖(pulse)在移動著的血流、心臟壁等的表面被反射的情況下的反射波信號通過多普勒(doppler)效應(yīng)，依賴于移動體的相對于超聲波發(fā)送方向的速度成分，受到頻率偏移。

另外，無論圖1所示的超聲波測頭101是多個壓電振子按一列配置的1維超聲波測頭的情況、是配置成一列的多個壓電振子機械地擺動的1維超聲波測頭的情況、是多個壓電振子按2維配置成格子狀的2維超聲波測頭的情況的哪一情況，第1實施方式都能夠適用。

輸入裝置102有鼠標(mouse)、鍵盤(keyboard)、按鈕(button)、面板開關(guān)(panelswitch)、觸摸控制屏(touchcommandscreen)、腳踏開關(guān)(footswitch)、跟蹤球(trackball)、操縱桿(joystick)等，受理來自超聲波診斷裝置的操作者的各種設(shè)定請求，并對裝置主體100轉(zhuǎn)送所受理的各種設(shè)定請求。

顯示器103顯示由超聲波診斷裝置的操作者使用輸入裝置102輸入各種設(shè)定請求所用的gui(graphicaluserinterface；圖形用戶界面)、或顯示在裝置主體100中生成的超聲波圖像數(shù)據(jù)(data)等。

裝置主體100是基于超聲波測頭101接收到的反射波信號生成超聲波圖像數(shù)據(jù)的裝置，如圖1所示具有發(fā)送電路110、接收電路120、處理電路130、圖像存儲器(memory)140及存儲電路150。發(fā)送電路110、接收電路120、處理電路130、圖像存儲器140及存儲電路150能夠互相通信地連接。

發(fā)送電路110控制超聲波發(fā)送時的發(fā)送指向性。具體而言，發(fā)送電路110具有速率脈沖(ratepulser)發(fā)生器、發(fā)送延遲部、發(fā)送脈沖發(fā)生器(pulser)等，對超聲波測頭101供給驅(qū)動信號。速率脈沖發(fā)生器以規(guī)定的速率頻率(prf：pulserepetitionfrequency)反復(fù)發(fā)生用于形成發(fā)送超聲波的速率脈沖。速率脈沖是以通過在發(fā)送延遲部通過而具有不同的發(fā)送延遲時間的狀態(tài)向發(fā)送脈沖發(fā)生器施加電壓。即，發(fā)送延遲部對速率脈沖發(fā)生器發(fā)生的各速率脈沖賦予將從超聲波測頭101發(fā)生的超聲波會聚成束(beam)狀并確定發(fā)送指向性所需的按每個振子的發(fā)送延遲時間。發(fā)送脈沖發(fā)生器按基于該速率脈沖的定時(timing)，對超聲波測頭101施加驅(qū)動信號(驅(qū)動脈沖)。發(fā)送方向或者發(fā)送延遲時間被存儲于后述的存儲電路150，發(fā)送電路110參考存儲電路150，控制發(fā)送指向性。

驅(qū)動脈沖在從發(fā)送脈沖發(fā)生器經(jīng)由電纜(cable)一直傳遞到超聲波測頭101內(nèi)的振子為止后，在振子中從電信號被變換為機械的振動。該機械的振動在生物體內(nèi)部作為超聲波被發(fā)送。具有按每個振子而不同的發(fā)送延遲時間的超聲波被會聚后沿規(guī)定方向傳播。發(fā)送延遲部通過使對各速率脈沖賦予的發(fā)送延遲時間變化，從而任意地調(diào)整從振子面起的發(fā)送方向。發(fā)送電路110通過對發(fā)送超聲波束所使用的振子的數(shù)量及位置(發(fā)送開口)和與構(gòu)成發(fā)送開口的各振子的位置對應(yīng)的發(fā)送延遲期間進行控制，從而賦予發(fā)送指向性。例如，發(fā)送電路110的發(fā)送延遲電路通過對由脈沖電路發(fā)生的各速率脈沖賦予發(fā)送延遲時間，控制超聲波發(fā)送的深度方向上的會聚點(發(fā)送聚焦(focus))的位置。

另外，發(fā)送電路110基于后述的處理電路130的指示，執(zhí)行規(guī)定的掃描(scan)序列(sequence)，因此具有能夠瞬時地變更發(fā)送頻率、發(fā)送驅(qū)動電壓等的功能。尤其是，發(fā)送驅(qū)動電壓的變更通過能夠瞬間地切換其值的線性放大器(linearamplifier)型的發(fā)送電路、或者對多個電源單元(unit)進行電氣切換的機構(gòu)來實現(xiàn)。

超聲波測頭101發(fā)送出的超聲波的反射波，在到達超聲波測頭101內(nèi)部的振子后，在振子中，從機械的振動被變換為電信號(反射波信號)，并被輸入至接收電路120。

接收電路120控制超聲波接收時的接收指向性。具體而言，接收電路120具有前置放大器(pre-amplifier)、a/d變換部、接收延遲部及加法部等，對超聲波測頭101接收到的反射波信號進行各種處理而生成反射波數(shù)據(jù)。前置放大器將反射波信號按每個通道(channel)放大后進行增益(gain)校正處理。a/d變換部對經(jīng)增益校正后的反射波信號進行a/d變換，接收延遲部按每個通道賦予決定接收指向性所需要的接收延遲時間。加法部對被賦予接收延遲時間的反射波信號(數(shù)字(digital)信號)進行加法運算，生成反射波數(shù)據(jù)。通過加法器的加法處理，來自與反射波信號的接收指向性對應(yīng)的方向的反射成分被強調(diào)。接收方向或者接收延遲時間被存儲在后述的存儲電路150中，接收電路120參考存儲電路150，控制接收指向性。另外，第1實施方式的接收電路120也能夠進行并行同時接收。

處理電路130控制超聲波診斷裝置的處理整體。具體而言，處理電路130基于經(jīng)由輸入裝置102從操作者輸入的各種設(shè)定請求、從存儲電路150讀入的各種控制程序及各種數(shù)據(jù)，控制發(fā)送電路110及接收電路120的處理。另外，處理電路130是處理部的一例。

另外，處理電路130執(zhí)行信號處理功能131、圖像處理功能132及輸出控制功能133。這里，處理電路130的構(gòu)成要素即信號處理功能131、圖像處理功能132及輸出控制功能133執(zhí)行的各處理功能，例如以通過計算機(computer)可執(zhí)行的程序(program)的方式被記錄于存儲電路150。處理電路130是通過將各程序從存儲電路150讀出并執(zhí)行從而實現(xiàn)與各程序?qū)?yīng)的功能的處理器(processor)。即，信號處理功能131是處理電路130將與信號處理功能131對應(yīng)的程序從存儲電路150讀出并執(zhí)行從而實現(xiàn)的功能。另外，圖像處理功能132是處理電路130將與圖像處理功能132對應(yīng)的程序從存儲電路150讀出并執(zhí)行從而實現(xiàn)的功能。另外，輸出控制功能133是處理電路130將與輸出控制功能133對應(yīng)的程序從存儲電路150讀出并執(zhí)行從而實現(xiàn)的功能。換句話說，讀出了各程序的狀態(tài)的處理電路130具有在圖1的處理電路130內(nèi)表示的各功能。

信號處理功能131對于接收電路120從反射波信號生成的反射波數(shù)據(jù)進行各種信號處理。信號處理功能131對從接收電路120接收到的反射波數(shù)據(jù)進行對數(shù)放大、包絡(luò)波檢波處理等，生成每個取樣點的信號強度用亮度的明亮度來表現(xiàn)的數(shù)據(jù)(b模式數(shù)據(jù))。

另外，信號處理功能131生成根據(jù)從接收電路120接收到的反射波數(shù)據(jù)而在掃描區(qū)域內(nèi)的各取樣點提取到基于移動體的多普勒效應(yīng)的運動信息的數(shù)據(jù)(多普勒數(shù)據(jù))。具體而言，信號處理功能131生成在各取樣點提取到作為移動體的運動信息的平均速度、方差值、功率值等的多普勒數(shù)據(jù)。這里，所謂的移動體，例如是血流、心壁等的組織、造影劑。

圖像處理功能132根據(jù)信號處理功能131生成的數(shù)據(jù)生成超聲波圖像數(shù)據(jù)。圖像處理功能132根據(jù)由信號處理功能131生成的b模式數(shù)據(jù)生成用亮度表示反射波的強度的b模式圖像數(shù)據(jù)。另外，圖像處理功能132根據(jù)信號處理功能131生成的多普勒數(shù)據(jù)，生成表示移動體信息的多普勒圖像數(shù)據(jù)。多普勒圖像數(shù)據(jù)是速度圖像數(shù)據(jù)、方差圖像數(shù)據(jù)、功率圖像數(shù)據(jù)、或者將它們組合而得到的圖像數(shù)據(jù)。

這里，一般而言，圖像處理功能132將超聲波掃描的掃描線信號串變換(掃描轉(zhuǎn)換(scanconvert))為電視(television)等為代表的視頻格式(videoformat)的掃描線信號串，并生成顯示用的超聲波圖像數(shù)據(jù)。具體而言，圖像處理功能132通過相應(yīng)于超聲波測頭101進行的超聲波的掃描方式進行坐標變換，從而生成顯示用的超聲波圖像數(shù)據(jù)。另外，圖像處理功能132除了進行掃描轉(zhuǎn)換以外，作為各種圖像處理，還進行例如使用掃描轉(zhuǎn)換后的多個圖像幀(frame)再次生成亮度的平均值圖像的圖像處理(平滑化處理)、在圖像內(nèi)使用微分濾波器(filter)的圖像處理(邊緣(edge)強調(diào)處理)等。另外，圖像處理功能132對超聲波圖像數(shù)據(jù)合成附帶信息(各種參數(shù)(parameter)的文字信息、標度、體位標志(bodymark)等)。

即，b模式數(shù)據(jù)、多普勒數(shù)據(jù)及硬度分布信息是掃描轉(zhuǎn)換處理前的超聲波圖像數(shù)據(jù)，圖像處理功能132生成的數(shù)據(jù)，是掃描轉(zhuǎn)換處理后的顯示用的超聲波圖像數(shù)據(jù)。另外，圖像處理功能132在信號處理功能131生成了3維的數(shù)據(jù)(3維b模式數(shù)據(jù)、3維多普勒數(shù)據(jù)及3維硬度分布信息)的情況下，根據(jù)超聲波測頭101進行的超聲波的掃描方式進行坐標變換，從而生成體數(shù)據(jù)(volumedata)。并且，圖像處理功能132對于體數(shù)據(jù)進行各種可視化處理(renderingprocesses)，生成顯示用的2維圖像數(shù)據(jù)。

輸出控制功能133進行由處理電路130生成的信息的輸出控制。例如，輸出控制功能133進行控制以將圖像存儲器140存儲的顯示用的超聲波圖像數(shù)據(jù)顯示于顯示器103。另外，例如，輸出控制功能133根據(jù)來自操作者的指示，將超聲波圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給工作站等裝置。

圖像存儲器140是存儲圖像處理功能132生成的顯示用的圖像數(shù)據(jù)的存儲器。另外，圖像存儲器140也能夠存儲信號處理功能131生成的數(shù)據(jù)。圖像存儲器140存儲的b模式數(shù)據(jù)、多普勒數(shù)據(jù)、硬度分布信息例如能夠在診斷之后由操作者調(diào)用，經(jīng)由圖像處理功能132而成為顯示用的超聲波圖像數(shù)據(jù)。

存儲電路150存儲用于進行超聲波收發(fā)、圖像處理及顯示處理的控制程序、診斷信息(例如，患者id、醫(yī)師的所見等)、診斷草案(protocol)、各種體位標志等的各種數(shù)據(jù)。另外，存儲電路150根據(jù)需要也使用于圖像存儲器140存儲的圖像數(shù)據(jù)的保管等中。另外，存儲電路150存儲的數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由未圖示的接口(interface)部向外部裝置轉(zhuǎn)送。

另外，在本實施方式中，采用了用一個處理電路130實現(xiàn)上述的各處理功能的方式進行說明，但也可以是將多個獨立的處理器組合構(gòu)成處理電路，各處理器執(zhí)行程序從而實現(xiàn)功能的方式。例如，裝置主體100也可以在處理電路130以外，具備執(zhí)行信號處理功能131的處理器、執(zhí)行圖像處理功能132的處理器。

在上述說明中使用的“處理器”這一用語，表示例如cpu(centralprocessingunit；中央處理單元)、gpu(graphicsprocessingunit；圖形處理單元)、或者面向特定用途的集成電路(applicationspecificintegratedcircuit：asic)、可編程邏輯器件(例如，簡單可編程邏輯器件(simpleprogrammablelogicdevice：spld)、復(fù)雜可編程邏輯器件(complexprogrammablelogicdevice：cpld)及現(xiàn)場可編程門陣列(fieldprogrammablegatearray：fpga))等電路。處理器通過讀出并執(zhí)行存儲電路150中所保存的程序來實現(xiàn)功能。另外，也可以代替將程序保存在存儲電路150中，而構(gòu)成為對處理器的電路內(nèi)直接裝入程序。在該情況下，處理器通過讀出并執(zhí)行被裝入到電路內(nèi)的程序來實現(xiàn)功能。另外，本實施方式的各處理器，不限于按每個處理器構(gòu)成為一個電路的情況，也可以將多個獨立的電路組合后構(gòu)成為1個處理器，并實現(xiàn)該功能。并且，也可以將各圖中的多個構(gòu)成要素統(tǒng)合到1個處理器來實現(xiàn)該功能。

但是，在以往的超聲波診斷裝置中，作為生物體組織的粘彈性的評價方法之一，進行將生物體組織的硬度(彈性)的分布影像化的彈性成像(elastography)。例如，對生物體組織賦予聲輻射力(推進脈沖)而產(chǎn)生基于剪切波(shearwave)的位移，通過經(jīng)時性地觀測所產(chǎn)生的位移計算剪切波的傳播速度，根據(jù)所計算的傳播速度求出彈性率的swe(shearwaveelastography)為人們所知。通過swe測定到的硬度的值作為彈性的定量的指標，例如被利用于醫(yī)用圖像診斷中。

這里，生物體組織被認為是具有粘性和彈性的粘彈性體。因此，認為通過不僅進行基于swe的彈性的評價還對粘性進行評價，能夠準確地捕捉生物體組織的粘彈性特性。

然而，在以往的粘性評價中，將生物體近似為模型的方法是普遍的。通過模型計算的粘性的指標值有模型依存性，例如，即使通過仿真(phantom)能夠很好地測定，未必能夠通過生物體很好地測定。反言之，通過生物體能夠很好地測定的模型，未必能夠通過仿真很好地測定。

因此，第1實施方式的超聲波診斷裝置為了對生物體組織的粘性進行評價，執(zhí)行下面的功能。例如，超聲波診斷裝置利用在粘性體中傳播的剪切波的速度的頻率依存性，計算不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型的指標值。

例如，第1實施方式的超聲波診斷裝置，針對生物體組織從超聲波測頭101發(fā)送推進脈沖(pushpulse)，并根據(jù)通過推進脈沖產(chǎn)生的剪切波觀測位移，從而計算與生物體組織的橫波速度的頻率依存性有關(guān)的指標值。

例如，第1實施方式的發(fā)送電路110，將通過因聲輻射力產(chǎn)生的剪切波而產(chǎn)生位移的推進脈沖(位移產(chǎn)生用超聲波)從超聲波測頭101對被測體p發(fā)送。然后，第1實施方式的發(fā)送電路110，將對通過推進脈沖產(chǎn)生的位移進行觀測的跟蹤脈沖(trackingpulse)(觀測用超聲波)，通過掃描區(qū)域內(nèi)的多個掃描線的每條掃描線從超聲波測頭101發(fā)送多次。跟蹤脈沖是為了在掃描區(qū)域內(nèi)的各取樣點觀測通過推進脈沖產(chǎn)生的剪切波而被發(fā)送的。

圖2是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的剪切波的觀測進行說明的圖。圖2中示意地示出從超聲波測頭101發(fā)送的推進脈沖10及跟蹤脈沖11。另外，在圖2中，箭頭t與時間方向?qū)?yīng)。

如圖2所示，發(fā)送推進脈沖10時，從推進脈沖10的發(fā)送位置產(chǎn)生位移。這里，所產(chǎn)生的位移例如從發(fā)送位置向圖中的右方向作為剪切波12(橫波)傳播，并依次向掃描線a、b、c、d、e、f傳遞。該剪切波12通過針對各掃描線(束)a～f分別發(fā)送多次的跟蹤脈沖11來觀測。在圖2所示的例子中，跟蹤脈沖11針對各掃描線a～f分別各發(fā)送4次。另外，在圖2中，通過線種的不同例示對各掃描線a～f發(fā)送的跟蹤脈沖11。

信號處理功能131在沿著剪切波12的傳播方向的多個位置分別檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波12。例如，信號處理功能131在各掃描線a～f對被發(fā)送了多次的跟蹤脈沖11的反射波數(shù)據(jù)施行自相關(guān)運算，推測各取樣點處的位移。

這里，推定出的位移可能不僅包含基于剪切波12的位移，也包含由于呼吸、搏動、體動等而產(chǎn)生的位移。因此，信號處理功能131通過進行基于wf(wallfilter；壁濾波器)、directionfilter(方向濾波器)的濾波處理，推測沿著剪切波12的傳播方向的各取樣點處的位移。由此，信號處理功能131例如從推定出的位移將基于呼吸、搏動、體動等的位移的成分排除，而推測基于剪切波的位移。另外，所謂的wf，是將呼吸、搏動、體動等的規(guī)定的頻率剪切(cut)的濾波器。另外，directionfilter，是假定為剪切波12沿水平方向傳播并選擇位移的濾波器。

這樣，信號處理功能131檢測各取樣點處的位移的時間變化，作為在物體內(nèi)傳播的剪切波12。另外，基于wf、directionfilter的濾波處理根據(jù)濾波特性對通過之后的處理求出的相位特性造成影響，因此也可以不必須執(zhí)行。

圖3是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的剪切波的檢測進行說明的圖。圖3中例示表示通過跟蹤脈沖11在各取樣點觀測到的位移的時間變化的曲線圖(時間位移曲線)。另外，圖3的線種的不同對應(yīng)于各掃描線a～f上的各取樣點處的時間位移曲線。

如圖3所示，信號處理功能131對于各掃描線a～f上的各取樣點，推測各個時間的位移。這里，在各取樣點檢測的時間位移曲線，在距推進脈沖10的發(fā)送位置最近的掃描線a成為最大位移，掃描線b、c、d、e、f···越遠離則成為越小的曲線。這樣，信號處理功能131檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波12作為各取樣點處的位移的時間變化。

信號處理功能131計算所檢測到的剪切波12包含的多個頻率成分各自的相位。例如，信號處理功能131通過對關(guān)于多個位置的每個位置檢測到的剪切波12的頻率解析，計算相位。具體而言，信號處理功能131通過對圖3中獲得的時間位移曲線進行傅里葉變換，關(guān)于各取樣點計算每個頻率的相位。

另外，在各取樣點獲得的時間位移曲線，按剪切波12的傳播方向的順序檢測。例如，各時間位移曲線的峰值(peak)位置，按傳播方向的順序在不同的時間被檢測到。因此，信號處理功能131根據(jù)剪切波12的傳播時間計算各時間位移曲線的時間的偏移(差異)。該傳播時間例如可以根據(jù)各取樣點的時間位移曲線的互相關(guān)求出，也可以通過時間位移曲線的峰值檢測來求出。并且，信號處理功能131在根據(jù)計算出的偏移使解析范圍錯開的基礎(chǔ)上進行窗函數(shù)處理。即，信號處理功能131在頻率解析之前，針對關(guān)于多個位置分別檢測到的剪切波，進行對在各個位置檢測的剪切波的傳播時間的差異進行了校正的窗函數(shù)處理。

并且，信號處理功能131，針對窗函數(shù)處理后的各取樣點的時間位移曲線進行傅里葉變換，計算相位。另外，上述的窗函數(shù)處理也與wf、directionfilter同樣，根據(jù)基于窗函數(shù)的濾波特性，會對在之后的處理中求出的相位特性造成影響，因此也可以不必須執(zhí)行。

另外，在上述的例子中，對使用位移進行傅里葉變換的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此。例如，信號處理功能131也可以通過計算多個位置處的物體內(nèi)的運動來檢測剪切波。例如，信號處理功能131也可以計算多個位置處的位移、速度或者加速度作為物體內(nèi)的運動。在該情況下，例如，信號處理功能131對反射波數(shù)據(jù)施行自相關(guān)運算，取得積分處理前的信息作為瞬時速度。并且，信號處理功能131也可以對該瞬時速度進行傅里葉變換，來評價該頻率依存性。

信號處理功能131使用對各位置計算出的相位，按每個頻率成分，計算相位速度。例如，信號處理功能131使用對各取樣點計算出的相位，計算相位差。并且，信號處理功能131使用下述的式(1)，計算相位速度cphase。另外，在式(1)中，δφ表示相位差，f表示頻率，l表示取樣點的距離。

【數(shù)式1】

例如，信號處理功能131使用關(guān)于3個以上的位置分別計算出的相位，計算相位速度。例如，信號處理功能131使用3個連續(xù)的取樣點的相位，計算位于其中央的取樣點的相位速度。

圖4是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的相位速度的計算進行說明的圖。圖4中例示按掃描線a～f的每個掃描線繪制(plot)在某一頻率獲得的相位的曲線圖(graph)。即，在圖4中，橫軸與掃描線對應(yīng)，縱軸與相位對應(yīng)。

如圖4所示，例如，信號處理功能131使用掃描線a、b、c的取樣點的相位，計算掃描線b的取樣點的相位速度。在該情況下，式(1)中的相位差δφ可以根據(jù)掃描線a、b、c中的相鄰的取樣點間的相位的差的平均求出，也可以通過掃描線a、b、c的取樣點的相位的最小二乗法根據(jù)斜率求出。另外，距離l根據(jù)掃描線a的取樣點與掃描線c的取樣點之間的距離求出。另外，關(guān)于頻率f，可選擇多個任意的頻率。例如，關(guān)于頻率f，選擇與呼吸、搏動、體動等相比較剪切波12為支配性的頻率。并且，信號處理功能131使用所求出的相位差δφ、距離l、頻率f，根據(jù)上述的式(1)計算相位速度cphase。這樣，信號處理功能131，例如使用掃描線a～c的取樣點的相位，計算掃描線b的取樣點的相位速度。同樣地，例如，信號處理功能131使用掃描線b～d的取樣點的相位，計算掃描線c的取樣點的相位速度。另外，例如，信號處理功能131使用掃描線c～e的取樣點的相位，計算掃描線d的取樣點的相位速度。

這樣，信號處理功能131計算各取樣點的相位速度。另外，圖4只不過是一例，例如，計算所使用的取樣點、所計算出的相位速度被分配的位置，能夠適當變更。例如，信號處理功能131可以使用掃描線a～d這4個取樣點的相位，計算相位速度，并將所計算出的相位速度分配給掃描線b、c的取樣點的中點。另外，例如，信號處理功能131可以使用掃描線a、b這2個取樣點的相位計算相位速度，并將所計算出的相位速度分配給掃描線a、b的取樣點的中點。即，通過信號處理功能131計算出的相位速度，被分配給任意的相位速度的計算位置。

信號處理功能131，計算表示所計算出的相位速度沿頻率方向的變化量(下面，相位速度的偏差)且不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型的指標值。即，信號處理功能131不使用與粘彈性有關(guān)的物理模型，計算表示相位速度的偏差的指標值。例如，信號處理功能131，不進行對與粘彈性有關(guān)的物理模型的擬合(fitting)，計算表示相位速度的偏差的指標值。作為一例，信號處理功能131，計算相位速度分布的斜率，作為表示相位速度的偏差的指標值。換句話說，信號處理功能131使用通過解析剪切波計算出的頻率－相位速度分布，計算指標值。

圖5是用于對第1實施方式的超聲波診斷裝置中的指標值的計算進行說明的圖。圖5中例示按每個頻率繪制掃描線b的取樣點的相位速度的曲線圖(相位速度分布)。即，圖5中繪制的相位速度是使用掃描線a、b、c的取樣點的相位計算出的值。圖5中，橫軸與頻率指數(shù)(index)對應(yīng)，縱軸與相位速度對應(yīng)。另外，所謂的頻率指數(shù)，表示對計算相位速度時使用的各頻率進行表示的指數(shù)，頻率指數(shù)的值的大小與頻率的大小對應(yīng)。

如圖5所示，信號處理功能131，按每個頻率指數(shù)，繪制通過式(1)計算出的掃描線b的取樣點的相位速度cphase，并根據(jù)繪制出的相位速度分布計算斜率。例如，信號處理功能131對于該相位速度分布中的任意的頻率區(qū)間進行多項式擬合，求出掃描線b的取樣點的相位速度分布的斜率。另外，作為任意的頻率區(qū)間，優(yōu)選的是選擇與呼吸、搏動、體動等相比較剪切波12為支配性的頻率區(qū)間。

這樣，信號處理功能131計算掃描線b的取樣點的相位速度分布的斜率，作為指標值。另外，關(guān)于其他的取樣點也同樣地，信號處理功能131求出各取樣點的相位速度分布的斜率作為指標值。換句話說，信號處理功能131，通過解析檢測到的剪切波，不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型，而計算表示物體內(nèi)的粘性的指標值。另外，圖5只不過是一例，例如，計算相位速度分布的斜率的方法，并不限定于多項式擬合。作為計算相位速度分布的斜率的其他的方法，例如可以在任意的頻率區(qū)間進行1次近似并計算其斜率。另外，例如，也可以適用任意的頻率區(qū)間的對數(shù)擬合。在該情況下，也可以在擬合后，計算某頻率下的微分系數(shù)作為指標值。除此以外，如果是能夠?qū)ο辔凰俣鹊钠钸M行評價的值，就能夠作為指標值計算。關(guān)于其他的例子，在后面敘述。

另外，例如，在圖5的例子中，對使用對于9個頻率成分(頻率指數(shù))計算出的相位速度計算指標值的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此。例如，信號處理功能131也可以使用對于任意數(shù)量的頻率成分計算出的相位速度，計算指標值。其中，優(yōu)選的是，為了評價相位速度的偏差，信號處理功能131使用針對3個以上的頻率成分分別計算出的相位速度，計算指標值。

另外，例如，在圖5的例子中，對生成按每個頻率指數(shù)而繪制了相位速度的曲線圖的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此，也可以生成按每個頻率成分繪制了相位速度的曲線圖。

圖像處理功能132通過將與指標值對應(yīng)的屬性分配給與相位速度的計算位置對應(yīng)的位置，由此生成指標圖像。例如，圖像處理功能132生成將通過信號處理功能131計算出的各取樣點的指標值分配給各取樣點后的指標信息。并且，圖像處理功能132通過將所生成的指標信息彩色編碼(colorcode)并進行掃描轉(zhuǎn)換，生成已對各像素分配了各取樣點的指標值的指標圖像。

例如，圖像處理功能132，生成被分配了與指標值對應(yīng)的色調(diào)的指標圖像21。另外，作為指標圖像21被分配的屬性，并不限定于色調(diào)，例如可以是明度、彩度。

輸出控制功能133顯示指標圖像。例如，輸出控制功能133使顯示器103顯示通過圖像處理功能132生成的指標圖像。

圖6是表示第1實施方式的指標圖像的一例的圖。圖6例示在b模式圖像20上所顯示的指標圖像21。另外，指標圖像21被生成的區(qū)域通過操作者任意地設(shè)定。

如圖6所示，輸出控制功能133使顯示器103顯示對各像素分配了各取樣點的指標值的指標圖像21。這里，輸出控制功能133，使指標圖像21重疊顯示在b模式圖像20上的對應(yīng)的位置。另外，輸出控制功能133，使顯示器103顯示對指標圖像21的各像素中的指標值與對各像素分配的色調(diào)的對應(yīng)進行表示的標度22。

這樣，輸出控制功能133，例如顯示被分配了與指標值對應(yīng)的色調(diào)的指標圖像21。另外，在圖6中，例示了指標圖像21被重疊顯示在b模式圖像20上的情況，但實施方式并不限定于此。例如，指標圖像21可以不重疊顯示在b模式圖像20上，而單獨顯示，也可以與b模式圖像20等的其他的圖像同時顯示。關(guān)于同時顯示，在后面敘述。

圖7是表示第1實施方式的超聲波診斷裝置的處理步驟的流程圖。圖7所示的處理步驟，例如在從操作者受理了在意在使指標圖像的攝像開始的指示的情況下開始。

在步驟(step)s101中，處理電路130判定是否受理了意在使指標圖像的攝像開始的指示。這里，在受理意在使指標圖像的攝像開始的指示后，處理電路130使步驟s102以后的處理開始。另外，步驟s101為否定的情況下，步驟s102以后的處理并不開始，處理電路130的各處理功能是待機狀態(tài)。

步驟s101為肯定時，在步驟s102中，處理電路130通過跟蹤脈沖觀測通過推進脈沖產(chǎn)生的剪切波。例如，通過處理電路130的控制，發(fā)送電路110使對通過推進脈沖產(chǎn)生的位移進行觀測的跟蹤脈沖，在掃描區(qū)域內(nèi)的多個掃描線分別從超聲波測頭101發(fā)送多次。

在步驟s103中，信號處理功能131通過自相關(guān)而推測位移。例如，信號處理功能131在各掃描線a～f對被發(fā)送了多次的跟蹤脈沖11的反射波數(shù)據(jù)施行自相關(guān)運算，推測各取樣點處的位移。

在步驟s104中，信號處理功能131進行基于wf、directionfilter的濾波處理。由此，信號處理功能131例如從推定出的位移將基于呼吸、搏動、體動等的位移的成分排除，而推測基于剪切波的位移。

在步驟s105中，信號處理功能131計算時間位移曲線的時間的偏移。例如，信號處理功能131根據(jù)剪切波12的傳播時間計算各時間位移曲線的時間的偏移(差異)。

在步驟s106中，信號處理功能131進行傅里葉變換。例如，信號處理功能131在根據(jù)偏移使解析范圍錯開的基礎(chǔ)上，對于各時間位移曲線進行窗函數(shù)處理，然后，進行傅里葉變換。

在步驟s107中，信號處理功能131計算相位。例如，信號處理功能131對于通過傅里葉變換獲得的各取樣點，計算每個頻率的相位。

在步驟s108中，信號處理功能131計算相位速度。例如，信號處理功能131使用對各取樣點計算出的相位，計算相位差。并且，信號處理功能131使用所求出的相位差、距離l及頻率f，計算各取樣點的相位速度。

在步驟s109中，信號處理功能131，計算相位速度分布的斜率，作為表示相位速度的偏差的指標值。例如，信號處理功能131針對各取樣點的相位速度分布中的任意的頻率區(qū)間進行多項式擬合，求出各取樣點的相位速度分布的斜率。

在步驟s110中，圖像處理功能132將相位速度分布的斜率圖像化作為指標圖像。例如，圖像處理功能132生成將通過信號處理功能131計算出的各取樣點的指標值分配給各取樣點后的指標信息。然后，圖像處理功能132通過將所生成的指標信息彩色編碼化，并進行掃描轉(zhuǎn)換，生成對各像素分配了各取樣點的指標值的指標圖像。

在步驟s111中，輸出控制功能133顯示指標圖像。例如，輸出控制功能133，使通過圖像處理功能132生成的指標圖像重疊顯示在b模式圖像上的對應(yīng)的位置。

另外，圖7的例子只不過是一例。例如，步驟s104的處理即濾波處理、步驟s106的窗函數(shù)處理，也可以不必須執(zhí)行。

如上所述，第1實施方式的超聲波診斷裝置，利用在粘性體中傳播的剪切波的速度的頻率依存性，計算不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型的指標值。因此，第1實施方式的超聲波診斷裝置能夠評價生物體組織的粘性。這里，使用圖8，對基于第1實施方式的超聲波診斷裝置的指標值與所取得的位移的外形的關(guān)系進行說明。

圖8是用于對基于第1實施方式的超聲波診斷裝置的指標值與所取得的位移的外形的關(guān)系進行說明的圖。在圖8的(a)中，例示粘性小的組織中產(chǎn)生的位移的時間位移曲線，圖8的(b)中，例示粘性大的組織中產(chǎn)生的位移的時間位移曲線。例示的位移是對粘性的大小進行表示的特征的一部分，并不限定于此。另外，圖8的線種的不同，與各掃描線a～f上的各取樣點處的時間位移曲線對應(yīng)。

如圖8的(a)所示，粘性小的組織中的各時間位移曲線，雖然位移量伴隨剪切波的傳播而降低，但曲線形狀不會大幅變化而傳播。在圖8的(a)中，例如，各時間位移曲線的頂點附近的曲線形狀幾乎一定，可看成平行移動。時間位移曲線的曲線形狀一定的情況下，例如，頻率成為2倍的話，相位差(圖4的斜率)也成為2倍。這里，在上述的式(1)中，頻率位于分子且相位差位于分母，因此頻率與相位差的變化量互相消除的結(jié)果，相位速度不變化。即，可知，在粘性小的情況下，相位速度不依賴于頻率而趨近于一定。

另一方面，如圖8的(b)所示，粘性大的組織中的各時間位移曲線，位移量伴隨著剪切波的傳播而降低，并且曲線形狀在時間方向上變得寬闊。在圖8的(b)中，例如，越是遠離剪切波的發(fā)生源，則時間位移曲線的上升及下降變得越緩慢，頂點附近的形狀也成為頂點壓垮的形狀。當時間位移曲線的曲線形狀在時間方向上變得寬闊情況下，例如，即使頻率成為2倍，相位差也不限于成為2倍。當然，相位差(相位旋轉(zhuǎn)量)變大，成為2倍以上。因此，相位速度依賴于頻率而變化。

因此，第1實施方式的超聲波診斷裝置，通過用各時間位移曲線的相位速度的差異來表示與粘性對應(yīng)的時間位移曲線的曲線形狀的變化，求出粘性的指標值。第1實施方式的超聲波診斷裝置例如對多個頻率成分分別計算相位速度，并計算相位速度分布的斜率作為表示相位速度的偏差(方差關(guān)系)的指標值。因此，第1實施方式的超聲波診斷裝置能夠準確地評價生物體組織的粘性。例如，通過第1實施方式的超聲波診斷裝置計算的指標值，在粘性大的情況下成為較大的值，粘性小的話則成為小的值。

另外，例如，第1實施方式的超聲波診斷裝置，不使用與粘彈性有關(guān)的物理模型，根據(jù)從被測體p收集到的反射波數(shù)據(jù)，測定指標值。因此，通過第1實施方式的超聲波診斷裝置計算的指標值，也稱為不依賴于物理模型的定性的值。另外，該指標值不依賴于物理模型，因此作為獲知粘性的大小對生物體造成的影響(傾向)的手段之一是有用的。

即，以往，是將生物體的性質(zhì)(粘彈性)置換為等價電路進行模型化。這些等價電路不一定能夠表現(xiàn)生物體。與此相對，第1實施方式的超聲波診斷裝置，不將生物體的性質(zhì)(粘性)置換為等價電路，通過對觀測到的值進行所決定的處理，從而計算粘性的指標值。因此，第1實施方式的超聲波診斷裝置能夠不進行近似地計算粘性的指標值。

另外，在上述的實施方式中，對將例如計算出的位移、相位、相位速度等各種參數(shù)適當繪制在曲線圖上的情況進行例示來說明，但也可以不必須進行繪制。例如，上述的各種參數(shù)，如果能夠在處理電路130的內(nèi)部計算，也可以不必須進行繪制。其中，在顯示曲線圖的情況下，處理電路130也可以將各種參數(shù)適當繪制在曲線圖上，并使顯示器103顯示曲線圖。

(第2實施方式)

在第2實施方式中，對用于將剪切波的衰減距離以上的范圍圖像化的處理進行說明。這里，使用圖9，對剪切波的衰減進行說明。

圖9是用于對剪切波的衰減進行說明的圖。圖9中示意地示出從超聲波測頭101發(fā)送的推進脈沖10及跟蹤脈沖11。另外，在圖9中，箭頭t與時間方向?qū)?yīng)。

如圖9所示，通過推進脈沖10產(chǎn)生的剪切波12，伴隨傳播而減弱。因此，剪切波12存在例如即使在掃描線a～f被檢測到，在更遠的掃描線g～i無法被檢測的情況。在該情況下，即使在掃描線g～i檢測到使用別的推進脈沖產(chǎn)生的剪切波，在掃描線f與掃描線g之間也會產(chǎn)生遺漏。若在產(chǎn)生了遺漏的狀態(tài)下進行圖像化時，畫質(zhì)可能降低。

因此，在第2實施方式中，對用于將剪切波的衰減距離以上的范圍圖像化的處理進行說明。

第2實施方式的超聲波診斷裝置，具備與圖1所例示的超聲波診斷裝置1同樣的構(gòu)成，處理內(nèi)容的一部分不同。因此，在第2實施方式中，以與第1實施方式不同的點為主進行說明，并對具有與第1實施方式中已說明的構(gòu)成同樣的功能的點，省略說明。

第2實施方式的處理電路130，在不同的多個掃描范圍分別檢測剪切波的情況下，重復(fù)掃描相鄰的掃描范圍彼此中至少1個位置。

圖10是用于說明第2實施方式的處理電路130的處理的圖。圖10中示意地示出從超聲波測頭101發(fā)送的推進脈沖10、30及跟蹤脈沖11、31。另外，在圖10中，箭頭t與時間方向?qū)?yīng)。

如圖10所示，通過處理電路130的控制，發(fā)送電路110將對通過推進脈沖10產(chǎn)生的位移進行觀測的跟蹤脈沖11，分別在掃描線a～f的每條掃描線發(fā)送多次。另外，發(fā)送電路110將對通過推進脈沖30產(chǎn)生的位移進行觀測的跟蹤脈沖31，在掃描線d～i的每條掃描線發(fā)送多次。這樣，處理電路130在使用2個不同的剪切波12、32進行掃描的情況下，重復(fù)掃描觀測剪切波12的掃描線a～f與觀測剪切波32的掃描線d～i中的掃描線d～f。

這樣，處理電路130，在不同的多個掃描范圍分別檢測剪切波的情況下，重復(fù)掃描相鄰的掃描范圍彼此中的至少1個掃描線。

處理電路130，使用重復(fù)掃描的位置的相位，將在相鄰的掃描范圍中包括的各位置計算出的相位連結(jié)。

圖11是用于說明第2實施方式的處理電路130的處理的圖。圖11中示意地示出將用2個剪切波12、32計算出的各取樣點的相位連結(jié)的情況。另外，圖11的左上的曲線圖，表示通過圖10的剪切波12計算出的各掃描線a～f的取樣點的相位。另外，圖11的右上的曲線圖表示通過圖10的剪切波32計算出的各掃描線d～i的取樣點的相位。另外，圖11的下邊的曲線圖，表示將用剪切波12、32計算出的各取樣點的相位連結(jié)的結(jié)果。

如圖11的左上所示，在處理電路130中，信號處理功能131，通過剪切波12的傅里葉變換，計算各掃描線a～f的取樣點的相位。并且，信號處理功能131，以掃描線a的取樣點的相位為基準(零(zero))，求出各掃描線a～f的相位差。另外，如圖11的右上所示，信號處理功能131通過剪切波32的傅里葉變換，計算各掃描線d～i的取樣點的相位。并且，信號處理功能131以掃描線d的取樣點的相位為基準(零)，求出各掃描線d～i的相位差。這樣，兩者的曲線圖，基準不同。另外，計算相位的處理與第1實施方式相同，所以省略說明。

這里，兩者的曲線圖中的、掃描線d、e、f的取樣點一致。因此，信號處理功能131如圖11的下邊的曲線圖所示，使用該掃描線d、e、f的取樣點的相位，將各掃描線a～f的取樣點的相位與各掃描線d～i的取樣點的相位連結(jié)。例如，信號處理功能131分別求出兩者的曲線圖中的掃描線d的取樣點的相位的差、掃描線e的取樣點的相位的差及掃描線f的取樣點的相位的差，并計算所求出的差的平均值。然后，信號處理功能131通過將計算出的平均值分別與各掃描線g～i的取樣點的相位相加，使各掃描線g～i的取樣點的相位與左上的曲線圖吻合，從而進行連結(jié)。

這樣，處理電路130使用重復(fù)掃描的位置的相位將在相鄰的掃描范圍中包括的各位置計算出的相位連結(jié)。由此，信號處理功能131能夠通過在第1實施方式中說明的處理同樣地對各掃描線a～i的相位進行處理。

如上所述，第2實施方式的超聲波診斷裝置，在不同的多個掃描范圍分別檢測剪切波的情況下，重復(fù)掃描相鄰的掃描范圍彼此中至少1個位置。并且，超聲波診斷裝置使用重復(fù)掃描的位置的相位將在相鄰的掃描范圍中包括的各位置計算出的相位連結(jié)。因此，超聲波診斷裝置能夠?qū)⒓羟胁ǖ乃p距離以上的范圍高畫質(zhì)地圖像化。

另外，上述的說明只不過是一例。例如，在上述的例子中，對重復(fù)掃描3個掃描線的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此，重復(fù)掃描的掃描線數(shù)可以任意地設(shè)定。其中，優(yōu)選重復(fù)掃描至少1個掃描線。

(其他的實施方式)

除了上述的實施方式以外，也可以以各種不同的方式實施。

(解析裝置)

例如，在上述的實施方式中，作為解析裝置的一例，對超聲波診斷裝置進行了說明，但實施方式并不限定于此。例如，只要在物體內(nèi)傳播的剪切波被檢測且具有能夠取得時間位移曲線的程度的信息，能夠在任意的裝置中執(zhí)行。

在該情況下，例如，其他的實施方式的解析裝置具備處理電路130。處理電路130對于沿著剪切波的傳播方向的多個位置分別檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波。處理電路130計算所檢測到的剪切波中包括的多個頻率成分各自的相位。處理電路130使用對各位置計算出的相位，按每個頻率成分，計算相位速度。處理電路130計算表示所計算出的相位速度的偏差且不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型的指標值。因此，其他的實施方式的解析裝置，能夠準確地評價生物體組織的粘性。

(對相位差的偏差進行表示的指標值)

另外，例如，在上述的實施方式中，說明了計算各取樣點的相位速度，并計算對計算出的相位速度的偏差進行表示的指標值的情況，但實施方式并不限定于此。例如，信號處理功能131也可以計算表示相位差的偏差的指標值。

在該情況下，其他的實施方式的超聲波診斷裝置具備處理電路130。處理電路130對于沿著剪切波的傳播方向的多個位置分別檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波。處理電路130計算所檢測到的剪切波中包括的多個頻率成分各自的相位。處理電路130使用對各位置計算出的相位，按每個頻率成分，計算相位差。處理電路130計算對計算出的相位差的偏差進行表示且不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型的指標值。換句話說，信號處理功能131使用通過解析剪切波計算出的頻率－相位差分布，計算指標值。

這里，處理電路130例如計算相位差的斜率作為對相位差的偏差進行表示的指標值。具體而言，處理電路130也可以如上所述，計算圖4的斜率作為指標值。因此，其他的實施方式的超聲波診斷裝置能夠?qū)⑾辔徊钭鳛橹笜嗽u價生物體組織的粘性。另外，在該情況下，處理電路130也可以不計算相位速度。即，本實施方式的處理電路130，不使用與粘彈性有關(guān)的物理模型，計算對相位差或者相位速度的偏差進行表示的指標值。例如，處理電路130不進行對與粘彈性有關(guān)的物理模型的擬合，計算對相位差或者相位速度的偏差進行表示的指標值。

(相位速度的成像(imaging))

另外，例如，其他的實施方式的超聲波診斷裝置可以將特定頻率的相位速度成像。

在該情況下，其他的實施方式的超聲波診斷裝置具備處理電路130。處理電路130對于沿著剪切波的傳播方向的多個位置分別檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波。處理電路130計算所檢測出的剪切波中包括的特定的頻率成分的相位。處理電路130使用對各位置計算出的相位，計算相位速度。處理電路130將計算出的相位速度作為指標值，并將與指標值對應(yīng)的屬性分配給與相位速度的計算位置對應(yīng)的位置，由此生成指標圖像。由此，其他的實施方式的超聲波診斷裝置能夠?qū)⑻囟l率的相位速度成像。

另外，在該情況下，如上述的實施方式那樣，也可以不對多個頻率成分計算相位速度。即，超聲波診斷裝置可以僅對特定的頻率，計算相位速度，生成分配了與該相位速度對應(yīng)的像素值的圖像。

(相位差的成像)

另外，例如，其他的實施方式的超聲波診斷裝置，也可以將特定頻率的相位差成像。

例如，其他的實施方式的超聲波診斷裝置具備處理電路130。處理電路130對于沿著剪切波的傳播方向的多個位置分別檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波。處理電路130計算所檢測出的剪切波中包括的特定的頻率成分的相位。處理電路130使用對各位置計算出的相位，計算相位差。處理電路130通過將計算出的相位差作為指標值，并將與指標值對應(yīng)的屬性分配給與相位差的計算位置對應(yīng)的位置，由此生成指標圖像。由此，其他的實施方式的超聲波診斷裝置，能夠?qū)⑻囟l率的相位差成像。

另外，在該情況下，如上述的實施方式那樣、也可以不對多個頻率成分計算相位差。即，超聲波診斷裝置也可以僅對特定的頻率，計算相位差，生成分配了與該相位差對應(yīng)的像素值的圖像。

(指標圖像上的計測)

另外，例如，通過在上述的實施方式中說明的超聲波診斷裝置生成的指標圖像，也可以使用于計測中。

圖12是用于對其他的實施方式的超聲波診斷裝置中的計測進行說明的圖。圖12例示在b模式圖像20上所顯示的指標圖像21。另外，在圖12中，通過操作者的指示，在指標圖像21上設(shè)定計測roi40。

如圖12所示，處理電路130，在通過操作者的指示設(shè)定計測roi40時，計算所設(shè)定的計測roi40中包括的指標值的平均值。并且，處理電路130將計算出的平均值“xx.xx”作為計測roi40的值顯示在區(qū)域41中。

這樣，處理電路130計算使用了在指標圖像21上所設(shè)定的關(guān)注區(qū)域中包括的指標值的統(tǒng)計值。另外，通過處理電路130計算的統(tǒng)計值，不限于平均值，例如，可以是中值、方差值、標準偏差等。另外，處理電路130也可以將統(tǒng)計值輸出至報告制作程序。例如，處理電路130也可以為了使所計測出的值與指標圖像21反映于被測體p的報告(report)，而對制作報告的報告制作程序輸出。

(與其他的圖像的同時顯示)

另外，例如，通過在上述的實施方式中說明的超聲波診斷裝置生成的指標圖像21也可以與其他的圖像同時顯示于顯示器103。

處理電路130，生成對物體內(nèi)的組織性狀進行表示的圖像(b模式圖像)、及基于剪切波傳播到多個位置的每個位置的傳播時間的圖像的至少一方，將所生成的圖像與指標圖像同時地顯示。例如，處理電路130生成硬度圖像，作為基于剪切波傳播到多個位置的每個位置的傳播時間的圖像，并進行顯示。

圖13是用于對其他的實施方式的超聲波診斷裝置中的同時顯示進行說明的圖。圖13中例示b模式圖像20上所顯示的指標圖像21和b模式圖像20上所顯示的硬度圖像50。另外，在圖13中，在指標圖像21上設(shè)定計測roi40，在硬度圖像50上設(shè)定計測roi52。另外，標度51是對硬度圖像50的各像素中的彈性率與對各像素分配的色調(diào)的對應(yīng)進行表示的標度(scale)。

如圖13所示，處理電路130生成硬度圖像50。例如，處理電路130，通過圖3中獲得的各時間位移曲線的互相關(guān)計算剪切波的傳播時間，基于計算出的傳播時間和各取樣點的距離，求出剪切波的傳播速度。然后，處理電路130計算將所求出的傳播速度變換為楊氏模量的彈性率。處理電路130通過將所計算出的彈性率作為硬度的指標并分配像素值，生成硬度圖像50。

然后，處理電路130使所生成的硬度圖像50重疊顯示在b模式圖像20上的對應(yīng)的位置，并與指標圖像21同時顯示。另外，處理電路130計算計測roi52中包括的彈性率的平均值，將計算出的平均值“xx.xx”作為計測roi52的彈性值顯示在區(qū)域53。

這樣，處理電路130可以將硬度圖像50等其他的圖像與指標圖像21一起，同時顯示在顯示器103上。另外，與指標圖像21同時顯示的圖像也可以是硬度圖像50以外的圖像。

例如，處理電路130，生成分配了與傳播時間對應(yīng)的像素值的圖像、分配了與根據(jù)傳播時間計算的硬度對應(yīng)的像素值的圖像(硬度圖像50)、表示傳播時間大致相同的位置的圖像、及分配了與傳播時間的方差值對應(yīng)的像素值的圖像中的至少一個圖像，作為基于傳播時間的圖像，將所生成的圖像與指標圖像同時地顯示。

另外，例如，指標圖像21及硬度圖像50也可以不必須重疊顯示在b模式圖像20上。另外，計測roi52也可以伴隨計測roi40的設(shè)定而自動設(shè)定。即，處理電路130也可以在對同時顯示的圖像中的一個圖像設(shè)定了第1關(guān)注區(qū)域的情況下，在其他的圖像中的與第1關(guān)注區(qū)域?qū)?yīng)的位置設(shè)定第2關(guān)注區(qū)域，對于所設(shè)定的第1關(guān)注區(qū)域及第2關(guān)注區(qū)域，分別計算使用了各關(guān)注區(qū)域中包括的值的統(tǒng)計值。

另外，例如，不僅是圖13所例示的2個圖像的同時顯示，例如也可以是4個圖像的同時顯示。例如，處理電路130能夠顯示分配了與在上述的實施方式中計算的任意的參數(shù)對應(yīng)的像素值的圖像。

圖14是用于對其他的實施方式的超聲波診斷裝置中的同時顯示進行說明的圖。圖14中，除了例示圖13所示的指標圖像21及硬度圖像50以外，還例示什么都沒重疊的b模式圖像20及重疊在b模式圖像20上的傳播時間圖像60。

如圖14所示，處理電路130例如生成傳播時間圖像60作為表示傳播時間大致相同的位置的圖像，并進行顯示。該傳播時間圖像60是對于各取樣點處的傳播時間大致相同的位置分配了同樣的像素值的圖像，成為與所收集到的位移的信息有關(guān)的可靠度的指標。這是由于，如果位移的傳播時間在圖像內(nèi)大致均勻，則被認為位移在圖像內(nèi)穩(wěn)定地傳遞，因此與所收集到的位移的信息有關(guān)的可靠度高。與此相對，如果位移的傳播時間在圖像內(nèi)不均勻，則被認為由于某種原因位移未傳遞，因此可靠度低(人工合成(artifact)的可能性高)。另外，傳播時間圖像60也可以不必須對全部像素分配像素值。例如，也可以是如圖14的線62所示那樣用規(guī)定間隔表示傳播時間大致相同的位置的情況(如等高線那樣的顯示)。另外，處理電路130使顯示器103顯示對傳播時間圖像60的各像素中的指標值與對各像素分配的色調(diào)的對應(yīng)進行表示的標度61。

(使用了2維傅里葉變換的指標值的計算)

在上述的實施方式中，通過對于位移的時間變化(例如，圖3的時間位移曲線)進行時間方向的傅里葉變換，說明求出表示粘性的指標值的情況。然而，實施方式并不限定于此。例如，通過對時間－空間方向的位移分布進行2維傅里葉變換(2d－fft)，也能夠求出表示粘性的指標值。

即，信號處理功能131對于時間－空間方向的位移分布，進行時間方向及空間方向的2維傅里葉變換。并且，信號處理功能131基于2維傅里葉變換的結(jié)果，計算每個頻率的相位速度。并且，信號處理功能131使用每個頻率的相位速度，計算表示粘性的指標值。

圖15a、圖15b及圖16是表示其他的實施方式的時間－空間方向的位移分布的一例的圖。在圖15a中，橫向與時間方向?qū)?yīng)，縱向與振幅(位移)的大小對應(yīng)，進深方向與方位方向?qū)?yīng)。另外，在圖15b中，橫向與時間方向?qū)?yīng)，縱向與方位方向?qū)?yīng)，彩色的變化與振幅(位移)的大小對應(yīng)。另外，圖15a及圖15b是用不同的顯示方式例示成為2維傅里葉變換的對象的位移分布的圖，是實質(zhì)相同的圖。圖16例示通過2維傅里葉變換獲得的功率譜分布。

如圖15a及圖15b所示，信號處理功能131針對時間－空間方向的位移分布，進行2維傅里葉變換。這里，成為2維傅里葉變換的對象的位移分布用時間方向、空間方向(方位方向)和位移的大小這3個軸表示。具體而言，信號處理功能131對于圖15a及圖15b所例示的時間－空間方向的位移分布，進行時間方向及空間方向的2維傅里葉變換。其結(jié)果，信號處理功能131獲得功率譜分布(參考圖16)。

圖16是表示基于其他的實施方式的2維傅里葉變換的功率譜分布的一例的圖。在圖16中，橫向與頻率“hz”對應(yīng)，縱向與波數(shù)“1/m”對應(yīng)，彩色的變化與功率譜對應(yīng)。另外，在圖16中，橫向的頻率與時間頻率對應(yīng)，縱向的波數(shù)與空間頻率對應(yīng)。

如圖16所示，信號處理功能131取得各頻率(時間頻率)中的功率譜成為極大的波數(shù)k(f)。具體而言，信號處理功能131根據(jù)圖16的功率譜分布，取得使頻率f固定時的沿波數(shù)方向的功率譜分布(與圖16的區(qū)域70對應(yīng))的極大值。其結(jié)果，信號處理功能131取得每個頻率f的功率譜的極大值(圖16的圓圈標記)。并且，信號處理功能131從功率譜分布取得與所取得的各個極大值對應(yīng)的波數(shù)k(f)。

并且，信號處理功能131使用下述的式(2)，計算相位速度c(f)。例如，信號處理功能131使用式(2)，計算每個頻率f的相位速度c(f)。

【數(shù)式2】

并且，信號處理功能131使用每個頻率f的相位速度c(f)，計算表示粘性的指標值。例如，信號處理功能131如圖5所示，計算頻率－相位速度分布的斜率，作為表示粘性的指標值。在該情況下，計算出的指標值被分配給成為2維傅里葉變換的對象的位移分布的空間方向的中心位置(參照圖17)。

圖17是表示其他的實施方式的粘性的指標值與取樣位置的關(guān)系的圖。圖17中示意地示出從超聲波測頭101發(fā)送的推進脈沖80、跟蹤脈沖81及剪切波82。另外，在圖17中，箭頭t與時間方向?qū)?yīng)。

如圖17的上圖所示，通過剪切波82產(chǎn)生的位移，在各掃描線a、b、c、d、e的各取樣點(圖17的圓圈標記)處在時間方向上被多次觀測到。由此，如圖17所示，觀測對各掃描線a、b、c、d、e的各取樣點處的位移的時間變化進行表示數(shù)據(jù)組83。該數(shù)據(jù)組83如圖17的下圖所示，與成為2維傅里葉變換的對象的時間－空間方向的位移分布對應(yīng)。

在圖17所示的例子中，信號處理功能131將通過針對數(shù)據(jù)組83的位移分布的2維傅里葉變換計算出的粘性的指標值，分配給位于掃描線a～e中心的掃描線c的取樣點。并且，信號處理功能131通過在深度方向及方位方向的各取樣點計算粘性的指標值，進行圖像化(參考圖18)。

圖18是用于對其他的實施方式的深度方向及方位方向上的指標值的計算進行說明的圖。圖18示意地示出從超聲波測頭101發(fā)送的推進脈沖80、90、跟蹤脈沖81、91及剪切波82、92。另外，在圖18中，箭頭t與時間方向?qū)?yīng)。

如圖18的上圖所示，信號處理功能131對深度方向不同的數(shù)據(jù)組84、85、86分別計算表示粘性的指標值。具體而言，信號處理功能131通過對數(shù)據(jù)組84的位移分布進行2維傅里葉變換，計算數(shù)據(jù)組84中包括的掃描線c的取樣點的指標值。另外，信號處理功能131通過對數(shù)據(jù)組85的位移分布進行2維傅里葉變換，計算數(shù)據(jù)組85中包括的掃描線c的取樣點的指標值。另外，信號處理功能131通過對數(shù)據(jù)組86的位移分布進行2維傅里葉變換，計算數(shù)據(jù)組86中包括的掃描線c的取樣點的指標值。這樣，信號處理功能131計算深度方向中的各取樣點的指標值。

如圖18的下圖所示，信號處理功能131對于方位方向不同的取樣點，使觀測的數(shù)據(jù)組的位置沿方位方向移動，由此計算方位方向不同的取樣點的指標值。具體而言，通過處理電路130的控制，發(fā)送電路110使數(shù)據(jù)組84的位置向數(shù)據(jù)組93的位置移動。數(shù)據(jù)組93中包含掃描線b、c、d、e、f的取樣點。并且，信號處理功能131將通過對數(shù)據(jù)組93的位移分布的2維傅里葉變換計算出的粘性的指標值，分配給位于掃描線b～f中心的掃描線d的取樣點。另外，發(fā)送電路110使數(shù)據(jù)組85的位置向數(shù)據(jù)組94的位置移動。這里，之后，信號處理功能131將通過對數(shù)據(jù)組94的位移分布的2維傅里葉變換計算出的粘性的指標值，分配給位于掃描線b～f中心的掃描線d的取樣點。另外，發(fā)送電路110使數(shù)據(jù)組86的位置向數(shù)據(jù)組95的位置移動。這里，之后，信號處理功能131將通過對數(shù)據(jù)組95的位移分布的2維傅里葉變換計算出的粘性的指標值，分配給位于掃描線b～f中心的掃描線d的取樣點。這樣，信號處理功能131計算方位方向上的各取樣點的指標值。

這樣，信號處理功能131對于深度方向及方位方向的各取樣點，計算粘性的指標值。并且，例如，圖像處理功能132通過分配與深度方向及方位方向的各取樣點的粘性的指標值對應(yīng)的彩色，生成圖6所示的指標圖像。

如上所述，其他的實施方式的超聲波診斷裝置，通過針對時間－空間方向的位移分布，進行2維傅里葉變換，從而能夠求出表示粘性的指標值。即，在超聲波診斷裝置中，處理電路檢測在物體內(nèi)傳播的剪切波。另外，處理電路通過解析所檢測到的所述剪切波，不依賴于與粘彈性有關(guān)的物理模型，計算表示所述物體內(nèi)的粘性的指標值。

(其他的指標值)

另外，例如，在上述的實施方式中，對計算相位速度分布的斜率作為表示相位速度的偏差的指標值的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此。例如，信號處理功能131也可以計算與某頻率區(qū)間的相位速度的平均的差的平方和(參照圖19a)、某頻率區(qū)間中的相位速度的面積(參考圖19b)等，作為對相位速度的偏差進行表示的指標值。換句話說，指標值包括使用通過解析剪切波計算出的頻率－相位速度分布或者頻率－相位差分布計算的斜率、殘差平方和、及面積中的至少一個。另外，圖19a、19b是表示其他的實施方式的其他的指標值的一例的圖。

另外，例如，在上述的實施方式中，對檢測通過推進脈沖產(chǎn)生的剪切波12的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此。例如，處理電路130也可以檢測通過外部加振產(chǎn)生的剪切波。

另外，例如，在上述的實施方式中，對使用利用超聲波的反射所收集到的信號檢測剪切波的情況進行了說明，但實施方式并不限定于此。例如，處理電路130也可以使用利用磁共振所收集到的信號，檢測剪切波。例如，處理電路130能夠應(yīng)用于使用通過mri(magneticresonanceimaging)所收集到的信號對生物體的硬度進行評價的mr彈性成像。

另外，圖示的各裝置的各構(gòu)成要素是功能性的概念，不一定需要在物理上是如圖示的構(gòu)成。即，各裝置的分散·組合的具體的方式不限于圖示的構(gòu)成，能夠?qū)⑵淙炕蛘咭徊糠?，根?jù)各種負荷、使用狀況等以任意的單位在功能上或者物理上分散·組合地構(gòu)成。并且，各裝置中進行的各處理功能，其全部或者任意的一部分，通過cpu及通過該cpu解析執(zhí)行的程序來實現(xiàn)、或者能夠作為基于布線邏輯的硬件來實現(xiàn)。

另外，也能夠手動地進行作為在上述的實施方式中說明的各處理中的、自動進行的處理說明的處理的全部或者一部分、或者也能夠用公知的方法自動地進行作為手動進行的處理說明的處理的全部或者一部分。除此以外，關(guān)于包含上述文件中、附圖中所示的處理步驟、控制步驟、具體的名稱、各種數(shù)據(jù)、參數(shù)的信息，除了特殊記載的情況以外能夠任意地變更。

另外，上述的實施方式中說明的圖像處理方法，能夠通過用個人計算機、工作站等計算機執(zhí)行預(yù)先準備的圖像處理程序?qū)崿F(xiàn)。該圖像處理方法，能夠通過因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。另外，該圖像處理方法也能夠記錄在硬盤、軟盤(fd)、cd－rom、mo、dvd等計算機可讀取的記錄介質(zhì)中，并通過用計算機從記錄介質(zhì)讀出后執(zhí)行。

根據(jù)以上說明的至少一個實施方式，能夠準確地評價生物體組織的粘性。

對本發(fā)明的幾個實施方式進行了說明，但這些實施方式是作為例子提示的，沒有意圖限定發(fā)明的范圍。這些實施方式能夠以其他各種各樣的方式實施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形，包含于發(fā)明的范圍及主旨中，同樣地包含于權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及其等同的范圍中。