超声波摄像装置、信号处理装置以及信号处理方法与流程

1.本发明涉及超声波摄像装置的摄像参数的设定。


背景技术：

2.在使用超声波摄像装置来进行医用超声波检查时，检查者通过按照患者、摄像部位将超声波探头、摄像装置的摄像参数调整为适当的值，从而能够初次获得对诊断来说适当的图像。应调整的参数众多，因而因设定摄像参数而花费时间，并且检查的复杂性增加。已知如下的装置：出于缩短检查时间并降低检查的复杂性的目的而预先准备摄像参数集，并根据连接的探头来自动选择适当的参数集。
3.此外，在专利文献1中，公开了基于预先注册的患者数据库的患者的体重、体脂率、年龄、性别、体格以及诊断对象部位来自动选择适当的摄像参数集的装置。
4.在先技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2007-167116号公报
7.关于实际的患者的体内的组织、内脏的形态，由患者引起的差异较大。此外，根据检查者，探头相对于患者的按压方式也不同。进一步地，即便是相同的脏器，根据想要检查的内容，适当的图像也会不同。因此，根据以往的摄像的自动设定的技术，难以针对所有患者、检查者以及检查内容的组合而获得对诊断来说适当的图像，最终需要在每次检查时手动地适当设定摄像参数的作业。该参数的调整作业需要考虑患者的形态、超声波的特性等来进行，要求知识和经验。
8.此外，对医用超声波检查的初学者来说，原本就还存在手动地调整装置的摄像参数本身较困难的情况。
9.进一步地，能够手动调整的参数有时限于装置具有的众多参数之中的一部分，还存在内部被决定且不能改变的参数，因而对获得适于诊断的超声波图像产生限度。


技术实现要素：

10.发明要解决的课题
11.本发明的目的在于，提供能够每次检查时实现参数的最佳化，且缩短检查时间的超声波摄像装置。
12.用于解决课题的手段
13.为了达成上述目的，本发明的超声波摄像装置具备接收部、特征量检测部、信号及图像处理部和控制部。接收部对接收到来自受到超声波的照射的被检体的超声波的多个超声波元件时间序列地进行输出的接收信号接收。特征量检测部根据接收信号来计算特征量，所述特征量表示伴随着超声波在被检体内进行传播的衰减的频率依赖特性。信号及图像处理部针对接收信号，使用1个以上的接收信号处理用参数来执行给定的处理并生成图像，使用1个以上的图像处理用参数对所生成的图像进行图像处理。控制部设定信号及图像
处理部的接收信号处理用参数以及图像处理用参数的值，并执行处理。此外，控制部包括：参数决定部，基于特征量检测部计算出的特征量，决定接收信号处理用参数以及图像处理用参数之中的1个以上参数的值。
14.发明效果
15.根据本发明，能提供与摄像对象的状态匹配而实时地进行参数的最佳化，节省检查时间并且生成诊断性能高的图像的超声波摄像装置。
附图说明
16.图1是示出实施方式1的超声波摄像装置100的整体结构的框图。
17.图2是示出实施方式1的特征量检测部10的结构的框图。
18.图3是示出实施方式1的参数决定部21和参数值存储器30的结构的框图。
19.图4是示出实施方式1的信号处理装置101的各部分的动作的流程图。
20.图5是示出实施方式2的信号处理装置101的结构的框图。
21.图6是对实施方式2的信号处理装置101的动作进行说明的流程图。
22.图7是对实施方式3的参数决定部21的结构进行说明的框图。
23.图8是对实施方式3的信号处理装置101的动作进行说明的流程图。
24.图9是对实施方式4的超声波摄像装置100的结构进行说明的框图。
25.图10是对实施方式4的超声波摄像装置的动作进行说明的流程图。
26.图11是示出从实施方式5的用户接收roi的选择的画面例的图。
27.符号说明
28.10：特征量检测部；
29.11：时间序列数据预处理部；
30.12：频率解析部；
31.13：深度方向分布计算部；
32.15：roi决定部；
33.16：时间序列数据范围计算部；
34.17：roi；
35.17a、17b、17c：roi；
36.18a、18b、18c：信号；
37.20：控制部；
38.21：参数决定部；
39.22：差计算部；
40.23：特征量校正部；
41.24：选择部；
42.24-1、24-2：选择部；
43.25：特征量保存存储器；
44.26-1、26-2：类型判定器；
45.30：参数值存储器；
46.40：信号及图像处理部；
47.41：信号处理部；
48.42：图像处理部；
49.53：ok按钮；
50.50：显示装置；
51.51：ui(用户界面)；
52.60：变更对象选择部；
53.100：超声波摄像装置；
54.101：信号处理装置；
55.102：发送部；
56.104：接收部；
57.108：超声波探头；
58.120：被检体；
59.151：roi选择画面；
60.152：类型选择画面。
具体实施方式
61.对本发明的实施方式进行说明。
62.声波有在传播过程中频率依赖衰减的特性，按照每个传播距离即摄像深度(时刻)接收的超声波信号的特性不同。此外，根据患者的形态、摄像部位，按照传播声波的介质(组织)的状态，频率依赖衰减特性也不同，因而接收的超声波信号的特性也不同。此外，在对发送波束进行扫描的情况下，照射发送波束的区域变化，因而超声波信号的特性时时刻刻地变化。
63.发明人们着眼于这些现象，通过对从接收到超声波的超声波元件输出的时间序列的接收信号的频率依赖衰减特性进行解析，来全面且简便地掌握超声波进行传播的组织的状态。根据该解析结果来设定使用于接收信号等的处理的参数的值。由此，在每次检查时实现参数的最佳化，并且缩短检查时间。参数设想各种被检体的状态而预先准备多个，从其中进行选择，由此能够全面且简便地进行基于参数的处理。
64.《《实施方式1》》
65.对于实施方式1的超声波摄像装置100，使用附图来进行说明。图1示出超声波摄像装置100的整体结构。
66.如图1所示，超声波摄像装置100具备发送部102、信号处理装置101、输入装置等用户界面(ui)51和显示装置50而构成。在超声波摄像装置100连接有超声波探头108，超声波探头108具备排列多个超声波元件而得到的阵列。
67.发送部102生成发送信号，将其输出到超声波探头108的多个超声波元件。由此，超声波元件将发送信号变换成超声波，并照射到被检体120。在此对在被检体120的深度方向上发送超声波的例子进行说明。
68.所照射的超声波在被检体120内传播，并且由于一部分由被检体120内的物体反射、散射等等而衰减。衰减的超声波的频率根据构成被检体120的组织、组织中所包括的反射、散射体的尺寸等而不同，因而衰减特性根据超声波的频率以及构成被检体120的组织而
不同。被反射、散射的超声波改变行进方向而进一步传播，其一部分到达超声波探头108的超声波元件而被接收。从由超声波元件照射到被检体120内起到被反射、散射等，再次到达超声波元件而被变换成接收信号为止所需要的时间依赖于被反射、散射等的深度。此外，在信号振幅中，反映了被检体120内的反射、散射等的位置的反射强度、散射强度等。
69.由此，在接收到被被检体120反射、散射等后的超声波的多个超声波元件时间序列地输出的接收信号中，包括被反射、散射等的深度的信息和被检体120内的反射、散射等的位置的反射强度、散射强度等信息。信号处理装置101使用这些信息来生成图像。
70.进一步地，如上述那样，在接收信号中包括根据构成被检体120的组织而不同的频率依赖衰减特性的信息。信号处理装置101设定对该频率依赖衰减特性进行检测并处理接收信号时的参数、对生成的图像进行处理时的参数。由此，对适于被检体120内的形态、摄像部位的参数进行设定。以下，对信号处理装置101内的处理具体地进行说明。
71.信号处理装置101具备接收部104、特征量检测部10、信号及图像处理部40、控制部20和参数值存储器30而构成。
72.接收部104分别从超声波探头108的多个超声波元件接收接收信号，进行采样，变换成数字信号。之后，接收部104使每个超声波元件的接收信号以预先决定的延迟时间延迟之后对其进行相加等，沿着给定的扫描线而进行接收波束成形。接收部104针对多个扫描线分别进行接收波束成形，针对各扫描线生成接收波束成形后的接收信号。
73.特征量检测部10根据每个元件的接收信号或者特定的扫描线上的接收波束成形后的接收信号，计算特征量，该特征量表示伴随着超声波在被检体内进行传播的超声波的衰减的频率依赖特性。
74.信号及图像处理部40对接收波束成形后的接收信号，使用1个以上的接收信号处理用参数来执行给定的处理而生成图像，然后使用1个以上的图像处理用参数对生成的图像进行图像处理。
75.控制部20对信号及图像处理部40使用于处理的接收信号处理用参数以及图像处理用参数之中的1个以上的值进行设定，并执行处理。此时，控制部20具备参数决定部21，参数决定部21接收特征量检测部10计算出的特征量，并基于其来决定接收信号处理用参数以及图像处理用参数之中的1个以上参数的值。
76.使用图2对特征量检测部10的结构进一步进行说明。以下，对特征量检测部10通过处理接收波束成形后的接收信号来计算特征量的例子进行说明，但也可以针对接收波束成形前的每个超声波元件的接收信号计算特征量。
77.特征量检测部10具备时间序列数据预处理部11、频率解析部12和深度方向分布计算部13。
78.时间序列数据预处理部11从接收部104对接收部104沿着给定的扫描线进行了接收波束成形的接收信号进行接收，并提取给定的深度(时间)范围的信号，进行噪声去除等。
79.时间序列数据预处理部11在从时间序列数据预处理部11接收到的接收信号的深度(时间)方向上，以预先决定的间隔和宽度进行划分，设定多个深度区间(例如深度区间a、b、c)。
80.频率解析部12针对各深度区间(a、b、c)中的接收信号，分别进行傅立叶变换等处理，由此来计算在深度方向上变化的频率分量的信息。
81.深度方向分布计算部13根据频率解析部12求出的在深度方向上变化的频率分量的信息，求出预先决定的频率分量所表示的特征的深度方向的变化，并作为特征量输出。例如，计算接收信号的中心频率的深度(时间)方向的变化、接收信号的透射频带的深度(时间)方向的变化以及规定的频率区间内的最大振幅的深度(时间)方向的变化，功率以及能量的任意者的深度(时间)方向的变化等，作为特征量。在图2的例子中，深度方向分布计算部13算出接收信号的中心频率的深度(时间)方向的变化作为特征量1，[x1]算出频率f1(例如1.5mhz)至频率f2(例如5.5mhz)的频率区间内的最大振幅的深度方向的变化作为特征量2。
[0082]
使用图3对参数决定部21和参数值存储器30的结构进行说明。作为接收信号处理用参数，例如可举出使对接收信号进行处理的深度可变带通滤波器、深度可变接收开口以及深度可变声速之中的1个以上的值变化的参数。此外，作为图像处理用参数，可举出时间增益控制。
[0083]
在参数值存储器30内，针对深度方向分布计算部13计算出的特征量，预先设定深度方向的变化的方式不同的多个类型，按照每个特征量来进行保存。例如，如图3那样，对特征量1(接收信号的中心频率的深度方向的变化)，设定了中心频率的深度方向的变化量(倾斜、台阶的有无)的不同的类型1～3。对特征量2(频率f1至频率f2的区间内的最大振幅的深度方向的变化)，设定了最大振幅的变化量(倾斜)的不同的类型1～4。
[0084]
在参数值存储器30内，按照特征量1、2的多个类型中的每个类型，与信号处理用参数或图像处理用参数的预先决定的值建立对应而保存。
[0085]
例如，在图3所示的例子中，将使作为信号处理用参数的深度可变带通滤波器的透射频带在深度方向上变化的参数1的值，与特征量1(接收信号的中心频率的深度方向的变化)的类型1～3分别建立了对应。具体地，在图3的例子中，按照特征量1的类型1、2、3中的每个类型，预先决定了使深度可变带通滤波器的-6db透射频带的上限值和下限值的频率在深度方向上变化的参数1的值。参数1的值与类型1、2、3分别建立对应而保存于参数值存储器30。
[0086]
此外，对于特征量2(频率f1至频率f2的区间内的最大振幅)的类型1～4，分别预先决定了使作为图像处理用参数的时间增益控制的放大率在深度(时间)方向上变化的参数2的值。参数2的值分别与类型1～4建立对应而保存于参数值存储器30。
[0087]
若进一步详细地进行说明，则如图3所示，参数值存储器30内的参数的值与特征量的深度方向分布(时间方向的变化)的每个类型建立了对应。例如，特征量1(接收信号的中心频率的深度方向的变化)设定了中心频率随着深度的经过而阶梯状地下降的类型1、平滑地下降的类型2和以固定斜率下降的类型3这3种。对类型1～3各自分配了不同的参数1(深度可变带通滤波器的透射频带的深度变化)。此外，对特征量2(频率f1至频率f2的区间内的最大振幅)设定了深度方向的衰减的倾斜量不同的类型1～4，分别分配了使时间增益控制的放大率在深度方向上增加的倾斜量不同的参数2的值。
[0088]
如图3所示，参数决定部21按照特征量的每个种类而具备类型判定器26-1、26-2等和选择部24-1、24-2等。类型判定器26-1、26-2等判定特征量检测部10检测到的特征量是否与保存于参数值存储器30的特征量的多个类型中的任意者相当。选择部24-1、24-2等能够通过选择与判定出的类型对应的参数的值，来求出对提取了特征量的接收信号的处理来说
适当的参数的值。
[0089]
具体地，类型判定器26-1、26-2等对特征量的深度方向分布和预先保存于参数值存储器30的特征量的深度方向分布的多个类型进行比较，判定出更适合的类型。作为由类型判定器26-1、26-2等进行的类型的判定方法，例如可使用对从特征量检测部10接收到的特征量的深度方向分布、和多个类型的特征量的深度推移的曲线的一致度高的特征解析性地进行选择的方法。此外，例如也能够使用根据安装有按照预先设定的分类规则而决定的方法的程序等来进行选择的方法。此外，还能够使用学习模型作为类型判定器，该学习模型采用以特征量的深度方向分布作为输入数据且以与其对应的类型作为正解数据的学习数据集，并通过机器学习而进行了学习。
[0090]
此外，在本实施方式的信号处理装置101中，设为通过流水线处理来进行特征量检测部10的处理和信号及图像处理部40的处理的结构。而且，将特征量检测部10的处理设为比信号及图像处理部40更靠前级的处理。由此，控制部20能够将参数决定部21根据特征量检测部10针对某个接收信号检测到的特征量而求出的参数的值，设定为后级的信号及图像处理部的参数值，并使用于该接收信号的处理。
[0091]
由此，控制部20能够实时地使接收信号的特征量反映于由信号及图像处理部40进行的图像的生成中。由此，信号及图像处理部40能够使用与获得该接收信号的被检体120的部位的样态适合的参数，生成适于诊断的图像。
[0092]
具体地，如图1所示，信号及图像处理部40包括对接收信号进行处理并生成图像的信号处理部41和对所生成的图像进行处理的图像处理部42。控制部20执行分别向特征量检测部10、信号处理部41、图像处理部42输出控制信号而使其并行地执行处理的流水线处理。由此，控制部20向特征量检测部10指示特征量的检测，接收特征量并通过参数决定部21来分别决定与该特征量对应的信号处理用参数和图像处理用参数。而且，控制部20在接收信号从特征量检测部10传递到信号处理部41的定时，将信号处理用参数和指示信号处理的控制信号输出到信号处理部41。进一步地，控制部20在信号处理部41生成的图像传递到图像处理部42的定时，将图像处理用参数和指示图像处理的控制信号输出到图像处理部42。
[0093]
接下来，使用图4的流程图，对信号处理装置101的各部分的动作进行说明。在此，信号处理装置101能够由硬件构成。例如，只要使用如asic(application specific integrated circuit，专用集成电路)那样的定制型ic、如fpga(field-programmable gate array，现场可编程门阵列)那样的可编程ic，以实现各部分的功能的方式进行电路设计即可。此外，还能够将信号处理装置101的一部分以及全部设为通过软件来实现其功能。在该情况下，由具备cpu(central processing unit，中央处理单元)、gpu(graphics processing unit，图像处理单元)等处理器和存储器的计算机等构成信号处理装置101的一部分或全部，cpu读入保存于存储器的程序并执行，由此实现这些功能。
[0094]
若发送部102将发送信号输出到超声波探头108的多个超声波元件，则超声波探头108将超声波发送到被检体120。超声波在被检体120内传播，并且一部分在被检体120内被反射、散射等，从而进行频率依赖衰减。进行了反射、散射等的超声波到达超声波元件，被变换成接收信号，超声波元件输出时间序列的接收信号。
[0095]
(步骤s501)
[0096]
接收部104从超声波元件接收时间序列的接收信号，沿着预先决定的扫描线进行
接收波束成形。
[0097]
(步骤s502)
[0098]
时间序列数据预处理部11提取接收波束成形后的接收信号数据的给定的深度(时间)范围，以预先决定的间隔和宽度设定多个深度区间(例如区间a、b、c)。
[0099]
(步骤s503)
[0100]
频率解析部12对各区间(a、b、c)中的接收信号进行频率解析，并对按照每个深度区间(每个深度)变化的频率分量的信息进行求解。
[0101]
(步骤s504)
[0102]
深度方向分布计算部13根据按照每个深度区间(每个深度)变化的频率分量的信息，计算预先决定的1个以上特征量。在此，特征量检测部10计算接收信号的中心频率的深度(时间)方向的变化作为特征量1，根据预先决定的频率a计算频率b的频率区间的最大振幅作为特征量2(参照图2)。
[0103]
(步骤s505)
[0104]
参数决定部21的类型判定器26-1、26-2从特征量检测部10接收特征量1以及特征量2，按照特征量的每个种类(特征量1、特征量2)来判别是否相当于预先决定的类型中的任意者。
[0105]
(步骤s506)
[0106]
选择部24-1、24-2等按照特征量的每个种类(特征量1、特征量2)，从参数值存储器30读取与判别出的类型对应的参数的值，并将其决定为与特征量对应的参数的值(参照图4)。通过针对所有特征量1、2而进行该处理，例如能决定根据特征量1使深度可变带通滤波器的透射频带在深度(时间)方向上变化的参数1的值。根据特征量2，决定使时间增益控制的放大率在深度(时间)方向上变化的参数2的值。
[0107]
控制部20将基于参数决定部21决定的参数之中的特征量1的类型而决定的接收信号处理用的参数的值(深度可变带通滤波器的透射频带的深度方向的变化)设定于信号处理部41。此外，控制部20将基于特征量2的类型而决定的图像处理用的参数的值(时间增益控制的放大率的深度方向的变化)设定于图像处理部42。另外，控制部20针对参数1、2以外的接收信号处理所需要的参数的值，设定预先决定的值或者操作者所设定的值。
[0108]
(步骤s507)
[0109]
信号处理部41通过在步骤s506中设定的参数1(深度可变带通滤波器的透射频带)来对接收波束成形后的接收信号进行仅使按照每个深度设定的频带通过的滤波处理。处理后的接收信号输出到图像处理部42。
[0110]
另外，深度可变带通滤波处理也可以针对各扫描线的接收信号，计算特征量1，决定参数1，并通过所决定的参数1来处理该接收信号。深度可变带通滤波处理也可以针对1个扫描线的接收信号，计算特征量1，决定参数1，并通过该参数1，对生成帧所使用的全部扫描线的接收信号进行相同的深度可变带通滤波处理。
[0111]
(步骤s508)
[0112]
图像处理部42对接收到的每个扫描线的接收波束成形后的信号进行排列，生成1帧图像。图像处理部42通过在步骤s506中设定的图像处理用的参数2(时间增益控制的放大率的深度方向的变化)，进行所生成的图像的图像处理。具体地，图像处理部42通过设定为
参数2的时间增益控制的放大率来处理所生成的图像。
[0113]
参数决定部21在未根据特征量而决定出图像处理用参数的情况下，控制部20仅向图像处理部42输出指示图像生成的控制信号。图像处理部42在对接收到的每个扫描线的接收波束成形后的信号进行排列并生成1帧图像之后，使用预先决定的参数的值来进行图像处理。
[0114]
无论在哪种情况下图像处理部42均将所生成的图像输出到显示装置50并使其进行显示。
[0115]
根据本实施方式，通过使用反映出了被检体120的深度方向的信息的时间序列的接收信号数据来获得特征量的深度方向分布，从而能够全面且简便地掌握接收信号的状态。由此，通过使用特征量的深度方向分布，能够决定与患者/摄像部位的特性对应的参数的值。
[0116]
此外，本实施方式的超声波摄像装置通过流水线处理来实施多个处理，因而能够根据上游的接收信号，针对最佳化所需要的参数而求出最佳值，由此能够针对后级的处理同时进行最佳化。由此，超声波摄像装置能够提供按照每帧而使用最佳的摄像参数的诊断图像。因此，能够与摄像对象的状态匹配地实时进行参数的最佳化，节省检查时间，并且提供诊断性能高的图像。
[0117]
另外，发送部102也可以设为基于1个以上参数来生成发送信号的结构。在该情况下，控制部20的参数决定部21也可以基于特征量检测部10计算出的特征量的深度方向分布，决定发送部102的参数的值。
[0118]
《《实施方式2》》
[0119]
对于本发明的实施方式2的超声波摄像装置，使用图5以及图6来进行说明。图5是以特征量检测部10为中心对信号处理装置101的结构进行说明的图，图6是对信号处理装置101的动作进行说明的流程图。
[0120]
实施方式2的超声波摄像装置是与实施方式1同样的结构，但与实施方式1的不同点在于，设定roi(region of interest，感兴趣区域)，根据在roi内的图像生成中使用的接收波束成形后的接收信号来计算特征量的深度方向分布。通过对显现出患者特性的区域设定roi，从而能够设定适于显现出患者特性的区域的参数值。以下，以与实施方式1的超声波摄像装置的不同点为中心进行说明。
[0121]
如图5所示，特征量检测部10除实施方式1的特征量检测部10的结构以外还具备roi决定部15和时间序列数据范围计算部16。roi决定部15基于从用户接收到的信息，决定对特征量进行检测的roi17。时间序列数据范围计算部16根据决定出的roi17，对各扫描线的接收波束成形后的接收信号设定深度区间。
[0122]
使用图6的流程来对实施方式2的超声波摄像装置的动作进行说明。图6的流程在图4的流程的步骤s501与步骤s502之间追加了步骤s601以及s602，在步骤s508之后追加了步骤s603。以与图4不同的步骤为中心进行说明。
[0123]
(步骤s501)
[0124]
接收部104从超声波元件接收时间序列的接收信号，沿着预先决定的扫描线进行接收波束成形。
[0125]
(步骤s601)
[0126]
roi决定部15在用户经由ui51以及控制部20而选择了的区域中，决定对特征量进行检测的roi17。例如，用户选择显现出被检者的特性的代表区域(特定的深度以及尺寸)，自动地决定从包括该选择的区域的摄像区域的最浅部到最深部的区域，并决定roi17。此外，在roi17内，以对检测特征量来说适当的深度宽度，决定出较小的roi(在图5的例中为roi17a～17c)。另外，代表区域也可以设为预先决定的位置(例如图像的中央)以及尺寸。
[0127]
(步骤s602)
[0128]
时间序列数据范围计算部16提取roi决定部15决定出的各roi17a～17c的横向(方位方向)上所包括的n根扫描线的接收信号，在与多个扫描线的接收信号的各roi17a～17c的深度范围对应的深度的范围中，分别设定深度区间。即，roi17a～17c的深度方向(纵向)的范围被时间序列数据的深度区间反映，roi的横方向(方位方向)的范围由扫描线的根数反映。
[0129]
(步骤s502)
[0130]
时间序列数据预处理部11提取与在步骤s602中对n根扫描线的接收信号分别设定的roi17a～17c对应的多个深度区间内的信号。进一步地，时间序列数据预处理部11在扫描线方向上对与n根扫描线的接收信号的roi17a～17c对应的深度区间的接收信号进行平均相加。即，通过从根据n根扫描线的接收信号针对相同的roi17a的深度区间而提取到的接收信号进行相加平均，来去除噪声。针对roi17b、17c也分别进行该处理。将相加平均处理后的接收信号(在图5的例中，信号18a、18b、18c)发送到频率解析部12。
[0131]
(步骤s503～s506)
[0132]
步骤s503～s506与实施方式1同样，频率解析部12按照每个深度区间对相加平均后的接收信号进行频率解析，特征量检测部10计算特征量1、2，参数决定部21决定参数1、2。
[0133]
(步骤s507～s508)
[0134]
步骤s503～s506不仅进行与roi17对应的接收信号，还对图像整体的接收信号，使用决定出的参数1、2的值来进行信号处理和图像处理，生成图像。控制部20将所生成的图像显示在显示装置50。
[0135]
(步骤s603)
[0136]
控制部20对看到了生成的图像的用户，将询问是否进行roi17的位置、大小的变更的画面显示在显示装置50等，向用户确认。在用户经由ui51而选择了roi17的变更的情况下，回到步骤s602，对roi17的位置、尺寸进行变更。基于变更后的roi17再次执行步骤s502～s508。
[0137]
根据实施方式2的超声波摄像装置，从扫描范围整体的接收信号之中，仅将在显现出患者特性的代表性区域中设定的roi17的接收信号使用于特征量的检测，因而能够进行稳定的特征量的数据的检测，能够稳定地决定参数的值。
[0138]
《《实施方式3》》
[0139]
对于本发明的实施方式3的超声波摄像装置，使用图7以及图8来进行说明。图7是对实施方式3的参数决定部21的结构进行说明的图，图8是对信号处理装置101的动作进行说明的流程图。
[0140]
实施方式3的超声波摄像装置是与实施方式1同样的结构，但参数决定部21具有特征量保存存储器25、差计算部22、特征量校正部23、类型判定器26和选择部24。特征量保存
存储器25对过去的特征量的深度方向分布进行保存。差计算部22对现在和过去的特征量的深度方向分布进行比较，计算差。特征量校正部23在差较大的情况下，将现在的特征量的深度方向分布校正成未从过去的特征量的深度方向分布极端地变化的数据。
[0141]
使用图8的流程来对实施方式3的超声波摄像装置的动作进行说明。图8的流程在图4的流程的步骤s541与步骤s505之间追加了步骤s901～s904。以下，以与图4不同的步骤为中心进行说明。
[0142]
(步骤s501～s504)
[0143]
接收部104从超声波元件接收时间序列的接收信号，特征量检测部10计算预先决定的特征量1、2的深度方向分布。
[0144]
(步骤s901)
[0145]
特征量检测部10将本次计算出的特征量1、2的深度方向分布数据保存在特征量保存存储器25。
[0146]
(步骤s902、s903)
[0147]
差计算部22从特征量保存存储器25读取前一次或前一次以前的特征量1、2的深度方向分布，并计算与本次的特征量检测部10计算出的特征量1、2的深度方向分布的差。差计算部22判定该差是否是预先决定的第1阈值以上。差计算部22在该差为预先决定的第1阈值以上的特征量的情况下，前进到步骤s904。在差小于预先决定的第1阈值的情况下，前进到步骤s505。
[0148]
(步骤s904)
[0149]
特征量校正部23进行使差为第1阈值以上的特征量1以及/或者特征量2的本次的深度方向分布接近前一次以前的特征量的深度方向分布的校正。例如，采用本次的深度方向分布的分布曲线和前一次的分布曲线的平均值，来对本次的特征量的深度方向分布进行校正。
[0150]
(步骤s505)
[0151]
参数决定部21的类型判定器26与实施方式1的类型判定器26-1、26-2同样，从特征量检测部10接收特征量，按照特征量的每个种类，判别是否相当于预先决定的类型中的任意者。
[0152]
(步骤s506)
[0153]
选择部24与实施方式1的选择部24-1、24-2等同样，从参数值存储器30读取与相当的类型对应的参数的值，并将其决定为与特征量1、2对应的参数1、2的值(参照图4)。
[0154]
上述步骤s901～904、s505以及s506按照每个特征量进行。
[0155]
控制部20将参数决定部21决定的参数值1、2设定于信号处理部41以及/或者图像处理部42。
[0156]
(步骤s507、s508)
[0157]
步骤s507以及s508与实施方式1同样地进行，生成图像。图像处理部42将所生成的图像输出到显示装置50，使其进行显示。
[0158]
实施方式3的超声波摄像装置能够抑制特征量的深度方向分布大幅变化，参数值在帧间大幅变化，因而能够保持生成的帧间的图像的连续性，生成容易诊断的视频。
[0159]
另外，在实施方式3中，将特征量的深度方向分布保存在特征量保存存储器25，对
前一次以前和本次的特征量的深度方向分布的差进行计算，但也可以将所决定的参数值保存在存储器，并计算前一次以前和本次的参数值的差。在该情况下，也能够抑制参数值在帧间大幅变化，因而也能够保持生成的帧间的图像的连续性，生成容易诊断的视频。
[0160]
《《实施方式4》》
[0161]
对于本发明的实施方式4的超声波摄像装置，使用图9以及图10来进行说明。图9是对实施方式4的超声波摄像装置100的结构进行说明的图，图10是对超声波摄像装置的动作进行说明的流程图。
[0162]
实施方式4的超声波摄像装置100具备实施方式2的结构的特征量检测部10和实施方式3的结构的参数决定部21。此外，实施方式4的发送部102基于1个以上参数来生成发送信号，并输出到超声波探头的超声波元件。进一步地，控制部20具备变更对象选择部60。
[0163]
与实施方式3同样，差计算部22从特征量保存存储器25读取前一次或前一次以前的特征量，并计算与本次特征量检测部10计算出的特征量的差。在该差大于预先决定的第2阈值的情况下，控制部20变更发送部102的参数的值或roi17的设定区域以及/或者大小。变更对象选择部60基于从用户经由ui51而接收到的指示等来选择是否变更发送部102的参数值、是否变更roi17。
[0164]
使用图10的流程来对实施方式4的超声波摄像装置的动作进行说明。图10的流程在实施方式3的图8的流程的步骤s501与步骤s502之间追加了实施方式2的图6的步骤s601和s602。此外，在图8的流程的步骤s501之前追加了发送的步骤s1001，在步骤s902与步骤s903之间进一步追加了判定的步骤s1002，追加了从该步骤s1002向步骤s1001经由步骤s100、s1004而返回的循环。以下，以与图8不同的步骤为中心进行说明。
[0165]
(步骤s1001)
[0166]
发送部102基于1个以上参数来生成发送信号，输出到超声波探头108的超声波元件。超声波元件将发送信号变换成超声波，照射到被检体120。
[0167]
(步骤s501)
[0168]
接收部104从超声波元件接收时间序列的接收信号。
[0169]
(步骤s601)
[0170]
roi决定部15与实施方式2同样，通过运算来求出信号及图像处理部40根据接收信号而生成的1帧图像或者图像的范围。
[0171]
(步骤s602)
[0172]
roi决定部15在图像的范围内设定roi17。设定roi17的区域也可以是预先决定的位置(例如图像的中央)以及尺寸，也可以是经由ui51从用户接收到的区域。
[0173]
(步骤s502～s504)
[0174]
特征量检测部10根据使用于roi17内的图像生成的接收信号，计算预先决定的1个以上特征量的深度方向分布。
[0175]
(步骤s901)
[0176]
特征量检测部将本次计算出的特征量的深度方向分布数据保存于特征量保存存储器25。
[0177]
(步骤s902)
[0178]
差计算部22从特征量保存存储器25读取前一次或前一次以前的特征量的深度方
向分布，计算与本次特征量检测部10计算出的特征量的深度方向分布的差。
[0179]
(步骤s1002)
[0180]
差计算部22在该差为预先决定的第2阈值以上的情况下，判定为特征量从前帧大幅地变化，因而前进到步骤s1003。
[0181]
(步骤s1003)
[0182]
变更对象选择部60为了应对特征量的较大的变化，进行提醒以使得用户选择是否变更发送部102的参数值、或者是否变更roi17，经由ui51来接收由用户进行的选择。另外，除从用户接收选择以外，变更对象选择部60也可以选择发送部102的参数值的变更或roi17的变更中的一者。
[0183]
在变更对象选择部60选择了roi17的变更的情况下，回到步骤s602，对roi17的位置、大小进行变更，然后前进到步骤s502之后。
[0184]
如此，通过变更roi17的位置、大小，能够在显现出患者特性的区域中设定roi17，重新进行特征量的检测。
[0185]
另一方面，在变更对象选择部60未选择roi17的变更的情况下，即在选择了发送部102的参数值的情况下，前进到步骤s1004。
[0186]
(步骤s1004)
[0187]
在步骤s1004中，选择部24从参数值存储器30选择在用户的选择或者自动地发送中使用的参数值，并输出到变更对象选择部60。例如，通过使发送频带收变窄而发送窄频带的发送信号，来降低接收信号所包括的噪声。此外，通过对使用了更低的中心频率的发送波形的发送波束进行发送，来提高接收信号的振幅。由此，接收信号的信噪比提高，特征检测的精度提高。
[0188]
变更对象选择部60对发送部102设定参数值，并回到步骤s1001。
[0189]
由此，在步骤s1001中，发送部102使用从变更对象选择部60设定的参数值来生成发送信号，输出到超声波探头108，进行发送。
[0190]
由此，能够切换成容易由接收信号来显现患者特性的发送波束，从而进行特征量的检测。
[0191]
(步骤s1002)
[0192]
在上述的步骤s1002中，差计算部22在该差小于预先决定的第2阈值的情况下，前进到步骤s903。
[0193]
(步骤s903、s904)
[0194]
差计算部22对在步骤s902中计算出的差是否为预先决定的第1阈值以上且小于第2阈值进行判定。在第1阈值以上且小于第2阈值的情况下，差计算部22前进到步骤s904，与实施方式3同样，进行使本次的特征量的深度方向分布接近前一次以前的特征量的深度方向分布的校正之后，前进到步骤s505。
[0195]
差计算部22在步骤s902中计算出的差小于预先决定的第1阈值的情况下，直接前进到步骤s505。
[0196]
(步骤s505～s508)
[0197]
与实施方式1～3同样，参数决定部21基于特征量检测部10计算出的特征量的深度方向分布来决定参数的值。信号处理部41以及图像处理部42使用该参数值来生成图像，并
进行图像处理。图像处理部42将所生成的图像输出到显示装置50，使其进行显示。
[0198]
实施方式4的超声波摄像装置在特征量的深度方向分布极端地大幅变化了的情况下，使发送参数变化而对发送波束进行切换。或者，通过使roi17的位置、尺寸变化，从而能够设为容易由特征量的深度方向分布来显现被检体的特性。由此，被检体的特征量的检测的精度提高，能够通过鲁棒性更高的方法来进行特征量检测，能够进行稳定的深度方向分布的检测。
[0199]
《《实施方式5》》
[0200]
作为实施方式5，对于显示在显示装置50的画面的例子，使用图11来进行说明。图11的画面是在实施方式2以及实施方式4的步骤s601中，为了roi决定部15决定roi17而显示在显示装置50的画面的例子。roi决定部15能够通过用户在图11的画面上进行操作来选择特征量的类型和代表roi的位置。
[0201]
基于摄像中的接收信号，将进行了类型判定后的结果显示于类型选择画面152，用户能够对超声波图像和该判定结果进行对照，并基于判定结果来进行所应用的参数的适当性的判断。为了绘制出更适于诊断的超声波图像，用户能够使类型选择画面152的光标移动来观看应用了基于另外的判定类型的参数的图像。此外，用户能够通过使roi选择画面151的光标移动，并按下ok按钮53来在显现出患者特性的代表性区域中选择代表roi。如图11的例子所示，也可以是从对编号和roi的大小预先建立了对应的画面中选择的方法、使用操作面板来手动地圈出区域的方法。