JP6662448B2 - 超音波診断装置及び超音波診断装置の作動方法 - Google Patents

Description

本発明は、超音波診断装置及び超音波診断装置の作動方法に関する。

従来、超音波を被検体内部に照射し、その反射波を受信して画像化または解析することにより組織構造や性状を観察できる超音波診断装置がある。超音波診断では、被検体を非破壊、非侵襲で調べることが出来る。

また、超音波診断装置において、超音波探触子を用いて被検体の対象に圧迫を加えることで生じる歪み分布を画像化するストレインエラストグラフィ（Strain Elastography）の技術が知られている。ストレインエラストグラフィでは、対象（例えば腫瘍）とリファレンス（例えば脂肪）との相対的な歪みの差から対象の硬さを評価できる。

硬さの確かな評価には、被検体への均一な圧迫が求められる。均一な圧迫を実現する手段として、自動的に被検体を圧迫する自動圧迫機構が知られている（特許文献１、２参照）。また、均一な圧迫を実現する手段として、超音波探触子に装着して使うスタビライザが知られている（特許文献３、４参照）。

特開２００５−１３２８３号公報 特許第４９８１０２３号公報 特許第５５３６３００号公報 特許第５４４１４９３号公報

しかし、上記従来の自動圧迫機構やスタビライザは、超音波探触子（超音波診断装置）のコストアップにつながる。また、超音波探触子がかさばり、さらに超音波探触子からの着脱が必要となり、手間である。

本発明の課題は、超音波探触子に追加部品を取り付けることなく、被検体への均一な圧迫を促すことである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、を備え、
前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データのうち、所定の垂直位置より体表側の弾性画像を用いて、水平方向の歪み分布のバランスを算出する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の超音波診断装置において、
前記歪み情報生成部は、前記算出された水平方向の歪み分布のバランスを示す回帰直線と、当該回帰直線の傾きの許容範囲を示す基準表示要素と、を含む前記バランス表示情報を生成する。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の超音波診断装置において、
前記歪み情報生成部は、前記基準表示要素に対する前記回帰直線の傾きの許容範囲の評価結果により前記回帰直線の色を変更する。

請求項４に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、を備え、
前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データから垂直方向の歪みの累積量を示す２次元の歪み累積分布を算出し、
前記歪み情報生成部は、前記２次元の歪み累積分布から２次元の等値線分布を生成する。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の超音波診断装置において、
前記歪み情報生成部は、前記２次元の等値線分布の線の色を当該線の形状から決定する。

請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の超音波診断装置において、
前記歪み情報生成部は、前記２次元の等値線分布のうち、表在側の等値線のみを生成する。

請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の超音波診断装置において、
前記生成されたバランス表示情報を表示部に表示する表示制御部を備える。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の超音波診断装置において、
前記表示制御部は、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす。
請求項９に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、
前記生成されたバランス表示情報を表示部に表示する表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす。

請求項１０に記載の発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の超音波診断装置において、
前記バランス表示情報とともに表示する表示情報を生成する表示情報生成部を備え、
前記バランス表示情報とともに表示する表示情報は、前記水平方向の歪み分布のバランスのスコア、歪み量、前記受信信号に基づく信頼値、現フレームの前及び後の少なくとも１方のフレームの前記水平方向の歪み分布のバランス直線の少なくとも１つを含む。
請求項１１に記載の発明の超音波診断装置は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、
前記バランス表示情報とともに表示する表示情報を生成する表示情報生成部と、を備え、
前記バランス表示情報とともに表示する表示情報は、前記受信信号に基づく信頼値を含む。

請求項１２に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、を含み、
前記歪み情報算出工程において、前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
前記歪みバランス算出工程において、前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データのうち、所定の垂直位置より体表側の弾性画像を用いて、水平方向の歪み分布のバランスを算出する。
請求項１３に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、を含み、
前記歪み情報算出工程において、前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
前記歪みバランス算出工程において、前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データから垂直方向の歪みの累積量を示す２次元の歪み累積分布を算出し、
前記歪み情報生成工程において、前記歪み情報生成部は、前記２次元の歪み累積分布から２次元の等値線分布を生成する。
請求項１４に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、
表示制御部が、前記生成されたバランス表示情報を表示部に表示する表示制御工程と、を含み、
前記表示制御工程において、前記表示制御部は、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす。
請求項１５に記載の発明は、
超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、
表示情報生成部が、前記バランス表示情報とともに表示する表示情報を生成する表示情報生成工程と、を含み、
前記バランス表示情報とともに表示する表示情報は、前記受信信号に基づく信頼値を含む。

本発明によれば、超音波探触子に追加部品を取り付けることなく、被検体への均一な圧迫を促すことができる。

本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置の外観図である。 第１の実施の形態の超音波診断装置の機能構成を示すブロック図である。 弾性画像を示す図である。 弾性画像の歪み分布及び歪み分布の回帰直線を示す図である。 歪み分布が均一の第１の歪みバランス表示欄を示す図である。 歪み分布が不均一の第１の歪みバランス表示欄を示す図である。 弾性画像及び境界線を示す図である。 第２の実施の形態の超音波診断装置の機能構成を示すブロック図である。 ライブモードにおける第１の歪みバランス表示欄を示す図である。 シネモードにおける第２の歪みバランス表示欄を示す図である。 第３の歪みバランス表示欄を示す図である。 歪み量が小さい場合の第４の歪みバランス表示欄を示す図である。 歪み量が大きい場合の第４の歪みバランス表示欄を示す図である。 連続する２フレームの音線データの信号波形を示す図である。 第５の歪みバランス表示欄を示す図である。 弾性画像及び等値線を示す図である。 等値線が重畳されたＢモード画像を示す図である。

添付図面を参照して本発明の一例に係る第１、第２の実施の形態及び変形例を詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
図１〜図４Ｂを参照して、本発明に係る第１の実施の形態を説明する。先ず、図１及び図２を参照して、本実施の形態の超音波診断装置１００の装置構成を説明する。図１は、本実施の形態の超音波診断装置１００の外観図である。図２は、超音波診断装置１００の機能構成を示すブロック図である。

超音波診断装置１００は、患者の生体等の被検体の生体内部組織の状態を超音波画像にして表示出力する装置である。すなわち、超音波診断装置１００は、生体等の被検体内に対して超音波（送信超音波）を送信するとともに、この被検体内で反射した超音波の反射波（反射超音波：エコー）を受信する。超音波診断装置１００は、受信した反射超音波を電気信号に変換し、これに基づいて超音波画像データを生成する。超音波診断装置１００は、生成した超音波画像データに基づき、被検体内の内部状態を超音波画像として表示する。また、超音波診断装置１００は、ストレインエラストグラフィの機能を備え、圧迫を加えた被検体内部の歪み分布を示す弾性画像を表示する。

図１に示すように、超音波診断装置１００は、操作入力部１１、表示部２０を有する超音波診断装置本体１と、超音波探触子２と、ケーブル３と、を備える。超音波探触子２は、被検体内に対して送信超音波を送信するとともに、被検体内からの反射超音波を受信する。超音波診断装置本体１は、超音波探触子２とケーブル３を介して接続され、超音波探触子２に電気信号の駆動信号を送信することによって超音波探触子２に被検体内に対して送信超音波を送信させる。また、超音波診断装置本体１は、超音波探触子２にて受信した被検体内からの反射超音波に応じて超音波探触子２で生成された電気信号である受信信号を受信し、受信信号を用いて超音波画像データを生成し表示する。

超音波探触子２は、圧電素子からなる振動子２ａ（図２参照）を備えており、この振動子２ａは、例えば、方位方向（走査方向）に一次元アレイ状に複数配列されている。本実施の形態では、例えば、１９２個の振動子２ａを備えた超音波探触子２を用いている。なお、振動子２ａは、二次元アレイ状に配列されたものであってもよい。また、振動子２ａの個数は、任意に設定することができる。また、本実施の形態では、超音波探触子２としてリニア電子スキャンプローブを用いて、リニア走査方式による超音波の走査を行うものとするが、セクタ走査方式あるいはコンベックス走査方式の何れの方式を採用することもできる。超音波診断装置本体１と超音波探触子２との通信は、ケーブル３を介する有線通信に代えて、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）等の無線通信により行うこととしてもよい。

図２に示すように、超音波診断装置本体１は、例えば、操作入力部１１と、送信部１２と、受信部１３と、Ｂモード画像生成部１４と、記憶部１４ａと、歪み情報算出部としての弾性画像生成部１５と、記憶部１５ａと、弾性画像合成部１６と、歪みバランス算出部１７と、歪み情報生成部１８と、表示制御部としての表示画像生成部１９と、表示部２０と、制御部２１と、を備える。

操作入力部１１は、例えば、医師、技師等の検査者が、検査開始を指示するコマンドや被検体の個人情報等のデータの入力などを行うための各種スイッチ、ボタン、トラックボール、マウス、キーボード等を備えており、操作信号を制御部２１に出力する。

送信部１２は、制御部２１の制御に従って、超音波探触子２にケーブル３を介して電気信号である駆動信号を供給して超音波探触子２に送信超音波を発生させる回路である。また、送信部１２は、例えば、クロック発生回路、遅延回路、時間及び電圧設定部、パルス発生回路を備えている。クロック発生回路は、駆動信号の送信タイミングや送信周波数を決定するクロック信号を発生させる回路である。遅延回路は、駆動信号の送信タイミングを振動子毎に対応した個別経路毎に遅延時間を設定し、設定された遅延時間だけ駆動信号の送信を遅延させて送信超音波によって構成される送信ビームの集束を行うための回路である。時間及び電圧設定部は、パルス発生回路から発生されるパルス信号のパルス幅の時間及び振幅の電圧を設定する回路である。パルス発生回路は、時間及び電圧設定部により設定された時間及び電圧に応じて、駆動信号としてのパルス信号を発生させるための回路である。上述のように構成された送信部１２は、例えば、超音波探触子２に配列された複数（例えば、１９２個）の振動子２ａのうちの連続する一部（例えば、６４個）を駆動して送信超音波を発生させる。そして、送信部１２は、送信超音波を発生させる毎に駆動する振動子を方位方向にずらすことで走査（スキャン）を行う。

受信部１３は、制御部２１の制御に従って、超音波探触子２からケーブル３を介して電気信号である受信信号を受信し、受信信号を信号処理して音線データを生成する回路である。受信部１３は、例えば、増幅器、Ａ／Ｄ変換回路、整相加算回路を備えている。増幅器は、受信信号を、振動子毎に対応した個別経路毎に、予め設定された増幅率で増幅させるための回路である。Ａ／Ｄ変換回路は、増幅された受信信号をＡ／Ｄ変換するための回路である。整相加算回路は、Ａ／Ｄ変換された受信信号に対して、振動子毎に対応した個別経路毎に遅延時間を与えて時相を整え、これらを加算（整相加算）して音線データを生成するための回路である。

Ｂモード画像生成部１４は、制御部２１の制御に従って、受信部１３からの音線データに対して包絡線検波処理や対数増幅などを実施し、ダイナミックレンジやゲインの調整を行って輝度変換することにより、断層画像データとしてのＢ（Brightness）モードの超音波画像データ（Ｂモード画像データ）を生成する。すなわち、Ｂモード画像データは、受信信号の強さを輝度によって表したものである。

記憶部１４ａは、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの半導体メモリーによって構成された記憶部である。Ｂモード画像生成部１４は、生成したＢモード画像データをフレーム単位で記憶部１４ａに記憶する。Ｂモード画像生成部１４は、記憶部１４ａに記憶したＢモード画像データを適宜読み出して弾性画像合成部１６に出力する。

弾性画像生成部１５は、制御部２１の制御に従って、受信部１３からの音線データに対して演算を実施し、弾性情報としての情報を算出する歪み情報算出機能を持つとともに、カラーマッピングすることにより、弾性画像データを生成する。弾性画像生成部１５により生成される弾性画像データの画像の大きさは、操作入力部１１を介して検査者から指定入力されたＲＯＩ（Region Of Interest：関心領域）の大きさとするが、これに限定されるものではなく、Ｂモード画像データの画像の大きさと同じとしてもよい。記憶部１５ａは、ＤＲＡＭなどの半導体メモリーによって構成された記憶部である。

ここで、歪み量について説明する。検査者は、超音波探触子２を把持して被検体の体表に圧迫を加える。このとき、検査者自身の振動や、被検体の呼吸により、超音波探触子２から被検体に加わる力が変化する。例えば、圧迫が加わる前の被検体内には、超音波探触子２と接触する体表から深さ方向（Ｘ方向）へ距離ｘｒの位置に腫瘍等の対象物の上端があるものとする。また、この対象物の深さ方向の幅がＬであるものとする。被検体に圧迫ρ（応力）が加えられた状態で、対象物にも同様に圧迫ρがかかるとすると、この対象物の上端位置が深さ方向へ距離ｘｓと変化し、対象物の深さ方向の幅がＬ−ΔＬとなるように変化するものとする。すると、これら２つの状態における対象物を計測することで、歪み量ε＝ΔＬ／Ｌが求められる。

より具体的には、例えば、特開２０１５−２１１７３３号公報に記載のように、弾性画像生成部１５は、受信部１３からの音線データをフレーム毎に記憶部１５ａに適宜記憶及び読み出しすることにより、時間的に連続する２フレームの音線データを取得する。この２つのフレームのうち、第１フレームの音線データの第１信号波形に対応する被検体の加圧状態を第１加圧状態とし、第２フレームの音線データの第２信号波形に対応する被検体の加圧状態を第２加圧状態とする。そして、弾性画像生成部１５は、第１信号波形と第２信号波形との間での各時間における位相差成分を抽出し、各時間と当該各時間における位相差成分との相関関係に応じて、第１信号波形と第２信号波形との間の各周波数の差分に係る歪み差及び初期位相差を算出し、当該歪み差に基づいて歪み量を算出する。弾性画像生成部１５は、この歪み量の算出を全ての画素について行い、歪み量の画素からなる画像データを生成する。

そして、弾性画像生成部１５は、例えば、青→緑→黄→赤の順に歪み量が高くなるカラーマッピングにより歪み量の画像データに色付けを行い弾性画像データを生成する。但し、図３Ａ等の図面上では、弾性画像において、黒→白の順に歪み量が高くなる表現としている。

弾性画像合成部１６は、制御部２１の制御に従って、Ｂモード画像生成部１４で生成されたＢモード画像データと弾性画像生成部１５で生成された同時刻の弾性画像データとを合成して合成弾性画像データを生成する。

歪みバランス算出部１７は、制御部２１の制御に従って、弾性画像生成部１５で生成された弾性画像データから弾性画像の水平方向（走査方向、体表に平行な方向、深さ方向（Ｘ方向）に垂直なＹ方向）の画素の歪み量の分布（水平方向の歪み分布）の回帰直線を算出する。

ここで、図３Ａ、図３Ｂを参照して、歪みバランス算出部１７の歪みバランスの回帰直線の算出を説明する。図３Ａは、弾性画像２０１を示す図である。図３Ｂは、弾性画像２０１の歪み分布２０２及び歪み分布２０２の回帰直線２０３を示す図である。

図３Ａに、弾性画像生成部１５により生成された弾性画像データの弾性画像２０１が示される。歪みバランス算出部１７は、弾性画像２０１のＹ方向に沿ったＸ方向の画素列毎の歪み値の和を算出して、図３Ｂに示すような歪み分布２０２を算出する。そして、歪みバランス算出部１７は、例えば最小二乗法等により、歪み分布２０２の回帰直線２０３を算出する。

歪み情報生成部１８は、制御部２１の制御に従って、歪みバランス算出部１７で生成された歪み分布の回帰直線を用いて、当該回帰直線に基づくバランス直線を有する歪みバランス表示欄を歪み情報として生成する。

ここで、図４Ａ、図４Ｂを参照して、歪み情報生成部１８の歪みバランス表示欄の生成を説明する。図４Ａは、歪み分布が均一の歪みバランス表示欄３００を示す図である。図４Ｂは、歪み分布が不均一の歪みバランス表示欄３００を示す図である。

図４Ａ、図４Ｂに示すように、歪みバランス表示欄３００は、中心点３１１と、バランス直線３１２と、基準線３１３と、基準領域３１４と、を有する。中心点３１１は、歪みバランス表示欄３００の中心を示すマークであり、例えば弾性画像２０１の水平方向の中心を示す。バランス直線３１２は、中心点３１１を通り、算出された歪み分布の回帰直線の傾きを有する直線である。基準線３１３は、中心点３１１を通る水平方向の直線である。基準領域３１４は、バランス直線３１２が不均一か否かを判断するため、バランス直線３１２の傾きの許容範囲を示す基準領域であり、基準線３１３の上下に予め設定された所定幅を有する。

図４Ａの歪みバランス表示欄３００は、バランス直線３１２が基準線３１３に重なっており、歪み分布が均一である。図４Ｂの歪みバランス表示欄３００は、バランス直線３１２が基準線３１３に重ならず、基準領域３１４からもはみ出して、歪み分布が不均一であることを示す。例えば、歪み分布が均一を含む基準領域３１４内のバランス直線３１２を青で表示し、歪み分布が不均一のバランス直線３１２を赤で表示するように、基準領域３１４に対するバランス直線３１２の傾きの許容範囲の評価結果に応じてバランス直線３１２の色を変化させることが好ましい。

表示画像生成部１９は、制御部２１の制御に従って、弾性画像合成部１６で生成された合成弾性画像データと、歪み情報生成部１８で生成された歪みバランス表示欄と、を合成して表示画像データを生成し、当該表示画像データを表示部２０用の画像信号に変換して表示部２０に出力する。

表示部２０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）ディスプレイ、有機ＥＬ（Electronic Luminescence）ディスプレイ、無機ＥＬティスプレイ及びプラズマディスプレイ等の表示装置が適用可能である。表示部２０は、表示画像生成部１９から出力された画像信号に従って表示画面上に画像の表示を行う。

制御部２１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備えて構成され、ＲＯＭに記憶されているシステムプログラム等の各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開したプログラムに従って超音波診断装置１００の各部の動作を集中制御する。ＲＯＭは、半導体等の不揮発メモリー等により構成され、超音波診断装置１００に対応するシステムプログラム及び該システムプログラム上で実行可能なプログラムや、ガンマテーブル等の各種データ等を記憶する。これらのプログラムは、コンピューターが読み取り可能なプログラムコードの形態で格納され、ＣＰＵは、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。ＲＡＭは、ＣＰＵにより実行される各種プログラム及びこれらプログラムに係るデータを一時的に記憶するワークエリアを形成する。なお、図が複雑になるのを防ぐため、図２上で、制御部２１から各部への制御線は、一部省略されている。

超音波診断装置１００が備える各部について、各々の機能ブロックの一部又は全部の機能は、集積回路などのハードウェア回路として実現することができる。集積回路とは、例えばＬＳＩ（Large Scale Integration）であり、ＬＳＩは集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。また、各々の機能ブロックの一部又は全部の機能をソフトウェアにより実行するようにしてもよい。この場合、このソフトウェアは一つ又はそれ以上のＲＯＭなどの記憶媒体、光ディスク、又はハードディスクなどに記憶されており、このソフトウェアが演算処理器により実行される。これらの事項は、他の実施の形態及び変形例で用いる超音波診断装置でも同様である。

超音波診断装置１００を用いたストレインエラストグラフィによる被検体の診断において、例えば、先ず被検体に超音波探触子２が接触されＢモード画像データが生成されＢモード画像が表示され、検査者により、操作入力部１１を介して、適宜弾性画像のＲＯＩの指定入力がなされ、超音波探触子２により被検体の対象周辺の体表への圧迫が加えられる。そして、超音波診断装置１００において、送信部１２及び受信部１３により超音波探触子２からの超音波送受信が行われる。そして、Ｂモード画像生成部１４によるＢモード画像データ生成、弾性画像生成部１５による弾性画像データ生成、弾性画像合成部１６による合成弾性画像データ生成が行われる。そして、歪みバランス算出部１７による水平方向の歪み分布の回帰直線生成、歪み情報生成部１８による歪みバランス表示欄が生成され、表示画像生成部１９により合成弾性画像データ及び歪みバランス表示欄を含む表示画像データが生成され表示部２０に表示される。表示画像において、合成弾性画像と歪みバランス表示欄との中心が一致するように配置されることが好ましい。

検査者は、表示部２０に表示された表示画像上の歪みバランス表示欄を目視することにより、超音波探触子２を介する圧迫の偏りを修正できる。より具体的には、検査者は、歪みバランス表示欄のバランス直線を基準線に合せるように、超音波探触子２を操作すればよい。検査者は、バランス直線を基準線に合せた際の合成弾性画像を目視することにより、合成弾性画像内の腫瘍等の対象物の硬さをより正確に診断できる。

以上、本実施の形態によれば、超音波診断装置１００は、超音波探触子２により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する。超音波診断装置１００は、超音波探触子２に駆動信号を供給し超音波探触子２から出力された受信信号を処理し、処理された受信信号に基づいて、圧迫によって生じた被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報を算出し、算出された歪み情報から被検体の水平方向の歪み分布を算出し、水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出し、水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報としての歪みバランス表示欄を生成する。ここで生成、表示するバランス直線やバランス表示情報は、超音波探触子２を被検体の体表に押し付けたときの押圧方向や角度を単に示したものではなく、超音波探触子２の押圧方向や角度情報に加えて、被検体内の組織の硬さも反映されたものであるので、より精度の高い弾性画像表示を行うための指標となる。

このため、超音波探触子２に追加部品を取り付けることなく、歪みバランス表示欄を表示することで、歪みのバランスを均一にするように被検体への均一な圧迫を検査者に促すことができる。

また、超音波診断装置１００は、処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布としての弾性画像データを生成し、生成された弾性画像データから水平方向の歪み分布のバランス（回帰直線）を算出する。このため、表示する弾性画像データを有効利用して、水平方向の歪み分布の回帰直線を容易に算出できる。

また、超音波診断装置１００は、バランスに基づく水平方向の歪みのバランス直線（回帰直線）と、バランス直線の傾きの許容範囲を示す基準表示領域と、を含む歪みバランス表示欄を生成する。このため、歪みバランス表示欄を表示することで、水平方向の歪みのバランス直線により、水平方向の歪みのバランスを容易に視認でき、基準表示領域に対するバランス直線により、被検体への圧迫のバランスが許容範囲か否かを検査者が容易に視認できる。

また、超音波診断装置１００は、基準表示領域に対するバランス直線の傾きの許容範囲の評価結果によりバランス直線の色を変更する。このため、歪みバランス表示欄を表示することで、バランス直線の色により、被検体への圧迫のバランスが許容範囲か否かを検査者が容易に視認できる。

また、超音波診断装置１００は、生成された歪みバランス表示欄を表示部２０に表示する。このため、歪みのバランスを均一にするように被検体への均一な圧迫を視覚的に検査者に促すことができる。

（第１の変形例）
図５を参照して、第１の実施の形態の変形例（第１の変形例）を説明する。図５は、弾性画像２０５及び境界線２０６を示す図である。

本変形例では、第１の実施の形態の超音波診断装置１００を用い、動作が異なる部分を主として説明し、同じ部分の説明を省略する。

ストレインエラストグラフィにおいて被検体に加える圧迫は、深さが大きくなるにつれて減衰されて小さくなり、その歪み量も小さくなる。このため、本変形例では、水平方向の歪み分布の生成のため、弾性画像データの体表側の浅い領域のみの歪み量を用いるものとする。

より具体的には、例えば、歪みバランス算出部１７は、弾性画像生成部１５により生成された図５に示す弾性画像２０５の弾性画像データのうち、Ｙ方向の境界線２０６以上の領域２０５ａの画像データの各画素の歪み量を用いて水平方向の歪み分布を生成して歪み分布の回帰直線を生成する。境界線２０６の位置は、例えば、弾性画像データの弾性画像のＸ方向の真ん中の位置等の予め定められた所定位置や、スキャン前に操作入力部１１を介する検査者の位置入力によりフォーカスがあてられた位置等のユーザー設定位置等とされる。フォーカス位置は、超音波の音圧が一番高くなる位置となる。

以上、本変形例によれば、超音波診断装置１００は、生成された弾性画像データのうち、水平方向の境界線以上の体表側の弾性画像データを用いて、水平方向の歪み分布の回帰直線を算出する。このため、回帰直線に基づく水平方向の歪みのバランス直線の感度を向上できる。

（第２の実施の形態）
図６〜図７Ｂを参照して、本発明に係る第２の実施の形態を説明する。先ず、図６を参照して、本実施の形態の超音波診断装置１００Ａの装置構成を説明する。図６は、本実施の形態の超音波診断装置１００Ａの機能構成を示すブロック図である。

本実施の形態の超音波診断装置１００Ａのうち、第１の実施御形態の超音波診断装置１００と異なる部分を主として説明し、同様な部分に同じ符号を付してその説明を省略する。

超音波診断装置１００Ａは、超音波診断装置本体１Ａと、超音波探触子２と、ケーブル３と、を備える。超音波診断装置本体１Ａは、例えば、操作入力部１１と、送信部１２と、受信部１３と、Ｂモード画像生成部１４と、記憶部１４ａと、弾性画像生成部１５と、記憶部１５ａと、弾性画像合成部１６と、歪みバランス算出部１７と、表示情報生成部としての歪み情報生成部１８Ａと、表示画像生成部１９Ａと、記憶部１９ａと、表示部２０と、制御部２１と、歪み量算出部２２と、状態管理部２３と、を備える。

歪み量算出部２２は、制御部２１の制御に従って、弾性画像生成部１５で生成された弾性画像データから水平方向（Ｙ方向）の画素の歪み量の分布（水平方向の歪み分布）の総量を算出する。

状態管理部２３は、制御部２１の制御に従って、操作入力部１１を介する検査者からの操作入力に応じて、被検体をスキャンした超音波画像データをリアルタイム表示するライブモードであるか、過去のライブモードで記憶した超音波画像データ（シネ）を表示（再生）するシネモードであるかの状態情報を管理し、その状態情報を歪み情報生成部１８Ａに出力する。ライブモードでは、スキャンされた超音波画像データ（合成弾性画像データ）が自動的に記憶部１９ａに記憶されていく

歪み情報生成部１８Ａは、制御部２１の制御に従って、歪みバランス算出部１７で生成された歪み分布の回帰直線を用いて、水平を所定の満点（例えば１００点）として、回帰直線の傾きが大きくなるほど減点の割合が大きくなるスコアを算出し、当該回帰直線に基づくバランス直線を有する歪みバランス表示欄を生成し、歪み量算出部２２から入力された中心点の歪み量と、スコア及び歪みバランス表示欄とを歪み情報として、状態管理部２３から入力された状態情報とともに、表示画像生成部１９Ａに出力する。

表示画像生成部１９Ａは、制御部２１の制御に従って、歪み情報生成部１８Ａから入力された状態情報がライブモードである場合に、弾性画像合成部１６で生成された合成弾性画像データと、歪み情報生成部１８で生成された歪みバランス表示欄と、を合成して表示画像データを生成し、当該表示画像データを表示部２０用の画像信号に変換して表示部２０に出力してライブ画像表示させるとともに、合成弾性画像データ、歪みバランス表示欄、スコア及び歪み量をフレーム毎に記憶部１９ａにシネ画像データとして記憶する。記憶部１９ａは、例えば、フラッシュメモリー等の情報の書き込み及び読み出しが可能な不揮発性のメモリーである。

また、表示画像生成部１９Ａは、歪み情報生成部１８Ａから入力された状態情報がシネモードである場合に、操作入力部１１を介する再生するシネ画像（合成弾性画像データ）のフレームの指定入力に応じて、対象のフレームのシネ画像データ（合成弾性画像データ、歪みバランス表示欄、スコア及び歪み量）を記憶部１９ａから読み出して、読み出した弾性画像データ、歪みバランス表示欄、スコア及び歪み量を有する表示画像データを生成し画像信号に変換して表示部２０に出力しシネ画像を表示させる。なお、ライブモード時に、Ｂモード画像生成部１４が、シネ画像データとしてＢモード画像データを記憶部１４ａに記憶し、弾性画像生成部１５が、シネ画像データとして弾性画像データを記憶部１５ａに記憶する構成としてもよい。この構成では、シネモード時に、Ｂモード画像生成部１４が、操作入力部１１を介して検査者から指定されたフレームのＢモード画像データを記憶部１４ａから読み出し、弾性画像生成部１５が、指定されたフレームの弾性画像データを記憶部１５ａから読み出し、弾性画像合成部１６が、読み出されたＢモード画像データ及び弾性画像データを合成して合成弾性画像データを表示画像生成部１９に出力し、表示画像生成部１９Ａが、指定されたフレームの歪みバランス表示欄、スコア及び歪み量を記憶部１９ａから読み出し、入力された合成弾性画像データとともに表示部２０に表示する。

図７Ａ、図７Ｂを参照して、ライブモード及びシネモードで表示される歪みバランス表示欄を説明する。図７Ａは、ライブモードにおける歪みバランス表示欄３００を示す図である。図７Ｂは、シネモードにおける歪みバランス表示欄３００Ａを示す図である。

図７Ａに示すように、ライブモードにおける歪みバランス表示欄３００は、図４Ａ、図４Ｂと同様のバランス表示欄として表示される。図７Ｂに示すように、シネモードにおける歪みバランス表示欄３００Ａは、中心点３１１と、バランス直線３１２と、基準線３１３と、基準領域３１４と、スコア３１５と、総歪み量３１６と、を有する。スコア３１５は、歪み情報生成部１８Ａにより算出されたスコアに基づき、バランス直線３１２が基準線３１３に一致する傾きを１００点満点としたスコアである。総歪み量３１６は、歪み量算出部２２により算出された歪みの総量である。

以上、本実施の形態によれば、超音波診断装置１００Ａは、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす。このため、表示情報量を抑えたライブモード時では、歪みバランス表示欄の表示チラつきを低減でき、表示情報量の多いシネモード時では、検査者が診断に使うフレーム１枚１枚の選択をアシストできる。

また、超音波診断装置１００Ａは、歪み情報として、水平方向の歪み分布のバランスのスコアを表示する。このため、検査者が被検体への圧迫の均一性を定量的に確認できる。

また、超音波診断装置１００Ａは、歪みバランス表示欄とともに表示する歪み情報として、歪みの総量を生成し表示する。このため、検査者が圧迫の均一性と圧迫量を同時に確認できる。

（第２の変形例）
図８を参照して、第２の実施の形態の変形例（第２の変形例）を説明する。図８は、歪みバランス表示欄３００Ｂを示す図である。

本変形例では、第２の実施の形態の超音波診断装置１００Ａを用い、動作が異なる部分を主として説明し、同じ部分の説明を省略する。

表示画像生成部１９Ａは、歪み情報生成部１８Ａから入力された状態情報がシネモードである場合に、操作入力部１１を介する再生するシネ画像（合成弾性画像データ）のフレームの指定入力に応じて、対象のフレームのシネ画像データ（合成弾性画像データ、歪みバランス表示欄、スコア及び歪み量）と、対象のフレームの前後のフレームの歪みバランス表示欄と、を記憶部１９ａから読み出して、読み出した弾性画像データ、歪みバランス表示欄、スコア及び歪み量を有する表示画像データを生成して表示部２０に出力しシネ画像を表示させる。

図８を参照して、シネモードで表示される歪みバランス表示欄を説明する。図８に示すように、シネモードにおける歪みバランス表示欄３００Ｂは、中心点３１１と、バランス直線３１２と、基準線３１３と、基準領域３１４と、スコア３１５と、総歪み量３１６と、バランス直線３１７，３１８と、を有する。バランス直線３１２は、同時に表示する合成弾性画像の現フレームに対応するバランス直線であり、例えば実線の太線で表示される。バランス直線３１７は、表示する合成弾性画像の１フレーム前のフレームに対応するバランス直線であり、例えば一点鎖線の細線で表示される。バランス直線３１８は、表示する合成弾性画像の１フレーム後のフレームに対応するバランス直線であり、例えば点線の細線で表示される。バランス直線３１２，３１７，３１８は、基準領域３１４からはみ出ると、歪み分布が不均一であるため、例えば歪み分布が均一である青色と異なる赤で表示される。

なお、シネモードで表示される歪みバランス表示欄のバランス直線は、現フレーム及びその前後のフレームに対応する３本に限定されるものではなく、現フレームとこの前及び後の少なくとも一方の少なくとも１つのフレームに対応する少なくとも１本としてもよい。また、ライブモードで表示される歪みバランス表示欄についても、現在表示中の合成弾性画像に対応する現フレームのバランス直線の他に、少なくとも１フレーム前の少なくとも１本のバランス直線を表示する構成としてもよい。

以上、本変形例によれば、超音波診断装置１００Ａは、歪みバランス表示欄とともに表示する歪み情報として、現フレームの前及び後の少なくとも一方のフレームのバランス直線を生成して表示する。このため、歪みバランス表示欄と前及び後のフレームのバランス直線、との視認により、均一な圧迫の連続性を確認できる。

（第３の変形例）
図９Ａ、図９Ｂを参照して、第２の実施の形態の変形例（第３の変形例）を説明する。図９Ａは、歪み量が小さい場合の歪みバランス表示欄３００Ｃを示す図である。図９Ｂは、歪み量が大きい場合の歪みバランス表示欄３００Ｃを示す図である。

本変形例では、第２の実施の形態の超音波診断装置１００Ａを用い、動作が異なる部分を主として説明し、同じ部分の説明を省略する。

歪み情報生成部１８Ａは、制御部２１の制御に従って、歪みバランス算出部１７で生成された歪み分布の回帰直線を用いて、水平を所定の満点として、回帰直線の傾きが大きくなるほど減点の割合が大きくなるスコアを算出し、歪み量算出部２２から入力された総歪み量と当該回帰直線に基づくバランス直線とを有する歪みバランス表示欄を生成し、当該スコア及び歪みバランス表示欄を歪み情報として、状態管理部２３から入力された状態情報とともに、表示画像生成部１９Ａに出力する。

歪み情報生成部１８Ａでは、例えば図９Ａ、図９Ｂに示す歪みバランス表示欄３００Ｃが生成される。歪みバランス表示欄３００Ｃは、バランス直線３１２と、基準線３１３と、基準領域３１４と、中心円３１９と、を有する。中心円３１９は、歪みバランス表示欄３００Ｃの中心を示す円形のマークであり、例えば弾性画像のＹ方向の中心を示すとともに、歪み量算出部２２から入力された総歪み量に対応する半径（直径）を有する。バランス直線３１２及び基準線３１３は、中心円３１９の中心を通るように配置されている。総歪み量が小さい場合に、図９Ａに示す半径の小さい中心円３１９となる。総歪み量が大きい場合に、図９Ｂに示す半径の大きい中心円３１９となる。

歪みバランス表示欄３００Ｃは、ライブモード、シネモードのいずれでも表示される情報となる。

以上、本変形例によれば、超音波診断装置１００Ａは、歪みバランス表示欄とともに表示する歪み情報として、歪みバランス表示欄の総歪み量を示す中心円を生成して表示する。このため、歪みバランス表示欄と総歪み量を示す中心円との視認により、検査者が被検体への均一な圧迫を容易に実現できるとともに、総歪み量を示す中心円の視認により、検査者が被検体の対象への適度な圧迫があるか否かを容易に確認できる。また、中心円３１９とともに、被検体の対象への適度な圧迫があるか否かを判別するための円環等の目安を表示させる構成としてもよい。

（第４の変形例）
図１０Ａ、図１０Ｂを参照して、第２の実施の形態の変形例（第４の変形例）を説明する。図１０Ａは、連続する２フレームの音線データの信号波形を示す図である。図１０Ｂは、歪みバランス表示欄３００Ｄを示す図である。

本変形例では、第２の実施の形態の超音波診断装置１００Ａを用い、動作が異なる部分を主として説明し、同じ部分の説明を省略する。

弾性画像生成部１５は、制御部２１の制御に従って、受信部１３及び記憶部１５ａからの時間的に連続する２フレームの音線データを用いて弾性画像データを生成するとともに、弾性画像データの時間的に連続する２フレームの音線データを用いて信号波形の相関値（復元率）を算出し、算出した相関値を測定結果の信頼値とし、歪みバランス算出部１７を介して歪み情報生成部１８Ａに出力する。

例えば、図１０Ａに示すように、第１フレームの音線データの信号波形ｆ（ｘ）と、第１フレームの時間的に次の第２フレームの音線データの信号波形ｇ（ｘ）と、の相関値AutoCorr（ｆ（ｘ），ｇ（ｘ＋Δｘ））が算出される。

歪み情報生成部１８Ａは、制御部２１の制御に従って、歪みバランス算出部１７で生成された歪みバランスの回帰直線を用いて、スコアを算出し、歪みバランス算出部１７から入力された弾性画像の信頼値と、当該回帰直線とを有する歪みバランス表示欄を生成し、当該スコアと歪み量算出部２２から入力された総歪み量とを歪み情報として、状態管理部２３から入力された状態情報とともに、表示画像生成部１９Ａに出力する。

歪み情報生成部１８Ａでは、例えば図１０Ｂに示す歪みバランス表示欄３００Ｄが生成される。歪みバランス表示欄３００Ｄは、バランス直線３１２と、基準線３１３と、基準領域３１４と、中心円３２０と、を有する。中心円３２０は、歪みバランス表示欄３００Ｄの中心を示す円形のマークであり、例えば弾性画像のＹ方向の中心を示すとともに、弾性画像生成部１５で算出された弾性画像データの弾性画像の信頼値に対応する半径（直径）を有する。つまり、弾性画像の信頼値が高くなるほど、中心円３２０の半径が大きくなる。被検体に圧迫が加わっていない状態で信頼値は高く（≒１）なり、圧迫が上がっていくと信頼値も低くなっていき、押し過ぎの状態で信頼値も低くなり相関もなくなる。このため、信頼度に応じて適度な圧迫を確認することが好ましい。

以上、本変形例によれば、超音波診断装置１００Ａは、歪み情報として、歪みバランス表示欄のＲＯＩの歪みの信頼値を示す中心円を表示する。このため、歪みバランス表示欄の視認により、検査者が被検体への均一な圧迫を容易に実現できるとともに、信頼値を示す中心円の視認により、検査者が被検体の対象への適度な圧迫があるか否かを容易に確認できる。また、中心円３２０とともに、被検体の対象への適度な圧迫があるか否かを判別するための円環等の目安を表示させる構成としてもよい。

（第５の変形例）
図１１、図１２を参照して、第１の実施の形態の変形例（第５の変形例）を説明する。図１１は、弾性画像３３０及び等値線３３１を示す図である。図１２は、等値線３３１が重畳されたＢモード画像３４０を示す図である。

本変形例では、第１の実施の形態の超音波診断装置１００を用い、動作が異なる部分を主として説明し、同じ部分の説明を省略する。

第１の実施の形態のバランス直線としてのＹ方向（水平方向）の歪み分布の回帰直線は、被検体のスキャン部分の内部が一様な媒体であれば、概ね、傾きが押圧を示す。しかし、例えば、媒体の右側が左側より硬い場合、右側を押し込んでも歪みが生じないため、押圧を示す傾きは得られない。

このため、本変形例では、歪み分布の回帰直線とともに、バランス表示情報としてＸ方向（垂直方向）の歪み値の累積分布の水平方向の等値線を表示する。等値線は、被検体の浅部から歪みの累積値が等しくなる線で、押圧の等圧線をイメージした表示要素である。等値線が密であれば、歪みが多い（押圧が強い又は媒体が軟らかい）ことを示す。

より具体的には、例えば、歪みバランス算出部１７は、弾性画像生成部１５により生成された図１１に示す弾性画像３３０の弾性画像データの各画素の歪み量を用いて、Ｙ方向の歪み分布の回帰直線と、Ｘ方向の歪みの累積量のＹ方向の分布を示す２次元の歪み累積分布と、を生成する。

歪み情報生成部１８は、歪みバランス算出部１７で生成されたＹ方向の歪み分布の回帰直線に基づいて、バランス直線（回帰直線）を含む歪みバランス表示欄を生成し、歪みバランス算出部１７で生成された２次元の歪み累積分布から、Ｂモード画像データのＢモード画像に重畳するための２次元の等値線分布のイメージデータを生成する。

歪み情報生成部１８は、等値線の線の形状（例えば線の水平度合い）に応じて、等値線分布の各線の色を変える構成としてもよい。例えば、図１１に示す等値線３３１において、水平度合いが高い等値線３３１ａと、水平度合いが低い等値線３３１ｂとの色が変えられる。等値線３３１ａが例えば水色の実線として表示され、等値線３３１ｂが例えばオレンジ色の実線として表示される。

表示画像生成部１９は、Ｂモード画像生成部１４により生成されたＢモード画像データ（弾性画像合成部１６により弾性画像データが合成されていない）に、Ｂモード画像のＲＯＩ（弾性画像部分）に重畳する等値線のイメージデータを合成し、２次元の等値線分布を含むＢモード画像と、歪み情報生成部１８により生成されたバランス直線を含む歪みバランス表示欄とを有する表示画像データを生成して表示部２０に表示する。例えば、図１２に示すように、等値線３３１が重畳されたＢモード画像３４０と、歪みバランス表示欄と、が表示される。但し、図１２ではＢモード画像３４０の画像内容は省略している。

バランス表示情報として、歪みバランス表示欄と、２次元の等値線分布と、を同時に表示することで、例えば、バランス直線は傾いているが、浅いところは等値線が等間隔なので、偏りなく被検体を押せていると検査者が判断できる。なお、バランス表示情報として、２次元の等値線分布のみを表示させる構成としてもよい。

また、Ｂモード画像のＲＯＩ全体に等値線を重ねて表示すると視認性が低下するため、歪み情報生成部１８は、等値線の表在側のみ（例えば、等値線３３１ａのみ）を表示用として生成し、表示画像生成部１９に表示させる構成としてもよい。

なお、表示画像生成部１９は、弾性画像合成部１６により生成された合成弾性画像データに、合成弾性画像のＲＯＩに重畳する等値線のイメージデータを合成して表示画像データを生成して表示部２０に表示する構成としてもよい。また、表示画像生成部１９は、被検体の同じ部位について、弾性画像合成部１６により生成された合成弾性画像データの合成画像と、Ｂモード画像生成部１４により生成されたＢモード画像データのＢモード画像及び２次元の等値線分布とを、左右に並べて表示する構成としてもよい。

以上、本変形例によれば、弾性画像生成部１５は、受信部１３により処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する。歪みバランス算出部１７は、生成された弾性画像データから垂直方向の歪みの累積量を示す２次元の歪み累積分布を算出する。歪み情報生成部１８は、２次元の歪み累積分布から２次元の等値線分布を生成する。このため、等値線を表示することで、等値線の疎密に応じた押圧の強さ及び媒体の軟らかさを示すことができ、歪みのバランスを均一にするように被検体への均一な圧迫を検査者に促すことができる。

また、歪み情報生成部１８は、２次元の等値線分布の線の色を当該線の形状から決定する。このため、検査者が２次元の等直線分布の各線の形状に基づく水平度合いなどを色から容易に視認できる。

また、歪み情報生成部１８は、２次元の等値線分布のうち、表在側の等値線のみを生成する。このため、２次元の等値線分布を重畳するＢモード画像又は合成弾性画像の視認性を向上できる。

なお、上記実施の形態及び変形例における記述は、本発明に係る好適な超音波診断装置及び超音波診断装置の作動方法の一例であり、これに限定されるものではない。例えば、上記実施の形態及び変形例のうち、少なくとも２つを適宜組み合わせる構成としてもよい。

また、上記第１の実施の形態では、バランス表示情報としての歪みバランス表示欄を表示部２０に表示する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、バランス表示情報としての水平方向の歪み分布の回帰直線に基づくバランス直線が均一か否か、不均一か否か、中心点から見て左右どちらの圧迫が高いか等に応じて、超音波診断装置（例えば超音波探触子２）に設けられた表示部としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）を点灯、点滅、点灯色の変更等させる構成としてもよい。

例えば、上記実施の形態及び変形例では、弾性画像データの水平方向（方位方向）の各垂直ラインの画素の歪み量の和を算出して、水平方向の歪み分布を算出したが、これに限定されるものではない。例えば、弾性画像データの水平方向の各垂直ラインの画素の歪みの中央値、平均値等を算出して、水平方向の歪み分布を算出する構成としてもよい。

また、以上の実施の形態における超音波診断装置１００，１００Ａを構成する各部の細部構成及び細部動作に関して本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

以上のように、本発明の超音波診断装置及び超音波診断装置の作動方法は、弾性画像を用いた超音波診断に適用できる。

１００，１００Ａ 超音波診断装置
１，１Ａ 超音波診断装置本体
１１ 操作入力部
１２ 送信部
１３ 受信部
１４ Ｂモード画像生成部
１４ａ，１５ａ，１９ａ 記憶部
１５ 弾性画像生成部
１６ 弾性画像合成部
１７ 歪みバランス算出部
１８，１８Ａ 歪み情報生成部
１９，１９Ａ 表示画像生成部
２０ 表示部
２１ 制御部
２２ 歪み量算出部
２３ 状態管理部
２ 超音波探触子
２ａ 振動子
３ ケーブル

Claims (15)

1. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
   前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
   前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
   前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
   前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
   前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、を備え、
   前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
   前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データのうち、所定の垂直位置より体表側の弾性画像を用いて、水平方向の歪み分布のバランスを算出する超音波診断装置。
2. 前記歪み情報生成部は、前記算出された水平方向の歪み分布のバランスを示す回帰直線と、当該回帰直線の傾きの許容範囲を示す基準表示要素と、を含む前記バランス表示情報を生成する請求項１に記載の超音波診断装置。
3. 前記歪み情報生成部は、前記基準表示要素に対する前記回帰直線の傾きの許容範囲の評価結果により前記回帰直線の色を変更する請求項２に記載の超音波診断装置。
4. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
   前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
   前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
   前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
   前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
   前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、を備え、
   前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
   前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データから垂直方向の歪みの累積量を示す２次元の歪み累積分布を算出し、
   前記歪み情報生成部は、前記２次元の歪み累積分布から２次元の等値線分布を生成する超音波診断装置。
5. 前記歪み情報生成部は、前記２次元の等値線分布の線の色を当該線の形状から決定する請求項４に記載の超音波診断装置。
6. 前記歪み情報生成部は、前記２次元の等値線分布のうち、表在側の等値線のみを生成する請求項４に記載の超音波診断装置。
7. 前記生成されたバランス表示情報を表示部に表示する表示制御部を備える請求項１から６のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
8. 前記表示制御部は、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす請求項７に記載の超音波診断装置。
9. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
   前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
   前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
   前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
   前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
   前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、
   前記生成されたバランス表示情報を表示部に表示する表示制御部と、を備え、
   前記表示制御部は、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす超音波診断装置。
10. 前記バランス表示情報とともに表示する表示情報を生成する表示情報生成部を備え、
    前記バランス表示情報とともに表示する表示情報は、前記水平方向の歪み分布のバランスのスコア、歪み量、前記受信信号に基づく信頼値、現フレームの前及び後の少なくとも１方のフレームの前記水平方向の歪み分布のバランス直線の少なくとも１つを含む請求項１から９のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
11. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置であって、
    前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信部と、
    前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信部と、
    前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出部と、
    前記歪み情報算出部で算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出部と、
    前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成部と、
    前記バランス表示情報とともに表示する表示情報を生成する表示情報生成部と、を備え、
    前記バランス表示情報とともに表示する表示情報は、前記受信信号に基づく信頼値を含む超音波診断装置。
12. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
    送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
    受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
    歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
    歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
    歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、を含み、
    前記歪み情報算出工程において、前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
    前記歪みバランス算出工程において、前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データのうち、所定の垂直位置より体表側の弾性画像を用いて、水平方向の歪み分布のバランスを算出する超音波診断装置の作動方法。
13. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
    送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
    受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
    歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
    歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
    歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、を含み、
    前記歪み情報算出工程において、前記歪み情報算出部は、前記処理された受信信号に基づいて、２次元の歪み分布を示す弾性画像データを生成する弾性画像生成部であり、
    前記歪みバランス算出工程において、前記歪みバランス算出部は、前記生成された弾性画像データから垂直方向の歪みの累積量を示す２次元の歪み累積分布を算出し、
    前記歪み情報生成工程において、前記歪み情報生成部は、前記２次元の歪み累積分布から２次元の等値線分布を生成する超音波診断装置の作動方法。
14. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
    送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
    受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
    歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
    歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
    歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、
    表示制御部が、前記生成されたバランス表示情報を表示部に表示する表示制御工程と、を含み、
    前記表示制御工程において、前記表示制御部は、ライブモードよりもシネモードにおいて表示情報量を増やす超音波診断装置の作動方法。
15. 超音波を送受信する超音波探触子により被検体に圧迫を加え当該被検体の対象に超音波を送受信し当該対象の歪みを測定する超音波診断装置の作動方法であって、
    送信部が、前記超音波探触子に駆動信号を供給する送信工程と、
    受信部が、前記超音波探触子から出力された受信信号を処理する受信工程と、
    歪み情報算出部が、前記処理された受信信号に基づいて、前記圧迫によって生じた前記被検体の弾性情報としての歪み情報を算出する歪み情報算出工程と、
    歪みバランス算出部が、前記算出された歪み情報から前記被検体の水平方向の歪み分布を算出し、当該水平方向の歪み分布から水平方向の歪み分布のバランスを算出する歪みバランス算出工程と、
    歪み情報生成部が、前記水平方向の歪み分布のバランスを示すバランス表示情報を生成する歪み情報生成工程と、
    表示情報生成部が、前記バランス表示情報とともに表示する表示情報を生成する表示情報生成工程と、を含み、
    前記バランス表示情報とともに表示する表示情報は、前記受信信号に基づく信頼値を含む超音波診断装置の作動方法。

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