式、Μ模式、彩色多普勒等各模式的图像。使用了超声波的测定以规定周期反复执行。将该测定单位称为“帧”。
[0040]视频监视器30是图像显示装置，通过平板显示器、触摸面板显示器实现。也可以适当地内置扬声器。
[0041]键盘40是用于操作人员输入各种操作的单元。在图1的例子中，键盘是能够利用摇臂摆动地指示，在需要时立起到近前进行使用的方式，但也可以是与主体装置20 —体的构成、通过将视频监视器30作为触摸面板来兼用的构成。并且，也能够追加鼠标、触控板等其他的操作输入设备。
[0042]原理
[0043]⑷倾斜线性扫描
[0044]图2是示意性地示出使用超声波探头10进行超声波测定的状态的图。超声波探头10使其发送面11与被检者3的体表面紧贴进行使用。在超声波探头10的发送面1U则，多个超声波振子12呈列状以等间隔配置并内置。
[0045]如图2(1)所示，超声波振子12分别发送超声波束，但能够通过发送聚焦控制使其发送方向(聚焦方向)变化。在本实施方式中，作为正交三轴坐标，将相对于超声波的发送面11的法线方向决定为Z轴，将与发送面11平行并且是超声波振子12的排列方向的方向决定为X轴，并将与发送面11平行并且与X轴正交的方向决定为Y轴来进行说明。超声波束能够向与X — Z平面平行，且绕Y轴成为任意的扫描角度Θ的指定方向发送。
[0046]另外，超声波束的发送能够使用配置为列状的N个(例如，256个)的超声波振子12中K个(N彡K彡1:例如，32个)超声波振子12发送。通过调整从各超声波振子12的超声波的发送时机的发送聚焦控制，能够控制超声波束的发送方向(聚焦方向)、聚焦位置。以下，为了使说明简单化，以从K个超声波振子12中位于中央的一个超声波振子12发送超声波束为例进行说明，但并不意味着排除使用相邻的K个超声波振子12发送一个超声波束的情况。另外，以下，将该超声波束的一次的发送以及反射波的接收适当地称为“扫描”，将超声波束(或者，发送该超声波束的超声波振子12)适当地称为“扫描线”，将超声波束的发送方向适当地称为“扫描角度”。
[0047]如图2(2)所示，来自超声波振子12的超声波束的发送方向通过相对于X — Z平面上的Z轴(相对于发送面11的法线方向)所成的角度Θ表现。换句话说，将沿Z轴的方向(相对于发送面11的法线方向)设为发送方向Θ =0。而且，将图2(2)中相对于Z轴成为顺时针的方向设为负值(发送方向Θ <0)，将成为逆时针的方向设为正值(发送方向Θ >0)。另外，超声波束的发送方向有超声波振子12的构造上的限度，能够使其在从最小发送方向Θ min( < 0)到最大发送方向Θ max (> 0)为止的范围内变化。
[0048]在本实施方式中，在一次的超声波的发送接收中，各超声波振子12发送的发送方向9相同。换句话说，在一次的超声波的发送接收中，从各超声波振子12发送的超声波束并行，假设从所有的超声波振子12发送超声波束的情况下，观察区域14成为平行四边形的区域。另外，通过使超声波的发送方向Θ变化，从而观察区域14变化。将这样的超声波的发送方向的控制称为倾斜线性扫描。
[0049](B)血管辨别
[0050]如图3所示，通过倾斜线性扫描，合成超声波的发送方向Θ不同的多个B模式图像，生成作为广角的接收数据的、能够通过超声波探头10观察的最大区域亦即最大观察区域的B模式图像。具体而言，合成将发送方向θ设为“0”时的观察区域14a的B模式图像、将发送方向Θ设为最大发送方向Θ max时的观察区域14b的B模式图像、以及将发送方向Θ设为最小发送方向θπ?η时的观察区域14c的B模式图像三个B模式图像，生成最大观察区域的B模式图像15。最大观察区域成为梯形形状的区域。
[0051]在该B模式图像15中，辨别血管。基于B模式图像的血管的辨别能够使用任意的技术。例如，如图3所示，提取B模式图像15中的特征点16。所谓的特征点是从图像中能够明显地观测到的点。超声波的反射率在介质的变化位置(介质的边界)较高，在B模式图像中反射率较高的位置表现为高亮度。因此，B模式图像中的特征点除了血管壁之外，较多地表现在肌肉、腱、脂肪等产生亮度变化的部分，但由于在血管内部，超声波几乎不反射而透过血液，所以特征点几乎不表现。因此，通过检测相当于血管内部的区域能够辨别血管，即、能够辨别B模式图像中的血管的位置。此外，在图3中，故意地较少地示出特征点16的数目，但实际上能够提取更多的特征点16。
[0052]如图3所示，血管5位于最大观察区域内的情况下，在成为该血管5的短轴方向的剖视图的B模式图像15上，特征点16以在与血管5对应的位置形成相当于血管5的短轴方向的剖面形状的大致圆形形状的方式分布。因此，在B模式图像15中，将大致圆形形状的特征点的分布判定为血管壁的位置，并将该大致圆形形状的中心作为血管的位置。该血管5的中心位置能够作为X-Z平面上的位置坐标求出。
[0053](C)超声波的发送方向(扫描角度)的设定
[0054]基于辨别出的血管，设定用于血管直径的测量的超声波的发送方向。图4是对超声波的发送方向的设定进行说明的图。如图4(1)所示，从配置为列状的多个超声波振子12中的中央的超声波振子12a(换句话说，超声波的发送部中央)发送的超声波束为通过测定对象的血管5的中心0那样的发送方向Θ a。由此，测定对象的血管5位于观察区域的X轴方向(超声波振子12的列方向)的大致中央。
[0055]但是，超声波振子12的发送方向Θ能够在从最小发送方向Θ min到最大发送方向9max为止的范围内设定。因此，如图4(2)所示，在通过测定对象的血管5的中心0的超声波振子12a的发送方向Θ超过该可设定范围的情况下，以在可设定范围内的方式设定。即，发送方向Θ在最小发送方向Θ min以下的情况下，将发送方向Θ a设定为最小发送方向Θ min，在超过最大发送方向Θ max的情况下，将发送方向Θ a设定为最大发送方向Θ max ο在图4(2)所示的例子中，由于通过测定对象的血管5的中心0的超声波振子12a的发送方向Θ在最小发送方向Θ min以下，所以将发送方向Θ a设定为最小发送方向Θ min。
[0056](D)中心扫描线的判定
[0057]若设定超声波的发送方向Θ a，则判定血管直径的测量所使用的超声波振子12。在本实施方式中，将超声波束的发送方向通过血管的中心的超声波振子12使用于血管直径的测量。将该超声波振子12称为“中心扫描线”。
[0058]血管随着心脏的搏动而周期性地较大地收缩扩张，但血管周围的其他的生物体组织的动作与血管相比较小。基于该知识，判定中心扫描线。换句话说，血管由于心脏的搏动而大体各向同性地反复收缩扩张。因此，在超声波测定中，越是与超声波的发送方向正交的壁部分越能够接收较强的反射波，而越是与发送方向接近平行的壁部分，能够接收的反射波越弱。
[0059]图5是用于说明中心扫描线的判定的图，示出了超声波束的发送方向通过血管的中心的超声波振子12的反射波的接收信号的一个例子。图5(1)是表不测定周期的第一帧的超声波测定的结果(一次的扫描)的“深度一信号强度”的曲线图，图5(2)是表示其下一个第二帧的超声波测定的结果的“深度一信号强度”的曲线图。而且，图5(3)是按照深度计算第一帧的信号强度与第二帧的信号强度的差分的“帧间信号强度差”的曲线图。
[0060]若在超声波束的发送方向存在血管，则检测到血管壁所涉及的较强的反射波。在图(1)、⑵中，均在比体表面附近的反射波群深的位置出现了能够明确地识别出的两个较强的反射波波峰。而且，如图5(3)所示，若在第一帧与第二帧之间按照深度求出信号强度差，则血管壁的动作明确。
[0061]如根据图5(3)的曲线图所明确的那样，由于血管以外的生物体组织虽然微小但也受到血管的脉动等的影响而动作，所以血管以外的部分也稍微产生信号强度差，但检测不到血管壁那样大的值。更不用说，在超声波束的发送方向没有血管的超声波振子的反射波信号的信号强度差曲线图中，看不到这样的波峰。换句话说，可以说随着搏动的血管壁的动作表现于隔开时间差的帧间的信号强度的变化。
[0062]而且，图6是对于各超声波振子12，累计连续的帧间的信号强度差的直方图。横轴是超声波振子12的排列顺序(扫描方向)，纵轴是各超声波振子12的信号强度差的累计值，换句话说，是对于各超声波振子12，计算作为图5(3)所示的“帧间信号强度差曲线图”得到的两个帧间的所有的深度下的信号强度差的合计，并进一步遍及规定时间(例如，至少心动周期的1?数拍)累计了该合计值后的值。
[0063]根据连续的两帧的超声波测定得到的信号强度差的合计示出了与超声波束的发送方向不通过血管