超声波观测装置、超声波观测装置的动作方法以及超声波观测装置的动作程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用超声波来观测检体的组织的超声波观测装置、超声波观测装置的动作方法以及超声波观测装置的动作程序。
【背景技术】
[0002]在基于超声波生成检体的超声波图像的超声波观测装置中，期望在对超声波图像进行定量评价时显示的图像不会受发送和接收超声波的超声波探头的种类所影响。以往，公开了以下一种技术:在基于超声波信号生成检体的超声波图像的超声波观测装置中，为了抑制各振子的偏差，在使用接收信号来生成图像时基于预先存储的振子的频率特性来校正接收信号(例如，参照专利文献1)。另外，公开了以下一种技术:为了抑制各振子的偏差，监视发送驱动信号并基于预先存储的理想波形数据对发送驱动信号进行校正(例如，参照专利文献2)。
[0003]专利文献1:日本特开2012-250080号公报
[0004]专利文献2:日本特开2005-270247号公报
【发明内容】
_5]发明要解决的问题
[0006]通常，已知超声波在检体内的传播是非线性传播。因此，在对同一检体发送了不同的发送回波的情况下，无论对接收信号如何进行校正都不能排除由于超声波探头的种类不同而产生的影响。
[0007]另外，在从不同种类的超声波探头对同一检体发送了同一形状的发送回波的情况下，虽然检体中的非线性传播的影响是相同的，但通过超声波探头进行变换而得到的接收信号不同，因此难以排除由于超声波探头的种类不同而产生的影响地生成接收信号。
[0008]这样，在如上述现有技术那样仅在发送侧或者接收侧进行了校正的情况下，难以实现排除了由于超声波探头的种类不同而产生的影响的超声波图像的观察。
[0009]本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够实现排除了由于超声波探头的种类不同而产生的影响的超声波图像的观察的超声波观测装置、超声波观测装置的动作方法以及超声波观测装置的动作程序。
_0] 用于解决问题的方案
[0011]为了解决上述问题并实现目的，本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，具有:超声波探头，其将电发送驱动波变换为超声波的发送回波，对检体发送该发送回波，并且接收由上述检体反射的接收回波并将该接收回波变换为电接收信号；存储部，其存储有赋予与上述超声波探头的种类相应的特性且生成上述发送驱动波和校正上述接收信号所需的参数；发送驱动波生成部，其参照上述存储部所存储的上述参数来生成与上述超声波探头的种类相应的上述发送驱动波，使得上述发送回波的规定频带内的频谱与上述超声波探头的种类无关而相同；接收信号校正部，其参照上述存储部所存储的上述参数来对上述接收信号进行与上述超声波探头的种类相应的校正；以及图像处理部，其使用上述接收信号校正部校正后的上述接收信号来生成图像数据。
[0012]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，上述发送驱动波生成部生成的述发送驱动波具有以下频谱:频率的利用上述超声波探头变换为上述发送回波时的衰减量越大则频谱的值越大，上述接收信号校正部对上述接收信号根据上述衰减量来进行按频率的校正。
[0013]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，上述存储部将利用上述超声波探头对上述发送驱动波或上述接收回波进行了变换的情况下的频谱中的按频率的衰减量与上述超声波探头的种类关联起来并作为上述参数进行存储，上述发送驱动波生成部通过对要作为上述发送回波输出的规定频带的频谱按频率加上上述存储部所存储的上述衰减量，来生成上述发送驱动波，上述接收信号校正部通过对从上述超声波探头接收到的接收信号的频谱按频率加上上述存储部所存储的上述衰减量，来进行上述接收信号的校正。
[0014]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，上述超声波探头是能够从种类互不相同的多个超声波探头选择出的超声波探头。
[0015]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，还具有:频率分析部，其通过分析由上述超声波探头接收到的超声波的频率来计算频谱；以及特征量提取部，其通过对由上述频率分析部计算出的频谱进行近似来从上述频谱中提取至少一个特征量，其中，上述图像处理部具有特征量图像数据生成部，该特征量图像数据生成部生成与由上述特征量提取部提取出的特征量相应的特征量图像数据。
[0016]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，上述特征量提取部在进行上述频谱的近似处理之前或之后进行衰减校正处理，该衰减校正处理用于削减与超声波的接收深度及频率相应地产生的衰减的贡献。
[0017]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，上述特征量提取部通过回归分析来使用多项式对作为近似对象的频谱进行近似。
[0018]本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，上述特征量提取部使用一次式对作为上述近似对象的频谱进行近似，将上述一次式的斜率、上述一次式的截距、以及强度中的至少一个作为特征量提取出来，该强度是使用上述斜率、上述截距以及上述频谱的频带内包含的特定频率来决定的。
[0019]本发明所涉及的超声波观测装置的动作方法的特征在于，包括以下步骤:发送驱动波生成步骤，从存储有赋予与超声波探头的种类相应的特性且生成发送驱动波和校正接收信号所需的参数的存储部参照上述参数，利用发送驱动波生成部来生成与上述超声波探头的种类相应的上述发送驱动波，其中，该超声波探头将电的发送驱动波变换为超声波的发送回波，对检体发送该发送回波，并且接收由上述检体反射的接收回波并将该接收回波变换为电接收信号；接收信号校正步骤，参照上述存储部所存储的上述参数来对上述接收信号进行与上述超声波探头的种类相应的校正；以及图像处理步骤，使用通过上述接收信号校正步骤进行校正后的上述接收信号来生成图像数据。
[0020]本发明所涉及的超声波观测装置的动作程序的特征在于，使计算机执行以下步骤:发送驱动波生成步骤，从存储有赋予与超声波探头的种类相应的特性且生成发送驱动波和校正接收信号所需的参数的存储部参照上述参数，利用发送驱动波生成部来生成与上述超声波探头的种类相应的上述发送驱动波，其中，该超声波探头将电的发送驱动波变换为超声波的发送回波，对检体发送该发送回波，并且接收由上述检体反射的接收回波并将该接收回波变换为电的接收信号；接收信号校正步骤，参照上述存储部所存储的上述参数来对上述接收信号进行与上述超声波探头的种类相应的校正；以及图像处理步骤，使用通过上述接收信号校正步骤进行校正后的上述接收信号来生成图像数据。
[0021]发明的效果
[0022]根据本发明，能够实现排除了由超声波探头的种类不同造成的影响的超声波图像的观察。
【附图说明】
[0023]图1是表示本发明的实施方式1所涉及的超声波观测装置的结构的框图。
[0024]图2是表示信号变换部将发送驱动波变换为发送回波的情况下的频谱的变化的图。
[0025]图3是表示由发送驱动波生成部生成的发送驱动波和由超声波探头的信号变换部将发送驱动波变换为发送回波的情况的图。
[0026]图4是表示由接收信号校正部进行的校正处理的概要(第一例)的图。
[0027]图5是表示由接收信号校正部进行的校正处理的概要(第二例)的图。
[0028]图6是表示STC校正部对由接收信号校正部进行校正后的接收信号进行的放大处理中的接收深度与放大率之间的关系的图。
[0029]图7是表示本发明的实施方式1所涉及的超声波观测装置的处理概要的流程图。
[0030]图8是表示本发明的实施方式2所涉及的超声波观测装置的结构的框图。
[0031]图9是表示由放大校正部进行的放大处理中的接收深度与放大率之间的关系的图。
[0032]图10是表不由频率分析部计算出的频谱的例子的图。
[0033]图11是表示使用超声波探头的情况下的接收信号校正部进行校正前的频谱和进行校正后的频谱(第一例)的图。
[0034]图12是表示使用超声波探头的情况下的接收信号校正部进行校正前的频谱和进行校正后的频谱(第二例)的图。
[0035]图13是在特征量空间内绘制图11和图12所示的频谱曲线的特征量而得到的图。
[0036]图14是表示与由衰减校正部进行校正后的特征量对应的直线的图。
[0037]图15是表示本发明的实施方式2所涉及的超声波观测装置的处理概要的流程图。
[0038]图16是表示由频率分析部进行的处理的概要的流程图。
[0039]图17是示意性地表示一个声线的数据排列的图。
[0040]图18是示意性地表示由本发明的其它实施方式所涉及的超声波观测装置的衰减校正部进行的衰减校正处理的概要的图。
【具体实施方式】
[0041]以下，参照附图来说明用于实施本发明的方式(以下称为“实施方式”)。
[0042](实施方式1)
[0043]图1是表示本发明的实施方式1所涉及的超声波观测装置的结构的框图。该图所示的超声波观测装置1是用于使用超声波来观测作为诊断对象的检体的装置。超声波观测装置1具备:超声波探头2，其向外部输出超声波的发送回波，并且接收由外部反射的超声波的接收回波并将该接收回波变换为电接收信号；发送和接收部3，其与超声波探头2之间发送和接收电信号；图像处理部4，其生成与接收信号对应的图像数据；输入部5，其使用键盘、鼠标、触摸面板等接口来实现，接受各种信息的输入；显示部6，其使用包括液晶或者有机EL等的显示面板来实现，显示包含由图像处理部4生成的图像的各种信息；存储部7，其存储进行超声波观测所需的各种信息，该各种信息包含表示与超声波探头2的种类相应的特性的参数；以及控制