超聲波觀測系統、超聲波觀測系統的動作方法
【專利摘要】超聲波觀測系統(1)具備：超聲波振子(11)，其對被檢體發送和接收超聲波來生成超聲波信號；第一自動加壓機構(12)，其對被檢體施加按壓力來使被檢體產生加壓位移；彈性圖像生成用位移計量電路(28)，其根據超聲波信號對被檢體的圖像用位移量進行計量；彈性率運算電路(29)，其根據圖像用位移量來運算被檢體的彈性率；信號波形分析電路(31)，其分析基于被檢體的位移的信號的波形來獲取位移的極大點和位移周期；以及加壓機構控制電路(32)，其根據信號波形分析結果使第一自動加壓機構(12)與位移周期同步地在與位移的極大點相同的定時進行加壓。
【專利說明】超聲波觀測系統、超聲波觀測系統的動作方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基于發送和接收超聲波而得到的超聲波信號來生成圖像的超聲波觀測系統、超聲波觀測系統的動作方法。

【背景技術】
[0002]在具有超聲波內窺鏡的超聲波診斷裝置中，具備顯示組織的彈性的彈性成像功能的超聲波診斷裝置正在實用化。這種超聲波診斷裝置根據因擠壓力而產生的生物體組織的變形量來生成表示生物體組織的硬度或者柔軟度的彈性圖像(彈性成像模式圖像)。
[0003]根據由手術操作者使探頭按壓生物體而產生的生物體組織的位移量、由搏動(脈動)而產生的生物體組織的位移量來求出用于生成彈性圖像的彈性率。
[0004]但是，在手術操作者使探頭按壓生物體的手動的組織擠壓方法中，即使想要將按壓力的加減維持為固定也難以維持，從而難以得到穩定的彈性圖像。
[0005]另一方面，在超聲波內窺鏡中的彈性圖像顯示中，考慮利用由搏動(脈動)產生的位移，但是在僅利用由搏動(脈動)產生的位移的情況下位移量不充分，有時無法得到穩定的彈性圖像。另外，在與由搏動(脈動)產生的位移分開地進行自動加壓來產生位移的情況下，如果不考慮搏動(脈動)的定時，則也有時無法獲取穩定的彈性圖像。
[0006]例如，在日本特開2010-82337號公報中，記載了在顯示生物體組織的彈性的超聲波觀測裝置中使流體出入球囊來擠壓生物體組織的技術。此時，設置用于計量球囊內部的壓力的壓力傳感器并將壓力的變化、球囊的膨脹和收縮程度顯示于監視器，使檢查者能夠在視覺上進行掌握。并且，在該公報中記載了以下實施例:在僅由檢查者手動地操作桿來使流體出入時對被檢體的生物體組織的擠壓不適當的情況下，通過使用輔助流體出入的控制調整部來進行支持以進行適當的擠壓操作。
[0007]另外，在日本特開2006-230618號公報中記載了以下技術:在計量組織的彈性等性狀的超聲波觀測裝置中，為了對即使是心臟等周期地變形的組織也能夠穩定地進行計量，與由心電儀等測量得到的心臟的搏動周期同步地使超聲波信號的增益變化，抑制接收水平隨著組織的變形而變動。另外，在該公報中，作為其它實施例，記載了以下技術:通過振動裝置使不會主動地變形的靜止臟器周期地變形來進行彈性測量。
[0008]并且，在國際公開公報W02011/034005號中記載了以下技術:在顯示組織的彈性的超聲波觀測裝置中，根據位移數據、彈性數據、心電波形等來提取適當的擠壓狀態下的組織的圖像并進行顯示。
[0009]如上所述，心臟等主動地位移的被檢體的活動有時使用于彈性測量，但是考慮還存在僅這樣的話位移不足而難以得到穩定的彈性圖像的情況。另外，在與被檢體的主動性活動無關地對被檢體加壓的情況下，有時根據定時不同而與被檢體的主動性活動重疊，仍然產生難以得到穩定的彈性圖像的情況。因此，要求得到更穩定的彈性圖像。
[0010]本發明是鑒于上述情形而完成的，目的在于提供一種在考慮被檢體的位移的基礎上能夠得到更穩定的彈性圖像的超聲波觀測系統、超聲波觀測系統的動作方法。


【發明內容】

[0011]本發明的某一方式的超聲波觀測系統對被檢體發送超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，基于根據所接收到的上述超聲波而得到的超聲波信號來生成圖像，該超聲波觀測系統具備:超聲波振子，其對上述被檢體發送上述超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，根據所接收到的上述超聲波來生成上述超聲波信號；加壓部，其對上述被檢體施加按壓力來使上述被檢體產生加壓位移；位移計量部，其為了生成上述被檢體的彈性圖像，根據上述超聲波信號對上述被檢體的圖像用位移量進行計量；彈性率運算部，其根據上述圖像用位移量對上述被檢體的彈性率進行運算；信號波形分析部，其分析基于上述被檢體的位移的信號的波形，分析上述被檢體的周期性活動；以及加壓控制部，其根據上述分析結果，基于上述被檢體的周期性活動來使上述加壓部進行加壓，該加壓是用于減小上述被檢體的活動對上述彈性率的運算結果的影響。
[0012]在本發明的某一方式的超聲波觀測系統的動作方法中，對被檢體發送超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，基于根據所接收到的上述超聲波而得到的超聲波信號來生成圖像，在該動作方法中，超聲波振子對上述被檢體發送上述超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，根據所接收到的上述超聲波來生成上述超聲波信號，加壓部對上述被檢體施加按壓力來使上述被檢體產生加壓位移，位移計量部為了生成上述被檢體的彈性圖像，根據上述超聲波信號對上述被檢體的圖像用位移量進行計量，彈性率運算部根據上述圖像用位移量對上述被檢體的彈性率進行運算，信號波形分析部分析基于上述被檢體的位移的信號的波形，分析上述被檢體的周期性活動，加壓控制部進行控制，使得根據上述分析結果，基于上述被檢體的周期性活動使上述加壓部進行加壓，該加壓用于減小上述被檢體的活動對上述彈性率的運算結果的影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是表示本發明的實施方式I中的超聲波觀測系統的結構的框圖。
[0014]圖2是表示在上述實施方式I中與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓時的位移量的時間變化的例子的曲線圖。
[0015]圖3是表示在上述實施方式I中利用心電儀檢測出的心電信號的例子的曲線圖。
[0016]圖4是表示在上述實施方式I中在基于檢測出的心電信號的定時產生觸發信號并與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓的例子的曲線圖。
[0017]圖5是表示在上述實施方式I中在基于檢測出的PW信號的定時產生觸發信號并與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓的例子的曲線圖。
[0018]圖6是表示上述實施方式I中的彈性圖像生成處理的流程圖。
[0019]圖7是表示上述實施方式I中的自動加壓控制的處理的流程圖。
[0020]圖8是表示本發明的實施方式2中的超聲波觀測系統的結構的框圖。
[0021]圖9是表示本發明的實施方式3中的超聲波觀測系統的結構的框圖。
[0022]圖10是表示在上述實施方式3中與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓并且進一步在主動位移之間的期間進行自動加壓時的觸發信號和位移量的時間變化的例子的曲線圖。

【具體實施方式】
[0023]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發明的實施方式。
[0024][實施方式I]
[0025]圖1至圖7示出本發明的實施方式1，圖1是表示超聲波觀測系統I的結構的框圖。
[0026]首先，在圖1中例如示出被輸入來自心電儀50的心電信號的超聲波觀測系統I的結構。但是，并不必須是心電儀50，如以下說明那樣，還能夠代替來自心電儀50的心電信號而使用來自接收電路25的脈沖波多普勒信號(以下稱為PW信號)。
[0027]該超聲波觀測系統I對被檢體發送超聲波，接收由被檢體反射的超聲波，基于根據所接收到的超聲波而得到的超聲波信號來生成圖像，該超聲波觀測系統I具備超聲波內窺鏡10、超聲波觀測裝置20以及監視器40。
[0028]超聲波內窺鏡10是具備超聲波振子11和第一自動加壓機構12的探頭。此外，在此使用體內插入式的超聲波內窺鏡10，但是也可以使用體外式的超聲波探頭來構成超聲波觀測系統I。
[0029]超聲波振子11對被檢體發送超聲波，接收由被檢體反射的超聲波，根據所接收到的超聲波來生成超聲波信號，超聲波振子11例如構成為排列多個振動元件而成的振子陣列。
[0030]第一自動加壓機構12是在以來自后述的加壓機構控制電路32的觸發信號為基準的定時對被檢體施加按壓力來使被檢體產生加壓位移的加壓部。對于該第一自動加壓機構12，例如可以是使流體(如果考慮到避免使由超聲波振子11發送和接收的超聲波衰減則優選液體)出入球囊而使成為與被檢體抵接的加壓面的球囊表面振動的結構，也可以是使用電動機等驅動源來使與被檢體抵接的加壓面振動的結構，也可以采用其它結構。
[0031]超聲波觀測裝置20具備發送電路21、發送和接收切換電路24、接收電路25、定相加法電路26、信號處理電路27、彈性圖像生成用位移計量電路28、彈性率運算電路29、信號波形分析電路31以及加壓機構控制電路32。
[0032]發送電路21包括發送波形生成電路22和發送延遲電路23。
[0033]發送波形生成電路22生成并輸出信號波形，該信號波形用于驅動構成超聲波振子11的各振動兀件。
[0034]發送延遲電路23對構成超聲波振子11的各振動元件的驅動定時進行調節。由此，對從超聲波振子11發送的超聲波束的焦點和方向進行控制，能夠使超聲波收斂于期望的位置(深度)。
[0035]發送和接收切換電路24例如包括多路復用器，該多路復用器依次選擇用于接收和發送超聲波的多個振動元件，發送和接收切換電路24將來自發送電路21的驅動信號發送到超聲波振子11，并且將來自超聲波振子11的超聲波信號(回波信號)發送到接收電路25。
[0036]接收電路25接收來自發送和接收切換電路24的超聲波信號，例如進行放大、變換為數字信號等處理。
[0037]定相加法電路26使超聲波信號延遲并使相位匹配之后進行加法運算。
[0038]信號處理電路27在超聲波診斷模式下，對來自定相加法電路26的超聲波信號進行坐標變換、插值處理，將超聲波圖像制作為顯示用圖像。并且，信號處理電路27在彈性圖像觀察模式下，將來自彈性率運算電路29的彈性圖像制作為顯示用圖像或者將彈性圖像重疊于超聲波圖像來制作顯示用圖像。
[0039]彈性圖像生成用位移計量電路28是根據超聲波信號對被檢體的圖像用位移量(用于生成被檢體的彈性圖像的位移量)進行計量的位移計量部。
[0040]彈性率運算電路29是根據由彈性圖像生成用位移計量電路28計量得到的圖像用位移量來運算被檢體的彈性率的彈性率運算部。該彈性率運算電路29按被檢體的各坐標來運算彈性率，因此運算結果成為彈性率在二維坐標上分布的彈性圖像。
[0041]信號波形分析電路31是分析基于被檢體的位移的信號(例如，來自心電儀50的心電信號或者來自接收電路25的PW信號等)來分析被檢體的周期性活動的信號波形分析部。具體地說，信號波形分析電路31獲取包含基于主動位移的被檢體的位移的極大點和位移周期的分析結果(即，也可以進一步進行分析而獲取其它信息作為分析結果)。
[0042]加壓機構控制電路32是加壓控制部，根據信號波形分析電路31的分析結果進行控制，使第一自動加壓機構12與被檢體的周期性活動相應地進行用于減小被檢體的活動對彈性率的運算結果的影響的加壓。加壓機構控制電路32根據信號波形分析電路31的分析結果進行控制，使得第一自動加壓機構12與獲取到的位移周期同步地在與位移的極大點相應的定時(例如，與位移的極大點(期望一個周期內的極大點中的最大點)相同的定時)進行加壓。具體地說，加壓機構控制電路32根據基于被檢體的主動位移的位移量成為預先設定的閾值Th (參照圖4、圖5等)以上的定時，生成使第一自動加壓機構12在與位移的極大點相同的定時進行加壓的觸發信號trl (參照圖4、圖5等)，將所生成的觸發信號trl輸出到第一自動加壓機構12。此外，在本實施方式中，使第一自動加壓機構12在與被檢體的位移的極大點相同的定時進行加壓，但是在與極大點少許偏離的定時進行加壓也能夠得到某種程度的效果，因此并不限定于在相同的定時進行加壓。
[0043]監視器40顯示來自信號處理電路27的顯示用圖像。
[0044]圖2是表示與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓時的位移量的時間變化的例子的曲線圖。
[0045]在圖2中，實線表示基于被檢體的主動位移的位移量(例如，僅基于被檢體的搏動、脈動的位移量)的時間變化的樣子。
[0046]另外，虛線表示對用實線表示的被檢體的主動位移量加上基于自動加壓的加壓位移量時的被檢體的位移量(因而，用虛線表示的位移量包含主動位移量與加壓位移量兩者)的時間變化的樣子。如上所述，來自第一自動加壓機構12的加壓是在成為與被檢體的主動位移的極大點例如相同的定時進行的。
[0047]圖3是表不由心電儀50檢測出的心電信號的例子的曲線圖。
[0048]在作為心電信號而得到的波形中存在認為是反映心房的電興奮的波形的P波、認為是反映心室的電興奮的波形的QRS波等。但是，并不限定于此，作為其它例，還存在T波、U波等。在這些各波中，振幅最大的波為構成QRS波的Q波、R波以及S波中的R波，R波的波頭賦予被檢體的主動位移的極大點(特別是，一個周期內的最大點)。因而，作為用于生成彈性圖像的位移，認為利用R波是合理的，因此在本實施方式中設為與R波(但是，并不限于R波)同步地施加加壓位移。
[0049]而且，在時間上先于包含R波的QRS波得到的波如圖3所示那樣為P波。因此，例如考慮在圖4示出那樣的定時生成觸發信號來進行自動加壓。在此，圖4是表示在基于檢測出的心電信號的定時產生觸發信號trl并與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓的例子的曲線圖。
[0050]S卩，測量先于R波的P波成為規定的閾值Th以上的定時tl。如果已經獲取到位移周期，則能夠根據該定時tl估計產生R波的定時t3。因而，為了使定時成為第一自動加壓機構12在估計出的定時t3進行加壓的定時，加壓機構控制電路32生成觸發信號trl并在定時t2施加到第一自動加壓機構12。
[0051]由此，第一自動加壓機構12在定時t3進行自動加壓，基于自動加壓的位移疊加到基于R波的位移(參照圖2)。
[0052]此外，T波的振幅較大(例如，大于P波)，因此也可以代替P波而根據T波來估計R波的發生定時，在R波的周期穩定的情況下，也可以根據上次的R波的發生定時來估計下次的R波的發生定時，也可以使用其它估計方法。
[0053]另一方面，圖5是表示在基于檢測出的PW信號的定時產生觸發信號并與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓的例子的曲線圖。
[0054]被檢體的主動位移當然并不限定于根據來自心電儀50的心電信號來檢測，例如還能夠根據來自接收電路25的PW信號來檢測。作為該PW信號，設為例如得到圖5示出那樣的信號波形。
[0055]在該情況下也與心電信號的情況同樣地，測量PW信號的信號值成為規定的閾值Th以上的定時11 (其中，閾值Th為與PW信號相應的值，通常與使用于心電信號的情況的閾值Th的值不同)。
[0056]如果已經獲取到位移周期，則能夠根據該定時tl來估計下一次產生被檢體的主動位移的定時(也就是，下一次PW信號的信號值成為規定的閾值Th以上的定時)t3，為了使定時成為第一自動加壓機構12在估計出的定時t3進行加壓的定時，加壓機構控制電路32生成觸發信號trl并在定時t2施加到第一自動加壓機構12，這與上述相同。
[0057]此外，如上所述，作為“基于被檢體的位移的信號”舉例了心電信號或者PW信號，但是并不限定于此，例如也可以根據由彈性圖像生成用位移計量電路28計量得到的圖像用位移量來生成觸發信號并進行自動加壓，也可以根據其它信號生成觸發信號并進行自動加壓。
[0058]接著，圖6是表示彈性圖像生成處理的流程圖。
[0059]當將超聲波觀測系統I設定為彈性圖像觀察模式時，開始圖6示出的處理。
[0060]于是，首先，啟動圖7示出的自動加壓控制處理(步驟SI)。
[0061]然后，從超聲波振子11發送和接收超聲波(步驟S2)，由彈性圖像生成用位移計量電路28對成為診斷對象的被檢體的位移量(圖像用位移量)進行計量(步驟S3)。
[0062]接著，彈性率運算電路29根據在步驟S3中計量得到的圖像用位移量，按被檢體的各坐標來運算被檢體的彈性率(步驟S4)。
[0063]將運算出的彈性率與坐標一起發送到信號處理電路27，構成為顯示用的彈性圖像(步驟S5)。該彈性圖像根據需要進一步與超聲波圖像重疊而制作出顯示用圖像，顯示在監視器40中。
[0064]之后，判斷是否結束處理(步驟S6)，在尚未結束的情況下，為了生成下一幀的彈性圖像，轉移到步驟S2而反復進行上述那樣的處理。
[0065]另一方面，在判斷為結束處理的情況下，在向圖7示出的自動加壓控制處理發送結束信號而使自動加壓控制處理結束之后(步驟S7)，結束該彈性圖像生成處理。
[0066]接著，圖7是表示自動加壓控制的處理的流程圖。
[0067]在上述步驟SI中通過啟動該自動加壓控制處理來開始自動加壓控制處理時，首先，判斷是否結束該自動加壓控制處理(步驟Sll)。
[0068]在此，在尚未結束的情況下，信號波形分析電路31例如獲取心電信號或者PW信號等作為基于被檢體的位移的信號(步驟S12)。
[0069]接著，信號波形分析電路31對獲取到的心電信號或者PW信號進行分析，獲取包含位移的極大點和位移周期的分析結果(步驟S13)。
[0070]然后，信號波形分析電路31判斷心電信號或者PW信號是否成為規定的閾值Th以上(步驟S14) ο
[0071]在此，在判斷為成為規定的閾值Th以上的情況下，信號波形分析電路31進一步判斷成為規定的閾值Th以上的定時是否成為基于獲取到的位移周期而認為妥當的范圍內的定時，即進一步判斷是否為基于噪聲等的錯誤檢測(步驟S15)。
[0072]在此，在為預測的范圍內的定時的情況下，信號波形分析電路31將表示檢測出成為規定的閾值Th以上的定時(參照圖4或者圖5的定時tl)的意思通知給加壓機構控制電路32。
[0073]加壓機構控制電路32根據由信號波形分析電路31檢測出的定時tl，生成觸發信號trl并在圖4或者圖5示出的定時t2施加到第一自動加壓機構12(步驟S16)。
[0074]第一自動加壓機構12接收觸發信號trl，在圖4或者圖5示出的定時t3對被檢體進行自動加壓而使被檢體位移(步驟S17)。
[0075]在這樣進行了步驟S17的處理的情況下、在步驟S14中在并非規定的閾值Th以上的情況下或者在步驟S15中并非是預測的范圍內的定時的情況下，返回至上述步驟Sll的處理而反復進行上述那樣的處理。
[0076]之后，在步驟Sll中，在接收到來自上述步驟S7的處理的結束信號的情況下，結束該自動加壓控制處理。
[0077]根據這種實施方式1，分析基于被檢體的位移的信號的波形，分析被檢體的周期性活動，根據分析結果，使第一自動加壓機構12基于被檢體的周期性活動進行加壓，因此能夠減小被檢體的活動對彈性率的運算結果的影響，在考慮被檢體的位移的基礎上能夠得到更穩定的彈性圖像。
[0078]此時，獲取包含位移的極大點和位移周期的分析結果，使第一自動加壓機構12與位移周期同步地在與位移的極大點相應的定時進行加壓，由此能夠有效地利用被檢體的主動位移，能夠減小在自動加壓中產生的加壓位移。
[0079]并且，此時，在與位移的極大點相同的定時進行自動加壓，因此能夠使被檢體的主動位移的有效利用最優化。
[0080]此時，在使用心電信號作為基于被檢體的位移的信號的情況下，能夠直接正確地獲取心臟的位移。
[0081]另外，在使用PW信號作為基于被檢體的位移的信號的情況下，不需要使超聲波觀測裝置20與外部的心電儀50連接，從而能夠使事先的準備簡化。
[0082][實施方式2]
[0083]圖8示出本發明的實施方式2，是表示超聲波觀測系統I的結構的框圖。
[0084]在該實施方式2中，對與上述實施方式I相同的部分附加相同的附圖標記等而適當地省略說明，主要僅說明不同點。
[0085]本實施方式的超聲波觀測系統I是在上述實施方式I的超聲波觀測系統I的超聲波觀測裝置20中追加位移量反饋電路33，不僅控制施加自動加壓的定時，還進一步控制自動加壓的振幅(加壓的強度)。
[0086]S卩，在超聲波觀測裝置20中，作為位移量反饋部設置有位移量反饋電路33，該位移量反饋電路33根據來自定相加法電路26的超聲波信號來計算被檢體的位移量并輸出。該位移量反饋電路33測量圖2的虛線示出那樣的主動位移與加壓位移相加得到的位移量作為被檢體的位移量，將測量出的位移量反饋至加壓機構控制電路32。
[0087]加壓機構控制電路32根據信號波形分析電路31的分析結果來決定使第一自動加壓機構12進行加壓的定時，并且根據從位移量反饋電路33反饋的位移量來控制第一自動加壓機構12對被檢體的加壓位移量以使位移量保持固定值。
[0088]在此，作為加壓機構控制電路32的使位移量保持固定值的控制，例如可舉出使從位移量反饋電路33得到的位移量接近目標位移量的自動控制。在此，關于目標位移量，可以由加壓機構控制電路32預先存儲于內部，也可以通過來自外部的輸入操作而能夠設定為期望的值。
[0089]另外，也可以進行使位移量接近上次從位移量反饋電路33得到的位移量的自動控制。
[0090]這樣，第一自動加壓機構12控制對電路的施加電壓等來進行自動加壓以使位移量保持固定值。
[0091]根據這種實施方式2，起到與上述實施方式I大致相同的效果，并且進一步進行控制使得被檢體的位移量成為固定，因此能夠得到更穩定的彈性圖像。
[0092][實施方式3]
[0093]圖9和圖10示出本發明的實施方式3，圖9是表示超聲波觀測系統I的結構的框圖，圖10是表示與被檢體的主動位移同步地進行自動加壓并且進一步在主動位移之間的期間進行自動加壓時的觸發信號和位移量的時間變化的例子的曲線圖。
[0094]在該實施方式3中，對與上述實施方式1、實施方式2相同的部分附加相同的附圖標記等而適當地省略說明，主要僅說明不同點。
[0095]本實施方式的超聲波觀測系統I是在上述實施方式2的超聲波觀測系統I的超聲波內窺鏡10中追加第二自動加壓機構13，不僅在與被檢體的主動位移同步的定時進行自動加壓，還在被檢體的主動位移之間的期間也進行自動加壓。
[0096]即，超聲波內窺鏡10具備超聲波振子11和作為第一加壓部的第一自動加壓機構12，并且還具備作為第二加壓部的第二自動加壓機構13。該第二自動加壓機構13在被檢體的主動位移之間的期間進行自動加壓。
[0097]此外，在圖9中，將第一自動加壓機構12和第二自動加壓機構13記載為不同的結構要素，但是在實際結構中，當然也可以構成為一個自動加壓機構兼作第一自動加壓機構12和第二自動加壓機構13。
[0098]加壓機構控制電路32根據信號波形分析電路31的分析結果，如圖10所示那樣生成用于使第一自動加壓機構12在與被檢體的主動位移的極大點例如相同的定時進行加壓的第一觸發信號trl以及用于使第二自動加壓機構13在被檢體的連續的兩個主動位移的極大點之間的定時進行加壓的第二觸發信號tr2。
[0099]在此，從能夠獲取等時間間隔的彈性圖像的觀點出發，優選第二自動加壓機構13根據第二觸發信號tr2進行自動加壓的定時(被檢體的位移的極大點之間的定時)為將被檢體的連續的兩個位移的極大點的期間等分割為兩個以上期間的定時。
[0100]并且，加壓機構控制電路32根據從位移量反饋電路33反饋的位移量來控制第一自動加壓機構12對被檢體的加壓位移量和第二自動加壓機構13對被檢體的加壓位移量以使位移量保持固定值。
[0101]在此，作為加壓機構控制電路32的使位移量保持固定值的控制，例如可舉出使作為第一自動加壓機構12和第二自動加壓機構13的加壓結果而從位移量反饋電路33得到的位移量接近目標位移量的自動控制。該目標位移量可以是規定值，也可以是來自外部的輸入值，這與上述實施方式2相同。在該情況下，從位移量反饋電路33得到的位移量反映到第一自動加壓機構12和第二自動加壓機構13兩者的控制中。
[0102]另外，作為其它控制的例子，可舉出使第二自動加壓機構13的加壓位移量接近作為第一自動加壓機構12的加壓結果而從位移量反饋電路33得到的位移量的自動控制，該控制為如下控制:用圖10的一點劃線箭頭表示的第二自動加壓機構13的自動加壓位移量接近用圖10的實線箭頭表示的第一自動加壓機構12的自動加壓位移量和被檢體的主動位移量相加得到的位移量(使前者以后者為標準的控制)。在該情況下，從位移量反饋電路33得到的位移量僅反映到第二自動加壓機構13的控制中。
[0103]并且，作為其它控制的例子，可舉出使下次的第二自動加壓機構13或者第一自動加壓機構12的加壓結果的位移量接近作為上次的第一自動加壓機構12或者第二自動加壓機構13的加壓結果而從位移量反饋電路33得到的位移量的自動控制。該控制是如下控制:無論位移量是主動位移量與加壓位移量相加得到的位移量和僅由加壓位移引起的位移量中的哪一個，均交互地以上次的位移量為標準使位移量交互地接近上次的位移量。在該情況下，從位移量反饋電路33得到的位移量也反映到第一自動加壓機構12和第二自動加壓機構13兩者的控制中。
[0104]這樣，第一自動加壓機構12和第二自動加壓機構13根據加壓機構控制電路32的控制，控制對電路的施加電壓等來進行自動加壓以使位移量保持固定值。
[0105]此外，作為基于被檢體的位移的信號，并不限定于心電信號、PW信號，例如也可以使用由彈性圖像生成用位移計量電路28計量得到的圖像用位移量(再或者使用其它信號)，也可以不僅決定第一觸發信號trl的定時還決定第二觸發信號tr2的定時，這與上述各實施方式相同。
[0106]根據這種實施方式3，起到與上述實施方式1、實施方式2大致相同的效果，并且在被檢體的主動位移的定時以外的定時也能夠獲取彈性圖像，從而能夠觀察活動更平滑的彈性圖像。
[0107]并且，在利用第二自動加壓機構13在被檢體的主動位移的周期的等分割時間點進行自動加壓的情況下，得到等時間間隔的被檢體位移，能夠得到更佳的彈性圖像。
[0108]此外，如上所述，主要說明了超聲波觀測系統，但是可以是使超聲波觀測系統如上所述那樣進行動作的動作方法，還可以是用于使計算機執行超聲波觀測系統的動作方法的處理程序、記錄該處理程序的計算機可讀取的非易失性記錄介質等。
[0109]另外，本發明并不只是限定于上述實施方式，在實施階段在不脫離其宗旨的范圍內能夠使結構要素變形并具體化。另外，能夠通過上述實施方式所公開的多個結構要素的適當的組合來形成各種發明的方式。例如，也可以從實施方式示出的全部結構要素刪除幾個結構要素。并且，也可以適當地組合不同的實施方式中所涉及的結構要素。這樣，在不脫離發明的宗旨的范圍內能夠進行各種變形、應用是顯而易見的。
[0110]本申請是主張2013年6月26日在日本申請的特愿2013-133888號的優先權，并以此為基礎提出申請，上述公開內容被引用于本申請的說明書、權利要求、附圖。
【權利要求】
1.一種超聲波觀測系統，對被檢體發送超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，基于根據所接收到的上述超聲波而得到的超聲波信號來生成圖像，該超聲波觀測系統的特征在于，具備: 超聲波振子，其對上述被檢體發送上述超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，根據所接收到的上述超聲波來生成上述超聲波信號； 加壓部，其對上述被檢體施加按壓力來使上述被檢體產生加壓位移； 位移計量部，其根據上述超聲波信號對上述被檢體的圖像用位移量進行計量以生成上述被檢體的彈性圖像； 彈性率運算部，其根據上述圖像用位移量來運算上述被檢體的彈性率； 信號波形分析部，其分析基于上述被檢體的位移的信號的波形來分析上述被檢體的周期性活動；以及 加壓控制部，其根據上述分析結果進行控制，使得上述加壓部與上述被檢體的周期性活動相應地進行用于減小上述被檢體的活動對上述彈性率的運算結果的影響的加壓。
2.根據權利要求1所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述信號波形分析部分析基于上述被檢體的位移的信號的波形，獲取包含位移的極大點和位移周期的分析結果， 上述加壓控制部根據上述分析結果進行控制，使得上述加壓部與上述位移周期同步地在與上述位移的極大點相應的定時進行加壓。
3.根據權利要求2所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述加壓控制部進行控制，使得上述加壓部在與上述位移的極大點相同的定時進行加壓。
4.根據權利要求3所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 還具備位移量反饋部，該位移量反饋部根據上述超聲波信號來計算上述被檢體的位移量并輸出， 上述加壓控制部根據從上述位移量反饋部得到的上述位移量來進一步控制對上述被檢體的加壓位移量。
5.根據權利要求4所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述加壓部具有第一加壓部和第二加壓部， 上述加壓控制部根據上述分析結果來生成用于使上述第一加壓部在與上述位移的極大點相同的定時進行加壓的第一觸發信號以及用于使上述第二加壓部在連續的兩個上述位移的極大點之間的定時進行加壓的第二觸發信號。
6.根據權利要求5所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述加壓控制部進行自動控制，使得上述第二加壓部的加壓位移量接近作為上述第一加壓部的加壓結果而從上述位移量反饋部得到的上述位移量。
7.根據權利要求5所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述加壓控制部進行自動控制，使得下次的上述第二加壓部或者上述第一加壓部的加壓結果的位移量接近上次的作為上述第一加壓部或者上述第二加壓部的加壓結果而從上述位移量反饋部得到的上述位移量。
8.根據權利要求5所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述加壓控制部進行自動控制，使得作為上述第一加壓部以及上述第二加壓部的加壓結果而從上述位移量反饋部得到的上述位移量接近目標位移量。
9.根據權利要求4所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述加壓控制部進行自動控制，使得從上述位移量反饋部得到的上述位移量接近目標位移量。
10.根據權利要求5所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述位移的極大點之間的定時是將連續的兩個上述位移的極大點的期間等分割為兩個以上的期間的定時。
11.根據權利要求5所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 上述第一加壓部和上述第二加壓部兼用了 一個自動加壓機構。
12.根據權利要求3所述的超聲波觀測系統，其特征在于， 基于上述被檢體的位移的信號是心電信號或者脈沖波多普勒信號。
13.一種超聲波觀測系統的動作方法，對被檢體發送超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，基于根據所接收到的上述超聲波而得到的超聲波信號來生成圖像，該動作方法的特征在于， 超聲波振子對上述被檢體發送上述超聲波，接收由上述被檢體反射的上述超聲波，根據所接收到的上述超聲波來生成上述超聲波信號， 加壓部對上述被檢體施加按壓力來使上述被檢體產生加壓位移， 位移計側部根據上述超聲波信號對上述被檢體的圖像用位移量進行計量以生成上述被檢體的彈性圖像， 彈性率運算部根據上述圖像用位移量來運算上述被檢體的彈性率， 信號波形分析部分析基于上述被檢體的位移的信號的波形來分析上述被檢體的周期性活動， 加壓控制部根據上述分析結果進行控制，使得上述加壓部與上述被檢體的周期性活動相應地進行用于減小上述被檢體的活動對上述彈性率的運算結果的影響的加壓。
14.根據權利要求13所述的超聲波觀測系統的動作方法，其特征在于， 上述信號波形分析部分析基于上述被檢體的位移的信號的波形，獲取包含位移的極大點和位移周期的分析結果， 上述加壓控制部根據上述分析結果進行控制，使得上述加壓部與上述位移周期同步地在與上述位移的極大點相應的定時進行加壓。
15.根據權利要求14所述的超聲波觀測系統的動作方法，其特征在于， 上述加壓控制部進行控制，使得上述加壓部在與上述位移的極大點相同的定時進行加壓。
【文檔編號】A61B8/12GK104507395SQ201480001968
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年5月1日 優先權日:2013年6月26日
【發明者】三宅達也 申請人:奧林巴斯醫療株式會社