具体实施方式

实施方式的分析装置具备处理电路。处理电路通过对由剪切波产生用超声波的发送以及剪切波观测用超声波的收发而收集到的扫描数据进行分析，检测被检体内的多个位置各自的组织的移动。处理电路基于所述组织的移动，计算表示所述多个位置各自的所述组织的移动的时间序列变化的波形信息相关的指标值。处理电路输出所述指标值。

以下，参照附图，对实施方式的分析装置以及超声波诊断装置进行说明。另外，在以下的实施方式中，作为分析装置的一个例子，对超声波诊断装置进行说明，但实施方式并不限定于此。例如作为分析装置，除了超声波诊断装置以外，也能够应用个人计算机(personal computer)、工作站(work station)，PACS(Picture Archiving CommunicationSystem)观察器(viewer)等能够处理通过超声波扫描收集到的扫描数据组的医用信息处理装置。

(第一实施方式)

图1是表示第一实施方式的超声波诊断装置1的构成例的框图。如图1所示，第一实施方式的超声波诊断装置1具有装置主体100、超声波探头(probe)101、输入接口(interface)102、以及显示器(display)103。超声波探头101、输入接口102、以及显示器103连接于装置主体100。另外，被检体P不包含于超声波诊断装置1的构成。

超声波探头101具有多个振子(例如压电振子)，上述多个振子基于从后述的装置主体100所具有的收发电路110供给的驱动信号产生超声波。另外，超声波探头101所具有的多个振子将来自被检体P的反射波接收而转换为电信号。另外，超声波探头101具有设于振子的匹配层和防止超声波从振子向后方传播的背衬材料等。

若从超声波探头101向被检体P发送超声波，则发送的超声波在被检体P的体内组织中的声学阻抗(impedance)的不连续面上依次被反射，作为反射波信号(回波(echo)信号)而被超声波探头101所具有的多个振子接收。所接收的反射波信号的振幅依赖于反射超声波的不连续面中的声学阻抗之差。另外，被发送的超声波脉冲被正在移动的血流、心脏壁等表面反射的情况下的反射波信号，由于多普勒(Doppler)效应，依赖于移动体相对于超声波发送方向的速度成分而受到频率偏移。

另外，在图1所示的超声波探头101在是多个压电振子配置为一列的一维超声波探头的情况、是配置为一列的多个压电振子机械式地摆动的一维超声波探头的情况、以及是多个压电振子以格子状二维地配置的二维超声波探头的情况中的任一情况下都能够应用第一实施方式。

输入接口102具有鼠标(mouse)、键盘(keyboard)、按钮(button)、面板开关(panelswitch)、触摸指令屏(touch command screen)、脚踏开关(foot switch)、跟踪球(trackball)、操纵杆(joy stick)等，受理来自超声波诊断装置1的操作者的各种设定要求，并对装置主体100传送所受理的各种设定要求。

显示器103显示超声波诊断装置1的操作者使用输入接口102输入各种设定要求所用的GUI(Graphical User Interface)、或显示在装置主体100中生成的超声波图像数据等。

装置主体100是基于超声波探头101接收到的反射波信号而生成超声波图像数据的装置，如图1所示，具有收发电路110、信号处理电路120、图像处理电路130、图像存储器140、存储电路150、以及处理电路160。收发电路110、信号处理电路120、图像处理电路130、图像存储器(memory)140、存储电路150、以及处理电路160能够相互通信地连接。

收发电路110具有脉冲(pulse)产生器、发送延迟部、脉冲发生器(pulser)等，向超声波探头101供给驱动信号。脉冲产生器以规定的速率频率重复产生用于形成发送超声波的速率脉冲(rate pulse)。另外，发送延迟部将从超声波探头101产生的超声波聚焦成波束状，并且对脉冲产生器产生的各速率脉冲赋予为了决定发送指向性所需的每个压电振子的延迟时间。另外，脉冲发生器以基于速率脉冲的定时(timing)对超声波探头101施加驱动信号(驱动脉冲)。即，发送延迟部通过使对各速率脉冲赋予的延迟时间变化，从而任意地调整从压电振子面发送的超声波的发送方向。

另外，收发电路110具有基于后述的处理电路160的指示、为了执行规定的扫描序列(scan sequence)而能够瞬间变更发送频率、发送驱动电压等的功能。特别是，发送驱动电压的变更通过能够瞬间切换其值的线性放大器(liner amplifier)型的发送电路、或者对多个电源单元(unit)进行电切换的机构来实现。

另外，收发电路110具有前置放大器、A/D(Analog/Digital)转换器、接收延迟部、加法器等，对超声波探头101接收到的反射波信号进行各种处理而生成反射波数据。前置放大器按照每个信道放大反射波信号。A/D转换器对放大后的反射波信号进行A/D转换。接收延迟部赋予为了决定接收指向性所需的延迟时间。加法器进行由接收延迟部处理的反射波信号的加法处理而生成反射波数据。通过加法器的加法处理，强调来自与反射波信号的接收指向性相应的方向的反射成分，利用接收指向性与发送指向性形成超声波收发的综合的波束。

收发电路110在扫描被检体P的二维区域的情况下，使得超声波波束从超声波探头101向二维方向发送。然后，收发电路110根据超声波探头101接收到的反射波信号生成二维的反射波数据。另外，收发电路110在扫描被检体P的三维区域的情况下，使得超声波波束从超声波探头101向三维方向发送。然后，收发电路110根据超声波探头101接收到的反射波信号生成三维的反射波数据。另外，收发电路110是收发部的一个例子。

信号处理电路120例如对从收发电路110接收到的反射波数据进行对数放大、包络线检波处理等，生成以亮度的明亮度表现每个采样(sample)点的信号强度的数据(B模式数据(mode data))。由信号处理电路120生成的B模式数据向图像处理电路130输出。

另外，信号处理电路120例如根据从收发电路110接收到的反射波数据，生成在扫描区域内的各采样点提取了基于移动体的多普勒效应的运动信息后的数据(多普勒数据)。具体而言，信号处理电路120根据反射波数据对速度信息进行频率分析，提取基于多普勒效应的血流、组织、造影剂回波成分，生成对于多点提取了平均速度、方差、能量(power)等移动体信息后的数据(多普勒数据)。这里，移动体例如是血流、心壁等组织、造影剂。由信号处理电路120获得的运动信息(血流信息)被送至图像处理电路130，作为平均速度图像、方差图像、能量图像，或者它们的组合图像而在显示器103彩色(color)显示。

另外，信号处理电路120如图1所示那样执行分析功能121。这里，例如图1所示的信号处理电路120的作为构成要素的分析功能121所执行的处理功能，以可由计算机执行的程序(program)的方式记录于超声波诊断装置1的存储装置(例如存储电路150)。信号处理电路120是从存储装置读出并执行各程序、从而实现各程序所对应的功能的处理器。换言之，读出了各程序的状态的信号处理电路120具有图1的信号处理电路120内所示的功能。另外，之后叙述分析功能121所执行的处理功能。分析功能121是分析部的一个例子。

图像处理电路130根据由信号处理电路120生成的数据生成超声波图像数据。图像处理电路130根据信号处理电路120生成的B模式数据，生成以亮度表示反射波的强度的B模式图像数据。另外，图像处理电路130根据信号处理电路120生成的多普勒数据，生成表示移动体信息的多普勒图像数据。多普勒图像数据是速度图像数据、方差图像数据、能量图像数据、或者将它们组合而成的图像数据。

这里，图像处理电路130一般来说将超声波扫描的扫描线信号列转换(扫描转换(scan convert))为以电视等为代表的视频格式(format)的扫描线信号列，生成显示用的超声波图像数据。具体而言，图像处理电路130根据基于超声波探头101的超声波的扫描方式进行坐标转换，从而生成显示用的超声波图像数据。另外，图像处理电路130除了扫描转换以外，作为各种图像处理，例如还使用扫描转换后的多个图像帧(frame)来进行再次生成亮度的平均值图像的图像处理(平滑化处理)、在图像内使用微分滤波器(filter)的图像处理(边缘(edge)强调处理)等。另外，图像处理电路130对超声波图像数据合成附带信息(各种参数(parameter)的字符信息、刻度、体标记(body mark)等)。

即，B模式数据以及多普勒数据是扫描转换处理前的超声波图像数据，图像处理电路130生成的数据是扫描转换处理后的显示用的超声波图像数据。另外，图像处理电路130在信号处理电路120生成了三维的数据(三维B模式数据以及三维多普勒数据)的情况下，根据基于超声波探头101的超声波的扫描方式进行坐标转换，从而生成体数据(volumedata)。然后，图像处理电路130对于体数据进行各种绘制(rendering)处理，生成显示用的二维图像数据。

图像存储器140是存储图像处理电路130所生成的显示用的图像数据的存储器。另外，图像存储器140也能够存储信号处理电路120生成的数据。图像存储器140存储的B模式数据、多普勒数据例如能够在诊断之后由操作者调出，经由图像处理电路130成为显示用的超声波图像数据。

存储电路150存储用于进行超声波收发、图像处理以及显示处理的控制程序、诊断信息(例如患者ID、医师的见解等)、诊断协议(protocol)、各种体标记等各种数据。另外，存储电路150根据需要也用于图像存储器140存储的图像数据的保管等。另外，存储电路150存储的数据能够经由未图示的接口向外部装置传送。

处理电路160控制超声波诊断装置1的处理整体。具体而言，处理电路160基于经由输入接口102从操作者输入的各种设定要求、从存储电路150读入的各种控制程序以及各种数据，控制收发电路110、信号处理电路120、以及图像处理电路130的处理。另外，处理电路160控制成将图像存储器140存储的显示用的超声波图像数据用显示器103显示。

另外，处理电路160如图1所示，执行计算功能161、生成功能162、输出控制功能163。计算功能161是计算部的一个例子。生成功能162是生成部的一个例子。输出控制功能163是输出控制部的一个例子。

这里，例如图1所示的处理电路160的作为构成要素的计算功能161、生成功能162、输出控制功能163所执行的各处理功以计算机能够执行的程序的方式记录于超声波诊断装置1的存储装置(例如存储电路150)。处理电路160是从存储装置读出并执行各程序从而实现各程序所对应的功能的处理器(processor)。换言之，读出了各程序的状态的处理电路160具有图1的处理电路160内所示的各功能。另外，之后叙述计算功能161、生成功能162、以及输出控制功能163所执行的各处理功能。

上述说明中所使用的“处理器(电路)”这一用语，例如是指CPU(CentralProcessing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或者面向特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit：ASIC)、可编程(Programmable)逻辑器件(例如单纯可编程逻辑器件(Simple Programmable Logic Device：SPLD)、复合可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device：CPLD)以及现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array：FPGA))等电路。处理器通过读出并执行保存于存储电路150的程序来实现功能。另外，也可以代替在存储电路150中保存程序，而构成为在处理器的电路内直接装入程序。在该情况下，处理器通过读出并执行装入电路内的程序来实现功能。另外，本实施方式的各处理器并不限于按每个处理器作为单一的电路而构成的情况，也可以将多个独立的电路组合作为一个处理器而构成，实现其功能。而且，也可以将各图中的多个构成要素合并于一个处理器来实现其功能。

这里，第一实施方式的超声波诊断装置1是能够执行测定生物体组织的硬度并将测定出的硬度的分布影像化的弹性成像(Elastography)的装置。具体而言，第一实施方式的超声波诊断装置1是通过赋予声辐射力而使生物体组织产生位移而能够执行剪切波·弹性成像(Shear Wave Elastography：SWE)的装置。

在SWE中，剪切波具有在硬度不同的组织间的边界面反射的性质。该反射后的剪切波与从按压脉冲直接地产生的剪切波重叠而引起位移波形的外形变化。该外形变化在推断位移的滞后(时间上的偏差)时给推断精度带来负面影响，结果阻碍准确的硬度的测量。

图2以及图3是用于说明剪切波的反射的图。在图2以及图3的上图中，位于ROI(Region Of Interest)内的中央的椭圆形的影线(hatching)区域表示硬度与其他区域不同的区域(构造物)。即，影线区域的轮廓部分与构造上的边界面对应。另外，在图2以及图3的下图示出位移波形(时间位移曲线)。即，在图2以及图3的下图中，横轴与时间(跟踪脉冲(tracking pulse)的发送次数)对应，纵轴与位移的振幅对应。另外，图2是按压脉冲照射到边界面的附近的情况下的一个例子。另外，图3是与图2相比按压脉冲被照射到远离边界面的位置的情况下的一个例子。

如图2所示，若照射按压脉冲，则从按压脉冲所照射的位置(照射位置)传播剪切波。这里，从照射位置向图中的右方向传播的剪切波A例如在跟踪脉冲的收发位置作为图2的下图所示的位移波形(虚线)被观测。另外，剪切波A是不反射地(直接地)从按压脉冲的照射位置传播到跟踪脉冲的收发位置的剪切波的一个例子。

另一方面，从照射位置向图中的左方向传播的剪切波B在边界面被反射，之后向图中的右方向传播。因此，剪切波B例如在跟踪脉冲的收发位置作为图2的下图所示的位移波形(单点划线)被观测。

即，在按压脉冲照射到边界面的附近的情况下，实际上被观测的位移波形(实线)成为如下形状，即：由剪切波A产生的位移波形(虚线)与由剪切波B产生的位移波形(单点划线)重叠而成为宽幅(broad)的形状。

另外，如图3所示，在与图2相比按压脉冲被照射到远离边界面的位置的情况下，实际上被观测的位移波形(实线)成为如下形状，即：由剪切波C产生的位移波形(虚线)与由剪切波D产生的位移波形(单点划线)重叠而成为双峰(twin peak)形状。

如此，若原本应观测的剪切波(剪切波A或者剪切波C)的位移波形成为宽幅或者成为双峰等而变形，则峰值的振幅、时间(到达时间)与原本应观测的位移波形不同，给推断精度带来负面影响，结果阻碍稳定的硬度的测量。

因此，第一实施方式的超声波诊断装置1为了辅助生物体组织的硬度的稳定的测量，具备以下说明的处理功能。

另外，虽然说明了SWE例如是弥漫性肝疾病中非常有用的定量化技术之一的意思，但本实施方式并不限定于弥漫性肝疾病。例如本实施方式能够广泛应用于SWE能够应用的部位、病例。

分析功能121执行用于测量生物体组织的硬度的处理。例如分析功能121通过控制收发电路110，利用按压脉冲的发送以及跟踪脉冲的收发来收集扫描数据。另外，按压脉冲是基于声辐射力使生物体组织产生被称作剪切波(Shear Wave)的横波的聚焦超声波脉冲，也被称作剪切波产生用超声波。另外，跟踪脉冲是观测剪切波的超声波脉冲，也被称作剪切波观测用超声波。

例如收发电路110通过从超声波探头101发送按压脉冲而使生物体组织产生剪切波。然后，收发电路110使用于观测基于按压脉冲产生的剪切波的跟踪脉冲从超声波探头101发送。跟踪脉冲为了在ROI内的各采样点观测由按压脉冲产生的剪切波的传播速度而被发送。通常，跟踪脉冲对于ROI内的各扫描线被发送多次(例如100次)。收发电路110根据由ROI内的各扫描线发送的跟踪脉冲的反射波信号，生成反射波数据(扫描数据)。

然后，分析功能121分析由ROI内的各扫描线发送了多次的跟踪脉冲的反射波数据，计算表示ROI内的硬度的分布的硬度分布数据。具体而言，分析功能121在各采样点测定由按压脉冲产生的剪切波的传播速度，从而生成ROI的硬度分布数据。

例如分析功能121对跟踪脉冲的反射波数据进行频率分析。由此，分析功能121在各扫描线的多个采样点分别跨越多个时相地生成运动信息(组织多普勒数据)。然后，分析功能121对在各扫描线的多个采样点分别获得的多个时相的组织多普勒数据的速度成分进行时间积分。由此，分析功能121跨越多个时相地计算各扫描线的多个采样点各自的位移。即，位移作为位移波形(时间位移曲线)被检测出。即，分析功能121是通过分析由按压脉冲的发送以及跟踪脉冲的收发收集到的扫描数据而检测被检体内的多个位置各自的组织的移动(位移)的检测部的一个例子。另外，位移波形是表示位移的时间序列变化的波形信息的一个例子。

接着，分析功能121在各采样点求出位移成为最大的时间。然后，分析功能121将在各采样点获得最大位移的时间决定为剪切波到达各采样点的到达时间。接着，分析功能121进行各采样点处的剪切波的到达时间的空间微分，从而计算各采样点处的剪切波的传播速度。另外，作为剪切波的到达时间，并不仅限定于在各采样点位移成为最大的时间，例如也可以使用各采样点处的位移的变化量成为最大的时间。

然后，分析功能121生成ROI内的各采样点处的剪切波的传播速度的信息作为硬度分布数据。在较硬的组织中，剪切波的传播速度较大，在柔软的组织中，传播速度变小。即，剪切波的传播速度的值成为表示组织的硬度(弹性率)的值。在上述的情况下，跟踪脉冲是组织多普勒用的发送脉冲。另外，上述的剪切波的传播速度也能够通过邻接的扫描线上的组织的位移的互相关来计算。

另外，分析功能121也可以根据剪切波的传播速度来计算弹性率(杨氏模量，剪切弹性率)，并利用计算出的弹性率生成硬度分布数据。剪切波的传播速度、杨氏模量以及剪切弹性率都能够用作表示生物体组织的硬度的物理量(指标值)。另外，硬度是表示组织的性状的参数(也表述为“组织性状参数”)的一个例子。

然后，分析功能121将硬度分布数据向图像处理电路130输出，生成硬度图像数据。具体而言，图像处理电路130将硬度分布数据的各采样点处的剪切波的传播速度相应的像素值分配到ROI内的各位置，从而生成硬度图像数据。

图4是表示第一实施方式的硬度图像的一个例子的图。如图4所示，由图像处理电路130生成的硬度图像数据例如作为硬度图像I11被重叠在B模式图像I10上，并显示于显示器103。

如此，分析功能121执行测量生物体组织的硬度的处理。另外，上述测量生物体组织的硬度的处理只是一个例子，并不限定于上述内容。例如分析功能121只要能够检测由剪切波产生的组织的移动(例如位移)，就能够任意地应用与弹性成像相关的公知的技术。

计算功能161基于组织的移动，计算多个位置各自的组织的移动相关的指标值。例如计算功能161计算与组织的移动(位移)的衰减延迟相关的值作为指标值。

作为一个例子，计算功能161使用组织移动的大小所对应的阈值，计算指标值。换言之，计算功能161基于位移波形与阈值，计算指标值。具体而言，作为指标值，计算组织的移动的波形信息成为阈值以上的时间宽度。

图5～图10是用于说明第一实施方式的计算功能161的处理的图。在图5～图10中例示某一采样点处的位移波形(时间位移曲线)。即，在图5～图10中，横轴与时间(跟踪脉冲的发送次数)对应，纵轴与位移的振幅对应。即，位移波形中的位移的观测时间基于跟踪脉冲的收发的间隔以及次数而决定。另外，在图5～图10中，阈值是预先设定的值(固定值)。阈值例如由操作者预先输入，并存储于存储电路150。

例如计算功能161作为指标值而计算位移波形成为阈值以上的时间宽度。在图5所示的例子中，计算功能161计算时间T1作为指标值。在图6所示的例子中，计算功能161计算时间T2作为指标值。在图7所示的例子中，计算功能161计算时间T3与时间T4之和作为指标值。在图8所示的例子中，计算功能161计算时间T5作为指标值。

这里，图9所示的例子是观测到的位移波形小、不存在位移波形成为阈值以上的时间的情况下的例子。在该情况下，计算功能161计算出“0”作为指标值。另外，图10所示的例子是成为阈值以上的位移波形没有衰减到小于阈值的情况下的例子。在该情况下，计算功能161计算时间T6作为指标值。

如此，计算功能161对于ROI内的各采样点计算位移波形成为阈值以上的时间宽度(时间间隔)作为指标值。换言之，时间宽度对应于从位移的值(振幅)超过阈值的时刻起到位移的值低于阈值的时刻为止的间隔、或者从位移的值超过阈值的时刻起到最后观测位移到位移的时刻为止的间隔。由此，计算功能161能够将各位置处的位移波形成为何种程度宽幅的形状作为指标值来表示。

另外，上述的计算指标值的处理只是一个例子，实施方式并不限定于此。例如计算功能161也可以不必将时间宽度的值本身作为指标值而计算。作为一个例子，计算功能161也可以是对时间宽度的值加减乘除上规定的值而得的值、或者将时间宽度的值输入规定的函数而求出的值等。即，计算功能161能够将根据时间宽度的值的增减而增减的值作为指标值而计算。

另外，例如计算功能161也可以不将预先设定的固定值用作阈值，而是将组织的移动的波形信息中的峰值所对应的比例用作阈值。例如计算功能161将“峰值的60％的值”用作阈值。在该情况下，阈值根据位移波形的峰值的大小而变动，因此在图9所示的例子中也计算出不是“0”的值。另外，用作阈值的比例例如由操作者预先输入，并存储于存储电路150。

另外，计算功能161也可以计算组织的移动的波形信息成为阈值以上的范围内的峰值的数量作为指标值，而并非将时间宽度作为指标值。在计算峰值的数量作为指标值的情况下，计算功能161例如在图5的位移波形中计算出“1”，在图6～图10的位移波形中计算出“2”。由此，计算功能161能够将各位置处的位移波形具有单一的峰值还是具有双峰或者三个以上的峰值作为指标值来表示。另外，关于时间宽度、峰值的数量以外的指标值的例子，将在变形例中进行后述。

生成功能162生成对于多个位置分别分配了与各位置的指标值相应的像素值而成的参量(parametric)图像。另外，该参量图像是第一指标图像的一个例子。

图11是用于说明第一实施方式的生成功能162的处理的图。如图11所示，生成功能162B对于在模式图像I10上设定的ROI内的各位置分配与各位置的指标值相应的像素值，从而生成参量图像I12。另外，参量图像I12的区域与硬度图像I11的区域对应。

如此，生成功能162生成参量图像I12。另外，生成功能162的处理也能够由图像处理电路130所执行。

输出控制功能163输出指标值。例如输出控制功能163使通过生成功能162生成的参量图像I12显示于显示器103。

图12是用于说明第一实施方式的输出控制功能163的处理的图。如图12所示，输出控制功能163使参量图像I12与硬度图像I11同时显示于显示器103上。

另外，图12中图示的内容只是一个例子，并不限定于图示的内容。例如参量图像I12以及硬度图像I11也可以重叠显示于B模式图像I10。另外，例如参量图像I12也可以重叠显示在硬度图像I11上。

另外，输出控制功能163也可以不必显示参量图像I12。例如输出控制功能163也能够将指标值作为数值显示于显示器103上。在作为数值而显示的情况下，输出控制功能163例如优选的是显示由操作者指定的位置(采样点)的指标值。在由操作者指定区域的情况下，输出控制功能163可以显示区域内的指标值的统计值(平均值、最大值、最小值等)，也可以显示区域内的代表点处的指标值。另外，在不显示参量图像I12的情况下，处理电路160也可以不具备生成功能162。

另外，基于输出控制功能163的信息的输出目的地并不限定于显示器103。例如输出控制功能163也可以向经由网络连接于超声波诊断装置1的外部装置发送信息。另外，输出控制功能163也可以向存储电路150或者可移动性的记录介质储存信息。

图13是表示第一实施方式的超声波诊断装置1的处理顺序的流程图。图13所示的处理顺序通过由操作者输入开始用于进行弹性成像的拍摄模式即弹性模式这一意思的指示而开始。另外，图13的各处理顺序中的详细的处理内容与作为超声波诊断装置1的各处理功能而说明的内容相同，因此适当省略来进行说明。

如图13所示，超声波诊断装置1在由操作者输入了开始弹性模式这一意思的指示的情况下(步骤S101肯定)，开始步骤S102以后的处理。另外，到输入开始弹性模式这一意思的指示为止(步骤S101否定)，不开始步骤S102以后的处理，图13的处理为待机状态。

若超声波诊断装置1开始，则分析功能121设定ROI(步骤S102)。例如若开始弹性模式，则与超声波探头101的抵接位置相应的B模式图像被自动地显示。操作者进行在显示出的B模式图像上配置用于显示硬度图像的ROI所用的输入操作。分析功能121在由操作者配置的位置设定ROI。

接着，分析功能121生成ROI所对应的硬度图像(步骤S103)。例如若操作者按下硬度图像的拍摄按钮，则分析功能121控制收发电路110，进行按压脉冲的发送以及跟踪脉冲的收发，对于ROI内的各位置收集扫描数据。然后，分析功能121基于收集到的扫描数据，生成ROI所对应的硬度图像。

然后，计算功能161基于组织的移动(位移)，计算与移动的衰减相关的指标值(步骤S104)。例如计算功能161计算位移波形成为阈值以上的时间宽度，作为ROI内的各位置的指标值。

然后，生成功能162生成ROI所对应的参量图像(步骤S105)。例如生成功能162对于ROI内的各位置分配与各位置的指标值相应的像素值，从而生成参量图像。

然后，输出控制功能163使硬度图像以及参量图像进行显示(步骤S106)。输出控制功能163使显示器103上并列显示硬度图像以及参量图像。

另外，图13中图示的内容只是一个例子，并不限定于图示的内容。例如如果是检测出位移之后，则计算指标值的处理(步骤S104)以及生成参量图像的处理(步骤S105)可以在生成硬度图像的处理(步骤S103的处理)之前执行，也可以作为并行处理而执行。

如上所述，在第一实施方式的超声波诊断装置1中，收发电路110通过执行剪切波产生用超声波的发送以及剪切波观测用超声波的收发而收集扫描数据。接着，分析功能121通过分析扫描数据，检测被检体内的多个位置各自的组织的移动。然后，计算功能161基于组织的移动，计算多个位置各自的组织的移动的波形信息相关的指标值。然后，输出控制功能163输出指标值。据此，超声波诊断装置1能够辅助生物体组织的硬度的稳定的测量。

例如超声波诊断装置1将参量图像与硬度图像一同进行显示，上述参量图像具有与位移波形成为阈值以上的时间宽度相应的像素值。操作者通过阅览该参量图像，能够判断是否在难以包含反射的剪切波的稳定的位置能够收集到扫描数据。由此，超声波诊断装置1能够根据需要进行硬度图像的再次拍摄等，能够辅助生物体组织的硬度的稳定的测量。

(变形例1)

在第一实施方式中，虽然说明了作为组织的移动而使用“位移”的情况，但实施方式并不限定于此。例如超声波诊断装置1也能够使用“瞬时位移”或者“瞬时速度”而并非“位移”来作为组织的移动。

例如在测量上述生物体组织的硬度的处理中获得的组织多普勒数据的速度成分与“瞬时位移”对应。在瞬时位移的波形信息也包含反射的剪切波的成分的情况下，可确认与位移的波形信息同样的波形的变化。因此，计算功能161通过与位移同样地处理瞬时位移，能够计算指标值。

另外，“瞬时速度”是通过对瞬时位移进行微分而得的值。对于瞬时速度，也具有与位移、瞬时位移同样的特征，因此计算功能161通过与位移同样地处理瞬时速度，能够计算指标值。

(变形例2)

另外，在第一实施方式中，用作阈值的固定值以及比例也可以基于方位方向上的距按压脉冲的照射位置的距离而设定。

已知通过剪切波产生的位移根据剪切波的传播距离而衰减。因此，计算功能161基于方位方向上的距按压脉冲的照射位置的距离，设定各位置处的阈值。

例如计算功能161将靠近按压脉冲的照射位置的采样点的阈值设定为比远离按压脉冲的照射位置的采样点的阈值高的值。由此，计算功能161能够设定与剪切波的传播距离相应的阈值。

(变形例3)

另外，在变形例2中说明的“剪切波的传播距离相应的阈值”也可以基于参考区域而设定。

图14是用于说明第一实施方式的变形例3的计算功能161的处理的图。在图14的上图例示了设定在硬度图像I11上的参考区域R10。在图14的下图例示了参考(reference)区域R10内的跟踪脉冲的收发位置P1、P2、P3处的位移波形。另外，在图14中，位置P1相比于位置P2靠近按压脉冲的照射位置，位置P3相比于位置P2远离按压脉冲的照射位置。

如图14所示，操作者在硬度图像I11上设定参考区域R10。此时，参考区域R10优选的是设定于可均匀地看到组织(或者硬度)的区域。

然后，计算功能161基于各位置P1、P2、P3处的位移波形的振幅，设定与剪切波的传播距离相应的阈值Th1、Th2、Th3(Th1＞Th2＞Th3)。这里，阈值Th1是剪切波的传播距离相当于位置P1的情况下的阈值。另外，阈值Th2是剪切波的传播距离相当于位置P2的情况下的阈值。另外，阈值Th3是剪切波的传播距离相当于位置P3的情况下的阈值。

如此，计算功能161基于参考区域中的组织的移动而设定各位置处的阈值。另外，参考区域R10也可以设定在B模式图像I10上而并非硬度图像I11上。

(变形例4)

另外，作为指标值，并不局限于时间宽度以及峰值的数量，例如也能够利用面积。但是，位移波形的面积成为不仅反映了组织的移动的衰减延迟、也反映了振幅的大小的值。因此，在利用面积的情况下，优选的是在以振幅的值归一化之后计算出面积。

例如计算功能161使成为指标值的计算对象的多个位置各自的位移波形的振幅归一化。具体而言，计算功能161以峰值的振幅值成为100％的方式使ROI内的各采样点的位移波形归一化。然后，计算功能161计算归一化后的位移波形成为阈值以上的区域的面积。例如作为归一化后的位移波形获得了图5所示那样的位移波形的情况下，计算功能161计算由表示位移波形的曲线与阈值的线(水平线)包围的区域的面积。

如此，计算功能161作为指标值，计算归一化后的组织的移动的波形信息成为阈值以上的区域的面积。

(变形例5)

另外，作为指标值，并不局限于时间宽度、峰值的数量以及面积，例如也能够利用到达一定的衰减率为止的时间。

图15是用于说明第一实施方式的变形例5的计算功能161的处理的图。图15中例示出某一采样点处的位移波形。在图15中，横轴与时间(跟踪脉冲的发送次数)对应，纵轴与位移的振幅对应。

在图15的例子中，衰减率被设定为“30％”。在该情况下，计算功能161计算位移波形的峰值到达衰减率“30％”为止的时间T7，作为指标值。另外，衰减率由操作者预先输入，并存储于存储电路150。

如此，计算功能161计算组织的移动的波形信息中的峰值到达规定的衰减率为止的时间，作为指标值。另外，衰减率并不局限于30％，能够设定任意的值。

(变形例6)

另外，作为指标值，也能够利用组合了时间宽度、峰值的数量、面积以及到达一定的衰减率为止的时间中的两个以上的值而成的指标值。

例如计算功能161计算组合了时间宽度(图5的时间T1)和到达一定的衰减率为止的时间(图15的时间T7)者作为指标值。作为组合方法，既可以使用单纯相加的值(T1+T7)，也可以输入到进行加权等的任意的函数而计算。

即，计算功能161作为指标值，能够计算组织的移动的波形信息成为阈值以上的时间宽度、组织的移动的波形信息成为阈值以上的范围内的峰值的数量、归一化后的组织的移动的波形信息成为阈值以上的区域的面积、以及组织的移动的波形信息中的峰值到达规定的衰减率为止的时间中的至少一个。

(第二实施方式)

作为显示生物体组织的硬度的可靠性的技术之一，已知有传播图像(专利文献2：日本特开2015－131097号公报)。因此，在第二实施方式中，对通过组合在第一实施方式中说明过的指标值与传播图像来表示生物体组织的硬度的可靠性以及生物体组织的硬度的测量环境的稳定性的情况进行说明。

图16以及图17是用于说明第二实施方式的生成功能162的处理的图。图16中示出传播图像的一个例子。图17中示出将在第一实施方式中说明过的指标值与传播图像组合而成的参量图像的一个例子。

如图16所示，生成功能162具备生成传播图像I13的功能。这里，传播图像I13是描绘出将剪切波的到达时间成为大致相同的位置(例如到达时间成为大致相同的位置)用线连结而成的线状的图像(线图像)的图像。例如，能够将规定的范围内包含的到达时间视为大致相同。传播图像I13如在地图上引出的等高线那样，向操作者提示剪切波在相同程度的时间到达的位置(线)。另外，作为生成传播图像I13的功能，例如能够应用日本特开2015－131097号公报(专利文献2)中公开的技术。

例如生成功能162基于ROI所含的各位置的到达时间，计算各位置的“到达度”。该到达度是以ROI所含的各位置的到达时间中的最大的到达时间为100％而换算了各位置的到达时间后得到的值。然后，生成功能162通过将到达度成为30％的位置相连，生成线图像L10。另外，生成功能162通过将到达度成为60％的位置相连，生成线图像L11。另外，生成功能162通过将到达度成为90％的位置相连，生成线图像L12。然后，生成功能162生成包含三个线图像L10、L11、L12的图像作为传播图像I13。另外，在传播图像I13中的未描绘出线图像L10、L11、L12的区域例如以透过度100％分配任意的像素值。

另外，图16中图示的内容只是一个例子，并不限定于此。例如线图像也可以不将到达度成为一定的值的位置连结，而是将到达度包含在一定的范围内的位置连结。例如生成功能162也可以通过将到达度包含在29％～31％内的位置相连来生成线图像L10。另外，生成功能162例如也可以使用到达时间的累计值而不使用到达度。

另外，在图16中，各线图像以一定的宽度被描绘出，但实际上连结了到达度成为大致相同的位置的结果，有可能生成宽度有偏差的线图像(变粗或变细的图像)。在这种情况下，生成功能162可以将宽度有偏差的线图像原样地作为传播图像，也可以加工成使线图像的宽度一定来作为传播图像。

然后，如图17的上图所示，生成功能162通过对于各线图像分配与各线图像所含的各位置的指标值相应的像素值，从而生成参量图像I14。即，生成功能162通过对线图像L10的区域分配与线图像L10所含的各位置的指标值相应的像素值，从而生成线图像L14。另外，生成功能162通过对线图像L11的区域分配与线图像L11所含的各位置的指标值相应的像素值，从而生成线图像L15。另外，生成功能162通过对线图像L12的区域分配与线图像L12所含的各位置的指标值相应的像素值，生成线图像L16。然后，生成功能162生成包含三个线图像L14、L15、L16的图像作为参量图像I14。另外，参量图像I14是第二指标图像的一个例子。

另外，在图17的上图中，为了方便图示，对各线图像L14、L15、L16施加了均匀的影线，但实际上各线图像L14、L15、L16所含的各位置(各像素(pixel))被分配了与指标值相应的单独的像素值。例如若放大图17的区域R11，则如图17的下图所示，线图像被分配与各个指标值相应的像素值，而不是被分配均匀的像素值。

如此，生成功能162对于ROI所含的多个位置中的、剪切波的到达时间包含在规定的范围内的区域，生成分配了与该区域所含的各位置的指标值相应的像素值的参量图像I14。由此，第二实施方式的超声波诊断装置1能够将生物体组织的硬度的测量环境的稳定性与生物体组织的硬度的可靠性一同向操作者提示。

另外，上述内容只是一个例子，并不限定于上述内容。例如按顺序说明传播图像I13以及参量图像I14是为了便于说明，并非表示生成功能162生成图像的顺序。即，生成功能162可以不生成传播图像I13，而是生成参量图像I14。

另外，在图17中，说明了参量图像I14重叠显示于B模式图像I10上的情况，但实施方式并不限定于此。例如参量图像I14也可以重叠显示于硬度图像I11上，也可以不重叠于任何图像而单独显示。另外，参量图像I14也可以与硬度图像I11以及/或者参量图像I12并列显示。

另外，生成参量图像I14的处理并不限定于在图17中说明过的处理。例如，生成功能162能够使用将传播图像I13中的没有描绘线图像L10、L11、L12的区域遮挡(mask)的掩模图像来生成参量图像I14。具体而言，生成功能162生成将传播图像I13中的线图像L10、L11、L12所含的区域设定为“1”、将未描绘出线图像L10、L11、L12的区域设定为“0”的掩模图像。然后，生成功能162使用生成的掩模图像，执行对于图11所示的参量图像I12的掩模处理。其结果，生成功能162能够生成参量图像I14。

(其他实施方式)

除了上述实施方式以外，也可以以各种不同的方式实施。

(分析装置)

在上述的实施方式中，作为分析装置的一个例子，说明了超声波诊断装置1，但实施方式并不限定于此。例如作为分析装置，能够应用个人计算机、工作站、PACS观察器等能够处理通过超声波扫描收集到的扫描数据组的医用信息处理装置。

图18是表示其他实施方式的分析装置200的构成例的框图。分析装置200例如由个人计算机、工作站、PACS观察器等能够处理通过超声波扫描收集到的扫描数据组的医用信息处理装置构成。

如图18所示，分析装置200具备输入接口201、显示器202、存储电路210、以及处理电路220。输入接口201、显示器202、存储电路210、以及处理电路220能够相互通信地连接。

输入接口201是鼠标、键盘、触摸面板等用于受理来自操作者的各种指示、设定要求的输入装置。显示器202是显示医用图像或显示操作者使用输入接口201输入各种设定请求所用的GUI的显示装置。

存储电路210例如是NAND(Not AND)型闪存、HDD(Hard Disk Drive)，存储用于显示医用图像数据、GUI的各种程序、该程序所使用的信息。

处理电路220是控制分析装置200中的整个处理的电子设备(处理器)。处理电路220执行分析功能221、计算功能222、生成功能223、以及输出控制功能224。分析功能221、计算功能222、生成功能223、以及输出控制功能224例如以能够由计算机执行的程序的方式记录于存储电路210内。处理电路220通过读出并执行各程序而实现读出的各程序所对应的功能(分析功能221、计算功能222、生成功能223、以及输出控制功能224)。

分析装置200例如从能够执行弹性成像的超声波诊断装置接收通过剪切波产生用超声波的发送以及剪切波观测用超声波的收发收集到的扫描数据。

然后，在分析装置200中，分析功能221分析通过剪切波产生用超声波的发送以及剪切波观测用超声波的收发收集到的扫描数据，从而检测被检体内的多个位置各自的组织的移动。计算功能222基于组织的移动，计算多个位置各自的组织的移动相关的指标值。生成功能223对于多个位置分别生成分配了与各位置的指标值相应的像素值的第一指标图像。输出控制功能224输出指标值。据此，分析装置200能够辅助生物体组织的硬度的稳定的测量。

另外，图18的说明只是一个例子，并不限定于上述的说明。例如分析装置200在输出指标值作为数值的情况下，也可以不具备生成功能223。

另外，图示的各装置的各构成要素是功能概念性的，并不一定需要在物理上如图示那样构成。即，各装置的分散·统一的具体方式并不限定于图示，能够根据各种负载、使用状况等以任意的单位将其全部或者一部分在功能上或者物理上分散·统一而构成。而且，由各装置进行的各处理功能可以将其全部或者任意的一部分用CPU以及由该CPU分析执行的程序实现，或者作为基于布线逻辑的硬件而实现。例如也能够在一个处理电路中执行收发电路110、信号处理电路120、图像处理电路130、以及处理电路160的全部、或者任意地选择的两个以上的电路的处理功能。

另外，在上述的实施方式以及变形例中说明的各处理中的、作为自动地进行而说明的处理的全部或者一部分也能够手动地进行，或者，作为手动地进行而说明的处理的全部或者一部分也能够以公知的方法自动地进行。除此之外，关于在上述文档中、附图中示出的处理顺序、控制顺序、具体的名称、包括各种数据或参数的信息。除了特别记载的情况以外，能够任意地变更。

另外，在上述的实施方式以及变形例中说明的分析方法能够通过由个人计算机、工作站等计算机执行预先准备的分析程序来实现。该分析程序能够经由因特网(internet)等网络来发布。另外，该超声波成像方法也能够记录于硬盘(hard disk)、软盘(flexibledisc)(FD)、CD－ROM、MO、DVD等计算机可读取的记录介质，并由计算机从记录介质读出而执行。

根据以上说明的至少一个的实施方式，能够辅助生物体组织的硬度的稳定的测量。

虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提出的，并不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围、主旨中，同样包含在权利要求书所记载的发明与其等效的范围内。