CN111194185A - 医用图像装置 - Google Patents

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Lily Medtech Inc
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Abstract

医用图像装置具备：浴槽，对作为被检测者的身体的至少一部分的被检体进行收容；测定器件，设置为能够在规定方向上移动，且具有向所述浴槽内照射辐射波，并接收散射的辐射波的元件群；以及控制部，在所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置、以及所述被检体在所述规定方向上的位置、以及由所述测定器件测定出的数据的连续性中的至少任一个满足预先决定的条件的情况下，进行基于所述测定器件的计测，由此能够获取覆盖计测对象部位整体的数据。

Description

医用图像装置
技术领域
本发明涉及医用图像装置。
背景技术
作为计测被检测者的身体的各部的方法，以超声波诊断装置、X射线诊断装置、CT(Computed Tomography)、MRI(Magnetic Resonance Imaging)等为代表的医用图像装置(医疗器械)广泛普及。在这样的医用图像装置中，例如超声波诊断装置通过超声波探头向被检体内部发送超声波，并接收由于被检体组织的声阻抗的差异而产生的超声波反射波(回波)。进而，基于从该接收得到的电信号，生成表示被检体的内部组织的构造的超声波断层图像，并将图像显示在例如监视器上。超声波诊断装置对被检体的侵入较少，能够实时地通过断层图像等观察生物体内组织的状态，因此广泛用于生物体的形态诊断。
例如，在乳腺癌的诊断中，也使用这样的超声波元件，但在以乳腺癌的早期发现为目的的乳腺癌诊察中，目前日本并不推荐单独用超声波装置的诊察。作为其理由之一列举出：在以往的基于由检查技师等操作手动型的超声波扫描仪的方法的诊断中，不留死角地检查乳房的整个区域非常困难，花费时间和成本。另外，众所周知，特别是在乳房的摄像、读影中，要求医生、技师等操作者的经验、技巧，诊断结果很大程度上依赖于其技艺。
因此，提出了能够不受操作者的技艺影响而进行乳房整体的扫描的自动扫描型的全乳房摄像装置。例如在文献1中公开了如下方法：在测定台上设置水槽，在水槽的底面设置超声波探头，从底面以垂直方向的截面扫描下垂至水槽内的乳房，而取得矢状图像。
另外，在文献2中，公开了与水槽的底面垂直地扫描超声波元件来拍摄冠状图像的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开2003/101303号
专利文献2：日本特开2013-519455号公报
发明内容
发明要解决的课题
在这样的自动扫描型的被检体摄像中，正确地检测开始摄像的初始位置(或者结束摄像的结束位置)，对于无遗漏地检查作为检查对象的被检体的生物体内组织、以及维持测定精度而言很重要。关于这一点，作为确定拍摄的初始位置的方法，能够设想基于借助以往公知的相机或激光扫描仪等从被检体的生物体表面组织得到的信息来确定该位置的方法。但是，根据基于被检体的生物体表面组织的信息，虽然能够测定摄像区域内的被检体的位置，但不容易准确地估计作为计测对象的被检体的乳腺等生物体内组织的位置。特别是，被检体的形态的个体差异大，内部组织的配置、比率也不一定是一样的。另外，在局部切除等做手术前后无法避免被检体的变形，而对作为基准的被检体表面的特征也有影响。在这样的情况下，如果将被检体表面的特征设为位置基准，则存在难以保证应摄像的生物体内组织完全包含于摄像区域的可能性。
另外，在这样的自动扫描型的被检体摄像中，由于在计测时在测定装置与被检体的位置关系上产生偏移等原因，有时无法测定到测定对象的区域的一部分。
例如，在一边使摄像面移动一边对切片进行摄像的情况下，在使用被称为ABUS或ABVS的矢状剖面像的B模式像的连续取得的方法的情况下，在需要确认相同的课题即切片遗漏这一点上，也具有相同的课题。但是，在这些方法中，由于截面的朝向不一定平行，因此在有遗漏时，无法判断为单纯的切片的缺失。另外，在一边接触一边移动探头的情况下，必然伴随着对象物的变形，因此作为切片遗漏还是难以处理。
鉴于上述的课题，本发明的目的在于，在医用图像装置中，取得覆盖了测定对象部位的整体的数据。
用于解决课题的手段
本发明在一个方式中，例如，如图1B～图3及图7A所示，提供一种医用图像装置，包括：浴槽210，对作为被检测者U的身体的至少一部分的被检体进行收容；测定器件220，设置为能够沿规定方向移动，具有向上述浴槽内照射辐射波并接收散射的辐射波的元件群；以及控制部110，在所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置、及所述被检体在所述规定方向上的位置、以及由所述测定器件测定出的数据的连续性中的至少任一个满足预先决定的条件的情况下，进行基于所述测定器件的计测。
优选的是，所述控制部在确定所述被检体的位置时，基于所述被检测者的预先决定的生物体内组织的位置进行确定。
优选的是，所述控制部基于所述预先决定的生物体内组织的位置，确定所述测定器件开始测定的初始位置和/或结束测定的结束位置。
优选的是，所述预先决定的生物体内组织，是相对于所述测定器件开始测定的初始位置或结束测定的结束位置的、位于所述测定器件的测定区域的相反侧的生物体内组织。
优选的是，所述被检体是所述被检测者U的乳房，所述生物体内组织是所述被检测者U的肋骨、胸壁或胸大肌。
优选的是，还包括位置检测部130，该位置检测部130检测所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置和/或所述被检体在所述规定方向上的位置，所述位置检测部130包含位置检测用超声波元件230。
优选的是，所述位置检测部130包括：第一位置检测部131，检测所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置；和第二位置检测部132，检测所述被检体在所述规定方向上的位置，所述第一位置检测部131以及所述第二位置检测部132中的至少一方由所述位置检测用超声波元件230构成。
优选的是，所述辐射波是超声波，所述元件群是测定用超声波元件群。
优选的是，所述辐射波是超声波，所述元件群是测定用超声波元件群，所述位置检测用超声波元件通过兼用所述多个测定用超声波元件群而构成。
优选的是，还包括通知部930，该通知部930在由所述控制部判断为所述被检体的位置不在预先决定的范围内的情况下进行通知。
优选的是，所述通知部930引导所述被检体的移动目的地。
优选的是，所述控制部110，在该测定出的所述被检体的位置在预先决定的范围内的情况下，开始使所述测定器件220一边在所述规定方向上移动一边连续地测定数据的处理。
优选的是，所述控制部110，在判断为所述计测时的所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性不满足所述预先决定的条件的情况下，执行继续进行所述测定并对该测定出的数据进行修正的处理(S515)、使所述测定器件在移动方向上的位置返回规定距离起而重新开始计测的处理(S516)、或者从头开始重新进行计测的处理(S517)中的任一个处理。
优选的是，继续进行所述测定并对该测定出的数据进行修正的处理(S515)中，在判断为所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性超出作为所述预先决定的条件的第一容许范围的情况下执行，使所述测定器件在移动方向上的位置返回规定距离并重新开始计测的处理(S516)中，在判断为所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性超出作为所述预先决定的条件的第二容许范围的情况下执行，从头开始重新进行所述计测的处理(S517)，在判断为所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性超出作为所述预先决定的条件的第三容许范围的情况下执行，所述第一容许范围、所述第二容许范围以及所述第三容许范围分别是不同的数值范围。
优选的是，基于规定的算法，进行所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性是否满足所述预先决定的条件的判断。
优选的是，所述规定的算法构成为，对所述被检体的截面积或重心位置的位移量与作为所述预先决定的条件的位移量进行比较。
优选的是，所述规定的算法构成为，使用图像相关法确定连续的所述测定出的数据间的图像图案间的相关值，并将所述相关值与作为所述预先决定的条件的相关值进行比较。
优选的是，所述规定的算法构成为，对在所述测定出的数据内确定的段的几何学形状的位移量与作为所述预先决定的条件的位移量进行比较。
本发明在其他方式中，提供用于使医用图像装置100执行如下步骤的程序，所述医用图像装置100具备：浴槽210，对作为被检测者U的身体的至少一部分的被检体进行收容；以及测定器件220，设置为能够沿规定方向移动，具有向上述浴槽内照射辐射波并接收散射的辐射波的元件群，所述步骤包括：判断所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置、所述被检体在所述规定方向上的位置、以及由所述测定器件测定出的数据的连续性中的至少任一个是否满足预先决定的条件的步骤；以及基于所述判断的结果，决定是否应该执行基于所述测定器件的计测的步骤。
发明效果
根据本发明，在医用图像装置中，能够取得覆盖了测定对象部位的整体的数据。
附图说明
图1A是表示归纳了本发明的主要的功能和流程的概念图。
图1B是表示超声波诊断装置100的外观的图。
图2是表示计测模块200的构造的概要的图。
图3是表示进行基于超声波诊断装置100的计测时的状态的图。
图4的(a)～(d)是示意性地表示乳房的构造及与环阵列220的位置关系的图。
图5的(a)～(d)是示意性地表示根据环阵列220的位置得到的图像的图。
图6的(a)及(b)是表示压力传感器960的配置例的图。
图7A是超声波诊断装置100的功能框图。
图7B是表示伪影的空间分布的例子的图。
图8A是表示对测定数据进行图像处理而得到的图像的一例的图。
图8B的(a)、(b)分别是表示在计测中没有乳房的运动的情况下的乳房的截面积的变化以及乳房重心的位置的变化的图。
图8C的(a)、(b)分别是表示在深度方向上发生了乳房的运动的情况下的乳房的截面积的变化以及乳房重心的位置的变化的图。
图8D的(a)、(b)分别是表示在水平面内发生了乳房的运动的情况下的乳房的截面积的变化以及乳房重心的位置的变化的图。
图8E的(a)、(b)分别是表示发生了乳房的运动的情况下的帧图像的互相关的变化的图。
图8F的(a)～(c)是对得到的图像数据实施滤波处理的图。
图8G的(a)、(b)是表示应用高通滤波器的情况下的帧图像的互相关的变化的图。
图9A是表示超声波诊断装置100的动作例的流程图。
图9B是表示超声波诊断装置100的动作例的流程图。
图10的(a)及(b)是表示测定开始前显示的画面的例子的图。
图11是表示在测定中显示的画面的例子的图。
图12是表示在测定中显示的画面的例子的图。
具体实施方式
该申请基于在日本于2017年10月2日申请的日本特愿2017-192802号，其内容作为本申请的内容而形成其一部分。
另外，本发明通过以下的详细说明而能够进一步完全理解。通过以下的详细说明，本申请的进一步的应用范围变得清楚。但是，详细的说明及特定的实例是本发明的优选实施方式，仅为了说明的目的而记载。根据该详细的说明进行的各种变更、改变在本发明的精神和范围内对于本领域技术人员而言是显而易见的。
申请人无意对所记载的实施方式中的任一个呈献给公共，所公开的改变、代替方案中的、可能字符上不包含在权利要求的范围内的实施方式，也作为等同论下的发明的一部分。
图1A是归纳了本发明的主要功能和流程的概念图。设定摄像范围并进行拍摄，是与公知的方法相同的，但特征在于：在测定器件的元件群的初始位置的确认中计测解剖学上的特征位置Z1、Z2，并基于此，决定摄像范围(Z0)；确认对象在摄像面内的位置(X0，Y0)，并根据需要输出修正请求；在拍摄中监视Z方向的运动(ΔZ)及面内移动(ΔX或ΔY)，并根据需要进行摄像序列的修正；以及关于摄像结果，伴随图像数据而输出与摄像范围的妥当性、体数据的妥当性相关的记录。
在以下所示的实施方式中，具体说明分别应用超声波诊断装置100作为医用图像装置、应用乳房作为被检体的情况。
图1B表示作为本发明的实施方式的一例的超声波诊断装置100的外观。超声波诊断装置100(也称为超声波CT)包括测定台910、读取装置940、麦克风/扬声器950以及触摸面板930。测定台910用于在水平(图XY平面)地载放俯卧的被检测者。另外，测定台910可以从水平面倾斜，表面也可以不平坦。读取装置940是读取印刷有信息的条形码或二维码、内置有存储器芯片的IC卡等存储介质中存储的信息的装置。在被读取的信息中，例如除了包括用于识别各被检测者的信息(ID)之外，还包括与被检测者有关的信息(年龄、性别、既往史、检查履历、检查项目等。以下，将它们统称为“用户信息”)。另外，用户信息也可以是由被检测者或者操作者事先登记的信息。
在测定台910上，在前方形成有用于插入被检体(乳房)的开口部920。在该开口部920配置有用于进行被检体的计测的计测模块200(参照图2。)。此外，开口部920的位置、尺寸、形状是例示。另外，也可以在与左右乳房相对应的位置设置两个开口部920。
触摸面板930是液晶触摸面板画面，能够显示图像或字符，并且能够供被检测者向超声波诊断装置100输入信息。
麦克风/扬声器950是麦克风以及扬声器，被检测者通过画面操作或者声音来输入信息、或者向被检测者通知检查的状况、用于适当地进行其他计测的信息。
此外，除了被检测者以外，在超声波诊断装置100旁也可以有实施、监督或辅助基于超声波诊断装置100的诊断的医生、医疗从业者等操作者。在该情况下，信息的通知对象，可以不是被检测者而是操作者，也可以是被检测者和操作者这两者。因此，可以根据信息的通知对象适当地变更触摸面板930或麦克风/扬声器950的设定的位置、方向。
此外，触摸面板930、麦克风/扬声器950，既可以构成为与测定台910独立的装置，也可以与测定台910一体地构成。另外，触摸面板930的设置位置是任意的，例如，也可以嵌入到比开口部920靠前侧的测定台910，以使得能够观察到俯卧状态的被检测者。
图2是表示计测模块200的构造的一例的概要的图。计测模块200包括浴槽210和环阵列220。浴槽210是用于注入并在测定期间保持脱气水等超声波的传播性良好的介质的容器。并且，浴槽210收容被检测者的单方的乳房的至少一部分。计测模块200具备与未图示的阀、罐连接的管等进行注水/排水的机构，通过该机构进行向浴槽210的注水及排水。
环阵列220是用于进行被检体的计测的测定器件，由配置成平面状(在该例子中为XY面内)的多个计测用超声波元件构成，而且是向上述浴槽内照射超声波并接收作为散射后的辐射波的超声波的超声波元件群。环阵列220将电信号变换为超声波，从多个振子调整相位等的同时生成超声波束并向测定对象射出，接收来自被检体的多个散射超声波并将该散射超声波分别变换为电信号后输出。由此，得到位于超声波元件群的配置面(XY面)的被检体内部的组织的截面的信息。
这里，所谓的散射超声波，包括反射波和透射波中的至少任一个。总之，环阵列220可以是接收反射波的类型，也可以是接收透射波的类型，还可以是接收反射波及透射波的类型。
环阵列220的形状可以是圆形、椭圆形或多边形。另外，该环阵列220可以是一体物，也可以将由一个或多个元件构成的单元例如排列成环状等规定形状而成。进而，该环阵列220的平面形状也可以不是环状，而是半圆状、C字型。或者，也可以是元件呈直线状配置的线性阵列。
通过支承部件240，环阵列220以能够沿规定的方向移动的方式固定于浴槽210。另外，支承部件240具备移动机构241。通过使环阵列220移动的同时进行超声波计测，反复取得拍摄截面的位置不同的信息，从而能够得到乳房内部整体的组织的信息。
另外，在该图的例子中，移动机构241表示用于使环阵列220沿深度方向(Z方向)移动的滑动机构。另外，扫描的间隔例如为1mm。在计测范围的深度为20mm的情况下，得到共计21张断层图像。另外，扫描的方向可以从上向下，也可以从下向上，但优选为一个方向。在以下所示的实施方式中，对在从上向下的方向上扫描环阵列220的情况进行说明。
另外，扫描方向不需要与摄像面垂直。例如，也可以将移动机构241设计为，能够进行如螺旋运动那样、组合了旋转运动和并行移动的运动。总之，只要能够以覆盖下垂到水槽内的状态的乳房的检查对象范围的方式射出超声波即可。因此，如果能够控制出射光束，则环阵列220的“移动”可以是仅基于超声波束的出射方向的控制的测定位置的移动，也可以不必须伴随使用移动机构241等的环阵列220的物理移动。
计测模块200还具备用于确定被检体的位置作为本发明的的单元主要功能之一。该用于确定被检体的位置的单元不是基于生物体表面组织而是基于生物体内组织的位置来确定被检体的位置的单元，在这一点上具备后述的有利的效果。
作为与该单元相关联的具体构成，计测模块200具备检测被检体的位置的位置检测部130(参照图7A。)。该位置检测部具备：检测被检体在平面(XY面)上的位置用的第一位置检测部131(参照图7A。)和用于检测被检体在深度方向(Z方向)上的位置的第二位置检测部132(参照图7A。)。并且，这两个位置检测部中的任意一方或双方，用基于生物体内组织的位置来确定被检体的位置的单元构成。
作为基于生物体内组织的位置来确定被检体的位置的单元，可以举出位置检测用超声波元件。关于位置检测用超声波元件的具体的被检体的位置的检测方法在后面叙述。
在以下所示的实施方式中，对如图2所示那样、采用位置检测用超声波元件230(以下，简称为超声波元件230)作为上述第二位置检测部、上述第一位置检测部采用了相机250的情况进行说明。
超声波元件230对插入到浴槽210内的乳房进行超声波测定，并检测乳房的位置、详细而言为是否整个乳房插入到浴槽210内。例如，能够检测或测定在将乳房插入到开口部时位于开口部的上部的胸壁、肋骨、胸大肌等的不受乳房的形态(详细而言，其尺寸或形状)影响的、乳房以外的生物体内组织的位置。
通常，组分不同的两种物质之间的界面处的超声波的反射强度，由界面的跟前的物质和里面的物质各自的声阻抗z1和z2决定，反射强度＝|z1-z2|/(z1+z2)。如下情况可知：水、皮肤、脂肪、乳腺、骨各自的声阻抗为1.5、1.76、1.44、1.60、6～7左右，骨与其他物质的界面处的反射压倒性地大(虽然分别存在个体差异，但特别是骨在皮质骨部分和海绵骨部分较大地不同，因此个体差异、部位的差异较大)。因此，在图像识别中提取生物体中的物质时，识别骨最容易。通常，超声波回波图像为了在宽的亮度范围内显示信息，关于亮度进行Log压缩，以dB显示。但是，在提取骨这样的亮度大幅不同的物质时，希望选择施加Log压缩前的图像信息或压缩程度变小的参数。
通常，已知乳腺癌从输乳管的内部产生。因此，在使环状的器件上下运动并不遗漏地进行扫描时，如果超声波图像的摄像一直包括到乳腺与胸大肌之间的界面为止，则即使在至少难以取得乳腺癌的全部体积的情况下，乳腺癌的一端也纳入到摄像视野中。为了估计该乳腺与胸大肌之间的边界面的位置，确定形成与该边界面大致平行的面的肋骨所排列的面的位置和方向是最简单的方法，是优选的。因此，在判断超声波图像的摄像的初始位置(或摄像的结束位置)的妥当性的基础上，优选的是，从图像中检测多个肋骨的位置，并估计包含多个肋骨的面的朝向。
另外，在超声波元件230中，如上所述，具备在组分不同的两种物质间的界面部分检测出较大的反射(高亮度)的性质。因此，作为检测摄像的初始位置的方法，也能够代替使用上述肋骨的位置，而从检测到的亮度信息直接检测乳腺和胸大肌之间的界面。在任一方法中，使用了超声波元件230的基于被检体的生物体内组织的被检体的位置检测，与以往的相机等的基于被检体的生物体表面组织的被检体的位置检测相比，能够根据检测出的亮度信息直接检测被检体位置，因此能够实现简单且高精度的被检体位置的估计。特别是，在确定环阵列220的初始位置(环阵列220从下向上扫描的情况下为结束位置)时，由于将上述的生物体内组织(肋骨、胸大肌)的位置作为该初始位置的基准，因此能够简单且高精度地确定初始位置。
另外，超声波元件230若将由环阵列拍摄到的图像的坐标设为XY坐标，则也能够取得与此相对的Z坐标。由此，也能够在重建乳房的3D体积图像摄像后的多个图像时用作修正辅助用参数，或者用于左右/经时变化的比较。另外，也能够保证切片遗漏。
优选超声波元件230使用超声波元件阵列。另外，作为其设置位置，除了浴槽210的底面之外，可以固定于浴槽210的侧面、环阵列220，也可以设定多个。无论在哪个设置位置，由于浴槽210内都被由脱气水等构成的介质充满，所以超声波元件230不需要与被检体接触，设置作业容易。并且，本实施方式的计测模块200具备超声波元件230作为与环阵列220不同的部件，但也能够将构成环阵列220的超声波元件兼用作上述超声波元件230。在该情况下，如果将兼用作超声波元件230的环阵列220的超声波元件设为能够在例如Z方向上进行倾斜动作的构成，则能够得到与上述的超声波元件230同样的测定结果，另外，也能够基于由环阵列220得到的平面所包含的组织的声速的差异来测定深度方向的位置。
另外，如果是只要具有测定到乳房表面为止的距离的功能或决定Z轴上的坐标的功能即可，则也可以代替超声波元件230而采用激光扫描仪等光学地测定距离的器件、可见光图像传感器、X射线等其他的位置检测传感器。在该情况下，从通过进行基于被检体的生物体内组织的被检体的位置检测来实现简单且高精度的被检体位置的估计的观点出发，优选取代作为第一位置检测部的相机250而采用位置检测用超声波元件。
相机250例如是具备拍摄元件、焦点调节等的控制机构等的相机，光学地拍摄浴槽210内的乳房，取得乳房的位置或与其变化相关的信息。相机250可以以淹没在浴槽210的内侧底部的方式固定，也可以设置在底部外侧或侧面。另外，也可以代替相机，而通过位置检测用超声波元件、使用了激光等的位置检测传感器等、能够取得乳房的位置或与其变化相关的信息的单元，取得乳房的位置或与其变化相关的信息。在代替相机而采用位置检测用超声波元件时，与超声波元件230相同，其设置位置固定除了水槽底面之外，还可以固定在浴槽210的侧面、环阵列220上，另外，也可以将构成环阵列220的超声波元件作为用于检测该乳房在平面上的位置的位置检测用超声波元件而兼用。
此外，上述的计测模块200使用不同的检测单元分别确定XY面上的被检体的位置检测和Z方向上的被检体的位置检测，但本申请并不限定于此。例如，容许通过单一的检测单元进行三维位置、即XY面以及Z方向位置的检测的检测单元、仅在Z方向上进行使用了检测单元的被检体的位置检测的检测单元等各种变形。
图3表示进行基于超声波诊断装置100的计测时的状态。在被检测者U成为以单侧的乳房的至少一部分插入到开口部920的方式俯卧(俯卧位)的状态下进行测定。即，在乳房下垂到浴槽210内的状态下，超声波诊断装置100使环阵列220扫描，收集作为被检体的乳房的检查对象整个区域的数据。另外，测定按每一侧的乳房进行。在仅设置一个开口部920的情况下，在需要对两侧的乳房进行测定时，在单侧的乳房的计测完毕后，修正体位而将相反侧的乳房插入到浴槽210中。
图4和图5示意性地表示乳房的构造和与环阵列220的位置关系。图4的(a)示出Z方向的上限位置，该图的(c)示出乳房的前端附近(与乳头对应的位置)，该图的(d)示出Z方向的下限位置，该图的(b)示出环阵列220位于该图的(a)以及(c)的其中间地点的位置的情况
另外，LS表示乳腺，FI表示脂肪组织，H6表示皮肤，CO表示肋骨，H1表示输输乳管窦，H3表示乳腺叶，H4表示库柏韧带，H5表示胸大肌，H2表示输乳管组。
图5示意性地表示基于在图4的(a)、(b)、(c)、(d)中分别示出的Z方向的位置得到的超声波测定数据而生成的图像。为了方便，仅示出乳腺LS和脂肪组织FI。
根据超声波CT的声速分布计测中的声速分辨率，能够从声速来区分乳腺、肌肉与脂肪。因此，难以从声速像直接区分乳腺和肌肉的边界，但如图4所示，根据脂肪区域相对于摄像面的比例足够小，能够确认环阵列位于乳腺区域与胸大肌的边界面。作为具体的声速分布计测，例如也可以使用如下的方法。即，也可以通过对透射数据的取得、从取得的数据中检测波形的开头值的过程、在发送信道和接收信道的二维空间上映射的传播时间的分布数据，求解逆问题来求出声速分布。作为逆问题解法，有很多的现有例，但也可以应用如下的代数的重构法等：例如根据假定的声速分布来计算传播时间的分布数据，以使实测的传播时间分布与根据假定而导出的传播时间分布的差分变小的方式进行假定的声速分布的修正，并反复进行直到差分值充分小为止。此时，由于声音的传播时间计算对基于费马原理的折射路径的估计是有用的，所以也可以使用该原理。
图6的(a)及(b)示意性地表示测定台910内部的构成。在测定台910内部埋入有压力传感器960。压力传感器960是成型为片状的压电元件，通过测定施加于测定台910的被测定者的负荷及其时间变化，从而间接地测定被测定者的身体的运动。此外，该图只不过是压力传感器960的一例，位置、个数、形状并不限定于此。
图7A是将用于实施本发明的功能框图的一例应用于超声波诊断装置100的图。超声波诊断装置100包括控制部110、数据取得部120、位置检测部130、位移计测部140、数据处理部150、驱动部161、信息输入部163、通知部170和存储部190。
存储部190是硬盘、半导体存储器等存储装置，除了用于实现后述的超声波诊断装置100的功能的程序之外，还存储有为了决定在控制部110或数据处理部150中使用的、乳房的位置、位置的变化、测定出的数据的连续性而使用的算法、参数。并且，优选的是，还存储修正数据、修正记录、修正判定根据记录、范围决定记录等，这些记录与拍摄到的切片建立关联地保存。另外，在存储部190中也可以存储有上述的用户信息。
如上所述，位置检测部130包括第一位置检测部131和第二位置检测部132。第一位置检测部131例如由相机250实现，检测乳房在平面内的位置。作为一例，平面内的位置能够使用乳房的乳头的位置或与所述乳房的轮廓对应的位置来规定。第二位置检测部132例如由超声波元件230实现，检测乳房的深度位置。
位移计测部140包括第一位移计测部141和第二位移计测部142。第一位移计测部141例如由相机250实现，计测乳房的平面位置的变化(乳房的平面内的运动)。第二位移计测部142例如由超声波元件230实现，计测乳房的深度位置的时间变化(深度方向的乳房的运动)。
此外，用于实现第一位置检测部131、第二位置检测部132、第一位移计测部141、第二位移计测部142的功能的器件构成是任意的。
例如，可以由一个器件(例如超声波元件230)实现第一位置检测部131、第二位置检测部132、第一位移计测部141、第二位移计测部142的功能，也可以通过两个以上的器件来实现上述四个所包含的一个功能模块。在该情况下，例如，组合相机250和压力传感器960来实现第一位移计测部141的功能，并且组合超声波元件230和压力传感器960来实现第二位移计测部142的功能。
或者，也可以将环阵列220利用于位置判定和/或位移的判定。即，数据取得部120兼具位置检测部130和/或位移计测部140的功能。
另外，在超声波诊断装置100具备上述以外的传感器(测定浴槽210内的温度的温度传感器、检测浴槽210内的异物的存在的传感器等)的情况下，也可以利用这些传感器来实现位置检测部130和/或位移计测部140的功能。
数据处理部150由图像处理处理器等实现，在控制部110的控制下，基于环阵列220的测定数据生成图像数据。该数据处理部150包括连续性判定部151和数据修正部152。连续性判定部151对由环阵列220测定出的数据的连续性进行判断。数据修正部152根据由连续性判定部151得到的连续性的程度，判定是否需要修正数据，在判定为需要修正的情况下，修正测定数据和图像数据中的至少某一个。修正前的数据和修正后的数据也可以相互关联地存储。
这里所说的连续性是指，相邻的值具有一定的倾向而推移，也有伴随因误差等引起的局部变动的情况。
驱动部161具有马达及其控制机构，在控制部110的指示下，控制移动机构241使环阵列220沿深度方向移动。驱动部161通过将环阵列220的深度方向的位置(扫描位置)通知给控制部110，从而控制部110判定环阵列的当前的位置、预先设定的范围的扫描是否完毕。
信息输入部163作为读取装置940、触摸面板930实现，由被检测者或医疗从业者等操作者操作，用于输入用户信息及其他测定所需的信息。
通知部170包括显示部171和声音输出部172，通过声音、图像、振动等进行通知。例如，显示部171被实现为触摸面板930，声音输出部172被实现为麦克风/扬声器950。具体而言，关于通知的内容，通知部170在控制部110的控制下，对被检测者以及医疗从业者中的至少某一个通知测定的进行上必要的信息。例如，在控制部110判定为乳房的位置不在预先决定的范围内的情况下进行通知。在该情况下，通知部170还提供用于引导所述乳房的移动目的地的信息。
数据取得部120例如由环阵列220实现，在控制部110的控制下动作。
控制部110为1个以上的处理器而被安装，在(i)乳房在与所述规定方向垂直的平面内的位置、(ii)乳房满足所述规定方向的位置、以及(iii)由所述超声波元件测定出的数据的连续性中的至少任一个满足预先决定的条件的情况下，进行基于所述超声波元件群的计测。
具体而言，控制部110首先判定由位置检测部130(也可以进一步使用位移计测部140)测定出的上述乳房的初始位置(也可以还使用位置的变化)是否在预先决定的范围内，在结果为肯定的情况下，控制数据取得部120以及驱动部161，一边扫描环阵列220一边开始对乳房内部的超声波计测处理。
在此，乳房的平面内位置能够使用乳头的位置、乳房的轮廓以及乳房的重心中的至少任一个来表示。
此外，乳房在与摄像面垂直的方向(深度方向)上的位置能够以上述被检测者的预先决定的乳房以外的生物体内组织(例如肋骨)的位置为基准来确定。所确定的乳房的位置可以是相对于装置的位置(绝对位置)，也可以是以生物体内的规定的组织的位置为基准的相对位置。
另外，在乳房摘除者的计测中，也可以由医疗从业者附上识别标记，并以此作为基准。
另外，控制部110在第二位置检测部132用环阵列220的超声波元件来兼用的情况下等，在进行正式计测之前，扫描环阵列220进行临时计测，数据处理部150基于根据所得到的超声波计测数据而生成的图像数据，判别所拍摄到的乳腺、脂肪、肌肉等内部组织的区分，并判定从脂肪向肌肉的切换面，由此判定乳房在深度方向上的初始位置是否适当。或者，也可以是，在临时计测中，数据处理部150根据该图像数据来计测在深度方向上的乳房的截面积或重心的变化，并基于变化的连续性来决定乳房在深度方向上的初始位置。当在临时计测中判定为乳房处于适当的初始位置时，转移到正式计测。
另外，上述预先决定的范围内是指，例如乳房的位置从基准位置的偏移的量、以及位置的变化。例如，关于平面内位置的偏移，预先决定的范围内被定义为，乳头的中心位置距基准位置为半径±5mm的圆内的区域，关于垂直方向的偏移，设定为±0.5mm，在确认到满足该条件的状态持续例如5秒以上的情况下，判断为乳房的位置处于预先决定的范围内，即使继续测定也没有问题。可以基于所要求的精度每当计测就设定预先决定的范围内，也可以在计测时用户将基准值输入到装置中等，优选可变。
接着，环阵列220在开始测定的初始位置开始测定。初始位置也可以对每个被检测者进行调整。
另外，关于初始位置，以下说明需要在水平面内进行精度管理的理由。这是因为，在水平面内实质上相同的位置存在对象物时，左右的体数据比较、经时变化(与过去的诊察数据的比较、术前化学疗法中的抗癌剂的效果判定)观察用的体数据比较变得容易。当然，原理上，即使亮度体数据I(x，y)为I(x+Δx/y+Δy)，也能够进行比较。但是，现实中，若考虑伪影的存在和图像畸变，则优选Δx、Δy分别尽量小。
在此，针对真值Itrue(x，y)、伪影的空间分布Iartifact(x，y)，取得的图像成为Itrue(x，y)+Iartifact(x，y)。在对象移动了的情况下，成为Itrue(x+Δx+y+Δy)+Iarpact(x/y)，在不知道Iarpact(x，y)的情况下，难以通过相关等方法来比较所述两个(当然，有根据对象的运动而移动的伪影和相对于环的位置固定的伪影，但在此讨论了相对于环的位置固定的伪影)。
另外，由于声速不均匀等的影响，在实际的临床图像中产生图像畸变。在将畸变表现为函数[X，Y]＝f(x，y)的情况下，通常[X+Δx，Y+Δy]＝f(x+Δx，y+Δy)不成立，因此优选进行初始位置的精度管理，以避免Δx、Δy大的状况。
伪影的空间分布Iartifact(x，y)的实际的例子如图7B的(A)所示。与图像中央部相比，周边部的伪影相对较多，与对象物的移动无关地作为固定图案噪声而产生的情况通常较多。接着，使用图7B的(B)和(C)说明图像畸变的例子。如(B)所示，在图像中央区域中的关注散射体(a)和图像中央区域中的关注散射体(b)中，图像的畸变方式不同。图像的空间分辨率和对比度分辨率可以使用点响应函数来评价。点响应函数是表示以δ函数状存在的理想的点散射体作为怎样的空间亮度分布而成像的函数，在理想的情况下，如(C)的左下所示，采用二维的高斯函数分布形状。即，中央的值较大，在二维面内为各向同性的形状，亮度相对于距中心的距离单调地减少。
但是，在使用环阵列的摄像中，在中央部，距各元件的距离为各向同性，在生物体中传播的距离也大致恒定(由于乳房的截面大多能够用圆形状近似)。但是，在散射体(b)那样的位置，距元件的距离变得不均匀，因衍射的效果、能量散失，按每个路径、到达散射体的位置的能量发生变化。其结果，如(C)的左上所示，有时变形为各向异性的形状的情况。另外，若声速不均匀，则按每个路径、到达时间估计精度发生偏差，因此畸变为如(C)的右下所示那样的点响应函数。
这样，在本实施例中，只要未确认乳房被设置在适当的位置，则优选不开始基于环阵列220的计测。由此，能够防止乳房的不充分插入引起的乳房的根部部分的组织的计测遗漏。另外，通过在水平面中将乳房引导至相对于环阵列适当的位置，能够抑制由与水平面内的位置对应的分辨率的差异或伪影的差异引起的测定精度的降低。
另外，控制部110还在计测中监视乳房的位置，在判断为不满足预先决定的条件的情况下，决定进行如下处理中的某一个以上：继续测定但事后修正该测定出的数据的处理、将环阵列220返回到比该时刻靠前的位置而重新开始计测的处理、以及从头开始重新进行计测的处理。
在优选的方式中，控制部110对与所述乳房的位置、数据的不连续性相关的容许度设定阶段，根据所产生的位置的偏移或数据不连续性的阶段，进行不同的动作。为了进行不同的动作，作为用于进行各个动作的条件(容许范围)，能够对各个动作设定不同的条件。
例如，在判断为乳房的位置的偏移的程度或所述数据的不连续性超出第一容许范围的情况下，执行继续进行测定并对该测定出的数据进行修正的处理，在判断为超出比第一容许范围缓和的第二容许范围的情况下，执行使环阵列220的扫描位置返回到以前的位置并重新开始计测的处理，在判断为超出比第二容许范围缓和的第三容许范围的情况下，执行从头开始重新进行计测的处理。
作为与位置相关的容许范围，例如能够将每单位时间检测出的平面内的偏移的最大值在±1mm(毫米)以内且深度方向的偏移在0.5mm以内定义为第一容许范围，将平面内的偏移为±2mm以内且深度方向的偏移为0.7mm以内的情况定义为第二容许范围，将平面内的偏移的最大值在±3mm以内且深度方向的偏移在±1mm以内的情况定义为第三容许范围。
这样，通过阶段性地设定容许范围，能够兼顾所测定出的数据的可靠性和检查效率(计测所需的时间)。
在被检体的位置的偏移的程度或者测定数据的不连续性的判定中，优选使用规定的算法(条件)。作为规定的算法，包括基于比较被检体的截面积或重心位置的位移量的算法、基于确定测定数据间的图像图案的相关值的算法、或者基于比较测定数据内的片段的几何学形状的位移量的算法等。
以下，使用图8A～图8G，对用于进行所测定出的数据的不连续性的判定的算法的一例进行说明。
图8A表示基于在各扫描位置测定的超声波测定数据生成的图像的一例。对根据在各扫描位置得到的超声波测定数据得到的图像进一步实施二值化处理，确定乳房的轮廓，根据轮廓计算乳房的重心并显示其位置。在该例子中，示出了在从(a)到(i)共计9处的扫描位置得到的图像。
以下，将与深度方向的各扫描位置对应的图像称为“帧”，将唯一地识别该位置的序列号称为“帧编号”。即，在深度方向的从上向下(即，从乳房的根部部分(靠近胸大肌的一侧)朝向前端部(乳头侧))进行扫描的情况下，帧编号“1”是表示乳房的最为根部部分的截面的图像，最后的帧编号的图像是最接近乳房的前端部的截面的图像。
图8B的(a)、(b)分别表示在计测中乳房没有移动(或者事实上仅为视为没有移动的程度的运动)的情况下的乳房的截面积的变化以及乳房的重心位置的变化。
可知，反映乳房的形状，乳房的截面积随着向前端前进(随着帧编号变大)而大致平稳地减少。另外，从图像中心到乳房重心的距离大致恒定。这是因为，无论是前端部，还是根部部分，通常乳房的重心位置都不怎么变化。
图8C的(a)、(b)分别表示乳房在深度方向上移动的情况下的乳房的截面积的变化以及乳房重心的位置的变化。乳房在深度方向上移动时，在乳房截面积数据中产生不连续的点(间隙)。在该例子中，表示从第9帧到第10帧在测定中乳房在深度方向上移动了。另一方面，关于从图像中心到乳房重心的距离，未发现不连续性，因此读取到该移动专门只是垂直方向。
图8D的(a)、(b)分别表示乳房在水平面内移动了的情况下的乳房的截面积的变化以及乳房重心的位置的变化。关于乳房截面积，未观察到间隙，但关于从图像中心到乳房重心的距离，在第9帧到第10帧处到不连续性。
作为另一实施例，通过应用图像相关法，监视摄像图像内的构造尺寸、区段数，从而能够进行图案匹配，决定乳房的运动的有无、程度。
将相关法应用于实际的图像(Log压缩后的B模式像)的情况如图8E所示。(a)是在拍摄中没有运动的情况的结果，(b)是在拍摄帧10的过程中向上运动了相当于1帧的量的厚度，因此帧10脱离的情况下的结果。在将帧i和帧j的互相关的最大值标记为Ci，j的情况下，图8E的纵轴表示了Ci，i+1/(√(Ci，i×Ci+1，i+1)。能够确认仅在(b)中帧10处相关值大幅降低。也可以将具有与互相关运算同等的特征的运算、例如平方误差总和S(m，n)＝ΣΣI((x，y)i－I(x+m，y+n)i+1)2/(ΣΣI(x，y)i×ΣΣI(x，y)i+1)等用作指标。双重Σ表示图像空间x和y的总和，m和n是面内的像素单位的移动。
这些相关运算、相关运算等同的方法是与关于切片的遗漏的截面积变化、重心变化的追踪相比敏感的方法。即，截面积、重心在不同的帧间也可能有偶然的一致，但在互相关运算中，在作为对象的全部像素间一致的概率极低，因此互相关值高是以高精度表示帧未脱离的可能性。另外，当平面内的移动(通过取最大值的场所偏离来确认)与在深度方向的移动区别开来进行识别这一点上，也具备截面积变化、重心变化没有的长处。另一方面，在沿深度方向运动的情况下，在运动的朝向向切片移动的方向运动的情况和向是该方向相反的方向上运动的情况间，对结果带来的影响不同。但是，在向与切片移动方向相反的方向运动的情况下，会取得重复的帧，但至少不产生漏看。
将这些组合，在二值化后的图像间取互相关的方法也成为选择项。
另外，如图8F所示，将对原始图像(a)施加了低通滤波器而得到的图像(b)和施加了高通滤波器而得到的图像(c)进行比较，预测在帧间的相关中对施加了高通滤波器而得到的图像应用上述互相关运算时，对切片的遗漏是敏感的。应用于施加了高通滤波器而得到的图像的结果是图8G。在这样的互相关运算之前，作为前处理而提取空间频率高的成分，能够确认体数据的缺失。
另外，作为另一实施例，例如也可以基于图像数据确定乳房内部的组织的部位(区段)，并基于其几何学形状来判定连续性，由此判定为乳房运动了。区段例如是水、乳腺、脂肪、皮肤、库柏韧带、肌肉等。也可以在区段的几何学形状的基础上或者取而代之，基于区段的大小、同一种类的区段的出现数来决定乳房的运动的有无或程度。
另外，不连续性的判定所使用的图像，既可以是连续的2个帧的图像，也可以是3个以上的帧的图像。此外，作为连续性判定的算法，可以采用支持向量机(SVM)或深度学习等机器学习模型。
作为将此前说明的多种运动检测指标组合并进行综合判断的方法，在与指标的个数相应的多维空间中，使用通过预备的研究而决定的切断线(切断面：在N维的情况下，使用N-1维表面)进行识别是有利的。
通过判定这样测定出的数据的连续性，能够进行摄像切片的遗漏等的检测，能够提高作为被检体整体的计测的精度。
图9A以及图9B是表示超声波诊断装置100的动作例的流程图。图9A表示从测定开始前(准备阶段)到测定结束为止的整体动作，图9B表示从开始测定到结束(完毕或异常结束)为止的数据测定中的动作的详细情况。
首先，在图9A中，被检测者向读取装置940举起条形码等，使超声波诊断装置100识别作为测定对象的自身。此时，也可以根据需要读出用户信息，超声波诊断装置100根据该用户信息来设定与上述的容许范围相关的参数。
接着，超声波诊断装置100执行注水处理等测定时需要的前处理(S501)。
前处理完毕后，被检测者俯卧在测定台910上，并将作为被检测体的一个乳房插入开口部920。然后，开始由位置检测部130和位移计测部140进行的被检体的位置/位移的监视(S502)。
图10表示在超声波诊断装置100的动作时显示于触摸面板930的画面SC1的例子。SC1包括MS1、MS2、IM1和IM2。在IM1中，显示由相机250实时拍摄到的图像，并且合成显示用于辅助乳房的对位的引导线和基准位置Ph。在IM2中显示由超声波元件230检测出的乳房的深度方向位置和用于辅助深度方向的对位的引导存储器和基准位置Pv。
MS1是显示引导内容的区域，MS2是用于通知测定的进行状况的区域。被检测者一边观看IM1以及IM2的画面，一边调节身体的位置及朝向。
返回到图9A，超声波诊断装置100继续监视乳房的位置(S503、504)，并根据需要进行用于辅助对位的引导，直到能够确认在适当的位置成为适当的静止状态(位置的变动(运动)在容许范围内)为止(S505)。
图11的(a)及(b)表示在测定开始前显示的、显示向导的画面SC2的例子。在IM1中显示有从垂直方向观看到的乳房的轮廓BR1以及乳头BR2，在IM2中显示有表示乳头的深度的条BR3。此外，也可以不是将由相机250拍摄到的图像原样显示，而是实施如强调轮廓、乳头等这样的对被检测者来说容易对位那样的图像处理。
MS3是用于通知位置偏移的状况的区域。在图11的(a)的例子中，通知了平面内位置和深度位置均从基准位置偏移。在MS4中显示乳房的具体的移动方向。
被检测者调节位置，控制部110判断为处于适当的位置时，如图11的(b)所示的画面SC3那样，在MS3中显示为是适当的位置，在MS4中显示促使维持该状态的消息。
在乳房处于在适当的位置能够容许的运动的范围内的情况下，超声波诊断装置100判断为测定准备完毕，开始使用了环阵列220的计测。
在计测中，超声波诊断装置100监视乳房的位置和运动(S550)，进行与监视结果对应的处理。具体而言，在计测中的乳房的位置、运动、或者测定出的数据的连续性在容许范围内的情况下，计测完毕(S531)。超声波诊断装置100根据需要对测定出的数据进行修正(S532)，进行排水处理等后处理(S533)后结束。在位置或运动处于容许范围外的情况下，中止测定(S534)。在该情况下，超声波诊断装置100可以返回S501而从最初重新进行计测，也可以放弃对该被检测者的计测。
参照图9B，详细叙述S550的处理。
首先，超声波诊断装置100例如在以生物体内组织为基准而确定的环阵列220的初始位置进行测定，取得第一张(第一帧)的图像(S5101)。
接着，超声波诊断装置100逐级更新环阵列220的扫描位置(S512)，进行超声波计测而取得图像(S5121)。超声波诊断装置100在计测结束之前(S511)，持续监视乳房的运动(S513)，并且持续监视测定数据的连续性(S540)。
具体而言，超声波诊断装置100进行与乳房的运动的程度(以下，称为体动量)对应的处理(S513～S519)。在此，作为表示体动量的指标导入ΔP，作为ΔP的容许水平，对导入TH1、TH2、TH3(TH1＜TH2＜TH3)的情况进行说明。在0＜ΔP≤TH1(S514)的情况下，体动是理想的状态，接着，检查测定出的数据的连续性(S540)。
图12表示在测定中显示的画面SC4的例子。在MS6中以句子显示运动的程度，在MS7中以图表显示运动的程度。在MS5中显示到计测结束为止的预想时间。
返回到图9B，在TH1＜ΔP≤TH2(S515)的情况下，控制部110存储该扫描位置(对应的帧编号)；修正记录)(S518)，并且继续测定。在这种情况下，在后处理(S533)之前，创建与所存储的帧编号有关的修正数据(S532)。此时，在图12的MS6中，也可以由于体动某种程度较大，所以显示促使抑制体动的消息。
返回图9B，在TH2＜ΔP≤TH3(S516)的情况下，控制部110存储修正记录(S5162)，使环阵列220的扫描位置返回规定量，部分地重新进行计测(S519、5121)。此时，在图12的MS6中，体动相当程度较大，因此，除了抑制体动那样的消息以外，还可以通知使测定部分地重新进行。
返回图9B，在ΔP＞TH3(S517)的情况下，由于体动超出容许范围，所以控制部110中止计测(S520)。控制部110也可以返回S502，自动使测定从一起重新进行。另外，也可以经由触摸面板930选择对被检测者从一起重新进行测定还是放弃测定。另外，此前测定出的数据可以废弃，也可以保存在存储部190中。在决定数据的废弃/保存时，也可以考虑当前时刻的扫描位置。例如，在当前时刻的扫描位置较深(计测的最后阶段)的情况下，能够部分地利用的可能性较高，因此保存，另一方面，在当前时间点的扫描位置较浅(计测的早期阶段)的情况下，全部废弃。
接着，超声波诊断装置100进行与数据的连续性相应的处理(S540～S543)。在S540中，判定最近取得的帧编号和具有比该帧编号旧的1个以上的帧编号的数据之间的连续性。在此，设不连续性的指标用ΔI表示，作为不连续性的容许水平，设定TC1以及TC2(TC1＜TC2)。ΔI越大，意味着越不连续(缺乏连续性)。
在ΔI≤TC1的情况下(S541)，判断为对该帧没有问题地进行了计测，移动到下一个扫描位置(S512)，继续测定。
TC1＜ΔI≤TC2的情况下(S542)，推测为在该帧中得到的数据缺乏可靠性，所以在删除了该帧的数据之后，存储修正记录(S5421)，使环阵列220的位置返回规定量(S545)，进行测定(S5121)。
在ΔI＞TC2的情况下(S543)，推断为缺乏计测整体的精度的可靠性，因此中止计测(S546)。
当全部扫描完毕时(S511，是)，计测完毕(S531)。在S518中登记了修正对象的帧的情况下，进行数据的修正(S533)。根据需要修正后的图像数据被存储在存储部190中，根据需要被转发到数据管理服务器等。
另外，在对另一个乳房也要进行检查的情况下，促使被检测者插入该另一个乳房，反复进行S501～S533的处理。
根据本实施例，在乳房的位置、运动的程度不适合进行测定的情况下，通知该情况，并且通知用于实现适当的位置、运动的程度的信息。由此，能够不依赖于医疗从业者等操作者的技艺而取得正确的诊断图像。所谓准确的诊断图像的取得，例如可以考虑准确地判定拍摄对象部位、能够取得没有漏取的拍摄数据、减少图像诊断中的医疗从业者等操作者的技艺所引起的诊断精度的偏差中的全部或一部分或其他效果。另外，为了自动地完成全乳房计测，也可以使用这些信息。
另外，在被检测者进行输入的情况下，能够单独由被检测者完毕测定，在计测时也可以不配置医疗从业者等操作者，因此也能够抑制与计测有关的人工成本。
另外，在乳房的位置、运动的程度不适当的情况下，由于不进行计测或者不采用计测到的数据，因此计测结果的精度得以确保。另外，在位置、运动的程度虽不是理想但也在容许范围内的情况下，通过在测定后修正数据或者部分地重新进行测定，与在确保数据的可靠性的同时从最初起重新进行测定的情况相比，能够缩短一系列的计测所需的时间。
另外，与所取得的乳房位置、连续性的判定结果相关的信息也可以活用于根据超声波测定数据生成图像的处理(校准、渲染)时所使用的参数的设定。例如，在同一被检测者下次进行测定时，也可以使用在上次的测定中得到的上述信息，设定与图像处理中使用的参数、对位相关的参数。上述信息被认为反映了乳房的形状、乳房内部组织的状态等被检测者固有的信息，因此通过有效利用上述信息，能够根据各被检测者适当地设定与测定相关的参数。
另外，在同一被试验者对左右两侧的乳房进行计测而得到上述信息的情况下，通过比较各自的信息，能够活用于诊断。
另外，根据上述实施例，能够将与测定出的乳房整体的内部状态相关的生物体数据与肋骨等其他生物体内组织的位置信息建立关联地、记录关于对象部位整体的生物体数据的连续性(不连续性)的程度的信息。特别是，通过比较针对像乳房那样的左右一对的生物体器官的左右的器官分别得到的测定数据，或者积累定期地进行的多次测定的比较结果的计时变化，由此能够得到在进行诊断或术后的经过观察时有效的数据。
<其它实施例>
在本发明中，环阵列220的扫描方向不必须是直线的。例如，在环阵列220为C字形状或半圆环形状的探头或对置的1组直线状地排列有元件的线性探头的情况下，需要进行水平面内的扫描(旋转运动)和垂直方向的扫描(上升运动或下降运动)，但也可以进行螺旋运动等移动的方向时刻变化的其他三维运动。在该情况下，使环阵列220的位置返回的量也可以定义为移动路径上的长度。
另外，本发明也能够应用于通过二维地扫描水平面内而得到对象整个区域的数据的计测方式。因此，测定中的乳房的朝向不限于铅垂向下(下垂状态)。
关于与数据的连续性或乳房的运动相关的容许度，也可以设定4个以上的任意数量的阶段。另外，即使在部分地重新进行计测的情况下，也可以根据与数据的连续性或乳房的运动有关的容许度的阶段来决定返回到哪个时间点。例如，虽然是容许范围，但是运动越大，为了提高精度，应对增加进行重新计测的数据，考虑返回到更以前的扫描位置(更旧的帧)来进行计测或数据修正。
例如，在S516(TH2＜ΔP≤TH3)中，进一步设定成为TH2＜THa＜TH3的阈值，在扫描位置z＝z1运动超出容许范围的情况下，若TH2＜ΔP≤THa则从z＝z1返回Δz1，另一方面，若THa＜ΔP≤TH3则从z＝z1返回Δz12(＞Δz1)。
或者，也可以根据数据的连续性的程度、位置的偏移的程度，来改变数据修正的内容。例如，设定成为TH1＜THb＜TH2的阈值，准备修正的精度低但运算时间较少即可的修正算法A和修正的精度高但运算时间变长的修正算法B，在TH1＜ΔP＜THb的情况下应用修正算法A，在THb＜ΔP＜TH2的情况下应用修正算法B。
这样，通过根据数据的连续性(不连续性)的程度、位置的偏移的程度，使计测的重新进行点、数据的事后修正处理的内容不同，从而能够兼顾测定精度和计测时间的缩短。
关于与数据的连续性的程度、位置的偏移的程度相关的容许度的设定方法、计测的重新进行点、数据的事后修正处理的决定方法，也可以考虑检查的目的、症状等、预先设定的限制时间、被检测者的喜好等来决定。例如，对于因为无论多少重新进行都可以(因为即使花费时间也可以)而希望高精度的测定的被检测者，考虑严格地设定容许程度，另一方面，对于无论如何都难以静止的被检测者，考虑宽松地设定容许范围。也可以内置这样的信息作为被检测者属性，并在测定开始前与被检测者的识别信息一起读取到超声波诊断装置100中。
即，本发明的超声波诊断装置至少具有测定器件和控制部即可，该测定器件具有向所述浴槽内照射超声波并接收散射的超声波的超声波元件群，该控制部在所述乳房的三维位置以及由测定器件测定出的数据的连续性中的至少某一个满足预先决定的条件的情况下进行基于所述超声波元件群的计测。
此外，在上述实施方式中，将生物体的乳房作为被检体的代表例进行了说明，但本发明的装置以及方法也能够应用于生物体的乳房以外的构成被检体的身体的被检体的测定。
另外，在上述实施方式中，作为医用图像装置，对超声波诊断装置进行了说明，但也能够应用于采用了超声波测定以外的测定方法的医用图像装置(例如，微波诊断装置、光声诊断装置、正电子辐射断层摄影装置(PET))。即，本发明中，在使用具备照射以及接收其他的辐射波的元件群的测定器件来代替上述的超声波元件群的情况下，也使用例如上述的位置检测用超声波元件来检测或监视被检体的位置，在位置、位置的计时变化、以及由该器件的测定数据的连续性中的任一个以上满足规定的条件的情况下，执行控制以执行使用该器件的计测。在此，位置可以是由正交坐标系、极坐标系表示的三维位置，例如在位置、运动的自由度存在限制的情况下，也可以是二维位置或一维位置。
将本说明书中引用的包含刊物、专利申请及专利在内的全部文献，以与分别具体地表示各文献并参照引入、或者将其内容全部在此叙述相同的限度，参照并引入于此。
与本发明的说明相关联(特别是与以下的权利要求相关联)地使用的名词以及同样的指示语的使用，只要在本说明书中未特别指出或者明显不与上下文矛盾，就被解释为涉及单个以及多个这两者。语句“具备”、“具有”、“包括”以及“包含”在没有特别说明的情况下，被解释为开放式用语(即，“包括～但不限于”这样的意思)。本说明书中的数值范围的详细叙述，只要在本说明书中没有特别指出，则意在仅表示作为用于分别提及符合该范围内的各值的简称法的作用，各值如在本说明书中分别列举的那样被引入说明书中。本说明书中说明的全部方法只要在本说明书中没有特别指出、或明显不与上下文矛盾，就能够以所有适当的顺序进行。本说明书中使用的全部的例子或例示性的措辞(例如“等”)，只要没有特别的主张，则意图仅是更好地说明本发明，并不设置对本发明的范围的限制。说明书中的任何措辞都不被解释为将权利要求中没有记载的要素表示为本发明的实施中不可缺少的要素。
在本说明书中，包含本发明人为了实施本发明而知道的最佳方式在内，对本发明的优选实施方式进行了说明。对于本领域技术人员，若阅读上述说明，则明确这些优选的实施方式的变形。本发明人期待熟练者适当地应用这样的变形，预定以在本说明书中具体说明的以外的方法来实施本发明。因此，本发明如基准法容许那样、包括全部在本说明书中所添加的权利要求所记载的内容的修改以及等同物。而且，只要在本说明书中没有特别指出，或明显不与上下文矛盾，全部变形中的上述要素的任意组合都包含在本发明中。
符号说明
100…超声波诊断装置(医用图像装置)、920…开口部、930…触摸面板(通知部)，940…读取装置、950…麦克风/扬声器、910…测定台、200…计测模块，210…浴槽、220…环阵列(测定器件)、230…超声波元件(位置检测用超声波元件)，240…支承部件、250…相机、241…移动机构、960…压力传感器，130位置检测部、131…第一位置检测部、132…第二位置检测部、140…移位计测部，141…第一位移计测部、142…第二位移计测部、190…存储部、150…数据处理部、151…连续性判定部、152…数据修正部、161…驱动部、163…信息输入部170…通知部、171…显示部、172…声音输出部。

Claims (19)

1.一种医用图像装置，具备：
浴槽，收容作为被检测者的身体的至少一部分的被检体；
测定器件，设置为能够在规定方向上移动，且具有元件群，该元件群对所述浴槽内照射辐射波，并接收散射的辐射波；以及
控制部，在所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置、以及所述被检体在所述规定方向上的位置以及由所述测定器件测定出的数据的连续性中的至少某一个满足预先决定的条件的情况下，进行基于所述测定器件的计测。
2.根据权利要求1所述的医用图像装置，其中，
所述控制部在确定所述被检体的位置时，基于所述被检测者的预先决定的生物体内组织的位置进行确定。
3.根据权利要求2所述的医用图像装置，其中，
所述控制部基于所述预先决定的生物体内组织的位置，确定所述测定器件开始测定的初始位置和/或结束测定的结束位置。
4.根据权利要求2或3所述的医用图像装置，其中，
所述预先决定的生物体内组织，是相对于所述测定器件开始测定的初始位置或结束测定的结束位置的、位于所述测定器件的测定区域的相反侧的生物体内组织。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的医用图像装置，其中，
所述被检体是所述被检测者的乳房，所述生物体内组织是所述被检测者的肋骨、胸壁或胸大肌。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的医用图像装置，其中，还具备：
位置检测部，检测所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置和/或所述被检体在所述规定方向上的位置，
所述位置检测部具备位置检测用超声波元件。
7.根据权利要求6所述的医用图像装置，其中，
所述位置检测部具备：
第一位置检测部，检测所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置；以及
第二位置检测部，检测所述被检体在所述规定方向上的位置，
所述第一位置检测部和所述第二位置检测部中的至少一方由所述位置检测用超声波元件构成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的医用图像装置，其中，
上述辐射波是超声波，上述元件群是测定用超声波元件群。
9.根据权利要求6或7所述的医用图像装置，其中，
上述辐射波是超声波，上述元件群是测定用超声波元件群，上述位置检测用超声波元件通过将上述多个测定用超声波元件群兼用而构成。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的医用图像装置，其中，还具备：
通知部，在由所述控制部判断为所述被检体的位置不在预先决定的范围内的情况下进行通知。
11.根据权利要求10所述的医用图像装置，其中，
所述通知部对所述被检体的移动目的地进行引导。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的医用图像装置，其中，
所述控制部在该测定出的所述被检体的位置在预先决定的范围内的情况下，开始使所述测定器件一边在所述规定方向上移动一边连续地测定数据的处理。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的医用图像装置，其中，
所述控制部在判断为所述计测时的所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性不满足所述预先决定的条件的情况下，执行如下处理中的某一个处理：继续进行所述测定并对该测定出的数据进行修正的处理、使所述测定器件在移动方向上的位置返回规定距离并重新开始计测的处理、或者从头开始重新进行计测的处理。
14.根据权利要求13所述的医用图像装置，其中，
继续所述测定并对该测定出的数据进行修正的处理，在判断为所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性超出作为所述预先决定的条件的第一容许范围的情况下执行，
使所述测定器件在移动方向上的位置返回规定距离并重新开始计测的处理，在判断为所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性超出作为所述预先决定的条件的第二容许范围的情况下执行，
从头开始重新进行所述计测的处理，在判断为所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性超出作为所述预先决定的条件的第三容许范围的情况下执行，
所述第一容许范围、所述第二容许范围以及所述第三容许范围是分别不同的数值范围。
15.根据权利要求13或14所述的医用图像装置，其中，
所述被检体的位置的偏移的程度或所述测定出的数据的不连续性是否满足所述预先决定的条件的判断基于规定的算法进行。
16.根据权利要求15所述的医用图像装置，其中，
所述规定的算法构成为，对所述被检体的截面积或重心位置的位移量与作为所述预先决定的条件的位移量进行比较。
17.根据权利要求15所述的医用图像装置，其中，
所述规定的算法构成为，使用图像相关法确定连续的所述测定出的数据间的图像图案间的相关值，并对将所述相关值与作为所述预先决定的条件的相关值进行比较。
18.根据权利要求15所述的医用图像装置，其中，
所述规定的算法构成为，对在所述测定出的数据内确定的区段的几何学形状的位移量与作为所述预先决定的条件的位移量进行比较。
19.一种程序，用于使医用图像装置执行如下步骤，
该医用图像装置具备：
浴槽，收容作为被检测者的身体的至少一部分的被检体；以及
测定器件，设置为能够在规定方向上移动，且具备元件群，该元件群具有向所述浴槽内照射辐射波并接收散射的辐射波，
所述步骤包括：
判断所述被检体在与所述规定方向正交的平面内的位置、所述被检体在所述规定方向上的位置、以及由所述测定器件测定出的数据的连续性中的至少某一个是否满足预先决定的条件的步骤；以及
基于所述判断的结果来决定是否应执行基于所述测定器件的计测的步骤。
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