CN114431896A - 超声波诊断装置及其控制方法、计算机可读取的记录介质 - Google Patents

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CN114431896A CN202111299160.7A CN202111299160A CN114431896A CN 114431896 A CN114431896 A CN 114431896A CN 202111299160 A CN202111299160 A CN 202111299160A CN 114431896 A CN114431896 A CN 114431896A
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Abstract

本发明提供了超声波诊断装置及其控制方法、计算机可读取的记录介质，其能够减轻执行多普勒模式时的用户的操作负荷且能够实施可靠性高的血流状态的测定。该超声波诊断装置通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像，包括：血管检测部(12a)，检测在断层图像中成像的血管；血管图像判断部(12b)，通过断层图像的图像解析，判断检测出的血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及转向角设定部(12d)，根据血管图像判断部(12b)的判断结果，设定对检测出的血管的特性或血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。

Description

超声波诊断装置及其控制方法、计算机可读取的记录介质
技术领域
本公开涉及超声波诊断装置、超声波诊断装置的控制方法、以及存储了超声波诊断装置的控制程序的计算机可读取的记录介质。
背景技术
已知有一种超声波诊断装置：通过向被检体发送超声波并接收该反射波对接收信号进行规定的信号处理，从而将被检体内部的形状、特性或动态作为断层图像可视化。超声波诊断装置能够通过使超声波探头接触体表或插入到体内这样的简单的操作来取得断层图像，因此是安全的，对被检体施加的负担也小。
以往，在这种超声波诊断装置中，安装有根据发送超声波束时的超声波回波的多普勒偏移频率来测定被检体内的血流速度的彩色多普勒模式、功率多普勒模式以及PWM多普勒模式等功能。
在彩色多普勒模式、功率多普勒模式或者PWM多普勒模式中，在被检体的断层图像上，由用户设定取样门位置或关心区域(Region of Interest(关注区域)(以下称为“ROI”))。并且，在该彩色多普勒模式、功率多普勒模式或者PWM多普勒模式中，选择性地提取来自被检体的该取样门位置或ROI的超声波回波，由此，检测来自被检体内的血流的超声波回波以及来自发送频率的多普勒偏移频率。然后，考虑与超声波束的波束方向和血流方向所成的交叉角度对应的角度校正值(以下，简称为“角度校正值”)，例如利用以下的式(1)根据多普勒偏移频率来换算血流速度。
V＝c/2cosθ×Fd/F0…(1)
(其中，V：血流速度，F0：超声波束的发送频率(或接收频率)，Fd：多普勒偏移频率，c：生物体内音速，θ：角度校正值)
通常，在这种超声波诊断装置中，为了使多普勒偏移频率的检测精度良好，为了使超声波波束的波束方向与血流方向所成的交叉角度尽可能小，在多普勒模式执行前，将超声波波束的转向角(steering angle)(表示超声波波束的波束方向相对于断层图像深度方向的角度。以下相同)进行从零度(即，断层图像深度方向)向沿血管延伸方向(即，血流方向)的方向变更的处理。
【先行技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本特开2011-010789号公报
发明内容
但是，在这种超声波诊断装置中，为了即使不是熟练的用户也能够实施超声波检查，而要求尽可能地减轻用户的操作负荷。
从这样的观点出发，例如在专利文献1中记载了如下方法：在不同的声线的方向(0°，+30°，-30°)分别得到彩色多普勒图像，以使声线朝向得到其中画质最良好的彩色多普勒图像的方向(+30°)的方式自动设定转向角。
但是，在断层图像中成像(imaged)的血管不一定像专利文献1所设想的那样，表示长轴像(拍摄血管的长度方向的截面而得到的血管图像。以下相同)，而也存在表示短轴像(拍摄血管的短边方向的剖面而得到的血管图像。以下相同)的情况。
图1A是表示血管的短轴像的一个例子的图，图1B是表示血管的长轴像的一个例子的图。另外，在图1以及图1B中，由虚线包围的区域是血管的区域。
关于这一点，在专利文献1所记载的现有技术中，构成为在断层图像中成像的血管的图像是短轴像的情况和长轴像的情况下不变更处理而设定转向角。然而，在断层图像中成像的血管的图像是短轴像的情况下，即使变更转向角，彩色多普勒图像的画质也不会出现大的差异，因此在专利文献1所记载的现有技术中，有时导致设定为不适当的转向角。或者，在专利文献1所记载的现有技术中，为了设定转向角，必须改变声线的方向且在不同的声线的方向上生成多个二维血流图像，还存在直至设定为止都花费时间这样的课题。
特别是在近年来的超声波检查中，以颈动脉的狭窄的观察等为目的，存在进行短轴像的血管和长轴像的血管双方的拍摄的情况。在上述超声波检查中，例如，在B模式图像中描绘血管的短轴像，在对象血管上设定彩色多普勒模式的ROI，在彩色多普勒模式下描绘血流信息，确认有无狭窄等之后，用户变更超声波探头的角度，通过血管的长轴像描绘狭窄的部位，进行狭窄部位附近的血流量的观察或直径的测定。在这种情况下，在专利文献1所涉及的现有技术中，有每当血管变化为短轴像时，转向角被设定为不适当的角度，用户每次都需要手动进行再设定的担忧。
本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供能够减轻执行多普勒模式时的用户的操作负荷且实施可靠性高的血流状态的测定的超声波诊断装置、超声波诊断装置的控制方法以及存储了超声波诊断装置的控制程序的计算机可读取的记录介质。
用于解决上述课题的主旨的本申请涉及的超声波诊断装置通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像，包括：血管检测部，检测在所述断层图像中成像的血管；血管图像判断部，通过所述断层图像的图像解析，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及转向角设定部，根据所述血管图像判断部的判断结果，设定对检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。
或者，在其他方面，在超声波诊断装置的控制方法中，所述超声波诊断装置通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像，所述超声波诊断装置的控制方法包括：第一处理，检测在所述断层图像中成像的血管；第二处理，通过所述断层图像的图像解析，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及第三处理，根据所述第二处理的判断结果，设定对检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。
或者，在其他方面，计算机可读取的记录介质存储了控制程序，该控制程序是通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像的所述超声波诊断装置的控制程序，具有：第一处理，检测在所述断层图像中成像的血管；第二处理，通过所述断层图像的图像解析，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及第三处理，根据所述第二处理的判断结果，设定对检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。
发明效果
根据本公开所涉及的超声波诊断装置，能够减轻多普勒模式执行时的用户的操作负荷，且能够实施可靠性高的血流状态的测定。
附图说明
图1A是表示血管的短轴像的一个例子的图。
图1B是表示血管的长轴像的一个例子的图。
图2是表示超声波诊断装置的外观的一个例子的图。
图3是表示超声波诊断装置的整体结构的一个例子的图。
图4是表示在超声波诊断装置中当血流测定时显示的监视器画面的一个例子的图。
图5是表示多普勒参数设定部的详细结构的一个例子的图。
图6是表示血管检测部执行的处理的一个例子的流程图。
图7是示意性地说明血管检测部执行的处理的一个例子的图。
图8是表示血管检测部所参照的血管的模板图像的一个例子的图。
图9是对血管图像判断部的判断处理的一个例子进行说明的图。
图10A是对血管图像判断部的判断处理的一个例子进行说明的图。
图10B是对血管图像判断部的判断处理的一个例子进行说明的图。
图10C是对血管图像判断部的判断处理的一个例子进行说明的图。
图11是示意性地说明取样门设定部中的检测血管尺寸的处理的一个例子的图。
图12是表示转向角设定部中的血管延伸方向的计算处理的一个例子的图。
图13A是表示转向角设定部中的转向角设定处理的一个例子的图。
图13B是表示转向角设定部中的转向角设定处理的一个例子的图。
图14是表示多普勒参数设定部的动作的一个例子的流程图。
图15是表示变形例1所涉及的多普勒参数设定部的结构的图。
图16A是表示变形例1所涉及的ROI设定部所设定的ROI的一个例子的图。
图16B是表示变形例1所涉及的ROI设定部所设定的ROI的一个例子的图。
图17是表示变形例2所涉及的显示处理部所显示的显示用图像的一个例子的图。
图18A是表示变形例3所涉及的显示处理部所显示的引导图像的一个例子的图。
图18B是表示变形例3所涉及的显示处理部所显示的引导图像的一个例子的图。
图19是表示变形例5所涉及的第二数据处理部的比较结果的通知方式的一个例子的图。
图20是对一般的血管的狭窄度的测定方法进行说明的图。
图21是表示变形例7所涉及的B转向设定部的结构的一个例子的图。
图22A是表示变形例7所涉及的B转向设定部的B转向的设定处理的一个例子的图。
图22B是表示变形例7所涉及的B转向设定部的B转向的设定处理的一个例子的图。
附图标记说明
A超声波诊断装置；100超声波诊断装置主体；200超声波探头；1发送部；2接收部；3断层图像生成部；4多普勒处理部；5显示处理单元；5a流速计算部；5b图形处理部；6监视器；7操作输入部；10控制装置；11发送接收控制部；12多普勒参数设定部；12a血管检测部；12b血管图像判断部；12c取样门设定部；12ca ROI设定部；12d转向角设定部；12da B转向角设定部。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明本公开的优选实施方式。此外，在本说明书及附图中，对于实质上具有相同功能的构成要素，通过标记相同的标号而省略重复说明。
[超声波诊断装置的结构]
以下，参照图2～图4，对本发明的一个实施方式所涉及的超声波诊断装置的结构进行说明。
图2是表示超声波诊断装置A的外观的一个例子的图。图3是表示超声波诊断装置的整体构成的一个例子的图。
图4是表示在超声波诊断装置A中在血流测定时显示的监视器画面的一个例子的图。
超声波诊断装置A用于将被检体内的形状、特性或动态可视化为超声波图像并进行图像诊断。另外，在本实施方式中，说明超声波诊断装置A以时分方式执行B模式动作和PWM多普勒模式动作，并生成断层图像和多普勒频谱图像的方式(参照图4)。但是，本发明的超声波诊断装置A除了适用于PWM多普勒模式、或者也可以适用于代替PWM多普勒模式而安装了彩色多普勒模式或者能量多普勒模式的超声波诊断装置。
如图2所示，超声波诊断装置A具备超声波诊断装置主体100以及超声波探头200。
超声波探头200作为声音传感器而发挥功能，该声音传感器向被检体(例如人体)内发送超声波束(在此为1MHz～30MHz左右)，接收所发送的超声波束中的被检体内反射的超声波回波并转换为电信号。
用户使超声波探头200的超声波束的发送接收面与被检体接触而使超声波诊断装置A动作，进行超声波诊断。另外，在此，将超声波探头200从被检体的外侧表面向被检体内部发送超声波束并接收该超声波回波，但作为超声波探头200，也可以插入消化道、血管等的内部、体腔内等使用。另外，超声波探头200可以应用凸形探头、线性探头、扇形探头、或者三维探头等任意的探头。
超声波探头200例如构成为包括：多个振子(例如压电元件)，呈矩阵状被配置；以及信道切换部(例如多路转换器)，用于单独或以模块单位(以下称为“信道”)对该多个振子的驱动状态的导通断开进行切换控制。
超声波探头200的各振子将在超声波诊断装置主体100(发送部1)中产生的电压脉冲转换为超声波束并向被检体内发送，接收在被检体内反射的超声波回波并转换为电信号(以下称为“接收信号”)，并向超声波诊断装置主体100(接收部2)输出。
超声波诊断装置主体100具备发送部1、接收部2、断层图像生成部3、多普勒处理部4、显示处理部5、监视器6、操作输入部7以及控制装置10。
发送部1是向超声波探头200发出作为驱动信号的电压脉冲的发送器。发送部1例如构成为包括高频脉冲振荡器、脉冲设定部等(均未图示)。发送部1将由高频脉冲振荡器生成的电压脉冲调整为由脉冲设定部设定的电压振幅、脉冲宽度以及送出定时，按超声波探头200的每个信道送出。
发送部1在超声波探头200的多个信道中分别具有脉冲设定部，能够针对多个信道的每个信道设定电压脉冲的电压振幅、脉冲宽度以及送出定时。例如，发送部1通过对多个信道设定适当的延迟时间来变更作为目标的深度，或者产生不同的脉冲波形(例如，在B模式下发送1波的脉冲，在PW多普勒模式下发送4波的脉冲)。
接收部2是对由超声波探头200生成的超声波回波所涉及的接收信号进行接收处理的接收器。接收部2构成为包括前置放大器、AD转换部、接收波束形成器、以及处理系统切换部(均未图示)。
接收部2利用前置放大器按每个信道放大微弱的超声波回波所涉及的接收信号，利用AD转换部将接收信号转换为数字信号。然后，接收部2通过接收波束形成器对各信道的接收信号进行相位相加(phasing addition)，将多个信道的接收信号汇总为一个，作为声线数据。或者，接收部2通过处理系统切换部对发送由接收波束形成器生成的接收信号的目的地进行切换控制，根据执行的动作模式，向断层图像生成部3或多普勒处理部4进行一方输出。
断层图像生成部3在B模式动作时从接收部2取得接收信号，生成被检体的内部的断层图像(也称为B模式图像)。
断层图像生成部3例如在超声波探头200向深度方向发送脉冲状的超声波束时，将之后检测出的超声波回波的信号强度(Intensity)在时间上连续地存储于行存储器(linememory)。然后，断层图像生成部3根据来自超声波探头200的超声波束对被检体内进行扫描，将各扫描位置处的超声波回波的信号强度依次存储于行存储器，生成成为帧单位的二维数据。然后，断层图像生成部3通过将在被检体的内部的各位置检测的超声波回波的信号强度转换为亮度值来生成断层图像。
断层图像生成部3例如构成为包括包络线检波电路、动态滤波器以及对数压缩电路。包络线检波电路对接收信号进行包络线检波，检测信号强度。对数压缩电路对由包络线检波电路检测出的接收信号的信号强度进行对数压缩。动态滤波器是使频率特性根据深度而变化的带通滤波器，去除接收信号中包含的噪声成分。
多普勒处理部4在PW多普勒模式动作、彩色多普勒模式动作或功率多普勒模式动作时，从接收部2取得接收信号，检测针对来自血流的超声波回波的发送频率的多普勒偏移频率。
例如，多普勒处理部4在PWM多普勒模式动作中，当超声波探头200按照脉冲重复频率以一定间隔发送脉冲状的超声波束时，与该脉冲重复频率同步地对超声波回波所涉及的接收信号进行取样。然后，多普勒处理部4例如基于从相同的取样门位置起的第n个超声波束所涉及的超声波回波和第n+1个超声波束所涉及的超声波回波的相位差来检测多普勒偏移频率。
多普勒处理部4例如包括正交检波部、低通滤波器、距离选通(rangegate)、以及FFT解析部而构成(均未图示)。正交检波部对接收信号混合与发送的超声波束同相的参照信号以及与发送的超声波束相位相差π/2的参照信号，生成正交检波信号。低通滤波器去除正交检波信号的高频分量，生成与多普勒偏移频率相关的接收信号。距离选通仅获取来自取样门位置的超声波回波。FFT解析部基于从距离选通输出的接收信号的时间变化，计算超声波回波的多普勒偏移频率。
显示处理部5取得从断层图像生成部3输出的断层图像以及从多普勒处理部4输出的超声波回波的多普勒偏移频率，生成显示于监视器6的显示用图像(参照图4)。
显示处理部5具有流速计算部5a以及图形处理部5b。
流速计算部5a在PW多普勒模式动作、彩色多普勒模式动作或功率多普勒模式动作时，计算取样门位置或ROI中的血流速度。流速计算部5a例如使用上述的式(1)，根据从多普勒处理部4输出的超声波回波的多普勒偏移频率来计算血流速度。此时的角度校正值(与超声波束的波束方向和血管的延伸方向所成的交叉角度对应的校正值)θ根据来自控制装置10(多普勒参数设定部12)的指令而被设定。
流速计算部5a在PW多普勒模式动作时，例如如图4所示，生成表示时间序列的血流速度的分布的多普勒频谱图像(图4的T2)。多普勒频谱图像是以时间为横轴、以血流速度为纵轴的图像。在多普勒频谱图像中，例如，各时刻的血流速度以一条线那样的方式表现，每个血流速度(即，每个频率)的功率由像素的亮度的大小而被表现(在图4中，省略了亮度的变化的图示)。此外，流速计算部5a在彩色多普勒模式动作或功率多普勒模式动作时，生成对ROI的各位置的血流速度进行图像化而得到的彩色多普勒图像(未图示)。
图形处理部5b对从断层图像生成部3输出的断层图像实施坐标变换处理、数据插值处理等规定的图像处理。然后，图形处理部5b对实施了图像处理的断层图像和多普勒频谱图像进行图像合成，生成显示用图像。
或者，图形处理部5b取得与由控制装置10(在此为多普勒参数设定部12)设定的取样门位置、取样门尺寸、超声波束的转向角、以及角度校正值等有关的信息，在显示用图像内埋入与这些信息对应的图像(例如这些数值和标记等)，以便用户能够识别这些信息。另外，图形处理部5b例如以将表示取样门位置、取样门尺寸以及超声波束的转向角、血流的方向(血管的延伸方向)的图像重叠于断层图像的方式进行显示。
图4的监视器画面是在并列执行B模式动作和PWM多普勒模式动作时，通过图形处理部5b生成的显示用图像。图4中的Tall表示显示用图像的整体区域，T1表示断层图像(T1X为血流区域，T1Y为组织区域)，T1a表示PW多普勒模式动作时的超声波束的转向角，T1b表示PW多普勒模式动作时的超声波束的取样门位置，T2表示多普勒频谱图像，以及T0表示角度校正值的角度校正值显示框。
另外，断层图像生成部3、多普勒处理部4以及显示处理部5例如通过由DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等构成的数字运算电路来实现。但是，这些结构能够进行各种变形，例如，其一部分或全部既可以通过硬件电路来实现，也可以通过基于程序的运算处理来实现。
显示器6是显示由显示处理部5生成的显示用图像的显示器，其例如由液晶显示器构成。
操作输入部7是供用户进行输入操作的用户界面，例如由按钮开关、键盘以及鼠标等构成。操作输入部7将用户进行的输入操作变换为操作信号，并输入到控制装置10。
控制装置10与超声波探头200、发送部1、接收部2、断层图像生成部3、多普勒处理部4、显示处理部5、监视器6以及操作输入部7相互交换信号，并对它们进行整体控制。此外，控制装置10例如构成为包括CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等。而且，控制装置10的各功能通过CPU参照存储于ROM、RAM的控制程序、各种数据来实现。但是，控制装置10的功能的一部分或者全部并不限于基于软件的处理，当然也可以通过专用的硬件电路、或者它们的组合来实现。
控制装置10具备发送接收控制部11以及多普勒参数设定部12。
发送接收控制部11控制超声波探头200的信道切换部(未图示)，选择性地确定多个信道中的驱动对象的信道。然后，发送接收控制部11分别控制发送部1和接收部2，对驱动对象的信道执行超声波的发送和接收。
发送接收控制部11在进行B模式动作时(即，生成断层图像时)，通过沿扫描方向依次驱动多个信道中的驱动对象的信道，利用超声波探头200对被检体内进行超声波扫描。
发送接收控制部11在PW多普勒模式动作、彩色多普勒模式动作或功率多普勒模式动作时(即，测定血流速度时)，选择性地驱动设置于超声波探头200的多个振子，以使从超声波探头200以规定的角度对被检体内的取样门位置或ROI发送超声波束。或者，发送接收控制部11此时控制发送部1，使得以规定的脉冲重复频率从超声波探头200重复发送脉冲状的超声波束(脉冲波)，并且控制接收部2，使得接收该超声波束的超声波回波。
发送接收控制部11基本上基于经由操作输入部7由用户设定的超声波探头200的种类(例如凸面型、扇形型或线型等)、被检体内的拍摄对象的深度以及拍摄模式(例如B模式、PW多普勒模式、彩色多普勒模式或功率多普勒模式)等，确定超声波束的发送接收条件。
但是，发送接收控制部11在PW多普勒模式动作时，基于在多普勒参数设定部12设定的取样门位置、取样门的尺寸以及超声波束的转向角，决定超声波束的发送接收条件。另外，发送接收控制部11通过适当地设定例如在PWM多普勒模式下使用的驱动对象的信道编号以及各信道中的延迟时间等，实现在多普勒参数设定部12设定的取样门位置、取样门的尺寸以及超声波束的转向角。
多普勒参数设定部12对各种参数进行设定，使得在进行PWM多普勒模式动作、彩色多普勒模式动作或功率多普勒模式动作时(在本实施方式中，PWM多普勒模式动作)，能够高精度地检测在被检体内的血管中流动的血流的速度。多普勒参数设定部12根据断层图像的图像信息，自动设定取样门位置、取样门的尺寸以及超声波束的转向角。
但是，多普勒参数设定部12也可以具有能够自动设定取样门位置、取样门的尺寸以及超声波束的转向角的功能，并且具有通过用户的操作能够手动设定这些的功能。
[多普勒参数设定部12的详细结构]
接着，参照图5～图10，对多普勒参数设定部12的详细结构进行说明。另外，在此，虽然说明进行PWM多普勒模式时的多普勒参数设定部12的测定区域等的设定处理，但是多普勒参数设定部12也可以通过同样的处理进行彩色多普勒模式以及多普勒模式的ROI的设定处理以及转向角的设定处理。
图5是表示多普勒参数设定部12的详细结构的一个例子的图。
多普勒参数设定部12具有血管检测部12a、血管图像判断部12b、取样门设定部12c以及转向角设定部12d。
<血管检测部12a>
血管检测部12a获取断层图像生成部3生成的断层图像R1，基于该断层图像R1的图像信息，检测在该断层图像R1内成像的血管。血管检测部12a使用预先存储在存储器(未图示)中的血管的图案的数据(以下也称为“血管的模板图像”)，例如通过公知的模板匹配(template matching)来检测拍到断层图像R1内的血管。
并且，血管检测部12a例如将在断层图像R1内血管最清晰地成像的区域作为多普勒处理的对象的取样门位置(即，取样门的中心位置)进行设定。
图6是表示血管检测部12a执行的处理的一个例子的流程图。图7是示意性说明血管检测部12a执行的处理的一个例子的图。图8是表示血管检测部12a所参照的血管的模板图像Rw的一个例子的图。
首先，在步骤S1中，血管检测部12a读出血管的模板图像Rw。并且，血管检测部12a例如以对断层图像R1内进行光栅扫描的方式，在断层图像R1内依次设定与模板图像Rw相同尺寸(例如100像素×100像素)的比较对象的图像区域(以下，称为“比较对象区域”)，按照每个该比较对象区域计算与模板图像Rw的匹配度(即，相似度)。然后，血管检测部12a针对断层图像R1内的各坐标计算与模板图像Rw的匹配度。
由此，在断层图像R1内搜索血管清晰地成像的区域。
另外，作为血管检测部12a所参照的血管的模板图像Rw，例如如图8所示，使用如下的图像：具有血管区域Rwa和组织区域Rwb，血管区域Rwa在图像中央区域沿横向延伸，隔着血管区域Rwa在上下存在组织区域Rwb。
接着，在步骤S2中，血管检测部12a判断是否二阶段地执行了的后续的步骤S3的缩小处理。然后，在二阶段地执行了步骤S3的缩小处理的情况下(步骤S2：是)，处理进入步骤S4，在未二阶段地执行的步骤S3的缩小处理的情况下，(步骤S2：否)，处理进入步骤S3。
接着，在步骤S3中，血管检测部12a将断层图像R1缩小规定倍率(例如，0.9倍)，生成缩小图像。然后，血管检测部12a返回到步骤S1，针对该缩小图像，同样地使用血管的模板图像Rw进行模板匹配，针对该缩小图像的各坐标计算匹配度。此外，此时，不变更血管的模板图像Rw的尺寸，而使用适用于原来的断层图像R1的血管的模板。
另外，使用了该缩小图像的探索处理是考虑了断层图像R1中成像的血管的尺寸与模板图像Rw不同的情况的处理。
接着，在步骤S4中，血管检测部12a从断层图像R1的各坐标、缩小图像的各坐标以及再缩小图像(二阶段缩小后的断层图像R1)的各坐标之中选择匹配度最大的坐标。
血管检测部12a通过上述处理，在断层图像R1内搜索血管最清晰地成像的区域，将该区域(即，中心坐标)作为应该以多普勒模式测定的对象的血管Rd的位置进行输出。
在此，作为血管检测部12a所使用的血管的模板图像Rw，例如如图8所示，典型的是与血管的长轴像类似的图像，但该模板图像Rw的局部也与血管的短轴像类似。因此，在血管检测部12a的处理中，并不仅限于断层图像R1中成像的血管Rd1的图像为长轴像的情况，即使在断层图像R1中成像的血管Rd1的图像为短轴像的情况下，也能够检测断层图像R1中成像的血管。
此外，血管检测部12a检测血管的方法可以是任意的，也可以使用通过机器训练而训练完毕的识别器(例如，CNN(Convolutional Neural Network：卷积神经网络))等。
<血管图像判断部12b>
血管图像判断部12b进行断层图像R1的图像解析，判断由血管检测部12a检测出的血管Rd1(以下，简称为“血管Rd1”)的图像与短轴像和长轴像的哪一个对应。血管图像判断部12b例如基于血管Rd1的检测位置及其周边位置上的断层图像与模板图像的匹配度的分布，判断血管Rd1的图像与短轴像或长轴像的哪一个对应。
图9、图10～图10C是对血管图像判断部12b的判断处理的一个例子进行说明的图。
图9表示在血管Rd1的图像为短轴像的情况以及血管Rd1的图像为长轴像的情况下分别得到的匹配度(横轴)和长轴度(纵轴)的分布。另外，在图9中还示出了判别边界，该判别边界用于判别根据这些分布而指定的血管Rd1的图像与短轴像和长轴像中的哪一个对应。
如图9所示的“匹配度”意味着血管Rd1的检测位置处的匹配度。或者，如图9所示的“长轴度”是指血管Rd1的图像的长轴相似度的程度，通过血管Rd1的检测位置及其周边位置上的断层图像与模板图像的匹配度的分布来求出。
图10A、图10B是表示血管图像判断部12b中的计算血管Rd1的长轴度的方法的一个例子的图。
血管图像判断部12b例如以血管Rd1的检测位置为基准，使模板图像(例如，如图8所示的模板图像Rw)向左右的规定范围移动，计算血管Rd1的检测位置的左右的规定范围的各位置的匹配度。并且，血管图像判断部12b将血管Rd1的检测位置的匹配度和其左右的规定范围的各位置的匹配度的平均值设为“长轴度”。
在此，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，即使在血管Rd1的检测位置的左右位置，也能够得到高匹配度，因此，长轴度被计算为高的值(参照图10A)。另一方面，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，在血管Rd1的检测位置的左右位置，匹配度变低，因此，计算长轴度作为较低的值(参照图10B)。
图10C是示出血管图像判断部12b中的计算血管Rd1的长轴度的其他例子的图。如图10C所示，血管图像判断部12b也可以根据血管Rd1的检测位置的周围的各位置的匹配度的分布，推定血管Rd1的延伸方向，从血管Rd1的检测位置，将沿着该延伸方向的左右的规定范围的各位置的匹配度的平均值作为“长轴度”。
另外，在上面的说明中，基于由血管检测部12a检测出的血管Rd1的检测位置来计算长轴度，但也可以如下所述。即，在断层图像R1的原图像、断层图像R1的缩小图像以及断层图像R1的再缩小图像(参照图6)的每一个中，通过与上述相同的方法针对匹配度最大的坐标求出长轴度。然后，从断层图像R1的原图像、断层图像R1的缩小图像、断层图像R1的再缩小图像中选择长轴度最大的图像，将其坐标作为长轴血管的检测位置。使用这样求出的长轴度和在图6的流程图的步骤4中决定的匹配度，进行图9的判断。在判断为长轴像的情况下，将上述长轴血管的检测位置设为血管Rd1的检测位置。在判断为短轴像的情况下，将在步骤4中选择的坐标设为血管Rd1的检测位置。这样，通过在断层图像R1的原图像、断层图像R1的缩小图像以及断层图像R1的再缩小图像的每一个中算出长轴度并选择成为最大的那个，从而在断层图像R1是长轴像的情况下，求出长轴相似度更高的坐标作为血管Rd1的检测位置。
或者，除此之外，虽然示出了血管图像判断部12b在计算长轴度时再次执行与血管检测部12a同样的模板匹配的处理的方式，但血管图像判断部12b也可以参照由血管检测部12a计算出的断层图像的各位置的匹配度来计算长轴度。
这样，通过计算血管Rd1的长轴度，从而能够判别血管Rd1的图像是短轴像还是长轴像。特别是，如图9所示，通过使用以匹配度和长轴度为基准的两轴的分布图表，能够根据血管Rd1的检测位置处的图像的局部特征和血管Rd1的检测位置的周围的图像的整体特征这两个视点，判别血管Rd1的图像是短轴图像还是长轴图像，因此该判别处理变得更容易。
图9的分布数据例如通过实验、模拟等求出，并存储在控制装置10的存储部(例如ROM)中。此外，作为用于进行判别处理的分布数据，只要是能够通过匹配度和长轴度这两轴进行评价的数据即可，也可以使用实施了标准化处理等(例如，将血管Rd1的检测位置的匹配度和其左右的规定范围的各位置的匹配度的平均值除以血管Rd1的检测位置的匹配度而得到的值作为长轴度使用)的数据。
<取样门设定部12c>
取样门设定部12c以血管Rd1的检测位置为中心，设定执行PWM多普勒模式时的取样门的尺寸(即，距离选通)。
具体而言，取样门设定部12c首先将血管Rd1的检测位置设定为取样门的中心位置。接着，取样门设定部12c根据血管Rd1的检测位置处的血管尺寸来设定取样门的尺寸。
图11是示意性地说明取样门设定部12c中的检测血管尺寸的处理的一个例子的图。
取样门设定部12c例如将在血管Rd1的检测位置的图像区域中边缘较强且该边缘平滑地连续的路径视为血管与血管外组织的边界来进行路径搜索。具体而言，取样门设定部12c将边界检测问题置换为搜索成本(cost)最小的路径的路径搜索问题，将边缘小的方向以及路径不平滑的方向作为成本分别变大的方向，从血管Rd1的检测位置的图像区域的左端侧(图11中为Rda)搜索成本最小的路径。由此，检测血管的上部侧壁部与血管外组织的边界位置、以及血管的下部侧壁部与血管外组织的边界位置。并且，取样门设定部12c将血管的上部侧壁部的边界位置与血管的下部侧壁部的边界位置之间的宽度(例如，在横向的各位置计算出的血管宽度的最大值)设定为取样门的尺寸。
此外，在本实施方式中，取样门设定部12c表示在血管Rd1的图像为短轴像的情况和血管Rd1的图像为长轴像的情况下，通过同样的方法来设定取样门的尺寸的方式。其中，在血管Rd1的图像为短轴像的情况和血管Rd1的图像为长轴像的情况下，取样门设定部12c也可以使用不同的方法来设定取样门的尺寸。例如，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，取样门设定部12c也可以将在横向的各位置计算出的血管宽度的最大值设定为取样门的尺寸，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，将在横向的各位置计算出的血管宽度的平均值设定为取样门的尺寸。由此，能够将取样门的尺寸设定为更适当的值。
<转向角度设定部12d>
转向角设定部12d基于血管图像判断部12b的判断结果，设定在测定血管Rd1的检测位置处的血流状态时使用的超声波束(在此为PW多普勒模式执行时使用的超声波束)的转向角。
具体而言，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，转向角设定部12d将超声波束的转向角设定为零度。或者，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，转向角设定部12d将超声波束的转向角设定为与血管Rd1的断层图像内的延伸方向对应的角度。
需要说明的是，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，首先，转向角设定部12d计算血管Rd1的延伸方向，参照该延伸方向来设定超声波束的转向角。
图12是表示转向角设定部12d中的血管延伸方向的计算处理的一个例子的图。转向角设定部12d例如将通过图11所示的取样门设定部12c的处理所指定的血管的上部侧壁部的边界的延伸方向与血管的下部侧壁部的边界的延伸方向的平均值计算为血管Rd1的延伸方向。另外，在图12中，以断层图像R1的扫描方向为X轴且以深度方向为Y轴，作为XY坐标系的倾斜角来计算血管Rd1的延伸方向。
图13A、图13B是表示转向角设定部12d中的转向角设定处理的一个例子的图。另外，图13A、图13B的F1a、F1b表示由转向角设定部12d设定的超声波束的波束方向。
通常，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，在将超声波波束的倾斜角从零度(即，断层图像深度方向)变更为比零度大的角度时，超声波波束的波束方向与血流方向所成的交叉角度不变化。当然，在对成像为短轴像的血管发送超声波束时，在将转向角从零度变更为大于零度的情况下，还存在超声波束在血管壁发生散射反射，SN比降低的担忧。
因此，本实施方式所涉及的转向角设定部12d在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，将超声波束的转向角设定为零度(参照图13A)。
另一方面，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，从上述的式(1)可知，超声波束的波束方向与血管Rd1的延伸方向(即，血流方向)所成的交叉角度越大，则血流速度的检测误差越大。
因此，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，本实施方式所涉及的转向角设定部12d以超声波束的波束方向与血管Rd1的延伸方向(即，血流方向)所成的交叉角度尽可能变小的方式设定超声波束的转向角(参照图13B)。也就是说，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，理想而言，转向角设定部12d设定超声波束的转向角，以使超声波束的波束方向与血管Rd1的延伸方向平行。
但是，实际上，由于在超声波波束的倾斜角上存在界限角度(例如30度)，因此，在血管沿断层图像的水平方向(即，扫描方向)延伸的情况下，倾斜角设定部12d将超声波波束的倾斜角设定为该界限角度。
或者，转向角设定部12d在设定超声波束的转向角后，设定与该转向角对应的角度校正值。具体而言，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，转向角设定部12d将所设定的转向角时的“与超声波束的波束方向和血管Rd1的延伸方向所成的交叉角度对应的值”设定为角度校正值。如果超声波束的波束方向与血管Rd1的延伸方向所成的交叉角度为零度，则转向角设定部12d将角度校正值设定为零度，如果超声波束的波束方向与血管Rd1的延伸方向所成的交叉角度为转向角的极限角度，则转向角设定部12d将“90度-极限角度的值”设定为角度校正值。另一方面，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，转向角设定部12d例如将“0度”设定为角度校正值。
另外，关于血管检测部12a、血管图像判断部12b、取样门设定部12c以及由转向角设定部12d设定的取样门位置、血管Rd1的图像的长轴短轴的判断结果、取样门的尺寸、超声波束的转向角以及角度校正值的信息，被作为PWM多普勒模式动作时的超声波束的发送接收条件而输出给显示处理部5以及发送接收控制部11。
<普勒参数设定部12的动作>
图14是表示多普勒参数设定部12的动作的一个例子的流程图。如图14所示的流程图例如示出了在多普勒参数设定部12将拍摄模式从B模式切换为PWM多普勒模式的定时自动设定多普勒模式执行时的多普勒参数的处理。
在步骤S11中，首先，多普勒参数设定部12取得由断层图像生成部3生成的断层图像R1，检测在断层图像R1内成像的血管Rd1。另外，在该步骤S11中，多普勒参数设定部12例如按照图6所示的流程图，通过模板匹配检测在断层图像R1内成像的血管Rd1。
在步骤S12中，多普勒参数设定部12判断在步骤S11中检测出的血管Rd1的图像是否是长轴像。另外，在该步骤S12中，多普勒参数设定部12例如基于与血管Rd1的血管模板图像的匹配度以及血管Rd1的长轴度，判断血管Rd1的图像是否是长轴像。然后，多普勒参数设定部12在血管Rd1的图像为长轴像的情况下(S12：是)，使处理前进到步骤S13，在对血管Rd1的图像设定长轴像标志之后(步骤S13)，使处理前进到步骤S15。另一方面，多普勒参数设定部12在血管Rd1的图像不是长轴像的情况下(S12：否)，使处理前进到步骤S14，在对血管Rd1的图像设定短轴像标志之后(步骤S14)，使处理前进到步骤S15。
在步骤S15中，多普勒参数设定部12设定取样门。另外，在该步骤S15中，多普勒参数设定部12例如通过图11所示的方法来检测血管Rd1的宽度，并设定与该血管Rd1的宽度对应的取样门。
在步骤S16中，多普勒参数设定部12设定转向角。另外，在该步骤S16中，多普勒参数设定部12例如在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，将转向角设定为零度，在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，以超声波束与血管Rd1的延伸方向的交叉角度尽可能变小的方式设定转向角。
通过以上的一系列的处理，多普勒参数设定部12进行多普勒模式执行时的多普勒参数的自动设定。
[效果]
如上所述，根据本实施方式所涉及的超声波诊断装置A，能够在判别断层图像中成像的血管是相当于长轴像还是相当于短轴像的基础上，适当地自动设定转向角。由此，能够减轻执行多普勒模式时的用户的操作负荷，且能够实施可靠性高的血流状态的测定。
(变形例1)
图15是表示变形例1所涉及的多普勒参数设定部12的结构的图。变形例1所涉及的多普勒参数设定部12是在执行彩色多普勒模式时发挥功能的设定部，在设有ROI设定部12ca来代替取样门设定部12c这一点上与图5所示的多普勒参数设定部12不同。
ROI设定部12ca以由血管检测部12a检测出的血管Rd1的检测位置为中心，设定执行彩色多普勒模式时作为测定对象的ROI。
图16A、图16B是表示ROI设定部12ca设定的ROI的一个例子的图。图16A表示在血管Rd1为短轴像的情况下ROI设定部12ca设定的ROI(图16A的虚线区域)，图16B表示在血管Rd1为长轴像的情况下ROI设定部12ca设定的ROI(图16B的虚线区域)。另外，在图16B中，ROI成为平行四边形的区域的原因在于，在血管Rd1为长轴像的情况下，在超声波束中设定转向角。
首先，ROI设定部12ca例如通过图11所示的方法来检测血管Rd1的检测位置处的血管尺寸。接着，ROI设定部12ca将血管Rd1的检测位置处的血管尺寸设定为ROI的深度方向的范围。接着，ROI设定部12ca设定ROI的扫描方向的范围。
在此，关于ROI的扫描方向的范围，ROI设定部12ca也可以根据血管Rd1的图像是短轴像还是长轴像来变更该设定方法。具体而言，ROI设定部12ca也可以在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，将预先设定的范围设定为ROI的扫描方向的范围，另一方面，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，将与关心区域的深度方向的范围相同的尺寸设定为ROI的扫描方向的范围。这是因为，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，血管Rd1被观察到为大致圆形状。
另外，虽然在图16A、图16B中表示将血管Rd1的血管尺寸设定为ROI的深度方向的范围的情况，但也可以加上预先设定的偏移值，设定比血管Rd1的血管尺寸大的范围。并且，除此之外，ROI的范围也可以设定为以血管Rd1的检测位置为中心预先规定的尺寸。
如以上那样，根据变形例1所涉及的超声波诊断装置A，在执行彩色多普勒模式时，也能够适当地设定多普勒参数(ROI以及转向角等)。
另外，在此，对超声波诊断装置A具有执行彩色多普勒模式的功能的情况下的多普勒参数设定部12的结构进行了说明，但超声波诊断装置A具有执行功率多普勒模式的功能的情况下的多普勒参数设定部12的结构也能够通过同样的结构来实现。
(变形例2)
显示处理部5也可以在显示用图像Tall内显示血管图像判断部12b的判断结果。
图17是表示变形例2所涉及的显示处理部5显示的显示用图像Tall的一个例子的图。变形例2所涉及的显示处理部5构成为：从多普勒参数设定部12取得关于血管Rd1为长轴像还是短轴像的判断结果，并在显示用图像Tall内显示与该判断结果对应的内容Tm。
这样，通过在显示用图像Tall内显示血管图像判断部12b的判断结果，能够使用户容易地识别当前成为测定对象的血管是长轴像还是短轴像。
如上所述，根据变形例2所涉及的超声波诊断装置A，能够进一步提高对血流状态进行超声波检查时的便利性。
(变形例3)
显示处理部5也可以将表示血管Rd1的检测位置及延伸方向的引导图像T1g叠加地显示在断层图像R1(在此，显示在图4的T1区域的断层图像)上。
通常，超声波诊断装置A有时用于在作为被检体的患者的体内插入穿刺针来采集组织、体液来诊断生物体组织的情况、使用穿刺针进行治疗的情况。在这些诊断或治疗中，用户(例如医师)一边观察由超声波诊断装置A得到的断层图像来确认穿刺针的位置和穿刺部位(目标)的位置一边进行穿刺。
变形例3的显示处理部5考虑超声波诊断装置A的该利用方式，在引导图像T1g中表示血管Rd1的检测位置及延伸方向，辅助用户的穿刺针刺入作业。
图18A、图18B是表示变形例3所涉及的显示处理部5显示的引导图像T1g的一个例子的图，图18A表示在断层图像R1检测出的血管Rd1为短轴像的情况下显示的引导图像T1g，图18B表示在断层图像R1检测出的血管Rd1为长轴像的情况下显示的引导图像T1g。另外，图18A、图18B均表示在血管内插入有穿刺针R1s的状态的断层图像。
在此，如图18A、图18B所示，变形例3所涉及的显示处理部5根据血管Rd1的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个来变更引导图像T1g的图像类型。具体而言，例如，在血管Rd1的图像为短轴像的情况下，显示处理部5显示能够识别血管Rd1的短边截面的中心位置的形状(图18A中，为矩形)的引导图像T1g。或者，显示处理部5例如在血管Rd1的图像为长轴像的情况下，显示能够识别血管Rd1的长边截面的血管中心的延伸方向的形状(在图18B中为线形状)的引导图像T1g。
另外，显示处理部5例如根据从多普勒参数设定部12输出的血管Rd1的位置、血管Rd1的图像的长轴短轴的判断结果以及血管Rd1的延伸方向的信息，决定引导图像T1g的图像类型，并且决定引导图像T1g的显示位置，显示如图18A、图18B所示的引导图像T1g。
由此，用户通过视觉确认引导图像T1g，从而能够容易地掌握穿刺针R1s的刺入方向。
如上所述，根据变形例3所涉及的超声波诊断装置A，能够进一步提高对血流状态进行超声波检查时的便利性。
(变形例4)
超声波诊断装置A(例如，控制装置10)也可以具有将血管图像判断部12b的判断结果与断层图像R1关联地存储在存储器中的第一数据处理部(未图示)。
第一数据处理部例如从多普勒参数设定部12取得关于血管Rd1是长轴像还是短轴像的判断结果。并且，第一数据处理部例如将该判断结果与断层图像R1建立关联，并存储在外部存储装置(例如，能够动态图像再生地暂时存储之前几分钟获取到的多个帧图像的电影存储器(cine memory))中。另外，此时，第一数据处理部关联血管图像判断部12b的判断结果的对象的断层图像可以是断层图像生成部3中生成的作为原始数据的断层图像R1，也可以是显示处理部5中生成的断层图像R1被埋入的显示用图像。
由此，在超声波检查结束后，能够设为用户从外部存储装置检索期望的断层图像并阅览时的检索标志。
如上所述，根据变形例4所涉及的超声波诊断装置A，能够进一步提高对血流状态进行超声波检查时的便利性。
(变形例5)
超声波诊断装置A(例如，控制装置10)也可以具有第二数据处理部(未图示)，该第二数据处理部监视血管图像判断部12b的判断结果随时间的变化，在血管图像判断部12b的判断结果变化了的情况下，对在该变化的前后检测出的短轴像和长轴像分别涉及的血管Rd1的血管尺寸进行比较，将该比较结果通知给用户。
如上所述，超声波诊断装置A在分别用短轴像以及长轴像观察同一部位的血管之后，用长轴像计测血流量。此时，检查者确认在短轴像上观察或计测到的血管直径与在长轴像上计测到的血管直径是否相同，判断超声波束是否通过血管中心。因此，只要能够容易地判别短轴像中的血管直径与长轴像中的血管直径是否相同，就是便利的。
第二数据处理部根据上述观点，从多普勒参数设定部12取得各种数据(这里是与血管的血管尺寸的数据和血管图像判断部12b的判断结果涉及的数据)，检测用户伴随着使超声波探头200移动和旋转而使断层图像R1中成像的血管Rd1从短轴像变化为长轴像、和/或、断层图像R1中成像的血管Rd1从长轴像变化为短轴像。并且，在断层图像R1中成像的血管Rd1从短轴像变化为长轴像的情况下，或者断层图像R1中成像的血管Rd1从长轴像变化为短轴像的情况下，第二数据处理部将在短轴像时检测出的血管Rd1的尺寸与在长轴像时检测出的血管Rd1的尺寸进行比较，并通知在该变化前后检测出的短轴像的血管尺寸与长轴像的血管尺寸相同的盖然性作为其比较结果。
由此，在用户使超声波探头200移动或者旋转时，能够容易地使用户识别超声波束是否通过血管中心、即是否得到同一部位的血管的适当的长轴像。
图19是表示第二数据处理部的比较结果的通知方式的一个例子的图。图19中示出了第二数据处理部在显示处理部5生成的显示用图像Tall内显示短轴像和长轴像分别涉及的血管的血管尺寸的一致度Tn的方式。
如上所述，根据变形例5所涉及的超声波诊断装置A，能够进一步提高对血流状态进行超声波检查时的便利性。
(变形例6)
超声波诊断装置A(例如，控制装置10)也可以具有自动设定与血管Rd1的特性相关的测定项目的第三数据处理部(未图示)。作为第三数据处理部所设定的测定项目，例如可列举出用于根据血管Rd1的图像来测定血管Rd1的狭窄度的测定项目。
图20是对一般的血管的狭窄度的测定方法进行说明的图。图20的上图表示在断层图像内观察到长轴像的血管的状态，图20的下图表示在断层图像内观察到短轴像的血管的状态。
通常，作为血管的狭窄率的测定方法，已知有NASCET(North AmericanSymptomatic Endarterectomy Trial：北美症状性颈动脉内膜切除试验法)法、ECST(European Carotid Surgery Trial：欧洲颈动脉手术试验)法、以及区域狭窄(areastenosis)法等。NASCET法是在图20的上图所示(血管宽度C-血管宽度B/血管宽度C)X100％表现血管的狭窄率的方法。另外，ECST法是如图所示(血管宽度A-血管宽度B/血管宽度B)×100％表现血管的狭窄率的方法。另外，区域狭窄法是在图20的下图所示的(血管区域面积E-血管区域面积D/血管区域面积E)×100％中表现血管的狭窄率的方法。NASCET法、ECST法是在血管的图像是长轴像的情况下表现血管的狭窄率的方法，区域狭窄法是在血管的图像是短轴像的情况下表现血管的狭窄率的方法。
这样，考虑表现血管的狭窄率时血管的图像是短轴像还是长轴像，其表现方法不同，第三数据处理部设定测定项目(例如，输入血管宽度A以及血管宽度B的项目)，以使得在断层图像R1内检测出的血管Rd1的图像为长轴像的情况下(图20的上图)，例如，设定测定项目(例如，输入血管宽度A以及血管宽度B的项目)，以使能够使用NASCET法表现血管的狭窄率，在断层图像R1内检测出的血管Rd1的图像为短轴像的情况下(图20的下图)，例如，设定测定项目(例如，输入血管区域面积D以及血管区域面积E的项目)，以使得能够使用区域狭窄法表现血管的狭窄率。
另外，优选通过图像识别处理(例如公知的模板匹配)自动地执行图20的上图所示的血管宽度A、血管宽度B以及血管宽度C的测定、图20的下图所示的血管区域面积D和血管区域面积E的测定。但是，这些测定本身也可以通过用户的目视输入来进行。
如上所述，根据变形例6所涉及的超声波诊断装置A，能够进一步提高对血流状态进行超声波检查时的便利性。
(变形例7)
超声波诊断装置A(例如，控制装置10)也可以具有B转向设定部12X，该B转向设定部12X基于断层图像R1的图像信息，设定执行B模式时的超声波束的转向角(也称为B转向)。
图21是表示B转向设定部12X的结构的一个例子的图。
B转向设定部12X例如具有血管检测部12a、血管图像判断部12b以及B转向角设定部12da。在此，B转向角设定部12da具有的血管检测部12a和血管图像判断部12b的结构与多普勒参数设定部12具有的血管检测部12a和血管图像判断部12b的结构相同。B转向角设定部12da通过与多普勒参数设定部12所具有的转向角设定部12d相同的方法，基于血管图像判断部12b的判断结果等，设定执行B模式时的转向角。
图22A、图22B是表示基于B转向角设定部12da的转向角的设定处理的一个例子的图。另外，图22A、图22B的F1c、F1d表示在B转向角设定部12da设定的超声波束的波束方向。
在希望在断层图像内清晰地描绘血管壁等的情况下，优选使执行B模式时的超声波束的波束方向相对于血管的延伸方向接近90度。但是，如果考虑血管壁中的散射反射等，则即使在设定B转向的转向角的情况下，也与在执行多普勒模式时设定转向角的情况同样地，需要基于断层图像R1内反映的血管R1d是长轴像还是短轴像来变更转向角的设定内容。
根据该观点，变形例7所涉及的B转向设定部12X在检测到断层图像中成像的血管Rd1后，判断血管Rd1是长轴像还是短轴像。然后，在血管Rd1为短轴像的情况下，B转向设定部12X将B转向的转向角设定为零度(参照图22A)。另一方面，在血管Rd1为长轴像的情况下，B转向设定部12X检测血管Rd1的延伸方向，并且以尽可能使超声波束的波束方向相对于血管的延伸方向接近90度的方式设定B转向的转向角(参照图22B)。
如上所述，根据变形例7所涉及的超声波诊断装置A，能够适当地设定执行B模式时的转向角，能够在断层图像内更清晰地描绘血管的特性。
以上，对本发明的具体例详细地进行了说明，但这些只是例示，并不用于限定本申请的保护范围。本申请的保护范围记载的技术包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更的技术。
工业上的可利用性
根据本公开所涉及的超声波诊断装置，能够减轻多普勒模式执行时的用户的操作负荷，且能够实施可靠性高的血流状态的测定。

Claims (14)

1.一种超声波诊断装置，通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像，包括：
血管检测部，检测在所述断层图像中成像的血管；
血管图像判断部，通过所述断层图像的图像解析，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及
转向角设定部，根据所述血管图像判断部的判断结果，设定对检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。
2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
在检测出的所述血管的图像是短轴像的情况下，所述转向角设定部将所述超声波束的转向角设定为零度，在检测出的所述血管的图像是长轴像的情况下，所述转向角设定部将所述超声波束的转向角设定为与所述断层图像内的所述血管的延伸方向对应的角度。
3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
所述血管图像判断部基于所述血管被检测出的位置及其周边位置上的、使用了血管模板图像的模板匹配的匹配度的分布，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个。
4.根据权利要求3所述的超声波诊断装置，其中，
所述血管图像判断部基于所述血管被检测出的位置及其周边位置的所述匹配度，计算检测出的所述血管的图像的长轴度，并基于所述长轴度和所述血管被检测的位置上的所述匹配度的双轴评价，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个。
5.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
具备显示处理部，该显示处理部生成包含所述断层图像的显示用图像，
所述显示处理部将所述血管图像判断部的判断结果显示在所述显示用图像内。
6.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
具备显示处理部，该显示处理部生成包含所述断层图像的显示用图像，
所述显示处理部将表示检测出的所述血管的位置的引导图像在所述断层图像上重叠地显示，并且，根据检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个来变更所述引导图像的图像类型。
7.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
具备第一数据处理部，该第一数据处理部将所述血管图像判断部的判断结果与所述断层图像关联地存储在存储器中。
8.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
具备第二数据处理部，该第二数据处理部监视所述血管图像判断部的判断结果随时间的变化，
在所述血管图像判断部的判断结果变化了的情况下，所述第二数据处理部将在该变化的前后检测出的短轴像和长轴像分别涉及的所述血管的血管尺寸进行比较，并将该比较结果通知给用户。
9.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
具备第三数据处理部，该第三数据处理部自动设定与检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度有关的测定项目，
所述第三数据处理部根据检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个来变更所述测定项目的内容。
10.如权利要求9所述的超声波诊断装置，其中，
所述测定项目是用于根据检测出的所述血管的图像来测定所述血管的狭窄度的测定项目。
11.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
所述超声波束是在生成B模式图像、或者彩色多普勒模式、能量多普勒模式和PW多普勒模式中的至少任一个涉及的多普勒图像时使用的超声波束。
12.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中，
具有超声波探头，该超声波探头向所述被检体发送所述超声波束，并且从所述被检体内接收所述超声波束的超声波回波。
13.一种超声波诊断装置的控制方法，所述超声波诊断装置通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像，所述超声波诊断装置的控制方法包括：
第一处理，检测在所述断层图像中成像的血管；
第二处理，通过所述断层图像的图像解析，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及
第三处理，根据所述第二处理的判断结果，设定对检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。
14.一种计算机可读取的记录介质，其存储了控制程序，该控制程序是通过超声波的发送接收而生成被检体的断层图像的所述超声波诊断装置的控制程序，具有：
第一处理，检测在所述断层图像中成像的血管；
第二处理，通过所述断层图像的图像解析，判断检测出的所述血管的图像相当于短轴像和长轴像中的哪一个；以及
第三处理，根据所述第二处理的判断结果，设定对检测出的所述血管的特性或所述血管内的血流速度进行测定时使用的超声波束的转向角。
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