JP4314035B2

JP4314035B2 - 超音波診断装置

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Publication number: JP4314035B2
Application number: JP2003006932A
Authority: JP
Inventors: 剛松村; 聡玉野; 毅三竹; 毅椎名
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2003-01-15
Publication date: 2009-08-12
Anticipated expiration: 2023-01-15
Also published as: CN101427932A; EP2387948B1; US20090171211A1; US20060173306A1; EP1591068B1; CN101427932B; US8206298B2; JP2004261198A; EP1591068A1; EP2387948A1; CN100556369C; EP2591730A1; EP1591068A4; WO2004062503A1; CN1738576A; US7628754B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波を利用して被検体内の診断部位について断層像を得て表示する超音波診断装置に係り、特に時系列に並んだの１組のＲＦ信号フレームデータからその画像上の各点の歪み及び弾性率を演算し、生体組織の硬さまたは柔らかさを定量的に示す弾性画像として表示することができる超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般的な超音波診断装置は、被検体に超音波を送信及び受信する超音波送受信手段と、この超音波送受信手段からの反射エコー信号を用いて運動組織を含む被検体内の断層像データを所定周期で繰り返して得る断層走査手段と、この断層走査手段によって得た時系列断層像データを表示する画像表示手段とを有して構成されている。そして、被検体内部の生体組織の構造を例えばＢモード像として表示している。
【０００３】
これに対して、最近では、この超音波装置を用いて、診断部位の生体組織の弾性率を計測し、これを弾性率画像として表示することが行われるようになってきた。このような超音波装置として、特許文献１又は特許文献２に記載されたものなどがある。
【特許文献１】
特開平５−３１７３１３号公報
【特許文献２】
特開２０００−６０８５３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
最近では、被検体の体表面から加圧装置もしくは超音波探触子で人為的に外力を与えて、その状態で時系列的に変化する隣接する２フレーム（連続２フレーム）同士の超音波受信信号の相関演算を行い、各点における変位を求め、さらにその変位を空間微分することにより歪みを計測し、この歪みデータを画像化する手法が行われるようになってきた。また、外力による応力分布と歪みデータに基づいて生体組織のヤング率等に代表される弾性率データを画像化する手法も現実的になってきている。このような歪み及び弾性率データ（以下、弾性フレームデータ）を基にして作成された弾性画像によれば、生体組織の硬さや柔らかさを計測して表示することができる。
【０００５】
しかし、このような従来の超音波診断装置による弾性フレームデータの画像化処理は、一連の加圧もしくは減圧操作の過程の間に取得された時系列的に隣接するＲＦ信号フレームデータ間の相関演算を利用している関係上、これらの複数のＲＦ信号フレームデータの組を構成するＲＦ信号フレームデータの間の時間間隔において与えられた加圧量もしくは減圧量が、弾性画像データの描出に適した加圧量もしくは減圧量（一般に１％程度）に十分に達しなかった場合、弾性フレームデータによる弾性画像を適切に描出することが困難であるという問題があった。
【０００６】
また、一連の加圧もしくは減圧操作の過程の間に、その加圧時もしくは減圧時の速度が時間的に一定であっても、対象となる被検体を垂直方向に均等に加圧できている時相ばかりであるとは限らない。対象を斜め方向に及び／又は不均等に加圧もしくは減圧してしまうことによって生じる時相、即ち、対象物内の応力分布の時間的変化が不連続になっている時相が生じ得る。このような時相においては、時間軸方向の１連の弾性フレームデータ（歪みデータ）の中に応力分布の時間的変化に不連続な飛びのある座標領域が生じるため、弾性画像としても、時間的に不連続な飛びのある領域をノイズとして含む映像となり画像診断を困難なものとしてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上述の点に鑑み、弾性画像診断において、弾性の違いを画像として効果的に、且つ、高いＳ／Ｎ比を持って、任意の時相においても安定して映像化することができる超音波診断装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の超音波診断装置の第１の特徴は、被検体に超音波を発生させる振動子を含む超音波探触子と、前記超音波探触子に超音波を送受信させる超音波送受信手段と、受信した超音波に基づきＲＦ信号フレームデータを生成する整相加算手段と、少なくとも２つの前記ＲＦ信号フレームデータを選択するＲＦ信号フレームデータ選択手段と、前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段によって選択された一組のＲＦ信号フレームデータに基づいて歪み又は弾性率を表す弾性フレームデータを生成する弾性演算手段と、前記弾性フレームデータの特徴量に基づいて、画像化する範囲の上限値及び下限値を前記弾性フレームデータに設定し、前記上限値及び下限値を所定の表示階調の範囲に対応させて弾性画像を生成する弾性データ処理手段と、前記弾性画像を表示する画像表示手段と、を有する。加圧もしくは減圧速度が変動した場合でも、時系列的に取得された一連の弾性画像データの中の同一領域の白黒輝度もしくは色相の変動を抑制し、時間的に安定した映像を提供することができるようになり、画像診断を容易なものとすることができる。
【０００９】
本発明の超音波診断装置の第２の特徴は、前記第１の特徴に記載の超音波診断装置において、前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段が、変位計測対象となるＲＦ信号フレームデータの組として、現時点のＲＦ信号フレームデータと、これより任意のフレーム数だけ過去に遡った所定フレーム間隔数だけ離れたＲＦ信号フレームデータとを選択することができ、前記フレーム間隔数をユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようにしたことにある。これは、現ＲＦ信号フレームデータと過去のＲＦ信号フレームデータとの間のフレーム間隔数を、弾性フレームデータによる弾性画像を適切に描出することが可能となるように、ユーザーインターフェイスで任意に十分大きくできるようにしたものである。
【００１０】
本発明の超音波診断装置の第３の特徴は、前記第１の特徴に記載の超音波診断装置において、前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段が、変位計測対象となるＲＦ信号フレームデータの組として、現時点のＲＦ信号フレームデータと、任意の固定時刻のＲＦ信号フレームデータとを選択することができ、前記固定時刻をユーザーインターフェイスによって任意に設定・切り替えられるようにしたことにある。これは、過去のＲＦ信号フレームデータを任意の固定時刻のものとすることによって、現ＲＦ信号フレームデータと固定時刻のＲＦ信号フレームデータとの間のフレーム間隔数を、弾性フレームデータによる弾性画像を適切に描出することが可能となるように、ユーザーインターフェイスで任意に十分大きくできるようにしたものである。
【００１１】
本発明の超音波診断装置の第４の特徴は、前記第１、第２又は第３の特徴に記載の超音波診断装置において、前記弾性フレームデータ演算手段が、現時点の弾性フレームデータと数フレーム分過去の弾性フレームデータとの間で、同座標データ点同士の加算平均処理を行い、その加算平均処理後の弾性フレームデータを現時点の弾性フレームデータとして前記弾性画像生成手段に出力するものであって、前記加算平均処理において選択される前記数フレーム分過去の弾性フレームデータのフレーム総数と前記加算平均処理の採否をユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようにしたことにある。これは、弾性フレームデータの加算平均処理を現弾性フレームデータと過去数フレーム分の弾性フレームデータとの間で行うようにしたものである。これによって、時間軸方向の弾性フレームデータの間での加算平均処理を行うことにより、時間的に不連続な飛びのある領域を連続的になるように緩和することができ、これによってノイズを低減することができる。また、加算平均処理の採否やフレーム総数をユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようにした。
【００１２】
本発明の超音波診断装置の第５の特徴は、前記第１、第２又は第３の特徴に記載の超音波診断装置において、前記弾性フレームデータ演算手段が、生成された前記弾性フレームデータを対数変換など圧縮方式に従って圧縮処理を行うものであって、前記圧縮方式とその採否をユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようにしたことにある。これは、弾性フレームデータに対して対数変換など圧縮処理を行うようにしたものである。これによって、入力された弾性フレームデータにおいて、小さい値を有した領域（硬い部分の領域）の座標空間的な値の変化過程は敏感な弾性フレームデータとなり、大きい値を有した領域（柔らかい部分の領域）の座標空間的な値の変化過程は鈍感な弾性フレームデータとなり、硬い領域を際立たせて、硬化部の輪郭を把握することが容易にできるようにすることができる。
【００１３】
本発明の超音波診断装置の第６の特徴は、前記第１、第２又は第３の特徴に記載の超音波診断装置において、前記弾性フレームデータ演算手段が、生成された前記第１の弾性フレームデータに対して所定の統計処理を行い、その結果の統計的特徴量を基準にして、前記弾性画像を生成する際に画像化する範囲として選択される前記第２の弾性フレームデータの上限値及び下限値を決定し、前記第２の弾性フレームデータと、前記上限値及び下限値を前記情報変換手段に出力するにようにしたことにある。このように弾性フレームデータの統計的特徴量を基準にして画像化する範囲の上限値及び下限値を決定することによって、加圧もしくは減圧速度が変動した場合でも、時系列的に取得された一連の弾性画像の中の同一領域の白黒輝度もしくは色相の変動を抑制し、時間的に安定した映像を提供することができるようになり、画像診断を容易なものとすることができる。
【００１４】
本発明の超音波診断装置の第７の特徴は、前記第１の特徴から第６の特徴までのいずれか１の特徴に記載の超音波診断装置において、時系列のＲＦ信号フレームデータに基づいて断層フレームデータを生成する信号処理手段と、この信号処理手段によって生成された時系列の断層フレームデータを断層像に変換する断層像変換手段とを備え、前記断層像及び弾性画像の少なくとも一方を表示することにある。これは、弾性画像の表示に加えて通常の断層像を表示することのできる超音波診断装置に関するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明による超音波診断装置の実施の形態を示すブロック図である。この超音波診断装置は、超音波を利用して被検体１００の診断部位について断層像を得ると共に、生体組織の硬さ又は柔らかさを表す弾性画像を表示することのできるものである。この超音波診断装置は、図１に示すように、超音波探触子１０１と、送波回路１０２と、受信回路１０３と、整相加算回路１０４と、信号処理部１０５と、白黒スキャンコンバータ１０６と、画像表示器１０７と、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８と、変位計測部１０９と、圧力計測部１１０と、歪み及び弾性率演算部１１１と、弾性データ処理部１１２と、カラースキャンコンバータ１１３と、切替加算器１１４とを具備して構成されている。
【００１６】
超音波探触子１０１、送波回路１０２、受信回路１０３、整相加算回路１０４及び信号処理部１０５によって、超音波送受信手段が構成される。この超音波送受信手段は、超音波探触子１０１を用いて超音波ビームを被検体の体内で一定方向に走査させることにより、一枚の断層像を得るものである。超音波探触子１０１は、多数の振動子を短冊状に配列して形成されたものであり、機械式または電子的にビーム走査を行って被検体に超音波を送信及び受信するもので、図示は省略したがその中には超音波の発生源であると共に反射エコーを受信する振動子が内蔵されている。各振動子は、一般に、入力されるパルス波、または連続波の送波信号を超音波に変換して発射する機能と、被検体の内部から反射する超音波を受けて電気信号の受波信号に変換して出力する機能を有して形成される。
【００１７】
送波回路１０２は、超音波探触子１０１を駆動して超音波を発生させるための送波パルスを生成すると共に、内蔵された送波整相加算回路によって送信される超音波の収束点をある深さに設定するものである。受信回路１０３は、超音波探触子１０１で受信した反射エコー信号を所定のゲインで増幅するものである。増幅された各振動子の数に対応した数の受波信号がそれぞれ独立した受波信号として整相加算回路１０４に入力される。整相加算回路１０４は、受信回路１０３で増幅された受波信号を入力し、それらの位相を制御し、一点又は複数の収束点に対して超音波ビームを形成するものである。信号処理部１０５は、整相加算回路１０４からの受波信号を入力してゲイン補正、ログ圧縮、検波、輪郭強調、フィルタ処理等の各種信号処理を行うものである。
【００１８】
白黒スキャンコンバータ１０６は、前述の超音波送受信手段の信号処理部１０５から出力される反射エコー信号を用いて運動組織を含む被検体１００内のＲＦ信号フレームデータを超音波周期で取得し、このＲＦ信号フレームデータを切り替え加算器１１４を介して画像表示器１０７に表示するものである。従って、白黒スキャンコンバータ１０６は、テレビジョン方式の周期でＲＦ信号フレームデータを順次読み出すための断層走査手段及びシステムの制御を行うための手段、例えば、信号処理部１０５からの反射エコー信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器でディジタル化された断層像データを時系列に記憶する複数枚のフレームメモリと、これらの動作を制御するコントローラなどを含んで構成される。
【００１９】
画像表示器１０７は、白黒スキャンコンバータ１０６によって得られた時系列の断層像データを表示するものであり、切替加算器１１４を介して白黒スキャンコンバータ１０６から出力される画像データをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、このＤ／Ａ変換器からのアナログビデオ信号を入力して画像として表示するカラーテレビモニタとから構成される。
【００２０】
この実施の形態においては、整相加算回路１０４の出力側から分岐してＲＦ信号フレームデータ選択部１０８と変位計測部１０９とが設けられると共に、これと並列に圧力計測部１１０が設けられている。変位計測部１０９及び圧力計測部１１０の後段には、歪み及び弾性率演算部１１１と弾性データ処理部１１２とカラースキャンコンバータ１１３とが設けられ、このカラースキャンコンバータ１１３と白黒スキャンコンバータ１１６の出力側には切替加算器１１４が設けられている。
【００２１】
この実施の形態に係るＲＦ信号フレームデータ選択部１０８の動作について、図２を用いて説明する。図２は、図１のＲＦ信号フレームデータ選択部の一実施例を示す図である。ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、変位計測の基準となる一つのＲＦ信号フレームデータとして過去に遡るフレーム数（現フレームデータとのフレーム間隔数）を任意に選択するものである。すなわち、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、超音波診断装置のフレームレートで整相加算回路１０４から経時的に次々と出力されるＲＦ信号フレームデータをフレームメモリ１０８１内に順次確保する。ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、フレームメモリ１０８１内に現時点で確保されているものをＲＦ信号フレームデータＮとする。ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、超音波診断装置の制御部２００からの制御命令に従って時間的に過去のＲＦ信号フレームデータＮ−１，Ｎ−２，Ｎ−３，・・・，Ｎ−Ｍの中から１つのＲＦ信号フレームデータを選択し、それをＲＦ信号フレームデータＸとして、ＲＦ信号フレームデータ選択回路１０８２に一時的に格納する。ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、フレームメモリ１０８１に格納されている最新のＲＦ信号フレームデータＮとＲＦ信号フレームデータ選択回路１０８２に格納されているＲＦ信号フレームデータＸとを、並列的に変位計測部１０９に出力する。
【００２２】
すなわち、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、まず、変位計測部１０９に送出する１組のＲＦ信号フレームデータを構成する過去のＲＦ信号フレームデータＸとして、現在のＲＦ信号フレームデータＮに時間的に隣接するＲＦ信号フレームデータＮ−１のみならず、過去のＲＦ信号フレームデータＸとしてＭフレーム（Ｍ＝１、２、３、・・・）を間引いたＲＦ信号フレームデータＮ−Ｍを任意に選択することができるものである。なお、間引いたフレーム間隔数Ｍ（Ｍ＝１、２、３、・・・）は、超音波診断装置のユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようになっている。
【００２３】
図３は、図１のＲＦ信号フレームデータ選択部の別の実施例を示す図である。図３のＲＦ信号フレームデータ選択部１０８は、超音波診断装置の制御部２００からの制御命令に従って、過去のある時相Ｐにおいて取得されたＲＦ信号フレームデータＰをフレームメモリ１０８１内に確保する。ＲＦ信号フレームデータ選択回路１０８２は、フレームメモリ１０８１内に確保されているＲＦ信号フレームデータＰを、アップデートすることなく、任意の時相における過去のＲＦ信号フレームデータとして常に参照する。従って、変位計測部１０９には、現在確保されたＲＦ信号フレームデータＮとＲＦ信号フレームデータＰから構成される１組のＲＦ信号フレームデータが取り込まれる。図３のような機能を採用するかどうか、また採用した場合にＲＦ信号フレームデータＰを取得するタイミングはどうするかなどの設定は、超音波診断装置のユーザーインターフェイスによって任意に切り替え・設定・変更できるようになっている。
【００２４】
１組のＲＦ信号フレームデータを構成する過去と現在のＲＦ信号フレームデータＮ，Ｐの間隔を隣接フレームに限定した場合、一連の加圧もしくは減圧操作過程の間に取得された複数のＲＦ信号フレームデータの組を構成するＲＦ信号フレームデータの間の時間間隔において与えられた加圧量もしくは減圧量は、弾性画像データの描出に適した加圧量もしくは減圧量（一般に１％程度）に十分に達することができない場合がある。これに対して、図２及び図３に示すようにＲＦ信号フレームデータ選択部を構成することによって、過去と現在のＲＦ信号フレームデータの間のフレーム間隔を十分に大きくすることができ、弾性フレームデータによる弾性画像を適切に描出することが可能となる。これは特に、超音波検査において、被検者の体格の物理的な制約により、一連の加圧もしくは減圧操作過程における加圧もしくは減圧の速度を十分に大きくできないような状況において非常に有用である。
【００２５】
変位計測部１０９は、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８によって選択された１組のＲＦ信号フレームデータに基づいて１次元もしくは２次元相関処理を実行し、断層像上の各点の変位もしくは移動ベクトル（変位の方向と大きさ）を計測するものである。この移動ベクトルの検出法としては、例えば、特許文献１に記載されたようなブロック・マッチング法とグラジェント法とがある。ブロックマッチング法は、画像を例えばＮ×Ｎ画素からなるブロックに分け、現フレーム中の着目しているブロックに最も近似しているブロックを前フレームから探し、これを参照して予測符号化を行うものである。
【００２６】
圧力計測部１１０は、被検体１００の診断部位の体腔内圧力を計測又は推定するものである。この超音波診断装置は、探触子ヘッド１０１１に設けられた超音波探触子１０１を用いて制御部２００の制御の下で超音波送受信を行いつつ、探触子ヘッド１０１１に設けられた加圧器１１５によって加圧もしくは減圧し、被検体１００の診断部位の体腔内に応力分布を与える方法を採用している。この方法では、探触子ヘッド１０１１と被検体１００との間にどの程度の圧力が印加されているかを計測するために、例えば、図４に示すように、棒状部材に架かる圧力を検出する圧力センサ１０１２を探触子ヘッド１０１１の側面に取り付け、探触子ヘッド１０１１と被検体１００の間の圧力を任意の時相で測定し、測定された圧力値を歪み及び弾性率演算部１１１に送出するようになっている。なお、図４では、探触子ヘッド１０１１を加圧・減圧する加圧器１１５は省略してある。
【００２７】
歪み及び弾性率演算部１１１は、変位計測部１０９及び圧力計測部１１０からそれぞれ出力される移動量（変位）及び圧力に基づいて断層像上の各点の歪み及び弾性率を演算して、歪みもしくは弾性率の数値データ（弾性フレームデータ）を生成し、それを弾性データ処理部１１２に出力するものである。歪み及び弾性率演算部１１１が行う歪みの演算についは、例えば、圧力のデータを必要とせず、その変位を空間微分することによって計算上求めるものとする。また、弾性率の内の一つであるヤング率の演算については、圧力の変化を移動量の変化で除することによって計算上求めるものとする。
【００２８】
図５は、図１の弾性データ処理部の動作の一実施例を示す図である。弾性データ処理部１１２は、歪み及び弾性率演算部１１１から経時的に次々と入力される弾性フレームデータＸをフレームメモリ１１２１内に順次確保する。弾性データ処理部１１２は、フレームメモリ１１２１内に現時点で確保された弾性フレームデータを弾性フレームデータＮとする。従って、フレームメモリ１１２１内には、弾性フレームデータがＮ，Ｎ−１，Ｎ−２，・・・，Ｎ−Ｍの順番で経時的に記憶されている。加算平均処理回路１１２２は、超音波診断装置の制御部２００からの制御命令に従って、フレームメモリ１１２１に確保されている弾性フレームデータの中から現時点に最も近いものから順番にＭフレーム分の弾性フレームデータを選択する。加算平均処理回路１１２２は、フレームメモリ１１２１の中から選択された現在の弾性フレームデータＮ及び過去のＭフレーム分の弾性フレームデータＮ−１，Ｎ−２，・・・，Ｎ−Ｍとに基づいて、同座標データ点同士の加算平均処理を行う。この加算平均処理によって得られた弾性フレームデータを現在の弾性フレームデータＹとしてカラースキャンコンバータ１１３に送出する。なお、弾性フレームデータの加算平均処理において選択される過去の弾性フレームデータのフレーム数Ｍと、弾性フレームデータの加算平均処理機能の採否は、超音波診断装置のユーザーインターフェイスにおいて任意に設定・変更できるようになっている。
【００２９】
上述の動作を式で表すと以下のようになる。

ここで、指標ｉ，ｊは、各フレームデータの座標を表す。
【００３０】
一連の加圧もしくは減圧操作の過程の間に、加圧もしくは減圧の速度が時間的に一定であっても、対象を垂直方向に均等に加圧できている時相ばかりあるとは限らず、斜め方向に不均等に加圧もしくは減圧してしまう時相が生じ、対象物内の応力分布の時間的変化を不連続にしてしまう時相が生じ得る。演算された弾性フレームデータをそのままカラースキャンコンバータ１１３に送出した場合、このような時相においては、時間軸方向の１連の弾性フレームデータ（歪みデータ）の中に応力分布の時間的変化に不連続な飛びのある座標領域が生じるため、弾性画像としても、時間的に不連続な飛びのある領域をノイズとして含む映像となり画像診断を困難なものとすることがある。この実施の形態による弾性データ処理部における加算平均処理回路１１２２は、時間軸方向の弾性フレームデータの間での加算平均処理を行うことにより、時間的に不連続な飛びのある領域を連続的になるように緩和することができ、これによってノイズを低減することができる。
【００３１】
図６は、図１の弾性データ処理部の動作の別の実施例を示す図である。この実施例の弾性データ処理部１１２は、入力される弾性フレームデータに対して対数変換を行うものである。弾性データ処理部１１２は、歪み及び弾性率演算部１１１から経時的に次々と出力される弾性フレームデータＸをフレームメモリ１１２３内に確保し、圧縮処理回路１１２４によって、超音波診断装置の制御部２００からの制御命令の指示を反映した弾性フレームデータと弾性画像データとの間の対応関係により、データの対数変換を行い、変換後の弾性フレームデータを弾性フレームデータＹとして、カラースキャンコンバータ１１３に送出するものである。図６の弾性データ処理部１１２が行う対数処理は、入力される弾性フレームデータを（弾性フレームデータＸ）ｉ，ｊ、出力される弾性フレームデータを（弾性フレームデータＹ）ｉ，ｊで表すと、以下の式によって表される。
（弾性フレームデータＹ）ｉ，ｊ＝Ａ×Ｌｏｇ１０［Ｂ×｛（弾性フレームデータＸ）ｉ，ｊ＋Ｃ｝＋１］
ここで、指標ｉ，ｊは、各フレームデータの座標を表し、また、上記Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれある定数を示す。特に、上式における定数Ａ、Ｂ、Ｃの値の組合せと圧縮処理機能の採否は、超音波診断装置のユーザーインターフェイスにおいて任意に設定・変更できるようになっている。
【００３２】
特に弾性画像による画像診断においては、癌組織の疑いのある硬化部を明確に検出することに大きな意義があり、硬い領域を際立たせて描出できることが重要である。生体組織の性状として、例えば乳腺領域においては、脂肪組織と癌組織の硬さの違いが数十倍にもなるという報告がある（Ｔ．Ａ．Ｋｒｏｕｓｋｏｐｅｔａｌ，ＵｌｔｒａｓｏｎｉｃＩｍａｇｉｎｇ，１９９８）。しかし、現存の超音波診断装置による色相情報変換手段もしくは白黒輝度情報変換手段における弾性フレームデータの弾性画像化は、弾性フレームデータの各値と弾性画像データの各値が線形の関係を有しているため、これらの組織の硬さの違いを同一の弾性画像に描出した場合、弾性フレームデータのどの領域を画像化する範囲として選択しても、柔らかい領域と硬い領域の２領域の間の硬さの空間的な変化過程を線形の関係でしか描出できず、硬い領域を際立たせて、硬化部の輪郭として把握することは困難である。すなわち、極端に柔らかい領域と極端に硬い領域の２領域だけが浮き出されて描出され、それは２値化されたような画像になり、柔らかい領域から固い領域への大きな硬さの変化過程を色相情報もしくは白黒輝度情報として適切に表現することが困難であった。従って、弾性画像診断として、硬化した癌組織の大きさの判定が困難になる場合があったが、上述の実施の形態にように弾性データ処理部１１２に圧縮処理回路１１２４を用いることによって、図７に示すように、入力された弾性フレームデータにおいて、小さい値を有した領域（硬い部分の領域）の座標空間的な値の変化過程は敏感な弾性フレームデータとなり、大きい値を有した領域（柔らかい部分の領域）の座標空間的な値の変化過程は鈍感な弾性フレームデータとなり、弾性データ処理部１１２から出力される弾性フレームデータに基づいて弾性画像データを生成した場合、硬い領域を際立たせて、硬化部の輪郭を把握することが容易になる。
【００３３】
図６の弾性データ処理部１１２の圧縮処理回路１１２４が行うデータ変換処理として、対数変換を例に説明したが、上述に示した目的を達成する特性をもった別の変換関数を用いて圧縮処理を行ってもよい。例えば、Ａ，Ｂを定数として、Ｙ＝Ａ×（１−Ｅｘｐ（−Ｂ×Ｘ））等を用いても良い。また、数種類の変換関数を準備し、超音波診断装置のユーザーインターフェイスで任意に設定・変更できるようにしても良い。さらに、例えば、図８に示すような、複数の曲線で１つの変換関数を構成するようにしてもよい。図８の関数において、交点Ａを上下左右の任意に設定・変更できるようにしても良い。
【００３４】
図９は、図１の弾性データ処理部の動作のさらに別の実施例を示す図である。図９の弾性データ処理部１１２は、入力される弾性フレームデータに対して統計処理を行うものである。すなわち、図９の弾性データ処理部１１２は、歪み及び弾性率演算部１１１から経時的に次々と出力される弾性フレームデータＸを弾性データ処理部１１２のフレームメモリ１１２３内に確保する。弾性データ処理部１１２の統計処理回路１１２５は、超音波診断装置の制御部２００からの制御命令（統計処理領域情報１１２６）の指示を反映した弾性フレームデータの座標領域において、弾性フレームデータの統計処理を行い、その結果である統計的特徴量を基準にして、弾性画像データを生成する際に画像データ化する範囲として選択される弾性フレームデータの上限値及び下限値を決定し、それを弾性フレームデータＹ及び上限値及び下限値をカラースキャンコンバータ１１３に送出するようにしたものである。
【００３５】
図９の統計処理回路１１２５における統計的特徴量として、例えば、平均値、分散値を求めてもよく、入力される弾性フレームデータを（弾性フレームデータＸ）ｉ，ｊと表すと、平均値及び分散値は以下の式によって表される。
（平均値）＝［Σ（弾性フレームデータＸ）ｉ，ｊ］÷（処理領域データ数）
（分散値）² ＝［Σ｛（弾性フレームデータＸ）ｉ，ｊ−（平均値）｝² ］÷（処理領域データ数）
ただし、上式におけるΣは、超音波診断装置の制御部２００からの制御命令である統計処理領域情報１１２６を反映した弾性フレームデータの座標領域におけるデータ要素の和を表す。
【００３６】
なお、弾性画像データを生成する際に画像データ化する範囲として選択する弾性フレームデータの上限値及び下限値として、
（上限値）＝（平均値）＋（定数Ｄ）×（分散値）
｛もしくは（上限値）＝（定数Ｄ’）×（平均値）｝
（下限値）＝（平均値）−（定数Ｅ）×（分散値）
｛もしくは（下限値）＝（定数Ｅ’）×（平均値）｝
とし、求められた上限値及び下限値をカラースキャンコンバータ１１３に送出してもよい。また、超音波診断装置のユーザーインターフェイスにおいて定数Ｄ又はＤ’及びＥ又はＥ’を任意に設定・変更できるようにしてもよい。さらに、上限値及び下限値の内、一方のみを上式で設定し、他方は弾性フレームデータの統計的特徴を反映しない固定値に設定してもよい。例えば、下限値を歪み量０％に固定、上限値を平均値＋２×分散値のように設定してもよい。
【００３７】
図１０は、加圧・減圧速度の時間的な変化とＲＦ信号の取得タイミングとの間の関係の一例を示す図である。図１０から明かなように、一連の加圧もしくは減圧操作過程の間に、加圧もしくは減圧速度Ｖが変動した場合、ＲＦ信号フレームデータＳ１とＲＦ信号フレームデータＳ２との組で算出された弾性フレームデータをＥ１とし、ＲＦ信号フレームデータＳ２とＲＦ信号フレームデータＳ３との組で算出された弾性フレームデータをＥ２、ＲＦ信号フレームデータＳ３とＲＦ信号フレームデータＳ４との組で算出された弾性フレームデータをＥ３、ＲＦ信号フレームデータＳ４とＲＦ信号フレームデータＳ５との組で算出された弾性フレームデータをＥ４とし、それぞれの弾性フレームデータＥ１〜Ｅ４の同一座標領域の統計分布（ヒストグラム）を、縦軸をデータ要素の個数、横軸を歪み量として同一スケールで模式的に描くと、図１１に示したようになる。
【００３８】
図１１に示すように、時系列的に取得された一連の弾性フレームデータの中の同一領域の弾性フレームデータＥ１〜Ｅ４は経時的に変動している。すなわち、一連の加圧もしくは減圧操作過程の間に、加圧もしくは減圧速度が変動した場合、時系列的に取得された一連の弾性フレームデータの中の同一領域の弾性フレームデータは経時的に変動することを意味する。従来の超音波診断装置による色相情報変換手段もしくは白黒輝度情報変換手段における弾性フレームデータの弾性画像化は、弾性フレームデータの各値と弾性画像データの各値が一対一に固定されて対応している。例えば、図１１に示すような弾性フレームデータＥ２で最適化した場合の上限値及び下限値を用いて、任意の時相における弾性フレームデータＥ１〜Ｅ４の上限値及び下限値を固定して弾性画像データを生成している。この場合、弾性フレームデータＥ３の時相においては、比較的大きな歪みが算出された領域が過大飽和した弾性画像データＥＰ３となり、逆に、弾性フレームデータＥ１の時相においては、比較的小さい歪みが算出された領域が過小飽和した弾性画像データＥＰ１となり、弾性フレームデータＥ２を取得した時相におけるような、階調性が最適化された弾性画像データＥＰ２を、任意の時相において生成できるとは限らない。
【００３９】
このように従来の超音波診断装置によるカラースキャンコンバータにおける弾性フレームデータの弾性画像化は、加圧もしくは減圧速度が変動した場合、それに応じて時系列的に取得された一連の弾性画像データの中の同一領域の白黒輝度もしくは色相が変動した映像となり画像診断を困難なものにしていた。すなわち、すべての時相において、その固定された対応関係が弾性画像のコントラストを最適化しているとは限らなかった。この実施の形態による弾性データ処理部における統計処理回路においては、図１０に示したような一連の加圧もしくは減圧操作過程の間に、加圧もしくは減圧速度Ｖが変動した場合、任意の時相において、弾性フレームデータの統計処理を施し、その統計的特徴量を基準にした上限値及び下限値を設定するようにした。例えば、図１２に示すような、（平均値）±（定数Ｄ）×（分散値）を任意の時相の弾性フレームデータに対して算出する。ここで、定数Ｄは任意の時相において共通の値とする。
【００４０】
このようにして求められた任意の時相における弾性フレームデータの統計学的に共通な上限値及び下限値をカラースキャンコンバータに送出し、その上限値及び下限値の範囲で弾性画像データを生成することにより、図１２に示したような、任意の時相において弾性フレームデータ要素を効率良く階調化した弾性画像データを生成することができる。この実施の形態に係る弾性データ処理部における統計処理回路によれば、加圧もしくは減圧速度が変動した場合でも、時系列的に取得された一連の弾性画像データの中の同一領域の白黒輝度もしくは色相の変動を抑制し、時間的に安定した映像を提供することができるようになり、画像診断を容易なものとすることができる。すなわち、弾性画像データ内の過大飽和した画素数の比率と過小飽和した画素数の比率とを任意の時相において一定の分布曲線に規格化することができ、白黒輝度若しくは色相の変動を抑制した映像を得ることができるようになる。
【００４１】
上述の実施の形態では、ＲＦ信号フレームデータ選択部の動作の一つとして、１組のＲＦ信号フレームデータを選択し、その１組のＲＦ信号フレームデータの間のフレーム間隔数を可変とする場合について説明し、また、弾性データ処理部における動作の一例として、弾性データ処理部に備えられた統計処理回路において、弾性フレームデータの統計処理を行う場合について説明した。次は、ＲＦ信号フレームデータ選択部と弾性データ処理部とが連携して動作する場合について説明する。
【００４２】
図１３は、ＲＦ信号フレームデータ選択部と弾性データ処理部との連携した動作の一例を示す図である。まず、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８において、今回の弾性フレームデータを生成する際に採択される１組のＲＦ信号フレームデータの間のフレーム間隔数の情報（今回フレーム間隔数情報１３１）を、弾性データ処理部１１２のフレーム間隔最適化回路１１２７に送出する。さらに、弾性データ処理部１１２の統計処理回路１１２５によって、今回の弾性フレームデータの統計処理を行い、その結果の統計的特徴量の情報をフレーム間隔最適化回路１１２７に送出する。フレーム間隔最適化回路１１２７は、ＲＦ信号フレームデータ選択回路１０８２から出力された今回フレーム間隔数情報１３１と、統計処理回路１１２５から出力された今回の弾性フレームデータの統計的特徴量の情報とに基づいて、次回の弾性フレームデータを生成する際に採択される１組のＲＦ信号フレームデータの間のフレーム間隔数として最適なフレーム間隔数を演算し、その最適なフレーム間隔数の情報を、ＲＦ信号フレームデータ選択回路１０８２に次回フレーム間隔数情報１３２としてフィードバックする。ＲＦ信号フレームデータ選択回路１０８２は、フレーム間隔最適化回路１１２７から出力された最適なフレーム間隔数（次回フレーム間隔数情報１３２）に基づいて、次回の弾性フレームデータを生成する際に採択される１組のＲＦ信号フレームデータの間のフレーム間隔数を設定する。
【００４３】
フレーム間隔最適化回路１１２７の動作の一例を以下に説明する。今回の弾性フレームデータを生成する１組のＲＦ信号フレームデータのフレーム間隔数（今回のフレーム間隔数）と、今回の弾性フレームデータの統計処理結果として、歪み量の平均値がフレーム間隔最適化回路１１２７に入力され、定数Ａを０．５〜２．５の範囲とした場合に求めれる最適なフレーム間隔数は、次式によって求められる。
（最適なフレーム間隔数）＝（定数Ａ）×（今回のフレーム間隔数）÷（歪み量の平均値）
このようにして求められた最適なフレーム間隔数に最も近い自然数が次回の弾性フレームデータを生成する１組のＲＦ信号フレームデータのフレーム間隔数の情報（次回フレーム間隔数情報１３２）として、ＲＦ信号フレーム選択回路１０８２に送出される。例えば、定数Ａとして「１」を設定した場合、次回の弾性フレームデータにおける歪み量として約１％近くのものが得られるものと予測されるフレーム間隔数がＲＦ信号フレーム選択部に送出されることになる。
【００４４】
弾性画像による画像診断における硬い領域と柔らかい領域のコントラスト分解能は、１組のＲＦ信号フレームデータを取得する間の時間間隔において、物理的に与えられた加圧量もしくは減圧量に大きく依存し、一般には、結果として０．５％〜２．５％程度の歪み量を与えられる加圧量もしくは減圧量の範囲において、最もコントラスト分解能の高い弾性像が得られると言われている。図１３に示す実施の形態のように、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８と弾性データ処理部１１２のフレーム間隔最適化回路１１２７とを連携して構成した場合、弾性像として歪み量の最適な範囲を大きく逸脱するような、瞬時的に大きく、もしくは、小さく、加圧もしくは減圧された過程においても、１組のＲＦ信号フレームデータの間のフレーム間隔数を最適化することにより瞬時に対応し、コントラスト分解能の高い弾性像を時間的に安定して描出することができる。
【００４５】
カラースキャンコンバータ１１３は、弾性データ処理部１１２から出力される弾性フレームデータと、超音波診断装置の制御部２００から出力される命令又は弾性データ処理部１１２から出力される弾性フレームデータの中の階調化選択範囲とする上限値及び下限値とを入力し、その弾性フレームデータから弾性画像データとして赤、緑、青などの色相情報を付与する色相情報変換手段を備えている。この色相情報変換手段は、例えば、弾性データ処理部１１２から出力される弾性フレームデータにおいて、歪みが大きく計測された領域を、弾性画像データ内で赤色コードに変換し、逆に歪みが小さく計測された領域を、弾性画像データ内で青色コードに変換するように動作する。また、カラースキャンコンバータ１１３は、上述の白黒スキャンコンバータ１０６で構成してもよい。この場合には、歪みが大きく計測された領域は、弾性画像データ内で輝度を明るくし、逆に歪みが小さく計測された領域は、弾性画像データ内で輝度を暗くすればよい。また、ＲＦ信号フレームデータ選択部１０８と、図５，図６，図９又は図１３に示すようなそれぞれ異なる働きをする弾性データ処理部を複数組合せることによって構成された弾性データ処理部と、カラースキャンコンバータ１１３とを用いて、弾性画像データを生成するようにしてもよい。
【００４６】
さらに、切替加算器１１４は、白黒スキャンコンバータ１０６からの白黒の断層像データとカラースキャンコンバータ１１３からのカラーの弾性画像データとを入力し、両画像を加算又は切り替える手段となるもので、白黒の断層像データだけ又はカラーの弾性画像データだけを出力したり、あるいは両画像データを加算合成して出力したりするように切り替えるようになっている。また、例えば、特許文献２に記載してあるように、２画面表示において白黒断層像とカラーもしくは白黒スキャンコンバータによる白黒弾性画像を同時に表示しても良い。切替加算器１１４から出力された画像データは画像表示器１０７に出力されるようになっている。
【００４７】
次に図１のように構成された超音波診断装置の動作について説明する。まず、被検体１００の体表面に接触された超音波探触子１０１に送波回路１０２により高電圧電気パルスを印加して超音波を打出し、診断部位からの反射エコー信号を超音波探触子１０１で受信する。この受波信号は、受信回路１０３へ入力して前置増幅された後、整相加算回路１０４へ入力する。そして、この整相加算回路１０４により位相が揃えられた受波信号は、次の信号処理部１０５で圧縮・検波などの信号処理を受けた後、白黒スキャンコンバータ１０６へ入力する。この白黒スキャンコンバータ１０６では、受波信号がＡ／Ｄ変換されると共に、時系列的に連続する複数の断層像データとして内部の複数枚のフレームメモリに記憶される。
【００４８】
次にＲＦ信号フレームデータ選択部１０８に記憶されたＲＦ信号フレームデータの内、時系列的に連続する複数枚のＲＦ信号フレームデータが選択され、変位計測部１０９へ出力され、１次元又は２次元の変位分布が求められる。この変位分布の算出は、前述の移動ベクトルの検出法として、例えばブロック・マッチング法によって行うが、特にこの方法によらなくても良いのは言うまでもなく、一般的に用いられる、２画像データの同一領域における自己相関を計算して変位を算出しても良い。
【００４９】
一方、圧力計測部１１０には、圧力センサ１０１２によって体表面に加えられた圧力が計測され、その計測信号が保持される。変位計測部１０９及び圧力計測部１１０から出力された変位ΔＬ及び圧力ΔＰのそれぞれの計測信号は、歪み及び弾性率演算部１１１に入力され、歪みはΔＬを空間微分（ΔＬ／ΔＸ）することによって計算される。特に弾性率の内、ヤング率Ｙｍは次式によって計算される。
Ｙｍ＝（ΔＰ）／（ΔＬ／Ｌ）
このようにして求められた弾性率Ｙｍにより、各点の弾性率が求められ、２次元の弾性画像データが連続的に得られる。
【００５０】
このようにして求められた弾性フレームデータは、カラースキャンコンバータ１１３もしくは白黒スキャンコンバータ１０６に入力され、色相情報もしくは白黒輝度情報に変換される。その後、切替加算器１１４を介して、白黒の断層像とカラーの弾性画像が加算合成され、又は、白黒の断層像と白黒の弾性画像を加算せずに画像表示器１０７に送り込み、１つの表示画面中に白黒断層像とカラーの弾性画像を重畳して表示する。または、白黒断層像と白黒弾性画像を２画面を同一画面上に同時に表示しても良い。また、白黒断層像は、特に一般のＢ像のみに限ったものではなく、受信信号の高調波成分を選択して画像化するティシューハーモニック断層像を用いても良い。また、同様に白黒断層像の代わりに、ティシュードプラ像を表示しても良く、その他、２画面に表示する画像を様々な組合せにより選択されても良い。
【００５１】
なお、上述の弾性画像の形成については、生体組織の歪み若しくはヤング率Ｙｍを求めてから弾性画像データを生成する場合について説明したが、この発明では、これに限定されることなく、例えば、スティフネスパラメータβ、圧弾性係数Ｅｐ、増分弾性係数Ｅｉｎｃなどの他のパラメータを用いて弾性率を演算しても良い。（特許文献１を参照のこと）
また、図１に示した実施の形態では、被検体の体表面に超音波探触子を接触させる場合について説明したが、本発明はこれに限らず、経食道探触子又は血管内探触子を用いた場合でも同様に適用できる。この実施の形態によれば、超音波診断装置の高い信頼性と安定性を実現することができる。
【００５２】
【発明の効果】
この発明によれば、任意時刻において弾性画像を高分解能且つ安定的に描出することができ、また同時に、従来、医師の試みる触診の応答を視覚的に動画像で表現する手段を実現することにより、超音波診断の実時間性、簡便性を保持した、臨床上有用な超音波装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による超音波診断装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１のＲＦ信号フレームデータ選択部の一実施例を示す図である。
【図３】図１のＲＦ信号フレームデータ選択部の別の実施例を示す図である。
【図４】超音波探触子に圧力計測部（圧力センサ）を取りつけ、探触子のヘッドと被検体の間の圧力を計測する方法の一例を示す図である。
【図５】図１の弾性データ処理部の動作の一実施例を示す図である。
【図６】図１の弾性データ処理部の動作の別の実施例を示す図である。
【図７】図６の弾性データ処理部において、弾性フレームデータの対数変換を行う前後の関係を示す図である。
【図８】図６の弾性データ処理部において、複数の関数を組合せて弾性フレームデータを変換する一例を示す図である。
【図９】図１の弾性データ処理部の動作のさらに別の実施例を示す図である。
【図１０】加圧・減圧速度の時間的な変化とＲＦ信号の取得タイミングとの間の関係の一例を示す図である。
【図１１】弾性フレームデータの上限値及び下限値を固定して設定した時の弾性画像輝度分布の時間的変動を示す図である。
【図１２】図９の弾性データ処理部において、弾性フレームデータの上限値及び下限値を統計学的な共通の条件にて適宜的に設定した時の弾性画像輝度分布の時間的変動を示す図である。
【図１３】ＲＦ信号フレームデータ選択部と弾性データ処理部との連携した動作の一例を示す図である。
【符号の説明】
１００…被検体
１０１…超音波探触子
１０１１…探触子ヘッド
１０１２…圧力センサ
１０２…送波回路
１０３…受信回路
１０４…整相加算回路
１０５…信号処理部
１０６…白黒スキャンコンバータ
１０７…画像表示器
１０８…ＲＦ信号フレームデータ選択部
１０８１…フレームメモリ
１０８２…ＲＦ信号フレーム選択回路
１０９…変位計測部
１１０…圧力計測部
１１１…歪み及び弾性率演算部
１１２…弾性データ処理部
１１２１…フレームメモリ
１１２２…加算平均処理回路
１１２３…フレームメモリ
１１２４…圧縮処理回路
１１２５…統計処理回路
１１２６…統計処理領域情報
１１２７…フレーム間隔最適化回路
１１３…カラースキャンコンバータ
１１４…切替加算器
１１５…加圧器
１３１…今回フレーム間隔数情報
１３２…次回フレーム間隔数情報
２００…超音波装置制御部
１４…変位・歪み変換回路
１５…織歪み分布データ
１６…超音波断層画像探触子位置メモリ
１７…歪み弾性画像探触子位置メモリ
１８…画像処理部
１９…位置合わせ回路
２０…重ね合わせ画像データ
２８…ｘｙｚステージ
２９…ｘｙｚステージ制御部
３０…閾値設定・判定部

Claims

被検体に超音波を発生させる振動子を含む超音波探触子と、
前記超音波探触子に超音波を送受信させる超音波送受信手段と、
受信した超音波に基づきＲＦ信号フレームデータを生成する整相加算手段と、
少なくとも２つの前記ＲＦ信号フレームデータを選択するＲＦ信号フレームデータ選択手段と、
前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段によって選択された一組のＲＦ信号フレームデータに基づいて歪み又は弾性率を表す弾性フレームデータを生成する弾性演算手段と、
前記弾性フレームデータの特徴量に基づいて、画像化する範囲の上限値及び下限値を前記弾性フレームデータに設定し、前記上限値及び下限値を所定の表示階調の範囲に対応させて弾性画像を生成する弾性データ処理手段と、
前記弾性画像を表示する画像表示手段と、
を有することを特徴とする超音波診断装置。
前記弾性フレームデータの特徴量は、前記歪みの平均値又は分散値であることを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
前記弾性データ処理手段は、生成された第１の弾性フレームデータに対して所定の統計処理を行い、その結果の統計的特徴量を基準にして、前記弾性画像を生成する際に画像化する範囲として選択される第２の弾性フレームデータの上限値及び下限値を決定し、第２の弾性フレームデータを出力することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段は、変位計測対象となるＲＦ信号フレームデータの組として、現時点のＲＦ信号フレームデータと、これより任意のフレーム数だけ過去に遡った所定フレーム間隔数だけ離れたＲＦ信号フレームデータとを選択することができ、前記フレーム間隔数をユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段は、変位計測対象となるＲＦ信号フレームデータの組として、現時点のＲＦ信号フレームデータと、任意の固定時刻のＲＦ信号フレームデータとを選択することができ、前記固定時刻をユーザーインターフェイスによって任意に設定・切り替えられるようにしたことを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
前記弾性データ処理手段は、現時点の弾性フレームデータと数フレーム分過去の弾性フレームデータとの間で、同座標データ点同士の加算平均処理を行い、その加算平均処理後の弾性フレームデータを現時点の弾性フレームデータとして出力する加算平均処理手段を有することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
前記弾性データ処理手段は、生成された弾性フレームデータを対数変換など圧縮方式に従って圧縮処理を行うものであって、前記圧縮方式とその採否をユーザーインターフェイスによって任意に設定・変更できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
取得された時系列のＲＦ信号フレームデータに基づいて断層フレームデータを生成する信号処理手段と、この信号処理手段によって生成された時系列の断層フレームデータを断層像に変換する断層像変換手段とを備え、前記断層像及び弾性画像の少なくとも一方を表示することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
被検体に超音波を発生させる振動子を含む超音波探触子と、
前記超音波探触子に超音波を送受信させる超音波送受信手段と、
受信した超音波に基づきＲＦ信号フレームデータを生成する整相加算手段と、
少なくとも２つの前記ＲＦ信号フレームデータを選択するＲＦ信号フレームデータ選択手段と、
前記ＲＦ信号フレームデータ選択手段によって選択された一組のＲＦ信号フレームデータに基づいて歪み又は弾性率を表す弾性フレームデータを生成する弾性演算手段と、
前記弾性フレームデータの特徴量に基づいて、画像化する範囲の上限値及び下限値を前記弾性フレームデータに設定し、前記上限値及び下限値を所定の表示階調の範囲に対応させるとともに、現時点の弾性フレームデータと数フレーム分過去の弾性フレームデータとの間で、同座標データ点同士の加算平均処理を行い、その加算平均処理後の弾性フレームデータに基づいて弾性画像を生成する弾性データ処理手段と、
前記弾性画像を表示する画像表示手段と、を有することを特徴とする超音波診断装置。