JP5867010B2 - Ultrasonic measuring device and control method of ultrasonic measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、超音波を用いて被検者の測定対象血管の血管径を算出する装置等に関する。   The present invention relates to an apparatus for calculating the diameter of a blood vessel to be measured by a subject using ultrasound.

従来より、超音波を用いて血流や血管径、血圧を測定する装置や、血管の弾性率を測定する装置が考案されている。これらの装置は、被検者に痛みや不快感を与えることなく測定ができることを特徴としている。   Conventionally, devices for measuring blood flow, blood vessel diameter and blood pressure using ultrasonic waves, and devices for measuring the elasticity of blood vessels have been devised. These devices are characterized in that measurement can be performed without causing pain or discomfort to the subject.

例えば、特許文献1には、血管径若しくは血管断面積を用いて血圧を算出する技術が開示されている。また、特許文献2には、生体内を通過する超音波ビームの反射波について、血管壁の内部構造を反映した振幅値のピークを検出し、その検出結果を利用して、血管変位、血管径、血管壁厚などの計測を行う技術が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a technique for calculating blood pressure using a blood vessel diameter or a blood vessel cross-sectional area. Further, in Patent Document 2, a peak of an amplitude value reflecting the internal structure of a blood vessel wall is detected for a reflected wave of an ultrasonic beam that passes through a living body, and a blood vessel displacement, a blood vessel diameter is detected using the detection result. A technique for measuring the thickness of a blood vessel wall is disclosed.

特開2004−41382号公報JP 2004-41382 A 特開2000−271117号公報JP 2000-271117 A

測定対象血管の血管径を測定する場合には、超音波ビームを測定対象血管の長軸に対して垂直に照射し、その反射波を検出することで測定を行うのが理想である。しかし、例えば、被検者が自由行動下にある場合、被検者の動作に起因して超音波ビームと測定対象血管との相対的な位置関係や向きが変化する可能性がある。つまり、測定対象血管の長軸に対して超音波ビームが常に垂直に照射されることが保障されず、測定対象血管の長軸に対して超音波ビームが斜めに照射される可能性がある。この場合、超音波の反射波に基づいて血管径を測定すると、真の血管径よりも大きめに測定してしまうおそれがある。   When measuring the blood vessel diameter of the measurement target blood vessel, it is ideal to perform the measurement by irradiating the ultrasonic beam perpendicularly to the long axis of the measurement target blood vessel and detecting the reflected wave. However, for example, when the subject is under free action, the relative positional relationship and orientation between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured may change due to the motion of the subject. That is, it is not guaranteed that the ultrasonic beam is always irradiated perpendicularly to the long axis of the measurement target blood vessel, and there is a possibility that the ultrasonic beam is irradiated obliquely with respect to the long axis of the measurement target blood vessel. In this case, if the blood vessel diameter is measured based on the reflected wave of the ultrasonic wave, there is a possibility that the measurement is made larger than the true blood vessel diameter.

本発明は上述した課題に鑑みて為されたものであり、測定対象血管の血管径を正しく測定するための新たな手法を提案することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to propose a new method for correctly measuring the blood vessel diameter of a blood vessel to be measured.

以上の課題を解決するための第1の形態は、複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部と、前記超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波を検出する検出部と、前記検出部による前記内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるように前記送受信部を制御する制御部と、前記超音波の受信結果に基づいて、前記測定対象血管の血管径を算出する血管径算出部と、を備えた超音波測定装置である。   A first form for solving the above-described problem is that an ultrasonic transmission / reception unit having a plurality of ultrasonic transducers and a measurement result from a lumen-intima boundary of a blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic wave. Based on a detection unit that detects a reflected wave, a control unit that controls the transmission / reception unit so that the detection unit can detect a reflected wave from the lumen-intima boundary, and a reception result of the ultrasonic wave A blood vessel diameter calculating unit that calculates a blood vessel diameter of the measurement target blood vessel.

また、他の形態として、複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部を備えた超音波測定装置の制御方法であって、前記超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波を検出することと、前記内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるように前記送受信部を制御することと、前記超音波の受信結果に基づいて、前記測定対象血管の血管径を算出することと、を含む制御方法を構成することとしてもよい。   According to another aspect, there is provided a method for controlling an ultrasonic measurement device including an ultrasonic wave transmission / reception unit having a plurality of ultrasonic transducers, wherein the lumen of a blood vessel to be measured is based on a reception result of the ultrasonic wave Based on detecting the reflected wave from the intima boundary, controlling the transmission / reception unit to enable detection of the reflected wave from the lumen intima boundary, and the reception result of the ultrasonic wave, A control method including calculating a blood vessel diameter of the measurement target blood vessel may be configured.

この第1の形態等によれば、複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部による超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波を検出する。送受信部と測定対象血管との相対的な位置関係や向きが適切であれば、内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となり、その検出結果に基づいて、測定対象血管の血管径を算出することができる。   According to the first embodiment and the like, the reflected wave from the lumen-intima boundary of the blood vessel to be measured is detected based on the reception result of the ultrasonic wave by the ultrasonic wave transmitting / receiving unit having a plurality of ultrasonic transducers. If the relative positional relationship and orientation between the transmitter / receiver and the measurement target blood vessel are appropriate, it is possible to detect the reflected wave from the lumen-intima boundary, and based on the detection result, the blood vessel diameter of the measurement target blood vessel is determined. Can be calculated.

しかし、送受信部と測定対象血管との相対的な位置関係や向きが不適切であると、内腔内膜境界からの反射波が検出できなくなる場合がある。そこで、内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるように送受信部を制御する。これにより、送受信部と測定対象血管との相対的な位置関係や向きが適切な状態を維持することができるようになり、測定対象血管の血管径を正しく測定することが可能となる。   However, if the relative positional relationship and direction between the transmission / reception unit and the blood vessel to be measured are inappropriate, the reflected wave from the lumen-intima boundary may not be detected. Therefore, the transmission / reception unit is controlled so that the reflected wave from the lumen intima boundary can be detected. As a result, the relative positional relationship and orientation between the transmitting / receiving unit and the measurement target blood vessel can be maintained in an appropriate state, and the blood vessel diameter of the measurement target blood vessel can be correctly measured.

また、第2の形態として、第1の形態の超音波測定装置において、前記検出部は、前記送受信部から見て前壁側及び後壁側それぞれの内腔内膜境界からの反射波を検出可能であり、前記制御部は、前記前壁側の内腔内膜境界からの反射波の検出有無と、前記後壁側の内腔内膜境界からの反射波の検出有無との組み合わせに応じて、前記送受信部の制御内容を変更する、超音波測定装置を構成することとしてもよい。   Further, as a second mode, in the ultrasonic measurement apparatus according to the first mode, the detection unit detects a reflected wave from a lumen intima boundary on each of the front wall side and the rear wall side as viewed from the transmission / reception unit. The control unit is capable of depending on a combination of the presence / absence of detection of a reflected wave from the lumen-intima boundary on the front wall side and the presence / absence of detection of a reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side. Then, an ultrasonic measurement device that changes the control content of the transmission / reception unit may be configured.

送受信部から見て前壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出できたとしても、送受信部から見て後壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出できない場合がある。その逆の場合もあり得る。そこで、第2の形態のように、前壁側の内腔内膜境界からの反射波の検出有無と、後壁側の内腔内膜境界からの反射波の検出有無との組み合わせに応じて、送受信部の制御内容を変更する。これにより、送受信部の制御を適確に行うことが可能となる。   Even if the reflected wave from the lumen intima boundary on the front wall side as seen from the transmitting / receiving unit can be detected, the reflected wave from the lumen intima boundary on the rear wall side from the transmitting / receiving unit may not be detected. The reverse is also possible. Therefore, as in the second embodiment, according to the combination of the presence / absence of detection of the reflected wave from the lumen-intima boundary on the front wall side and the presence / absence of detection of the reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side The control content of the transmission / reception unit is changed. Thereby, it becomes possible to control a transmission / reception part appropriately.

また、第3の形態として、第1又は第2の形態の超音波測定装置において、前記制御部は、前記送受信部による超音波ビームの送信位置、フォーカス、及び送信方向の何れかを制御する、超音波測定装置を構成することとしてもよい。   Further, as a third mode, in the ultrasonic measurement apparatus according to the first or second mode, the control unit controls any of a transmission position, a focus, and a transmission direction of the ultrasonic beam by the transmission / reception unit. It is good also as comprising an ultrasonic measuring device.

この第3の形態によれば、送受信部による超音波ビームの送信位置、フォーカス、及び送信方向の何れかを制御することで、内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるように送受信部の制御を行うことが可能となる。   According to the third embodiment, it is possible to detect a reflected wave from the lumen-intima boundary by controlling any one of the transmission position, focus, and transmission direction of the ultrasonic beam by the transmission / reception unit. It is possible to control the transmission / reception unit.

また、第4の形態として、第1〜第3の何れかの形態の超音波測定装置において、前記超音波の受信結果に基づいて前記測定対象血管の壁厚を測定する壁厚測定部を更に備え、前記制御部は、前記検出部による検出が不可能となり、且つ、不可能となる前後に前記壁厚測定部で測定された壁厚に変化があった場合に、前記送受信部による超音波ビームの送信方向を制御する壁厚変化時制御部を有する、超音波測定装置を構成することとしてもよい。   Further, as a fourth mode, in the ultrasonic measurement device according to any one of the first to third modes, a wall thickness measurement unit that measures the wall thickness of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic wave is further provided And the control unit is configured to detect ultrasonic waves from the transmission / reception unit when the detection by the detection unit is impossible and when the wall thickness measured by the wall thickness measurement unit is changed before and after the detection becomes impossible. It is good also as comprising an ultrasonic measuring device which has a wall thickness change time control part which controls the transmission direction of a beam.

内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能となる要因の1つに、測定対象血管に対する超音波ビームの照射角の変化が挙げられる。超音波ビームの照射角が変化すると、測定対象血管の壁厚の測定結果も変化する。そこで、第4の形態のように、超音波の受信結果に基づいて測定対象血管の壁厚を測定する。そして、内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能となり、且つ、不可能となる前後に測定された壁厚に変化があった場合に、送受信部による超音波ビームの送信方向を制御する。   One of the factors that makes it impossible to detect a reflected wave from the lumen intima boundary is a change in the irradiation angle of the ultrasonic beam with respect to the blood vessel to be measured. When the irradiation angle of the ultrasonic beam changes, the measurement result of the wall thickness of the blood vessel to be measured also changes. Therefore, as in the fourth embodiment, the wall thickness of the blood vessel to be measured is measured based on the reception result of the ultrasonic waves. When the reflected wave from the lumen-intima boundary cannot be detected, and the wall thickness measured before and after it becomes impossible, the transmission direction of the ultrasonic beam by the transmitter / receiver is controlled. To do.

また、第5の形態として、第4の形態の超音波測定装置において、前記壁厚変化時制御部は、前記壁厚が増加した場合に、当該増加を打ち消すための前記超音波ビームの送信方向を算出して当該超音波ビームの送信方向を制御する、超音波測定装置を構成することとしてもよい。   Further, as a fifth mode, in the ultrasonic measurement device according to the fourth mode, when the wall thickness change, the control unit of the ultrasonic beam for canceling the increase when the wall thickness increases It is good also as comprising the ultrasonic measurement apparatus which calculates and controls the transmission direction of the said ultrasonic beam.

測定対象血管に対して超音波ビームが斜めに照射されると、測定対象血管の壁厚は実際よりも大きめに測定される。そこで、第5の形態のように、測定対象血管の壁厚が増加した場合に、当該増加を打ち消すための超音波ビームの送信方向を算出して当該超音波ビームの送信方向を制御する。これにより、測定対象血管に対して超音波ビームを適切な角度で照射するように制御することができる。   When the ultrasonic beam is irradiated obliquely onto the measurement target blood vessel, the wall thickness of the measurement target blood vessel is measured to be larger than the actual thickness. Therefore, as in the fifth embodiment, when the wall thickness of the blood vessel to be measured increases, the transmission direction of the ultrasonic beam for canceling the increase is calculated to control the transmission direction of the ultrasonic beam. Thereby, it is possible to control to irradiate the measurement target blood vessel with an ultrasonic beam at an appropriate angle.

また、第6の形態として、第4又は第5の形態の超音波測定装置において、前記制御部は、前記送受信部から見て前壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、後壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合に、前記壁厚変化時制御部を機能させる、超音波測定装置を構成することとしてもよい。   Further, as a sixth form, in the ultrasonic measurement apparatus of the fourth or fifth form, the control unit detects a reflected wave from a lumen-intima boundary on the front wall side when viewed from the transmission / reception unit, In addition, when the reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side is not detected, an ultrasonic measurement device that causes the wall thickness change control unit to function may be configured.

特に、送受信部から見て後壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出されない場合は、測定対象血管に対して超音波ビームが斜めに照射されている可能性がある。そこで、第6の形態のように、送受信部から見て前壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、後壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合に、壁厚変化時制御部を機能させる。   In particular, when a reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side as viewed from the transmission / reception unit is not detected, there is a possibility that the ultrasonic wave is irradiated obliquely to the measurement target blood vessel. Therefore, as in the sixth embodiment, a reflected wave from the lumen-intima boundary on the front wall side as viewed from the transmitter / receiver is detected, and a reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side is detected. If not, make the wall thickness change control function.

また、第7の形態として、第1〜第6の何れかの形態の超音波測定装置において、前記制御部は、前記検出部による検出が不可能な場合に、前記送受信部による超音波ビームの送信方向を優先的に制御する、超音波測定装置を構成することとしてもよい。   Further, as a seventh aspect, in the ultrasonic measurement apparatus according to any one of the first to sixth aspects, the control unit is configured to transmit an ultrasonic beam from the transmission / reception unit when detection by the detection unit is impossible. An ultrasonic measurement device that preferentially controls the transmission direction may be configured.

この第7の形態によれば、内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能な場合に、送受信部による超音波ビームの送信方向を優先的に制御する。これにより、超音波ビームの送信方向を適正化した上で、超音波ビームの他の制御(例えば送信位置やフォーカスの制御)を行うことができる。   According to the seventh aspect, when the reflected wave from the lumen-intima boundary cannot be detected, the transmission direction of the ultrasonic beam by the transmission / reception unit is preferentially controlled. Accordingly, it is possible to perform other control of the ultrasonic beam (for example, control of the transmission position and focus) while optimizing the transmission direction of the ultrasonic beam.

(1)超音波測定装置の概略構成図。(2)各超音波振動子アレイの構成図。(1) Schematic configuration diagram of an ultrasonic measurement device. (2) Configuration diagram of each ultrasonic transducer array. プローブと測定対象血管との位置関係を示す図。The figure which shows the positional relationship of a probe and a measurement object blood vessel. 超音波の反射波の強さを輝度に変換した結果を示す図。The figure which shows the result of having converted the intensity | strength of the reflected wave of an ultrasonic wave into the brightness | luminance. 検出パターンの説明図。Explanatory drawing of a detection pattern. 検出パターン別の要因及び処理内容の説明図。Explanatory drawing of the factor according to a detection pattern, and the processing content. 相対角の補正方法の説明図。Explanatory drawing of the correction method of a relative angle. 相対角の補正方法の説明図。Explanatory drawing of the correction method of a relative angle. 相対角と壁厚増加率との相関関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the correlation with a relative angle and wall thickness increase rate. 照射位置の変更方法の説明図。Explanatory drawing of the change method of an irradiation position. 超音波測定装置の機能構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of a function structure of an ultrasonic measuring device. メイン処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a main process. 異常時処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a process at the time of abnormality. プローブの変形例の構成図。The block diagram of the modification of a probe.

本発明を適用した実施形態として、被検者の頸部を測定対象部位とし、頸動脈を測定対象血管として、頸動脈の血管径を測定する超音波測定装置について説明する。但し、本発明を適用可能な形態が以下説明する実施形態に限定されるわけでないことは勿論である。   As an embodiment to which the present invention is applied, an ultrasonic measurement apparatus that measures the diameter of the carotid artery using the subject's neck as the measurement target site and the carotid artery as the measurement target blood vessel will be described. However, it is needless to say that embodiments to which the present invention is applicable are not limited to the embodiments described below.

1.装置構成
図1(1)は、本実施形態における超音波測定装置1の概略構成図である。超音波測定装置1は、プローブ10と、本体装置20とを有して構成される。プローブ10には伸縮性を有する環状の帯状部15が取り付けられており、被検者は帯状部15を用いて測定対象部位である頸部にプローブ10を装着する。
1. Device Configuration FIG. 1A is a schematic configuration diagram of an ultrasonic measurement device 1 in the present embodiment. The ultrasonic measurement device 1 includes a probe 10 and a main body device 20. The probe 10 is provided with a stretchable annular band 15, and the subject uses the band 15 to attach the probe 10 to the neck that is the measurement target site.

プローブ10は、探触子110を有して構成される。探触子110は、複数の超音波振動子アレイ11−1〜11−Nを平行に配置して備える。また、図1(2)に示すように、各超音波振動子アレイ11−1〜11−Nは、超音波を送受信する複数の超音波振動子(11−1a、11−1b、・・・)を列状に配置して備える。従って、プローブ10は、縦横方向にマトリクス状に超音波振動子を備えているとも言える。   The probe 10 includes a probe 110. The probe 110 includes a plurality of ultrasonic transducer arrays 11-1 to 11-N arranged in parallel. As shown in FIG. 1B, each ultrasonic transducer array 11-1 to 11-N includes a plurality of ultrasonic transducers (11-1a, 11-1b,. ) Arranged in a row. Therefore, it can be said that the probe 10 includes ultrasonic transducers in a matrix in the vertical and horizontal directions.

頸部にプローブ10を装着する際の適正な姿勢(以下、「適正装着姿勢」と称する。)は、プローブ10の測定面10Xの法線方向と測定対象血管の長軸方向とが直交し、且つ、超音波振動子アレイ11−1〜11−Nの配列方向が測定対象血管の長軸方向に沿った方向となる姿勢である。   The proper posture when the probe 10 is attached to the neck (hereinafter referred to as “appropriate attachment posture”) is that the normal direction of the measurement surface 10X of the probe 10 and the major axis direction of the blood vessel to be measured are orthogonal to each other. In addition, the orientation of the ultrasonic transducer arrays 11-1 to 11-N is a posture along the long axis direction of the blood vessel to be measured.

また、プローブ10は、超音波ビームを送信する超音波振動子アレイ(或いは超音波振動子)を切り替えたり、送信する超音波ビームの送信方向を変化させたり、いわゆるフォーカス位置を変化させることが可能に構成されている。これらの制御項目自体は公知であるため、詳細な説明は割愛する。   The probe 10 can switch an ultrasonic transducer array (or an ultrasonic transducer) that transmits an ultrasonic beam, change a transmission direction of the ultrasonic beam to be transmitted, or change a so-called focus position. It is configured. Since these control items are publicly known, detailed description is omitted.

本体装置20は、超音波測定装置1の装置本体であり、ケーブルを介してプローブ10と有線接続されている。本体装置20の所定位置には、被検者が本体装置20を首からぶら下げて使用するための首掛けストラップ23が取り付けられている。   The main unit 20 is the main unit of the ultrasonic measurement apparatus 1 and is connected to the probe 10 via a cable. A neck strap 23 is attached to a predetermined position of the main unit 20 so that the subject can use the main unit 20 while hanging from the neck.

本体装置20の前面には、操作ボタン24と、液晶ディスプレイ25と、スピーカー26とが設けられている。また、図示を省略しているが、本体装置20の内部には、超音波測定装置1を統合的に制御するための制御基板が内蔵されている。制御基板には、マイクロプロセッサーやメモリー、超音波の送受信に係る回路、内部バッテリー等が実装されている。   An operation button 24, a liquid crystal display 25, and a speaker 26 are provided on the front surface of the main body device 20. Although not shown, a control board for integrated control of the ultrasonic measurement device 1 is built in the main body device 20. On the control board, a microprocessor, a memory, a circuit for transmitting and receiving ultrasonic waves, an internal battery, and the like are mounted.

2.原理
図2は、プローブ10と測定対象血管との位置関係を模式的に示す頸部の横断面図である。プローブ10は、適正装着姿勢で装着されている。各超音波振動子アレイ11−1〜11−Nの長さ(アレイを構成する超音波振動子の配列長)は、測定対象血管の直径よりも大きく構成されている。一方、血管は、内腔と、内膜と、中膜と、外膜とを有して構成されるが、簡明化のために中膜の図示を省略している。
2. Principle FIG. 2 is a cross-sectional view of the neck schematically showing the positional relationship between the probe 10 and the blood vessel to be measured. The probe 10 is mounted in an appropriate mounting posture. The length of each of the ultrasonic transducer arrays 11-1 to 11-N (the arrangement length of the ultrasonic transducers constituting the array) is configured to be larger than the diameter of the blood vessel to be measured. On the other hand, the blood vessel has a lumen, an intima, a media, and an outer membrane, but the illustration of the media is omitted for simplicity.

プローブ10を構成する超音波振動子アレイ11−1〜11−Nのうち、駆動させる一の超音波振動子アレイが選択され、当該一の超音波振動子アレイを構成する超音波振動子から超音波ビームが送信される。図2では、第1番目の超音波振動子アレイ11−1が駆動対象となっている。超音波ビームは、音響インピーダンスの差がある部分において反射する性質を有する。外膜を透過した超音波ビームは中膜から内膜へと進行し、内膜と内腔との境界(以下、「内腔内膜境界」と称す。)において反射する。なお、図2では、簡明化のため、各超音波振動子から送信される超音波ビームのうち、1つのみが反射することとして示している。   Among the ultrasonic transducer arrays 11-1 to 11-N constituting the probe 10, one ultrasonic transducer array to be driven is selected, and the ultrasonic transducers constituting the one ultrasonic transducer array are superseded. A sound beam is transmitted. In FIG. 2, the first ultrasonic transducer array 11-1 is a driving target. The ultrasonic beam has a property of reflecting at a portion where there is a difference in acoustic impedance. The ultrasonic beam that has passed through the outer membrane travels from the inner membrane to the inner membrane and is reflected at the boundary between the inner membrane and the lumen (hereinafter referred to as the “luminal intima boundary”). In FIG. 2, for the sake of simplicity, only one of the ultrasonic beams transmitted from each ultrasonic transducer is reflected.

内腔内膜境界には、プローブ10から見て前壁側及び後壁側それぞれの内腔内膜境界が存在する。本実施形態では、前壁側の内腔内膜境界のことを「前壁内腔内膜境界」と称し、後壁側の内腔内膜境界のことを「後壁内腔内膜境界」と称する。超音波ビームは、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界においてそれぞれ反射し、その反射波は超音波振動子によって受信(検出)される。例えば、いわゆるBモード画像で観察した場合、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界は、それぞれ半円弧状となって観測される。   At the lumen-intima boundary, there are lumen-intima boundaries on the front wall side and the rear wall side as seen from the probe 10. In the present embodiment, the lumen intima boundary on the front wall side is referred to as “front wall lumen intima boundary”, and the lumen intima boundary on the rear wall side is referred to as “rear wall lumen intima boundary”. Called. The ultrasonic beam is reflected at the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary, respectively, and the reflected wave is received (detected) by the ultrasonic transducer. For example, when observed with a so-called B-mode image, the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary are each observed as a semicircular arc.

図3は、プローブ10からの距離(横軸)に対する、適正装着姿勢において検出された反射波の強さを輝度に変換した結果を示す図である。図3のグラフを見ると、距離「d1」より短い距離領域においてピーク群「P0」が現れていることがわかる。これらのピーク群「P0」は、測定対象血管の前壁側の外膜〜内膜の部分に相当するピーク群である。距離「d1」においては、ピーク群「P0」よりも低いピーク「P1」が現れている。このピーク「P1」が、前壁内腔内膜境界に相当するピークである。   FIG. 3 is a diagram illustrating a result of converting the intensity of the reflected wave detected in the proper mounting posture with respect to the distance (horizontal axis) from the probe 10 into luminance. From the graph of FIG. 3, it can be seen that the peak group “P0” appears in a distance region shorter than the distance “d1”. These peak groups “P0” are peak groups corresponding to the outer membrane to the inner membrane on the front wall side of the blood vessel to be measured. At the distance “d1”, a peak “P1” lower than the peak group “P0” appears. This peak “P1” corresponds to the front wall lumen intima boundary.

測定対象血管の内腔部分では超音波の反射がほとんど起こらない。そのため、距離「d1」と距離「d2」の間では輝度の値が比較的小さい状態が維持されている。距離「d2」において輝度が上昇し、再び中程度の高さのピーク「P2」が現れている。このピーク「P2」が、後壁内腔内膜境界に相当するピークである。   Ultrasonic reflection hardly occurs in the lumen of the measurement target blood vessel. For this reason, a relatively small luminance value is maintained between the distance “d1” and the distance “d2”. The luminance increases at the distance “d2”, and the medium height peak “P2” appears again. This peak “P2” is a peak corresponding to the intima boundary of the rear wall lumen.

このように、超音波の反射波の強さを輝度で表現した場合、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界において中程度の高さのピークが観測される。これらのピークを検出することで、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波を検出できる。   As described above, when the intensity of the reflected wave of the ultrasonic wave is expressed by brightness, a medium height peak is observed at the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary. By detecting these peaks, it is possible to detect reflected waves from the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary.

このピーク検出は、例えば、予め定められた輝度の閾値範囲内でピーク探索を行うことによって実現することができる。図3からわかるように、外膜〜内膜の位置では輝度の値が高い状態が維持されているが、内腔内膜境界において輝度の値が中程度まで低下する。外膜〜内膜の厚みは0.3[mm]程度であり、この厚み分の輝度の変化分は大凡定まる。従って、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界のピークが観測される輝度の範囲は想定可能であり、この範囲を閾値範囲としてピーク探索を行えばよい。   This peak detection can be realized, for example, by performing a peak search within a predetermined luminance threshold range. As can be seen from FIG. 3, a high luminance value is maintained at the position of the outer membrane to the inner membrane, but the luminance value decreases to a medium level at the lumen-intima boundary. The thickness of the outer membrane to the inner membrane is about 0.3 [mm], and the change in luminance corresponding to this thickness is roughly determined. Therefore, it is possible to assume a luminance range in which peaks of the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary are observed, and the peak search may be performed using this range as a threshold range.

なお、上記の方法以外にも、ピーク検出の手法は適宜に選択可能である。例えば、血管壁と外部組織とでは組成が異なるために、その境目において強い反射信号(超音波エコー)が得られる。この現象を利用して、例えば、特開平11−318896号公報や特開2009−39277号公報に開示されている手法を適用することで、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界のピークを検出することができる。   In addition to the above method, a peak detection method can be selected as appropriate. For example, since the composition is different between the blood vessel wall and the external tissue, a strong reflected signal (ultrasonic echo) is obtained at the boundary. Utilizing this phenomenon, for example, by applying the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-318896 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-39277, the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima Boundary peaks can be detected.

図4は、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界の検出パターンの説明図である。縦欄の後壁内腔内膜境界の検出/非検出と、横欄の前壁内腔内膜境界の検出/非検出との組み合わせを示したものである。   FIG. 4 is an explanatory diagram of detection patterns of the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary. The combination of detection / non-detection of the rear wall lumen intima boundary in the vertical column and detection / non-detection of the front wall lumen intima boundary in the horizontal column is shown.

プローブ10は被検者の頸部に装着されるが、被検者は自由行動下にあるため、被検者の身体動作に起因して、プローブ10の装着位置にズレが生じ得る。その結果、測定対象血管に対するプローブ10の相対的な位置関係や向きが変化し、適正装着姿勢ではない姿勢(以下、「非適正装着姿勢」と称する。)となり得る。非適正装着姿勢では、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能になる場合がある。   The probe 10 is attached to the neck of the subject. However, since the subject is under free action, a deviation may occur in the attachment position of the probe 10 due to the body movement of the subject. As a result, the relative positional relationship and orientation of the probe 10 with respect to the blood vessel to be measured changes, and a posture that is not an appropriate mounting posture (hereinafter, referred to as “inappropriate mounting posture”) can be obtained. In an improper wearing posture, it may be impossible to detect a reflected wave from the lumen-intima boundary of the blood vessel to be measured.

前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波が両方とも検出できている状態であれば、プローブ10と測定対象血管との相対的な位置関係や向きは適切である(以下、「測定許容状態」と称する。)と言える(OK)。しかし、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波の何れか一方又は両方の検出が不可能な状態(以下、「測定非許容状態」と称する。)であれば、プローブ10と測定対象血管との相対的な位置関係や向きが不適切であると言える(NG)。   If the reflected waves from the front wall lumen intima boundary and the back wall lumen intima boundary are both detected, the relative positional relationship and orientation between the probe 10 and the blood vessel to be measured are appropriate. (Hereinafter referred to as “measurement permissible state”) (OK). However, if one or both of the reflected waves from the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima cannot be detected (hereinafter referred to as “measurement non-permitted state”). It can be said that the relative positional relationship and orientation between the probe 10 and the blood vessel to be measured are inappropriate (NG).

なお、適正装着姿勢及び非適正装着姿勢と、測定許容状態及び測定非許容状態とはそれぞれが必ず対応関係にあるわけではない。非適正装着姿勢であっても、測定許容状態となるように制御するのが本実施形態の特徴の1つだからである。   Note that the proper mounting posture and the improper mounting posture, and the measurement allowable state and the measurement non-permissible state are not necessarily in a correspondence relationship. This is because it is one of the features of the present embodiment that the measurement is permitted even in an improper mounting posture.

本実施形態では、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出できており、後壁内腔内膜境界からの反射波が非検出である検出パターンを「パターンA」と定義する。後壁内腔内膜境界からの反射波が検出できており、前壁内腔内膜境界からの反射波が非検出であるパターンを「パターンB」と定義する。また、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波が両方とも非検出である検出パターンを「パターンC」と定義する。   In the present embodiment, a detection pattern in which a reflected wave from the front wall lumen intima boundary can be detected and a reflected wave from the rear wall lumen intima boundary is not detected is defined as “pattern A”. A pattern in which a reflected wave from the rear wall lumen intima boundary can be detected and a reflected wave from the front wall lumen intima boundary is not detected is defined as “pattern B”. A detection pattern in which both reflected waves from the front wall lumen intima boundary and the back wall lumen intima boundary are not detected is defined as “pattern C”.

図5は、上記の検出パターン別に、当該検出パターンとなる要因及び当該検出パターンに対する処理内容を示した図である。要因の欄に括弧書きで表記した平仮名は、処理内容の欄に括弧書きで表記した片仮名とそれぞれ対応している。   FIG. 5 is a diagram showing the factor that becomes the detection pattern and the processing content for the detection pattern for each detection pattern. Hiragana characters written in parentheses in the factor column correspond to katakana characters written in parentheses in the processing content column.

パターンAの要因としては、(い)超音波ビームと測定対象血管との相対角の変化、(ろ)後壁の平坦性の欠如位置が被照射位置となった、(は)プローブと測定対象血管間の距離の変化、が定められている。また、これらの要因に対する処理内容として、(イ)相対角補正、(ロ)被照射位置変更、(ハ)認識可能範囲調整、が定められている。   Factors of pattern A are (i) change in relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured, (b) the position where the rear wall lacks flatness is the irradiated position, (ha) probe and measurement object Changes in the distance between blood vessels are defined. In addition, (a) relative angle correction, (b) irradiation position change, and (c) recognizable range adjustment are defined as processing contents for these factors.

パターンBの要因としては、(に)前壁の平坦性の欠如位置が被照射位置となった、(は)プローブと測定対象血管間の距離の変化、が定められている。また、これらの要因に対する処理内容として、(二)被照射位置変更、(ハ)認識可能範囲調整、が定められている。   As a factor of the pattern B, (ii) a change in the distance between the probe and the measurement target blood vessel, in which the position where the flatness of the front wall is absent becomes the irradiated position, is defined. As processing contents for these factors, (2) irradiation position change and (c) recognizable range adjustment are defined.

パターンCの要因としては、(ほ)超音波ビームと測定対象血管との相対角の大きな変化、が定められている。また、この要因に対する処理内容として、(ホ)超音波ビーム角調整、が定められている。   As a factor of the pattern C, (e) a large change in the relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured is determined. Further, (e) ultrasonic beam angle adjustment is defined as the processing content for this factor.

本実施形態では、プローブ10(送受信部)から見て前壁側及び後壁側それぞれの内腔内膜境界からの反射波の検出可否のパターンを判定する。そして、判定した検出パターンに対応付けて定められた処理内容に応じた処理を実行する。これは、前壁側の内腔内膜境界からの反射波の検出有無と、後壁側の内腔内膜境界からの反射波の検出有無との組み合わせに応じて、送受信部の制御内容を変更することに相当する。以下、それぞれの検出パターンについて詳細に説明する。   In the present embodiment, the pattern of whether or not the reflected wave can be detected from the lumen-intima boundary on the front wall side and the rear wall side as viewed from the probe 10 (transmission / reception unit) is determined. And the process according to the process content defined in association with the determined detection pattern is performed. This is based on the combination of the presence / absence of detection of the reflected wave from the lumen-intima boundary on the front wall side and the presence / absence of detection of the reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side. It corresponds to changing. Hereinafter, each detection pattern will be described in detail.

(1)検出パターンがパターンAとなる場合
検出パターンがパターンAとなる第1の要因としては、(い)超音波ビームと測定対象血管との相対角の変化、が考えられる。
(1) When the detection pattern is the pattern A As a first factor that the detection pattern becomes the pattern A, (ii) a change in the relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured can be considered.

図6及び図7は、プローブ10と測定対象血管との位置関係を模式的に示す図であり、第4番目の超音波振動子アレイ11−4の超音波振動子から送信された超音波ビームが測定対象血管に照射される様子を横から見た図である。また、図6は、適正装着姿勢の場合を示しており、超音波振動子から送信された超音波ビームが測定対象血管の長軸方向に対して垂直に照射されている。ここで、測定対象血管の長軸方向に対して超音波ビームが垂直に照射した場合を基準とし、そこからの超音波ビームの振れ角のことを「相対角」と定義する。図6の状態では「相対角θ=0度」である。   6 and 7 are diagrams schematically showing the positional relationship between the probe 10 and the blood vessel to be measured, and the ultrasonic beam transmitted from the ultrasonic transducer of the fourth ultrasonic transducer array 11-4. It is the figure which looked at a mode that a measurement object blood vessel is irradiated from the side. FIG. 6 shows the case of the proper mounting posture, and the ultrasonic beam transmitted from the ultrasonic transducer is irradiated perpendicularly to the long axis direction of the blood vessel to be measured. Here, on the basis of the case where the ultrasonic beam is irradiated perpendicularly to the major axis direction of the blood vessel to be measured, the deflection angle of the ultrasonic beam from there is defined as “relative angle”. In the state of FIG. 6, “relative angle θ = 0 degree”.

一方、図7では、プローブ10の装着姿勢が僅かに傾斜している結果、超音波振動子から送信される超音波ビームが測定対象血管の長軸方向に対して所定の角度だけ斜めに照射されている。図7の状態では「相対角θ≠0度」である。   On the other hand, in FIG. 7, as a result of the slightly inclined inclination of the probe 10, the ultrasonic beam transmitted from the ultrasonic transducer is irradiated obliquely by a predetermined angle with respect to the major axis direction of the blood vessel to be measured. ing. In the state of FIG. 7, “relative angle θ ≠ 0 degrees”.

超音波ビームは、反射と透過を繰り返して後壁内腔内膜に到達するため、出射時よりも減衰している。また、後壁内腔内膜境界は、前壁内腔内膜境界と比べて超音波の送信源からの距離が遠い。そのため、図7のように相対角θが「0度」でない場合には、屈折した反射波を受信することが前壁よりも後壁の方が困難となり、非検出となる場合がある。そこで、本実施形態では、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合に、処理内容(イ)として、相対角を補正する。   The ultrasonic beam is reflected and transmitted repeatedly and reaches the rear wall lumen intima, so that it is attenuated more than when emitted. In addition, the rear wall lumen intima boundary is farther away from the ultrasound transmission source than the front wall lumen intima boundary. Therefore, when the relative angle θ is not “0 degree” as shown in FIG. 7, it is more difficult for the rear wall to receive the refracted reflected wave than the front wall, and the detection may not be performed. Therefore, in the present embodiment, when the reflected wave from the front wall lumen intima boundary is detected and the reflected wave from the rear wall lumen intima boundary is not detected, Correct the relative angle.

図8は、相対角と壁厚増加率との相関関係を示すグラフである。壁厚増加率とは、「θ=0度」の場合の壁厚を基準とし、この基準壁厚に対する壁厚の比率を示したものである。図8の通り、壁厚増加率は相対角が大きくなるに従って指数関数的に増大する傾向がある。   FIG. 8 is a graph showing the correlation between the relative angle and the wall thickness increase rate. The wall thickness increase rate refers to the ratio of the wall thickness to the reference wall thickness based on the wall thickness in the case of “θ = 0 degrees”. As shown in FIG. 8, the wall thickness increase rate tends to increase exponentially as the relative angle increases.

本実施形態では、初期設定として反射波の受信結果に基づいて基準壁厚を測定しておく。その後の測定中は、反射波の受信結果に基づいて測定対象血管の壁厚を測定する処理を随時行う。そして、検出パターンとしてパターンAに該当した場合で、且つ、測定対象血管の壁厚の測定値に変化があった場合に、壁厚増加率を算出する。そして、図8に示した相対角と壁厚増加率との相関関係に基づいて、算出した壁厚増加率に対応する相対角θを判定することで、超音波ビームを測定対象血管に対して垂直に照射させるために必要な角度の補正量を求める。そして、求めた補正量を用いて相対角を補正する。   In this embodiment, the reference wall thickness is measured based on the reception result of the reflected wave as an initial setting. During the subsequent measurement, processing for measuring the wall thickness of the blood vessel to be measured is performed as needed based on the reception result of the reflected wave. And when it corresponds to the pattern A as a detection pattern, and when the measured value of the wall thickness of the blood vessel to be measured has changed, the wall thickness increase rate is calculated. Then, by determining the relative angle θ corresponding to the calculated wall thickness increase rate based on the correlation between the relative angle and the wall thickness increase rate shown in FIG. The correction amount of the angle necessary for vertical irradiation is obtained. Then, the relative angle is corrected using the obtained correction amount.

本実施形態では、相対角の補正を、超音波ビームの送信方向を制御することにより行う。つまり、壁厚が増加した場合に、当該増加を打ち消すための超音波ビームの送信方向を算出して当該超音波ビームの送信方向を制御する。   In the present embodiment, the relative angle is corrected by controlling the transmission direction of the ultrasonic beam. That is, when the wall thickness increases, the transmission direction of the ultrasonic beam for canceling the increase is calculated to control the transmission direction of the ultrasonic beam.

検出パターンがパターンAとなる第2の要因としては、(ろ)血管の後壁の平坦性の欠如位置が被照射位置となること、が挙げられる。血管の外面及び内面は、必ずしも滑らかな平坦ではない。平坦性が欠如した位置が超音波ビームの被照射位置となった場合が、この(ろ)に該当する。   The second factor that causes the detection pattern to be pattern A is that (ro) the lack of flatness of the rear wall of the blood vessel becomes the irradiated position. The outer and inner surfaces of the blood vessel are not necessarily smooth and flat. The case where the position lacking flatness is the position irradiated with the ultrasonic beam corresponds to this (b).

より具体的に説明すると、プローブ10の装着姿勢が変化することにより、測定対象血管の後壁の平坦性の欠如位置が超音波ビームの被照射位置となる場合が、この(ろ)に該当する。測定対象血管の後壁の非平坦な部分に超音波ビームが照射される結果、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出できなくなるのである。この場合は、処理内容(ロ)として、超音波ビームの送信位置を制御することにより超音波ビームの被照射位置を変更する。   More specifically, when the mounting posture of the probe 10 changes, the position where the flatness of the rear wall of the blood vessel to be measured becomes the irradiation position of the ultrasonic beam corresponds to this (b). . As a result of irradiating the non-flat portion of the rear wall of the blood vessel to be measured with the ultrasonic beam, the reflected wave from the intima boundary of the rear wall cannot be detected. In this case, as the processing content (b), the irradiation position of the ultrasonic beam is changed by controlling the transmission position of the ultrasonic beam.

図9は、超音波ビームの送信位置の制御を説明するための図である。超音波振動子アレイ11−1〜11−Nのうちの駆動制御するアレイを変更することで、超音波ビームの送信位置を制御する。例えば、後壁内腔内膜境界が検出できるようになるまで、駆動制御するアレイを順次に切り替えていく制御を行う。   FIG. 9 is a diagram for explaining control of the transmission position of the ultrasonic beam. The transmission position of the ultrasonic beam is controlled by changing the array to be driven and controlled among the ultrasonic transducer arrays 11-1 to 11-N. For example, the control for sequentially switching the array to be driven is performed until the rear wall lumen intima boundary can be detected.

検出パターンがパターンAとなる第3の要因としては、(は)プローブ10と測定対象血管間の距離の変化、が挙げられる。例えば、被検者の運動による頸部(測定対象部位)の筋繊維の収縮や、伸縮性を有する帯状部15によって、測定対象部位(頸部)に対するプローブ10の接触圧が変化することでフォーカス位置が変化し、超音波の反射波を認識可能な距離範囲が変化する場合である。この場合は、処理内容(ハ)として、認識可能範囲の調整を行う。本実施形態では、認識可能範囲の調整を、超音波ビームのフォーカスを制御することで行う。   A third factor that causes the detection pattern to be pattern A is (ha) a change in the distance between the probe 10 and the blood vessel to be measured. For example, the focus is changed by the contact pressure of the probe 10 with respect to the measurement target region (neck) due to the contraction of the muscle fibers of the neck (measurement target region) due to the subject's movement or the belt-like portion 15 having elasticity. This is a case where the position changes and the distance range in which the reflected wave of the ultrasonic wave can be recognized changes. In this case, the recognizable range is adjusted as the processing content (c). In this embodiment, the recognizable range is adjusted by controlling the focus of the ultrasonic beam.

具体的なフォーカスの制御は、例えば電子フォーカス法によって実現することができる。詳細には、超音波振動子を駆動させるタイミングを調整することでフォーカス位置をずらし、これにより認識可能範囲を調整する。本実施形態では、認識可能範囲の調整を、超音波振動子から測定対象血管の前壁の外膜位置までの距離(以下、「外膜位置距離」と称す。)に基づいて行う。   Specific focus control can be realized by, for example, an electronic focus method. More specifically, the focus position is shifted by adjusting the timing for driving the ultrasonic transducer, thereby adjusting the recognizable range. In the present embodiment, the recognizable range is adjusted based on the distance from the ultrasonic transducer to the outer membrane position of the anterior wall of the blood vessel to be measured (hereinafter referred to as “outer membrane position distance”).

例えば、初期設定として、プローブ10を適正装着姿勢で装着した状態で、超音波の受信結果に基づいて外膜位置距離を算出し、その値を基準外膜位置距離として記憶部に保存しておく。そして、測定開始後は、超音波の受信結果に基づいて外膜位置距離を随時算出し、記憶部に保存しておいた基準外膜位置距離と比較する。   For example, as an initial setting, the epicardial position distance is calculated based on the reception result of the ultrasonic wave with the probe 10 mounted in the proper mounting posture, and the value is stored in the storage unit as the reference epicardial position distance. . After the measurement is started, the outer membrane position distance is calculated as needed based on the reception result of the ultrasonic wave, and is compared with the reference outer membrane position distance stored in the storage unit.

外膜位置距離が基準外膜位置距離に対して短くなっているのであれば、プローブ10と測定対象血管間の距離が短くなったことが想定される。従って、この場合は、フォーカス位置を奥側にずらすように超音波振動子の駆動制御を調整する。   If the outer membrane position distance is shorter than the reference outer membrane position distance, it is assumed that the distance between the probe 10 and the blood vessel to be measured is shorter. Therefore, in this case, the drive control of the ultrasonic transducer is adjusted so as to shift the focus position to the back side.

それに対し、外膜位置距離が基準外膜位置距離に対して長くなっているのであれば、プローブ10と測定対象血管間の距離が長くなったことが想定される。従って、この場合は、フォーカス位置を手前側にずらすように超音波振動子の駆動制御を調整する。   On the other hand, if the outer membrane position distance is longer than the reference outer membrane position distance, it is assumed that the distance between the probe 10 and the blood vessel to be measured is longer. Therefore, in this case, the drive control of the ultrasonic transducer is adjusted so as to shift the focus position to the near side.

(2)検出パターンがパターンBとなる場合
検出パターンがパターンBとなる第1の要因としては、(に)前壁の平坦性の欠如位置が被照射位置となること、が挙げられる。測定対象血管の前壁の非平坦な部分に超音波ビームが照射される結果、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出できなくなる場合である。この場合は、パターンAと同様に、超音波ビームの送信位置を制御することにより超音波ビームの被照射位置を変更する。具体的には、駆動させるアレイを順次に切り替えることで、超音波ビームの血管前壁に対する照射位置を変更する。
(2) When the detection pattern becomes the pattern B As a first factor that the detection pattern becomes the pattern B, (i) the lack of flatness of the front wall becomes the irradiated position. This is a case where the reflected wave from the intima boundary of the front wall cannot be detected as a result of irradiating the non-flat portion of the front wall of the blood vessel to be measured. In this case, similarly to the pattern A, the irradiation position of the ultrasonic beam is changed by controlling the transmission position of the ultrasonic beam. Specifically, the irradiation position of the ultrasonic beam on the anterior wall of the blood vessel is changed by sequentially switching the array to be driven.

検出パターンがパターンBとなる第2の要因としては、(は)プローブ10と測定対象血管間の距離の変化、が挙げられる。被検者の測定対象部位に対するプローブ10と測定対象血管間の距離が変化することで、認識可能範囲が変化する場合である。この場合も、パターンAと同様に、例えば電子フォーカス法によってフォーカス位置を変化させることで認識可能範囲を調整する。   The second factor that causes the detection pattern to be the pattern B is (ha) a change in the distance between the probe 10 and the blood vessel to be measured. This is a case where the recognizable range changes as the distance between the probe 10 and the measurement target blood vessel with respect to the measurement target region of the subject changes. Also in this case, similarly to the pattern A, the recognizable range is adjusted by changing the focus position by the electronic focus method, for example.

なお、検出パターンがパターンBとなる要因として、パターンAの場合と同様に、超音波ビームと測定対象血管との相対角の変化、を考えることもできる。しかし、超音波ビームが測定対象血管に対して多少斜めに照射されたとしても、前壁は後壁と比べて超音波ビームの出射源に物理的な距離が近いため、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出できなくなる状況が生じにくい。そこで、本実施形態では、検出パターンがパターンBの場合は、相対角の補正は行わないこととする。   Note that, as a factor that causes the detection pattern to be the pattern B, as in the case of the pattern A, a change in the relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured can also be considered. However, even if the ultrasonic beam is irradiated to the blood vessel to be measured somewhat obliquely, the front wall has a physical distance closer to the ultrasonic beam emission source than the rear wall. A situation in which a reflected wave from the boundary cannot be detected hardly occurs. Therefore, in the present embodiment, when the detection pattern is the pattern B, the relative angle is not corrected.

(3)検出パターンがパターンCとなる場合
検出パターンがパターンCとなる要因としては、(ほ)超音波ビームと測定対象血管との相対角の大きな変化、が挙げられる。超音波ビームと測定対象血管との相対角が大きく変化することで、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波が何れも非検出となる場合である。
(3) When the detection pattern is the pattern C As a factor that the detection pattern becomes the pattern C, (e) a large change in the relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured can be cited. This is a case where the reflected wave from the front wall lumen intima boundary and the back wall lumen intima boundary is not detected because the relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured changes greatly.

この場合は、測定対象血管の長軸方向に対して超音波ビームのビーム角を変化(スイング)させ、前壁内腔内膜境界からの反射波及び後壁内腔内膜境界からの反射波のうちの少なくとも何れかが検出可能な方向を探索する制御を行う。超音波ビームのビーム角は、各超音波振動子から超音波を送信させるタイミングをずらすことにより変化させることができる(いわゆる位相シフト)。   In this case, the beam angle of the ultrasonic beam is changed (swinged) with respect to the major axis direction of the blood vessel to be measured, and the reflected wave from the front wall lumen intima boundary and the reflected wave from the rear wall lumen intima boundary Control for searching for a direction in which at least one of them can be detected is performed. The beam angle of the ultrasonic beam can be changed by shifting the timing at which the ultrasonic wave is transmitted from each ultrasonic transducer (so-called phase shift).

何れかの内腔内膜境界からの反射波が検出されれば、パターンA及びパターンBの何れかの検出パターンとなる。従って、その後は、検出パターンに対応付けられた処理内容に従って処理を行えばよい。この処理手順は、内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能な場合に、送受信部による超音波ビームの送信方向を優先的に制御することに相当する。   If a reflected wave from any lumen intima boundary is detected, either detection pattern A or pattern B is obtained. Therefore, after that, the process may be performed according to the processing content associated with the detection pattern. This processing procedure is equivalent to preferentially controlling the transmission direction of the ultrasonic beam by the transmission / reception unit when detection of the reflected wave from the lumen-intima boundary is impossible.

3.機能構成
図10は、超音波測定装置1の機能構成の一例を示すブロック図である。超音波測定装置1は、プローブ10と、本体装置20とを有する。
3. Functional Configuration FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the ultrasonic measurement apparatus 1. The ultrasonic measurement device 1 includes a probe 10 and a main body device 20.

プローブ10は、被検者の測定対象部位に装着される小型の接触子であり、探触子110と、送受信回路部120とを有して構成される。プローブ10は、複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部に相当する。   The probe 10 is a small contact mounted on a measurement target site of a subject, and includes a probe 110 and a transmission / reception circuit unit 120. The probe 10 corresponds to an ultrasonic transmission / reception unit having a plurality of ultrasonic transducers.

探触子110は、複数の超音波振動子アレイ11−1〜11−Nを有して構成され、送受信回路部120からの駆動信号に従って、超音波振動子アレイを切り替えて超音波の送受信を行う。   The probe 110 includes a plurality of ultrasonic transducer arrays 11-1 to 11 -N, and switches ultrasonic transducer arrays according to drive signals from the transmission / reception circuit unit 120 to transmit / receive ultrasonic waves. Do.

送受信回路部120は、送受信制御部320から出力されるトリガー信号に従って、上記の送信モードと受信モードとを時分割方式で切り替える送受信回路である。送受信回路部120は、送信用の構成として、所定周波数のパルス信号を生成する超音波発振回路や、生成されたパルス信号を遅延させる送信遅延回路等を有して構成される。また、受信用の構成として、受信信号を遅延させる受信遅延回路や、受信信号から所定の周波数成分を抽出するフィルター、受信信号を増幅する増幅器等を有して構成される。   The transmission / reception circuit unit 120 is a transmission / reception circuit that switches between the transmission mode and the reception mode in a time division manner in accordance with a trigger signal output from the transmission / reception control unit 320. The transmission / reception circuit unit 120 includes an ultrasonic oscillation circuit that generates a pulse signal of a predetermined frequency, a transmission delay circuit that delays the generated pulse signal, and the like as a configuration for transmission. The reception configuration includes a reception delay circuit that delays the reception signal, a filter that extracts a predetermined frequency component from the reception signal, an amplifier that amplifies the reception signal, and the like.

送受信回路部120は、送受信制御部320からトリガー信号を受信している間は、そのトリガー信号に同期したタイミングでパルス信号を発生させ、所定の遅延時間設定値に応じてパルス信号を遅延させて探触子110に出力する。これにより、アレイ状に配列した超音波振動子に対して送信波を随時遅延させ、超音波ビームの角度を変化させる位相シフトを実現する。一方、送受信制御部320からトリガー信号を受信していない間は、探触子110から出力される超音波の受信信号を受信し、所定の遅延時間設定値に応じて受信信号を遅延させて所定の周波数成分を減衰させた後、検波部220に出力する。   While receiving the trigger signal from the transmission / reception control unit 320, the transmission / reception circuit unit 120 generates a pulse signal at a timing synchronized with the trigger signal, and delays the pulse signal according to a predetermined delay time setting value. Output to the probe 110. Thereby, the transmission wave is delayed as needed with respect to the ultrasonic transducers arranged in an array, and a phase shift for changing the angle of the ultrasonic beam is realized. On the other hand, while the trigger signal is not received from the transmission / reception control unit 320, the ultrasonic reception signal output from the probe 110 is received, and the reception signal is delayed in accordance with a predetermined delay time setting value. Are attenuated and then output to the detector 220.

なお、送受信回路部120をプローブ10が備える構成として図示したが、本体装置20が備える構成としてもよい。   In addition, although the transmission / reception circuit unit 120 is illustrated as a configuration provided in the probe 10, the configuration provided in the main body device 20 may be used.

本体装置20は、例えば、検波部220と、信号処理部240と、処理部300と、操作部400と、表示部500と、音出力部600と、通信部700と、時計部800と、記憶部900とを備えて構成される。   The main device 20 includes, for example, a detection unit 220, a signal processing unit 240, a processing unit 300, an operation unit 400, a display unit 500, a sound output unit 600, a communication unit 700, a clock unit 800, and a storage. Unit 900.

検波部220は、送受信回路部120から出力される超音波エコーの受信信号(RF信号)を検波する。検波部220は、超音波の反射波に対して対数圧縮や振幅包絡検波を行う対数検波回路等を有して構成される。   The detection unit 220 detects the reception signal (RF signal) of the ultrasonic echo output from the transmission / reception circuit unit 120. The detection unit 220 includes a logarithmic detection circuit that performs logarithmic compression and amplitude envelope detection on the reflected wave of the ultrasonic wave.

信号処理部240は、検波部220により検波された信号に対して、処理部300が血管径の算出や内腔内膜境界の検出等を行うために必要な信号処理を実行する。信号処理部240は、例えばDSP(Digital Signal Processor)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等を有して構成される。信号処理部240は、例えば、超音波エコーの受信信号の位相や振幅を演算する処理を行う他、超音波エコーの受信信号の強さを輝度に変換する処理を実行する。   The signal processing unit 240 performs signal processing necessary for the processing unit 300 to calculate a blood vessel diameter, detect a lumen-intima boundary, and the like on the signal detected by the detection unit 220. The signal processing unit 240 includes, for example, a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and the like. For example, the signal processing unit 240 performs processing for calculating the phase and amplitude of the reception signal of the ultrasonic echo, and also executes processing for converting the strength of the reception signal of the ultrasonic echo into luminance.

処理部300は、超音波測定装置1の各部を統括的に制御する制御装置及び演算装置であり、例えばCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサーを有して構成される。処理部300は、主要な機能部として、内腔内膜境界検出部310と、送受信制御部320と、壁厚測定部330と、血管径算出部340とを有する。但し、これらの機能部は一実施例として記載したものに過ぎず、必ずしもこれら全ての機能部を必須構成要素としなければならないわけではない。   The processing unit 300 is a control device and an arithmetic device that comprehensively control each unit of the ultrasonic measurement apparatus 1 and includes, for example, a processor such as a CPU (Central Processing Unit). The processing unit 300 includes a lumen intima boundary detection unit 310, a transmission / reception control unit 320, a wall thickness measurement unit 330, and a blood vessel diameter calculation unit 340 as main functional units. However, these functional units are only described as one embodiment, and all the functional units are not necessarily required as essential components.

内腔内膜境界検出部310は、信号処理部240の処理結果に基づいて、内腔内膜境界(前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界)からの反射波を検出する。   The lumen-intima boundary detection unit 310 detects a reflected wave from the lumen-intima boundary (front wall lumen-intima boundary and rear wall lumen-intima boundary) based on the processing result of the signal processing unit 240. .

送受信制御部320は、プローブ10による超音波の送受信を制御する。特に、本実施形態では、送受信制御部320は、内腔内膜境界検出部310による内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるように送受信回路部120を制御する。より具体的には、前壁内腔内膜境界からの反射波の検出有無と、後壁内腔内膜境界からの反射波の検出有無との組み合わせに応じて、プローブ10の制御内容を変更する。送受信制御部320は、壁厚変化時制御部321を機能部として有する。   The transmission / reception control unit 320 controls transmission / reception of ultrasonic waves by the probe 10. In particular, in the present embodiment, the transmission / reception control unit 320 controls the transmission / reception circuit unit 120 so that a reflected wave from the lumen-intima boundary can be detected by the lumen-intima boundary detection unit 310. More specifically, the control content of the probe 10 is changed according to the combination of the presence / absence of detection of a reflected wave from the front wall lumen intima boundary and the presence / absence of detection of a reflected wave from the rear wall lumen intima boundary. To do. The transmission / reception control unit 320 includes a wall thickness change control unit 321 as a functional unit.

壁厚変化時制御部321は、内腔内膜境界検出部310による検出が不可能となり、且つ、不可能となる前後で壁厚測定部330によって測定された測定対象血管の壁厚に変化があった場合に、プローブ10による超音波ビームの送信方向を制御する。   The wall thickness change control unit 321 cannot detect the lumen-intima boundary detection unit 310, and the wall thickness of the measurement target blood vessel measured by the wall thickness measurement unit 330 before and after the change becomes impossible. If there is, the transmission direction of the ultrasonic beam by the probe 10 is controlled.

壁厚測定部330は、超音波の受信結果に基づいて測定対象血管の壁厚を測定する。また、血管径算出部340は、超音波の受信結果に基づいて測定対象血管の血管径を算出する。   The wall thickness measurement unit 330 measures the wall thickness of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic waves. The blood vessel diameter calculation unit 340 calculates the blood vessel diameter of the measurement target blood vessel based on the reception result of the ultrasonic waves.

操作部400は、ボタンスイッチ等を有して構成される入力装置であり、押下されたボタンの信号を処理部300に出力する。この操作部400の操作により、血管径の測定開始指示等の各種指示入力がなされる。操作部400は、図1の操作ボタン24に相当する。   The operation unit 400 is an input device that includes a button switch and the like, and outputs a signal of a pressed button to the processing unit 300. By operating the operation unit 400, various instructions such as a blood vessel diameter measurement start instruction are input. The operation unit 400 corresponds to the operation button 24 in FIG.

表示部500は、LCD(Liquid Crystal Display)等を有して構成され、処理部300から入力される表示信号に基づく各種表示を行う表示装置である。表示部500には、血管径算出部340によって算出された血管径等が表示される。表示部500は、図1の液晶ディスプレイ25に相当する。   The display unit 500 is a display device that includes an LCD (Liquid Crystal Display) or the like and performs various displays based on display signals input from the processing unit 300. The display unit 500 displays the blood vessel diameter and the like calculated by the blood vessel diameter calculation unit 340. The display unit 500 corresponds to the liquid crystal display 25 of FIG.

音出力部600は、スピーカー等を有して構成され、処理部300から入力される音出力信号に基づく各種音出力を行う音出力装置である。音出力部600は、図1のスピーカー26に相当する。   The sound output unit 600 includes a speaker or the like, and is a sound output device that outputs various sounds based on a sound output signal input from the processing unit 300. The sound output unit 600 corresponds to the speaker 26 of FIG.

通信部700は、処理部300の制御に従って、装置内部で利用される情報をパソコン(PC(Personal Computer))等の外部の情報処理装置との間で送受するための通信装置である。この通信部700の通信方式としては、所定の通信規格に準拠したケーブルを介して有線接続する形式や、クレイドルと呼ばれる充電器と兼用の中間装置を介して接続する形式、近距離無線通信を利用して無線接続する形式等、種々の方式を適用可能である。   The communication unit 700 is a communication device for transmitting / receiving information used inside the device to / from an external information processing device such as a personal computer (PC) under the control of the processing unit 300. As a communication method of the communication unit 700, a form of wired connection via a cable compliant with a predetermined communication standard, a form of connection via an intermediate device also used as a charger called a cradle, or short-range wireless communication is used. Various systems such as a wireless connection type can be applied.

時計部800は、水晶振動子及び発振回路でなる水晶発振器等を有して構成され、時刻を計時する計時装置である。時計部800の計時時刻は、処理部300に随時出力される。   The clock unit 800 is configured to include a crystal oscillator including a crystal resonator and an oscillation circuit, and is a time measuring device that measures time. The time measured by the clock unit 800 is output to the processing unit 300 as needed.

記憶部900は、ROM(Read Only Memory)やフラッシュROM、RAM(Random Access Memory)等の記憶装置を有して構成される。記憶部900は、超音波測定装置1のシステムプログラムや、送受信制御機能、血管径算出機能といった各種機能を実現するための各種プログラム、データ等を記憶している。また、各種処理の処理中データ、処理結果などを一時的に記憶するワークエリアを有する。   The storage unit 900 includes a storage device such as a ROM (Read Only Memory), a flash ROM, or a RAM (Random Access Memory). The storage unit 900 stores various programs, data, and the like for realizing various functions such as a system program of the ultrasonic measurement apparatus 1, a transmission / reception control function, and a blood vessel diameter calculation function. In addition, it has a work area for temporarily storing data being processed and results of various processes.

記憶部900には、プログラムとして、例えば、処理部300によって読み出され、メイン処理(図11参照)として実行されるメインプログラム910が記憶されている。メインプログラム910は、異常時処理(図12参照)として実行される異常時処理プログラム911をサブルーチンとして含む。これらの処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。   The storage unit 900 stores, as a program, for example, a main program 910 that is read by the processing unit 300 and executed as a main process (see FIG. 11). The main program 910 includes an abnormal time processing program 911 executed as an abnormal time processing (see FIG. 12) as a subroutine. These processes will be described later in detail using a flowchart.

また、記憶部900には、データとして、パターン定義データ920と、相対角判定用データ930と、初期校正データ940と、壁厚データ950と、血管径データ960とが記憶される。   Further, the storage unit 900 stores pattern definition data 920, relative angle determination data 930, initial calibration data 940, wall thickness data 950, and blood vessel diameter data 960 as data.

パターン定義データ920は、内腔内膜境界からの反射波の検出パターンが定義されたデータであり、例えば図4に示したようなテーブルのデータがこれに含まれる。   The pattern definition data 920 is data in which a detection pattern of a reflected wave from the lumen-intima boundary is defined, and includes, for example, data of a table as shown in FIG.

相対角判定用データ930は、超音波ビームと測定対象血管との相対角を判定するために用いられるデータである。例えば、図8に示したように、相対角と壁厚増加率との相関関係を定めたテーブルや、相関関係を定式化した相関式のデータがこれに含まれる。   The relative angle determination data 930 is data used to determine the relative angle between the ultrasonic beam and the measurement target blood vessel. For example, as shown in FIG. 8, this includes a table that defines the correlation between the relative angle and the wall thickness increase rate, and data of a correlation formula that formulates the correlation.

初期校正データ940は、初期校正処理において算出したデータであり、例えば基準壁厚や基準外膜位置距離といったデータがこれに含まれる。   The initial calibration data 940 is data calculated in the initial calibration process, and includes data such as a reference wall thickness and a reference outer membrane position distance.

壁厚データ950は、壁厚測定部330によって測定された測定対象血管の壁厚のデータであり、例えば測定された壁厚が時系列に記憶される。   The wall thickness data 950 is data on the wall thickness of the blood vessel to be measured measured by the wall thickness measuring unit 330. For example, the measured wall thickness is stored in time series.

血管径データ960は、血管径算出部340によって算出された血管径のデータであり、例えば算出された血管径が時系列に記憶される。   The blood vessel diameter data 960 is data of the blood vessel diameter calculated by the blood vessel diameter calculating unit 340, and for example, the calculated blood vessel diameter is stored in time series.

4.処理の流れ
図11は、処理部300が、記憶部900に記憶されているメインプログラム910に従って実行するメイン処理の流れを示すフローチャートである。
4). Processing Flow FIG. 11 is a flowchart showing a flow of main processing executed by the processing unit 300 according to the main program 910 stored in the storage unit 900.

最初に、処理部300は、測定位置合わせを行う(ステップA1)。具体的には、プローブ10が適正装着姿勢で装着されるように被検者に指示する。被検者は、装置からの指示に従って、プローブ10を測定対象部位に適正装着姿勢で装着する。   First, the processing unit 300 performs measurement position alignment (step A1). Specifically, the subject is instructed to mount the probe 10 in an appropriate mounting posture. The subject wears the probe 10 on the measurement target site in an appropriate wearing posture in accordance with an instruction from the apparatus.

次いで、処理部300は、プローブ10による超音波の送受信制御を開始する(ステップA3)。そして、内腔内膜境界検出部310は、信号処理部240の処理結果に基づいて、内腔内膜境界からの反射波を検出する内腔内膜境界検出処理を開始する(ステップA5)。この内腔内膜境界検出処理で検出された前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波の検出有無の組み合わせが検出パターンとなる。   Next, the processing unit 300 starts ultrasonic transmission / reception control by the probe 10 (step A3). Then, the lumen-intima boundary detection unit 310 starts a lumen-intima boundary detection process for detecting a reflected wave from the lumen-intima boundary based on the processing result of the signal processing unit 240 (step A5). A combination of the presence / absence of detection of the reflected wave from the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary detected by the lumen-intima boundary detection processing is a detection pattern.

次いで、処理部300は、初期校正処理を行う(ステップA7)。具体的には、処理部300は、超音波の反射波の受信結果に基づいて測定対象血管の壁厚を測定し、その測定値を基準壁厚として初期校正データ940に記憶させる。また、電子フォーカス法によってフォーカス位置の初期設定を行う。そして、処理部300は、超音波振動子から測定対象血管の前壁の外膜位置までの距離を測定し、その測定値を基準外膜位置距離として初期校正データ940に記憶させる。   Next, the processing unit 300 performs an initial calibration process (step A7). Specifically, the processing unit 300 measures the wall thickness of the blood vessel to be measured based on the reception result of the reflected ultrasonic wave, and stores the measured value in the initial calibration data 940 as the reference wall thickness. Also, the focus position is initially set by the electronic focus method. Then, the processing unit 300 measures the distance from the ultrasonic transducer to the outer membrane position of the anterior wall of the blood vessel to be measured, and stores the measured value in the initial calibration data 940 as the reference outer membrane position distance.

初期校正処理を終了すると、壁厚測定部330が、超音波の受信結果に基づいて測定対象血管の壁厚の測定を開始し、その測定値を壁厚データ950に随時記憶させる(ステップA9)。   When the initial calibration process is completed, the wall thickness measuring unit 330 starts measuring the wall thickness of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic wave, and stores the measured value in the wall thickness data 950 as needed (step A9). .

次いで、処理部300は、内腔内膜境界検出部310による検出結果を判定する(ステップA11)。検出結果が「OK」である場合は(ステップA11;OK)、血管径算出部340が、超音波の受信結果に基づいて測定対象血管の血管径を算出する(ステップA13)。   Next, the processing unit 300 determines a detection result by the lumen-intima boundary detection unit 310 (step A11). When the detection result is “OK” (step A11; OK), the blood vessel diameter calculation unit 340 calculates the blood vessel diameter of the measurement target blood vessel based on the reception result of the ultrasonic wave (step A13).

具体的には、信号処理部240によって超音波の反射波の強さを輝度に変換した結果に基づいて、前壁内腔内膜境界から後壁内腔内膜境界までの距離を計算することで、測定対象血管の血管径を算出する。そして、算出した血管径を記憶部900の血管径データ960に記憶させる。そして、処理部300は、算出した血管径を表示部500に表示制御する(ステップA15)。   Specifically, the distance from the front wall lumen intima boundary to the rear wall lumen intima boundary is calculated based on the result of converting the intensity of the reflected wave of the ultrasonic wave into luminance by the signal processing unit 240. Then, the blood vessel diameter of the blood vessel to be measured is calculated. Then, the calculated blood vessel diameter is stored in the blood vessel diameter data 960 of the storage unit 900. Then, the processing unit 300 controls display of the calculated blood vessel diameter on the display unit 500 (step A15).

一方、ステップA11において内腔内膜境界検出部310による検出結果が「NG」である場合は(ステップA11;NG)、処理部300は、記憶部900に記憶されている異常時処理プログラム911に従って異常時処理を行う(ステップA17)。   On the other hand, when the detection result by the lumen-intima boundary detection unit 310 is “NG” in step A11 (step A11; NG), the processing unit 300 follows the abnormality processing program 911 stored in the storage unit 900. Processing at the time of abnormality is performed (step A17).

図12は、異常時処理の流れを示すフローチャートである。
最初に、処理部300は、検出パターンを判定する(ステップB1)。そして、検出パターンが「パターンA」である場合は(ステップB1;パターンA)、壁厚測定部330は、測定対象血管の壁厚の測定値に変化があったか否かを判定する(ステップB3)。壁厚の測定値に変化がなかったと判定した場合は(ステップB3;No)、処理部300は、ステップB15へと処理を移行する。
FIG. 12 is a flowchart showing a flow of processing at the time of abnormality.
First, the processing unit 300 determines a detection pattern (step B1). When the detection pattern is “pattern A” (step B1; pattern A), the wall thickness measurement unit 330 determines whether or not the measurement value of the wall thickness of the blood vessel to be measured has changed (step B3). . When it is determined that there is no change in the measured value of the wall thickness (Step B3; No), the processing unit 300 shifts the processing to Step B15.

それに対し、壁厚の測定値に変化があったと判定した場合は(ステップB3;Yes)、処理部300は、初期校正データ940に記憶されている基準壁厚と、壁厚データ950に記憶されている最新の壁厚の測定値とを用いて、壁厚変化率を算出する(ステップB5)。処理部300は、算出した壁厚変化率に基づいて壁厚が増加しているか否かを判定し(ステップB7)、増加していないと判定した場合は(ステップB7;No)、ステップB15へと処理を移行する。   On the other hand, when it is determined that the measured value of the wall thickness has changed (step B3; Yes), the processing unit 300 stores the reference wall thickness stored in the initial calibration data 940 and the wall thickness data 950. The wall thickness change rate is calculated using the latest measured value of the wall thickness (step B5). The processing unit 300 determines whether or not the wall thickness has increased based on the calculated wall thickness change rate (step B7). If it is determined that the wall thickness has not increased (step B7; No), the processing unit 300 proceeds to step B15. And migrate the process.

それに対し、壁厚が増加していると判定した場合は(ステップB7;Yes)、処理部300は、記憶部900に記憶された相対角判定用データ930を用いて、壁厚増加率に対応する相対角を判定する(ステップB9)。そして、処理部300は、判定した相対角に基づいて相対角補正処理を行う(ステップB11)。   On the other hand, when it is determined that the wall thickness has increased (step B7; Yes), the processing unit 300 uses the relative angle determination data 930 stored in the storage unit 900 to cope with the wall thickness increase rate. The relative angle to be determined is determined (step B9). Then, the processing unit 300 performs relative angle correction processing based on the determined relative angle (step B11).

相対角補正処理は、壁厚変化時制御部321が、超音波ビームの送信方向を制御することにより行う。これは、送受信部から見て前壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、後壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合に、壁厚変化時制御部321を機能させることに相当する。   The relative angle correction process is performed by the wall thickness change time control unit 321 controlling the transmission direction of the ultrasonic beam. This is because when the reflected wave from the lumen-intima boundary on the front wall side as detected from the transmitter / receiver is detected and the reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side is not detected, the wall thickness This corresponds to causing the control unit 321 at change to function.

次いで、処理部300は、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出できたか否かを判定し(ステップB13)、検出できたと判定した場合は(ステップB13;Yes)、異常時処理を終了する。また、検出できなかったと判定した場合は(ステップB13;No)、処理部300は、ステップB15へと処理を移行する。   Next, the processing unit 300 determines whether or not the reflected wave from the rear wall lumen intima boundary has been detected (step B13). If it is determined that the reflected wave has been detected (step B13; Yes), the abnormal time process is performed. finish. In addition, when it is determined that it could not be detected (step B13; No), the processing unit 300 shifts the processing to step B15.

一方、ステップB1において検出パターンが「パターンB」であると判定した場合は(ステップB1;パターンB)、処理部300は、被照射位置変更処理を行う(ステップB15)。被照射位置変更処理は、送受信制御部320が、駆動制御するアレイを変更することによって、超音波ビームの送信位置を制御することで行う。   On the other hand, when it is determined in step B1 that the detection pattern is “pattern B” (step B1; pattern B), the processing unit 300 performs irradiation position change processing (step B15). The irradiation position changing process is performed by the transmission / reception control unit 320 controlling the transmission position of the ultrasonic beam by changing the array to be driven and controlled.

処理部300は、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出できたか否かを判定し(ステップB17)、検出できたと判定した場合は(ステップB17;Yes)、異常時処理を終了する。また、検出できなかったと判定した場合は(ステップB17;No)、処理部300は、全アレイを駆動制御したか否かを判定し(ステップB19)、駆動させていないアレイが存在する場合は(ステップB19;No)、ステップB15に戻る。   The processing unit 300 determines whether or not a reflected wave from the front wall lumen intima boundary has been detected (step B17), and if it has been detected (step B17; Yes), the abnormal time process ends. . In addition, when it is determined that it has not been detected (step B17; No), the processing unit 300 determines whether or not all the arrays are driven and controlled (step B19), and when there is an undriven array ( Step B19; No), returning to Step B15.

また、全アレイを駆動制御したと判定した場合は(ステップB19;Yes)、処理部300は、認識可能範囲調整処理を行う(ステップB21)。認識可能範囲調整処理は、送受信制御部320が、超音波ビームのフォーカスを制御することで行う。つまり、外膜位置距離が初期校正データ940に記憶されている基準外膜位置距離よりも短い場合は、フォーカス位置を奥側にシフトさせる制御を行う。逆に、外膜位置距離が基準外膜位置距離よりも長い場合は、フォーカス位置を手前側にシフトさせる制御を行う。   On the other hand, when it is determined that all the arrays have been drive-controlled (Step B19; Yes), the processing unit 300 performs a recognizable range adjustment process (Step B21). The recognizable range adjustment process is performed by the transmission / reception control unit 320 controlling the focus of the ultrasonic beam. That is, when the outer membrane position distance is shorter than the reference outer membrane position distance stored in the initial calibration data 940, control for shifting the focus position to the back side is performed. Conversely, when the outer membrane position distance is longer than the reference outer membrane position distance, control is performed to shift the focus position to the near side.

一方、ステップB1において検出パターンが「パターンC」であると判定した場合は(ステップB1;パターンC)、処理部300は、超音波ビーム角調整処理を行う(ステップB23)。具体的には、送受信制御部320が、超音波ビームのビーム角を所定角度分だけ変更するように制御する。   On the other hand, when it is determined in step B1 that the detection pattern is “pattern C” (step B1; pattern C), the processing unit 300 performs an ultrasonic beam angle adjustment process (step B23). Specifically, the transmission / reception control unit 320 controls to change the beam angle of the ultrasonic beam by a predetermined angle.

処理部300は、前壁及び後壁の何れかの内腔内膜境界からの反射波が検出できたか否かを判定し(ステップB25)、何れも検出できなかったと判定した場合は(ステップB25;No)、ステップB23に戻る。また、何れかが検出できたと判定した場合は(ステップB25;Yes)、処理部300は、内腔内膜境界からの反射波の検出パターンを判定する(ステップB27)。   The processing unit 300 determines whether or not the reflected wave from the lumen-intima boundary of either the front wall or the rear wall has been detected (step B25), and when it is determined that neither has been detected (step B25) ; No), it returns to step B23. If it is determined that any of them has been detected (step B25; Yes), the processing unit 300 determines the detection pattern of the reflected wave from the lumen-intima boundary (step B27).

検出パターンが「パターンA」であると判定した場合は(ステップB27;パターンA)、処理部300は、ステップB3へと処理を移行する。また、検出パターンが「パターンB」であると判定した場合は(ステップB27;パターンB)、処理部300は、ステップB15へと処理を移行する。   When it is determined that the detection pattern is “pattern A” (step B27; pattern A), the processing unit 300 shifts the processing to step B3. If it is determined that the detection pattern is “pattern B” (step B27; pattern B), the processing unit 300 shifts the processing to step B15.

図11のメイン処理に戻り、ステップA15又はA17の後、処理部300は、測定を終了するか否かを判定する(ステップA19)。まだ測定を終了しないと判定した場合は(ステップA19;No)、ステップA11に戻る。また、測定を終了すると判定した場合は(ステップA19;Yes)、処理部300は、メイン処理を終了する。   Returning to the main process in FIG. 11, after step A15 or A17, the processing unit 300 determines whether or not to end the measurement (step A19). If it is determined that the measurement is not yet finished (step A19; No), the process returns to step A11. When it is determined that the measurement is to be ended (step A19; Yes), the processing unit 300 ends the main process.

5.作用効果
複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部であるプローブ10から超音波が送受信される。内腔内膜境界検出部310は、超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波を検出する。そして、送受信制御部320は、内腔内膜境界検出部310による内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるようにプローブ10を制御する。血管径算出部340は、超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の血管径を算出する。
5. Operational Effects Ultrasonic waves are transmitted and received from the probe 10 which is an ultrasonic wave transmission / reception unit having a plurality of ultrasonic transducers. The lumen-intima boundary detection unit 310 detects a reflected wave from the lumen-intima boundary of the measurement target blood vessel based on the reception result of the ultrasonic wave. The transmission / reception control unit 320 controls the probe 10 so that the reflected wave from the lumen-intima boundary can be detected by the lumen-intima boundary detection unit 310. The blood vessel diameter calculation unit 340 calculates the blood vessel diameter of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic waves.

プローブ10と測定対象血管との相対的な位置関係や向きによっては、内腔内膜境界検出部310による内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能となる場合がある。そこで、送受信制御部320が、内腔内膜境界からの反射波の検出が可能となるようにプローブ10を制御する。これにより、内腔内膜境界からの反射波を常時捉えることを可能にし、血管径算出部340が、内腔内膜境界の位置に基づいて測定対象血管の血管径を精度良く測定することが可能となる。   Depending on the relative positional relationship and orientation between the probe 10 and the blood vessel to be measured, it may be impossible for the lumen-intima boundary detection unit 310 to detect a reflected wave from the lumen-intima boundary. Therefore, the transmission / reception control unit 320 controls the probe 10 so that the reflected wave from the lumen-intima boundary can be detected. Thereby, it is possible to always capture the reflected wave from the lumen intima boundary, and the blood vessel diameter calculation unit 340 can accurately measure the blood vessel diameter of the blood vessel to be measured based on the position of the lumen intima boundary. It becomes possible.

前壁内腔内膜境界からの反射波が検出されたとしても、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出されない場合がある。その逆の場合もあり得る。そこで、本実施形態では、前壁内腔内膜境界からの反射波の検出有無と、後壁内腔内膜境界からの反射波の検出有無との組み合わせである検出パターンに応じて、プローブの制御内容を変更する。これにより、プローブの制御を適確に行うことが可能となる。   Even if a reflected wave from the front wall lumen intima boundary is detected, a reflected wave from the rear wall lumen intima boundary may not be detected. The reverse is also possible. Therefore, in this embodiment, according to the detection pattern that is a combination of the presence / absence of detection of the reflected wave from the front wall lumen intima boundary and the detection presence / absence of the reflected wave from the rear wall lumen intima boundary, Change the control details. As a result, the probe can be controlled accurately.

前壁内腔内膜境界からの反射波は検出されるが、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出されない場合(パターンA)は、主な要因として、超音波ビームと測定対象血管との相対角の変化が考えられる。そこで、この場合は、後壁内腔内膜境界からの反射波の検出が不可能となる前後に壁厚測定部330で測定された壁厚に変化があった場合に、超音波ビームの送信方向を制御することによって、相対角を補正する。これにより、超音波ビームが測定対象血管の長軸方向に対して垂直に照射されるように制御することができる。   When the reflected wave from the front wall lumen intima boundary is detected but the reflected wave from the rear wall lumen intima boundary is not detected (pattern A), the main factors are the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured. The change of the relative angle with can be considered. Therefore, in this case, when there is a change in the wall thickness measured by the wall thickness measuring unit 330 before and after detection of the reflected wave from the intima boundary of the rear wall lumen becomes impossible, transmission of the ultrasonic beam is performed. The relative angle is corrected by controlling the direction. Thereby, it can control so that an ultrasonic beam is irradiated perpendicularly | vertically with respect to the major axis direction of the blood vessel to be measured.

後壁内腔内膜境界からの反射波は検出されるが、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出されない場合(パターンB)は、主な要因として、血管前壁の平坦性の欠如位置が超音波ビームの被照射位置となったことが考えられる。そこで、この場合は、超音波ビームの送信位置を制御することによって、超音波ビームの被照射位置を変更する。これにより、超音波ビームが測定対象血管の平坦な位置に照射されるように制御することができる。   When the reflected wave from the posterior wall lumen intima boundary is detected but the reflected wave from the anterior wall lumen intima boundary is not detected (pattern B), the main factor is the flatness of the anterior wall of the blood vessel. It is conceivable that the missing position became the irradiation position of the ultrasonic beam. Therefore, in this case, the irradiation position of the ultrasonic beam is changed by controlling the transmission position of the ultrasonic beam. Thereby, it can control so that an ultrasonic beam is irradiated to the flat position of the blood vessel to be measured.

また、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波が何れも検出されない場合(パターンC)は、主な要因として、超音波ビームと測定対象血管との相対角の大きな変化が考えられる。そこで、この場合は、超音波ビームの送信方向を優先的に制御することによって、超音波ビームのビーム角を調整する。これにより、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界の少なくとも何れかの境界からの反射波が検出されるように制御することができる。   In addition, when neither the reflected wave from the front wall lumen intima boundary nor the rear wall lumen intima boundary is detected (pattern C), the main factor is the relative angle between the ultrasonic beam and the blood vessel to be measured. Major changes are possible. Therefore, in this case, the beam angle of the ultrasonic beam is adjusted by preferentially controlling the transmission direction of the ultrasonic beam. Thereby, it is possible to control so that a reflected wave from at least one of the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary is detected.

6.変形例
本発明を適用可能な実施例は、上記の実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。以下、変形例について説明する。
6). Modifications Embodiments to which the present invention can be applied are not limited to the above-described embodiments, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Hereinafter, modified examples will be described.

6−1.適用例
上記の実施形態の超音波測定装置1は、例えば被検者の血圧を測定する血圧測定装置に組み込んで利用することが可能である。血管径と血圧との間には、ある非線形の相関関係があることが知られている。従って、血管径と血圧との相関関係を定めたデータ(例えば相関関係のテーブルや相関式)を予め記憶部900に記憶させておくことで、上記の実施形態の超音波測定装置1を用いて測定した血管径から被検者の血圧を算出することができる。算出した血圧(血圧の算出値)は、表示部500に表示させるなどして被検者に報知する。
6-1. Application Example The ultrasonic measurement device 1 according to the above-described embodiment can be used by being incorporated in, for example, a blood pressure measurement device that measures the blood pressure of a subject. It is known that there is a certain non-linear correlation between blood vessel diameter and blood pressure. Therefore, data (for example, a correlation table or correlation formula) that defines the correlation between the blood vessel diameter and the blood pressure is stored in the storage unit 900 in advance, so that the ultrasonic measurement apparatus 1 of the above embodiment is used. The blood pressure of the subject can be calculated from the measured blood vessel diameter. The calculated blood pressure (the calculated value of the blood pressure) is notified to the subject, for example, by being displayed on the display unit 500.

6−2.超音波測定装置
上記の実施形態では、被検者の首からぶら下げて使用する超音波測定装置1の本体装置20を例に挙げて説明したが、これは一例に過ぎない。例えば、被検者の上腕部に巻きつけて使用する構成としてもよいし、被検者の手首に装着して使用する構成としてもよい。また、プローブ10と本体装置20とは必ずしも別体である必要はなく、プローブ10と本体装置20とを同一筐体内に設けることとしてもよい。
6-2. In the above-described embodiment, the main body device 20 of the ultrasonic measurement device 1 used by hanging from the subject's neck has been described as an example, but this is only an example. For example, it may be configured to be used by being wrapped around the upper arm portion of the subject, or may be configured to be used by being worn on the wrist of the subject. In addition, the probe 10 and the main body device 20 are not necessarily separate from each other, and the probe 10 and the main body device 20 may be provided in the same housing.

また、上記の実施形態では、自由行動下にある被検者が、個人で血管径を測定することを目的とする超音波測定装置の実施形態であるが、本発明を適用可能な超音波測定装置はこれに限られない。例えば、医療用の超音波測定装置として、横たわった状態の被検者に対して技師がプローブ10を用いて超音波診断を行う超音波測定装置に本発明を適用することも可能である。   Further, in the above-described embodiment, an ultrasonic measurement apparatus is intended for a subject under free action to measure a blood vessel diameter by an individual. The device is not limited to this. For example, the present invention can be applied to an ultrasonic measurement apparatus in which a technician performs ultrasonic diagnosis on a subject in a lying state using the probe 10 as a medical ultrasonic measurement apparatus.

6−3.プローブ
上記の実施形態では、伸縮性を有する環状の帯状部15を用いて被検者の測定対象部位に巻きつけて使用するプローブを例に挙げて説明したが、プローブの構成はこれに限られない。例えば、粘着性ソリッドゲル等を用いてプローブをコーティングし、被検者がプローブを測定対象部位に貼り付けて使用する構成としてもよい。他にも、粘着テープを用いて貼り付ける構成としてもよい。
6-3. Probe In the above-described embodiment, the probe used by being wound around the measurement target site of the subject using the stretchable annular strip 15 has been described as an example. However, the configuration of the probe is not limited thereto. Absent. For example, the probe may be coated with an adhesive solid gel or the like, and the subject may use the probe by attaching the probe to the measurement target site. In addition, it is good also as a structure affixed using an adhesive tape.

また、プローブを構成する超音波振動子の構成としては、リニア電子スキャンを行うリニア型の構成としてもよいし、セクタ電子スキャンを行うセクタ型の構成としてもよい。また、コンベックス電子スキャンを行うコンベックス型の構成としてもよい。   Further, the configuration of the ultrasonic transducer constituting the probe may be a linear configuration that performs linear electronic scanning or a sector configuration that performs sector electronic scanning. Further, it may be a convex type configuration that performs convex electronic scanning.

また、上記の実施形態では、探触子110及び送受信回路部120がプローブ10に設けられているものとして説明したが、探触子110と送受信回路部120とを別体とすることも可能である。具体的には、プローブ10には探触子110を設けることとし、本体装置20に送受信回路部120を設ける構成としてもよい。   In the above embodiment, the probe 110 and the transmission / reception circuit unit 120 are described as being provided in the probe 10. However, the probe 110 and the transmission / reception circuit unit 120 may be separated. is there. Specifically, the probe 10 may be provided with the probe 110 and the main body device 20 may be provided with the transmission / reception circuit unit 120.

また、上記の実施形態では、測定対象血管に対する超音波ビームの送信位置の変更を駆動制御するアレイを変更することによって実現したが、超音波ビームの送信位置を変更する方法はこれに限られない。例えば、被検者が手動で超音波ビームの送信位置を変更する構成とすることも可能である。   In the above embodiment, the change of the array for driving and controlling the change of the transmission position of the ultrasonic beam with respect to the blood vessel to be measured is realized, but the method of changing the transmission position of the ultrasonic beam is not limited to this. . For example, it is possible to adopt a configuration in which the subject manually changes the transmission position of the ultrasonic beam.

図13は、変形例におけるプローブ30の構成を示す図であり、プローブ30の平面図である。プローブ30は、主に、枠体31とセンサー部33とで構成され、センサー部33は、枠体31の上枠及び下枠の対向部に形成されたスライド溝35に左右方向に移動自在に嵌め込まれている。   FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of the probe 30 in the modification, and is a plan view of the probe 30. The probe 30 is mainly composed of a frame body 31 and a sensor section 33, and the sensor section 33 is movable in the left-right direction in a slide groove 35 formed in an opposing portion of the upper frame and the lower frame of the frame body 31. It is inserted.

このプローブ30の構成では、被検者がセンサー部33を手動でスライドさせることで、測定対象血管に対する超音波振動子の相対的な位置を変化させる。例えば、検出パターンがパターンBである場合に、処理部300は、センサー部33を左右方向にスライドさせるように被検者に指示する。指示方法としては、センサー部33をスライドさせることを指示するメッセージを表示部500に表示させてもよいし、音声ガイダンスを音出力部600から音出力させてもよい。装置からの指示に従って、被検者は、センサー部33を手動でスライドさせることで、超音波ビームの送信位置を変更する。   In the configuration of the probe 30, the subject manually slides the sensor unit 33 to change the relative position of the ultrasonic transducer with respect to the blood vessel to be measured. For example, when the detection pattern is pattern B, the processing unit 300 instructs the subject to slide the sensor unit 33 in the left-right direction. As an instruction method, a message instructing to slide the sensor unit 33 may be displayed on the display unit 500, or voice guidance may be output from the sound output unit 600. In accordance with instructions from the apparatus, the subject changes the transmission position of the ultrasonic beam by manually sliding the sensor unit 33.

6−4.超音波ビームの送信方向の制御
上記の実施形態では、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合(パターンAの場合)に、壁厚変化時制御部321を機能させて、超音波ビームの送信方向を制御するものとして説明した。しかし、この制御はあくまでも一例であり、適宜変更可能である。
6-4. Control of transmission direction of ultrasonic beam In the above embodiment, when a reflected wave from the front wall lumen intima boundary is detected and a reflected wave from the rear wall lumen intima boundary is not detected (pattern) In the case of A), it has been described that the control unit 321 at the time of changing the wall thickness functions to control the transmission direction of the ultrasonic beam. However, this control is merely an example and can be changed as appropriate.

例えば、後壁内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、前壁内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合(パターンBの場合)に、壁厚変化時制御部321を機能させることとしてもよい。また、前壁内腔内膜境界及び後壁内腔内膜境界からの反射波が何れも検出されていない場合(パターンCの場合)に、壁厚変化時制御部321を機能させることとしてもよい。   For example, when a reflected wave from the rear wall lumen intima boundary is detected and a reflected wave from the front wall lumen intima boundary is not detected (in the case of pattern B), the wall thickness change time control unit It is good also as making 321 function. Further, when the reflected wave from the front wall lumen intima boundary and the rear wall lumen intima boundary is not detected (in the case of pattern C), the wall thickness change control unit 321 may be caused to function. Good.

6−5.相対角補正
上記の実施形態では、相対角を補正するためのデータ(相対角補正用データ)が予め記憶部に格納されているものとして説明したが、初期校正処理において相対角補正用データを生成することとしてもよい。
6-5. Relative angle correction In the above embodiment, it has been described that the data for correcting the relative angle (relative angle correction data) is stored in the storage unit in advance. However, the relative angle correction data is generated in the initial calibration process. It is good to do.

この場合は、初期校正処理において、測定対象血管に対して超音波ビームを垂直に照射した状態から、超音波ビームのビーム角を振りながら測定対象血管の壁厚の変化を測定していく。この際、拍動によっても測定対象血管の壁厚は変化するため、拡張時血圧時(径変動が最小値となる時)の壁厚を数点ずつ測定していくことにすると好適である。この際、血圧の経時変化を考慮し、比較的短い時間の間に壁厚を測定するようにすると効果的である。   In this case, in the initial calibration process, the change in the wall thickness of the measurement target blood vessel is measured while changing the beam angle of the ultrasonic beam from the state in which the measurement target blood vessel is vertically irradiated with the ultrasonic beam. At this time, since the wall thickness of the blood vessel to be measured also changes due to pulsation, it is preferable to measure several wall thicknesses at the time of dilatation blood pressure (when the diameter fluctuation becomes the minimum value). At this time, it is effective to measure the wall thickness in a relatively short time in consideration of the change in blood pressure over time.

1 超音波測定装置、 10 プローブ、 15 帯状部、 20 本体装置、 23 首掛けストラップ、 24 操作ボタン、 25 液晶ディスプレイ、 26 スピーカー、 110 探触子、 120 送受信回路部、 220 検波部、 240 信号処理部、 300 処理部、 400 操作部、 500 表示部、 600 音出力部、 700 通信部、 800 時計部、 900 記憶部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic measuring device, 10 probe, 15 strip | belt-shaped part, 20 main body apparatus, 23 neck strap, 24 operation button, 25 liquid crystal display, 26 speaker, 110 probe, 120 transmission / reception circuit part, 220 detection part, 240 signal processing Unit, 300 processing unit, 400 operation unit, 500 display unit, 600 sound output unit, 700 communication unit, 800 clock unit, 900 storage unit

Claims (5)

アレイ状に配列された複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部と、
前記超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波を検出する検出部と、
記送受信部における各前記超音波振動子への駆動タイミングを制御することで超音波ビームの送信方向を変化させる制御部と、
前記超音波の受信結果に基づいて前記測定対象血管の壁厚を測定する壁厚測定部と、
前記超音波の受信結果に基づいて、前記測定対象血管の血管径を算出する血管径算出部と、を備え、
前記制御部は、前記検出部による検出が不可能となり、且つ、不可能となる前後に前記壁厚測定部で測定された壁厚に変化があった場合に、前記送受信部による前記超音波ビームの送信方向を検出が可能となるまで所定角度ずつ繰り返し変更させる超音波測定装置。
An ultrasonic transmission / reception unit having a plurality of ultrasonic transducers arranged in an array ; and
Based on the reception result of the ultrasonic wave, a detection unit that detects a reflected wave from a lumen-intima boundary of a blood vessel to be measured;
A control unit for changing the transmission direction of the ultrasonic beam by controlling the driving timing of each said ultrasonic transducer before Symbol transceiver,
A wall thickness measuring unit that measures the wall thickness of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic wave;
A blood vessel diameter calculating unit that calculates a blood vessel diameter of the measurement target blood vessel based on the reception result of the ultrasonic wave ,
When the wall thickness measured by the wall thickness measuring unit is changed before and after the detection becomes impossible, the control unit detects the ultrasonic beam by the transmission / reception unit. An ultrasonic measurement apparatus that repeatedly changes the transmission direction by a predetermined angle until detection of the transmission direction becomes possible .
前記制御部は、前記送受信部による超音波ビームの送信位置、フォーカス、及び送信方向の何れかを制御する、
請求項1に記載の超音波測定装置。
The control unit controls any of a transmission position, a focus, and a transmission direction of the ultrasonic beam by the transmission / reception unit,
The ultrasonic measurement apparatus according to claim 1.
記制御部は、前記壁厚が増加した場合に、当該増加を打ち消すための前記超音波ビームの送信方向の角度を算出して当該超音波ビームの送信方向を前記角度に変更させる
請求項1又は2に記載の超音波測定装置。
Before SL control section, when the wall thickness is increased, and calculates the angle of the transmission direction of the ultrasonic beam to counteract the increased changing the transmission direction of the ultrasonic beam in said angle,
The ultrasonic measurement apparatus according to claim 1 or 2 .
前記制御部は、前記送受信部から見て前壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出され、且つ、後壁側の内腔内膜境界からの反射波が検出されていない場合に、前記超音波ビームの送信方向を前記後壁側の前記内腔内膜境界からの反射波が検出されるまで前記所定角度ずつ繰り返し変更させる、
請求項1から3の何れか一項に記載の超音波測定装置。
When the control unit detects a reflected wave from the lumen-intima boundary on the front wall side when viewed from the transmission / reception unit, and does not detect a reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side The transmission direction of the ultrasonic beam is repeatedly changed by the predetermined angle until a reflected wave from the lumen-intima boundary on the rear wall side is detected.
The ultrasonic measurement apparatus according to any one of claims 1 to 3 .
アレイ状に配列された複数の超音波振動子を有する超音波の送受信部を備えた超音波測定装置の制御方法であって、
前記超音波の受信結果に基づいて、測定対象血管の内腔内膜境界からの反射波を検出することと、
記送受信部における各前記超音波振動子への駆動タイミングを制御することで超音波ビームの送信方向を変化させることと、
前記超音波の受信結果に基づいて前記測定対象血管の壁厚を測定することと、
前記超音波の受信結果に基づいて、前記測定対象血管の血管径を算出することと、
前記検出することが不可能となり、且つ、不可能となる前後に測定された前記壁厚に変化があった場合に、前記超音波ビームの送信方向を前記検出が可能となるまで所定角度ずつ繰り返し変更させることと、
を含む制御方法。
A method for controlling an ultrasonic measurement apparatus including an ultrasonic transmission / reception unit having a plurality of ultrasonic transducers arranged in an array ,
Detecting a reflected wave from the lumen-intima boundary of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic wave;
And changing the transmission direction of the ultrasonic beam by controlling the driving timing of each said ultrasonic transducer before Symbol transceiver,
Measuring the wall thickness of the blood vessel to be measured based on the reception result of the ultrasonic wave;
Calculating a blood vessel diameter of the measurement target blood vessel based on the reception result of the ultrasonic wave;
If the wall thickness measured before and after the detection becomes impossible and the measurement becomes impossible, the transmission direction of the ultrasonic beam is repeated by a predetermined angle until the detection becomes possible. Changing it,
Control method.
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