JP7479866B2 - Ultrasound diagnostic equipment - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、超音波診断装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to an ultrasound diagnostic device.

超音波プローブで被検体の診断を行う際、超音波プローブの送受信面に音響カプラを設けることがある。超音波プローブの送受信面に音響カプラを設けることにより、特に、被検体内の皮膚表面に近い部位を診断する際に、超音波ビームのフォーカスを利かせたり、レンズによる多重反射を受けることを回避しやすくしたりすることができる。 When diagnosing a subject with an ultrasound probe, an acoustic coupler may be provided on the transmitting and receiving surface of the ultrasound probe. By providing an acoustic coupler on the transmitting and receiving surface of the ultrasound probe, it is possible to focus the ultrasound beam and easily avoid multiple reflections from the lens, particularly when diagnosing areas close to the skin surface inside the subject.

しかし、超音波プローブの送受信面に音響カプラを設けると、音響カプラによる超音波減衰が生じる。このため、音響カプラを装着することによって感度の低下を招く恐れがあった。 However, when an acoustic coupler is provided on the transmitting and receiving surface of an ultrasonic probe, ultrasonic attenuation occurs due to the acoustic coupler. For this reason, there is a risk that the installation of an acoustic coupler will result in a decrease in sensitivity.

特開２００３－０７０７８８号公報JP 2003-070788 A

本発明が解決しようとする課題は、超音波プローブに音響カプラを装着したことによる感度の低下を小さくできる超音波診断装置を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide an ultrasound diagnostic device that can reduce the decrease in sensitivity caused by attaching an acoustic coupler to an ultrasound probe.

実施形態の超音波診断装置は、取得部と、制御部と、を持つ。取得部は、被検体に超音波を送信し、前記被検体により反射された前記超音波の反射波を受信する超音波送受信面を有する超音波プローブにおける前記超音波送受信面に対する音響カプラの装着状態を示す音響カプラ情報を取得する。制御部は、前記取得部により取得された前記音響カプラ情報に基づいて、前記超音波プローブに超音波を出力させるために前記超音波プローブに付与する送信電圧を制御する。 The ultrasound diagnostic device of the embodiment has an acquisition unit and a control unit. The acquisition unit acquires acoustic coupler information indicating the attachment state of an acoustic coupler to an ultrasound transmission/reception surface of an ultrasound probe having an ultrasound transmission/reception surface that transmits ultrasound to a subject and receives the reflected waves of the ultrasound reflected by the subject. The control unit controls a transmission voltage applied to the ultrasound probe to cause the ultrasound probe to output ultrasound, based on the acoustic coupler information acquired by the acquisition unit.

実施形態の超音波診断装置１の機能構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing the functional configuration of an ultrasound diagnostic apparatus 1 according to an embodiment. 超音波プローブ１０及び音響カプラ２０を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an ultrasonic probe 10 and an acoustic coupler 20. 音響カプラ特性テーブル１３２を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an acoustic coupler characteristics table 132. 超音波診断装置１００における処理の一例を示すフローチャート。4 is a flowchart showing an example of processing in the ultrasound diagnostic device 100. 超音波診断装置１００における処理の一例を示すフローチャート。4 is a flowchart showing an example of processing in the ultrasound diagnostic device 100. 超音波診断装置１００における処理の一例を示すフローチャート。4 is a flowchart showing an example of processing in the ultrasound diagnostic device 100. 超音波診断装置１００における処理の一例を示すフローチャート。4 is a flowchart showing an example of processing in the ultrasound diagnostic device 100. 表示装置２００の表示画面の一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a display screen of the display device 200. 表示装置２００の表示画面の一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a display screen of the display device 200.

以下、実施形態の超音波プローブを、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。 The ultrasound probe of the embodiment will be described below with reference to the drawings. In the following description, components having the same or similar functions will be given the same reference numerals. Furthermore, duplicate descriptions of those components may be omitted.

図１は、実施形態の超音波診断システム１の機能構成を示すブロック図である。超音波診断システム１は、超音波プローブ１０と、音響カプラ２０と、入力装置３０と、超音波診断装置１００と、表示装置２００と、を備える。 Figure 1 is a block diagram showing the functional configuration of an ultrasound diagnostic system 1 according to an embodiment. The ultrasound diagnostic system 1 includes an ultrasound probe 10, an acoustic coupler 20, an input device 30, an ultrasound diagnostic device 100, and a display device 200.

超音波プローブ１０は、例えば、被検体内の画像を取得するために被検体に対して超音波を送信する。超音波プローブ１０は、送信した超音波の反射波を受信する。超音波プローブ１０は、送受信面１２が受信した超音波の反射波に基づく反射波情報を生成して超音波診断装置１００に出力する。超音波プローブ１０は、例えば、超音波送受信面（以下「送受信面」という）１２と、振動子１４と、ＩＣタグリーダ１６と、を備える。 The ultrasound probe 10 transmits ultrasound to a subject, for example, to obtain an image inside the subject. The ultrasound probe 10 receives reflected waves of the transmitted ultrasound. The ultrasound probe 10 generates reflected wave information based on the reflected waves of the ultrasound received by the transmission/reception surface 12, and outputs the reflected wave information to the ultrasound diagnostic device 100. The ultrasound probe 10 includes, for example, an ultrasound transmission/reception surface (hereinafter referred to as the "transmission/reception surface") 12, a transducer 14, and an IC tag reader 16.

音響カプラ２０は、例えば、超音波ビームのフォーカスを利かせたり、レンズによる多重反射を受けることを回避したりするために、超音波プローブ１０に取り付けられる。音響カプラ２０は、ＩＣタグ２２を備える。ＩＣタグ２２は、音響カプラ情報を記憶する。音響カプラ情報には、音響カプラ２０の識別番号などの情報が含まれる。図２は、超音波プローブ１０及び音響カプラ２０を示す図である。図２に示すように、音響カプラ２０は、超音波プローブ１０に脱着可能である。 The acoustic coupler 20 is attached to the ultrasonic probe 10, for example, to focus the ultrasonic beam and to avoid multiple reflections by a lens. The acoustic coupler 20 includes an IC tag 22. The IC tag 22 stores acoustic coupler information. The acoustic coupler information includes information such as the identification number of the acoustic coupler 20. Figure 2 is a diagram showing the ultrasonic probe 10 and the acoustic coupler 20. As shown in Figure 2, the acoustic coupler 20 is detachable from the ultrasonic probe 10.

超音波プローブ１０における送受信面１２は、超音波を送信する面であるとともに、反射波を受信する面である。振動子１４は、超音波診断装置１００により送信電圧が付与されて振動する。振動子１４が振動することにより、送受信面１２は、超音波を送信する。送受信面１２より送信される超音波は、振動子１４に付与される送信電圧に応じて変動する。例えば、送受信面１２より送信される超音波の送信エネルギーは、振動子１４に付与される送信電圧が大きいほど大きくなり、送信電圧が小さいほど小さくなる。 The transmitting/receiving surface 12 of the ultrasound probe 10 is a surface that transmits ultrasound waves and also receives reflected waves. The transducer 14 is applied with a transmission voltage by the ultrasound diagnostic device 100 and vibrates. As the transducer 14 vibrates, the transmitting/receiving surface 12 transmits ultrasound waves. The ultrasound transmitted from the transmitting/receiving surface 12 varies according to the transmission voltage applied to the transducer 14. For example, the transmission energy of the ultrasound transmitted from the transmitting/receiving surface 12 increases as the transmission voltage applied to the transducer 14 increases, and decreases as the transmission voltage decreases.

ＩＣタグリーダ１６は、音響カプラ２０が備えるＩＣタグ２２に読取信号を送信し、ＩＣタグ２２が記憶する音響カプラ情報を読み取る。超音波プローブ１０は、ＩＣタグリーダ１６によって読み取った音響カプラ情報を超音波診断装置１００に出力する。 The IC tag reader 16 transmits a read signal to the IC tag 22 provided in the acoustic coupler 20, and reads the acoustic coupler information stored in the IC tag 22. The ultrasound probe 10 outputs the acoustic coupler information read by the IC tag reader 16 to the ultrasound diagnostic device 100.

音響カプラ２０は、超音波プローブ１０における送受信面１２を覆って超音波プローブ１０に脱着可能である。音響カプラ２０は、超音波プローブ１０と異なる種類の超音波プローブに脱着可能である。音響カプラ２０は、超音波プローブ１０と異なる種類の超音波プローブに脱着不可能であってもよい。 The acoustic coupler 20 covers the transmitting/receiving surface 12 of the ultrasonic probe 10 and is detachable from the ultrasonic probe 10. The acoustic coupler 20 is detachable from an ultrasonic probe of a different type than the ultrasonic probe 10. The acoustic coupler 20 may not be detachable from an ultrasonic probe of a different type than the ultrasonic probe 10.

入力装置３０は、例えば、パネルスイッチ３１、タッチコマンドスクリーン３２、フットスイッチ３３、トラックボール３４、カメラ３５、バーコードリーダ３６、及び外部記憶装置３７を備える。入力装置３０は、例えば、診断を行う検査者の近傍に設置される。外部記憶装置３７は、パネルスイッチ３１、タッチコマンドスクリーン３２、フットスイッチ３３、トラックボール３４の操作量やカメラ３５やバーコードリーダ３６による読込結果に応じた操作情報を記憶する。入力装置３０は、パネルスイッチ３１、タッチコマンドスクリーン３２、フットスイッチ３３、トラックボール３４の操作量やカメラ３５やバーコードリーダ３６による読込結果に基づく操作情報を生成し、超音波診断装置１００に送信する。 The input device 30 includes, for example, a panel switch 31, a touch command screen 32, a foot switch 33, a trackball 34, a camera 35, a barcode reader 36, and an external storage device 37. The input device 30 is installed, for example, near the examiner who performs the diagnosis. The external storage device 37 stores operation information according to the amount of operation of the panel switch 31, the touch command screen 32, the foot switch 33, and the trackball 34, and the results of reading by the camera 35 and the barcode reader 36. The input device 30 generates operation information based on the amount of operation of the panel switch 31, the touch command screen 32, the foot switch 33, and the trackball 34, and the results of reading by the camera 35 and the barcode reader 36, and transmits it to the ultrasound diagnostic device 100.

超音波診断装置１００は、例えば、送受信回路１１０と、処理回路１２０と、メモリ１３０と、を備える。送受信回路１１０は、例えば、パルサー等を含む。送受信回路１１０は、処理回路１２０により送信される送受信条件に応じて、超音波プローブ１０に送信電圧を付与する。送受信回路１１０は、超音波プローブ１０により出力される反射波情報を取得する。送受信回路１１０は、取得した反射波情報をデジタル信号に変換する。 The ultrasound diagnostic device 100 includes, for example, a transmission/reception circuit 110, a processing circuit 120, and a memory 130. The transmission/reception circuit 110 includes, for example, a pulser. The transmission/reception circuit 110 applies a transmission voltage to the ultrasound probe 10 according to the transmission/reception conditions transmitted by the processing circuit 120. The transmission/reception circuit 110 acquires reflected wave information output by the ultrasound probe 10. The transmission/reception circuit 110 converts the acquired reflected wave information into a digital signal.

処理回路１２０は、例えば、取得機能１２２と、制御機能１２４と、生成機能１２６と、表示制御機能１２８と、を備える。処理回路１２０は、例えば、ハードウェアプロセッサがメモリ１３０に記憶されたプログラムを実行することにより、これらの機能を実現するものである。 The processing circuit 120 includes, for example, an acquisition function 122, a control function 124, a generation function 126, and a display control function 128. The processing circuit 120 realizes these functions by, for example, a hardware processor executing a program stored in the memory 130.

ハードウェアプロセッサとは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit; ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device; ＳＰＬＤ）または複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device; ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array; ＦＰＧＡ））などの回路（circuitry）を意味する。メモリ１３０にプログラムを記憶させる代わりに、ハードウェアプロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、ハードウェアプロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。ハードウェアプロセッサは、単一の回路として構成されるものに限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのハードウェアプロセッサとして構成され、各機能を実現するようにしてもよい。また、複数の構成要素を１つのハードウェアプロセッサに統合して各機能を実現するようにしてもよい。 The hardware processor refers to a circuit such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), a programmable logic device (e.g., a Simple Programmable Logic Device (SPLD) or a Complex Programmable Logic Device (CPLD), or a Field Programmable Gate Array (FPGA)). Instead of storing a program in the memory 130, the program may be directly embedded in the circuit of the hardware processor. In this case, the hardware processor realizes a function by reading and executing the program embedded in the circuit. The hardware processor is not limited to being configured as a single circuit, but may be configured as a single hardware processor by combining multiple independent circuits to realize each function. In addition, multiple components may be integrated into a single hardware processor to realize each function.

メモリ１３０は、処理回路１２０の各機能を実行させるプログラムを記憶するとともに、音響カプラの特性を示す音響カプラ特性テーブル１３２を記憶する。図３は、音響カプラ特性テーブル１３２を示す図である。音響カプラ特性テーブル１３２は、音響カプラの種類ごとに付与された音響カプラの識別番号と、音響カプラの識別番号に対応する音響カプラが備える音響カプラ特性を示すテーブルである。音響カプラ特性としては、例えば、減衰特性、伝熱特性（熱伝導率）、厚み、面積、材質の各項目がある。これらの音響カプラ特性のうち、厚み及び面積は幾何学的特性であり、材質は物理的特性である。幾何学的特性は、厚み及び面積以外の特性、例えば体積、曲率、数量などを含んでもよく、物理的特性は、材質以外の特性、例えば、質量、密度、音速などを含んでもよい。 The memory 130 stores a program for executing each function of the processing circuit 120, and also stores an acoustic coupler characteristics table 132 that indicates the characteristics of the acoustic coupler. FIG. 3 is a diagram showing the acoustic coupler characteristics table 132. The acoustic coupler characteristics table 132 is a table that indicates the acoustic coupler identification numbers assigned to each type of acoustic coupler, and the acoustic coupler characteristics of the acoustic coupler corresponding to the acoustic coupler identification number. The acoustic coupler characteristics include, for example, attenuation characteristics, heat transfer characteristics (thermal conductivity), thickness, area, and material. Of these acoustic coupler characteristics, the thickness and area are geometric characteristics, and the material is a physical characteristic. The geometric characteristics may include characteristics other than the thickness and area, such as volume, curvature, and quantity, and the physical characteristics may include characteristics other than the material, such as mass, density, and sound speed.

処理回路１２０における取得機能１２２は、送受信回路１１０によりデジタル信号に変換された反射波情報及び超音波プローブ１０により出力された音響カプラ情報を取得する。取得機能１２２は、超音波プローブ１０により出力された音響カプラ情報に基づいて、超音波プローブ１０に装着された音響カプラ２０を特定する。 The acquisition function 122 in the processing circuit 120 acquires the reflected wave information converted into a digital signal by the transmission/reception circuit 110 and the acoustic coupler information output by the ultrasonic probe 10. The acquisition function 122 identifies the acoustic coupler 20 attached to the ultrasonic probe 10 based on the acoustic coupler information output by the ultrasonic probe 10.

制御機能１２４は、送受信回路１１０に送受信条件を出力し、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を制御する。例えば、制御機能１２４は、超音波プローブ１０に対する音響カプラ２０の装着状態に基づいて、超音波プローブ１０に付与する送信電圧を制御する。音響カプラ２０の装着状態は、例えば、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着されているか否か、及び超音波プローブ１０に装着された音響カプラ２０の音響カプラ特性を含む。制御機能１２４は、音響カプラ情報が出力されているか否かに基づいて、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着されているか否かを判定する。制御機能１２４は、例えば、超音波プローブ１０により出力される音響カプラ情報やメモリ１３０に記憶される音響カプラ特性テーブル１３２により音響カプラ２０の装着状態を取得する。 The control function 124 outputs transmission and reception conditions to the transmission and reception circuit 110, and controls the transmission voltage applied by the transmission and reception circuit 110 to the ultrasonic probe 10. For example, the control function 124 controls the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 based on the mounting state of the acoustic coupler 20 to the ultrasonic probe 10. The mounting state of the acoustic coupler 20 includes, for example, whether or not the acoustic coupler 20 is mounted on the ultrasonic probe 10, and the acoustic coupler characteristics of the acoustic coupler 20 mounted on the ultrasonic probe 10. The control function 124 determines whether or not the acoustic coupler 20 is mounted on the ultrasonic probe 10 based on whether or not acoustic coupler information is output. The control function 124 acquires the mounting state of the acoustic coupler 20, for example, from the acoustic coupler information output by the ultrasonic probe 10 and the acoustic coupler characteristics table 132 stored in the memory 130.

制御機能１２４は、入力装置３０により出力される操作情報に基づいて、超音波プローブ１０に付与する送信電圧の基準値を仮決定する。送信電圧の基準値は、例えば、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられていない状態のときに、超音波プローブ１０により送信される超音波の出力が、検査者が入力装置３０を操作等することによって指定した出力となる送信電圧である。 The control function 124 provisionally determines a reference value of the transmission voltage to be applied to the ultrasonic probe 10 based on the operation information output by the input device 30. The reference value of the transmission voltage is, for example, a transmission voltage at which the output of the ultrasonic waves transmitted by the ultrasonic probe 10 becomes the output specified by the examiner by operating the input device 30 when the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasonic probe 10.

制御機能１２４は、例えば、超音波プローブ１０により送信される超音波により被検体に与える影響の指標となる指標値（以下「超音波による指標値」という）に予め上限値を設定する。制御機能１２４は、超音波による指標値に上限値を設定することにより、超音波プローブ１０により送信される超音波の音圧や被検体と音響カプラ２０の接触面同士の熱量の差による被検体への負荷を軽減することができる。 The control function 124, for example, sets an upper limit in advance for an index value (hereinafter referred to as an "ultrasound index value") that is an indicator of the effect on the subject of the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10. By setting an upper limit for the ultrasound index value, the control function 124 can reduce the load on the subject due to the sound pressure of the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 and the difference in heat between the contact surfaces of the subject and the acoustic coupler 20.

制御機能１２４は、超音波による指標値として、例えば、メカニカルインデックス（以下「ＭＩ」という）、サーマルインデックス（以下「ＴＩ」という）、音響減衰係数を0.3dB/MHz/cmとしたときの減衰空間ピーク時間時間平均強度（以下「Ispta.3」という）を利用する。制御機能１２４は、これらの一部の指標値を利用してもよいし、他の指標値（例えば、送受信面１２の発熱値）や他の指標値を含めたいくつかの指標値を利用してもよい。制御機能１２４は、例えば、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値の上限値として、ＭＩを１．９、ＴＩを６．０、Ispta.3を７２０ｍＷ／ｃｍ２に設定する。 The control function 124 uses, for example, the mechanical index (hereinafter referred to as "MI"), the thermal index (hereinafter referred to as "TI"), and the attenuation spatial peak time-averaged intensity (hereinafter referred to as "Ispta.3") when the acoustic attenuation coefficient is 0.3 dB/MHz/cm as the index value of the ultrasound. The control function 124 may use some of these index values, or may use several index values including other index values (for example, the heat generation value of the transmitting/receiving surface 12) and other index values. For example, the control function 124 sets the upper limit values of the index values of the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 and passed through the acoustic coupler 20 to MI of 1.9, TI of 6.0, and Ispta.3 of 720 mW/ cm2 .

超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着されていない状態では、超音波による指標値が上限値を超えない送信電圧の最大値が送信電圧の上限値となる。超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着された状態では、音響カプラ２０を通過することで超音波が減衰するので、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着されていない状態における送信電圧の上限値を超えた送信電圧を付与する。このため、送信電圧の実際の上限値は、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩが１．９、ＴＩが６．０、Ispta.3が７２０ｍＷ／ｃｍ２となるそれぞれの送信電圧のうちの最小値となる。送信電圧の実際の上限値は、その他の基準で設定してもよい。 In a state where the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasonic probe 10, the maximum value of the transmission voltage at which the index value due to the ultrasonic waves does not exceed the upper limit value becomes the upper limit value of the transmission voltage. In a state where the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasonic probe 10, the ultrasonic waves are attenuated by passing through the acoustic coupler 20, so a transmission voltage exceeding the upper limit value of the transmission voltage in a state where the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasonic probe 10 is applied. Therefore, the actual upper limit value of the transmission voltage becomes the minimum value of each transmission voltage at which the MI due to the ultrasonic waves passing through the acoustic coupler 20 is 1.9, the TI is 6.0, and the Ispta.3 is 720 mW/ cm2 . The actual upper limit value of the transmission voltage may be set based on other criteria.

制御機能１２４は、超音波プローブ１０に送信電圧を付与する間、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3を確認する。制御機能１２４は、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3が、いずれも上限値を超えないように送信電圧を増大させるように制御する。 While applying a transmission voltage to the ultrasonic probe 10, the control function 124 checks the MI, TI, and Ispta.3 due to the ultrasonic waves transmitted by the ultrasonic probe 10 and passing through the acoustic coupler 20. The control function 124 controls the transmission voltage to be increased so that the MI, TI, and Ispta.3 due to the ultrasonic waves transmitted by the ultrasonic probe 10 and passing through the acoustic coupler 20 do not exceed their upper limit values.

制御機能１２４は、取得機能１２２により取得された音響カプラ情報に基づいて、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を調整して変化させる。例えば、制御機能１２４は、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられる場合には、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられない場合よりも送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を増大させる。 The control function 124 adjusts and changes the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 by the transmission/reception circuit 110 based on the acoustic coupler information acquired by the acquisition function 122. For example, when an acoustic coupler 20 is attached to the ultrasonic probe 10, the control function 124 increases the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 by the transmission/reception circuit 110 compared to when the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasonic probe 10.

制御機能１２４は、超音波プローブ１０に取り付けられた音響カプラ２０の種類等に応じて、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を増大させる大きさを制御する。制御機能１２４は、例えば、音響カプラ２０の減衰特性や伝熱特性に基づいて、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を増大させる大きさを制御する。制御機能１２４は、例えば、音響カプラ２０における厚み、面積などの幾何学的特性、材質などの物理的特性に基づいて、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を増大させる大きさを制御する。 The control function 124 controls the amount by which the transmission/reception circuit 110 increases the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 depending on the type of acoustic coupler 20 attached to the ultrasonic probe 10. The control function 124 controls the amount by which the transmission/reception circuit 110 increases the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 based on, for example, the attenuation characteristics and heat transfer characteristics of the acoustic coupler 20. The control function 124 controls the amount by which the transmission/reception circuit 110 increases the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 based on, for example, geometric characteristics such as thickness and area of the acoustic coupler 20, and physical characteristics such as material.

例えば、制御機能１２４は、超音波プローブ１０に取り付けられた音響カプラ２０が、減衰量が大きい減衰特性を有する場合には、減衰量が小さい減衰特性を有する場合よりも、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を大きく増大させる。制御機能１２４は、例えば、超音波プローブ１０に取り付けられた音響カプラ２０が、熱伝導率が小さい伝熱特性を有する場合には、熱伝導率が大きい伝熱特性を有する場合よりも、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を大きく増大させる。 For example, when the acoustic coupler 20 attached to the ultrasonic probe 10 has attenuation characteristics with a large amount of attenuation, the control function 124 increases the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 by the transmission/reception circuit 110 more than when the acoustic coupler 20 has attenuation characteristics with a small amount of attenuation. For example, when the acoustic coupler 20 attached to the ultrasonic probe 10 has heat transfer characteristics with a small thermal conductivity, the control function 124 increases the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10 by the transmission/reception circuit 110 more than when the acoustic coupler 20 has heat transfer characteristics with a large thermal conductivity.

制御機能１２４は、送受信回路１１０が超音波プローブ１０に付与する送信電圧を大きく増大させる制御に伴い、超音波プローブ１０に付与する送信電圧の上限値も大きく設定する。制御機能１２４は、例えば、音響カプラ２０を介して送信される超音波による指標値が、音響カプラ２０を介さずに送信される超音波による指標値の上限値となる送信電圧を、超音波プローブ１０に付与する送信電圧の上限値として設定する。 The control function 124, in accordance with the control of the transmission/reception circuit 110 to greatly increase the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10, also sets a large upper limit value of the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10. For example, the control function 124 sets the transmission voltage at which the index value of the ultrasonic wave transmitted through the acoustic coupler 20 becomes the upper limit value of the index value of the ultrasonic wave transmitted without passing through the acoustic coupler 20 as the upper limit value of the transmission voltage applied to the ultrasonic probe 10.

具体的に、制御機能１２４は、取得機能１２２により取得された音響カプラ情報に基づいて、超音波プローブ１０に装着された音響カプラ２０の識別番号を特定する。制御機能１２４は、図３に示す音響カプラ特性テーブル１３２から、特定した音響カプラ２０の識別番号に対応する各音響カプラ特性の数値を読み出す。制御機能１２４は、読み出した音響カプラ特性の数値に基づいて、送信電圧を増大させる大きさを算出する。 Specifically, the control function 124 identifies the identification number of the acoustic coupler 20 attached to the ultrasound probe 10 based on the acoustic coupler information acquired by the acquisition function 122. The control function 124 reads out the numerical values of each acoustic coupler characteristic corresponding to the identified identification number of the acoustic coupler 20 from the acoustic coupler characteristic table 132 shown in FIG. 3. The control function 124 calculates the amount by which to increase the transmission voltage based on the numerical values of the read acoustic coupler characteristics.

制御機能１２４は、例えば、超音波が音響カプラ２０を通過する際の減衰量に応じて、超音波プローブ１０に供給する送信電圧の増大量を調整して変化させる。制御機能１２４は、例えば、音響カプラ２０を通過する際の減衰量が多いほど、送信電圧の増大量を大きくする。制御機能１２４は、例えば、超音波が音響カプラ２０を通過する際の音響カプラにおける送受信面１２側の面と被検体側の面との熱量の差分（以下「熱量差分」という）に応じて、超音波プローブ１０に供給する送信電圧の増大量を調整して変化させる。制御機能１２４は、例えば、超音波が音響カプラ２０を通過する際の熱量差分が大きいほど、送信電圧の増大量を大きくする。 The control function 124 adjusts and changes the increase in the transmission voltage supplied to the ultrasound probe 10 according to, for example, the amount of attenuation when the ultrasound passes through the acoustic coupler 20. For example, the control function 124 increases the increase in the transmission voltage the greater the amount of attenuation when the ultrasound passes through the acoustic coupler 20. The control function 124 adjusts and changes the increase in the transmission voltage supplied to the ultrasound probe 10 according to, for example, the difference in heat (hereinafter referred to as the "heat difference") between the surface of the acoustic coupler on the transmitting/receiving surface 12 side and the surface on the subject side when the ultrasound passes through the acoustic coupler 20. For example, the control function 124 increases the increase in the transmission voltage the greater the heat difference when the ultrasound passes through the acoustic coupler 20.

生成機能１２６は、超音波プローブ１０により出力され、取得機能１２２が取得した反射波情報に基づいて、被検体内の画像である超音波画像を生成する。生成機能１２６は、被検体内の画像とともに、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3を示す指標値画像を生成する。超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられる場合には、生成機能１２６は、さらに、送信電圧が増大し、超音波プローブ１０により送信される超音波の出力が増大する旨を示す増大モード画像を生成する。増大モード画像は、超音波プローブ１０に付与する送信電圧を増加させたことに関する画像である。 The generation function 126 generates an ultrasound image, which is an image of the inside of the subject, based on the reflected wave information output by the ultrasound probe 10 and acquired by the acquisition function 122. The generation function 126 generates an index value image indicating MI, TI, and Ispta.3 due to the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 and passing through the acoustic coupler 20, together with the image of the inside of the subject. When the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10, the generation function 126 further generates an increase mode image indicating that the transmission voltage is increased and the output of the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 is increased. The increase mode image is an image related to the increase in the transmission voltage applied to the ultrasound probe 10.

表示制御機能１２８は、生成機能１２６が生成した超音波画像、指標値画像、および増大モード画像を表示装置２００に表示させる。表示制御機能１２８は、超音波画像のうち、不要な画像を除去する。被検体内の画像の必要性は、音響カプラ２０の厚さが薄いほど低くなる。このため、表示制御機能１２８は、音響カプラ２０の厚い側を通じて得られた超音波画像から順に優先させて、超音波画像を表示装置２００に表示させる。 The display control function 128 causes the display device 200 to display the ultrasound image, index value image, and enhancement mode image generated by the generation function 126. The display control function 128 removes unnecessary images from the ultrasound images. The thinner the acoustic coupler 20, the less necessary it is to have an image inside the subject. For this reason, the display control function 128 causes the display device 200 to display the ultrasound images, giving priority to ultrasound images obtained through the thicker side of the acoustic coupler 20.

表示装置２００は、例えば、液晶表示装置やＣＲＴディスプレイなどからなる情報出力装置である。表示装置２００は、例えば、診断を行う検査者が視認可能な位置に設置される。表示装置２００は、超音波診断装置１００の表示制御機能１２８の制御により、超音波画像、指標値画像、及び増大モード画像を表示する。 The display device 200 is an information output device, such as a liquid crystal display device or a CRT display. The display device 200 is installed, for example, in a position where it can be seen by an examiner performing a diagnosis. The display device 200 displays an ultrasound image, an index value image, and an enhancement mode image under the control of the display control function 128 of the ultrasound diagnostic device 100.

次に、超音波診断装置１００における処理について説明する。まず、超音波診断装置１００による診断を開始する前の準備段階での処理について、図４を参照して説明する。図４～図７は、いずれも超音波診断装置１００における処理の一例を示すフローチャートである。被検体の診断を開始する際、超音波診断装置１００は、取得機能１２２において、超音波プローブ１０に取り付けられる音響カプラ２０の音響カプラ情報を取得する（ステップＳ１０１）。 Next, the processing in the ultrasound diagnostic device 100 will be described. First, the processing in the preparation stage before starting diagnosis by the ultrasound diagnostic device 100 will be described with reference to FIG. 4. Each of FIGS. 4 to 7 is a flow chart showing an example of the processing in the ultrasound diagnostic device 100. When starting diagnosis of a subject, the ultrasound diagnostic device 100 acquires acoustic coupler information of the acoustic coupler 20 attached to the ultrasound probe 10 in the acquisition function 122 (step S101).

続いて、取得機能１２２は、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられると、超音波プローブ１０におけるＩＣタグリーダ１６は、音響カプラ２０のＩＣタグ２２から音響カプラ情報を取得して超音波診断装置１００に出力する。取得機能１２２は、ＩＣタグリーダ１６が音響カプラ２０の音響カプラ情報を取得した場合に、音響カプラ２０が取り付けられたと判定する。取得機能１２２は、ＩＣタグリーダ１６音響カプラ２０の音響カプラ情報を取得しなかった場合に、音響カプラ２０が取り付けられていないと判定する。 Then, the acquisition function 122 determines whether or not the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10 (step S103). When the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10, the IC tag reader 16 in the ultrasound probe 10 acquires acoustic coupler information from the IC tag 22 of the acoustic coupler 20 and outputs the acoustic coupler information to the ultrasound diagnostic device 100. The acquisition function 122 determines that the acoustic coupler 20 is attached when the IC tag reader 16 acquires the acoustic coupler information of the acoustic coupler 20. The acquisition function 122 determines that the acoustic coupler 20 is not attached when the IC tag reader 16 does not acquire the acoustic coupler information of the acoustic coupler 20.

取得機能１２２は、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられたと判定した場合に、出力増大フラグをセットして（ステップＳ１０５）、メモリ１３０に格納する。その後、超音波診断装置１００は、図４に示す処理を終了する。取得機能１２２は、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が取り付けられていないと判定した場合に、超音波プローブ１０に、出力増大フラグをセットせず、超音波診断装置１００は、図４に示す処理を終了する。 When the acquisition function 122 determines that the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10, it sets an output increase flag (step S105) and stores it in the memory 130. After that, the ultrasound diagnostic device 100 ends the process shown in FIG. 4. When the acquisition function 122 determines that the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasound probe 10, it does not set an output increase flag for the ultrasound probe 10, and the ultrasound diagnostic device 100 ends the process shown in FIG. 4.

次に、超音波診断の準備が完了し、超音波診断装置１００による被検体の診断を開始した後の処理について、図５を参照して説明する。被検体の診断を開始すると、超音波診断装置１００における取得機能１２２は、入力装置３０により出力される操作情報を取得する（ステップＳ２０１）。 Next, the process after preparation for ultrasound diagnosis is completed and diagnosis of the subject by the ultrasound diagnostic device 100 is started will be described with reference to FIG. 5. When diagnosis of the subject is started, the acquisition function 122 in the ultrasound diagnostic device 100 acquires operation information output by the input device 30 (step S201).

続いて、制御機能１２４は、入力装置３０により出力される操作情報に基づいて、送受信条件を生成して送受信回路１１０に出力し、送受信回路１１０により超音波プローブ１０に送信する送信電圧の基準値を仮決定する（ステップＳ２０３）。ここで仮決定する送信電圧の基準値は、操作情報に応じた超音波が、音響カプラ２０が取り付けられていない超音波プローブ１０から送信される送信電圧である。 Then, the control function 124 generates transmission and reception conditions based on the operation information output by the input device 30, outputs the conditions to the transmission and reception circuit 110, and provisionally determines a reference value of the transmission voltage to be transmitted to the ultrasonic probe 10 by the transmission and reception circuit 110 (step S203). The provisionally determined reference value of the transmission voltage is a transmission voltage at which ultrasonic waves corresponding to the operation information are transmitted from the ultrasonic probe 10 to which the acoustic coupler 20 is not attached.

続いて、取得機能１２２は、出力増大フラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。出力増大フラグがセットされていると判定した場合、取得機能１２２は、音響カプラ情報に含まれる音響カプラ２０の識別番号を特定する（ステップＳ２０７）。続いて、制御機能１２４は、取得機能１２２が特定した音響カプラ２０の識別番号に対応する各音響カプラ特性の数値を音響カプラ特性テーブル１３２から読み出す（ステップＳ２０９）。 Then, the acquisition function 122 determines whether the output increase flag is set (step S205). If it is determined that the output increase flag is set, the acquisition function 122 specifies the identification number of the acoustic coupler 20 included in the acoustic coupler information (step S207). Next, the control function 124 reads out the numerical values of each acoustic coupler characteristic corresponding to the identification number of the acoustic coupler 20 specified by the acquisition function 122 from the acoustic coupler characteristic table 132 (step S209).

続いて、制御機能１２４は、読み出した音響カプラ特性の数値に基づいて、仮決定された送信電圧の基準値を増大し、超音波プローブ１０に付与する送信電圧として設定する（ステップＳ２１１）。仮決定された送信電圧の基準値を増大し、超音波プローブ１０に付与する送信電圧として設定する手順については、後に説明する。 Next, the control function 124 increases the provisionally determined reference value of the transmission voltage based on the numerical value of the read acoustic coupler characteristics, and sets it as the transmission voltage to be applied to the ultrasonic probe 10 (step S211). The procedure for increasing the provisionally determined reference value of the transmission voltage and setting it as the transmission voltage to be applied to the ultrasonic probe 10 will be described later.

ステップＳ２０５において、出力増大フラグがセットされていないと判定した場合、制御機能１２４は、仮決定された基準値をそのまま送信電圧として超音波プローブ１０に付与する送信電圧として設定する（ステップＳ２１３）。その後、制御機能１２４は、送受信回路１１０に送受信条件を出力し、設定した送信電圧を超音波プローブ１０に付与する（ステップＳ２１５）。こうして、超音波診断装置１００は、図５に示す処理を終了する。 If it is determined in step S205 that the output increase flag is not set, the control function 124 sets the provisionally determined reference value as the transmission voltage to be applied to the ultrasonic probe 10 as is (step S213). After that, the control function 124 outputs the transmission and reception conditions to the transmission and reception circuit 110 and applies the set transmission voltage to the ultrasonic probe 10 (step S215). In this way, the ultrasonic diagnostic device 100 ends the process shown in FIG. 5.

次に、図５のステップＳ２１１で実行される、仮決定された送信電圧の基準値を増大し、超音波プローブ１０に付与する送信電圧として設定する手順について、図６を参照して説明する。制御機能１２４は、ステップＳ２０９で読み出した音響カプラ特性を用いて、音響カプラ２０の減衰特性及び伝熱特性を取得する。制御機能１２４は、取得した減衰特性伝熱特性に基づいて、超音波プローブ１０により送信されて音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3を算出する（ステップＳ３０１）。続いて、制御機能１２４は、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3が、ステップＳ３０１で算出した値となるために超音波プローブ１０に付与する送信電圧をそれぞれ算出し、算出した送信電圧の最大値を特定する（ステップＳ３０３）。例えば、制御機能１２４は、超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3が算出した値となるための送信電圧をそれぞれＭＩ対応電圧Ｖｍ、ＴＩ対応電圧Ｖｔ、Ispta.3対応電圧Ｖｉとした場合におけるＭＩ対応電圧Ｖｍ、ＴＩ対応電圧Ｖｔ、Ispta.3対応電圧Ｖｉを算出する。制御機能１２４は、算出した３つの送信電圧であるＭＩ対応電圧Ｖｍ、ＴＩ対応電圧Ｖｔ、Ispta.3対応電圧Ｖｉのうちの最大値を特定する。 Next, the procedure of increasing the provisionally determined reference value of the transmission voltage and setting it as the transmission voltage to be applied to the ultrasonic probe 10, which is executed in step S211 of FIG. 5, will be described with reference to FIG. 6. The control function 124 acquires the attenuation characteristics and heat transfer characteristics of the acoustic coupler 20 using the acoustic coupler characteristics read in step S209. The control function 124 calculates MI, TI, and Ispta.3 due to the ultrasonic waves transmitted by the ultrasonic probe 10 and passing through the acoustic coupler 20 based on the acquired attenuation characteristics and heat transfer characteristics (step S301). Next, the control function 124 calculates the transmission voltages to be applied to the ultrasonic probe 10 so that MI, TI, and Ispta.3 due to the ultrasonic waves passing through the acoustic coupler 20 become the values calculated in step S301, and specifies the maximum value of the calculated transmission voltages (step S303). For example, the control function 124 calculates the MI corresponding voltage Vm, the TI corresponding voltage Vt, and the Ispta.3 corresponding voltage Vi when the transmission voltages for the calculated values of MI, TI, and Ispta.3 due to ultrasound are the MI corresponding voltage Vm, the TI corresponding voltage Vt, and the Ispta.3 corresponding voltage Vi, respectively. The control function 124 specifies the maximum value of the three calculated transmission voltages, the MI corresponding voltage Vm, the TI corresponding voltage Vt, and the Ispta.3 corresponding voltage Vi.

続いて、制御機能１２４は、特定した送信電圧の最大値に対応する指標値が、予め設定された上限値を超えているか否かを判定する（ステップＳ３０５）。例えば、ＭＩ対応電圧Ｖｍ、ＴＩ対応電圧Ｖｔ、Ispta.3対応電圧Ｖｉのうちの最大値がＭＩ対応電圧Ｖｍであった場合、制御機能１２４は、算出したＭＩが予め設定された上限値を超えているか否かを判定する。 Next, the control function 124 determines whether the index value corresponding to the identified maximum value of the transmission voltage exceeds a preset upper limit value (step S305). For example, if the maximum value of the MI corresponding voltage Vm, the TI corresponding voltage Vt, and the Ispta.3 corresponding voltage Vi is the MI corresponding voltage Vm, the control function 124 determines whether the calculated MI exceeds a preset upper limit value.

制御機能１２４は、特定した送信電圧の最大値に対応する指標値が、予め設定された上限値を超えていると判定した場合、送信電圧を許容最大値に設定する（ステップＳ３０７）。許容最大値とは、ＴＩ、ＭＩ、及びIspta.3のそれぞれの上限値を与える送信電圧のうちの最小値である。こうして、超音波診断装置１００は、図６に示す処理を終了する。 When the control function 124 determines that the index value corresponding to the identified maximum value of the transmission voltage exceeds a preset upper limit, it sets the transmission voltage to the maximum allowable value (step S307). The maximum allowable value is the minimum value of the transmission voltage that provides the upper limit values of TI, MI, and Ispta.3. In this way, the ultrasound diagnostic device 100 ends the process shown in FIG. 6.

制御機能１２４は、特定した送信電圧の最大値に対応する指標値が、予め設定された上限値を超えていないと判定した場合、送信電圧を、ステップＳ３０３で特定した最大値に設定する（ステップＳ３０９）。こうして、超音波診断装置１００は、図６に示す処理を終了する。 When the control function 124 determines that the index value corresponding to the identified maximum value of the transmission voltage does not exceed the preset upper limit, it sets the transmission voltage to the maximum value identified in step S303 (step S309). In this way, the ultrasound diagnostic device 100 ends the process shown in FIG. 6.

続いて、表示装置２００に画像を表示させる手順について、図７を参照して説明する。超音波プローブ１０により出力される反射波情報を取得機能１２２が取得した場合、生成機能１２６は、反射波情報に基づいて超音波画像を生成する（ステップＳ４０１）。超音波画像を生成する際、生成機能１２６は、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3の各数値を示す指標値画像を生成する（ステップＳ４０１）。 Next, the procedure for displaying an image on the display device 200 will be described with reference to FIG. 7. When the acquisition function 122 acquires reflected wave information output by the ultrasound probe 10, the generation function 126 generates an ultrasound image based on the reflected wave information (step S401). When generating an ultrasound image, the generation function 126 generates an index value image showing the numerical values of MI, TI, and Ispta.3 due to the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 and passing through the acoustic coupler 20 (step S401).

続いて、生成機能１２６は、制御機能１２４が仮決定した送信電圧の基準値を制御機能１２４が増大させているか否かを判定する（ステップＳ４０３）。生成機能１２６は、制御機能１２４が仮決定した送信電圧の基準値を制御機能１２４が増大させていると判定した場合、増大モード画像を生成する（ステップＳ４０５）。増大モード画像とは、超音波プローブ１０に音響カプラ２０を取り付けていないときの送信電圧よりも大きな送信電圧を超音波プローブ１０に付与していることを検査者に知らせるための画像である。生成機能１２６は、制御機能１２４が仮決定した送信電圧の基準値を制御機能１２４が増大させていないと判定した場合、ステップＳ４０５をスキップしてステップＳ４０７に進む。 Then, the generating function 126 judges whether the control function 124 has increased the reference value of the transmission voltage provisionally determined by the control function 124 (step S403). If the generating function 126 judges that the control function 124 has increased the reference value of the transmission voltage provisionally determined by the control function 124, it generates an increase mode image (step S405). The increase mode image is an image for informing the examiner that a transmission voltage greater than the transmission voltage when the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasound probe 10 is being applied to the ultrasound probe 10. If the generating function 126 judges that the control function 124 has not increased the reference value of the transmission voltage provisionally determined by the control function 124, it skips step S405 and proceeds to step S407.

続いて、表示制御機能１２８は、生成機能１２６が生成した画像を表示装置２００に表示させる（ステップＳ４０７）。図８は、表示装置２００の表示画面の一例を示す図である。表示制御機能１２８は、例えば、表示装置２００の表示画面に、超音波画像２１０、指標値画像２２０、及び増大モード画像２３０を表示させる。超音波画像２１０は、反射波情報により生成される被検体内の状態を示す。指標値画像２２０は、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3の各数値を示す。増大モード画像２３０は、例えば、指標値画像２２０の右上方に表示される。増大モード画像２３０は、制御機能１２４が仮決定した送信電圧の基準値を制御機能１２４が増大させていないときには表示されない。こうして、超音波診断装置１００は、図７に示す処理を終了する。 Then, the display control function 128 displays the image generated by the generation function 126 on the display device 200 (step S407). FIG. 8 is a diagram showing an example of the display screen of the display device 200. The display control function 128 displays, for example, an ultrasound image 210, an index value image 220, and an increase mode image 230 on the display screen of the display device 200. The ultrasound image 210 shows the state inside the subject generated from the reflected wave information. The index value image 220 shows the numerical values of MI, TI, and Ispta.3 by the ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 and passed through the acoustic coupler 20. The increase mode image 230 is displayed, for example, in the upper right of the index value image 220. The increase mode image 230 is not displayed when the control function 124 does not increase the reference value of the transmission voltage provisionally determined by the control function 124. In this way, the ultrasound diagnostic device 100 ends the process shown in FIG. 7.

例えば、超音波診断装置１００では、取得した反射波情報を増幅させる処理を行うなどして表示装置２００に表示させる指標値画像を調整することにより、診断結果を分かりやすくさせることもできる。しかし、このような調整を行っても、実際に超音波プローブ１０に付与される送信電圧が変動しているわけではないので、音響カプラ２０を装着したことによる感度の低下の改善に寄与することはない。 For example, in the ultrasound diagnostic device 100, the index value image displayed on the display device 200 can be adjusted by performing a process to amplify the acquired reflected wave information, thereby making the diagnostic results easier to understand. However, even if such adjustments are made, the transmission voltage applied to the ultrasound probe 10 does not actually change, and therefore does not contribute to improving the decrease in sensitivity caused by the attachment of the acoustic coupler 20.

この点、実施形態の超音波診断装置１００は、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着されるときには、超音波プローブ１０の振動子１４に付与する送信電圧を増大させる。このため、超音波プローブ１０に音響カプラ２０を装着したことによる感度の低下を小さくできる。 In this regard, the ultrasound diagnostic device 100 of the embodiment increases the transmission voltage applied to the transducer 14 of the ultrasound probe 10 when the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10. This makes it possible to reduce the decrease in sensitivity caused by attaching the acoustic coupler 20 to the ultrasound probe 10.

また、超音波診断装置１００は、制御機能１２４は、例えば、音響カプラ２０を通過する際の超音波の減衰量が多いほど、送信電圧の増大量を大きくする。また、超音波診断装置１００は、超音波プローブ１０の熱量差分が大きいほど、送信電圧の増大量を大きくする。このため、被検者に与える負担を低く抑えながら、超音波プローブ１０に音響カプラ２０を装着したことによる感度の低下を小さくできる。 In addition, the control function 124 of the ultrasound diagnostic device 100 increases the transmission voltage by a larger amount, for example, the greater the amount of attenuation of the ultrasound when passing through the acoustic coupler 20. In addition, the ultrasound diagnostic device 100 increases the transmission voltage by a larger amount, the greater the heat difference of the ultrasound probe 10. This makes it possible to reduce the decrease in sensitivity caused by attaching the acoustic coupler 20 to the ultrasound probe 10 while keeping the burden on the subject low.

また、超音波診断装置１００は、音響カプラ２０の減衰特性、幾何学的特性、及び物理的特性のうち少なくとも一つに基づいて、音響カプラ２０を通過する超音波の減衰量を取得する。また、超音波診断装置１００は、音響カプラ２０の熱伝導特性、幾何学的特性、及び物理的特性のうち少なくとも一つに基づいて、熱量差分を取得する。このため、精度の高い超音波の減衰量及び熱量差分を取得することができる。 The ultrasound diagnostic device 100 also acquires the attenuation of the ultrasound passing through the acoustic coupler 20 based on at least one of the attenuation characteristics, geometric characteristics, and physical characteristics of the acoustic coupler 20. The ultrasound diagnostic device 100 also acquires the heat difference based on at least one of the thermal conduction characteristics, geometric characteristics, and physical characteristics of the acoustic coupler 20. This makes it possible to acquire the attenuation and heat difference of the ultrasound with high accuracy.

また、超音波診断装置１００は、生成機能１２６において、超音波プローブ１０が受信した反射波のうち、音響カプラ２０における所定の厚さ、例えば音響カプラ２０における最も薄い部分を通過した反射波を除いて、被検体内の画像を生成してもよい。例えば、生成機能１２６は、音響カプラ２０の厚さの最小値と、音響カプラ２０の音速に基づいて、超音波画像を生成する際のオフセット値（オフセット時間）を算出し、オフセット時間分を遅らせた超音波画像を生成してもよい。例えば、音響カプラ２０の厚さの最小値が２［ｃｍ］、音響カプラ２０の音速が１４５０［ｍ／ｓ］であるとする。この場合、生成機能１２６は、オフセット時間として２／１４５０＝１３．８［μｓ］を算出する。生成機能１２６は、算出した１３．８［μｓ］分を遅らせた超音波画像を生成してもよい。 In addition, the ultrasound diagnostic device 100 may generate an image of the inside of the subject in the generation function 126 by excluding the reflected waves received by the ultrasound probe 10 that have passed through a predetermined thickness of the acoustic coupler 20, for example, the thinnest part of the acoustic coupler 20. For example, the generation function 126 may calculate an offset value (offset time) when generating an ultrasound image based on the minimum value of the thickness of the acoustic coupler 20 and the sound speed of the acoustic coupler 20, and generate an ultrasound image delayed by the offset time. For example, it is assumed that the minimum value of the thickness of the acoustic coupler 20 is 2 [cm] and the sound speed of the acoustic coupler 20 is 1450 [m/s]. In this case, the generation function 126 calculates the offset time as 2/1450 = 13.8 [μs]. The generation function 126 may generate an ultrasound image delayed by the calculated 13.8 [μs].

また、超音波診断装置１００は、超音波プローブ１０に付与する送信電圧を増加させたことを示す増大モード画像２３０を表示装置２００に表示させる。このため、送信電圧が上昇していることを検査者に認識させることができる。したがって、検査者に与える違和感を軽減することができる。 The ultrasound diagnostic device 100 also displays on the display device 200 an increase mode image 230 indicating that the transmission voltage applied to the ultrasound probe 10 has been increased. This allows the examiner to recognize that the transmission voltage has increased. This reduces the sense of discomfort felt by the examiner.

上記の実施形態では、表示制御機能１２８は、指標値画像２２０として、超音波プローブ１０により送信され、音響カプラ２０を通過した超音波によるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3の各指標値を表示装置２００に表示させるが、表示制御機能１２８は、音響カプラ２０を通過していない超音波による指標値を表示装置２００に表示させてもよい。また、表示制御機能１２８は、図９に示すように、指標値画像２２０として、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値及び音響カプラ２０を通過していない超音波による指標値を表示装置２００に表示させてもよい。 In the above embodiment, the display control function 128 displays the index values of MI, TI, and Ispta.3 due to ultrasound transmitted by the ultrasound probe 10 and passing through the acoustic coupler 20 on the display device 200 as index value images 220, but the display control function 128 may also display index values due to ultrasound that has not passed through the acoustic coupler 20 on the display device 200. In addition, the display control function 128 may also display index values due to ultrasound that has passed through the acoustic coupler 20 and index values due to ultrasound that has not passed through the acoustic coupler 20 on the display device 200 as index value images 220, as shown in FIG. 9.

表示制御機能１２８は、図９に示す指標値画像２２０では、音響カプラ２０を通過していない超音波による指標値を括弧内に表示装置２００に表示させるが、指標値画像２２０を他の態様で表示させてもよい。例えば、表示制御機能１２８は、表示装置２００において、指標値画像２２０として、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値を括弧内に表示させてもよい。 In the index value image 220 shown in FIG. 9, the display control function 128 causes the display device 200 to display the index value due to ultrasonic waves that have not passed through the acoustic coupler 20 in parentheses, but the index value image 220 may be displayed in other manners. For example, the display control function 128 may cause the display device 200 to display the index value due to ultrasonic waves that have passed through the acoustic coupler 20 in parentheses as the index value image 220.

また、表示制御機能１２８は、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値及び音響カプラ２０を通過していない超音波による指標値の差分（オフセット値）を表示装置２００に表示させてもよい。また、表示制御機能１２８は、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値及び音響カプラ２０を通過していない超音波による指標値を示す指標値画像２２０とともに、図８に示す増大モード画像２３０を表示装置２００に表示させてもよい。 The display control function 128 may also cause the display device 200 to display the difference (offset value) between the index value due to ultrasound that has passed through the acoustic coupler 20 and the index value due to ultrasound that has not passed through the acoustic coupler 20. The display control function 128 may also cause the display device 200 to display the increase mode image 230 shown in FIG. 8 together with the index value image 220 showing the index value due to ultrasound that has passed through the acoustic coupler 20 and the index value due to ultrasound that has not passed through the acoustic coupler 20.

また、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値は、表示制御機能１２８が表示装置２００に表示させるほか、制御機能１２４が、超音波画像のデータに付帯させる付帯情報としてメモリ１３０に記憶させてもよい。この場合、超音波画像と指標値との関係を診断後に確認することができる。また、音響カプラ２０を通過した超音波による指標値を、超音波画像のデータに付帯させてメモリ１３０に記憶させてもよい。また、指標値の情報は、超音波診断の診断結果に含めてもよい。 In addition, the index value based on the ultrasound that has passed through the acoustic coupler 20 may be displayed on the display device 200 by the display control function 128, and the control function 124 may store it in the memory 130 as additional information to be attached to the ultrasound image data. In this case, the relationship between the ultrasound image and the index value can be confirmed after the diagnosis. In addition, the index value based on the ultrasound that has passed through the acoustic coupler 20 may be attached to the ultrasound image data and stored in the memory 130. Furthermore, the index value information may be included in the diagnosis result of the ultrasound diagnosis.

また、上記の実施形態では、音響カプラ２０の音響カプラ特性を記憶する音響カプラ特性テーブル１３２をメモリ１３０が記憶するが、音響カプラ特性は、例えば、音響カプラ２０から取得できるようにしてもよい。例えば、音響カプラ２０のＩＣタグ２２に音響カプラ特性の情報が記憶されており、ＩＣタグリーダ１６でＩＣタグ２２の情報を読み取ることにより、超音波プローブ１０を介して超音波診断装置１００が音響カプラ特性を取得できるようしてもよい。また、音響カプラ２０の識別番号や音響カプラ特性を入力する入力手段を設け、検査者等が手入力により音響カプラ２０の識別番号や音響カプラ特性を入力するようにしてもよい。 In the above embodiment, the memory 130 stores the acoustic coupler characteristics table 132 that stores the acoustic coupler characteristics of the acoustic coupler 20, but the acoustic coupler characteristics may be obtained, for example, from the acoustic coupler 20. For example, information on the acoustic coupler characteristics may be stored in the IC tag 22 of the acoustic coupler 20, and the ultrasound diagnostic device 100 may obtain the acoustic coupler characteristics via the ultrasound probe 10 by reading the information on the IC tag 22 with the IC tag reader 16. Also, an input means may be provided for inputting the identification number and acoustic coupler characteristics of the acoustic coupler 20, so that an examiner or the like may manually input the identification number and acoustic coupler characteristics of the acoustic coupler 20.

また、上記の実施形態では、超音波診断装置１００は、ＩＣタグリーダ１６がＩＣタグ２２から読み取った音響カプラ情報に基づいて、音響カプラ２０が超音波プローブ１０に装着されたことを確認するが、他の態様で確認してもよい。例えば、超音波診断装置１００は、入力装置３０を介した検査者等の手入力により、音響カプラ２０が超音波プローブ１０に装着されたことを確認してもよい。また、表示制御機能１２８は、超音波プローブ１０に音響カプラ２０が装着されることを示す装着画像を表示装置２００に表示させてもよい。また、音響カプラ２０が超音波プローブ１０に装着されていない場合に、送信電圧の増大を禁止させる増圧禁止手段を設けてもよい。また、上記の実施形態では、音響カプラ２０が超音波プローブ１０に装着されている場合に送信電圧を増大させるが、音響カプラ２０が超音波プローブ１０に装着されている場合に送信電圧を増大させることなく、超音波プローブ１０に付与する送信電圧に上限値を大きくするようにしてもよい。 In the above embodiment, the ultrasound diagnostic device 100 confirms that the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10 based on the acoustic coupler information read from the IC tag 22 by the IC tag reader 16, but confirmation may be made in other ways. For example, the ultrasound diagnostic device 100 may confirm that the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10 by manual input by an examiner or the like via the input device 30. The display control function 128 may also display an attachment image indicating that the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10 on the display device 200. In addition, a voltage increase prohibition means may be provided that prohibits an increase in the transmission voltage when the acoustic coupler 20 is not attached to the ultrasound probe 10. In the above embodiment, the transmission voltage is increased when the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10, but the upper limit of the transmission voltage applied to the ultrasound probe 10 may be increased without increasing the transmission voltage when the acoustic coupler 20 is attached to the ultrasound probe 10.

また、上記の実施形態では、制御機能１２４は、取得した音響カプラ特性を用いて音響カプラ２０を通過する際の超音波の減衰量や熱量差分を算出するが、音響カプラ２０ごとの減衰量や熱量差分をテーブル化してメモリ１３０等が記憶していてもよい。また、制御機能１２４は、取得した減衰量や熱量差分を用いてＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3を算出するが、入力装置３０により出力される操作情報と音響カプラ２０との間におけるＭＩ、ＴＩ、及びIspta.3をテーブル化してメモリ１３０に記憶させてもよい。 In the above embodiment, the control function 124 calculates the attenuation and heat difference of the ultrasonic waves when passing through the acoustic coupler 20 using the acquired acoustic coupler characteristics, but the attenuation and heat difference for each acoustic coupler 20 may be tabulated and stored in the memory 130, etc. In addition, the control function 124 calculates MI, TI, and Ispta.3 using the acquired attenuation and heat difference, but the MI, TI, and Ispta.3 between the operation information output by the input device 30 and the acoustic coupler 20 may be tabulated and stored in the memory 130.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are within the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims, as well as the scope and gist of the invention.

１…超音波診断システム、１０…超音波プローブ、１２…送受信面、１４…振動子、１６…ＩＣタグリーダ、２０…音響カプラ、２２…ＩＣタグ、３０…入力装置、１００…超音波診断装置、１１０…送受信回路、１２０…処理回路、１２２…取得機能、１２４…制御機能、１２６…生成機能、１２８…表示制御機能、１３０…メモリ、１３２…音響カプラ特性テーブル、２００…表示装置、２１０…超音波画像、２２０…指標値画像、２３０…増大モード画像 1...ultrasound diagnostic system, 10...ultrasound probe, 12...transmitting/receiving surface, 14...transducer, 16...IC tag reader, 20...acoustic coupler, 22...IC tag, 30...input device, 100...ultrasound diagnostic device, 110...transmitting/receiving circuit, 120...processing circuit, 122...acquisition function, 124...control function, 126...generation function, 128...display control function, 130...memory, 132...acoustic coupler characteristic table, 200...display device, 210...ultrasound image, 220...index value image, 230...augmented mode image

Claims (9)

被検体に超音波を送信し、前記被検体により反射された前記超音波の反射波を受信する超音波送受信面を有する超音波プローブにおける前記超音波送受信面に対する音響カプラの装着状態を示す音響カプラ情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記音響カプラ情報に基づいて、前記超音波プローブに超音波を出力させるために前記超音波プローブに付与する送信電圧を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記音響カプラが装着された前記超音波プローブに付与する送信電圧を、前記超音波プローブに前記音響カプラが装着されていない状態における送信電圧の上限値を超え、超音波により前記被検体に与える影響の指標である指標値が、音響カプラを介さずに送信される超音波による前記指標値の上限値以下となる送信電圧に設定する、超音波診断装置。 an acquisition unit that acquires acoustic coupler information indicating a mounting state of an acoustic coupler with respect to an ultrasonic transmitting/receiving surface of an ultrasonic probe that transmits ultrasonic waves to a subject and receives a reflected wave of the ultrasonic waves reflected by the subject;
a control unit that controls a transmission voltage applied to the ultrasonic probe to cause the ultrasonic probe to output an ultrasonic wave based on the acoustic coupler information acquired by the acquisition unit;
Equipped with
The control unit sets a transmission voltage to be applied to the ultrasound probe to which the acoustic coupler is attached to a transmission voltage that exceeds an upper limit of a transmission voltage in a state in which the acoustic coupler is not attached to the ultrasound probe and sets an index value, which is an index of an effect of ultrasound on the subject , to an upper limit of the index value of ultrasound transmitted not through an acoustic coupler or less . 前記超音波プローブが受信した反射波に基づいて、前記被検体内の画像を生成する生成部と、
前記生成部が生成した画像を表示装置に表示させる表示制御部と、をさらに備え、
前記表示制御部は、前記被検体内の画像とともに、前記超音波プローブに付与する送信電圧を増加させた状態であることを示す画像を表示させる、請求項１に記載の超音波診断装置。 a generating unit that generates an image of the inside of the subject based on the reflected waves received by the ultrasonic probe;
A display control unit that displays the image generated by the generation unit on a display device,
The ultrasound diagnostic apparatus according to claim 1 , wherein the display control unit causes an image indicating that a transmission voltage applied to the ultrasound probe is in an increased state to be displayed together with the image of the inside of the subject. 前記制御部は、超音波が前記音響カプラを通過する際の減衰量に応じて、前記送信電圧を変化させる、
請求項１に記載の超音波診断装置。 The control unit changes the transmission voltage in accordance with an amount of attenuation of the ultrasonic wave when the ultrasonic wave passes through the acoustic coupler.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1 . 前記制御部は、超音波が前記音響カプラを通過する際の減衰量が大きいほど、前記送信電圧を大きくする、
請求項３に記載の超音波診断装置。 The control unit increases the transmission voltage as the amount of attenuation of the ultrasonic wave passing through the acoustic coupler increases.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 3. 前記制御部は、前記音響カプラの減衰特性、幾何学的特性、及び物理的特性のうち少なくとも一つに基づいて、前記減衰量を取得する、請求項３または４に記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic device according to claim 3 or 4, wherein the control unit acquires the amount of attenuation based on at least one of the attenuation characteristics, geometric characteristics, and physical characteristics of the acoustic coupler. 前記制御部は、前記音響カプラにおける前記超音波送受信面側の面と前記被検体側の面との熱量の差分に応じて、前記送信電圧を変化させる、
請求項１から５のうちいずれか１項に記載の超音波診断装置。 the control unit changes the transmission voltage in accordance with a difference in heat quantity between a surface of the acoustic coupler on the ultrasonic transmission/reception side and a surface of the acoustic coupler on the subject side.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1 . 前記制御部は、前記音響カプラにおける前記超音波送受信面側の面と前記被検体側の面との熱量の差分が大きいほど、前記送信電圧を大きくする、
請求項６に記載の超音波診断装置。 the control unit increases the transmission voltage as a difference in heat quantity between the ultrasonic transmission/reception surface side and the subject side surface of the acoustic coupler increases.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 6. 前記制御部は、前記音響カプラの熱伝導特性、幾何学的特性、及び物理的特性のうち少なくとも一つに基づいて、前記熱量の差分を取得する、請求項６または７に記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic device according to claim 6 or 7, wherein the control unit acquires the heat quantity difference based on at least one of the thermal conduction characteristics, the geometric characteristics, and the physical characteristics of the acoustic coupler. 前記超音波プローブが受信した反射波に基づいて、前記被検体内の画像を生成する生成部と、
前記生成部が生成した画像を表示装置に表示させる表示制御部と、を更に備え、
前記生成部は、前記超音波プローブが受信した反射波のうち、前記音響カプラにおける所定の厚さ以下の部分を通過した反射波を除いて、前記被検体内の画像を生成する、
請求項１から８のうちいずれか１項に記載の超音波診断装置。 a generating unit that generates an image of the inside of the subject based on the reflected waves received by the ultrasonic probe;
A display control unit that displays the image generated by the generation unit on a display device,
the generating unit generates an image of the inside of the subject by excluding a reflected wave that has passed through a portion of the acoustic coupler having a thickness equal to or smaller than a predetermined thickness from among the reflected waves received by the ultrasonic probe.
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1 .
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