[发明专利]超声波观测装置以及超声波观测装置的工作方法

说明书

本发明所涉及的超声波观测装置具备：频率分析部，其通过对根据回波信号生成的信号的频率进行分析来计算多个频谱，该回波信号是将对观测对象发送的超声波被观测对象反射的超声波回波转换为电信号所得到的；特征量计算部，其分别计算多个频谱的特征量，以赋予互不相同的衰减特性的多个衰减率候选值的各个衰减率候选值，对各频谱的特征量进行衰减校正，由此计算各频谱的校正特征量，使用该校正特征量来从多个衰减率候选值中设定对于观测对象而言最佳的衰减率；以及特征量图像数据生成部，其将基于最佳的衰减率的校正特征量与视觉信息相关联起来，并生成用于与基于回波信号生成的超声波图像一同显示的特征量图像数据。

技术领域

本发明涉及一种使用超声波对观测对象的组织进行观测的超声波观测装置、超声波观测装置的工作方法以及超声波观测装置的工作程序。

背景技术

为了对作为观测对象的生物体组织或材料的特性进行观测，有时应用超声波。具体地说，向观测对象发送超声波，对由该观测对象反射的超声波回波实施规定的信号处理，由此获取与观测对象的特性有关的信息。

超声波在观测对象中传播时，超声波的强度产生衰减。以往，已知一种利用该衰减来确定观测对象的材料的特性的技术(例如参照专利文献1)。在该技术中，将与超声波回波对应的电信号转换为频域的振幅谱，通过将该振幅谱与规定的基准振幅谱进行比较来计算衰减量，通过使该衰减量与依赖于材料的特性的衰减模型拟合来确定材料的特性。

专利文献1：日本特表2008-545123号公报

发明内容

发明要解决的问题

在上述的专利文献1所记载的技术中，基准振幅谱具有与观测对象相同的形状，并具有与观测对象同等的超声波速度，另一方面，使用由实质不发生超声波的衰减的材料形成的基准对象(基准片)来设定该基准振幅谱。使用通过这样设定的基准振幅谱来确定观测对象的特性的确定方法虽然在具有规则构造的材料的情况下是有效的，但是在构造本身不规则的生物体组织的情况下难以应用。

另外，在上述专利文献1所记载的技术中，在确定材料的特性时，根据散射、吸收等衰减的原因而使用多个不同的衰减模型，从而需要进行大量的计算。

本发明是鉴于上述情形而完成的，其目的在于提供一种能够通过简单的计算求出适合于观测对象的超声波的衰减特性且能够利用该衰减特性进行观测的超声波观测装置、超声波观测装置的工作方法以及超声波观测装置的工作程序。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题并达到目的，本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，具备：频率分析部，其通过对根据回波信号生成的信号的频率进行分析来计算多个频谱，该回波信号是将对观测对象发送的超声波被所述观测对象反射的超声波回波转换为电信号所得到的；特征量计算部，其分别计算所述多个频谱的特征量，以赋予所述超声波在所述观测对象中传播时的互不相同的衰减特性的多个衰减率候选值的各个衰减率候选值，对各频谱的特征量进行用于消除所述超声波的衰减的影响的衰减校正，由此计算所述各频谱的校正特征量，使用该校正特征量来从所述多个衰减率候选值中设定对于所述观测对象而言最佳的衰减率；以及特征量图像数据生成部，其将基于所述最佳的衰减率的所述校正特征量与视觉信息相关联起来，并生成用于与基于所述回波信号生成的超声波图像一同显示的特征量图像数据。

本发明所涉及的超声波观测装置的特征在于，在上述发明中，所述特征量计算部通过进行利用n次式对所述各频谱进行近似的处理来计算所述特征量，其中，n为正整数，针对每个所述衰减率候选值计算所述校正特征量的统计性偏差，将使该统计性偏差最小的衰减率候选值设定为所述最佳的衰减率。