JP6190375B2 - 超音波解析装置、超音波解析方法及びプログラム - Google Patents
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Description
2…トランスデューサ
3…コンピュータ
4…モニタ
5…膝軟骨
6…駆動機構
30…受信部
31…送信部
32…信号処理部
33…画像処理部
34…制御部
320…強度検出部
321…時間差検出部
322…解析部
Claims (15)
- 超音波信号を送信し、生体内部で反射したエコー信号を受信する送受信部と、
前記エコー信号の強度を検出する強度検出部と、を備えた、超音波解析装置であって、
前記超音波信号の前記生体内部に存する軟骨の表面に対する入射角度に対する前記エコー信号の強度の分布、に基づいて前記軟骨の表面状態を解析する解析部、
を備えたことを特徴とする超音波解析装置。 - 前記強度検出部は、
前記送受信部に対する軟組織と軟骨の位置関係が異なる複数の状態で得たエコー信号を比較し、前記複数の状態のエコー信号の波形が最も類似する領域の前記送受信部に対する相対位置の変化から軟骨表面を検出し、前記エコー信号のうち前記軟骨表面で反射したエコー信号の強度を検出することを特徴とする請求項1に記載の超音波解析装置。 - 請求項1または請求項2に記載の超音波解析装置であって、さらに、
生体表面の互いに異なる位置でそれぞれ送信された超音波信号の送信タイミングから、各超音波信号に基づいてそれぞれ検出した前記エコー信号の受信タイミングまでの時間差を検出する時間差検出部を備え、
前記送受信部は、前記互いに異なる位置において、前記超音波信号を送信し、前記エコー信号を受信し、
前記解析部は、前記互いに異なる位置における時間差検出結果に基づいて前記入射角度を算出することを特徴とする超音波解析装置。 - 請求項3に記載の超音波解析装置であって、
前記解析部は、前記互いに異なる位置における各位置の前記時間差に基づいて前記軟骨の表面の近似面を求め、前記入射角度を算出する、
ことを特徴とする超音波解析装置。 - 請求項3に記載の超音波解析装置であって、
前記時間差検出部の検出結果に基づいて前記生体表面から前記軟骨表面までの各距離を算出する距離検出部を備え、
前記解析部は、前記互いに異なる位置における前記各距離に基づいて前記入射角度を算出する、ことを特徴とする超音波解析装置。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかの請求項に記載の超音波解析装置であって、
前記送受信部は、前記生体表面を順次スキャンして、生体表面の互いに異なる位置の各位置において、超音波信号を送信し、エコー信号を受信する、超音波解析装置。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の超音波解析装置であって、
前記送受信部は複数設けられ、
各送受信部は、生体表面の互いに異なる位置の各位置において、超音波信号を送信し、エコー信号を受信する、超音波解析装置。 - 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の超音波解析装置であって、
前記解析部は、前記入射角度に対する前記強度の分布の回帰直線の傾きに基づき前記軟骨の表面の変性を解析することを特徴とする、超音波解析装置。 - 請求項8に記載の超音波解析装置であって、
前記解析部は、前記回帰直線の傾きの絶対値が小さいほど前記軟骨の表面が変性していると判断することを特徴とする、超音波解析装置。 - 請求項8に記載の超音波解析装置であって、
前記解析部は、前記入射角度に対する前記回帰直線の傾きの絶対値が所定の閾値より小さいと、前記軟骨の表面が変性していると判断することを特徴とする、超音波解析装置。 - 請求項1乃至請求項10のいずれかの請求項に記載の超音波解析装置と、
前記解析部の解析結果を表示する表示部と、を備えた超音波解析システム。 - 超音波信号を送信し、かつ生体内部で反射したエコー信号を受信する送受信ステップと、
前記送受信ステップで受信したエコー信号の強度を検出する強度検出ステップと、
を実行する超音波解析方法であって、さらに、
前記超音波信号の前記生体内部に存する軟骨の表面に対する入射角度に対する前記エコー信号の強度の分布を作成する強度分布作成ステップ、
を実行することを特徴とする超音波解析方法。 - 前記強度検出ステップは、
前記送受信部に対する軟組織と軟骨と位置関係が異なる複数の状態で得たエコー信号を比較し、前記複数の状態のエコー信号の波形が最も類似する領域の前記送受信部に対する相対位置の変化から軟骨表面を検出し、前記エコー信号のうち前記軟骨表面で反射したエコー信号の強度を検出することを特徴とする請求項12に記載の超音波解析方法。 - 請求項12または請求項13に記載の超音波解析方法であって、
前記送受信ステップは、生体表面の互いに異なる位置において、前記超音波信号を送信し、かつ前記エコー信号を受信するステップを含み、
生体表面の互いに異なる位置でそれぞれ送信された超音波信号の送信タイミングから、各超音波信号に基づいてそれぞれ検出した前記エコー信号の受信タイミングまでの時間差を検出する時間差検出ステップと、
前記互いに異なる位置における時間差検出結果に基づいて前記入射角度を算出する入射角度算出ステップと、を実行することを特徴とする超音波解析方法。 - 超音波信号を送信し、かつ生体内部で反射したエコー信号を受信する送受信ステップと、
前記送受信ステップで受信したエコー信号の強度を検出する強度検出ステップと、
を情報処理装置に実行させるプログラムであって、
前記送受信ステップは、生体表面の互いに異なる位置において、前記超音波信号を送信し、かつ前記エコー信号を受信するステップを含み、
前記互いに異なる位置でそれぞれ送信された超音波信号の送信タイミングから、各超音波信号に基づいてそれぞれ検出した前記エコー信号の受信タイミングまでの時間差を検出する時間差検出ステップと、
前記互いに異なる位置における時間差検出結果に基づいて前記入射角度を算出し、前記入射角度に対する前記強度検出ステップで検出した前記エコー信号の強度の分布、に基づいて軟骨の表面状態を解析する解析ステップと、
を情報処理装置に実行させることを特徴とするプログラム。
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