被検体情報取得装置、被検体情報取得システム、表示制御方法、表示方法、及びプログラム
【課題】 従来は、ユーザにより指定された特性情報の指定領域に対して受信器の走査が必要な範囲を把握することができなかった。
【解決手段】 本発明の被検体情報取得装置は、音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、表示制御部と、を有し、前記表示制御部は、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力する。
【解決手段】 本発明の被検体情報取得装置は、音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、表示制御部と、を有し、前記表示制御部は、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用診断や非破壊検査等に用いられる被検体情報取得装置、被検体情報取得システム、表示制御方法、表示方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光を用いた光イメージング技術の一つとして、Ｐｈｏｔｏ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｉｍａｇｉｎｇ（ＰＡＩ：光音響イメージング）がある。光音響イメージングでは、光を被検体である生体に照射し、光のエネルギー吸収により腫瘍等の被検部位で発生した音響波を受信器で受信する。そして受信器から出力される受信信号を解析処理することにより、生体内の光学的な特性情報を画像データとして取得する。
【０００３】
特許文献１では、保持部材で両側から乳房を保持し、保持部材上を受信器が二次元的に走査しながら音響波を受信する装置について開示されている。受信器を二次元的に走査することで、被検体内の複数位置の特性情報を取得することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−０２２８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、受信器が二次元的に主走査方向と副走査方向とを走査する装置の場合、走査可能な全領域を走査するのではなく、操作者であるユーザが被検体内の特性情報を取得したい領域を指定することが考えられる。具体的には、保持部材で保持された状態の被検体をカメラで撮影し、その撮影画像を表示しながら操作者であるユーザが表示画面上で所望の領域を指定する方法が考えられる。
【０００６】
しかしながら、指定された領域における特性情報の取得のための音響波の受信時間（全走査位置での音響波の受信に要する時間）は、指定された領域の大きさに比例するわけではない。特に、受信器の走査速度が遅い場合、受信時間は、指定された領域の特性情報を取得するために必要な主走査及び副走査の回数により大きく変わる。典型的には、指定された領域の大きさの増減に対し、段階的に走査回数及び受信時間が増減する場合が多い。しかしながら、従来は指定された領域に対して受信器の走査が必要な範囲をユーザが把握することができなかった。
【０００７】
そのため、指定された領域のわずかな違いにより、不要な受信器の主走査数や副走査数が増加し、特性情報の取得のための音響波受信時間、ひいては被検者の拘束時間に冗長な時間を生じさせる可能性があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑み、ユーザにより指定された領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが把握することのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の被検体情報取得装置は、被検体からの音響波を受信し、被検体の特性情報を取得する被検体情報取得装置であって、前記音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、表示制御部と、
を有し、前記表示制御部は、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の表示制御方法は、被検体の特性情報を取得する領域を表示させる表示制御方法であって、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受けるステップと、前記指定領域の少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示部に表示させるための情報を出力するステップと、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の表示方法は、被検体の特性情報を取得する領域を表示する表示方法であって、被検体の撮影画像を表示するステップと、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域と、前記指定領域の、少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域と、を、表示するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、受信器を走査して音響波を受信する場合において、ユーザにより指定された特性情報の取得指定領域に対して必要な受信器の走査領域を、ユーザ自身が容易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による被検体情報取得装置のブロック図である。
【図２】本発明の指定領域の指定方法と指定領域に対応する三次元領域の一例を示す概念図である。
【図３】本発明の表示制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図４】第一の実施形態における、走査座標系における指定領域を示す概念図である。
【図５】第一の実施形態における、指定領域と調整後の領域を示す概念図である。
【図６】第一の実施形態の変形例２における、走査座標系における指定領域を示す概念図である。
【図７】第二の実施形態における、走査座標系における指定領域を示す概念図である。
【図８】第二の実施形態における、指定領域と調整後の領域を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明者は、ユーザにより指定された領域に対して必要な受信器の走査領域が、受信器の走査幅によって決まることに着目した。詳細は各実施形態において説明するが、本発明は、特性情報を取得するための領域（指定領域）がユーザにより指定された場合に、表示部に、指定領域の少なくとも一方向の長さが受信器の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された領域（調整領域）を表示させることを特徴とする。
【００１５】
本発明において、音響波とは、音波、超音波、光音響波、光超音波と呼ばれる弾性波を含み、受信器は、被検体内を伝播した音響波を受信する。つまり、本発明の被検体情報取得装置とは、被検体に光（電磁波）を照射することにより被検体内で発生した音響波を受信して、被検体内の特性情報を取得する光音響効果を利用した装置を含む。光音響効果を利用した装置の場合、取得される被検体内の特性情報とは、光照射によって生じた音響波の初期音圧や、あるいは、初期音圧から導かれる光エネルギー吸収密度や、吸収係数、組織を構成する物質の濃度等を反映した被検体情報を示す。物質の濃度とは、例えば、酸素飽和度やオキシ・デオキシヘモグロビン濃度などである。また、特性情報としては、数値データとしてではなく、被検体内の各位置の分布情報として取得しても良い。つまり、吸収係数分布や酸素飽和度分布等の分布情報を画像データとして取得しても良い。
【００１６】
また、本発明の被検体情報取得装置は、被検体に超音波を送信し、被検体内部で反射した反射波を受信して、被検体内の特性情報を取得する超音波エコー技術を利用した装置であってもよい。この超音波エコー技術を利用した装置の場合、取得される特性情報とは、被検体内部の組織の音響インピーダンスの違いを反映した情報である。
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。なお、同一の構成要素には原則として同一の符号を付して、説明を省略する。
【００１８】
＜実施形態１＞
本実施形態では、受信器を主走査方向と副走査方向とに走査する光音響効果を利用した装置を例に挙げて、ユーザにより指定された領域（指定領域）の副走査方向の長さが調整された領域（調整領域）を表示する形態について説明する。以下では、まず装置の基本的な構成と各構成の機能について説明し、その後、指定領域の指定方法と本発明の特徴である表示制御方法について説明する。
【００１９】
（装置の基本的な構成）
図１は、第１の実施の形態における被検体情報取得装置１００と外部装置である操作装置１２０とからなる被検体情報取得システムの構成を示す概略図である。
【００２０】
本実施形態の被検体情報取得装置１００は、被検体である生体１０１を保持する保持部材１０２、光を照射する照射ユニット１０３、音響波を受信し受信信号に変換するための受信器１０４、受信信号を増幅してデジタル信号に変換する計測部１０５を備える。さらに、デジタル化された受信信号の積算処理等を行う信号処理部１０６、信号処理部からの出力信号を用いて画像データを生成する画像構成部１２１、表示制御部１３０、受信器１０４の走査制御部１０７、撮像手段としてのカメラ１０８を備える。
【００２１】
操作装置１２０は、撮影画像を表示する表示部１２４と、ユーザが指定領域を指定するための領域指定部１２３と、画像構成部１２１で生成された画像を表示する表示部１２２と、を有する。
【００２２】
以下、各構成の詳細を述べる。
【００２３】
（保持部材）
保持部材１０２は、乳房等の生体１０１を両側から保持する、第一保持部材１０２Ａと第二保持部材１０２Ｂとの２枚１対で構成される。両保持部材は、保持間隙と保持圧力を変更するために、図示しない保持機構によって相対位置が制御される。以降の説明において、保持部材１０２Ａと１０２Ｂとを区別する必要がない場合は、まとめて保持部材１０２と表記する。
【００２４】
保持部材１０２で生体１０１を挟むことで生体１０１を固定し、生体１０１が動くことによる計測誤差を低減することができる。また、光の浸達深度に合わせて、生体１０１を所望の厚さに調整することができる。なお、保持部材１０２は、光の光路上に位置するため、ポリメチルペンテン等、使用する光に対して高い透過率を有する材料が好ましい。また、受信器１０４側の保持部材１０２Ａは、受信器１０４との音響整合性が高い部材であることが好ましい。
【００２５】
（照射ユニット）
生体１０１に対して光を照射する照射ユニット１０３は、光を発生する光源と、光源からの光を被検体へ導き照射する照射部と、から構成される。光源としては、５３０〜１３００ｎｍの近赤外領域に中心波長を有するパルス光（パルス幅１００ｎｓｅｃ以下）を発生可能な固体レーザが好ましい。例えば、Ｙｔｔｒｉｕｍ−Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ−ＧａｒｎｅｔレーザやＴｉｔａｎ−Ｓａｐｐｈｉｒｅレーザが使用される。なお、光の波長は、検査対象とする生体内の光吸収物質（例えばヘモグロビンやグルコース、コレステロールなど）に応じて５３０ｎｍから１３００ｎｍの間で選択される。照射部としては、例えば、光を反射するミラーや、光を集光したり拡大したり形状を変化させるレンズ、光を分散・屈折・反射するプリズム、光を伝搬させる光ファイバ、拡散板等が挙げられる。照射部は、光源から発せられた光が被検体の所望の領域に所望の形状で照射されれば、どのようなものを用いてもかまわない。なお、照射部からの光の出射端（つまり照射領域）の位置は走査制御部１０７により制御される。
【００２６】
（受信器）
受信器１０４は、被検体からの音響波を受信して電気信号（受信信号）に変換するための複数の素子を備える。受信器１０４の素子としては、圧電効果を用いた変換素子、光の共振を用いた変換素子、静電容量の変化を用いた変換素子などが考えられる。音響波を受信して電気信号に変換できるものであればどのような素子を用いてもよい。なお、発生する音響波の音圧は光の光強度に比例するため、受信信号のＳＮＲ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）を向上させるには受信器の前面の領域を照射することが好ましい。そのため、照射ユニット１０３の光の出射端と受信器１０４とは被検体を挟んで対向する位置に配置することが好ましい。そして走査制御部１０７により、光の出射端と受信器１０４とは両者の位置関係を保つように同期して走査されることが好ましい。また、照射部が受信器１０４側にも光を導くことで、生体１０１に対して受信器１０４と同じ側からも光を照射することができる。
【００２７】
（計測部）
計測部１０５は、受信器１０４から入力されるアナログ信号（アナログの受信信号）を増幅する信号増幅部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部から構成される。信号増幅部では、生体内の深度によらずに均一なコントラストをもつ画像データを得るために、光の照射から音響波が受信器の素子に到達するまでの時間に応じて増幅利得を増減する制御などを行う。
【００２８】
（信号処理部）
信号処理部１０６は、計測部１０５から出力されたデジタルの受信信号に対して素子の感度ばらつき補正や、物理的または電気的に欠損した素子の補完処理、図示しない記録媒体への記録動作、ノイズ低減のための積算処理などを行う。積算処理は、生体１０１に対して同じ走査位置で音響波の受信を繰り返し行い、受信信号の加算平均処理を行うことでシステムノイズを低減して、受信信号のＳＮＲを向上するために行う。
【００２９】
（画像構成部）
画像構成部１２１は、信号処理部１０６から出力された信号を用いて、生体１０１内の各位置の光学的な特性情報を示す分布（吸収係数分布や酸素飽和度分布等の特性分布）を画像データとして取得する特性情報取得部である。また、生成した画像データに対して、必要に応じて輝度の調整や歪補正、注目領域の切り出しなどの各種補正処理を適用して、より診断に好ましい画像データを取得してもよい。また、ノイズ低減のために同じ位置の特性情報同士の積算処理を行っても良い。表示部１２２は、画像構成部１２１より画像データが入力され、特性分布の画像を表示することができる。
【００３０】
（走査制御部）
走査制御部１０７は、上述したように、光の出射端と受信器１０４の走査位置を制御するための手段である。生体１０１に対して二次元走査して各走査位置で音響波の受信を行うことで、小型の受信器でも広い範囲の特性情報を得ることができる。ただし、本発明では、受信器を二次元走査する場合だけでなく、受信器を少なくとも一方向に走査できればよい。なお、走査制御部１０７は、後述の表示制御部１３０の制御結果に従って、走査領域を変更することができる。
【００３１】
（撮影手段）
撮影手段であるカメラ１０８は、生体１０１を保持する保持部材１０２に対して直交する視線方向に設置されており、保持部材を介して生体１０１を撮影する。撮影された画像は撮影画像処理部１３３を介して表示部１２４に送信される。カメラ１０８の視野は、受信器１０４の全走査可能範囲が撮影できる視野角で設置されていることが好ましい。撮影画像は表示部１２４に表示され、ユーザは、表示された撮影画像を参照して、特性情報を取得したい領域（指定領域）を指定する。本実施形態では、表示部１２４は、特性情報の画像を表示する表示部１２２とは別に設けたが、１つの表示部に指定領域と特性情報の画像との両方を表示する兼用型であってもよい。
【００３２】
（領域指定部）
領域指定部１２３は、ユーザが指定領域を指定するための入力手段である。ユーザは、表示部１２４に表示された生体１０１の撮影画像を参照しながら、指定領域を入力する。領域指定部１２３としては、マウスやキーボードといったポインティングデバイスでもよく、ペンタブレットタイプのものや表示部１２４表面に取り付けたタッチパッドでもよい。
【００３３】
（表示制御部）
表示制御部１３０は、ユーザにより指定された指定領域の情報を受け、指定領域の少なくとも第一の方向の長さが受信器の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を表示部に表示させるための情報を出力する。本実施形態では、指定領域を表示座標系から走査座標系へ変換する領域算出部１０９と、受信器の少なくとも第一の方向の走査幅に基づいて指定領域の少なくとも第一の方向の長さを補正する領域補正部１１０と、を有する。また、カメラにより撮影された撮影画像データを表示部１２４に出力する撮影画像処理部１３３を有する。
【００３４】
本実施形態の領域補正部１１０は、指定領域の副走査方向の長さを、指定領域の特性情報を取得するのに必要な受信器の走査領域（第一の走査領域）における副走査方向の長さか、第一の走査領域より副走査が一回分少ない第二の走査領域における副走査方向の長さか、にあわせる補正を行う。具体的には、指定領域の副走査方向の長さを、受信器の副走査幅の整数倍の長さに対応するように補正する。本実施形態では第一の方向を副走査方向とし、第二の方向を主走査方向として説明する。表示制御部１３０の詳細は、図２〜図５を用いて後述する。なお、本実施形態において、主走査方向とは、受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する方向であり、副走査方向とは、主走査方向に交差する方向である。
【００３５】
ただし、本発明においては、指定領域の主走査方向の長さを補正してもよく（実施形態２参照）、主走査方向と副走査方向の長さの両方とも補正してもよい（実施形態３参照）。
【００３６】
また、本発明においては、指定領域の長さが補正された補正後の領域を調整領域とする場合だけでなく、指定領域の長さの情報を用いて新たに生成された領域（長さが走査幅の整数倍に調整された領域）を調整領域としてもよい。つまり、表示制御部１３１が補正処理をすることに限定されない。表示制御部１３１は、結果的に表示部に調整領域を表示させるための情報を生成できればよい。もちろん、ユーザにより指定された指定領域が、受信器の走査幅の整数倍と同じ場合は、指定領域の情報を調整領域の情報としてそのまま出力してもよい。また、「調整」とは、長さを完全に一致させる場合だけに限定されない。受信器の素子サイズの２〜３倍の誤差を含んでいてもよく、表示された領域が実際の走査領域と対応づけて把握できる程度の誤差が含まれていてもよい。
【００３７】
また、本発明の表示制御部１３０は、図１に示されるように、受信器の走査幅の情報を生成する走査幅情報生成部１３１と、受信信号同士の積算処理や特性情報同士（画像データ同士）の合成処理の条件等を設定する条件設定部１３２と、を備えることが好ましい。
【００３８】
走査幅情報生成部１３１は、ユーザからの指示により走査幅に関する情報を生成する。副走査幅及び主走査幅が固定値である場合は本手段は必ずしも必要ないが、副走査幅及び主走査幅は、ＳＮＲを向上するための受信信号同士を積算する積算回数や特性情報同士を合成する回数によって変わる。よって、走査幅情報生成部１３１は、このようなＳＮＲを向上するための設定を受け、走査幅を決定し、走査幅に関する情報を領域補正部１１０に送信する。詳細は、本実施形態の変形例２において説明する。
【００３９】
条件設定部１３２は、表示制御部１３０における調整の条件を設定する。本実施形態においては、指定領域の副走査方向の長さを、指定領域の特性情報を取得するのに必要な走査領域（第一の走査領域）における副走査方向の長さと、第一の走査領域より副走査が一回分少ない第二の走査領域における副走査方向の長さ、のうちどちらに調整するかを設定する。この条件設定についても図３〜５を用いて詳細に説明する。
【００４０】
以上の各部材により本実施形態の被検体情報取得システムは構成される。なお、図１では、操作装置１２０を外部装置とし、被検体情報取得装置１００と操作装置１２０とを別々のハードウェア構成としているが、それぞれが有する機能を集約して一体化する構成でも構わない。
【００４１】
（指定領域の指定方法）
次に、本実施形態における指定領域の指定方法について説明する。本発明の場合、生体内部で発生した音響波の信号も取得可能であるので、特性分布は、二次元（断層像）の画像だけではなく、三次元の画像としても取得可能である。図２（ａ）は、三次元画像を取得する際において、表示画面上での指定領域の指定方法を示す概念図である。また、図２（ｂ）は、指定領域に対応する生体内の三次元の領域を示す概念図である。
【００４２】
図２（ａ）に示すように、ユーザが、撮影画像が表示された表示画面上で特性情報を取得したい領域として二次元の矩形を設定することで、指定領域２０１が指定される。本実施形態では領域指定部１２３としてマウスを用い、カーソル２０４を操作して矩形を入力することで、任意サイズの領域を指定する。ユーザは、生体１０１の撮影画像を見ながら表示画面上で指定領域２０１を指定することができるため、意図した指定領域２０１を入力することができる。
【００４３】
図２（ｂ）の走査領域３０３は、表示座標系の指定領域２０１に対応した、受信器１０４の走査座標系における走査領域を示す。１０１は生体を示す。図２（ｂ）の右図は、図２（ｂ）の左図の矢印３０５で示す向きから見た際の概念図である。三次元領域３０６は、走査領域３０３を受信器が走査することにより特性情報が取得可能な三次元の領域である。三次元領域３０６は、保持部材１０２間の距離から定まる。測定時は、保持部材１０２の距離は固定されている。このように、表示画面上の表示座標系で指定領域２０１を指定することにより、実際の生体内における三次元の指定領域として三次元領域３０６が決定する。つまり、表示座標系で指定領域２０１を指定していることは、三次元座標系で三次元の指定領域を指定していることを意味する。
【００４４】
（表示制御方法のフロー）
以下で図３を参照しながら本実施形態の表示制御の処理の流れを説明する。図３は本実施形態の表示制御のフローチャートである。
【００４５】
図３に示すフローは、装置起動後、生体１０１に対する特定方向からの撮影画像が表示されているときに、ユーザが表示画面上において指定領域を入力する状況から開始される。つまり、本実施形態の表示方法としては、まず被検体の撮影画像が表示されるステップを有している。本実施形態においては、領域指定部１２３としてマウスを用いる。
【００４６】
Ｓ３０１では、ユーザが表示画面上においてマウスをダウンしたポイントが指定領域の始点として入力される。Ｓ３０２では、ユーザがマウスをドラッグし、指定領域の大きさを変更すると、指定領域の大きさが領域算出部１０９に送信される。
【００４７】
Ｓ３０３では、領域算出部１０９において、受信した指定領域を表示座標系から受信器の走査座標系に変換する。Ｓ３０４では、領域補正部１１０において、走査座標系に変換された指定領域の副走査方向の長さを、受信器の副走査幅の整数倍の長さにあわせる補正を行う。本発明において、整数とは正の整数のみを考えるものとする。そして、Ｓ３０５で補正された指定領域を走査座標系から表示座標系に変換して、表示部１２４に送信する。以下で、Ｓ３０３からＳ３０５までの処理の概念を具体的に説明する。
【００４８】
図４は、走査座標系における指定領域を示す概念図である。図４では、副走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の副走査方向の大きさと同じ場合を例にあげて説明する。ただし、受信器１０４の大きさは、複数の素子が設けられている有効素子領域（画像データ生成に用いるための受信信号を出力する素子が設けられた領域）の大きさと同じとして説明する。例えば、受信器１０４の副走査方向の大きさが５ｃｍの場合、１ストライプ分の主走査を行うと副走査方向に５ｃｍのストライプ幅の特性情報を取得でき、受信器の副走査（４０４Ａ、４０４Ｂ）の幅も、受信器１０４の副走査方向の大きさと同じ５ｃｍである。ここで、主走査方向に走査して音響波を受信する直線状の領域を、ストライプと定義する。副走査幅は、あらかじめ決められていてもよいし、走査幅情報生成部１３１より走査幅の情報がその都度入力されてもよい。
【００４９】
本実施形態において、走査座標系に変換された指定領域４０１の副走査方向の長さが１３ｃｍの場合、この大きさの領域の特性情報を取得するには受信器１０４は３ストライプ分の主走査（つまり、２回の副走査）を行う必要がある。ここで、必要な主走査（４０３Ａ、４０３Ｂ、４０３Ｃ）方向の長さは、走査座標系での指定領域４０１の長さと同じであるとして説明する。
【００５０】
指定領域の情報を受けた領域補正部１１０は、走査座標系での指定領域の副走査方向の長さを、１５ｃｍに補正するか、もしくは１０ｃｍに補正する。つまり、３ストライプ分の主走査（２回の副走査）で取得できる第一の走査領域の長さに補正するか、もしくは２ストライプ分の主走査（１回の副走査）で取得できる第二の走査領域の長さに補正する。
【００５１】
どちらに補正するかは予め決められていてもよいし、メニュー画面上でのユーザからの指示を受けて条件設定部１３２が設定した条件がその都度入力されてもよい。具体的には、走査座標系の変換された指定領域の副走査方向の長さＺが１０ｃｍ以上１２．５ｃｍより小さい場合は１０ｃｍに補正するとし、Ｚが１２．５より大きく１５ｃｍ以下の場合は１５ｃｍに補正するというように、走査幅の半分の大きさを基準にした条件にしてもよい。また、Ｚが１０ｃｍより大きく１５ｃｍより小さい場合は全て１０ｃｍに補正する条件にしてもよい。もちろん、Ｚが１０ｃｍより大きく１５ｃｍより小さい場合は全て１５ｃｍに補正する条件設定にしてもよい。
【００５２】
つまり、指定領域の長さを、第一の走査領域（指定領域の特性情報を取得するのに必要な走査領域）における長さに補正するか、第二の走査領域（第一の走査領域より副走査が一回分少ない走査領域）における長さに補正するか、を設定するステップを有するとよい。本実施形態においては、副走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の大きさと同じである。よって、受信器の副走査幅をＬとし、指定領域の副走査方向の長さＺが、ｎＬ＜Ｚ＜（ｎ＋１）Ｌの場合、指定領域の副走査方向の長さを、ｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌのどちらにあわせるかの補正条件を設定している。ここでｎは正の整数である。
【００５３】
以下、走査座標系での指定領域の副走査方向の長さを、１５ｃｍ、つまり、３回の主走査（２回の副走査）で取得できる領域の長さに補正した例を説明する。
【００５４】
Ｓ３０５では、領域補正部１１０は、走査座標系から表示座標系に変換された補正後の領域の情報を表示部１２４に送信する。つまり、表示部１２４に調整領域を表示させるための情報を出力する。
【００５５】
Ｓ３０６では、調整領域として補正後の領域を表示部１２４に表示させる。図５は表示部１２４に表示された際の模式図を示す。補正後の領域５０２は、３回の主走査（２回の副走査）で取得できる領域を表している。
【００５６】
ライン５０３Ａ、５０３Ｂ、５０３Ｃ、５０３Ｄ（区別する必要がない場合は５０３と表記する）は、走査座標系における副走査幅を示すラインを表示座標系に変換した情報である。領域５０４は領域補正部１１０での補正によって追加された、指定領域２０１からの追加分を示す領域である。つまり、指定領域２０１と、調整領域である補正後の領域５０２と、の差分を示す。この差分の領域は、説明の便宜上、図５に示しているが、実際の表示画面にも、他の領域と区別してユーザが認識できるように表示してもよいし、表示しなくてもよい。
【００５７】
副走査の幅を示すライン５０３は、領域指定部１２３によって指定領域２０１を指定しているときに表示させることも可能である。つまり、表示制御部１３０は、ユーザが指定領域を指定可能な状態（モード）において、走査幅を示すライン等のガイドを表示させることもできる。つまり、表示制御部１３０は、走査幅を示すガイドを表示するための表示情報を出力することも可能である。これによって、ユーザは指定領域２０１の指定時に、走査回数に関係する受信器の副走査幅を把握しながら指定領域２０１を指定することが可能となる。走査幅を示すライン等の情報以外にも、直接走査回数を示すガイドを表示してもよい。
【００５８】
また、指定領域２０１の指定中、つまり、ユーザが指定領域を指定可能な状態（モード）においては、補正後の領域を示す矩形だけでなく、指定領域２０１自体の大きさを示す矩形を表示することも可能である。つまり、表示制御部１３０は、指定領域を表示するための表示情報を出力することも可能である。指定領域２０１自体の大きさを表示することで、指定している領域と補正後の領域５０２との関係を把握しながら入力することができる。
【００５９】
また、Ｓ３０２からＳ３０６の処理を連続して行うことで、領域指定部１２３で指定領域を指定中に、随時、補正後の領域が表示されるので、受信器の走査領域がリアルタイムに把握可能となる。
【００６０】
Ｓ３０７でマウスアップにより指定領域の終点指定がされる。矩形の入力としては始点を指定領域の左上、終点を右下としたが、始点を指定領域の右上、終点を左下としてもよい。この終点指定により、表示されている補正後の領域が、実際に受信器の走査によって特性情報を取得する取得領域として設定される。
【００６１】
図５の例では、ユーザがマウスをドラッグすると、指定領域２０１を示す矩形の画像が生体１０１の撮影画像と共に重畳されて表示される。この指定領域２０１が副走査幅の３倍に満たない場合は、補正後の領域５０２が矩形の画像として生体１０１の撮影画像に重畳されて例えば一次的に表示される。この補正後の領域５０２の大きさはマウスアップされない限り随時変更されうる。そして、ユーザがマウスアップすると補正後の領域５０２を示す矩形の画像の大きさが固定されて表示される。
【００６２】
補正後の領域は、第一又は第二の走査領域の副走査方向の長さ（具体的には副走査幅５ｃｍの整数倍である１０ｃｍ又は１５ｃｍ）にあわせたため、補正後の領域の副走査方向の長さと、受信器の実際の走査領域の副走査方向の長さは同じとなる。よって、補正後の領域の情報を表示制御部１３０から走査制御部１０７に送信することで、走査制御部１０７は補正後の領域の情報に基づいて受信器を走査する。そして、被検体情報取得装置１００は、補正後の領域に対応する被検体内の三次元の領域の特性情報を取得することができる。
【００６３】
また、上述したように本発明においては、指定領域の長さが補正された補正後の領域を調整領域とする場合だけでなく、指定領域の長さの情報を用いて新たに生成された領域（長さが走査幅の整数倍に調整された領域）を調整領域としてもよい。つまり、表示制御部１３１が補正処理をすることに限定されない。表示制御部１３１は、結果的に表示部に調整領域を表示させることができる情報を生成できればよい。もちろん、ユーザにより指定された指定領域が、受信器の走査幅の整数倍と同じ場合は、指定領域の情報を調整領域の情報としてそのまま出力してもよい。
【００６４】
（変形例１）
さらに、本発明の表示制御のフローは上述のフローに限定されるものではない。上述の例では、Ｓ３０３において、領域算出部１０９が指定領域２０１を表示座標系から走査座標系に変換した後、領域補正部１１０が、変換された指定領域を補正し補正後の領域を出力した。しかしながら、領域算出部１０９は、指定領域を表示座標系に変換した後、その指定領域の特性情報を取得するために必要な第一の走査領域を算出し、第一の走査領域を領域補正部１１０に送信してもよい。そして領域補正部１１０は、その走査領域の情報を受けて、決められた条件をもとに走査領域を調整し、表示座標系に変換する。
【００６５】
以下で、この場合の具体例（変形例１）を説明する。具体例では、上述のフローでの説明と同様に、副走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の副走査方向の大きさと同じ５ｃｍの場合を例にあげて説明する。主走査の長さは、走査座標系での指定領域の長さと同じであるとする。
【００６６】
走査座標系に変換した指定領域の副走査方向の長さが１０ｃｍより大きく１５ｃｍ以下であるとすると、この大きさの領域の特性情報を取得するには受信器１０４は３ストライプ分の主走査（つまり、２回の副走査）を行う必要がある。よって、領域算出部１０９は、第一の走査領域として、指定領域の副走査方向の長さを１５ｃｍに補正された領域（主走査３ストライプ分、つまり副走査２回分の領域）を算出する。
【００６７】
ここで、領域補正部１１０における補正の条件が、走査幅の半分の大きさである２．５ｃｍを基準として設定されているとする。この場合、領域補正部１１０は、走査座標系における指定領域の副走査方向の長さが１２．５ｃｍを超えていた時には、領域算出部１０９で算出した第一の走査領域をそのまま走査座標系から表示座標系に変換して調整領域とし、表示部１２４に調整領域の表示情報を送信する。逆に、走査座標系における指定領域の副走査方向の長さが１２．０ｃｍ以上１２．５ｃｍ未満であった時には、領域補正部１１０は、走査領域を主走査２ストライプ分の第二の走査領域（副走査１回分）に補正する。そして、走査座標系から表示座標系に変換し、その補正後の領域の情報を調整領域の表示情報として表示部１２４に送信する。
【００６８】
このように、本変形例では、指定領域をもとに第一の走査領域を算出した後、補正の条件によって、第一の走査領域をそのまま調整領域として、又は、第一の走査領域を第二の領域に補正し調整領域として出力する。補正の条件の基準は、走査幅の半分の大きさに限定されない。前述した制御フローで説明した場合と同様に、補正の条件は予め決められていてもよいし、メニュー画面上でのユーザからの指示を受けて条件設定部１３２が設定した条件がその都度入力されてもよい。
【００６９】
また、上記２つの表示制御フローでは、指定領域を表示座標系から走査座標系に変換して補正し、補正後の領域を走査座標系から表示座標系に変換し直していた。しかしながら、指定領域を表示座標系のまま補正してもよい。この場合は、走査幅を走査座標系から表示座標系に変換しておく必要がある。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態の構成により、ユーザにより指定された指定領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが直観的に把握することができる。よって、指定された領域のわずかな違いにより増加する不要な受信器の走査数によって、特性情報の取得のための音響波の受信時間、ひいては被検者の拘束時間に冗長な時間が生じる可能性が低減される。
【００７１】
（変形例２）
次に、実施形態１の変形例２を説明する。本変形例では、副走査方向における受信器の走査幅が受信器の副走査方向の長さより短く、受信器の主走査方向の走査軌道が副走査方向に重畳する場合について説明する。本変形例の被検体情報取得システムの構成は図１と同様であるため、説明を省略する。また、表示制御のフローも基本的には図３と同じであるため、以下では、Ｓ３０４以降の補正部分について説明する。
【００７２】
図６は、走査座標系における指定領域を示す概念図である。図６では、副走査方向における受信器１０４の走査幅が２．５ｃｍ、受信器１０４の副走査方向の長さが５ｃｍである場合を例にあげて説明する。この際、受信器１０４の大きさを、複数の素子が設けられている有効素子領域の大きさと同じとする。
【００７３】
走査座標系に変換された指定領域６０１の副走査方向の長さが１３ｃｍとすると、この大きさの領域の特性情報を取得するには受信器１０４は５ストライプ分の主走査（つまり、４回の副走査）を行う必要がある。ここで、必要な主走査方向の長さは、走査座標系での指定領域４０１の長さと同じであるとする。
【００７４】
そこで、領域補正部１１０は、走査座標系での指定領域の副走査方向の長さを、１５ｃｍに補正するか、もしくは１２．５ｃｍに補正する。つまり、５ストライプ分の主走査（４回の副走査）で取得できる第一の走査領域の長さに補正するか、もしくは４ストライプ分の主走査（３回の副走査）で取得できる第二の走査領域の長さに補正する。どちらに補正するかは予め決められていてもよいし、ユーザからの指示を受けて条件設定部１３２が設定した条件がその都度入力されてもよい。
【００７５】
このように、本変形例は、受信器の副走査幅が受信器の副走査方向の長さより短い。これは、ＳＮＲを向上するために、信号処理部が、複数の受信信号同士の積算を行うためである。具体的には、受信器が有する複数の素子のうちの夫々異なる２つ以上の素子が、夫々異なる時刻（時点）において、被検体に対して同じ走査位置で音響波を受信した際に、前記夫々異なる２つ以上の素子から夫々出力される電気信号同士を積算する。この複数の受信信号の積算数（積算回数）によって、受信器の走査幅が決定する。走査幅が小さければ小さいほど、走査領域は重畳するので積算回数が増え、ＳＮＲは向上することになる。
【００７６】
ただし、本発明においては、ＳＮＲを向上するために、受信信号同士ではなく、特性情報同士（画像データ同士）の合成を行っても良い。具体的には、画像構成部は、複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて、副走査を１回行う毎に１ストライプ分ずつの特性情報を取得する。そして、複数のストライプ分の特性情報を合成して被検体内の特性分布を取得する。つまり、画像構成部は、被検体内の同じ位置に対応する特性情報同士を合成（加算や乗算等）する。この合成する回数によって、受信器の走査幅が決定する。
また、受信信号同士の積算処理と特性情報同士の合成処理の両方を行っても良い。
【００７７】
よって、走査幅情報生成部１３１は、ユーザからの積算回数や合成回数に関する指示を受け、主走査の走査幅や副走査の走査幅に関する情報を生成する。そして、走査幅に関する情報を領域補正部１１０に送信する。
【００７８】
また、図６を用いて説明した走査軌道では、１ストライプは一度の往路走査だけであったが、１ストライプを往復走査したり複数回走査してもよい。さらに、一番上と一番下のストライプでは積算回数がそれ以外のストライプでの積算回数に比べて少なくなるため、一番上と一番下のストライプのみ多く走査してもよい。
【００７９】
また、図４や図６では、受信器１０４の大きさを複数の素子が設けられている有効素子領域の大きさと同じとして説明したが、受信器１０４の大きさより有効素子領域が小さい場合（受信信号を用いないダミーの素子等が周囲に設けられている場合等）もある。この場合は、有効素子領域の大きさをもとに走査幅を算出し、指定領域の補正を行うとよい。この際、有効素子領域の大きさをもとに算出された走査幅をもとに指定領域の補正を行った領域を調整領域として表示するとよい。
【００８０】
＜実施形態２＞
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態では、表示部に、指定領域の主走査方向の長さが主走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を表示する形態について説明する。つまり、本実施形態では、第一の方向を主走査方向とし、第二の方向を副走査方向として説明する。
【００８１】
本実施形態の被検体情報取得システムの構成は実施形態１と同様であるが、表示制御部１３０の機能が異なる。よって、実施形態１と同様の構成については説明を省略し、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。また、表示制御のフローも基本的には図３を用いて説明した実施形態１のフローと同じであるため、以下では、Ｓ３０３以降の補正部分について説明する。
【００８２】
まず、領域算出部１０９では、領域指定部１２３において撮影画像上で指定された指定領域７０１（図８参照）に基づき、表示座標系から走査座標系に変換する（Ｓ３０３）。図７は走査座標系における指定領域を示す概念図である。走査座標系における指定領域から、受信器の主走査回数が決定する。
【００８３】
図７では、主走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の主走査方向の大きさと同じ場合を例にあげて説明する。受信器１０４は、各走査位置で音響波の受信を行う。この際、受信器１０４の大きさを、有効素子領域の大きさと同じとする。例えば、受信器１０４の主走査方向の大きさが５ｃｍの場合、受信器の主走査方向の走査幅（６０２Ａ、６０２Ｂ、６０２Ｃ）も５ｃｍであるとする。走査幅は、あらかじめ決められていてもよいし、走査幅情報生成部１３１により走査幅の情報がその都度入力されてもよい。
【００８４】
走査座標系に変換された指定領域６０３の主走査方向の長さが１８ｃｍとすると、この大きさの領域の特性情報を取得するには、受信器を主走査方向に走査位置をずらしながら音響波を受信する。具体的には、受信器の主走査回数は３回、つまり４つの走査位置で音響波を受信することになる。この場合、副走査を行う必要はない。
【００８５】
次に、領域補正部１１０で、走査座標系に変換された指定領域の主走査方向の長さを、受信器の主走査幅の整数倍の長さに対応するように補正する（Ｓ３０４）。具体的には、走査座標系での指定領域の主走査方向の長さを、２０ｃｍに補正するか、もしくは１５ｃｍに補正する。つまり、４つの走査位置（３回分の主走査）で取得できる第一の走査領域の長さに補正するか、もしくは、３つの走査位置（２回分の主走査）で取得できる第二の走査領域の長さに補正する。
【００８６】
どちらに補正するかは予め決められていてもよいし、ユーザからの指示を受け条件設定部１３２で設定された条件がその都度入力されてもよい。具体的には、指定領域の主走査方向の長さＺが、１５ｃｍ以上１７．５ｃｍより小さい場合は１５ｃｍに補正するとし、Ｚが１７．５ｃｍより大きく２０ｃｍ以下の場合は２０ｃｍに補正するというように、走査幅の半分の大きさを基準にした条件にしてもよい。また、Ｚが１５ｃｍより大きく２０ｃｍより小さい場合は全て１５ｃｍに補正するか、もしくは２０ｃｍに補正する条件設定にしてもよい。
【００８７】
つまり、実施形態１と同様に、指定領域の長さを、第一の走査領域における長さに補正するか、第二の走査領域における長さに補正するかを設定するステップを有するとよい。本実施形態では、走査座標系での指定領域の主走査方向の長さを、２０ｃｍ、つまり、４つの走査位置（３回の主走査）で取得できる領域の長さに補正した例を説明する。
【００８８】
Ｓ３０５では、領域補正部１１０は、走査座標系から表示座標系に変換された補正後の領域を調整領域として表示するための表示情報を表示部１２４に送信する。
【００８９】
Ｓ３０６では、補正後の領域を表示部１２４に表示させる。図８は指定領域７０１と補正後の領域７０２とが表示された際の模式図を示す。図８の補正後の領域７０２は、３回の主走査（２回の副走査）で取得できる領域を表している。
【００９０】
ライン７０３Ａ、７０３Ｂ、７０３Ｃ、７０３Ｄ、７０３Ｅ（区別する必要がない場合は７０３と表記する）は、走査座標系における受信器の主走査幅を示すラインを表示座標系に変換した情報である。領域７０４は領域補正部１１０での補正によって追加された、指定領域７０１からの追加分を示す領域である。つまり、指定領域７０１と調整領域である補正後の領域７０２との差分を示す。この差分の領域は、説明の便宜上、図８に示しているが、実際の表示画面にも、他の領域と区別してユーザが認識できるように表示してもよいし、表示しなくてもよい。
【００９１】
主走査の幅を示すライン７０３は、領域指定部１２３によって指定領域７０１を指定しているときに表示することも可能である。これによって、指定領域７０１の指定時に、受信器の主走査の幅を把握しながら指定領域７０１を指定することが可能となる。走査幅を示すライン等の情報以外にも、走査回数を示す情報を表示してもよい。また、指定領域７０１の指定中には、指定領域７０１自体の大きさを示す矩形を表示することも可能である。指定領域２０１自体の大きさを示す矩形を表示することにより、指定している領域と補正後の領域との関係を把握しながら入力することができる。
【００９２】
また、Ｓ３０２からＳ３０６の処理を連続して行うことで、領域指定部１２３で指定領域を指定中に、随時、補正後の領域が表示されるので、受信器の走査領域がリアルタイムに把握可能となる。
【００９３】
Ｓ３０７で、マウスアップにより指定領域の終点指定がされる。この終点指定により、表示されている補正後の領域が実際に受信器の走査によって特性情報を取得する取得領域として設定される。補正後の領域の情報は表示制御部１３０から走査制御部１０７に送信され、この補正後の領域に基づいて走査制御部１０７は受信器を走査する。受信器の走査は、ステップアンドリピート式に各走査位置で止まって音響波を受信し次の走査位置まで移動する走査形態としてもよいが、主走査方向においては等速移動で連続的に走査する形態としてもよい。受信器を連続的に走査する場合、光が照射された時点における受信器の位置が走査位置となり、主走査の回数は、１ストライプにおいて各走査位置に移動する回数を示す。
【００９４】
このようにして、被検体情報取得装置１００は、補正後の領域に対応する被検体内の三次元の特性情報を取得することができる。
【００９５】
以上説明したように、ユーザが指定した指定領域の主走査方向の長さを補正することにより、指定領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが直感的に把握することができる。ただし、実施形態１と同様に、本発明においては、指定領域の長さが補正された補正後の領域を調整領域とする場合だけでなく、指定領域の長さの情報を用いて新たに生成された領域（長さが走査幅の整数倍に調整された領域）を調整領域としてもよい。つまり、表示制御部１３１が補正処理をすることに限定されない。表示制御部１３１は、結果的に表示部に調整領域を表示させることができる情報を生成できればよい。もちろん、ユーザにより指定された指定領域が、受信器の走査幅の整数倍と同じ場合は、指定領域の情報を調整領域の情報としてそのまま出力してもよい。
【００９６】
また、実施形態１の変形例１と同様に、本実施形態においても、領域算出部１０９は、指定領域を表示座標系に変換した後、その指定領域を取得するために必要な第一の走査領域を算出し、第一の走査領域を領域補正部１１０に送信してもよい。領域補正部１１０は、第一の走査領域の情報を受けて、決められた条件をもとに補正後の領域を生成し、表示座標系に変換する。
【００９７】
さらに、指定領域を表示座標系のまま補正してもよい。この場合、走査幅を走査座標系から表示座標系に変換する必要がある。
【００９８】
また、実施形態１の変形例２で説明したように、本実施形態においても、複数の受信信号同士の積算を行ってＳＮＲを向上するために、受信器の主走査方向の走査位置を重畳させてもよい。つまり、本実施形態は、主走査方向における受信器の走査幅が、受信器の主走査方向の長さより短い場合も適用できる。表示制御フローは、実施形態１の変形例２と同じように、走査幅情報生成部１３１が、ユーザからの受信信号同士の積算回数や特性情報同士（画像データ同士）の合成回数に関する指示を受け、主走査の走査幅に関する情報を生成し、領域補正部１１０に送信する。このように、主走査方向においても走査位置を重畳させることで、被検体情報取得装置１００は、ＳＮＲを向上した画像データを取得することができる。
【００９９】
＜実施形態３＞
本発明は、指定領域の主走査方向の長さ及び副走査方向の長さのどちらも調整された調整領域を表示してもよい。本実施形態は、実施形態１、２のそれぞれの領域算出部１０９と領域補正部１１０の機能を組み合わせることにより、指定領域の主走査方向の長さ及び副走査方向の長さのどちらも補正する。
【０１００】
領域算出部１０９では、指定領域の情報をもとに、実施形態１の処理と同様に副走査の回数を算出し、実施形態２の処理と同様に主走査の回数を算出する。
【０１０１】
領域補正部１１０では、実施形態１の処理と同様に副走査幅に基づいて指定領域の副走査方向の長さの補正を行った後、実施形態２の処理と同様に主走査に基づいて指定領域の補正を行なう。そして、領域補正部１１０は、表示部１２４に補正後の領域を表示させるための情報を出力する。
【０１０２】
上記の構成によって、ユーザが指定した指定領域の主走査及び副走査方向の長さが調整された調整領域を表示部に表示させることにより、指定領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが直感的に把握することができる。よって、指定された領域のわずかな違いにより増加する不要な受信器の走査によって、特性情報の取得のための音響波の受信時間、ひいては被検者の拘束時間に冗長な時間が生じる可能性が低減される。
【０１０３】
＜実施形態４＞
また、上記実施形態１〜３では、光を被検体に照射することにより発生した音響波を受信する光音響効果を利用した被検体情報取得装置及びシステムについて説明したが、本発明は、超音波エコーを利用した被検体情報取得装置及びシステムにも適用できる。この場合、受信器が受信する音響波は、被検体に送信された超音波が被検体内で反射して返ってきた反射波である。超音波エコーを利用した装置の場合、受信器は、超音波を被検体に送信するための送信器を兼ねていてもよい。
【０１０４】
＜実施形態５＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１０５】
１００ 被検体情報取得装置
１０１ 生体
１０２ 保持部材
１０３ 照射ユニット
１０４ 受信器
１０５ 計測部
１０６ 信号処理部
１０７ 走査制御部
１０８ カメラ
１０９ 領域算出部
１１０ 領域補正部
１２０ 操作装置
１２１ 画像構成部
１２２ 表示部
１２３ 領域指定部
１２４ 表示部
１３０ 表示制御部
１３１ 走査幅情報生成部
１３２ 条件設定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用診断や非破壊検査等に用いられる被検体情報取得装置、被検体情報取得システム、表示制御方法、表示方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光を用いた光イメージング技術の一つとして、Ｐｈｏｔｏ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｉｍａｇｉｎｇ（ＰＡＩ：光音響イメージング）がある。光音響イメージングでは、光を被検体である生体に照射し、光のエネルギー吸収により腫瘍等の被検部位で発生した音響波を受信器で受信する。そして受信器から出力される受信信号を解析処理することにより、生体内の光学的な特性情報を画像データとして取得する。
【０００３】
特許文献１では、保持部材で両側から乳房を保持し、保持部材上を受信器が二次元的に走査しながら音響波を受信する装置について開示されている。受信器を二次元的に走査することで、被検体内の複数位置の特性情報を取得することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−０２２８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、受信器が二次元的に主走査方向と副走査方向とを走査する装置の場合、走査可能な全領域を走査するのではなく、操作者であるユーザが被検体内の特性情報を取得したい領域を指定することが考えられる。具体的には、保持部材で保持された状態の被検体をカメラで撮影し、その撮影画像を表示しながら操作者であるユーザが表示画面上で所望の領域を指定する方法が考えられる。
【０００６】
しかしながら、指定された領域における特性情報の取得のための音響波の受信時間（全走査位置での音響波の受信に要する時間）は、指定された領域の大きさに比例するわけではない。特に、受信器の走査速度が遅い場合、受信時間は、指定された領域の特性情報を取得するために必要な主走査及び副走査の回数により大きく変わる。典型的には、指定された領域の大きさの増減に対し、段階的に走査回数及び受信時間が増減する場合が多い。しかしながら、従来は指定された領域に対して受信器の走査が必要な範囲をユーザが把握することができなかった。
【０００７】
そのため、指定された領域のわずかな違いにより、不要な受信器の主走査数や副走査数が増加し、特性情報の取得のための音響波受信時間、ひいては被検者の拘束時間に冗長な時間を生じさせる可能性があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑み、ユーザにより指定された領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが把握することのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の被検体情報取得装置は、被検体からの音響波を受信し、被検体の特性情報を取得する被検体情報取得装置であって、前記音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、表示制御部と、
を有し、前記表示制御部は、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の表示制御方法は、被検体の特性情報を取得する領域を表示させる表示制御方法であって、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受けるステップと、前記指定領域の少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示部に表示させるための情報を出力するステップと、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の表示方法は、被検体の特性情報を取得する領域を表示する表示方法であって、被検体の撮影画像を表示するステップと、ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域と、前記指定領域の、少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域と、を、表示するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、受信器を走査して音響波を受信する場合において、ユーザにより指定された特性情報の取得指定領域に対して必要な受信器の走査領域を、ユーザ自身が容易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による被検体情報取得装置のブロック図である。
【図２】本発明の指定領域の指定方法と指定領域に対応する三次元領域の一例を示す概念図である。
【図３】本発明の表示制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図４】第一の実施形態における、走査座標系における指定領域を示す概念図である。
【図５】第一の実施形態における、指定領域と調整後の領域を示す概念図である。
【図６】第一の実施形態の変形例２における、走査座標系における指定領域を示す概念図である。
【図７】第二の実施形態における、走査座標系における指定領域を示す概念図である。
【図８】第二の実施形態における、指定領域と調整後の領域を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明者は、ユーザにより指定された領域に対して必要な受信器の走査領域が、受信器の走査幅によって決まることに着目した。詳細は各実施形態において説明するが、本発明は、特性情報を取得するための領域（指定領域）がユーザにより指定された場合に、表示部に、指定領域の少なくとも一方向の長さが受信器の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された領域（調整領域）を表示させることを特徴とする。
【００１５】
本発明において、音響波とは、音波、超音波、光音響波、光超音波と呼ばれる弾性波を含み、受信器は、被検体内を伝播した音響波を受信する。つまり、本発明の被検体情報取得装置とは、被検体に光（電磁波）を照射することにより被検体内で発生した音響波を受信して、被検体内の特性情報を取得する光音響効果を利用した装置を含む。光音響効果を利用した装置の場合、取得される被検体内の特性情報とは、光照射によって生じた音響波の初期音圧や、あるいは、初期音圧から導かれる光エネルギー吸収密度や、吸収係数、組織を構成する物質の濃度等を反映した被検体情報を示す。物質の濃度とは、例えば、酸素飽和度やオキシ・デオキシヘモグロビン濃度などである。また、特性情報としては、数値データとしてではなく、被検体内の各位置の分布情報として取得しても良い。つまり、吸収係数分布や酸素飽和度分布等の分布情報を画像データとして取得しても良い。
【００１６】
また、本発明の被検体情報取得装置は、被検体に超音波を送信し、被検体内部で反射した反射波を受信して、被検体内の特性情報を取得する超音波エコー技術を利用した装置であってもよい。この超音波エコー技術を利用した装置の場合、取得される特性情報とは、被検体内部の組織の音響インピーダンスの違いを反映した情報である。
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。なお、同一の構成要素には原則として同一の符号を付して、説明を省略する。
【００１８】
＜実施形態１＞
本実施形態では、受信器を主走査方向と副走査方向とに走査する光音響効果を利用した装置を例に挙げて、ユーザにより指定された領域（指定領域）の副走査方向の長さが調整された領域（調整領域）を表示する形態について説明する。以下では、まず装置の基本的な構成と各構成の機能について説明し、その後、指定領域の指定方法と本発明の特徴である表示制御方法について説明する。
【００１９】
（装置の基本的な構成）
図１は、第１の実施の形態における被検体情報取得装置１００と外部装置である操作装置１２０とからなる被検体情報取得システムの構成を示す概略図である。
【００２０】
本実施形態の被検体情報取得装置１００は、被検体である生体１０１を保持する保持部材１０２、光を照射する照射ユニット１０３、音響波を受信し受信信号に変換するための受信器１０４、受信信号を増幅してデジタル信号に変換する計測部１０５を備える。さらに、デジタル化された受信信号の積算処理等を行う信号処理部１０６、信号処理部からの出力信号を用いて画像データを生成する画像構成部１２１、表示制御部１３０、受信器１０４の走査制御部１０７、撮像手段としてのカメラ１０８を備える。
【００２１】
操作装置１２０は、撮影画像を表示する表示部１２４と、ユーザが指定領域を指定するための領域指定部１２３と、画像構成部１２１で生成された画像を表示する表示部１２２と、を有する。
【００２２】
以下、各構成の詳細を述べる。
【００２３】
（保持部材）
保持部材１０２は、乳房等の生体１０１を両側から保持する、第一保持部材１０２Ａと第二保持部材１０２Ｂとの２枚１対で構成される。両保持部材は、保持間隙と保持圧力を変更するために、図示しない保持機構によって相対位置が制御される。以降の説明において、保持部材１０２Ａと１０２Ｂとを区別する必要がない場合は、まとめて保持部材１０２と表記する。
【００２４】
保持部材１０２で生体１０１を挟むことで生体１０１を固定し、生体１０１が動くことによる計測誤差を低減することができる。また、光の浸達深度に合わせて、生体１０１を所望の厚さに調整することができる。なお、保持部材１０２は、光の光路上に位置するため、ポリメチルペンテン等、使用する光に対して高い透過率を有する材料が好ましい。また、受信器１０４側の保持部材１０２Ａは、受信器１０４との音響整合性が高い部材であることが好ましい。
【００２５】
（照射ユニット）
生体１０１に対して光を照射する照射ユニット１０３は、光を発生する光源と、光源からの光を被検体へ導き照射する照射部と、から構成される。光源としては、５３０〜１３００ｎｍの近赤外領域に中心波長を有するパルス光（パルス幅１００ｎｓｅｃ以下）を発生可能な固体レーザが好ましい。例えば、Ｙｔｔｒｉｕｍ−Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ−ＧａｒｎｅｔレーザやＴｉｔａｎ−Ｓａｐｐｈｉｒｅレーザが使用される。なお、光の波長は、検査対象とする生体内の光吸収物質（例えばヘモグロビンやグルコース、コレステロールなど）に応じて５３０ｎｍから１３００ｎｍの間で選択される。照射部としては、例えば、光を反射するミラーや、光を集光したり拡大したり形状を変化させるレンズ、光を分散・屈折・反射するプリズム、光を伝搬させる光ファイバ、拡散板等が挙げられる。照射部は、光源から発せられた光が被検体の所望の領域に所望の形状で照射されれば、どのようなものを用いてもかまわない。なお、照射部からの光の出射端（つまり照射領域）の位置は走査制御部１０７により制御される。
【００２６】
（受信器）
受信器１０４は、被検体からの音響波を受信して電気信号（受信信号）に変換するための複数の素子を備える。受信器１０４の素子としては、圧電効果を用いた変換素子、光の共振を用いた変換素子、静電容量の変化を用いた変換素子などが考えられる。音響波を受信して電気信号に変換できるものであればどのような素子を用いてもよい。なお、発生する音響波の音圧は光の光強度に比例するため、受信信号のＳＮＲ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）を向上させるには受信器の前面の領域を照射することが好ましい。そのため、照射ユニット１０３の光の出射端と受信器１０４とは被検体を挟んで対向する位置に配置することが好ましい。そして走査制御部１０７により、光の出射端と受信器１０４とは両者の位置関係を保つように同期して走査されることが好ましい。また、照射部が受信器１０４側にも光を導くことで、生体１０１に対して受信器１０４と同じ側からも光を照射することができる。
【００２７】
（計測部）
計測部１０５は、受信器１０４から入力されるアナログ信号（アナログの受信信号）を増幅する信号増幅部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部から構成される。信号増幅部では、生体内の深度によらずに均一なコントラストをもつ画像データを得るために、光の照射から音響波が受信器の素子に到達するまでの時間に応じて増幅利得を増減する制御などを行う。
【００２８】
（信号処理部）
信号処理部１０６は、計測部１０５から出力されたデジタルの受信信号に対して素子の感度ばらつき補正や、物理的または電気的に欠損した素子の補完処理、図示しない記録媒体への記録動作、ノイズ低減のための積算処理などを行う。積算処理は、生体１０１に対して同じ走査位置で音響波の受信を繰り返し行い、受信信号の加算平均処理を行うことでシステムノイズを低減して、受信信号のＳＮＲを向上するために行う。
【００２９】
（画像構成部）
画像構成部１２１は、信号処理部１０６から出力された信号を用いて、生体１０１内の各位置の光学的な特性情報を示す分布（吸収係数分布や酸素飽和度分布等の特性分布）を画像データとして取得する特性情報取得部である。また、生成した画像データに対して、必要に応じて輝度の調整や歪補正、注目領域の切り出しなどの各種補正処理を適用して、より診断に好ましい画像データを取得してもよい。また、ノイズ低減のために同じ位置の特性情報同士の積算処理を行っても良い。表示部１２２は、画像構成部１２１より画像データが入力され、特性分布の画像を表示することができる。
【００３０】
（走査制御部）
走査制御部１０７は、上述したように、光の出射端と受信器１０４の走査位置を制御するための手段である。生体１０１に対して二次元走査して各走査位置で音響波の受信を行うことで、小型の受信器でも広い範囲の特性情報を得ることができる。ただし、本発明では、受信器を二次元走査する場合だけでなく、受信器を少なくとも一方向に走査できればよい。なお、走査制御部１０７は、後述の表示制御部１３０の制御結果に従って、走査領域を変更することができる。
【００３１】
（撮影手段）
撮影手段であるカメラ１０８は、生体１０１を保持する保持部材１０２に対して直交する視線方向に設置されており、保持部材を介して生体１０１を撮影する。撮影された画像は撮影画像処理部１３３を介して表示部１２４に送信される。カメラ１０８の視野は、受信器１０４の全走査可能範囲が撮影できる視野角で設置されていることが好ましい。撮影画像は表示部１２４に表示され、ユーザは、表示された撮影画像を参照して、特性情報を取得したい領域（指定領域）を指定する。本実施形態では、表示部１２４は、特性情報の画像を表示する表示部１２２とは別に設けたが、１つの表示部に指定領域と特性情報の画像との両方を表示する兼用型であってもよい。
【００３２】
（領域指定部）
領域指定部１２３は、ユーザが指定領域を指定するための入力手段である。ユーザは、表示部１２４に表示された生体１０１の撮影画像を参照しながら、指定領域を入力する。領域指定部１２３としては、マウスやキーボードといったポインティングデバイスでもよく、ペンタブレットタイプのものや表示部１２４表面に取り付けたタッチパッドでもよい。
【００３３】
（表示制御部）
表示制御部１３０は、ユーザにより指定された指定領域の情報を受け、指定領域の少なくとも第一の方向の長さが受信器の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を表示部に表示させるための情報を出力する。本実施形態では、指定領域を表示座標系から走査座標系へ変換する領域算出部１０９と、受信器の少なくとも第一の方向の走査幅に基づいて指定領域の少なくとも第一の方向の長さを補正する領域補正部１１０と、を有する。また、カメラにより撮影された撮影画像データを表示部１２４に出力する撮影画像処理部１３３を有する。
【００３４】
本実施形態の領域補正部１１０は、指定領域の副走査方向の長さを、指定領域の特性情報を取得するのに必要な受信器の走査領域（第一の走査領域）における副走査方向の長さか、第一の走査領域より副走査が一回分少ない第二の走査領域における副走査方向の長さか、にあわせる補正を行う。具体的には、指定領域の副走査方向の長さを、受信器の副走査幅の整数倍の長さに対応するように補正する。本実施形態では第一の方向を副走査方向とし、第二の方向を主走査方向として説明する。表示制御部１３０の詳細は、図２〜図５を用いて後述する。なお、本実施形態において、主走査方向とは、受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する方向であり、副走査方向とは、主走査方向に交差する方向である。
【００３５】
ただし、本発明においては、指定領域の主走査方向の長さを補正してもよく（実施形態２参照）、主走査方向と副走査方向の長さの両方とも補正してもよい（実施形態３参照）。
【００３６】
また、本発明においては、指定領域の長さが補正された補正後の領域を調整領域とする場合だけでなく、指定領域の長さの情報を用いて新たに生成された領域（長さが走査幅の整数倍に調整された領域）を調整領域としてもよい。つまり、表示制御部１３１が補正処理をすることに限定されない。表示制御部１３１は、結果的に表示部に調整領域を表示させるための情報を生成できればよい。もちろん、ユーザにより指定された指定領域が、受信器の走査幅の整数倍と同じ場合は、指定領域の情報を調整領域の情報としてそのまま出力してもよい。また、「調整」とは、長さを完全に一致させる場合だけに限定されない。受信器の素子サイズの２〜３倍の誤差を含んでいてもよく、表示された領域が実際の走査領域と対応づけて把握できる程度の誤差が含まれていてもよい。
【００３７】
また、本発明の表示制御部１３０は、図１に示されるように、受信器の走査幅の情報を生成する走査幅情報生成部１３１と、受信信号同士の積算処理や特性情報同士（画像データ同士）の合成処理の条件等を設定する条件設定部１３２と、を備えることが好ましい。
【００３８】
走査幅情報生成部１３１は、ユーザからの指示により走査幅に関する情報を生成する。副走査幅及び主走査幅が固定値である場合は本手段は必ずしも必要ないが、副走査幅及び主走査幅は、ＳＮＲを向上するための受信信号同士を積算する積算回数や特性情報同士を合成する回数によって変わる。よって、走査幅情報生成部１３１は、このようなＳＮＲを向上するための設定を受け、走査幅を決定し、走査幅に関する情報を領域補正部１１０に送信する。詳細は、本実施形態の変形例２において説明する。
【００３９】
条件設定部１３２は、表示制御部１３０における調整の条件を設定する。本実施形態においては、指定領域の副走査方向の長さを、指定領域の特性情報を取得するのに必要な走査領域（第一の走査領域）における副走査方向の長さと、第一の走査領域より副走査が一回分少ない第二の走査領域における副走査方向の長さ、のうちどちらに調整するかを設定する。この条件設定についても図３〜５を用いて詳細に説明する。
【００４０】
以上の各部材により本実施形態の被検体情報取得システムは構成される。なお、図１では、操作装置１２０を外部装置とし、被検体情報取得装置１００と操作装置１２０とを別々のハードウェア構成としているが、それぞれが有する機能を集約して一体化する構成でも構わない。
【００４１】
（指定領域の指定方法）
次に、本実施形態における指定領域の指定方法について説明する。本発明の場合、生体内部で発生した音響波の信号も取得可能であるので、特性分布は、二次元（断層像）の画像だけではなく、三次元の画像としても取得可能である。図２（ａ）は、三次元画像を取得する際において、表示画面上での指定領域の指定方法を示す概念図である。また、図２（ｂ）は、指定領域に対応する生体内の三次元の領域を示す概念図である。
【００４２】
図２（ａ）に示すように、ユーザが、撮影画像が表示された表示画面上で特性情報を取得したい領域として二次元の矩形を設定することで、指定領域２０１が指定される。本実施形態では領域指定部１２３としてマウスを用い、カーソル２０４を操作して矩形を入力することで、任意サイズの領域を指定する。ユーザは、生体１０１の撮影画像を見ながら表示画面上で指定領域２０１を指定することができるため、意図した指定領域２０１を入力することができる。
【００４３】
図２（ｂ）の走査領域３０３は、表示座標系の指定領域２０１に対応した、受信器１０４の走査座標系における走査領域を示す。１０１は生体を示す。図２（ｂ）の右図は、図２（ｂ）の左図の矢印３０５で示す向きから見た際の概念図である。三次元領域３０６は、走査領域３０３を受信器が走査することにより特性情報が取得可能な三次元の領域である。三次元領域３０６は、保持部材１０２間の距離から定まる。測定時は、保持部材１０２の距離は固定されている。このように、表示画面上の表示座標系で指定領域２０１を指定することにより、実際の生体内における三次元の指定領域として三次元領域３０６が決定する。つまり、表示座標系で指定領域２０１を指定していることは、三次元座標系で三次元の指定領域を指定していることを意味する。
【００４４】
（表示制御方法のフロー）
以下で図３を参照しながら本実施形態の表示制御の処理の流れを説明する。図３は本実施形態の表示制御のフローチャートである。
【００４５】
図３に示すフローは、装置起動後、生体１０１に対する特定方向からの撮影画像が表示されているときに、ユーザが表示画面上において指定領域を入力する状況から開始される。つまり、本実施形態の表示方法としては、まず被検体の撮影画像が表示されるステップを有している。本実施形態においては、領域指定部１２３としてマウスを用いる。
【００４６】
Ｓ３０１では、ユーザが表示画面上においてマウスをダウンしたポイントが指定領域の始点として入力される。Ｓ３０２では、ユーザがマウスをドラッグし、指定領域の大きさを変更すると、指定領域の大きさが領域算出部１０９に送信される。
【００４７】
Ｓ３０３では、領域算出部１０９において、受信した指定領域を表示座標系から受信器の走査座標系に変換する。Ｓ３０４では、領域補正部１１０において、走査座標系に変換された指定領域の副走査方向の長さを、受信器の副走査幅の整数倍の長さにあわせる補正を行う。本発明において、整数とは正の整数のみを考えるものとする。そして、Ｓ３０５で補正された指定領域を走査座標系から表示座標系に変換して、表示部１２４に送信する。以下で、Ｓ３０３からＳ３０５までの処理の概念を具体的に説明する。
【００４８】
図４は、走査座標系における指定領域を示す概念図である。図４では、副走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の副走査方向の大きさと同じ場合を例にあげて説明する。ただし、受信器１０４の大きさは、複数の素子が設けられている有効素子領域（画像データ生成に用いるための受信信号を出力する素子が設けられた領域）の大きさと同じとして説明する。例えば、受信器１０４の副走査方向の大きさが５ｃｍの場合、１ストライプ分の主走査を行うと副走査方向に５ｃｍのストライプ幅の特性情報を取得でき、受信器の副走査（４０４Ａ、４０４Ｂ）の幅も、受信器１０４の副走査方向の大きさと同じ５ｃｍである。ここで、主走査方向に走査して音響波を受信する直線状の領域を、ストライプと定義する。副走査幅は、あらかじめ決められていてもよいし、走査幅情報生成部１３１より走査幅の情報がその都度入力されてもよい。
【００４９】
本実施形態において、走査座標系に変換された指定領域４０１の副走査方向の長さが１３ｃｍの場合、この大きさの領域の特性情報を取得するには受信器１０４は３ストライプ分の主走査（つまり、２回の副走査）を行う必要がある。ここで、必要な主走査（４０３Ａ、４０３Ｂ、４０３Ｃ）方向の長さは、走査座標系での指定領域４０１の長さと同じであるとして説明する。
【００５０】
指定領域の情報を受けた領域補正部１１０は、走査座標系での指定領域の副走査方向の長さを、１５ｃｍに補正するか、もしくは１０ｃｍに補正する。つまり、３ストライプ分の主走査（２回の副走査）で取得できる第一の走査領域の長さに補正するか、もしくは２ストライプ分の主走査（１回の副走査）で取得できる第二の走査領域の長さに補正する。
【００５１】
どちらに補正するかは予め決められていてもよいし、メニュー画面上でのユーザからの指示を受けて条件設定部１３２が設定した条件がその都度入力されてもよい。具体的には、走査座標系の変換された指定領域の副走査方向の長さＺが１０ｃｍ以上１２．５ｃｍより小さい場合は１０ｃｍに補正するとし、Ｚが１２．５より大きく１５ｃｍ以下の場合は１５ｃｍに補正するというように、走査幅の半分の大きさを基準にした条件にしてもよい。また、Ｚが１０ｃｍより大きく１５ｃｍより小さい場合は全て１０ｃｍに補正する条件にしてもよい。もちろん、Ｚが１０ｃｍより大きく１５ｃｍより小さい場合は全て１５ｃｍに補正する条件設定にしてもよい。
【００５２】
つまり、指定領域の長さを、第一の走査領域（指定領域の特性情報を取得するのに必要な走査領域）における長さに補正するか、第二の走査領域（第一の走査領域より副走査が一回分少ない走査領域）における長さに補正するか、を設定するステップを有するとよい。本実施形態においては、副走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の大きさと同じである。よって、受信器の副走査幅をＬとし、指定領域の副走査方向の長さＺが、ｎＬ＜Ｚ＜（ｎ＋１）Ｌの場合、指定領域の副走査方向の長さを、ｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌのどちらにあわせるかの補正条件を設定している。ここでｎは正の整数である。
【００５３】
以下、走査座標系での指定領域の副走査方向の長さを、１５ｃｍ、つまり、３回の主走査（２回の副走査）で取得できる領域の長さに補正した例を説明する。
【００５４】
Ｓ３０５では、領域補正部１１０は、走査座標系から表示座標系に変換された補正後の領域の情報を表示部１２４に送信する。つまり、表示部１２４に調整領域を表示させるための情報を出力する。
【００５５】
Ｓ３０６では、調整領域として補正後の領域を表示部１２４に表示させる。図５は表示部１２４に表示された際の模式図を示す。補正後の領域５０２は、３回の主走査（２回の副走査）で取得できる領域を表している。
【００５６】
ライン５０３Ａ、５０３Ｂ、５０３Ｃ、５０３Ｄ（区別する必要がない場合は５０３と表記する）は、走査座標系における副走査幅を示すラインを表示座標系に変換した情報である。領域５０４は領域補正部１１０での補正によって追加された、指定領域２０１からの追加分を示す領域である。つまり、指定領域２０１と、調整領域である補正後の領域５０２と、の差分を示す。この差分の領域は、説明の便宜上、図５に示しているが、実際の表示画面にも、他の領域と区別してユーザが認識できるように表示してもよいし、表示しなくてもよい。
【００５７】
副走査の幅を示すライン５０３は、領域指定部１２３によって指定領域２０１を指定しているときに表示させることも可能である。つまり、表示制御部１３０は、ユーザが指定領域を指定可能な状態（モード）において、走査幅を示すライン等のガイドを表示させることもできる。つまり、表示制御部１３０は、走査幅を示すガイドを表示するための表示情報を出力することも可能である。これによって、ユーザは指定領域２０１の指定時に、走査回数に関係する受信器の副走査幅を把握しながら指定領域２０１を指定することが可能となる。走査幅を示すライン等の情報以外にも、直接走査回数を示すガイドを表示してもよい。
【００５８】
また、指定領域２０１の指定中、つまり、ユーザが指定領域を指定可能な状態（モード）においては、補正後の領域を示す矩形だけでなく、指定領域２０１自体の大きさを示す矩形を表示することも可能である。つまり、表示制御部１３０は、指定領域を表示するための表示情報を出力することも可能である。指定領域２０１自体の大きさを表示することで、指定している領域と補正後の領域５０２との関係を把握しながら入力することができる。
【００５９】
また、Ｓ３０２からＳ３０６の処理を連続して行うことで、領域指定部１２３で指定領域を指定中に、随時、補正後の領域が表示されるので、受信器の走査領域がリアルタイムに把握可能となる。
【００６０】
Ｓ３０７でマウスアップにより指定領域の終点指定がされる。矩形の入力としては始点を指定領域の左上、終点を右下としたが、始点を指定領域の右上、終点を左下としてもよい。この終点指定により、表示されている補正後の領域が、実際に受信器の走査によって特性情報を取得する取得領域として設定される。
【００６１】
図５の例では、ユーザがマウスをドラッグすると、指定領域２０１を示す矩形の画像が生体１０１の撮影画像と共に重畳されて表示される。この指定領域２０１が副走査幅の３倍に満たない場合は、補正後の領域５０２が矩形の画像として生体１０１の撮影画像に重畳されて例えば一次的に表示される。この補正後の領域５０２の大きさはマウスアップされない限り随時変更されうる。そして、ユーザがマウスアップすると補正後の領域５０２を示す矩形の画像の大きさが固定されて表示される。
【００６２】
補正後の領域は、第一又は第二の走査領域の副走査方向の長さ（具体的には副走査幅５ｃｍの整数倍である１０ｃｍ又は１５ｃｍ）にあわせたため、補正後の領域の副走査方向の長さと、受信器の実際の走査領域の副走査方向の長さは同じとなる。よって、補正後の領域の情報を表示制御部１３０から走査制御部１０７に送信することで、走査制御部１０７は補正後の領域の情報に基づいて受信器を走査する。そして、被検体情報取得装置１００は、補正後の領域に対応する被検体内の三次元の領域の特性情報を取得することができる。
【００６３】
また、上述したように本発明においては、指定領域の長さが補正された補正後の領域を調整領域とする場合だけでなく、指定領域の長さの情報を用いて新たに生成された領域（長さが走査幅の整数倍に調整された領域）を調整領域としてもよい。つまり、表示制御部１３１が補正処理をすることに限定されない。表示制御部１３１は、結果的に表示部に調整領域を表示させることができる情報を生成できればよい。もちろん、ユーザにより指定された指定領域が、受信器の走査幅の整数倍と同じ場合は、指定領域の情報を調整領域の情報としてそのまま出力してもよい。
【００６４】
（変形例１）
さらに、本発明の表示制御のフローは上述のフローに限定されるものではない。上述の例では、Ｓ３０３において、領域算出部１０９が指定領域２０１を表示座標系から走査座標系に変換した後、領域補正部１１０が、変換された指定領域を補正し補正後の領域を出力した。しかしながら、領域算出部１０９は、指定領域を表示座標系に変換した後、その指定領域の特性情報を取得するために必要な第一の走査領域を算出し、第一の走査領域を領域補正部１１０に送信してもよい。そして領域補正部１１０は、その走査領域の情報を受けて、決められた条件をもとに走査領域を調整し、表示座標系に変換する。
【００６５】
以下で、この場合の具体例（変形例１）を説明する。具体例では、上述のフローでの説明と同様に、副走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の副走査方向の大きさと同じ５ｃｍの場合を例にあげて説明する。主走査の長さは、走査座標系での指定領域の長さと同じであるとする。
【００６６】
走査座標系に変換した指定領域の副走査方向の長さが１０ｃｍより大きく１５ｃｍ以下であるとすると、この大きさの領域の特性情報を取得するには受信器１０４は３ストライプ分の主走査（つまり、２回の副走査）を行う必要がある。よって、領域算出部１０９は、第一の走査領域として、指定領域の副走査方向の長さを１５ｃｍに補正された領域（主走査３ストライプ分、つまり副走査２回分の領域）を算出する。
【００６７】
ここで、領域補正部１１０における補正の条件が、走査幅の半分の大きさである２．５ｃｍを基準として設定されているとする。この場合、領域補正部１１０は、走査座標系における指定領域の副走査方向の長さが１２．５ｃｍを超えていた時には、領域算出部１０９で算出した第一の走査領域をそのまま走査座標系から表示座標系に変換して調整領域とし、表示部１２４に調整領域の表示情報を送信する。逆に、走査座標系における指定領域の副走査方向の長さが１２．０ｃｍ以上１２．５ｃｍ未満であった時には、領域補正部１１０は、走査領域を主走査２ストライプ分の第二の走査領域（副走査１回分）に補正する。そして、走査座標系から表示座標系に変換し、その補正後の領域の情報を調整領域の表示情報として表示部１２４に送信する。
【００６８】
このように、本変形例では、指定領域をもとに第一の走査領域を算出した後、補正の条件によって、第一の走査領域をそのまま調整領域として、又は、第一の走査領域を第二の領域に補正し調整領域として出力する。補正の条件の基準は、走査幅の半分の大きさに限定されない。前述した制御フローで説明した場合と同様に、補正の条件は予め決められていてもよいし、メニュー画面上でのユーザからの指示を受けて条件設定部１３２が設定した条件がその都度入力されてもよい。
【００６９】
また、上記２つの表示制御フローでは、指定領域を表示座標系から走査座標系に変換して補正し、補正後の領域を走査座標系から表示座標系に変換し直していた。しかしながら、指定領域を表示座標系のまま補正してもよい。この場合は、走査幅を走査座標系から表示座標系に変換しておく必要がある。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態の構成により、ユーザにより指定された指定領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが直観的に把握することができる。よって、指定された領域のわずかな違いにより増加する不要な受信器の走査数によって、特性情報の取得のための音響波の受信時間、ひいては被検者の拘束時間に冗長な時間が生じる可能性が低減される。
【００７１】
（変形例２）
次に、実施形態１の変形例２を説明する。本変形例では、副走査方向における受信器の走査幅が受信器の副走査方向の長さより短く、受信器の主走査方向の走査軌道が副走査方向に重畳する場合について説明する。本変形例の被検体情報取得システムの構成は図１と同様であるため、説明を省略する。また、表示制御のフローも基本的には図３と同じであるため、以下では、Ｓ３０４以降の補正部分について説明する。
【００７２】
図６は、走査座標系における指定領域を示す概念図である。図６では、副走査方向における受信器１０４の走査幅が２．５ｃｍ、受信器１０４の副走査方向の長さが５ｃｍである場合を例にあげて説明する。この際、受信器１０４の大きさを、複数の素子が設けられている有効素子領域の大きさと同じとする。
【００７３】
走査座標系に変換された指定領域６０１の副走査方向の長さが１３ｃｍとすると、この大きさの領域の特性情報を取得するには受信器１０４は５ストライプ分の主走査（つまり、４回の副走査）を行う必要がある。ここで、必要な主走査方向の長さは、走査座標系での指定領域４０１の長さと同じであるとする。
【００７４】
そこで、領域補正部１１０は、走査座標系での指定領域の副走査方向の長さを、１５ｃｍに補正するか、もしくは１２．５ｃｍに補正する。つまり、５ストライプ分の主走査（４回の副走査）で取得できる第一の走査領域の長さに補正するか、もしくは４ストライプ分の主走査（３回の副走査）で取得できる第二の走査領域の長さに補正する。どちらに補正するかは予め決められていてもよいし、ユーザからの指示を受けて条件設定部１３２が設定した条件がその都度入力されてもよい。
【００７５】
このように、本変形例は、受信器の副走査幅が受信器の副走査方向の長さより短い。これは、ＳＮＲを向上するために、信号処理部が、複数の受信信号同士の積算を行うためである。具体的には、受信器が有する複数の素子のうちの夫々異なる２つ以上の素子が、夫々異なる時刻（時点）において、被検体に対して同じ走査位置で音響波を受信した際に、前記夫々異なる２つ以上の素子から夫々出力される電気信号同士を積算する。この複数の受信信号の積算数（積算回数）によって、受信器の走査幅が決定する。走査幅が小さければ小さいほど、走査領域は重畳するので積算回数が増え、ＳＮＲは向上することになる。
【００７６】
ただし、本発明においては、ＳＮＲを向上するために、受信信号同士ではなく、特性情報同士（画像データ同士）の合成を行っても良い。具体的には、画像構成部は、複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて、副走査を１回行う毎に１ストライプ分ずつの特性情報を取得する。そして、複数のストライプ分の特性情報を合成して被検体内の特性分布を取得する。つまり、画像構成部は、被検体内の同じ位置に対応する特性情報同士を合成（加算や乗算等）する。この合成する回数によって、受信器の走査幅が決定する。
また、受信信号同士の積算処理と特性情報同士の合成処理の両方を行っても良い。
【００７７】
よって、走査幅情報生成部１３１は、ユーザからの積算回数や合成回数に関する指示を受け、主走査の走査幅や副走査の走査幅に関する情報を生成する。そして、走査幅に関する情報を領域補正部１１０に送信する。
【００７８】
また、図６を用いて説明した走査軌道では、１ストライプは一度の往路走査だけであったが、１ストライプを往復走査したり複数回走査してもよい。さらに、一番上と一番下のストライプでは積算回数がそれ以外のストライプでの積算回数に比べて少なくなるため、一番上と一番下のストライプのみ多く走査してもよい。
【００７９】
また、図４や図６では、受信器１０４の大きさを複数の素子が設けられている有効素子領域の大きさと同じとして説明したが、受信器１０４の大きさより有効素子領域が小さい場合（受信信号を用いないダミーの素子等が周囲に設けられている場合等）もある。この場合は、有効素子領域の大きさをもとに走査幅を算出し、指定領域の補正を行うとよい。この際、有効素子領域の大きさをもとに算出された走査幅をもとに指定領域の補正を行った領域を調整領域として表示するとよい。
【００８０】
＜実施形態２＞
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態では、表示部に、指定領域の主走査方向の長さが主走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を表示する形態について説明する。つまり、本実施形態では、第一の方向を主走査方向とし、第二の方向を副走査方向として説明する。
【００８１】
本実施形態の被検体情報取得システムの構成は実施形態１と同様であるが、表示制御部１３０の機能が異なる。よって、実施形態１と同様の構成については説明を省略し、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。また、表示制御のフローも基本的には図３を用いて説明した実施形態１のフローと同じであるため、以下では、Ｓ３０３以降の補正部分について説明する。
【００８２】
まず、領域算出部１０９では、領域指定部１２３において撮影画像上で指定された指定領域７０１（図８参照）に基づき、表示座標系から走査座標系に変換する（Ｓ３０３）。図７は走査座標系における指定領域を示す概念図である。走査座標系における指定領域から、受信器の主走査回数が決定する。
【００８３】
図７では、主走査方向における受信器１０４の走査幅が、受信器１０４の主走査方向の大きさと同じ場合を例にあげて説明する。受信器１０４は、各走査位置で音響波の受信を行う。この際、受信器１０４の大きさを、有効素子領域の大きさと同じとする。例えば、受信器１０４の主走査方向の大きさが５ｃｍの場合、受信器の主走査方向の走査幅（６０２Ａ、６０２Ｂ、６０２Ｃ）も５ｃｍであるとする。走査幅は、あらかじめ決められていてもよいし、走査幅情報生成部１３１により走査幅の情報がその都度入力されてもよい。
【００８４】
走査座標系に変換された指定領域６０３の主走査方向の長さが１８ｃｍとすると、この大きさの領域の特性情報を取得するには、受信器を主走査方向に走査位置をずらしながら音響波を受信する。具体的には、受信器の主走査回数は３回、つまり４つの走査位置で音響波を受信することになる。この場合、副走査を行う必要はない。
【００８５】
次に、領域補正部１１０で、走査座標系に変換された指定領域の主走査方向の長さを、受信器の主走査幅の整数倍の長さに対応するように補正する（Ｓ３０４）。具体的には、走査座標系での指定領域の主走査方向の長さを、２０ｃｍに補正するか、もしくは１５ｃｍに補正する。つまり、４つの走査位置（３回分の主走査）で取得できる第一の走査領域の長さに補正するか、もしくは、３つの走査位置（２回分の主走査）で取得できる第二の走査領域の長さに補正する。
【００８６】
どちらに補正するかは予め決められていてもよいし、ユーザからの指示を受け条件設定部１３２で設定された条件がその都度入力されてもよい。具体的には、指定領域の主走査方向の長さＺが、１５ｃｍ以上１７．５ｃｍより小さい場合は１５ｃｍに補正するとし、Ｚが１７．５ｃｍより大きく２０ｃｍ以下の場合は２０ｃｍに補正するというように、走査幅の半分の大きさを基準にした条件にしてもよい。また、Ｚが１５ｃｍより大きく２０ｃｍより小さい場合は全て１５ｃｍに補正するか、もしくは２０ｃｍに補正する条件設定にしてもよい。
【００８７】
つまり、実施形態１と同様に、指定領域の長さを、第一の走査領域における長さに補正するか、第二の走査領域における長さに補正するかを設定するステップを有するとよい。本実施形態では、走査座標系での指定領域の主走査方向の長さを、２０ｃｍ、つまり、４つの走査位置（３回の主走査）で取得できる領域の長さに補正した例を説明する。
【００８８】
Ｓ３０５では、領域補正部１１０は、走査座標系から表示座標系に変換された補正後の領域を調整領域として表示するための表示情報を表示部１２４に送信する。
【００８９】
Ｓ３０６では、補正後の領域を表示部１２４に表示させる。図８は指定領域７０１と補正後の領域７０２とが表示された際の模式図を示す。図８の補正後の領域７０２は、３回の主走査（２回の副走査）で取得できる領域を表している。
【００９０】
ライン７０３Ａ、７０３Ｂ、７０３Ｃ、７０３Ｄ、７０３Ｅ（区別する必要がない場合は７０３と表記する）は、走査座標系における受信器の主走査幅を示すラインを表示座標系に変換した情報である。領域７０４は領域補正部１１０での補正によって追加された、指定領域７０１からの追加分を示す領域である。つまり、指定領域７０１と調整領域である補正後の領域７０２との差分を示す。この差分の領域は、説明の便宜上、図８に示しているが、実際の表示画面にも、他の領域と区別してユーザが認識できるように表示してもよいし、表示しなくてもよい。
【００９１】
主走査の幅を示すライン７０３は、領域指定部１２３によって指定領域７０１を指定しているときに表示することも可能である。これによって、指定領域７０１の指定時に、受信器の主走査の幅を把握しながら指定領域７０１を指定することが可能となる。走査幅を示すライン等の情報以外にも、走査回数を示す情報を表示してもよい。また、指定領域７０１の指定中には、指定領域７０１自体の大きさを示す矩形を表示することも可能である。指定領域２０１自体の大きさを示す矩形を表示することにより、指定している領域と補正後の領域との関係を把握しながら入力することができる。
【００９２】
また、Ｓ３０２からＳ３０６の処理を連続して行うことで、領域指定部１２３で指定領域を指定中に、随時、補正後の領域が表示されるので、受信器の走査領域がリアルタイムに把握可能となる。
【００９３】
Ｓ３０７で、マウスアップにより指定領域の終点指定がされる。この終点指定により、表示されている補正後の領域が実際に受信器の走査によって特性情報を取得する取得領域として設定される。補正後の領域の情報は表示制御部１３０から走査制御部１０７に送信され、この補正後の領域に基づいて走査制御部１０７は受信器を走査する。受信器の走査は、ステップアンドリピート式に各走査位置で止まって音響波を受信し次の走査位置まで移動する走査形態としてもよいが、主走査方向においては等速移動で連続的に走査する形態としてもよい。受信器を連続的に走査する場合、光が照射された時点における受信器の位置が走査位置となり、主走査の回数は、１ストライプにおいて各走査位置に移動する回数を示す。
【００９４】
このようにして、被検体情報取得装置１００は、補正後の領域に対応する被検体内の三次元の特性情報を取得することができる。
【００９５】
以上説明したように、ユーザが指定した指定領域の主走査方向の長さを補正することにより、指定領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが直感的に把握することができる。ただし、実施形態１と同様に、本発明においては、指定領域の長さが補正された補正後の領域を調整領域とする場合だけでなく、指定領域の長さの情報を用いて新たに生成された領域（長さが走査幅の整数倍に調整された領域）を調整領域としてもよい。つまり、表示制御部１３１が補正処理をすることに限定されない。表示制御部１３１は、結果的に表示部に調整領域を表示させることができる情報を生成できればよい。もちろん、ユーザにより指定された指定領域が、受信器の走査幅の整数倍と同じ場合は、指定領域の情報を調整領域の情報としてそのまま出力してもよい。
【００９６】
また、実施形態１の変形例１と同様に、本実施形態においても、領域算出部１０９は、指定領域を表示座標系に変換した後、その指定領域を取得するために必要な第一の走査領域を算出し、第一の走査領域を領域補正部１１０に送信してもよい。領域補正部１１０は、第一の走査領域の情報を受けて、決められた条件をもとに補正後の領域を生成し、表示座標系に変換する。
【００９７】
さらに、指定領域を表示座標系のまま補正してもよい。この場合、走査幅を走査座標系から表示座標系に変換する必要がある。
【００９８】
また、実施形態１の変形例２で説明したように、本実施形態においても、複数の受信信号同士の積算を行ってＳＮＲを向上するために、受信器の主走査方向の走査位置を重畳させてもよい。つまり、本実施形態は、主走査方向における受信器の走査幅が、受信器の主走査方向の長さより短い場合も適用できる。表示制御フローは、実施形態１の変形例２と同じように、走査幅情報生成部１３１が、ユーザからの受信信号同士の積算回数や特性情報同士（画像データ同士）の合成回数に関する指示を受け、主走査の走査幅に関する情報を生成し、領域補正部１１０に送信する。このように、主走査方向においても走査位置を重畳させることで、被検体情報取得装置１００は、ＳＮＲを向上した画像データを取得することができる。
【００９９】
＜実施形態３＞
本発明は、指定領域の主走査方向の長さ及び副走査方向の長さのどちらも調整された調整領域を表示してもよい。本実施形態は、実施形態１、２のそれぞれの領域算出部１０９と領域補正部１１０の機能を組み合わせることにより、指定領域の主走査方向の長さ及び副走査方向の長さのどちらも補正する。
【０１００】
領域算出部１０９では、指定領域の情報をもとに、実施形態１の処理と同様に副走査の回数を算出し、実施形態２の処理と同様に主走査の回数を算出する。
【０１０１】
領域補正部１１０では、実施形態１の処理と同様に副走査幅に基づいて指定領域の副走査方向の長さの補正を行った後、実施形態２の処理と同様に主走査に基づいて指定領域の補正を行なう。そして、領域補正部１１０は、表示部１２４に補正後の領域を表示させるための情報を出力する。
【０１０２】
上記の構成によって、ユーザが指定した指定領域の主走査及び副走査方向の長さが調整された調整領域を表示部に表示させることにより、指定領域に対して必要な受信器の走査領域をユーザが直感的に把握することができる。よって、指定された領域のわずかな違いにより増加する不要な受信器の走査によって、特性情報の取得のための音響波の受信時間、ひいては被検者の拘束時間に冗長な時間が生じる可能性が低減される。
【０１０３】
＜実施形態４＞
また、上記実施形態１〜３では、光を被検体に照射することにより発生した音響波を受信する光音響効果を利用した被検体情報取得装置及びシステムについて説明したが、本発明は、超音波エコーを利用した被検体情報取得装置及びシステムにも適用できる。この場合、受信器が受信する音響波は、被検体に送信された超音波が被検体内で反射して返ってきた反射波である。超音波エコーを利用した装置の場合、受信器は、超音波を被検体に送信するための送信器を兼ねていてもよい。
【０１０４】
＜実施形態５＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１０５】
１００ 被検体情報取得装置
１０１ 生体
１０２ 保持部材
１０３ 照射ユニット
１０４ 受信器
１０５ 計測部
１０６ 信号処理部
１０７ 走査制御部
１０８ カメラ
１０９ 領域算出部
１１０ 領域補正部
１２０ 操作装置
１２１ 画像構成部
１２２ 表示部
１２３ 領域指定部
１２４ 表示部
１３０ 表示制御部
１３１ 走査幅情報生成部
１３２ 条件設定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体からの音響波を受信し、被検体の特性情報を取得する被検体情報取得装置であって、
前記音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、
前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、
表示制御部と、
を有し、
前記表示制御部は、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、
表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項２】
前記第一の方向の走査幅をＬとし、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬより大きく（ｎ＋１）Ｌよりも小さい場合（ｎは正の整数）、
前記表示制御部は、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌに対応するように調整された前記調整領域を前記表示部に表示させるための情報を出力することを特徴とする請求項１に記載の被検体情報取得装置。
【請求項３】
前記走査制御部は、前記受信器を二方向に走査し、
前記第一の方向は、前記受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する主走査方向に交差する副走査方向であることを特徴とする請求項１又は２に記載の被検体情報取得装置。
【請求項４】
前記受信器は、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子を有し、
前記表示制御部は、
前記複数の素子のうち夫々異なる２つ以上の素子が、異なる時点で前記被検体に対して同じ走査位置で音響波を受信した際に前記夫々異なる２つ以上の素子から夫々出力される電気信号同士を積算する積算回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項５】
前記受信器は、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子を有しており、
前記被検体情報取得装置は、
前記複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて、前記副走査を１回行う毎に１ストライプ分ずつ特性情報を取得し、複数のストライプ分の特性情報を合成して被検体内の特性分布を取得する特性情報取得部をさらに有し、
前記表示制御部は、前記ストライプ毎の特性分布における、被検体内の同じ位置に対応する特性情報同士が合成される回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定することを特徴とする請求項３に記載の被検体情報取得装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、前記指定領域を指定可能な状態においては、前記受信器の第一の方向の走査幅又は走査回数を示す情報を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項７】
前記表示制御部は、前記指定領域を指定可能な状態においては、前記指定領域を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項８】
前記被検体を撮影する撮影手段をさらに有し、
前記表示制御部は、前記指定領域を指定可能な状態においては、前記被検体の撮影画像を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項９】
前記受信器は、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子を有し、
前記複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて前記被検体内の特性情報を取得する特性情報取得部をさらに有し、
前記走査制御部は、前記表示制御部から出力される情報に基づいて前記受信器を走査させ、
前記特性情報取得部は、前記受信器の走査により得られる複数の電気信号を用いて前記被検体内の３次元の領域の特性情報を取得することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項１０】
被検体からの音響波を受信し、被検体の特性情報を取得する被検体情報取得装置であって、
前記音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、
前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、
表示制御部と、
を有し、
前記表示制御部は、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、
表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが、前記受信器を走査して前記指定領域の特性情報を取得するのに必要な第一の走査領域における前記第一の方向の長さか、前記第一の走査領域より前記第一の方向の走査が一回分少ない第二の走査領域における前記第一の方向の長さか、に対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項１１】
光を発生する光源をさらに有し、
前記受信器は、前記被検体に前記光が照射されることにより発生する音響波を受信することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項１２】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置と、
前記被検体の撮影画像を表示する前記表示部と、
前記指定領域をユーザが指定するための領域指定部と、を有することを特徴とする被検体情報取得システム。
【請求項１３】
被検体の特性情報を取得する領域を表示させる表示制御方法であって、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受けるステップと、
前記指定領域の少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示部に表示させるための情報を出力するステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法。
【請求項１４】
前記第一の方向の走査幅をＬとし、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬより大きく（ｎ＋１）Ｌよりも小さい場合（ｎは正の整数）、
前記情報を出力するステップでは、前記指定領域の第一の方向の長さがｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌに対応するように調整された前記調整領域を前記表示部に表示させるための情報を出力することを特徴とする請求項１３に記載の表示制御方法。
【請求項１５】
前記第一の方向は、前記受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する主走査方向と交差する副走査方向であることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の表示制御方法。
【請求項１６】
前記受信器が有する、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子のうち、夫々異なる２つ以上の素子が、異なる時点で前記被検体に対して同じ走査位置で音響波を受信した際に前記夫々異なる２つ以上の素子から夫々出力される電気信号同士を積算する積算回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定するステップを、さらに有することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項１７】
前記受信器が有する、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて、前記副走査を１回行う毎に１ストライプ分ずつ特性情報を取得し、複数のストライプ分の特性情報を合成して被検体内の特性分布を取得するステップをさらに有し、
前記ストライプ毎の特性分布における、被検体内の同じ位置に対応する特性情報同士が合成される回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定することを特徴とする請求項１５に記載の表示制御方法。
【請求項１８】
前記指定領域を指定可能な状態においては、前記受信器の第一の方向の走査幅又は走査回数を示す情報を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項１９】
前記指定領域を指定可能な状態においては、前記指定領域を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項２０】
前記指定領域を指定可能な状態においては、前記被検体の撮影画像を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１３乃至１９のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項２１】
前記情報を出力するステップは、
前記指定領域を前記表示部の表示座標系から前記受信器の走査座標系に変換するステップと、
前記表示座標系に変換された指定領域の前記第一の方向の長さを前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに補正するステップと
補正された前記走査座標系の指定領域を前記表示座標系に変換し、出力するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１３乃至２０のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項２２】
被検体の特性情報を取得する領域を表示させる表示制御方法であって、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受けるステップと、
前記指定領域の少なくとも第一の方向の長さが、受信器を走査して前記指定領域の特性情報を取得するのに必要な第一の走査領域における前記第一の方向の長さか、前記第一の走査領域より前記第一の方向の走査が一回分少ない第二の走査領域における前記第一の方向の長さか、に対応するように調整された調整領域を、表示部に表示させるための情報を出力するステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法。
【請求項２３】
被検体の特性情報を取得する領域を表示する表示方法であって、
被検体の撮影画像を表示するステップと、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域と、
前記指定領域の、少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域と、を、表示するステップと、
を有することを特徴とする表示方法。
【請求項２４】
前記第一の方向の走査幅をＬとし、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬより大きく（ｎ＋１）Ｌよりも小さい場合（ｎは正の整数）、
前記指定領域の第一の方向の長さがｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌに対応するように調整された前記調整領域を表示することを特徴とする請求項２３に記載の表示方法。
【請求項２５】
前記第一の方向は、前記受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する主走査方向と交差する副走査方向であることを特徴とする請求項２３又は２４に記載の表示方法。
【請求項２６】
前記受信器の第一の方向の走査幅又は走査回数を示す情報を表示するステップをさらに有することを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の表示方法。
【請求項２７】
請求項１３乃至２６のいずれか１項に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１】
被検体からの音響波を受信し、被検体の特性情報を取得する被検体情報取得装置であって、
前記音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、
前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、
表示制御部と、
を有し、
前記表示制御部は、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、
表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項２】
前記第一の方向の走査幅をＬとし、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬより大きく（ｎ＋１）Ｌよりも小さい場合（ｎは正の整数）、
前記表示制御部は、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌに対応するように調整された前記調整領域を前記表示部に表示させるための情報を出力することを特徴とする請求項１に記載の被検体情報取得装置。
【請求項３】
前記走査制御部は、前記受信器を二方向に走査し、
前記第一の方向は、前記受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する主走査方向に交差する副走査方向であることを特徴とする請求項１又は２に記載の被検体情報取得装置。
【請求項４】
前記受信器は、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子を有し、
前記表示制御部は、
前記複数の素子のうち夫々異なる２つ以上の素子が、異なる時点で前記被検体に対して同じ走査位置で音響波を受信した際に前記夫々異なる２つ以上の素子から夫々出力される電気信号同士を積算する積算回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項５】
前記受信器は、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子を有しており、
前記被検体情報取得装置は、
前記複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて、前記副走査を１回行う毎に１ストライプ分ずつ特性情報を取得し、複数のストライプ分の特性情報を合成して被検体内の特性分布を取得する特性情報取得部をさらに有し、
前記表示制御部は、前記ストライプ毎の特性分布における、被検体内の同じ位置に対応する特性情報同士が合成される回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定することを特徴とする請求項３に記載の被検体情報取得装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、前記指定領域を指定可能な状態においては、前記受信器の第一の方向の走査幅又は走査回数を示す情報を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項７】
前記表示制御部は、前記指定領域を指定可能な状態においては、前記指定領域を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項８】
前記被検体を撮影する撮影手段をさらに有し、
前記表示制御部は、前記指定領域を指定可能な状態においては、前記被検体の撮影画像を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項９】
前記受信器は、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子を有し、
前記複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて前記被検体内の特性情報を取得する特性情報取得部をさらに有し、
前記走査制御部は、前記表示制御部から出力される情報に基づいて前記受信器を走査させ、
前記特性情報取得部は、前記受信器の走査により得られる複数の電気信号を用いて前記被検体内の３次元の領域の特性情報を取得することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項１０】
被検体からの音響波を受信し、被検体の特性情報を取得する被検体情報取得装置であって、
前記音響波を受信し電気信号に変換するための受信器と、
前記受信器を少なくとも一方向に走査するための走査制御部と、
表示制御部と、
を有し、
前記表示制御部は、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受け、
表示部に、前記指定領域の第一の方向の長さが、前記受信器を走査して前記指定領域の特性情報を取得するのに必要な第一の走査領域における前記第一の方向の長さか、前記第一の走査領域より前記第一の方向の走査が一回分少ない第二の走査領域における前記第一の方向の長さか、に対応するように調整された調整領域を、表示させるための情報を出力する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項１１】
光を発生する光源をさらに有し、
前記受信器は、前記被検体に前記光が照射されることにより発生する音響波を受信することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置。
【請求項１２】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の被検体情報取得装置と、
前記被検体の撮影画像を表示する前記表示部と、
前記指定領域をユーザが指定するための領域指定部と、を有することを特徴とする被検体情報取得システム。
【請求項１３】
被検体の特性情報を取得する領域を表示させる表示制御方法であって、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受けるステップと、
前記指定領域の少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域を、表示部に表示させるための情報を出力するステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法。
【請求項１４】
前記第一の方向の走査幅をＬとし、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬより大きく（ｎ＋１）Ｌよりも小さい場合（ｎは正の整数）、
前記情報を出力するステップでは、前記指定領域の第一の方向の長さがｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌに対応するように調整された前記調整領域を前記表示部に表示させるための情報を出力することを特徴とする請求項１３に記載の表示制御方法。
【請求項１５】
前記第一の方向は、前記受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する主走査方向と交差する副走査方向であることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の表示制御方法。
【請求項１６】
前記受信器が有する、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子のうち、夫々異なる２つ以上の素子が、異なる時点で前記被検体に対して同じ走査位置で音響波を受信した際に前記夫々異なる２つ以上の素子から夫々出力される電気信号同士を積算する積算回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定するステップを、さらに有することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項１７】
前記受信器が有する、前記音響波を受信し電気信号に夫々変換する複数の素子から出力される複数の電気信号を用いて、前記副走査を１回行う毎に１ストライプ分ずつ特性情報を取得し、複数のストライプ分の特性情報を合成して被検体内の特性分布を取得するステップをさらに有し、
前記ストライプ毎の特性分布における、被検体内の同じ位置に対応する特性情報同士が合成される回数に基づいて、前記受信器の前記第一の方向の走査幅を決定することを特徴とする請求項１５に記載の表示制御方法。
【請求項１８】
前記指定領域を指定可能な状態においては、前記受信器の第一の方向の走査幅又は走査回数を示す情報を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項１９】
前記指定領域を指定可能な状態においては、前記指定領域を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項２０】
前記指定領域を指定可能な状態においては、前記被検体の撮影画像を前記表示部にさらに表示させることを特徴とする請求項１３乃至１９のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項２１】
前記情報を出力するステップは、
前記指定領域を前記表示部の表示座標系から前記受信器の走査座標系に変換するステップと、
前記表示座標系に変換された指定領域の前記第一の方向の長さを前記受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに補正するステップと
補正された前記走査座標系の指定領域を前記表示座標系に変換し、出力するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１３乃至２０のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項２２】
被検体の特性情報を取得する領域を表示させる表示制御方法であって、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域の情報を受けるステップと、
前記指定領域の少なくとも第一の方向の長さが、受信器を走査して前記指定領域の特性情報を取得するのに必要な第一の走査領域における前記第一の方向の長さか、前記第一の走査領域より前記第一の方向の走査が一回分少ない第二の走査領域における前記第一の方向の長さか、に対応するように調整された調整領域を、表示部に表示させるための情報を出力するステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法。
【請求項２３】
被検体の特性情報を取得する領域を表示する表示方法であって、
被検体の撮影画像を表示するステップと、
ユーザにより指定された、特性情報を取得するための指定領域と、
前記指定領域の、少なくとも第一の方向の長さが、前記被検体からの音響波を受信する受信器の前記第一の方向の走査幅の整数倍の長さに対応するように調整された調整領域と、を、表示するステップと、
を有することを特徴とする表示方法。
【請求項２４】
前記第一の方向の走査幅をＬとし、前記指定領域の前記第一の方向の長さがｎＬより大きく（ｎ＋１）Ｌよりも小さい場合（ｎは正の整数）、
前記指定領域の第一の方向の長さがｎＬ又は（ｎ＋１）Ｌに対応するように調整された前記調整領域を表示することを特徴とする請求項２３に記載の表示方法。
【請求項２５】
前記第一の方向は、前記受信器が各受信位置で音響波を受信しながら走査する主走査方向と交差する副走査方向であることを特徴とする請求項２３又は２４に記載の表示方法。
【請求項２６】
前記受信器の第一の方向の走査幅又は走査回数を示す情報を表示するステップをさらに有することを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の表示方法。
【請求項２７】
請求項１３乃至２６のいずれか１項に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−５２２２５（Ｐ２０１３−５２２２５Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１５６６２９（Ｐ２０１２−１５６６２９）
【出願日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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