象時間(例如可以是10秒也可以是30秒。)隨時計算出的呼吸數(shù)。
[0069](處理的流程)
[0070]圖7是表示呼吸數(shù)檢測處理的處理順序的流程圖。應(yīng)予說明,這里說明的處理能夠通過處理部57從存儲部59讀出第一呼吸數(shù)檢測程序591并執(zhí)行來實現(xiàn)。若將超聲波探針3貼在被檢者7的頸部并輸入規(guī)定的測量開始操作,則開始該呼吸數(shù)檢測處理。
[0071]在第一實施方式的呼吸數(shù)檢測處理中,首先,通過超聲波測量控制部58開始超聲波測量來開始通過接收合成部585的反射波數(shù)據(jù)的獲取(步驟SI),并且開始通過跟蹤部587的跟蹤(步驟S3)。之后,僅在第一次在計算對象時間的期間待機,并收集計算對象時間內(nèi)的數(shù)據(jù)(步驟S5:否)。
[0072]若經(jīng)過計算對象時間,并收集了計算對象時間內(nèi)的數(shù)據(jù)(步驟S5:是),則呼吸變動成分分離部571從跟蹤數(shù)據(jù)595讀出最近的計算對象時間內(nèi)的跟蹤結(jié)果來獲取血管壁變動波形(步驟S7),并對獲取的血管壁變動波形進行FFT處理(步驟S9)。另外,心率計算部572對在步驟S7獲取的血管壁變動波形微分,并根據(jù)微分波形的峰值間的時間計算跳動頻率(心率)(步驟SI I)。
[0073]接著,呼吸變動成分分離部571在從FFT處理結(jié)果去除跳動頻率的峰值的基礎(chǔ)上,確定出以上述的要領(lǐng)選出的基本波的峰值的頻率作為呼吸頻率(步驟S13)。
[0074]然后,呼吸數(shù)計算部575根據(jù)呼吸頻率計算出一分鐘的呼吸次數(shù)作為呼吸數(shù)[次/分](步驟S15)。計算出的呼吸數(shù)作為呼吸數(shù)數(shù)據(jù)597被存儲于存儲部59,并在適當(dāng)?shù)臅r刻被控制顯示于顯示部53。之后,在結(jié)束超聲波測量之前的期間(步驟S17:否),返回至步驟S7反復(fù)進行上述的處理。
[0075]如以上說明的那樣,根據(jù)第一實施方式,例如能夠?qū)ρ芮氨?1設(shè)定關(guān)心區(qū)域并進行跟蹤,計算出血管前壁91距生物體表面的深度方向的位移,獲取血管壁變動波形。然后,能夠?qū)υ撗鼙谧儎硬ㄐ芜M行頻率解析,在去除跳動頻率的峰值的基礎(chǔ)上確定出呼吸頻率,計算出呼吸數(shù)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)能夠正確地檢測被檢者7的呼吸次數(shù)的新的方法。
[0076]此外,在第一實施方式中,對血管前壁91設(shè)定關(guān)心區(qū)域并進行跟蹤來獲取血管壁變動波形。與此相對,也可以通過對血管后壁93設(shè)定關(guān)心區(qū)域并進行跟蹤來獲取血管壁變動波形。
[0077]然而,血管壁也因血管9伴隨跳動、呼吸進行舒張/收縮而在血管短軸方向(X方向)上位移。而且,如參照圖2所上述的那樣,在超聲波測量中,較強地檢測到來自血管9的血管前壁91以及血管后壁93的反射波,但來自血管橫壁95的反射波較弱。因此,若著眼于來自某特定的掃描線(例如圖2的掃描線L5)上的血管橫壁95的反射波,則對于其接收信號強度來說,血管9的收縮時比舒張時小。是因為與舒張時相比,在收縮時血管橫壁95的壁面接近與超聲波的發(fā)送方向平行,來自血管橫壁95的反射波變?nèi)?。因此,也可以基于來自血管橫壁95的反射波的接收信號強度的時間變化來檢測被檢者7的呼吸數(shù)。
[0078]在本變形例中,將通過血管橫壁95的掃描線的A模式像選作對象。然后,對選擇出的A模式像的血管橫壁95設(shè)定關(guān)心區(qū)域并進行跟蹤,獲取各幀中的關(guān)心區(qū)域中的接收信號強度的時間變化作為信號強度變動波形。
[0079]圖8是表示信號強度變動波形的一個例子的圖。在該信號強度變動波形中,反復(fù)細(xì)微的跳動變動,并且作為整體描繪呼吸的周期。因此,若求出各周期的最小值間的時間T6的平均值來作為呼吸的周期,則能夠計算出呼吸數(shù)。應(yīng)予說明,也可以求出各周期的最大值間的時間的平均值來作為呼吸的周期。
[0080]圖9是表示本變形例中的呼吸數(shù)檢測處理的處理順序的流程圖。應(yīng)予說明,對于與第一實施方式相同的處理工序標(biāo)注相同的符號。
[0081]在本變形例的呼吸數(shù)檢測處理中,在收集了初次的計算對象時間內(nèi)的數(shù)據(jù)之后(步驟S5:是),從跟蹤數(shù)據(jù)595讀出最近的計算對象時間內(nèi)的跟蹤結(jié)果并使用,獲取信號強度變動波形(步驟S201)。例如,根據(jù)計算對象時間內(nèi)的跟蹤結(jié)果來從反射波數(shù)據(jù)593讀出作為跟蹤的對象的A模式像的關(guān)心區(qū)域內(nèi)的接收信號強度。然后,按照每一幀計算讀出的關(guān)心區(qū)域內(nèi)的接收信號強度的平均值,并獲取計算出的平均值的時間變化來作為信號強度變動波形。
[0082]若獲取了信號強度變動波形,則根據(jù)信號強度變動波形描繪的各周期的最小值間的時間求出呼吸的周期,并計算出呼吸數(shù)(步驟S203)。之后,移至步驟S17。
[0083]根據(jù)本變形例,例如能夠?qū)ρ軝M壁95設(shè)定關(guān)心區(qū)域并進行跟蹤,并根據(jù)血管橫壁95距生物體表面的深度方向的位移,獲取各幀中的來自血管橫壁95的反射波的接收信號強度的時間變化來作為信號強度變動波形。然后,能夠根據(jù)該信號強度變動波形求出呼吸的周期,并計算出呼吸數(shù)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)能夠正確地檢測被檢者7的呼吸次數(shù)的新的方法。
[0084](第二實施方式)
[0085]在第二實施方式中,基于血管直徑伴隨跳動、呼吸的時間變化來檢測被檢者7的呼吸數(shù)。應(yīng)予說明,對與第一實施方式相同的部分標(biāo)注相同的符號。
[0086](原理)
[0087]首先,在血管前壁91以及血管后壁93的雙方設(shè)定關(guān)心區(qū)域并進行跟蹤。然后,參照圖2以上述的要領(lǐng)按照每幀計算血管直徑D,并獲取表示血管直徑D的時間變化的血管直徑變動波形。
[0088]圖10是表不血管直徑變動波形的一個例子的圖。如圖10所不,血管直徑因按照每次的跳動(一次心跳)反復(fù)進行的心臟的舒張和收縮而較大地變動,在收縮期增大,在舒張期減小。因此,若僅提取舒張期以及收縮期的任意一方的血管直徑,則能夠從血管直徑變動波形去除跳動變動成分,分離出呼吸變動成分。
[0089]因此,例如通過僅提取(抽樣)舒張期的血管直徑,生成圖10中以單點劃線示出的表示舒張期血管直徑的時間變化的舒張期血管直徑變動波形L71。由于此時已抽樣的各舒張期血管直徑的抽樣時間并不限于等間隔,所以適當(dāng)?shù)剡M行再抽樣成等間隔的數(shù)據(jù)的處理較好。另外,也可以應(yīng)用包絡(luò)線檢波所涉及的技術(shù)來生成舒張期血管直徑變動波形L71。應(yīng)予說明,也可以如圖10中以雙點劃線所示的那樣,僅提取收縮期的血管直徑來生成表現(xiàn)收縮期血管直徑的時間變化的收縮期血管直徑變動波形L73,通過同樣地進行以后的處理能夠分離出呼吸變動成分。
[0090]若生成了舒張期血管直徑變動波形,則對生成的舒張期血管直徑變動波形進行FFT處理來進行頻率解析,分離出呼吸變動成分。圖11是表示圖10中以單點劃線表示的舒張期血管直徑變動波形L71的FFT處理結(jié)果的圖。從該FFT處理結(jié)果確定出圖11中以虛線包圍示出的最高的頻譜的峰值P8的頻率作為呼吸頻率,從而能夠分離出呼吸變動成分。之后,根據(jù)確定出的呼吸頻率計算呼吸數(shù)[次/分]。在圖示的例子中,峰值P8的頻率為0.39 [Hz],能夠計算呼吸數(shù)為0.39 X 60 = 18 [次/分]。
[0091](功能結(jié)構(gòu))
[0092]圖12是表示第二實施方式中的超聲波測量裝置Ia的主要功能結(jié)構(gòu)例的框圖。如圖12所示,超聲波測量裝置Ia的主體裝置5a具備操作部51、顯示部53、通信部55、處理部57a、以及存儲部59a。該主體裝置5a與超聲波傳感器4連接來構(gòu)成超聲波測量裝置la。
[0093]在第二實施方式中,處理部57a具備超聲波測量控制部58a、血管直徑計算部577a、呼吸變動成分分離部571a、以及呼吸數(shù)計算部575。
[0094]在超聲波測量控制部58a中,跟蹤部587a對對象的A模式像的血管前壁91以及血管后壁93設(shè)定關(guān)心區(qū)域,并在不同的幀間追蹤各關(guān)心區(qū)域,并計算每個關(guān)心區(qū)域的位移。
[0095]血管直徑計算部577a根據(jù)跟蹤部587a追蹤關(guān)心區(qū)域而得到的血管前壁91的位移和血管后壁93的位移來按照每幀計算血管直徑。
[0096]呼吸變動成分分離部571a生成表現(xiàn)血管直徑計算部577a按照每幀計算出的血管直徑的時間變化的血管直徑變動波形,并通過從該血管直徑變動波形確定出呼吸頻率來分離出呼吸變動成分。該呼吸變動成分分離部571a具有通過從血