本发明专利技术涉及超声波测量装置以及超声波测量方法。在超声波测量装置(1)中，超声波传感器(4)朝向血管发送超声波并接收反射波。而且，在主体装置(5)的处理部(57)中，超声波测量控制部(58)、呼吸变动成分分离部(571)、以及呼吸数计算部(575)使用反射波的接收信号来解析血管壁距生物体表面的深度方向的位移，并使用该解析结果来检测单位时间的呼吸次数。单位时间例如可以是一分钟，也可以是一秒钟。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及检测被检者的呼吸次数的超声波测量装置等。
技术介绍
作为检测被检者的呼吸次数的方法之一，例如已知有基于从被检者采集的脉搏信号来把握被检者的呼吸状态的技术(参照专利文献I)。在该专利文献I中，使用光学式的脉搏传感器向被检者照射光，通过检测血液的流动引起的受光量的变化来把握呼吸状态。专利文献1:日本特开2002 - 17696号公报然而，血管因周边的器官、肌肉伴随呼吸进行动作而反复进行舒张/收缩，若知道伴随该呼吸的血管的舒张/收缩的周期，则能够了解单位时间的呼吸次数。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提出一种能够正确地检测被检者的呼吸次数的新的方法。用于解决以上课题的第一专利技术是超声波测量装置，该超声波测量装置具备:收发部，其朝向血管发送超声波，并接收反射波；以及检测部，其使用上述反射波的接收信号来解析血管壁距生物体表面的深度方向的位移，并使用该解析结果来检测单位时间的呼吸次数。另外，作为其他方式，也可以构成超声波测量方法，该超声波测量方法包括:朝向血管发送超声波，并接收反射波；以及使用上述反射波的接收信号来解析血管壁距生物体表面的深度方向的位移，并使用该解析结果来检测单位时间的呼吸次数。根据第一专利技术以及其他方式，能够解析血管壁距生物体表面的深度方向的位移，并计算出单位时间的呼吸数。第二专利技术是在第一专利技术的超声波测量装置的基础上，上述检测部通过对上述血管壁的深度方向的位移进行频率解析并确定呼吸变动成分的频率来检测上述呼吸次数。根据第二专利技术，频率解析血管壁的深度方向的位移并确定出呼吸变动成分的频率，能够计算出呼吸次数。第三专利技术是在第二专利技术的超声波测量装置的基础上，上述检测部具有计算心率的心率计算部，上述检测部从上述频率解析结果去除与上述心率对应的频率，并确定上述呼吸变动成分的频率。根据第三专利技术，能够在从频率解析结果去除了心率的基础上确定出呼吸变动成分的频率。第四专利技术在第一?第三的任意一个专利技术的超声波测量装置的基础上，上述检测部基于血管前壁以及血管后壁中的任意一方的深度方向的位移来检测上述呼吸次数。根据第四专利技术，能够解析血管前壁以及血管后壁的任意一方的深度方向的位移，并检测出呼吸次数。第五专利技术是在第一专利技术的超声波测量装置的基础上，上述检测部基于上述血管壁中的接收信号强度的时间变化来检测上述呼吸次数。根据第五专利技术，能够根据血管壁中的接收信号强度的时间变化来检测呼吸次数。第六专利技术是在第一专利技术的超声波测量装置的基础上，上述检测部基于由血管前壁的深度方向的位移和血管后壁的深度方向的位移决定的血管直径的时间变化来检测上述呼吸次数。根据第六专利技术，能够根据血管直径的时间变化来检测呼吸次数。第七专利技术是在第六专利技术的超声波测量装置的基础上，上述检测部从上述血管直径的时间变化对表示舒张期血管直径以及收缩期血管直径中的任意一方的时间变化的血管直径变动进行频率解析来检测上述呼吸次数。根据第七专利技术，能够提取表示舒张期血管直径以及收缩期血管直径的任意一方的时间变化的血管直径变动并进行频率解析，来检测呼吸次数。第八专利技术是在第一?第七的任意一个专利技术的超声波测量装置的基础上，上述血管为动脉。根据第八专利技术，能够以动脉血管为对象解析深度方向的位移，来检测呼吸次数。【附图说明】图1是表示第一实施方式中的超声波测量装置的整体结构例的图。图2是说明血管壁变动的检测原理的图。图3是表示血管壁变动波形的一个例子的图。图4是表示血管壁变动波形的FFT处理结果的图。图5是表示血管壁变动波形的微分波形的图。图6是表示第一实施方式中的超声波测量装置的功能结构例的框图。图7是表示第一实施方式中的呼吸数检测处理的处理顺序的流程图。图8是表不信号强度变动波形的一个例子的图。图9是表示变形例中的呼吸数检测处理的处理顺序的流程图。图10是表示血管直径变动波形的一个例子的图。图11是表示舒张期血管直径变动波形的FFT处理结果的图。图12是表示第二实施方式中的超声波测量装置的功能结构例的框图。图13是表示第二实施方式中的呼吸数检测处理的处理顺序的流程图。图14是表示变形例中的血管测量装置的整体结构例的图。【具体实施方式】以下，参照附图对用于实施本专利技术的的一方式进行说明。应予说明，并不通过以下说明的实施方式对本专利技术进行限定，能够适用本专利技术的方式也不局限于以下的实施方式。另外，在附图的记载中，对相同部分标注相同的符号。(第一实施方式)图1是表示第一实施方式中的超声波测量装置I的整体结构例的图。第一实施方式的超声波测量装置I基于测量对象血管(例如颈动脉)的血管壁变动来检测被检者7的呼吸数，如图1所示，超声波测量装置I具备超声波探针3以及主体装置5。超声波探针3用于测量超声波的反射波，超声波探针3例如具有二维排列了多个超声波振子的作为收发部的超声波传感器4。主体装置5进行使用了超声波探针3的超声波测量来获取血管壁变动，并计算(估算)被检者7的呼吸数。应予说明，对于呼吸数，以一分钟的呼吸次数进行说明，但只要是单位时间的呼吸次数即可，并不局限于一分钟的呼吸次数。(原理)图2是说明血管壁变动的获取原理的图，图2的(I)示意地示出血管9的长轴(血管9的行进方向)剖面，图2的(2)示意地示出血管9的短轴剖面(与血管9的行进方向垂直的面)。在图2中，将血管9的血管长轴方向表记为Y方向，将距生物体表面的深度方向表记为Z方向，将与Y方向以及Z方向正交的血管9的血管短轴方向表记为X方向。在超声波测量时，通过将超声波探针3例如贴在被检者7的生物体表面(这里为颈部的皮肤表面)，来将超声波传感器4定位于血管(例如颈动脉)9的正上。然后，如在图2的(I)中以虚线箭头所示那样，超声波传感器4朝向血管9发送几MHz?几十MHz的超声波的脉冲信号或者脉冲串信号，并接收包括来自血管9的血管前壁91的反射波以及来自血管后壁93的反射波的反射波。另一方面，主体装置5通过对由超声波传感器4接收到的反射波的接收信号进行放大、信号处理来生成被检者7的生物体内构造所涉及的反射波数据。以规定的测量周期(例如每秒300帧?500帧的帧速率)反复执行该超声波测量。反射波数据包括所谓的A模式、B模式、M模式、彩色多普勒模式的各模式的图像。A模式是将第一轴作为距规定的生物体表面位置的深度方向(Z方向)的距离，并将第二轴作为反射波的接收信号强度来显示反射波的振幅(A模式像)的模式。另外，B模式是通过将扫描生物体表面位置得到的反射波振幅(A模式像)转换为亮度值而显示可视化了的生物体内构造的二维图像(B模式像)的模式。血管9因心脏的跳动而大致各向同性地反复进行舒张/收缩。由于超声波具有被介质界面大量反射的特性，所以血管壁处的反射信号较强地显现，但越是与超声波的发送方向正交的面越能够接收到较强的反射波。相反，越是接近与超声波的发送方向平行的面越不易接收到反射波。因此，在超声波测量中，较强地检测到来自血管9的中心正上的血管前壁91以及中心正下的血管后壁9当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超声波测量装置，其特征在于，具备：收发部，其朝向血管发送超声波，并接收反射波；以及检测部，其使用所述反射波的接收信号来解析所述血管的位移，并使用该解析结果来检测单位时间的呼吸次数。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：水上博光，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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