(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024008289
(43)【公開日】2024-01-19
(54)【発明の名称】超音波撮像装置
(51)【国際特許分類】
A61B 8/15 20060101AFI20240112BHJP
【ＦＩ】
A61B8/15
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022110038
(22)【出願日】2022-07-07
(71)【出願人】
【識別番号】320011683
【氏名又は名称】富士フイルムヘルスケア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】寺田 崇秀
(72)【発明者】
【氏名】坪田 悠史
【テーマコード（参考）】
4C601
【Ｆターム（参考）】
4C601DD08
4C601DE18
4C601EE17
4C601EE21
4C601GB05
4C601GC02
4C601GC10
4C601GC22
4C601GC24
(57)【要約】
【課題】超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度を計測するためのメンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を行うことを目的とする。
【解決手段】計測容器１６内に計測対象Ｐａが挿入されて収容される。計測対象Ｐａを囲むように振動子アレイ１８が配置される。振動子アレイ１８を用いて超音波を送受信することで計測対象Ｐａが撮像される。循環装置２２は、超音波媒体を殺菌して計測容器１６に供給する。制御装置２４は、計測対象Ｐａと超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、循環装置２２による超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する。
【選択図】図４
【解決手段】計測容器１６内に計測対象Ｐａが挿入されて収容される。計測対象Ｐａを囲むように振動子アレイ１８が配置される。振動子アレイ１８を用いて超音波を送受信することで計測対象Ｐａが撮像される。循環装置２２は、超音波媒体を殺菌して計測容器１６に供給する。制御装置２４は、計測対象Ｐａと超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、循環装置２２による超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
計測対象を収容する計測容器と、
前記計測対象を囲むように配列された複数の振動子を含む振動子アレイと、
前記振動子アレイを用いて超音波を送受信することで前記計測対象を撮像する撮像装置と、
超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加することで前記超音波伝搬媒体を殺菌して前記計測容器に供給する循環装置と、
前記計測対象と前記超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する制御装置と、
を含むことを特徴とする超音波撮像装置。
前記計測対象を囲むように配列された複数の振動子を含む振動子アレイと、
前記振動子アレイを用いて超音波を送受信することで前記計測対象を撮像する撮像装置と、
超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加することで前記超音波伝搬媒体を殺菌して前記計測容器に供給する循環装置と、
前記計測対象と前記超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する制御装置と、
を含むことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項2】
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像回数を示す情報であり、
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像回数が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像回数を示す情報であり、
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像回数が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項3】
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像時間を示す情報であり、
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像時間が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像時間を示す情報であり、
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像時間が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項4】
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記撮像装置による撮像の前後に前記超音波伝搬媒体と前記計測対象とが接触している撮像準備時間を計測する計測機能を更に含み、
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像時間と、前記計測機能によって計測された前記撮像準備時間との合計時間を示す情報であり、
前記制御装置は、前記合計時間が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記撮像装置による撮像の前後に前記超音波伝搬媒体と前記計測対象とが接触している撮像準備時間を計測する計測機能を更に含み、
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像時間と、前記計測機能によって計測された前記撮像準備時間との合計時間を示す情報であり、
前記制御装置は、前記合計時間が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項5】
請求項４に記載の超音波撮像装置において、
前記計測機能は、前記計測容器の内部を撮像するカメラを含み、前記カメラによって撮像された画像に基づいて、前記計測対象が前記計測容器に収容されているか否かを判定する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記計測機能は、前記計測容器の内部を撮像するカメラを含み、前記カメラによって撮像された画像に基づいて、前記計測対象が前記計測容器に収容されているか否かを判定する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項6】
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記制御装置は、前記接触時間に関する情報と前記計測対象のサイズに関する情報とに基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記制御装置は、前記接触時間に関する情報と前記計測対象のサイズに関する情報とに基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項7】
請求項６に記載の超音波撮像装置において、
前記計測対象のサイズに関する情報は、前記計測容器に収容されている前記計測対象の高さを示す情報、及び、前記計測容器に収容されている前記計測対象の表面積を示す情報の中の少なくとも１つを含む、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記計測対象のサイズに関する情報は、前記計測容器に収容されている前記計測対象の高さを示す情報、及び、前記計測容器に収容されている前記計測対象の表面積を示す情報の中の少なくとも１つを含む、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項8】
請求項７に記載の超音波撮像装置において、
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像の結果から前記計測対象のサイズに関する情報を取得する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像の結果から前記計測対象のサイズに関する情報を取得する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項9】
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する照射装置を更に含む、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する照射装置を更に含む、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項10】
請求項９に記載の超音波撮像装置において、
前記照射装置は、前記超音波伝搬媒体に殺菌成分が添加される前に前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記照射装置は、前記超音波伝搬媒体に殺菌成分が添加される前に前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項11】
請求項９に記載の超音波撮像装置において、
前記制御装置は、前記接触時間に関する情報と前記照射装置が前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する照射時間に関する情報とに基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記制御装置は、前記接触時間に関する情報と前記照射装置が前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する照射時間に関する情報とに基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項12】
請求項１１に記載の超音波撮像装置において、
前記制御装置は、前記接触時間と前記照射時間に係数を乗算することで得られる時間との和が、閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記制御装置は、前記接触時間と前記照射時間に係数を乗算することで得られる時間との和が、閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【請求項13】
請求項１１に記載の超音波撮像装置において、
前記制御装置は、前記接触時間の累積値が閾値を超えた場合、前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を中止し、予め定められた時間にわたって前記照射装置によって前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
前記制御装置は、前記接触時間の累積値が閾値を超えた場合、前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を中止し、予め定められた時間にわたって前記照射装置によって前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する、
ことを特徴とする超音波撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、超音波撮像装置において、計測対象が収容される容器に超音波伝搬媒体を供給する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、超音波ＣＴ（Computed Tomography）装置においては（特許文献１参照）、計測対象を収容する計測容器内に、超音波が伝搬し易い超音波伝搬媒体（例えば水）が供給される。
【0003】
特許文献２に記載されている超音波撮像装置においては、フィルタと脱気装置とが水循環路に設置されている。
【0004】
特許文献３に記載されている超音波撮像装置においては、フィルタと脱気装置と滅菌装置とが水循環路に設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】国際公開第２０１７／０９８６４１号公報
【特許文献2】国際公開第２０２１／１７５６６８号公報
【特許文献3】特開２０１９－１６２２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、複数の患者が同じ超音波伝搬媒体に触れると、細菌やウイルスが患者間で伝搬する可能性がある。それを回避するために、一般的に、超音波伝搬媒体を殺菌することが行われる。
【0007】
例えば、塩素化合物等の殺菌成分を超音波伝搬媒体に添加することが考えられる。計測対象が超音波伝搬媒体に触れると超音波伝搬媒体中の残留塩素濃度が減少するため、その減少に応じて殺菌成分が超音波伝搬媒体に追加される。このように残留塩素濃度を制御するために、残留塩素濃度を計測する必要がある。塩素計を用いて残留塩素濃度を計測することが考えられるが、計測精度を保つために塩素計の電極を洗浄したり試薬を使用したりする必要があるため、メンテナンスコストが増大する。
【0008】
本発明の目的は、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度を計測するためのメンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の１つの態様は、計測対象を収容する計測容器と、前記計測対象を囲むように配列された複数の振動子を含む振動子アレイと、前記振動子アレイを用いて超音波を送受信することで前記計測対象を撮像する撮像装置と、超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加することで前記超音波伝搬媒体を殺菌して前記計測容器に供給する循環装置と、前記計測対象と前記超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する制御装置と、を含むことを特徴とする超音波撮像装置である。
【0010】
上記の構成によれば、計測対象と超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加が制御される。超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度は、計測対象と超音波伝搬媒体との接触時間に依存して変化する。したがって、接触時間に基づいて、殺菌成分の残留濃度が推定される。上記の構成では、そのような原理を利用して、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度が制御される。これにより、残留濃度を計測する計測器を別途設けずに、殺菌成分の残留濃度を制御して超音波伝搬媒体を殺菌することができる。その結果、メンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を行うことができる。
【0011】
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像回数を示す情報であってもよい。この場合、前記制御装置は、前記撮像装置による撮像回数が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する。
【0012】
前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像時間を示す情報であってもよい。この場合、前記制御装置は、前記撮像装置による撮像時間が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する。
【0013】
超音波撮像装置は、前記撮像装置による撮像の前後に前記超音波伝搬媒体と前記計測対象とが接触している撮像準備時間を計測する計測機能を更に含んでもよい。この場合、前記接触時間に関する情報は、前記撮像装置による撮像時間と、前記計測機能によって計測された前記撮像準備時間との合計時間を示す情報である。前記制御装置は、前記合計時間が閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加する。前記計測機能は、ハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアによって実現されてもよい。
【0014】
前記計測機能は、前記計測容器の内部を撮像するカメラを含み、前記カメラによって撮像された画像に基づいて、前記計測対象が前記計測容器に収容されているか否かを判定してもよい。前記計測機能は、ユーザによるＧＵＩ（Graphical User Interface）等の操作に基づいて、前記計測対象が前記計測容器に収容されているか否かを判定してもよい。
【0015】
前記制御装置は、前記接触時間に関する情報と前記計測対象のサイズに関する情報とに基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御してもよい。
【0016】
前記計測対象のサイズに関する情報は、前記計測容器に収容されている前記計測対象の高さを示す情報、及び、前記計測容器に収容されている前記計測対象の表面積を示す情報の中の少なくとも１つを含んでもよい。
【0017】
前記制御装置は、前記撮像装置による撮像の結果から前記計測対象のサイズに関する情報を取得してもよい。
【0018】
超音波撮像装置は、前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する照射装置を更に含んでもよい。
【0019】
前記照射装置は、前記超音波伝搬媒体に殺菌成分が添加される前に前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射してもよい。
【0020】
前記制御装置は、前記接触時間に関する情報と前記照射装置が前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射する照射時間に関する情報とに基づいて、前記循環装置による前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御してもよい。
【0021】
前記制御装置は、前記接触時間と前記照射時間に係数を乗算することで得られる時間との和が、閾値を超えた場合、前記循環装置によって前記超音波伝搬媒体に殺菌成分を添加してもよい。
【0022】
前記制御装置は、前記接触時間の累積値が閾値を超えた場合、前記超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を中止し、予め定められた時間にわたって前記照射装置によって前記超音波伝搬媒体に紫外線を照射してもよい。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度を計測するためのメンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】超音波ＣＴ装置の構成を示す図である。
【図2】撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図3】循環装置の構成を示すブロック図である。
【図4】超音波ＣＴ装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図5】接触合計時間と殺菌成分の推定濃度との関係を示すグラフである。
【図6】超音波ＣＴ装置の動作の流れを示すシーケンス図である。
【図7】実施例１に係る動作の流れを示すフローチャートである。
【図8】実施例１に係る動作の流れを示すシーケンス図である。
【図9】実施例２に係る循環装置の構成を示すブロック図である。
【図10】計測容器、計測対象、振動子アレイ及び超音波画像を示す図である。
【図11】実施例３に係る動作の流れを示すフローチャートである。
【図12】実施例３に係る動作の流れを示すシーケンス図である。
【図13】実施例４に係る循環装置の構成を示すブロック図である。
【図14】実施例４に係る動作の流れを示すフローチャートである。
【図15】実施例４に係る動作の流れを示すシーケンス図である。
【図16】検査回数に対する遊離残留塩素の推定濃度の変化を示すグラフである。
【図17】検査回数に対する推定濃度誤差の変化を示すグラフである。
【図18】実施例５に係る動作の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
【0026】
超音波ＣＴ装置１０は、ベッド１２と計測部１４とを含む。撮像時には、被検体Ｐが、腹臥位の状態でベッド１２上に乗せられる。
【0027】
計測部１４は、計測容器１６と振動子アレイ１８とを含む。計測容器１６は、例えば円筒状の容器であり、例えばポリエチレン等のように超音波を透過し易い材質によって構成される。計測容器１６には計測対象Ｐａが挿入されて収容される。ここでは一例として、計測対象Ｐａは被検体Ｐの乳房であるが、計測対象Ｐａは乳房に限定されず、その他の部位であってもよい。また、計測容器１６には超音波伝搬媒体が収容される。超音波伝搬媒体は、例えば水や温水等である。超音波伝搬媒体は、後述する循環装置２２によって、加熱、浄化及び脱気されてから計測容器１６に供給される。
【0028】
振動子アレイ１８は、計測対象Ｐａを囲むように配列された複数の超音波振動子（例えば圧電素子）を含む。図２には、図１中のＡ－Ａ断面図が示されている。複数の超音波振動子が、計測容器１６の外表面に沿って円環状に配置されることで、振動子アレイ１８が構成される。これにより、計測対象Ｐａを囲むように振動子アレイ１８が配置される。振動子アレイ１８に含まれる各超音波振動子から計測対象Ｐａに対して超音波が照射され、計測対象Ｐａを透過した超音波、及び、計測対象Ｐａで反射した超音波が、各超音波振動子によって検出される。振動子アレイ１８は、計測容器１６の外表面に沿って上下方向（Ｚ方向）に移動可能である。
【0029】
また、超音波ＣＴ装置１０は、撮像装置２０と循環装置２２と制御装置２４とを含む。
【0030】
撮像装置２０は、振動子アレイ１８を用いて超音波を送受信することで計測対象Ｐａを撮像する。
【0031】
循環装置２２は、超音波伝搬媒体を加熱、浄化（例えばフィルタによるろ過）、殺菌（例えば殺菌液の添加）及び脱気して計測容器１６に供給する。また、循環装置２２は、超音波伝搬媒体を殺菌して計測容器１６に供給する。
【0032】
制御装置２４は、超音波ＣＴ装置１０の各部の動作を制御する。例えば、制御装置２４は、振動子アレイ１８の移動を制御したり、撮像装置２０による超音波の送受信を制御したり、循環装置２２による超音波伝搬媒体の供給を制御したりする。また、制御装置２４は、循環装置２２による超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する。
【0033】
制御装置２４は、例えばプロセッサや電子回路等のハードウェア資源を利用して実現することができ、その実現において必要に応じてメモリ等のデバイスが利用されてもよい。また、制御装置２４は、例えばコンピュータによって実現されてもよい。つまり、コンピュータが備えるＣＰＵやメモリ等のハードウェア資源と、ＣＰＵ等の動作を規定するソフトウェア（プログラム）との協働により、制御装置２４の全部又は一部が実現されてもよい。当該プログラムは、ＣＤやＤＶＤ等の記録媒体を経由して、又は、ネットワーク等の通信経路を経由して、記憶装置に記憶される。別の例として、制御装置２４は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により実現されてもよい。もちろん、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等が用いられてもよい。制御装置２４は、単一の装置によって実現されてもよいし、制御装置２４が有する各機能が、１又は複数の装置によって実現されてもよい。
【0034】
【0035】
撮像装置２０は、振動子選択器２６と、送信器２８と、受信器３０と、送受分離器３２と、信号処理部３４と、を含み、超音波の送受信によって超音波画像（例えば断層画像）を生成する。
【0036】
振動子選択器２６によって、超音波の送受信を行う超音波振動子が選択される。超音波の送信時において、送信器２８は、超音波振動子に対して送信信号を供給する。これにより、超音波の送信ビームが形成される。超音波の受信時において、超音波振動子によって超音波が受信され、受信信号が受信器３０に出力される。送受分離器３２は、超音波の送信と受信とを切り替える。受信信号は受信器３０を介して信号処理部３４に出力される。信号処理部３４によって受信信号に対して信号処理や画像処理が適用され、その結果、超音波画像が生成される。超音波画像は、超音波ＣＴ装置１０に設けられているディスプレイに表示されてもよいし、超音波ＣＴ装置１０に設けられているメモリに記憶されてもよいし、他の装置に送信されてもよい。
【0037】
【0038】
循環装置２２は、貯水槽３６と、ヒータ３８と、ポンプ４０と、フィルタ４２と、脱気装置４４と、ポンプ４６と、フィルタ４８と、殺菌液容器５０と、ポンプ５２と、を含む。これらは、チューブや配管等によって接続されている。これらの動作は制御装置２４によって制御される。
【0039】
貯水槽３６には、超音波伝搬媒体が収容される。貯水槽３６内の超音波伝搬媒体は、ポンプ４０の圧力によってヒータ３８に送られ、ヒータ３８によって、予め定められた温度に温められる。温められた超音波伝搬媒体は、フィルタ４２と脱気装置４４とを通って計測容器１６に送られる。また、計測容器１６内の超音波伝搬媒体は、ポンプ４６の圧力によってフィルタ４８へ送られ、フィルタ４８を通って貯水槽３６へ送られる。フィルタ４２，４８によって、ゴミ等の異物が捕捉される。フィルタ４２，４８として、例えば、中空糸フィルタや滅菌フィルタが用いられる。
【0040】
殺菌液容器５０には、超音波伝搬媒体を殺菌するための殺菌液が収容されている。殺菌液容器５０内の殺菌液は、ポンプ５２の圧力によって貯水槽３６へ送られる。これにより、貯水槽３６に収容されている超音波伝搬媒体が、殺菌液によって殺菌される。殺菌液はとして、例えば、塩素化合物を含む液体（例えば、次亜塩素酸ナトリウム溶液等）が用いられる。
【0041】
制御装置２４は、計測対象Ｐａと超音波伝搬媒体との接触時間に関する情報に基づいて、循環装置２２による超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する。具体的には、制御装置２４は、ポンプ５２を制御することで、殺菌液容器５０から貯水槽３６への殺菌液の送出を制御する。これにより、超音波伝搬媒体への殺菌液（つまり殺菌成分）の添加が制御される。
【0042】
接触時間は、計測対象Ｐａと超音波伝搬媒体とが接触した時間であり、例えば、撮像回数に相当する時間、撮像時間、又は、撮像時間と撮像準備時間との合計である。接触時間に関する情報は、撮像回数を示す情報、撮像時間を示す情報、又は、撮像時間と撮像準備時間との合計を示す情報である。
【0043】
撮像回数は、撮像装置２０による撮像の回数である。例えば、１回の検査で実行される撮像が１回の撮像として定められる。具体的には、１回の検査で必要な超音波画像を取得するための撮像が、１回の撮像として定められる。この場合、撮像回数は検査回数である。別の例として、１人の被検体Ｐに対する撮像が１回の撮像として定められてもよい。この場合、Ｎ人（Ｎは１以上の整数）の被検体Ｐが撮像された場合、撮像回数はＮ回である。あるいは、計測対象Ｐａが乳房の場合、１つの計測対象Ｐａに対する撮像が１回の撮像として定められてもよい。Ｎ人（Ｎは１以上の整数）の被検体Ｐが左右の乳房を計測対象Ｐａとして撮像された場合、撮像回数は２Ｎ回である。もちろん、被検体Ｐの姿勢を変えるなどして１つの計測対象Ｐａに対して複数回撮像した場合は、その分、撮像回数が増える。
【0044】
撮像時間は、撮像装置２０による撮像の時間である。例えば、Ｎ回の検査に対応するＮ回の撮像が行われた場合、Ｎ回の撮像に要した時間が、ここでの撮像時間である。
【0045】
撮像準備時間は、撮像装置２０による撮像の前後に超音波伝搬媒体と計測対象Ｐａとが接触している時間である。
【0046】
制御装置２４は、計時機能を有し、撮像時間や撮像準備時間を計測する。
【0047】
以下、図４を参照して、超音波ＣＴ装置１０の動作の概略について説明する。図４には、超音波ＣＴ装置１０の動作の流れを示すフローチャートが示されている。以下の各実施例では、一例として、超音波伝搬媒体として水が用いられる。計測容器１６内には計測対象Ｐａが挿入されて収容されている。水が計測容器１６内に供給される前に、計測対象Ｐａが計測容器１６内に収容されてもよいし、水が計測容器１６内に供給された後に、計測対象Ｐａが計測容器１６内に収容されてもよいし、水が計測容器１６内に供給されている最中に計測対象Ｐａが計測容器１６内に収容されてもよい。また、水が計測容器１６内から回収される前に、計測対象Ｐａが計測容器１６内から引き抜かれてもよいし、水が計測容器１６内から回収された後に、計測対象Ｐａが計測容器１６内から引き抜かれてもよいし、水が計測容器１６内から回収されている最中に計測対象Ｐａが計測容器１６内から引き抜かれてもよい。以下に説明する各実施例でも同様である。
【0048】
まず、超音波伝搬媒体としての水が、循環装置２２によって計測容器１６内に供給される（Ｓ０１）。具体的には、貯水槽３６内の水が、ポンプ４０によってヒータ３８へ送られ、ヒータ３８によって温められ、フィルタ４２と脱気装置４４とを介して計測容器１６内に供給される。
【0049】
次に、撮像装置２０によって計測対象Ｐａが撮像される（Ｓ０２）。これにより、計測対象Ｐａの超音波画像が生成される。
【0050】
次に、計測容器１６内の水が、循環装置２２によって回収される（Ｓ０３）。具体的には、計測容器１６内の水は、ポンプ４６によって回収され、フィルタ４８を介して貯水槽３６内に送られる。
【0051】
制御装置２４は、接触合計時間を更新する（Ｓ０４）。接触合計時間は、計測対象Ｐａと超音波伝搬媒体としての水とが接触した時間（つまり接触時間）の合計である。制御装置２４は、撮像回数、撮像時間、又は、撮像時間と撮像準備時間との合計、に基づいて、接触時間を算出する。制御装置２４は、検査毎に接触時間を算出する。例えば、複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、制御装置２４は、各被検体Ｐについて接触時間を算出し、各被検体Ｐ（つまり各検査）の接触時間の合計を接触合計時間として算出する。例えば、１人目の検査の接触時間が３分であり、２人目の検査の接触時間が４分である場合、１人目の検査が終了したときの接触合計時間は３分であり、２人目の検査が終了したときの接触合計時間は７分である。
【0052】
制御装置２４は、接触合計時間が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ０５）。閾値は予め定められた値である。ユーザによって閾値が変更されてもよい。
【0053】
接触合計時間が閾値を超えていない場合（Ｓ０５，Ｎｏ）、処理はステップＳ０１に戻る。接触合計時間が閾値を超えている場合（Ｓ０５，Ｙｅｓ）、処理はステップＳ０６に移行する。
【0054】
複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、検査毎（つまり被検体Ｐ毎）に、ステップＳ０１～Ｓ０５の処理が実行される。例えば、１人目の撮像が行われて撮像が終了すると（Ｓ０２）、計測容器１６内の水が回収され（Ｓ０３）、接触合計時間が更新され（Ｓ０４）、接触合計時間が閾値を超えているか否かが判断される（Ｓ０５）。その時点で、接触合計時間が閾値を超えていない場合（Ｓ０５，Ｎｏ）、処理はステップＳ０１に移行し、計測容器１６内に水が供給される（Ｓ０１）。そして、２人目の撮像が行われて撮像が終了すると（Ｓ０２）、計測容器１６内の水が回収され（Ｓ０３）、接触合計時間が更新され（Ｓ０４）、接触合計時間が閾値を超えているか否かが判断される（Ｓ０５）。それ以降の被検体Ｐについても同様である。
【0055】
ステップＳ０６では、殺菌液（つまり殺菌成分）が水に添加される。具体的には、制御装置２４は、ポンプ５２を制御することで、殺菌液容器５０から貯水槽３６へ殺菌液を送る。これにより、貯水槽３６に回収された水に、殺菌液が添加され、貯水槽３６内の水が殺菌される。例えば、遊離残留塩素濃度が、予め定められた濃度の範囲（例えば、０．４～１．０ｍｇ／Ｌ）となるように、制御装置２４は、貯水槽３６へ送られる殺菌液の量を制御する。
【0056】
制御装置２４は、接触合計時間をリセットする（Ｓ０７）。これにより、接触合計時間は０分となる。以降、ステップＳ０１から処理が実行される。
【0057】
図５を参照して、接触合計時間と超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定濃度との関係について説明する。図５には、その関係を示すグラフが示されている。横軸は、接触合計時間を示しており、縦軸は、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定濃度を示している。
【0058】
接触合計時間が長くなるほど、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定濃度は低くなる。そのため、接触合計時間が長くなるほど、殺菌成分による殺菌の効果が低くなる。そこで、接触合計時間が閾値を超えた場合に、殺菌成分（例えば殺菌液）を超音波伝搬媒体に添加することで、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定濃度を高くして、殺菌の効果を向上させることができる。接触合計時間が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の濃度が、予め定められた濃度（例えば、超音波伝搬媒体の殺菌の目的を実現するために必要な濃度）よりも低くなったと推定される。それ故、接触合計時間が閾値を超えた場合に、殺菌成分を超音波伝搬媒体に添加することで、殺菌の目的を実現することができる。
【0059】
【0060】
給水指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２に送られる（Ｓ１１）。循環装置２２は、給水指示に従って、計測容器１６内に水を供給する（Ｓ１２）。予め定められた量の水が計測容器１６内に供給されると、給水が完了し（Ｓ１３）、給水が完了したことを示す情報が、循環装置２２から制御装置２４に送られる。
【0061】
給水が完了すると、撮像指示を示す情報が、制御装置２４から撮像装置２０に送られる（Ｓ１４）。撮像装置２０は、撮像指示に従って、計測対象Ｐａを撮像する（Ｓ１５）。これにより、計測対象Ｐａを表す超音波画像が生成される。撮像が完了すると（Ｓ１６）、撮像が完了したことを示す情報が、撮像装置２０から制御装置２４に送られる。
【0062】
撮像が完了すると、回収指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２に送られる（Ｓ１７）。循環装置２２は、回収指示に従って、計測容器１６内の水を排水して回収する（Ｓ１８）。水の回収が完了すると（Ｓ１９）、水の回収が完了したことを示す情報が、循環装置２２から制御装置２４が送られる。
【0063】
制御装置２４は、接触合計時間を更新し、接触合計時間が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ２０）。
【0064】
接触合計時間が閾値を超えている場合、添加指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２に送られる（Ｓ２１）。循環装置２２は、添加指示に従って、殺菌液（つまり殺菌成分）を、回収した水に添加する（Ｓ２２）。殺菌液の添加が完了すると（Ｓ２３）、添加が完了したことを示す情報が、循環装置２２から制御装置２４に送られる。接触合計時間がリセットされる（Ｓ２４）。以降、ステップＳ１１から処理が実行される。
【0065】
接触合計時間が閾値を超えていない場合、殺菌液は水に添加されず、処理は、ステップＳ１１に戻る。
【0066】
以上のように、接触合計時間に基づいて超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御することで、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度を計測する計測器を別途設置する必要がない。そのため、計測器のメンテナンスが不要となる。その結果、メンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を実現することができる。
【0067】
以下、具体的な実施例について説明する。
【0068】
（実施例１）
図７を参照して、実施例１に係る動作について説明する。図７には、実施例１に係る動作の流れを示すフローチャートが示されている。実施例１では、撮像装置２０による撮像回数が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体に殺菌成分（例えば殺菌液）が添加される。つまり、撮像回数に相当する時間が、上述した接触合計時間の一例に相当する。ここでは一例として、１回の検査で実行される撮像が１回の撮像として定められる。
図７を参照して、実施例１に係る動作について説明する。図７には、実施例１に係る動作の流れを示すフローチャートが示されている。実施例１では、撮像装置２０による撮像回数が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体に殺菌成分（例えば殺菌液）が添加される。つまり、撮像回数に相当する時間が、上述した接触合計時間の一例に相当する。ここでは一例として、１回の検査で実行される撮像が１回の撮像として定められる。
【0069】
まず、超音波伝搬媒体としての水が、循環装置２２によって計測容器１６内に供給される（Ｓ３１）。
【0070】
次に、撮像装置２０によって計測対象Ｐａが撮像される（Ｓ３２）。これにより、計測対象Ｐａの超音波画像が生成される。
【0071】
次に、計測容器１６内の水が、循環装置２２によって回収される（Ｓ３３）。具体的には、計測容器１６内の水は、ポンプ４６によって回収され、フィルタ４８を介して貯水槽３６内に送られる。
【0072】
制御装置２４は、撮像合計回数を更新する（Ｓ３４）。例えば、１人の被検体Ｐ当たり１回の撮像が行われ、その１回の撮像が１回の検査に相当する。複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査され、制御装置２４は、撮像の合計回数を計測する。例えば、Ｎ人の被検体Ｐが撮像された場合、撮像合計回数はＮ回である。
【0073】
制御装置２４は、撮像合計回数が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ３５）。閾値は予め定められた値である。ユーザによって閾値が変更されてもよい。
【0074】
撮像合計回数が閾値を超えていない場合（Ｓ３５，Ｎｏ）、処理はステップＳ３１に戻る。撮像合計回数が閾値を超えている場合（Ｓ３５，Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３６に移行する。
【0075】
複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、検査毎（つまり被検体Ｐ毎）に、ステップＳ３１～Ｓ３５の処理が実行され、撮像合計回数が更新される（Ｓ３５）。撮像合計回数が閾値を超えていない場合（Ｓ３５，Ｎｏ）、処理はステップＳ３１に移行し、計測容器１６内に水が供給される（Ｓ３１）。そして、次に検査が実行される。撮像合計回数が閾値を超えている場合（Ｓ３５，Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３６に移行する。
【0076】
ステップＳ３６では、貯水槽３６内に回収された水に殺菌液（つまり殺菌成分）が添加される。例えば、遊離残留塩素濃度が、予め定められた濃度の範囲（例えば、０．４～１．０ｍｇ／Ｌ）となるように、制御装置２４は、貯水槽３６へ送られる殺菌液の量を制御する。
【0077】
制御装置２４は、撮像合計回数をリセットする（Ｓ３７）。これにより、撮像合計回数は０回となる。以降、ステップＳ３１から処理が実行される。
【0078】
【0079】
給水指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２に送られる（Ｓ４１）。循環装置２２は、給水指示に従って、計測容器１６内に水を供給する（Ｓ４２）。予め定められた量の水が計測容器１６内に供給されると、給水が完了し（Ｓ４３）、給水が完了したことを示す情報が、循環装置２２から制御装置２４に送られる。
【0080】
給水が完了すると、撮像指示を示す情報が、制御装置２４から撮像装置２０に送られる（Ｓ４４）。撮像装置２０は、撮像指示に従って、計測対象Ｐａを撮像する（Ｓ４５）。これにより、計測対象Ｐａを表す超音波画像が生成される。撮像が完了すると（Ｓ４６）、撮像が完了したことを示す情報が、撮像装置２０から制御装置２４に送られる。
【0081】
撮像が完了すると、回収指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２に送られる（Ｓ４７）。循環装置２２は、回収指示に従って、計測容器１６内の水を排水して回収する（Ｓ４８）。水の回収が完了すると（Ｓ４９）、水の回収が完了したことを示す情報が、循環装置２２から制御装置２４が送られる。
【0082】
制御装置２４は、撮像合計回数を更新し、撮像合計回数が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ５０）。
【0083】
撮像合計回数が閾値を超えている場合、添加指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２に送られる（Ｓ５１）。循環装置２２は、添加指示に従って、殺菌液（つまり殺菌成分）を、回収した水に添加する（Ｓ５２）。殺菌液の添加が完了すると（Ｓ５３）、添加が完了したことを示す情報が、循環装置２２から制御装置２４に送られる。撮像合計回数はリセットされる（Ｓ５４）。以降、ステップＳ４１から処理が実行される。
【0084】
撮像合計回数が閾値を超えていない場合、殺菌液は水に添加されず、処理は、ステップＳ５１に戻る。
【0085】
以上のように、撮像合計回数に基づいて超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御することで、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度を計測する計測器を別途設置する必要がない。そのため、計測器のメンテナンスが不要となる。その結果、メンテナンスの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を実現することができる。
【0086】
上述した実施例１では、撮像合計回数に基づいて殺菌成分の添加が制御されるが、撮像合計時間に基づいて殺菌成分の添加が制御されてもよい。この場合、ステップＳ３４では、制御装置２４は、撮像合計時間を更新する。制御装置２４は、１回の撮像（つまり１回の検査）に要する時間を計測する。複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査された場合、制御装置２４は、複数の検査の撮像時間の合計を算出する。例えば、Ｎ回の検査に対応するＮ回の撮像が行われた場合、Ｎ回の撮像に要した時間が、ここでの撮像合計時間である。
【0087】
制御装置２４は、撮像合計時間が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ３５）。閾値は予め定められた値である。ユーザによって閾値が変更されてもよい。撮像時間が閾値を超えている場合（Ｓ３５，Ｎｏ）、処理はステップＳ３１に戻る。撮像時間が閾値を超えている場合（Ｓ３５，Ｙｅｓ）、回収された水に殺菌成分が添加される（Ｓ３６）。制御装置２４は、撮像時間をリセットする（Ｓ３７）。これにより、撮像時間は０分となる。
【0088】
複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、検査毎（つまり被検体Ｐ毎）に、ステップＳ３１～Ｓ３５の処理が実行され、撮像時間（つまり、各検査の撮像時間の合計）が更新される（Ｓ３５）。撮像時間が閾値を超えていない場合（Ｓ３５，Ｎｏ）、処理はステップＳ３１に移行し、計測容器１６内に水が供給される（Ｓ３１）。そして、次に検査が実行される。撮像時間が閾値を超えている場合（Ｓ３５，Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３６に移行する。
【0089】
このように、撮像時間に基づいて超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御することで、メンテナンスの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を実現することができる。
【0090】
（実施例２）
実施例２では、撮像時間と撮像準備時間との合計時間が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体に殺菌成分（例えば殺菌液）が添加される。
実施例２では、撮像時間と撮像準備時間との合計時間が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体に殺菌成分（例えば殺菌液）が添加される。
【0091】
撮像時間と撮像準備時間との合計時間が、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に実際に接触している時間（つまり接触時間）に相当する。ここでの撮像時間は、超音波を用いて実際の撮像が行われた時間の長さである。その撮像の前に計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触している時間の長さと、その撮像の後に計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触している時間の長さが、撮像準備時間である。つまり、接触時間は、超音波を用いて実際の撮像が行われた時間の長さと、超音波を用いた撮像が行われていないが計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触している時間の長さと、の合計の時間である。接触時間が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体に殺菌成分が添加される。
【0092】
複数の被検体Ｐが検査される場合、制御装置２４は、個々の検査毎に接触時間を算出し、複数の検査の接触時間の合計時間を算出する。その合計時間が、上述した接触合計時間の一例に相当する。この場合、接触時間の合計時間が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体に殺菌成分が添加される。
【0093】
図９には、実施例２に係る循環装置２２Ａの構成が示されている。循環装置２２Ａは、計測装置５４を含む。計測装置５４以外の構成は、循環装置２２の構成と同じである。
【0094】
計測装置５４は、計測容器１６内の超音波伝搬媒体に計測対象Ｐａが接触している時間を計測する。例えば、計測装置５４は、カメラ５６を含む。カメラ５６は、計測容器１６の内部を撮像する。計測装置５４は、カメラ５６によって撮像された画像に基づいて、計測対象Ｐａが計測容器１６内に収容されているか否かを判定する。計測装置５４は、その判定結果に基づいて、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に実際に接触している時間である接触時間を算出する。
【0095】
例えば、カメラ５６は、計測容器１６の底面にて上向きの状態で設置され、計測容器１６内を撮像する。計測装置５４は、カメラ５６による撮像によって取得された画像に基づいて、カメラ５６に何も映っていない状態、水面の上に計測対象Ｐａがある状態、又は、水面の下に計測対象Ｐａがある状態等を判別することで、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触しているか否かを判定する。
【0096】
例えば、計測容器１６内に水が供給され、その後、計測容器１６内に計測対象Ｐａが挿入される。計測装置５４は、カメラ５６による撮像によって取得された画像に基づいて、計測対象Ｐａが水に接触しているか否かを判定し、その判定結果に基づいて、計測対象Ｐａが水に接触している接触時間を算出する。計測装置５４は、検査毎に接触時間を算出し、接触時間の合計時間を算出する。制御装置２４は、その合計時間が閾値を超えた場合、殺菌成分を水に添加することを示す指示を循環装置２２Ａに送る。循環装置２２Ａは、その指示に従って、回収された水に殺菌成分を添加する。その合計時間が閾値を超えない場合、制御装置２４は、その指示を循環装置２２Ａに送らない。その結果、回収された水に殺菌成分は添加されない。
【0097】
以上のように、撮像時間と撮像準備時間との合計時間に基づいて超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御することで、メンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を実現することができる。また、実際に計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触している時間に基づいて殺菌成分の添加が制御されるので、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度をより正確に制御することができる。
【0098】
（実施例３）
実施例３では、制御装置２４は、上記の接触時間と計測対象Ｐａのサイズとに基づいて、超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する。実施例３では、循環装置２２Ａが用いられる。
実施例３では、制御装置２４は、上記の接触時間と計測対象Ｐａのサイズとに基づいて、超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御する。実施例３では、循環装置２２Ａが用いられる。
【0099】
計測対象Ｐａのサイズは、計測容器１６内に収容されている計測対象Ｐａの長さ（高さ方向（Ｚ方向）の長さ）、又は、計測容器１６内に収容されている計測対象Ｐａの表面積である。長さと表面積の両方に基づいて、サイズが定められてもよい。
【0100】
【0101】
上述したように振動子アレイ１８は高さ方向（Ｚ方向）に沿って移動可能である。制御装置２４は、振動子アレイ１８を高さ方向に移動させ、高さ方向の各位置にて超音波による撮像を行う。これより、複数の超音波画像が生成される。制御装置２４は、各位置での撮像によって取得された複数の超音波画像に基づいて、計測容器１６内に収容されている計測対象Ｐａの長さや、その表面積を算出する。
【0102】
図１０には、その算出方法の一例が示されている。計測容器１６の上部は開口されており、その上部の開口から計測容器１６内に計測対象Ｐａが挿入される。制御装置２４は、振動子アレイ１８をその上部から計測容器１６の底面にかけて移動させ、各位置にて超音波による撮像を行う。
【0103】
超音波画像５８Ａは、振動子アレイ１８が上部の位置Ａに設置されているときに撮像された画像であり、１スライス目の画像である。超音波画像５８Ｍは、振動子アレイ１８を下方に移動させたときに撮像された画像であり、Ｍスライス目の画像である。超音波画像５８Ｎは、振動子アレイ１８を更に下方に移動させたときに撮像された画像であり、Ｎスライス目の画像である。超音波画像５８Ａ，・・・，５６Ｍには、計測対象Ｐａが表されているが、超音波画像５８Ｎには、計測対象Ｐａは表されていない。超音波画像５８Ｍが撮像された位置Ｍでは計測対象Ｐａは検出されるが、超音波画像５８Ｎが撮像された位置Ｎでは計測対象Ｐａは検出されない。つまり、１スライス目から（Ｎ－１）スライス目（例えばＭスライス目）までの長さが、計測対象Ｐａの長さに相当する。換言すると、振動子アレイ１８の移動のピッチ（つまり、スライスピッチに相当する長さ）と（Ｎ－１）との積が、計測対象Ｐａの長さに相当する。
【0104】
制御装置２４は、各超音波画像に表されている計測対象Ｐａの輪郭長の和を、計測対象Ｐａの表面積として算出する。具体的には、制御装置２４は、１スライス目から（Ｎ－１）スライス目までの各超音波画像に表されている計測対象Ｐａの輪郭長を算出し、１スライス目から（Ｎ－１）スライス目までの各輪郭長の和を、計測対象Ｐａの表面積として算出する。
【0105】
【0106】
まず、循環装置２２Ａによって計測容器１６内に水が供給される（Ｓ６１）。
【0107】
次に、計測対象Ｐａが計測容器１６内に挿入される（Ｓ６２）。
【0108】
計測装置５４は、カメラ５６による撮像によって取得された画像に基づいて、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触している接触時間を計測し始める（Ｓ６３）。
【0109】
次に、撮像装置２０によって計測対象Ｐａが撮像される（Ｓ６４）。これにより、超音波画像が生成される。
【0110】
計測対象Ｐａの撮像が終了すると、計測対象Ｐａが計測容器１６から抜かれる（Ｓ６５）。
【0111】
計測対象Ｐａが計測容器１６から抜かれると、計測装置５４は、接触時間の計測を終了する（Ｓ６６）。
【0112】
計測容器１６内の水は、循環装置２２Ａによって回収される（Ｓ６７）。
【0113】
制御装置２４は、計測容器１６内に挿入されている計測対象Ｐａのサイズを取得する（Ｓ６８）。例えば、ステップＳ６４にて、１スライス目からＮスライス目まで撮像が行われ、制御装置２４は、その撮像によって取得された複数の超音波画像に基づいて、計測対象Ｐａのサイズ（例えば、高さ方向の長さや表面積）を算出する。
【0114】
次に、制御装置２４は、接触合計量を更新する（Ｓ６９）。制御装置２４は、接触時間と計測対象Ｐａのサイズとに基づいて、接触量を算出する。接触時間が長いほど接触量は多くなり、計測対象Ｐａのサイズが大きいほど接触量は多くなる。また、複数の被検体Ｐが検査される場合、制御装置２４は、検査毎に接触量を算出する。制御装置２４は、複数の検査の接触量の合計を、接触合計量として算出する。
【0115】
接触合計量が閾値を超えない場合（Ｓ７０，Ｎｏ）、処理はステップＳ６１に移行する。閾値は予め定められた値である。閾値は、ユーザによって変更されてもよい。
【0116】
接触合計量が閾値を超えた場合（Ｓ７０，Ｙｅｓ）、循環装置２２Ａによって、回収された水に殺菌成分が添加される（Ｓ７１）。制御装置２４は、接触合計量をリセットする（Ｓ７２）。これにより、接触合計量はゼロに設定される。以降、ステップＳ６１から処理が実行される。
【0117】
【0118】
給水指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２Ａに送られる（Ｓ８１）。循環装置２２Ａは、給水指示に従って、計測容器１６内に水を供給する（Ｓ８２）。予め定められた量の水が計測容器１６内に供給されると、給水が完了し（Ｓ８３）、給水が完了したことを示す情報が、循環装置２２Ａから制御装置２４に送られる。
【0119】
カメラ５６による撮像によって、計測容器１６内の計測対象Ｐａが認識される（Ｓ８４）。計測対象Ｐａを計測容器１６内に挿入するタイミングは、給水が完了した後のタイミングであってもよいし、給水中のタイミングであってもよいし、給水前のタイミングであってもよい。計測対象Ｐａが認識されると、計測装置５４は、接触時間の計測を始める（Ｓ８５）。
【0120】
給水が完了すると、撮像指示を示す情報が、制御装置２４から撮像装置２０に送られる（Ｓ８６）。撮像装置２０は、撮像指示に従って、計測対象Ｐａを撮像する（Ｓ８７）。これにより、計測対象Ｐａを表す超音波画像が生成される。撮像が完了すると（Ｓ８８）、撮像が完了したことを示す情報が、撮像装置２０から制御装置２４に送られる。
【0121】
また、計測対象Ｐａが計測容器１６から取り出され、その結果、計測対象Ｐａが認識されなくなり（Ｓ８９）、計測装置５４は、接触時間の計測を終了する（Ｓ９０）。計測対象Ｐａを取り出すタイミングは、排水後のタイミングであってもよいし、排水中のタイミングであってもよいし、排水前のタイミングであってもよい。
【0122】
撮像が完了すると、回収指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２Ａに送られる（Ｓ９１）。循環装置２２Ａは、回収指示に従って、計測容器１６内の水を排水して回収する（Ｓ９２）。また、制御装置２４は、計測対象Ｐａのサイズを取得する（Ｓ９３）。
【0123】
水の回収が完了すると（Ｓ９４）、水の回収が完了したことを示す情報が、循環装置２２Ａから制御装置２４が送られる。
【0124】
制御装置２４は、接触合計時間の一例である接触合計量を更新し、接触合計量が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ９５）。
【0125】
接触合計量が閾値を超えている場合、添加指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２Ａに送られる（Ｓ９６）。循環装置２２Ａは、添加指示に従って、殺菌液（つまり殺菌成分）を、回収した水に添加する（Ｓ９７）。殺菌液の添加が完了すると（Ｓ９８）、添加が完了したことを示す情報が、循環装置２２Ａから制御装置２４に送られる。接触合計量はリセットされる（Ｓ９９）。以降、ステップＳ８１から処理が実行される。
【0126】
接触合計量が閾値を超えていない場合、殺菌液は水に添加されず、処理は、ステップＳ８１に戻る。
【0127】
以上のように、接触合計量（つまり、接触時間と計測対象Ｐａのサイズとに基づいて算出される値）に基づいて超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を制御することで、メンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を実現することができる。また、計測対象Ｐａの実際のサイズをも考慮することで、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度をより正確に制御することができる。
【0128】
（実施例４）
実施例４では、殺菌成分が超音波伝搬媒体に添加され、更に、紫外線が超音波伝搬媒体に照射される。
実施例４では、殺菌成分が超音波伝搬媒体に添加され、更に、紫外線が超音波伝搬媒体に照射される。
【0129】
図１３には、実施例４に係る循環装置２２Ｂの構成が示されている。循環装置２２Ｂは、紫外線照射装置６０を含む。紫外線照射装置６０は、例えば、流水型の紫外線殺菌灯等であり、計測容器１６から回収された水に紫外線を照射することで、超音波伝搬媒体を殺菌する。流水型の紫外線殺菌灯が用いられる場合、超音波伝搬媒体である水を紫外線殺菌灯に流している間、紫外線殺菌灯を動作させることで、水中の細菌やウイルスが殺菌される。
【0130】
紫外線照射装置６０は、貯水槽３６よりも上流側に配置される。例えば、紫外線照射装置６０は、貯水槽３６とフィルタ４８との間に配置される。これにより、貯水槽３６内にて殺菌液が水に添加される前に、回収された水に紫外線が照射される。次亜塩素酸ナトリウム溶液等の殺菌液が水に添加された後に、紫外線が水に照射されると、紫外線の照射によって水中の残留塩素濃度が低下することがある。実施例３によれば、回収された水に紫外線が照射され、その後、殺菌液が水に添加される。これにより、紫外線によって水中の残留塩素濃度を低下させずに、紫外線と殺菌液とによって、水中の細菌やウイルスを殺菌することができる。
【0131】
また、循環経路の上流側に紫外線照射装置６０を配置することで、循環経路の下流側に紫外線照射装置６０を配置する場合と比べて、回収された水中の細菌やウイルスによって循環経路が汚染されることを抑制することができる。つまり、上流側に紫外線照射装置６０を配置することで、水を回収した後、早い段階（つまり上流側）で水に紫外線を照射して殺菌を行うことができる。これにより、下流側に紫外線照射装置６０を配置する場合と比べて、循環経路の汚染を抑制することができる。
【0132】
なお、紫外線照射装置６０は、貯水槽３６に設置されてもよい。この場合、貯水槽３６内にて殺菌液が水に添加される前に、貯水槽３６内の水に紫外線が照射される。紫外線の照射が終了した後、貯水槽３６内の水に殺菌液が添加される。
【0133】
制御装置２４は、上述した接触時間に関する情報と、紫外線照射装置６０が水に紫外線を照射する照射時間（つまり、紫外線を照射する時間の長さ）に関する情報と、に基づいて、循環装置２２Ｂによる水への殺菌液の添加を制御する。
【0134】
具体的には、制御装置２４は、以下の式（１）に従って、接触時間と照射時間に係数αを乗算することで得られる時間との和を算出する。以下では、その和を合計時間Ｘと定義する。
合計時間Ｘ＝接触時間＋係数α×紫外線照射時間・・・（１）
合計時間Ｘ＝接触時間＋係数α×紫外線照射時間・・・（１）
【0135】
制御装置２４は、その合計時間Ｘが閾値を超えた場合、循環装置２２Ｂによって水に殺菌成分を添加する。
【0136】
係数αは、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触すること起因する殺菌成分の推定減少率と、紫外線照射による殺菌成分の推定減少率と、の比に基づいて、予め定められる。つまり、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に接触することで、超音波伝搬媒体中の殺菌成分は減少し、紫外線が照射されることで、超音波伝搬媒体中の殺菌成分は減少する。計測対象
Ｐａの接触による減少率と紫外線照射による減少率とが予め推定され、それらの減少率の比が予め算出され、その比に基づいて、係数αが予め定められる。例えば、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に３分間接触した場合、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定減少率は１０％であり、紫外線が超音波伝搬媒体に１０分間照射された場合、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定減少率は１０％である。これらの推定減少率の比に基づいて、係数αが定められる。
Ｐａの接触による減少率と紫外線照射による減少率とが予め推定され、それらの減少率の比が予め算出され、その比に基づいて、係数αが予め定められる。例えば、計測対象Ｐａが超音波伝搬媒体に３分間接触した場合、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定減少率は１０％であり、紫外線が超音波伝搬媒体に１０分間照射された場合、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の推定減少率は１０％である。これらの推定減少率の比に基づいて、係数αが定められる。
【0137】
【0138】
まず、循環装置２２Ｂによって計測容器１６内に水が供給される（Ｓ１１１）。
【0139】
次に、撮像装置２０によって計測対象Ｐａが撮像される（Ｓ１１２）。これにより、超音波画像が生成される。
【0140】
計測対象Ｐａの撮像が終了すると、計測容器１６内の水は、循環装置２２Ｂによって回収される（Ｓ１１３）。
【0141】
制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間とを更新する（Ｓ１１４）。制御装置２４は、検査毎に接触時間と紫外線照射時間とを算出する。例えば、複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、制御装置２４は、各被検体Ｐについて接触時間と紫外線照射時間とを算出し、各被検体Ｐ（つまり各検査）の接触時間の合計を接触合計時間として算出し、各被検体Ｐ（つまり各検査）の紫外線照射時間の合計を紫外線照射合計時間として算出する。
【0142】
制御装置２４は、上記の式（１）に従って、合計時間Ｘを算出し、合計時間Ｘを更新する。具体的には、制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間に係数αを乗算することで得られる時間との和を、合計時間Ｘとして算出し、検査が行われる度に、合計時間Ｘを更新する。
【0143】
合計時間Ｘが閾値を超えていない場合（Ｓ１１５，Ｎｏ）、処理はステップＳ１１１に戻る。合計時間Ｘが閾値を超えている場合（Ｓ１１５，Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１１６に移行する。
【0144】
複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、検査毎（つまり被検体Ｐ毎）に、ステップＳ１１１～Ｓ１１５の処理が実行される。例えば、１人目の撮像が行われて撮像が終了すると（Ｓ１１２）、計測容器１６内の水が回収され（Ｓ１１３）、合計時間Ｘが算出されて更新され（Ｓ１１４）、合計時間Ｘが閾値を超えているか否かが判断される（Ｓ１１５）。その時点で、合計時間Ｘが閾値を超えていない場合（Ｓ１１５，Ｎｏ）、処理はステップＳ１１１に移行し、計測容器１６内に水が供給される（Ｓ１１１）。そして、２人目の撮像が行われて撮像が終了すると（Ｓ１１２）、計測容器１６内の水が回収され（Ｓ１１３）、合計時間Ｘが算出されて更新され（Ｓ１１４）、合計時間Ｘが閾値を超えているか否かが判断される（Ｓ１１５）。それ以降の被検体Ｐについても同様である。
【0145】
ステップＳ１１６では、殺菌液（つまり殺菌成分）が水に添加される。
【0146】
制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間とをリセットする（Ｓ１１７）。これにより、接触合計時間と紫外線照射合計時間は共に０分となる。以降、ステップＳ１１１から処理が実行される。
【0147】
【0148】
給水指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２Ｂに送られる（Ｓ１２１）。循環装置２２Ｂは、給水指示に従って、計測容器１６内に水を供給する（Ｓ１２２）。予め定められた量の水が計測容器１６内に供給されると、給水が完了し（Ｓ１２３）、給水が完了したことを示す情報が、循環装置２２Ｂから制御装置２４に送られる。
【0149】
給水が完了すると、撮像指示を示す情報が、制御装置２４から撮像装置２０に送られる（Ｓ１２４）。撮像装置２０は、撮像指示に従って、計測対象Ｐａを撮像する（Ｓ１２５）。これにより、計測対象Ｐａを表す超音波画像が生成される。撮像が完了すると（Ｓ１２６）、撮像が完了したことを示す情報が、撮像装置２０から制御装置２４に送られる。
【0150】
撮像が完了すると、回収指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２Ｂに送られる（Ｓ１２７）。循環装置２２は、回収指示に従って、計測容器１６内の水を排水して回収する（Ｓ１２８）。回収された水は、貯水槽３６に送られる前に、紫外線照射装置６０によって紫外線が照射される。
【0151】
水の回収が完了すると（Ｓ１２９）、水の回収が完了したことを示す情報が、循環装置２２Ｂから制御装置２４が送られる。
【0152】
制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間とを更新し、上述した合計時間Ｘが閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ１３０）。
【0153】
合計時間Ｘが閾値を超えている場合、添加指示を示す情報が、制御装置２４から循環装置２２Ｂに送られる（Ｓ１３１）。循環装置２２は、添加指示に従って、殺菌液（つまり殺菌成分）を、回収した水に添加する（Ｓ１３２）。殺菌液の添加が完了すると（Ｓ１３３）、添加が完了したことを示す情報が、循環装置２２Ｂから制御装置２４に送られる。接触合計時間と紫外線照射合計時間とがリセットされる（Ｓ１３４）。以降、ステップＳ１２１から処理が実行される。
【0154】
合計時間Ｘが閾値を超えていない場合、殺菌液は水に添加されず、処理は、ステップＳ１２１に戻る。
【0155】
以上のように、紫外線照射装置６０を用いる場合であっても、メンテナンスコストの増大を抑制しつつ、超音波伝搬媒体を殺菌して超音波による撮像を実現することができる。
【0156】
（実施例５）
実施例５では、実施例４に係る循環装置２２Ｂが用いられる。制御装置２４は、上述した接触時間の累積値が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を中止し、予め定められた時間にわたって紫外線照射装置６０によって超音波伝搬媒体に紫外線を照射する。
実施例５では、実施例４に係る循環装置２２Ｂが用いられる。制御装置２４は、上述した接触時間の累積値が閾値を超えた場合、超音波伝搬媒体への殺菌成分の添加を中止し、予め定められた時間にわたって紫外線照射装置６０によって超音波伝搬媒体に紫外線を照射する。
【0157】
ここで、図１６及び図１７を参照して、超音波伝搬媒体中の残留塩素の推定濃度の変化について説明する。図１６には、検査回数に対する残留塩素の推定濃度の変化が示されている。図１６において、横軸は検査回数を示しており、縦軸は、遊離残留塩素の推定濃度（ｍｇ／Ｌ）を示している。図１７には、検査回数に対する推定濃度誤差の変化が示されている。図１７において、横軸は検査回数を示しており、縦軸は推定濃度誤差（ｍｇ／Ｌ）を示している。
【0158】
例えば、１回の検査当たりの遊離残留塩素濃度の減少率を以下のように仮定する。
計測対象Ｐａの接触による減少率：２０％
（ばらつきが３０％と仮定すると、減少率は１４％～２６％）
紫外線照射による減少率：７％
計測対象Ｐａの接触による減少率：２０％
（ばらつきが３０％と仮定すると、減少率は１４％～２６％）
紫外線照射による減少率：７％
【0159】
また、殺菌液（例えば次亜塩素酸ナトリウム溶液）の追加を以下のように仮定する。
流離残留塩素濃度が０．４ｍｇ／Ｌ未満になったら、０．６ｍｇ／Ｌ相当の殺菌液を超音波伝搬媒体である水に添加する。
流離残留塩素濃度が０．４ｍｇ／Ｌ未満になったら、０．６ｍｇ／Ｌ相当の殺菌液を超音波伝搬媒体である水に添加する。
【0160】
図１６に示すように、検査回数の増加に伴い、水中の遊離残留塩素の推定濃度は低下し、殺菌液が水に添加されると（図１６中の「添加」）、推定濃度は高くなる。検査回数は接触時間の累積値に対応しているため、接触時間の累積値が長くなると、推定濃度は低下する。接触時間の累積値が閾値を超えると、殺菌液が水に添加されることで、推定濃度は高くなる。なお、紫外線照射装置６０によって紫外線が水に照射される場合も、同様のことがいえる。
【0161】
図１７に示すように、検査回数の増加に伴い、推定濃度誤差は大きくなる。つまり、接触時間の累積値が閾値を超えると、殺菌液が水に添加されるので、残留塩素の濃度は高くなると推定される。しかし、計測対象Ｐａの接触による減少率に仮定したばらつきによって残留濃度の推定値にはばらつきが生じるため、検査回数の増加に伴い、ばらつきが累積し、その結果、推定濃度誤差は大きくなる（図１７参照）。
【0162】
例えば、検査回数が１７回になった場合（つまり１７回目の検査が終了した場合）、超音波伝搬媒体である水への殺菌液の添加を中止し、紫外線照射装置６０によって紫外線が水に照射される。例えば、１時間にわたって紫外線が水に照射される。これにより、例えば、水中の流離残留塩素濃度は６０％減少する。
【0163】
このように、検査回数（つまり接触時間の累積値）が閾値を超えた場合に、殺菌液を水に添加することを中止し、紫外線を水に照射することで、水中の残留塩素の推定濃度誤差が小さくなる。残留塩素の推定濃度誤差が小さくなった状態で、水に殺菌液が添加される。こうすることで、検査回数が少ないときの状態と同様の状態を有する超音波伝搬媒体が得られる。
【0164】
上記の例では、接触時間の累積値が用いられるが、別の例として、実施例４に係る合計時間Ｘの累積値が検査回数に対応する値として算出され、合計時間Ｘの累積値が閾値を超えた場合、殺菌液を水に添加することを中止し、紫外線を水に照射してもよい。
【0165】
【0166】
まず、循環装置２２Ｂによって計測容器１６内に水が供給される（Ｓ１４１）。
【0167】
次に、撮像装置２０によって計測対象Ｐａが撮像される（Ｓ１４２）。これにより、超音波画像が生成される。
【0168】
計測対象Ｐａの撮像が終了すると、計測容器１６内の水は、循環装置２２Ｂによって回収される（Ｓ１４３）。
【0169】
制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間とを更新する（Ｓ１４４）。ステップＳ１４４の処理は、上述したステップＳ１１４の処理と同じである。この処理によって、合計時間Ｘが算出される。
【0170】
合計時間Ｘが閾値を超えていない場合（Ｓ１４５，Ｎｏ）、処理はステップＳ１４１に戻る。合計時間Ｘが閾値を超えている場合（Ｓ１４５，Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１４６に移行する。
【0171】
複数の被検体Ｐが、順次、超音波ＣＴ装置１０によって撮像されて検査される場合、検査毎（つまり被検体Ｐ毎）に、ステップＳ１４１～Ｓ１４５の処理が実行される。例えば、１人目の撮像が行われて撮像が終了すると（Ｓ１４２）、計測容器１６内の水が回収され（Ｓ１４３）、合計時間Ｘが算出されて更新され（Ｓ１４４）、合計時間Ｘが閾値を超えているか否かが判断される（Ｓ１４５）。その時点で、合計時間Ｘが閾値を超えていない場合（Ｓ１４５，Ｎｏ）、処理はステップＳ１４１に移行し、計測容器１６内に水が供給される（Ｓ１４１）。そして、２人目の撮像が行われて撮像が終了すると（Ｓ１４２）、計測容器１６内の水が回収され（Ｓ１４３）、合計時間Ｘが算出されて更新され（Ｓ１４４）、合計時間Ｘが閾値を超えているか否かが判断される（Ｓ１４５）。それ以降の被検体Ｐについても同様である。
【0172】
ステップＳ１４６では、制御装置２４は、合計時間Ｘの累積値を算出する。その累積値が検査回数に相当する。
【0173】
合計時間Ｘの累積値（つまり累積時間）が閾値を超えない場合（Ｓ１４６，Ｎｏ）、殺菌液が水に添加される（Ｓ１４７）。制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間とをリセットする（Ｓ１４８）。これにより、接触合計時間と紫外線照射合計時間は共に０分となる。以降、ステップＳ１４１から処理が実行される。
【0174】
合計時間Ｘの累積値（つまり累積時間）が閾値を超えた場合（Ｓ１４６，Ｙｅｓ）、制御装置２４は、循環装置２２Ｂによって回収された水への殺菌液の添加を中止し、予め定められた時間にわたって、循環装置２２Ｂによって水を循環させる（Ｓ１４９）。これにより、水は、循環装置２２Ｂの循環経路を循環する。その間、制御装置２４は、予め定められた時間にわたって、紫外線照射装置６０に紫外線を照射させる。これにより、循環中の水に紫外線が照射され、その結果、水中の残留塩素濃度が低下する。
【0175】
予め定められた時間にわたって、循環中の水に紫外線が照射された後、制御装置２４は、殺菌液の添加を循環装置２２Ｂに指示する。循環装置２２Ｂは、その指示に従って、殺菌液を水に添加する（Ｓ１５０）。これにより、水中の残留塩素濃度は高くなる。
【0176】
その後、制御装置２４は、接触合計時間と紫外線照射合計時間と合計時間Ｘの累積時間とをリセットする（Ｓ１５１）。これにより、接触合計時間と紫外線照射合計時間と合計時間Ｘの累積時間は０分となる。以降、ステップＳ１４１から処理が実行される。
【0177】
実施例５によれば、累積時間が閾値を超えた場合に、殺菌成分を超音波伝搬媒体に添加せずに紫外線を超音波伝搬媒体に照射することで、殺菌成分の推定濃度誤差が小さくなる。その結果、超音波伝搬媒体中の殺菌成分の残留濃度をより正確に管理することができる。
【符号の説明】
【0178】
１０ 超音波ＣＴ装置、１２ ベッド、１４ 計測部、１６ 計測容器、１８ 振動子アレイ、２０ 撮像装置、２２ 循環装置、２４ 制御装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
