Provided are an ultrasonic signal processing device, an ultrasonic diagnostic device, and an ultrasonic signal arithmetic processing method which can evaluate reliability of a velocity vector calculated by subpixel tracking. The present invention is characterized by including: an echo signal acquisition unit that acquires an echo signal reflected from a test object； a velocity vector calculation unit that calculates a velocity vector using the echo signal； a post-parallel transition signal generation unit that generates a post-parallel transition signal which is the echo signal subjected to approximate parallel transition； an image deformation component extraction unit that extracts an image deformation component which is a change component of a signal value due to deformation of the image from deviation between the post-parallel transition signal and the echo signal； and an error energy calculation unit that calculates error energy of the velocity vector from the image deformation component.L'invention concerne un dispositif de traitement de signal ultrasonore, un dispositif de diagnostic ultrasonore et un procédé de traitement arithmétique de signal ultrasonore qui permettent d'évaluer la fiabilité d'un vecteur de vitesse calculé par suivi de sous-pixel. La présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend : une unité d'acquisition de signal d'écho qui acquiert un signal d'écho réfléchi par un objet à l'essai ； une unité de calcul de vecteur de vitesse qui calcule un vecteur de vitesse à l'aide du signal d'écho ； une unité de génération de signal post-transition parallèle qui génère un signal post-transition parallèle qui est le signal d'écho soumis à une transition approximativement parallèle ； une unité d'extraction de composante de déformation d'image qui extrait une composante de déformation d'image qui est une composante de changement d'une valeur de signal due à la déformation de l'image à partir d'un écart entre le signal post-transition parallèle
