JP2014207990A - Transportable ultrasonic diagnostic device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic diagnostic device that can shorten inspection time.SOLUTION: A display device 13 is provided in a case 11. A touch panel 63 is provided on the front side of the display device 13. A transducer module 15 is provided on the rear side of the display device 13, and includes a plurality of piezoelectric elements 151 arranged two-dimensionally.

Description

本発明の実施形態は、可搬型超音波診断装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a portable ultrasonic diagnostic apparatus.

近年、X線マンモグラフィーによる乳がん検診が推奨されている。X線吸収係数の高い高密度乳腺(デンス・ブレスト)の場合、X線画像上において乳腺と腫瘍とが重なり、腫瘍の判別が困難である。そのため、高密度乳腺の影響を受けない超音波診断装置をX線マンモグラフィーの併用に関する妥当性を検証するマルチ・センター・スタディ(J-START:乳がんにおける超音波画像診断の有効性を検証するために比較試験)が進んでいる。   In recent years, breast cancer screening by X-ray mammography has been recommended. In the case of a high-density mammary gland (dense breast) having a high X-ray absorption coefficient, the mammary gland and the tumor overlap on the X-ray image, and it is difficult to distinguish the tumor. Therefore, a multi-center study (J-START: To verify the effectiveness of ultrasound imaging in breast cancer) to verify the validity of an ultrasound diagnostic device that is not affected by high-density mammary gland in combination with X-ray mammography (Comparative test) is in progress.

一方、超音波検査は、技師等のユーザの技量に対する依存度が高い。そのため、超音波プローブの乳房(被写体)への押し当て方により、超音波検査の検査結果にバラツキが生じる。従って超音波検査のやり直しが行われる場合がある。そこで、ユーザの技量に依存せずに乳房の超音波画像診断が可能な乳腺超音波自動検査システムが開発されている。この乳腺超音波自動検査システムは、乳房上を機械的にスライド可能に1次元アレイ・トランスデューサ・モジュールを支持する超音波スキャナ部を有し、Bモード画像に基づいてボリュームデータ再構成を施し、ボリュームデータに基づく超音波画像を超音波診断装置本体の表示機器に表示している。   On the other hand, the ultrasonic inspection is highly dependent on the skill of a user such as an engineer. Therefore, the inspection result of the ultrasonic inspection varies depending on how the ultrasonic probe is pressed against the breast (subject). Therefore, the ultrasonic inspection may be re-executed. In view of this, an automatic mammary gland ultrasound inspection system has been developed that enables diagnostic ultrasound imaging of the breast without depending on the skill of the user. This breast ultrasound automatic inspection system has an ultrasonic scanner unit that supports a one-dimensional array transducer module so as to be mechanically slidable on the breast, and performs volume data reconstruction based on a B-mode image. An ultrasonic image based on the data is displayed on the display device of the ultrasonic diagnostic apparatus main body.

しかしながら、ボリュームデータ再構成をするためには位置決めなどを含め、超音波スキャナ部を乳房に押し当てた後に数回1次元アレイ・トランスデューサ・モジュールを機械的にスライドし、超音波撮像を行う必要がある。このため、超音波スキャナ部を押し当てた位置における乳房のボリュームデータに基づく超音波画像を即時的に表示することが困難である。また、ユーザは、超音波スキャナ部の患者への接触を視認しながら、画像を確認するため、ユーザの手元と本体に設置された表示機器との間で視線を移動させる必要がある。   However, in order to reconstruct volume data, it is necessary to perform ultrasonic imaging by mechanically sliding the one-dimensional array transducer module several times after pressing the ultrasonic scanner unit against the breast, including positioning. is there. For this reason, it is difficult to immediately display an ultrasound image based on breast volume data at a position where the ultrasound scanner unit is pressed. In addition, the user needs to move his / her line of sight between the user's hand and the display device installed in the main body in order to confirm the image while visually confirming the contact of the ultrasonic scanner unit with the patient.

特許第4825197号公報Japanese Patent No. 4825197 特開2009−119259号公報JP 2009-119259 A

実施形態の目的は、超音波検査の検査時間を短縮可能な可搬型超音波診断装置を提供することにある。   An object of the embodiment is to provide a portable ultrasonic diagnostic apparatus capable of shortening the inspection time of ultrasonic inspection.

本実施形態に係る可搬型超音波診断装置は、筐体と、前記筐体に設けられた表示機器と、前記表示機器の表示面に設けられたタッチパネルと、前記表示機器の背面側に2次元状に配列された複数の圧電素子と、を具備する。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment includes a housing, a display device provided in the housing, a touch panel provided on a display surface of the display device, and a two-dimensional display on the back side of the display device. And a plurality of piezoelectric elements arranged in a shape.

第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置を背面から見た外観を模式的に示す図。The figure which shows typically the external appearance which looked at the tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus concerning 1st Embodiment from the back. 第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置を前面から見た外観を模式的に示す図。The figure which shows typically the external appearance which looked at the tablet type ultrasonic diagnostic apparatus which concerns on 1st Embodiment from the front. 第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置の機能構成を説明する図。The figure explaining the functional composition of the tablet type ultrasonic diagnostic equipment concerning a 1st embodiment. 図1及び図2のA−A断面図。AA sectional drawing of FIG.1 and FIG.2. 第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置の製造方法の典型的な流れを示す図。The figure which shows the typical flow of the manufacturing method of the tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置のシステム制御部の制御の下に行われる超音波検査の動作例の典型的な流れを示す図。The figure which shows the typical flow of the operation example of the ultrasonic inspection performed under control of the system control part of the tablet type ultrasonic diagnostic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置を患者の身体に当てている様子を示す図。The figure which shows a mode that the tablet type ultrasonic diagnostic apparatus which concerns on 1st Embodiment is applied to the patient's body. 図3の表示機器の表示面に平行な断面に関する断面画像の表示例を示す図。The figure which shows the example of a display of the cross-sectional image regarding the cross section parallel to the display surface of the display apparatus of FIG. 図8の深さ値GUIの他の表示例を示す図。The figure which shows the other example of a display of the depth value GUI of FIG. 第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1を用いた超音波検査におけるユーザの目線を示す図。The figure which shows the user's eyes in the ultrasonic inspection using the tablet type ultrasonic diagnostic apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態の応用例1に係るコロナル断面に関する乳房のテンプレート画像の一例を示す図。The figure which shows an example of the template image of the breast regarding the coronal cross section concerning the application example 1 of 1st Embodiment. 第1実施形態の応用例2に係り、表示機器が裸眼3Dディスプレイの場合における穿刺術の支援について説明するための図。The figure for demonstrating the assistance of the puncture in case the display apparatus is a naked eye 3D display concerning the application example 2 of 1st Embodiment. 第1実施形態の変形例に係るタブレット型超音波診断装置とコンソール装置との外観を示す図。The figure which shows the external appearance of the tablet type ultrasonic diagnostic apparatus and console apparatus which concern on the modification of 1st Embodiment. 第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュールにおける圧電素子の配列例を示す図。The figure which shows the example of an arrangement | sequence of the piezoelectric element in the transducer module which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュールにおける圧電素子の他の配列例を示す図。The figure which shows the other example of an arrangement | sequence of the piezoelectric element in the transducer module which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る深部撮像に係る超音波送信を模式的に説明するための図。The figure for demonstrating typically the ultrasonic transmission which concerns on the deep part imaging which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る浅部撮像に係る超音波送信を模式的に説明するための図。The figure for demonstrating typically the ultrasonic transmission which concerns on the shallow part imaging which concerns on 2nd Embodiment. 従来型の超音波診断装置を用いた超音波検査におけるユーザの目線を示す図。The figure which shows the user's eyes in the ultrasonic inspection using the conventional type ultrasonic diagnostic apparatus.

以下、図面を参照しながら本実施形態に係わる可搬型超音波診断装置を説明する。本実施形態に係る可搬型超音波診断装置は、持ち運び可能なタブレット型の超音波診断装置である。以下、本実施形態に係る可搬型超音波診断装置をタブレット型超音波診断装置と呼ぶことにする。   Hereinafter, a portable ultrasonic diagnostic apparatus according to this embodiment will be described with reference to the drawings. The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment is a portable tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus. Hereinafter, the portable ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment will be referred to as a tablet ultrasonic diagnostic apparatus.

本実施形態に係るタブレット型超音波診断装置は、乳房や腹部、胸部、頸部等の如何なる検査部位にも適用可能である。しかしながら、以下、説明を具体的に行なうため、本実施形態に係るタブレット型超音波診断装置は、乳房検査用であるものとする。   The tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment can be applied to any examination site such as a breast, abdomen, chest, and neck. However, for the sake of specific description, it is assumed that the tablet ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment is for breast examination.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1を背面から見た外観を模式的に示す図である。図2は、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1を前面から見た外観を模式的に示す図である。図1と図2とに示すように、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、各構成要素を収容するための筐体11を有している。筐体11は、枠形状を有しており、タブレット型超音波診断装置1の各構成要素を収納するためのスペースが設けられている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an appearance of a tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment as viewed from the back. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an appearance of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment as viewed from the front. As shown in FIGS. 1 and 2, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment has a housing 11 for housing each component. The housing 11 has a frame shape and is provided with a space for housing each component of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1.

筐体11の背面側には表示機器13が設けられている。表示機器13は、円形状、楕円形状、または多角形形状等の如何なる形状であっても良い。しかし、以下の説明を具体的に行うため、表示機器13は、長方形状を有しているものとする。また、表示機器13は、如何なる大きさであっても良い。しかしながら、以下、説明を具体的に行なうため、表示機器13は、乳房検査に好適な、例えば、7〜10インチ程度の大きさを有しているものとする。表示機器13としては、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等の既存の如何なるディスプレイであっても良い。表示機器13には、後述の画像処理部59により生成された超音波画像等が表示される。なお、図1及び図2には、図示されていないが、表示画面13の表示面にはタッチパネルが設けられている。   A display device 13 is provided on the back side of the housing 11. The display device 13 may have any shape such as a circular shape, an elliptical shape, or a polygonal shape. However, in order to perform the following description specifically, it is assumed that the display device 13 has a rectangular shape. Further, the display device 13 may have any size. However, for the sake of specific description, it is assumed that the display device 13 has a size suitable for breast examination, for example, about 7 to 10 inches. The display device 13 may be any existing display such as a liquid crystal display, a plasma display, or an organic EL display. On the display device 13, an ultrasonic image generated by an image processing unit 59 described later is displayed. Although not shown in FIGS. 1 and 2, a touch panel is provided on the display surface of the display screen 13.

図1及び図2に示すように、筐体11の前面側にはトランスデューサ・モジュール15が設けられている。トランスデューサ・モジュール15は、2次元状に配列された複数の圧電素子151を装備している。複数の圧電素子151の配列面と表示機器13の表示面とは平行な位置関係にある。各圧電素子151は、後述の送信部53からの送信駆動信号の供給を受けて超音波を発生する。複数の圧電素子151は超音波放射面が筐体の背面側を向くように配列される。超音波は、筐体11の前面から外部に向けて照射される。   As shown in FIGS. 1 and 2, a transducer module 15 is provided on the front side of the housing 11. The transducer module 15 is equipped with a plurality of piezoelectric elements 151 arranged two-dimensionally. The arrangement surface of the plurality of piezoelectric elements 151 and the display surface of the display device 13 are in a parallel positional relationship. Each piezoelectric element 151 generates an ultrasonic wave in response to a supply of a transmission drive signal from a transmission unit 53 described later. The plurality of piezoelectric elements 151 are arranged so that the ultrasonic radiation surface faces the back side of the housing. The ultrasonic waves are emitted from the front surface of the housing 11 toward the outside.

図1及び図2に示すように、筐体11の両脇には技師等のユーザが筐体11を把持するための取っ手(以下、ハンドルと呼ぶ)111が設けられている。各ハンドル111は、回動軸AR回りに開閉可能にヒンジ部113により筐体11に機械的に接続されている。二つのハンドル111は、筐体11上の互いに対向する枠部に設けられる。各回動軸ARは、筐体11の枠内に設けられる。超音波検査においてユーザは、二つのハンドル111を把持し、筐体11の前面(トランスデューサ・モジュール15の超音波放射面)を患者の体表に押し付ける。なお、筐体11の把持を容易にするため、ハンドル111の可動範囲を機械的に制限するロック機構がヒンジ部113に設けられると良い。ロック機構は、例えば、図1に示すように、ハンドル111を表示機器13に対して略直角に固定可能な構成を有すると良い。これにより、ユーザは、より筐体11を患者の体表面に押し付けることが容易となる。   As shown in FIGS. 1 and 2, a handle (hereinafter referred to as a handle) 111 for a user such as an engineer to hold the housing 11 is provided on both sides of the housing 11. Each handle 111 is mechanically connected to the housing 11 by a hinge portion 113 so as to be openable and closable around the rotation axis AR. The two handles 111 are provided on the frame portions facing each other on the housing 11. Each rotation axis AR is provided in the frame of the housing 11. In the ultrasonic examination, the user grasps the two handles 111 and presses the front surface of the housing 11 (the ultrasonic radiation surface of the transducer module 15) against the patient's body surface. In order to facilitate gripping of the housing 11, a lock mechanism that mechanically limits the movable range of the handle 111 may be provided in the hinge portion 113. For example, as shown in FIG. 1, the lock mechanism may have a configuration in which the handle 111 can be fixed to the display device 13 at a substantially right angle. Thereby, the user can more easily press the casing 11 against the body surface of the patient.

このように第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、表示機器13、タッチパネル、及びトランスデューサ・モジュール15が一体となったタブレット型の超音波診断装置である。   As described above, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment is a tablet ultrasonic diagnostic apparatus in which the display device 13, the touch panel, and the transducer module 15 are integrated.

次に、図3を参照しながら、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1の機能構成を説明する。図3に示すように、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、システム制御部51を中枢として、トランスデューサ・モジュール15、送信部53、受信部55、ビーム形成部57、画像処理部59、表示制御部61、表示機器13、タッチパネル63、記憶部65を有する。   Next, the functional configuration of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment has a system control unit 51 as a center, a transducer module 15, a transmission unit 53, a reception unit 55, a beam forming unit 57, image processing. Unit 59, display control unit 61, display device 13, touch panel 63, and storage unit 65.

トランスデューサ・モジュール15は、2次元状に配列された複数の圧電素子を有している。圧電素子は、送信部53からの送信駆動信号の供給を受けて超音波を発生し、患者からの反射波をアナログの電気信号(エコー信号)に変換する。圧電素子から患者に超音波が送信されると、超音波は、体内組織の音響インピーダンスの不連続面で次々と反射される。反射された超音波(後方散乱超音波)は、圧電素子によりエコー信号として受信される。このエコー信号の振幅は、超音波が反射された不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。また、超音波が血流や心臓壁等の表面で反射された場合は、エコー信号は、ドプラ効果により移動体の超音波送信方向の速度成分に依存した周波数偏移を受ける。例えば、表示機器が7〜10インチ程度の大きさの場合、圧電素子は10,000個程度配列されると良い。   The transducer module 15 has a plurality of piezoelectric elements arranged two-dimensionally. The piezoelectric element receives the supply of the transmission drive signal from the transmission unit 53, generates an ultrasonic wave, and converts the reflected wave from the patient into an analog electric signal (echo signal). When ultrasonic waves are transmitted from the piezoelectric element to the patient, the ultrasonic waves are successively reflected by the discontinuous surface of the acoustic impedance of the body tissue. The reflected ultrasonic wave (backscattered ultrasonic wave) is received as an echo signal by the piezoelectric element. The amplitude of this echo signal depends on the difference in acoustic impedance at the discontinuous surface where the ultrasonic waves are reflected. Further, when the ultrasonic wave is reflected on the surface of the blood flow or the heart wall, the echo signal undergoes a frequency shift depending on the velocity component of the moving body in the ultrasonic transmission direction due to the Doppler effect. For example, when the display device has a size of about 7 to 10 inches, about 10,000 piezoelectric elements are preferably arranged.

送信部53は、ビーム形成部57からの送信パラメータに応じて送信駆動信号を発生し、発生された送信駆動信号をトランスデューサ・モジュール15内の各圧電素子に供給する。例えば、送信パラメータは、送信開口に属する各圧電素子からの超音波が同時相で送信焦点に到着するために、各圧電素子への送信駆動信号に与えられる遅延時間(以下、送信遅延時間と呼ぶ)である。送信遅延時間は、送信焦点毎に決定される。送信部53は、各圧電素子への送信駆動信号の供給タイミングを送信遅延時間に従って制御する。送信駆動信号の供給を受けて、送信遅延時間に応じた超音波送信ビームがトランスデューサ・モジュール15から発生される。   The transmission unit 53 generates a transmission drive signal according to the transmission parameter from the beam forming unit 57 and supplies the generated transmission drive signal to each piezoelectric element in the transducer module 15. For example, the transmission parameter is a delay time (hereinafter referred to as a transmission delay time) given to a transmission drive signal to each piezoelectric element because ultrasonic waves from the piezoelectric elements belonging to the transmission aperture arrive at the transmission focal point in the same phase. ). The transmission delay time is determined for each transmission focus. The transmission unit 53 controls the supply timing of the transmission drive signal to each piezoelectric element according to the transmission delay time. In response to the transmission drive signal, an ultrasonic transmission beam corresponding to the transmission delay time is generated from the transducer module 15.

受信部55は、トランスデューサ・モジュール15からの電気信号をチャンネル毎に増幅し、増幅されたエコー信号にA/D変換を施す。デジタル化されたエコー信号をエコーデータと呼ぶことにする。エコーデータは、ビーム形成部57に供給される。   The receiving unit 55 amplifies the electric signal from the transducer module 15 for each channel, and performs A / D conversion on the amplified echo signal. The digitized echo signal is called echo data. The echo data is supplied to the beam forming unit 57.

ビーム形成部57は、予め決定された受信パラメータに従ってエコーデータを処理することにより超音波受信ビームに対応する受信ビームデータを生成する。受信パラメータは、例えば、各受信焦点からの反射波が同時相で受信開口に属する各圧電素子に到着したとみなすために、各圧電素子からのエコーデータに与えられる遅延時間(以下、受信遅延時間と呼ぶ)である。ビーム形成部57は、受信遅延時間に従ってエコーデータに整相加算を施すことにより、エコーデータに基づいて超音波受信データに対応するデータ(以下、受信ビームデータと呼ぶ)を生成する。具体的には、ビーム形成部57は、エコーデータを一時的に記憶するためのメモリ(以下、ビームメモリと呼ぶ)を圧電素子毎に有している。ビーム形成部57は、各圧電素子からのエコーデータを、当該圧電素子に対応するビームメモリに受信時刻に関連付けて記憶する。ビーム形成部57は、受信遅延時間に従って単一の受信焦点からの反射波に由来するエコーデータを、受信開口に属する各圧電素子に対応するビームメモリから読み出す。そしてビーム形成部57は、読み出されたエコーデータを加算する。この加算により受信ビームデータが生成される。受信ビームデータは、画像処理部59に供給される。また、ビーム形成部57は、超音波走査シーケンスに従って送信焦点毎の超音波送信ビームについて送信パラメータを決定する。送信パラメータは、送信部53に供給される。   The beam forming unit 57 generates reception beam data corresponding to the ultrasonic reception beam by processing the echo data according to a predetermined reception parameter. The reception parameter is, for example, a delay time (hereinafter referred to as reception delay time) given to echo data from each piezoelectric element in order to consider that the reflected wave from each reception focal point has arrived at each piezoelectric element belonging to the reception aperture in the same phase. Called). The beam forming unit 57 generates data corresponding to ultrasonic reception data (hereinafter referred to as reception beam data) based on the echo data by performing phasing addition on the echo data according to the reception delay time. Specifically, the beam forming unit 57 has a memory (hereinafter referred to as a beam memory) for temporarily storing echo data for each piezoelectric element. The beam forming unit 57 stores the echo data from each piezoelectric element in association with the reception time in the beam memory corresponding to the piezoelectric element. The beam forming unit 57 reads the echo data derived from the reflected wave from the single reception focus according to the reception delay time from the beam memory corresponding to each piezoelectric element belonging to the reception aperture. Then, the beam forming unit 57 adds the read echo data. By this addition, reception beam data is generated. The received beam data is supplied to the image processing unit 59. Further, the beam forming unit 57 determines transmission parameters for the ultrasonic transmission beam for each transmission focal point in accordance with the ultrasonic scanning sequence. The transmission parameter is supplied to the transmission unit 53.

第1実施形態に係る超音波走査シーケンスとしては、Bモードやドプラモード、エラストグラフィーモード、ウォールモーショントラッキング(WMT:wall motion tracking)モード、造影モード、空間コンパウンドモード、シアウェーブ・エラストグラフィ(SWE:shear wave elastography)モード等の既存のあらゆるシーケンスが適用可能である。以下、説明を具体的に行なうため、特に言及しない限り、第1実施形態に係る超音波走査シーケンスは、Bモードであるとする。   As an ultrasonic scanning sequence according to the first embodiment, B mode, Doppler mode, elastography mode, wall motion tracking (WMT) mode, contrast mode, spatial compound mode, shear wave elastography (SWE: Any existing sequence such as shear wave elastography) mode is applicable. Hereinafter, for the sake of specific description, the ultrasonic scanning sequence according to the first embodiment is assumed to be in the B mode unless otherwise specified.

画像処理部59は、システム制御部による制御に従って、受信ビームデータに基づいて患者の3次元の撮像領域に関するボリュームデータを発生する。具体的には、画像処理部59は、まず、受信ビームデータにBモード処理を施す。Bモード処理において画像処理部59は、受信ビームデータに対数増幅や包絡線検波処理などを施し、信号強度が輝度の明るさで表現されるBモードデータを生成する。次に画像処理部59は、Bモードデータに基づいて3次元の撮像領域に関するボリュームデータを発生する。そして画像処理部59は、ボリュームデータに3次元画像処理を施して2次元の超音波画像を発生する。第1実施形態に係る3次元画像処理としては、ボリュームレンダリング処理や多断面変換処理(MPR:multi planar reconstruction)、画素値投影処理等の既存の画像生成処理が適用可能である。例えば、画像処理部59は、ボリュームデータにMPR処理を施して、表示機器に平行な断面に関する断面画像を発生する。発生された超音波画像は、表示制御部61に供給される。   The image processing unit 59 generates volume data related to the three-dimensional imaging region of the patient based on the received beam data according to control by the system control unit. Specifically, the image processing unit 59 first performs B mode processing on the received beam data. In the B mode processing, the image processing unit 59 performs logarithmic amplification, envelope detection processing, and the like on the received beam data, and generates B mode data in which the signal intensity is expressed by brightness. Next, the image processing unit 59 generates volume data related to the three-dimensional imaging region based on the B mode data. Then, the image processing unit 59 performs a three-dimensional image process on the volume data to generate a two-dimensional ultrasonic image. As the three-dimensional image processing according to the first embodiment, existing image generation processing such as volume rendering processing, multi-section reconstruction processing (MPR: multi planar reconstruction), pixel value projection processing, and the like can be applied. For example, the image processing unit 59 performs MPR processing on the volume data to generate a cross-sectional image related to a cross-section parallel to the display device. The generated ultrasonic image is supplied to the display control unit 61.

なお、上記の説明において画像処理部59は、受信ビームデータにBモード処理を施すとしたが、第1実施形態はこれに限定されない。例えば、画像処理部59は、受信ビームデータにカラードプラ処理やドプラ処理を施しても良い。カラードプラ処理において画像処理部59は、受信ビームデータをカラードプラ処理し、血流情報をカラーで表現するカラードプラデータを生成する。カラードプラ処理は、自己相関法を利用した周波数分析である。画像処理部59は、カラードプラデータに基づいてボリュームデータを生成し、ボリュームデータに上記の3次元画像処理を施してカラードプラ画像を生成する。ドプラ処理において画像処理部59は、受信ビームデータをドプラ処理し、サンプリングゲート内の血流または組織に由来するドプラ波形を生成する。ドプラ処理は、FFT解析を利用した周波数分析である。   In the above description, the image processing unit 59 performs the B mode processing on the received beam data. However, the first embodiment is not limited to this. For example, the image processing unit 59 may perform color Doppler processing or Doppler processing on the received beam data. In the color Doppler processing, the image processing unit 59 performs color Doppler processing on the received beam data, and generates color Doppler data that expresses blood flow information in color. Color Doppler processing is frequency analysis using an autocorrelation method. The image processing unit 59 generates volume data based on the color Doppler data, and performs the above three-dimensional image processing on the volume data to generate a color Doppler image. In the Doppler processing, the image processing unit 59 performs Doppler processing on the received beam data, and generates a Doppler waveform derived from blood flow or tissue in the sampling gate. The Doppler processing is frequency analysis using FFT analysis.

表示制御部61は、システム制御部51による制御に従って、画像処理部59からの超音波画像に表示画像処理を施し、表示画像処理後の超音波画像の画像情報を表示機器13に供給する。表示画像処理としては、例えば、拡大、縮小、回転等が挙げられる。また表示制御部61は、超音波画像に種々の情報を付加しても良い。超音波画像に付加される情報としては、例えば、各種の操作ボタンやアイコン、タブ等のGUI(graphical user interface)がある。GUIは、後述のタッチパネル63を介してユーザにより操作可能に表示される。また、超音波画像には、文字列や記号が付加されても良い。なお、表示機器に表示される画像は、超音波画像に関するものに限定されない。例えば、表示制御部61は、超音波検査の設定画面等を表示画像として生成しても良い。表示画像の画像情報は、表示機器13とシステム制御部51とに供給される。   The display control unit 61 performs display image processing on the ultrasonic image from the image processing unit 59 according to control by the system control unit 51, and supplies image information of the ultrasonic image after the display image processing to the display device 13. Examples of display image processing include enlargement, reduction, rotation, and the like. The display control unit 61 may add various information to the ultrasonic image. Examples of information added to the ultrasonic image include GUI (graphical user interface) such as various operation buttons, icons, and tabs. The GUI is displayed to be operable by the user via a touch panel 63 described later. In addition, a character string or a symbol may be added to the ultrasonic image. The image displayed on the display device is not limited to that relating to the ultrasonic image. For example, the display control unit 61 may generate an ultrasonic examination setting screen or the like as a display image. The image information of the display image is supplied to the display device 13 and the system control unit 51.

表示機器13は、表示制御部61からの画像情報に応じた画像を表示する。   The display device 13 displays an image corresponding to the image information from the display control unit 61.

タッチパネル63は、表示機器13の前面を覆うように設けられている。タッチパネル63は、外部から表示機器13を視認可能なように透明または半透明の部材により形成される。タッチパネル63は、ユーザにより指などで押下可能に構成される。タッチパネル63は、当該タッチパネル63における押下部分の座標を電磁誘導式、磁気歪式、感圧式等の座標読取り原理により検出し、検出した座標に対応する位置信号を生成する。位置信号は、システム制御部51に供給される。   The touch panel 63 is provided so as to cover the front surface of the display device 13. The touch panel 63 is formed of a transparent or translucent member so that the display device 13 can be visually recognized from the outside. The touch panel 63 is configured to be pressed by a user with a finger or the like. The touch panel 63 detects the coordinates of the pressed portion on the touch panel 63 by a coordinate reading principle such as an electromagnetic induction type, a magnetostriction type, and a pressure sensitive type, and generates a position signal corresponding to the detected coordinates. The position signal is supplied to the system control unit 51.

記憶部65は、画像処理部59により生成されたボリュームデータや超音波画像のデータを記憶する。また、記憶部65は、第1実施形態に係る超音波検査のための制御プログラムを記憶している。   The storage unit 65 stores volume data and ultrasonic image data generated by the image processing unit 59. The storage unit 65 stores a control program for ultrasonic inspection according to the first embodiment.

システム制御部51は、タブレット型超音波診断装置1の中枢として機能する。システム制御部51は、記憶部65から第1実施形態に係る超音波検査のための制御プログラムを読み出し、この制御プログラムに従って各部を制御する。また、システム制御部51は、タッチパネル63からの位置信号と表示制御部61からの画像情報とに基づいて、タッチパネル63におけるユーザによる押下部分に対応する指示を特定し、特定された指示に従って各部を制御する。また、システム制御部51は、ネットワークを介してウェブ・サーバ200に接続されている。ウェブ・サーバ200には、ネットワークを介してPACS等の記憶装置が接続されている。   The system control unit 51 functions as the center of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1. The system control unit 51 reads out a control program for ultrasonic examination according to the first embodiment from the storage unit 65, and controls each unit according to the control program. Further, the system control unit 51 specifies an instruction corresponding to a pressed portion by the user on the touch panel 63 based on the position signal from the touch panel 63 and the image information from the display control unit 61, and sets each unit according to the specified instruction. Control. The system control unit 51 is connected to the web server 200 via a network. A storage device such as PACS is connected to the web server 200 via a network.

次に、図4を参照しながら、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置の詳細な構造について説明する。図4は、図1及び図2のA−A断面図である。図4に示すように、筐体11には、タブレット型超音波診断装置1を厚み方向に関して二分するように基台21が設けられている。基台21は、タブレット型超音波診断装置1の剛性を確保するために、比較的剛性の高い材質で形成される。基台21の一方側(前面側)にはトランスデューサ・モジュール15が設けられ、他方側(背面側)には表示機器13とタッチパネル63とが設けられている。   Next, a detailed structure of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIGS. 1 and 2. As shown in FIG. 4, a base 21 is provided in the casing 11 so as to bisect the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 in the thickness direction. The base 21 is formed of a material having a relatively high rigidity in order to ensure the rigidity of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1. The transducer module 15 is provided on one side (front side) of the base 21, and the display device 13 and the touch panel 63 are provided on the other side (back side).

トランスデューサ・モジュール15は、2次元状に配列された圧電素子151を有している。各圧電素子151は、圧電体153、信号電極155、及びアース電極157を有している。圧電体153は、PZT等の圧電材料により形成される。信号電極155は、圧電体153の背面に取り付けられている。アース電極157は、圧電体153の前面に取り付けられている。信号電極155とアース電極157とは金属性の薄膜により形成されている。信号電極155の背面にはプリント基板23が取り付けられている。プリント基板23は、例えば、柔軟性を有するフレキシブルプリント基板等により形成される。プリント基板23には、複数の信号電極155にそれぞれ接続される複数の配線を有している。信号電極155とアース電極157とに、送信部53からの送信駆動信号がプリント基板23を介して印加される。送信駆動信号の印加を受けて圧電体153は、厚み方向に伸縮し超音波を発生する。また、患者からの反射波を受けた圧電体153は厚み方向に伸縮し電気信号(エコー信号)を発生する。エコー信号は、プリント基板23を介して受信部55に供給される。プリント基板23の背面は背面材(バッキング材)25が設けられている。背面材25は、圧電素子151から後方に進行する超音波を減衰させる。背面材25の背面側には基台21が取り付けられている。各圧電素子151の前面には音響整合体27が設けられている。複数の音響整合体27は、音響整合層を成す。複数の音響整合体27は、圧電素子と患者との間の音響インピーダンス差を整合する。複数の音響整合体27の前面には、超音波を光学的に収束させるための音響レンズ29が設けられている。   The transducer module 15 has piezoelectric elements 151 arranged two-dimensionally. Each piezoelectric element 151 includes a piezoelectric body 153, a signal electrode 155, and a ground electrode 157. The piezoelectric body 153 is made of a piezoelectric material such as PZT. The signal electrode 155 is attached to the back surface of the piezoelectric body 153. The ground electrode 157 is attached to the front surface of the piezoelectric body 153. The signal electrode 155 and the ground electrode 157 are formed of a metallic thin film. A printed circuit board 23 is attached to the back surface of the signal electrode 155. The printed board 23 is formed of, for example, a flexible printed board having flexibility. The printed board 23 has a plurality of wirings connected to the plurality of signal electrodes 155, respectively. A transmission drive signal from the transmission unit 53 is applied to the signal electrode 155 and the ground electrode 157 via the printed board 23. Upon receiving the transmission drive signal, the piezoelectric body 153 expands and contracts in the thickness direction to generate ultrasonic waves. Further, the piezoelectric body 153 that has received the reflected wave from the patient expands and contracts in the thickness direction and generates an electrical signal (echo signal). The echo signal is supplied to the receiving unit 55 via the printed board 23. A back material (backing material) 25 is provided on the back surface of the printed circuit board 23. The backing material 25 attenuates ultrasonic waves that travel backward from the piezoelectric element 151. A base 21 is attached to the back side of the back material 25. An acoustic matching body 27 is provided on the front surface of each piezoelectric element 151. The plurality of acoustic matching bodies 27 form an acoustic matching layer. The plurality of acoustic matching bodies 27 matches the acoustic impedance difference between the piezoelectric element and the patient. An acoustic lens 29 for optically converging the ultrasonic waves is provided on the front surface of the plurality of acoustic matching bodies 27.

基台21を挟んでトランスデューサ・モジュール15の反対側には表示機器13が設けられている。表示機器13の表示面側にはタッチパネル63が設けられている。表示機器13と基台21との間の空間にはバッテリー31が設けられる。また、筐体11内の他の空間には、メイン基板33が設けられている。メイン基板33には複数のIC35が搭載されている。複数のIC35には、CPU(central processing unit)やGPU(graphics processor unit)、ROM(read only memory)、RAM(random access memory)等の既存のハードウェア資源が搭載されている。複数のIC35は、これらハードウェア資源を活用し、送信部53、受信部55、ビーム形成部57、画像処理部59、表示制御部61、記憶部65、及びシステム制御部51の機能を個別に実行するための複数のプログラムを実行する。   A display device 13 is provided on the opposite side of the transducer module 15 across the base 21. A touch panel 63 is provided on the display surface side of the display device 13. A battery 31 is provided in the space between the display device 13 and the base 21. A main board 33 is provided in another space in the housing 11. A plurality of ICs 35 are mounted on the main board 33. Existing hardware resources such as a central processing unit (CPU), a graphics processor unit (GPU), a read only memory (ROM), and a random access memory (RAM) are mounted on the plurality of ICs 35. The plurality of ICs 35 utilize these hardware resources, and individually function the transmission unit 53, the reception unit 55, the beam forming unit 57, the image processing unit 59, the display control unit 61, the storage unit 65, and the system control unit 51. Run multiple programs to run.

バッテリー31は、外部の電源設備からの電力を蓄電する電池またはコンデンサである。バッテリー31に蓄えられた電力は、図示しない信号線を介してタブレット型超音波診断装置1内の各構成要素に供給され、各構成要素を作動する。   The battery 31 is a battery or a capacitor that stores electric power from an external power supply facility. The electric power stored in the battery 31 is supplied to each component in the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 via a signal line (not shown) to operate each component.

次に、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1の製造方法について説明する。図5は、タブレット型超音波診断装置1の製造方法の典型的な流れを示す図である。図5に示すように、まず、プリント基板23上に複数の信号電極155を形成する(ステップSA1)。例えば、電極パターン作成技術等により2次元状に配列された複数の信号電極155をプリント基板23上に形成する。信号電極155は、例えば、銅等の金属製の薄膜により形成される。複数の信号電極155は、所定の間隔を空けて形成される。なお、プリント基板23には、信号電極155に電気的に接続可能な配線が設けられているものとする。   Next, a manufacturing method of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram showing a typical flow of the manufacturing method of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1. As shown in FIG. 5, first, a plurality of signal electrodes 155 are formed on the printed circuit board 23 (step SA1). For example, a plurality of signal electrodes 155 arranged in a two-dimensional manner are formed on the printed circuit board 23 by an electrode pattern creation technique or the like. The signal electrode 155 is formed by a thin film made of metal such as copper, for example. The plurality of signal electrodes 155 are formed at predetermined intervals. Note that the printed circuit board 23 is provided with wiring that can be electrically connected to the signal electrode 155.

ステップSA1が行われると、各信号電極155上に圧電体153を形成する(ステップSA2)。例えば、各信号電極155上に、インクジェット式の3Dプリンタにより、圧電体153を成形する。より詳細には、光硬化樹脂と圧電材料との混合物を複数の信号電極155の各々に、予め定められた形状及び分量で吐出する。次に紫外線等の光により当該混合物を露光し、硬化させる。上記の混合物の吐出工程、露光工程、及び硬化工程を繰り返すことにより圧電材料を各信号電極155上に積層し、圧電材料を所定の厚みまで成形する。これにより圧電体153が形成される。   When step SA1 is performed, the piezoelectric body 153 is formed on each signal electrode 155 (step SA2). For example, the piezoelectric body 153 is formed on each signal electrode 155 by an ink jet 3D printer. More specifically, a mixture of a photocurable resin and a piezoelectric material is discharged to each of the plurality of signal electrodes 155 in a predetermined shape and amount. Next, the mixture is exposed to light such as ultraviolet rays and cured. The piezoelectric material is laminated on each signal electrode 155 by repeating the above-described mixture discharging step, exposing step, and curing step, and the piezoelectric material is formed to a predetermined thickness. Thereby, the piezoelectric body 153 is formed.

ステップSA2が行われると、各圧電体153にアース電極157を形成する(ステップSA3)。例えば、各圧電体153上に、スパッタ等により銅等の金属製の薄膜を形成する。これによりアース電極157が形成される。   When step SA2 is performed, a ground electrode 157 is formed on each piezoelectric body 153 (step SA3). For example, a thin film made of metal such as copper is formed on each piezoelectric body 153 by sputtering or the like. Thereby, the ground electrode 157 is formed.

ステップSA3が行われると、各アース電極157に音響整合体27を形成する(ステップSA4)。例えば、音響整合体27としては、圧電体153の音響インピーダンス値と人体の音響インピーダンス値との間の音響インピーダンス値を有する材料が用いられる。なお、各アース電極157に形成される音響整合体27は、一種類のみに限定されない。例えば、異なる音響インピーダンス値を有する複数の音響整合体27が、圧電体153が患者に向けて音響インピーダンス値が段階的に減少するように各アース電極157に設けられても良い。   When step SA3 is performed, the acoustic matching body 27 is formed on each ground electrode 157 (step SA4). For example, as the acoustic matching body 27, a material having an acoustic impedance value between the acoustic impedance value of the piezoelectric body 153 and the acoustic impedance value of the human body is used. The acoustic matching body 27 formed on each ground electrode 157 is not limited to one type. For example, a plurality of acoustic matching bodies 27 having different acoustic impedance values may be provided on each ground electrode 157 such that the piezoelectric body 153 decreases in a stepwise manner toward the patient.

ステップSA4が行われると、複数の音響整合体27に音響レンズ29を設ける(ステップSA5)。音響レンズ29は、例えば、生体に近い音響インピーダンス値を有するシリコーンゴム等を材料としたレンズである。音響レンズ29は、例えば、接着剤等により複数の音響整合体27に貼り合わせられる。   When step SA4 is performed, an acoustic lens 29 is provided on the plurality of acoustic matching bodies 27 (step SA5). The acoustic lens 29 is a lens made of, for example, silicone rubber having an acoustic impedance value close to that of a living body. The acoustic lens 29 is bonded to the plurality of acoustic matching bodies 27 with, for example, an adhesive.

ステップSA5が行われると、背面材25をプリント基板23の裏面に取り付ける(ステップSA6)。これによりトランスデューサ・モジュール15が完成する。なお、上述のトランスデューサ・モジュール15の製造方法は、一例であり、既存の如何なる方法を用いてトランスデューサ・モジュール15を製造しても良い。例えば、プリント基板23上に板状の圧電材料、アース電極157、及び音響整合層を積層し、当該積層体を格子状に切断することにより、複数の信号電極155、複数の圧電体153、複数のアース電極157、及び複数の音響整合体27の積層体を形成しても良い。   When step SA5 is performed, the back material 25 is attached to the back surface of the printed circuit board 23 (step SA6). Thereby, the transducer module 15 is completed. The above-described method for manufacturing the transducer module 15 is an example, and the transducer module 15 may be manufactured using any existing method. For example, a plurality of signal electrodes 155, a plurality of piezoelectric bodies 153, and a plurality of layers are formed by stacking a plate-shaped piezoelectric material, a ground electrode 157, and an acoustic matching layer on the printed board 23 and cutting the stacked body into a lattice shape. A laminated body of the ground electrode 157 and the plurality of acoustic matching bodies 27 may be formed.

ステップSA6が行われると、トランスデューサ・モジュール15を筐体11の基台21に固定し、プリント基板23上の配線をメイン基板33に電気的に接続する(ステップSA7)。また、筐体11にバッテリー31、表示機器13、及びタッチパネル63を搭載し、バッテリー31、表示機器13、及びタッチパネル63をメイン基板33に電気的に接続する。これによりタブレット型超音波診断装置1が完成する。   When step SA6 is performed, the transducer module 15 is fixed to the base 21 of the casing 11, and the wiring on the printed board 23 is electrically connected to the main board 33 (step SA7). In addition, the battery 31, the display device 13, and the touch panel 63 are mounted on the housing 11, and the battery 31, the display device 13, and the touch panel 63 are electrically connected to the main board 33. Thereby, the tablet type ultrasonic diagnostic apparatus 1 is completed.

次に、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1の動作例を説明する。まずは、超音波検査に先立って行われる被験者情報の取得について説明する。   Next, an operation example of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described. First, acquisition of subject information performed prior to ultrasonic examination will be described.

まず、表示制御部61は、被験者ID(患者ID)や被験者名、生年月日等の被験者識別子の入力画面を表示機器13に表示する。技師等のユーザは、入力画面においてタッチパネル63により被験者識別子を入力し、被験者情報(患者情報)の取得を要求する。システム制御部51には、タッチパネル63からユーザが接触した位置の位置信号が供給され、表示制御部61からは入力画面の画像情報が供給される。システム制御部51は、位置信号と入力画面の画像情報とから被験者IDを読み出す。次にシステム制御部51は、被験者IDをキーワードとして、ネットワークを介して設けられた記憶装置、またはタブレット型超音波診断装置1内の記憶部65から被験者情報を取得する。システム制御部51は、取得された被験者情報と被験者IDとを表示制御部61に供給し、表示制御部61は、所定の操作画面を表示機器13に表示し、被験者情報と被験者IDとを操作画面上に表示する。操作画面上においてユーザは、送受信条件等を設定する。   First, the display control unit 61 displays an input screen for a subject identifier such as a subject ID (patient ID), a subject name, and a birth date on the display device 13. A user such as an engineer inputs a subject identifier using the touch panel 63 on the input screen, and requests acquisition of subject information (patient information). The system control unit 51 is supplied with the position signal of the position touched by the user from the touch panel 63, and the display control unit 61 is supplied with the image information of the input screen. The system control unit 51 reads the subject ID from the position signal and the image information on the input screen. Next, the system control unit 51 acquires subject information from a storage device provided via the network or the storage unit 65 in the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 using the subject ID as a keyword. The system control unit 51 supplies the acquired subject information and subject ID to the display control unit 61. The display control unit 61 displays a predetermined operation screen on the display device 13, and operates the subject information and the subject ID. Display on the screen. On the operation screen, the user sets transmission / reception conditions and the like.

図6は、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1のシステム制御部51の制御の下に行われる超音波検査の動作例の典型的な流れを示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing a typical flow of an operation example of an ultrasonic examination performed under the control of the system control unit 51 of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment.

まず、ユーザは、図7に示すように、タブレット型超音波診断装置1の生体接触面(音響レンズ29)を患者の身体にジェル又はポリマーゲルを介して当てる。検査部位が乳房の場合、音響レンズ29を乳房の表面に押し当てる。そしてユーザは、超音波検査の準備が整うと、タッチパネル63等を介して超音波検査の開始指示を行う。   First, as shown in FIG. 7, the user applies the living body contact surface (acoustic lens 29) of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 to the patient's body via a gel or polymer gel. When the examination site is the breast, the acoustic lens 29 is pressed against the surface of the breast. When the preparation for the ultrasonic inspection is completed, the user gives an instruction to start the ultrasonic inspection via the touch panel 63 or the like.

超音波検査の開始指示に対応する開始信号が供給されると、システム制御部51は、超音波の送受信条件をビーム形成部57に供給する(ステップSB1)。送受信条件は、操作部を介してユーザにより、又は自動的に決定される。送受信条件としては、送信強度、受信強度、走査範囲、超音波走査シーケンス等が挙げられる。   When a start signal corresponding to an instruction to start ultrasonic inspection is supplied, the system control unit 51 supplies ultrasonic transmission / reception conditions to the beam forming unit 57 (step SB1). The transmission / reception conditions are determined by the user via the operation unit or automatically. The transmission / reception conditions include transmission intensity, reception intensity, scanning range, ultrasonic scanning sequence, and the like.

ステップSB1が行われるとビーム形成部57は、送受信条件に従って送信パラメータを決定し、決定された送信パラメータを送信部53に供給する(ステップSB2)。より詳細には、ビーム形成部57は、送信条件に基づいて超音波送信ビームを電子的に形成し、当該超音波送信ビームに関する送信パラメータを決定する。   When step SB1 is performed, the beam forming unit 57 determines transmission parameters according to the transmission / reception conditions, and supplies the determined transmission parameters to the transmission unit 53 (step SB2). More specifically, the beam forming unit 57 electronically forms an ultrasonic transmission beam based on transmission conditions, and determines transmission parameters related to the ultrasonic transmission beam.

ステップSB2が行われると送信部53は、ビーム形成部57からの送信パラメータに応じて送信駆動信号を発生し、発生された送信駆動信号をトランスデューサ・モジュール15内の各圧電素子に供給する(ステップSB3)。   When Step SB2 is performed, the transmission unit 53 generates a transmission drive signal according to the transmission parameter from the beam forming unit 57, and supplies the generated transmission drive signal to each piezoelectric element in the transducer module 15 (Step SSB2). SB3).

ステップSB3が行われるとトランスデューサ・モジュール15は、送信部53からの送信駆動信号の印加を受けてビーム状の超音波を発生する(ステップSB4)。   When step SB3 is performed, the transducer module 15 receives the transmission drive signal from the transmission unit 53 and generates a beam-like ultrasonic wave (step SB4).

ステップSB4が行われるとトランスデューサ・モジュール15は、患者からの反射波を受波し、受波された反射波を電気信号(エコー信号)に変換し、受信部55に供給する(ステップSB5)。   When step SB4 is performed, the transducer module 15 receives the reflected wave from the patient, converts the received reflected wave into an electric signal (echo signal), and supplies the signal to the receiving unit 55 (step SB5).

ステップSB5が行われると受信部55は、トランスデューサ・モジュール15からのエコー信号をデジタルデータ(エコーデータ)に変換し、ビーム形成部57に供給する(ステップSB6)。   When step SB5 is performed, the receiving unit 55 converts the echo signal from the transducer module 15 into digital data (echo data) and supplies the digital data to the beam forming unit 57 (step SB6).

ステップSB6が行われるとビーム形成部57は、予め決定された受信パラメータに従ってエコーデータを処理することにより超音波受信ビームに対応する受信ビームデータを生成し、受信ビームデータを画像処理部59に供給する(ステップSB7)。   When step SB6 is performed, the beam forming unit 57 generates reception beam data corresponding to the ultrasonic reception beam by processing the echo data according to a predetermined reception parameter, and supplies the reception beam data to the image processing unit 59. (Step SB7).

ステップSB7が行われると画像処理部59は、ビーム形成部57からの受信ビームデータに基づいて撮像領域に関するボリュームデータを生成する(ステップSB8)。具体的には、画像処理部59は、受信ビームデータにBモード処理を施し、Bモード処理が施された受信ビームデータに基づいてボリュームデータを発生する。   When step SB7 is performed, the image processing unit 59 generates volume data related to the imaging region based on the received beam data from the beam forming unit 57 (step SB8). Specifically, the image processing unit 59 performs B mode processing on the received beam data, and generates volume data based on the received beam data subjected to the B mode processing.

ステップSB8が行われると画像処理部59は、ボリュームデータに基づいて、ユーザ指定の断面に関する断面画像を生成し、表示制御部61に供給する(ステップSB9)。断面は、予め指定されていても良いし、超音波撮像時に指定されても良い。断面は、如何なる向きの断面でも良いが、例えば、表示機器13の表示面に平行な断面(すなわち、コロナル断面)に指定されると良い。なお、断面はコロナル断面に限定されず、サジタル断面でも良いし、アキシャル断面であっても良いし、その他の任意の断面でも良い。   When step SB8 is performed, the image processing unit 59 generates a cross-sectional image related to the cross section specified by the user based on the volume data, and supplies it to the display control unit 61 (step SB9). The cross section may be designated in advance or may be designated at the time of ultrasonic imaging. The cross section may be a cross section in any orientation, but for example, it may be specified as a cross section parallel to the display surface of the display device 13 (that is, a coronal cross section). The cross section is not limited to the coronal cross section, and may be a sagittal cross section, an axial cross section, or any other cross section.

ステップSB9が行われると表示制御部61は、画像処理部59からの断面画像を即時的に表示する(ステップSB10)。図8は、表示機器13の表示面に平行なコロナル断面に関する断面画像(以下、コロナル断面画像と呼ぶ)I1の表示例を示す図である。図8に示すように、コロナル断面画像I1は、タブレット型超音波診断装置1の背面側に設けられた表示機器13に即時的に表示される。コロナル断面画像I1の断面は、表示機器13の表示面に平行であるため、ユーザがコロナル断面画像I1の空間的位置関係を直感的に理解しやすくなる。さらに、コロナル断面画像I1の空間的位置関係を直感的に理解しやすくするため、表示制御部61は、コロナル断面画像I1を実寸大に拡大または縮小して表示すると良い。   When step SB9 is performed, the display control unit 61 immediately displays the cross-sectional image from the image processing unit 59 (step SB10). FIG. 8 is a diagram illustrating a display example of a cross-sectional image (hereinafter, referred to as a coronal cross-sectional image) I1 relating to a coronal cross-section parallel to the display surface of the display device 13. As shown in FIG. 8, the coronal slice image I1 is immediately displayed on the display device 13 provided on the back side of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1. Since the cross section of the coronal slice image I1 is parallel to the display surface of the display device 13, the user can easily understand the spatial positional relationship of the coronal slice image I1 intuitively. Furthermore, in order to make it easy to intuitively understand the spatial positional relationship of the coronal cross-sectional image I1, the display control unit 61 may display the coronal cross-sectional image I1 enlarged or reduced to an actual size.

コロナル断面画像I1には画像操作等に関する種々のGUIが表示されると良い。例えば、図8に示すように、表示機器13に表示されているコロナル断面画像I1の断面の深さ値を設定するためのGUI(以下、深さ値GUIと呼ぶ)が表示されると良い。深さ値GUIは、例えば、表示可能な深さ範囲を示している。ユーザは、ユーザ所望の深さの断面を表示機器13に表示させるために、タッチパネル63を介して深さ範囲内の当該ユーザ所望の深さに対応する位置を指定する。   Various GUIs related to image operations and the like may be displayed on the coronal cross-sectional image I1. For example, as shown in FIG. 8, a GUI (hereinafter referred to as a depth value GUI) for setting the depth value of the cross section of the coronal cross-sectional image I1 displayed on the display device 13 may be displayed. The depth value GUI indicates, for example, a displayable depth range. The user designates a position corresponding to the user-desired depth within the depth range via the touch panel 63 in order to display the cross section of the depth desired by the user on the display device 13.

ユーザにより位置が指定された場合、タッチパネル63は、指定された位置の位置信号をシステム制御部51に供給し、表示制御部61は、操作画面の画像情報をシステム制御部51に供給する。システム制御部51は、位置信号と画像情報とから、ユーザにより指定されたコロナル断面の断面位置を特定し、画像処理部59に当該断面位置に関するコロナル断面画像の生成を要求する。当該要求を受けた画像処理部59は、システム制御部51により特定された断面位置のコロナル断面に関するコロナル断面画像を、ステップSB8において生成されたボリュームデータに基づいて生成する。生成されたコロナル断面画像は、表示制御部61により表示機器13に表示される。   When the position is designated by the user, the touch panel 63 supplies the position signal of the designated position to the system control unit 51, and the display control unit 61 supplies the image information of the operation screen to the system control unit 51. The system control unit 51 specifies the cross-sectional position of the coronal cross section designated by the user from the position signal and the image information, and requests the image processing unit 59 to generate a coronal cross-sectional image related to the cross-sectional position. The image processing unit 59 that has received the request generates a coronal cross-sectional image related to the coronal cross-section at the cross-sectional position specified by the system control unit 51 based on the volume data generated in step SB8. The generated coronal cross-sectional image is displayed on the display device 13 by the display control unit 61.

なお、GUIの形状や表示位置は、ユーザがタブレット型超音波診断装置1を把持しながら操作可能なように、人間工学的手法により設計されると良い。深さ値GUIは、具体的には、図9に示すように、親指の付け根を支点とした親指の可動範囲に沿う形状を有していると良い。このような形状としては、例えば、図9に示すように、略円弧形状が適当である。また、深さ値GUIの表示位置は、親指の付け根を支点とした親指の可動範囲に表示されると良い。このように深さ値GUIの形状及び表示位置を設計することにより、ユーザがタブレット型超音波診断装置1を把持しながら、容易に深さ値GUIを操作することができる。   Note that the GUI shape and display position are preferably designed by an ergonomic technique so that the user can operate while holding the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1. Specifically, as shown in FIG. 9, the depth value GUI preferably has a shape along the movable range of the thumb with the base of the thumb as a fulcrum. As such a shape, for example, a substantially arc shape is appropriate as shown in FIG. The display position of the depth value GUI may be displayed in the movable range of the thumb with the base of the thumb as a fulcrum. By designing the shape and display position of the depth value GUI in this way, the user can easily operate the depth value GUI while holding the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1.

また、図9に示すように、親指の付け根を支点として親指の可動範囲内に画像保持のためのGUI(以下、画像保持GUIと呼ぶ)を表示しても良い。画像保持GUIが押下された場合、システム制御部51は、表示画面の画像情報とユーザの押下位置の位置信号とに基づいて、画像保持の要求を認識する。そしてシステム制御部51は、表示機器13に表示されている超音波画像を一時的に保持(クリップ)する。なお、当該保持された超音波画像は、検査終了時において削除されても良いし、されなくても良い。削除するか否かは、ユーザにより任意に設定可能である。当該保持された超音波画像は、ユーザによる保存要求を受けて、ネットワークを介して接続された記憶装置またはタブレット型超音波診断装置1内の記憶部65に保存する。記憶装置または記憶部65は、超音波画像を患者情報に関連付けて保存する。また、記憶装置または記憶部65は、送信パラメータや受信パラメータ、画像表示パラメータに関連付けて超音波画像を保存しても良い。   Also, as shown in FIG. 9, a GUI for holding an image (hereinafter referred to as an image holding GUI) may be displayed within the movable range of the thumb with the base of the thumb as a fulcrum. When the image holding GUI is pressed, the system control unit 51 recognizes the image holding request based on the image information on the display screen and the position signal of the pressing position of the user. The system control unit 51 temporarily holds (clips) the ultrasonic image displayed on the display device 13. Note that the held ultrasonic image may or may not be deleted at the end of the examination. Whether or not to delete can be arbitrarily set by the user. The stored ultrasonic image is stored in the storage unit 65 in the storage device or the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 connected via the network in response to a storage request from the user. The storage device or storage unit 65 stores the ultrasound image in association with the patient information. Further, the storage device or the storage unit 65 may store the ultrasonic image in association with the transmission parameter, the reception parameter, or the image display parameter.

なお、ステップSB9において画像処理部59により生成される超音波画像は、コロナル断面画像等の断面画像のみに限定されない。例えば、画像処理部59は、ボリュームデータにボリュームレンダリング処理を施して3次元画像を生成してもよい。生成された3次元画像は、表示制御部61により表示機器13に即時的に表示される。このように複数種類の画像を表示可能とすることで超音波検査の質を高めることができる。   Note that the ultrasonic image generated by the image processing unit 59 in step SB9 is not limited to a cross-sectional image such as a coronal cross-sectional image. For example, the image processing unit 59 may generate a three-dimensional image by performing volume rendering processing on the volume data. The generated three-dimensional image is immediately displayed on the display device 13 by the display control unit 61. Thus, the quality of ultrasonic inspection can be improved by enabling display of a plurality of types of images.

ステップSB10が行われると超音波検査が終了する。   When step SB10 is performed, the ultrasonic inspection is completed.

次に図10と図18とを参照しながら、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置を用いた超音波検査と従来型の超音波診断装置を用いた超音波検査とにおけるユーザ(技師)の目線の違いについて説明する。図10は、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1を用いた超音波検査におけるユーザの目線を示す図であり、図18は、従来型の超音波診断装置を用いた超音波検査におけるユーザの目線を示す図である。なお、従来型の超音波診断装置は、表示機器とトランスデューサ・モジュール15を含む超音波プローブとが別体の構成を有するタイプであるとする。従来型の超音波診断装置の場合、ユーザは、被写体(例えば、乳房)への超音波プローブの生体接触面の当接を随時確認しながら表示機器に表示されている超音波画像を観察する。従って、ユーザは、自身の手元と表示機器とに交互に視線を移す必要がある。第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1の場合、表示機器とトランスデューサ・モジュール15とが一体である。従って、ユーザは、常に視線を手元に向けておくことができる。従って、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、従来型の超音波診断装置に比して、超音波検査時におけるユーザの視線の移動を減少させ、ユーザの意識を超音波検査に集中させることができる。これにより検査時間を短縮することができる。   Next, referring to FIG. 10 and FIG. 18, a user (engineer) in the ultrasonic inspection using the tablet ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment and the ultrasonic inspection using the conventional ultrasonic diagnostic apparatus. ) Will be described. FIG. 10 is a diagram showing a user's eyes in an ultrasonic examination using the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment, and FIG. 18 is an ultrasonic examination using a conventional ultrasonic diagnostic apparatus. It is a figure which shows the user's eyes in. It is assumed that the conventional ultrasonic diagnostic apparatus is a type in which the display device and the ultrasonic probe including the transducer module 15 have separate structures. In the case of a conventional ultrasonic diagnostic apparatus, a user observes an ultrasonic image displayed on a display device while confirming the contact of a biological contact surface of an ultrasonic probe with a subject (for example, a breast) as needed. Therefore, the user needs to shift his / her line of sight alternately between his / her hand and the display device. In the case of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment, the display device and the transducer module 15 are integrated. Therefore, the user can always keep the line of sight at hand. Therefore, the tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment reduces the movement of the user's line of sight at the time of ultrasonic examination as compared with the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, and the user's consciousness is ultrasonically examined. Can focus on. Thereby, the inspection time can be shortened.

また、従来型の超音波診断装置において3次元領域を撮像する場合、ユーザは、超音波プローブの接触方向や移動方向を確認しながら超音波プローブを操作する必要があった。従って、同一の検査部位であってもユーザの技量に応じてボリュームデータの画質が異なり再現性は高くなかった。第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、移動せずとも広範囲の3次元領域を撮像することができる。従ってユーザは、送受信条件が同じであれば、タブレット型超音波診断装置1を患者の検査部位に押し当てるだけで再現性の高いボリュームデータを発生することができる。   Further, when imaging a three-dimensional region in a conventional ultrasonic diagnostic apparatus, the user has to operate the ultrasonic probe while confirming the contact direction and movement direction of the ultrasonic probe. Therefore, even in the same examination region, the image quality of the volume data differs depending on the skill of the user, and the reproducibility is not high. The tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can capture a wide range of three-dimensional regions without moving. Therefore, if the transmission / reception conditions are the same, the user can generate highly reproducible volume data simply by pressing the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 against the patient's examination site.

なお、上記の超音波の送信においては3次元の撮像領域の全体に超音波送信ビームを順番に送信するとした。しかしながら、第1実施形態はこれに限定されない。例えば、ユーザ指定の断面のみに送信焦点を一致させ、当該ユーザ指定の断面の全体に超音波送信ビームを順番に送信しても良い。ユーザ指定の断面としては、例えば、コロナル断面、サジタル断面、アキシャル断面などが挙げられる。   In the transmission of ultrasonic waves, the ultrasonic transmission beam is sequentially transmitted over the entire three-dimensional imaging region. However, the first embodiment is not limited to this. For example, the transmission focal point may be matched with only the user-specified cross section, and the ultrasonic transmission beam may be transmitted in order to the entire user-specified cross section. Examples of the user-specified cross section include a coronal cross section, a sagittal cross section, and an axial cross section.

また、上記の超音波の送信においては全ての圧電素子を利用するものとした。しかしながら、第1実施形態はこれに限定されない。撮像領域に対して圧電素子のカバー範囲が広い場合、ユーザ指定の圧電素子のみに限定して超音波の送信が行われても良い。   Further, all the piezoelectric elements are used in the transmission of the ultrasonic waves. However, the first embodiment is not limited to this. When the cover range of the piezoelectric element is wide with respect to the imaging region, the ultrasonic wave may be transmitted only to the piezoelectric element specified by the user.

(応用例1)
タブレット型超音波診断装置1の検査部位への当接位置精度を高めるため表示機器13にテンプレート画像が表示されると良い。テンプレート画像は、検査部位毎に記憶部65に記憶されている。テンプレート画像には、表示対象の断面と同一の断面における、典型的な検査部位領域が描出されている。以下、乳房を例にテンプレート画像について説明する。
(Application 1)
A template image may be displayed on the display device 13 in order to increase the accuracy of the contact position of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 with the examination site. The template image is stored in the storage unit 65 for each examination site. In the template image, a typical examination region in the same cross section as the display target cross section is depicted. Hereinafter, a template image will be described taking a breast as an example.

図11は、コロナル断面に関する乳房のテンプレート画像I2の一例を示す図である。テンプレート画像I2は、コロナル断面における典型的な乳房領域RTが描出されている。乳房領域RTには、当該乳房領域RTにおける典型的な位置にニップル領域RNが描出されている。テンプレート画像I2は、超音波検査時において超音波画像が視認可能に表示機器13に表示される。例えば、表示制御部61は、テンプレート画像I2を超音波画像に重ねて半透明に表示する。これによりユーザは、超音波画像内の乳房領域やニップル領域が、テンプレート画像I2内の乳房領域RTやニップル領域RNに位置整合するようにタブレット型超音波診断装置1を移動させることができる。従って、より超音波検査の検査時間を短縮することができる。なおテンプレート画像は、検査部位の大きさや深さ値に応じて複数用意されても良い。表示対象のテンプレート画像は、タッチパネル63等を介してユーザにより任意に設定可能である。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a breast template image I2 relating to a coronal section. In the template image I2, a typical breast region RT in the coronal section is depicted. In the breast region RT, a nipple region RN is depicted at a typical position in the breast region RT. The template image I2 is displayed on the display device 13 so that the ultrasonic image can be visually recognized during the ultrasonic inspection. For example, the display control unit 61 displays the template image I2 translucently on the ultrasonic image. Thus, the user can move the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 so that the breast region and the nipple region in the ultrasonic image are aligned with the breast region RT and the nipple region RN in the template image I2. Therefore, the inspection time for ultrasonic inspection can be further shortened. A plurality of template images may be prepared according to the size and depth value of the examination site. The template image to be displayed can be arbitrarily set by the user via the touch panel 63 or the like.

(応用例2)
超音波検査の臨場感を高めるため表示機器13は、裸眼3Dディスプレイであっても良い。以下、図12を参照しながら、表示機器13が裸眼3Dディスプレイの場合における穿刺術の支援について説明する。
(Application example 2)
The display device 13 may be a naked-eye 3D display in order to enhance the presence of ultrasonic examination. Hereinafter, with reference to FIG. 12, support for puncture when the display device 13 is a naked-eye 3D display will be described.

図12は、表示機器13が裸眼3Dディスプレイの場合における穿刺術の支援について説明するための図である。図12に示すように、ユーザは、タブレット型超音波診断装置1を患者の乳房に固定し、乳房内の目標部位に穿刺針を刺入させる。タブレット型超音波診断装置1のシステム制御部51の制御のもと、乳房の超音波撮像が行われ、画像処理部59によりボリュームデータが繰り返し生成される。画像処理部59は、ボリュームデータに基づいてコロナル断面画像を即時的に生成し、表示制御部61はコロナル断面画像を表示機器13に即時的に表示する。この際、表示制御部61は、目標部位と穿刺針先端との位置関係に応じた穿刺針の進行の案内をするための案内情報を表示する。以下、案内情報の表示について説明する。   FIG. 12 is a diagram for explaining puncture support when the display device 13 is a naked-eye 3D display. As shown in FIG. 12, the user fixes the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 to the breast of the patient and inserts a puncture needle into a target site in the breast. Under the control of the system control unit 51 of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1, ultrasonic imaging of the breast is performed, and volume data is repeatedly generated by the image processing unit 59. The image processing unit 59 immediately generates a coronal cross-sectional image based on the volume data, and the display control unit 61 displays the coronal cross-sectional image on the display device 13 immediately. At this time, the display control unit 61 displays guidance information for guiding the progress of the puncture needle according to the positional relationship between the target site and the tip of the puncture needle. Hereinafter, display of guidance information will be described.

ユーザは、タッチパネル63を介してボリュームデータ内の目標部位を指定する。また、画像処理部59は、予め定められた閾値に従ってボリュームデータに2値化処理を施し、ボリュームデータから穿刺針領域RNdを抽出する。画像処理部59は、穿刺針領域RNdの先端点Pと、穿刺針領域RNdと表示面の端部が交わる点Qとを抽出し、点Pと点Qとを結ぶ直線を作成する。この直線は、穿刺針予想軌跡と同義である。画像処理部59は、穿刺針予想軌跡上にターゲットがあり、かつ穿刺針領域RNdの点Pが目標部位と点Qとの間にあるか否かを判定する。穿刺針予想軌跡上にターゲットがあり、かつ穿刺針領域RNdの点Pが目標部位と点Qとの間にある場合、穿刺針が目標部位に正しい経路で進んでいると推定できる。この場合、表示制御部61に「進め」信号を供給する。「進め」信号が供給された場合、表示制御部61は、このまま穿刺針を進める旨を表示機器13に表示する。例えば、表示制御部61は、表示機器13の表示面の一部分に「進め」のメッセージを表示したり、緑色のマークを表示させたりする。   The user designates a target part in the volume data via the touch panel 63. Further, the image processing unit 59 performs binarization processing on the volume data according to a predetermined threshold value, and extracts the puncture needle region RNd from the volume data. The image processing unit 59 extracts the tip point P of the puncture needle region RNd and the point Q where the puncture needle region RNd and the end of the display surface intersect, and creates a straight line connecting the point P and the point Q. This straight line is synonymous with the expected trajectory of the puncture needle. The image processing unit 59 determines whether or not the target is on the predicted puncture needle and the point P of the puncture needle region RNd is between the target site and the point Q. If the target is on the expected puncture needle locus and the point P of the puncture needle region RNd is between the target site and the point Q, it can be estimated that the puncture needle has traveled to the target site along the correct path. In this case, an “advance” signal is supplied to the display control unit 61. When the “advance” signal is supplied, the display control unit 61 displays on the display device 13 that the puncture needle is advanced as it is. For example, the display control unit 61 displays an “advance” message on a part of the display surface of the display device 13 or displays a green mark.

穿刺針予想軌跡上にターゲットがあり、かつ穿刺針領域RNdの点Pが目標部位と点Qとの間にある場合において、予め定められた距離以内に点Pがある場合、もうすぐ穿刺針先端が目標部位に到達するのでユーザに注意を促す必要がある。この場合、画像処理部59は、表示制御部61に「注意して進め」信号を供給する。「注意して進め」信号が供給された場合、表示制御部61は、注意して穿刺針を進める旨を表示機器13に表示する。例えば、表示制御部61は、表示機器13の表示面の一部分に「注意して進め」のメッセージを表示したり、黄色のマークを表示させたりする。   When the target is on the expected trajectory of the puncture needle and the point P of the puncture needle region RNd is between the target site and the point Q, if the point P is within a predetermined distance, the tip of the puncture needle will soon be Since the target part is reached, the user needs to be alerted. In this case, the image processing unit 59 supplies a “carefully proceed” signal to the display control unit 61. When the “carefully proceed” signal is supplied, the display control unit 61 displays on the display device 13 that the puncture needle is carefully advanced. For example, the display control unit 61 displays a message “Proceed with care” or a yellow mark on a part of the display surface of the display device 13.

一方、穿刺針予想軌跡上にターゲットがあり、かつ点Pが目標部位と点Qとの間になく、目標部位と点Qとの間に点Pがある場合、穿刺針が目標部位を通過してしまっていると推定できる。この場合、画像処理部は、表示制御部61に「戻れ」信号を供給する。「戻れ」信号が供給された場合、表示制御部61は、穿刺針を戻す旨を表示機器13に表示する。例えば、表示制御部61は、表示機器13の表示面の一部分に「戻れ」のメッセージを表示したり、赤色のマークを表示させたりする。   On the other hand, when the target is on the predicted puncture needle and the point P is not between the target site and the point Q and the point P is between the target site and the point Q, the puncture needle passes through the target site. Can be estimated. In this case, the image processing unit supplies a “return” signal to the display control unit 61. When the “return” signal is supplied, the display control unit 61 displays on the display device 13 that the puncture needle is to be returned. For example, the display control unit 61 displays a “return” message on a part of the display surface of the display device 13 or displays a red mark.

このように表示制御部61は、目標部位と穿刺針先端との位置関係に応じた穿刺針の案内情報を表示することによって、ユーザの穿刺を精度良くサポートすることができる。なお、上記の穿刺術の支援の説明おいては表示機器13が裸眼3Dディスプレイであるとしたが、通常のディスプレイでも良い。   Thus, the display control unit 61 can accurately support the user's puncture by displaying the guidance information of the puncture needle corresponding to the positional relationship between the target site and the tip of the puncture needle. In the above description of the puncture support, the display device 13 is a naked-eye 3D display, but may be a normal display.

(変形例1)
上記の説明においては、送信部53、受信部55、ビーム形成部57、画像処理部59、表示制御部61、記憶部65、及びシステム制御部51がタブレット型超音波診断装置に実装されるものとした。しかしながら、第1実施形態はこれに限定されない。送信部53、受信部55、ビーム形成部57、画像処理部59、表示制御部61、記憶部65、及びシステム制御部51のうちの少なくとも一部の機能が別体のコンピュータ装置(コンソール装置)に実装されていても良い。
(Modification 1)
In the above description, the transmission unit 53, the reception unit 55, the beam forming unit 57, the image processing unit 59, the display control unit 61, the storage unit 65, and the system control unit 51 are mounted on the tablet ultrasonic diagnostic apparatus. It was. However, the first embodiment is not limited to this. A computer device (console device) in which at least some of the functions of the transmission unit 53, the reception unit 55, the beam forming unit 57, the image processing unit 59, the display control unit 61, the storage unit 65, and the system control unit 51 are separate. May be implemented.

図13は、変形例に係るタブレット型超音波診断装置100とコンソール装置500との外観を示す図である。図13に示すように、コンソール装置500は、タブレット型超音波診断装置1の筐体11にケーブル600を介して接続されている。ケーブル600を介してタブレット型超音波診断装置1とコンソール装置500との間で情報や信号の送受信が行われる。コンソール装置500は、画像処理部59により生成された超音波画像を受けとり表示装置550に表示することが可能である。タブレット型超音波診断装置1には、送信部53、受信部55、ビーム形成部57、画像処理部59、表示制御部61、記憶部65、及びシステム制御部51の全ての機能が実装されている必要はなく、これらの機能の少なくとも一部がコンソール装置500に実装されていても良い。   FIG. 13 is a diagram showing the external appearance of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the console apparatus 500 according to a modification. As shown in FIG. 13, the console device 500 is connected to the housing 11 of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 via a cable 600. Information and signals are transmitted and received between the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 and the console apparatus 500 via the cable 600. The console device 500 can receive an ultrasonic image generated by the image processing unit 59 and display it on the display device 550. The tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 has all the functions of the transmission unit 53, the reception unit 55, the beam forming unit 57, the image processing unit 59, the display control unit 61, the storage unit 65, and the system control unit 51. It is not necessary that at least a part of these functions be implemented in the console device 500.

[効果]
上記の説明の通り、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置は、筐体11、表示機器13、タッチパネル63、及びトランスデューサ・モジュール15を有している。表示機器13は、筐体11に設けられている。タッチパネル63は、表示機器13の前面側に設けられている。トランスデューサ・モジュール15は、表示機器13の背面側に設けられ、2次元状に配列された複数の圧電素子を有している。
[effect]
As described above, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment includes the housing 11, the display device 13, the touch panel 63, and the transducer module 15. The display device 13 is provided in the housing 11. The touch panel 63 is provided on the front side of the display device 13. The transducer module 15 is provided on the back side of the display device 13 and has a plurality of piezoelectric elements arranged two-dimensionally.

上記の構成により、タブレット型超音波診断装置1は、表示機器13とトランスデューサ・モジュール15とを一体とすることを実現している。すなわち、ユーザは、常に視線を手元に向けておくことができる。従って、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、従来型の超音波診断装置に比して、超音波検査時におけるユーザの視線の移動を減少させ、ユーザの意識を超音波検査に集中させることができる。これにより検査時間を短縮することができる。また、第1実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、移動せずとも広範囲の3次元領域を撮像することができる。従ってユーザは、送受信条件が同じであれば、タブレット型超音波診断装置1を患者の検査部位に押し当てるだけで再現性の高いボリュームデータを発生することができる。   With the above configuration, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 realizes that the display device 13 and the transducer module 15 are integrated. That is, the user can always keep the line of sight at hand. Therefore, the tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment reduces the movement of the user's line of sight at the time of ultrasonic examination as compared with the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, and the user's consciousness is ultrasonically examined. Can focus on. Thereby, the inspection time can be shortened. In addition, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can image a wide range of three-dimensional regions without moving. Therefore, if the transmission / reception conditions are the same, the user can generate highly reproducible volume data simply by pressing the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 against the patient's examination site.

かくして第1実施形態によれば、超音波検査の検査時間の短縮が実現する。   Thus, according to the first embodiment, the inspection time of the ultrasonic inspection can be shortened.

[第2実施形態]
日本国において食生活の欧米化や美容整形の大衆化に伴い、大きな乳房(厚みのある乳房)を撮像する場合が増加している。しかしながら、従来例に係る超音波診断装置では、焦点の深さに応じて送受信の周波数が異なるため、撮像対象の深さに適した超音波プローブが選択されている。このため、深部から浅部まで撮像する場合、深さに応じて超音波プローブを交換する必要がある。第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置は、深部から浅部までの広範囲に亘り単一の装置で且つ適した周波数帯域で撮像を実行可能な構造を有する。以下、第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置を説明する。なお以下の説明において、上記の第1実施形態と略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。
[Second Embodiment]
In Japan, with the westernization of eating habits and the popularization of cosmetic surgery, cases of imaging large breasts (thick breasts) are increasing. However, in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the conventional example, since the transmission / reception frequency varies depending on the depth of focus, an ultrasonic probe suitable for the depth of the imaging target is selected. For this reason, when imaging from a deep part to a shallow part, it is necessary to exchange an ultrasonic probe according to the depth. The tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment has a structure capable of performing imaging in a suitable frequency band with a single apparatus over a wide range from a deep part to a shallow part. Hereinafter, a tablet ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment will be described. In the following description, components having substantially the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is provided only when necessary.

第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュール15は、複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の圧電素子151を有する。各圧電素子151は、当該圧電素子151に割り当てられた周波数帯域に応じた構造を有している。例えば、周波数帯域は、圧電素子151の厚みや素材等により決定づけられる。周波数帯域は、超音波の送受信に関する周波数帯域を示す。   The transducer module 15 according to the second embodiment includes a plurality of piezoelectric elements 151 respectively corresponding to a plurality of frequency bands. Each piezoelectric element 151 has a structure corresponding to the frequency band assigned to the piezoelectric element 151. For example, the frequency band is determined by the thickness or material of the piezoelectric element 151. A frequency band shows the frequency band regarding transmission / reception of an ultrasonic wave.

図14は、第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュール15−1における圧電素子151の配列例を示す図である。図14に示すように、トランスデューサ・モジュール15−1は、2次元状に配列された、高周波数帯域のための圧電素子(以下、高周波数帯素子と呼ぶ)151−1と低周波数帯域のための圧電素子(以下、低周波数帯素子と呼ぶ)151−2とを有する。高周波数帯素子151−1と低周波数帯素子151−2とは、図14に示すように、送信超音波の音場の均一等のため、互い違いに配列されると良い。複数の高周波数帯素子151−1と複数の低周波数帯素子151−2との各々は、例えば、四角柱形状を有し、格子状に配列されている。超音波は、周波数が高いほど短距離で強度が減衰する。そのため、高周波数帯素子151−1は浅部の撮像に用いられ、低周波数帯素子151−2は深部の撮像に用いられる。高周波数帯域と低周波数帯域との各々の周波数範囲は、用途に応じて任意に設計されれば良い。   FIG. 14 is a diagram illustrating an arrangement example of the piezoelectric elements 151 in the transducer module 15-1 according to the second embodiment. As shown in FIG. 14, the transducer module 15-1 has a piezoelectric element (hereinafter referred to as a high frequency band element) 151-1 and a low frequency band, which are two-dimensionally arranged, for a high frequency band. Piezoelectric element (hereinafter referred to as a low frequency band element) 151-2. As shown in FIG. 14, the high frequency band elements 151-1 and the low frequency band elements 151-2 are preferably arranged alternately so that the sound field of the transmitted ultrasonic waves is uniform. Each of the plurality of high frequency band elements 151-1 and the plurality of low frequency band elements 151-2 has, for example, a quadrangular prism shape and is arranged in a lattice shape. The intensity of ultrasonic waves is attenuated at a shorter distance as the frequency is higher. Therefore, the high frequency band element 151-1 is used for imaging a shallow part, and the low frequency band element 151-2 is used for imaging a deep part. Each frequency range of the high frequency band and the low frequency band may be designed arbitrarily according to the application.

周波数帯域の種類は高周波数帯域と低周波数帯域との2種類に限定されない。例えば、高周波数帯域と低周波数帯域とに加え、中間周波数帯域が設けられても良い。中間周波数帯域は、高周波数帯域と低周波数帯域との間の周波数範囲である。また、圧電素子151の形状は四角柱形状に限定されず、任意の形状であっても良い。高周波数帯域と低周波数帯域と中間周波数帯域との各々の周波数範囲は、用途に応じて任意に設計されれば良い。   The types of frequency bands are not limited to two types, a high frequency band and a low frequency band. For example, an intermediate frequency band may be provided in addition to the high frequency band and the low frequency band. The intermediate frequency band is a frequency range between the high frequency band and the low frequency band. Further, the shape of the piezoelectric element 151 is not limited to a quadrangular prism shape, and may be an arbitrary shape. The frequency ranges of the high frequency band, the low frequency band, and the intermediate frequency band may be arbitrarily designed according to the application.

図15は、第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュール15−2における圧電素子151の他の配列例を示す図である。図15に示すように、トランスデューサ・モジュール15−2は、2次元状に配列された、高周波数帯素子151’−1、低周波数帯素子151’−2、及び中間周波数帯域のための圧電素子(以下、中間周波数帯素子と呼ぶ)151’−3を有する。高周波数帯素子151’−1、低周波数帯素子151’−2、及び中間周波数帯素子151’−3は、図15に示すように、送信超音波の音場の均一等のため、互い違いに配列されると良い。複数の高周波数帯素子151’−1と複数の低周波数帯素子151’−2と複数の中間周波数帯素子151’−3との各々は、例えば、六角柱形状を有し、ハニカム状に配列されている。ハニカム状に配列することにより、格子状に配列する場合に比して、高周波数帯素子151’−1、低周波数帯素子151’−2、及び中間周波数帯素子151’−3をより空間的に均一且つ稠密に配列することができる。   FIG. 15 is a diagram illustrating another arrangement example of the piezoelectric elements 151 in the transducer module 15-2 according to the second embodiment. As shown in FIG. 15, the transducer module 15-2 includes two-dimensionally arranged high frequency band elements 151′-1, low frequency band elements 151′-2, and piezoelectric elements for the intermediate frequency band. (Hereinafter referred to as an intermediate frequency band element) 151′-3. The high frequency band element 151′-1, the low frequency band element 151′-2, and the intermediate frequency band element 151′-3 are alternately arranged as shown in FIG. It should be arranged. Each of the plurality of high frequency band elements 151′-1, the plurality of low frequency band elements 151′-2, and the plurality of intermediate frequency band elements 151′-3 has, for example, a hexagonal column shape and is arranged in a honeycomb shape. Has been. By arranging in a honeycomb shape, the high frequency band element 151′-1, the low frequency band element 151′-2, and the intermediate frequency band element 151′-3 are more spatially compared with the case of arranging in a lattice shape. Can be arranged uniformly and densely.

次に、第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置の製造方法について、図5を参照しながら説明する。上記の通り、周波数帯域に応じて圧電素子151の構造が異なる。従って、第2実施形態においては複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の圧電素子151を周波数帯域の種類に応じた製造工程で製造する。以下、具体的に製造方法を説明する。なお、上記の実施形態と同一の内容については説明を省略し、差異のみを説明するものとする。   Next, a manufacturing method of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIG. As described above, the structure of the piezoelectric element 151 differs depending on the frequency band. Therefore, in the second embodiment, a plurality of piezoelectric elements 151 respectively corresponding to a plurality of frequency bands are manufactured by a manufacturing process corresponding to the type of frequency band. Hereinafter, the production method will be specifically described. In addition, description is abbreviate | omitted about the content same as said embodiment, and only a difference shall be demonstrated.

具体的には、ステップSA1において、各周波数帯域に応じた信号電極155を基板23上に形成する。例えば、周波数帯域が2種類の場合、高周波数帯素子151−1に対応する信号電極155と低周波数帯素子151−2に対応する信号電極155とが電極パターン作成技術等により形成される。周波数帯域が3種類の場合、高周波数帯素子151’−1に対応する信号電極155、低周波数帯素子151’−2に対応する信号電極155、及び中間周波数帯素子151’−3に対応する信号電極155が形成される。信号電極155は、圧電素子151の形状や配列パターンに応じたパターンで形成される。例えば、図14に示すように四角柱形状を有する圧電素子151を格子状に配列する場合、各信号電極は四角形状に形成され格子状に配列される。また、図15に示すように六角柱形状を有する圧電素子151をハニカム状に配列する場合、各信号電極は六角形状に形成されハニカム状に配列される。   Specifically, in step SA1, the signal electrode 155 corresponding to each frequency band is formed on the substrate 23. For example, when there are two types of frequency bands, the signal electrode 155 corresponding to the high frequency band element 151-1 and the signal electrode 155 corresponding to the low frequency band element 151-2 are formed by an electrode pattern creation technique or the like. When there are three types of frequency bands, it corresponds to the signal electrode 155 corresponding to the high frequency band element 151′-1, the signal electrode 155 corresponding to the low frequency band element 151′-2, and the intermediate frequency band element 151′-3. A signal electrode 155 is formed. The signal electrode 155 is formed in a pattern corresponding to the shape and arrangement pattern of the piezoelectric elements 151. For example, as shown in FIG. 14, when the piezoelectric elements 151 having a quadrangular prism shape are arranged in a lattice shape, each signal electrode is formed in a square shape and arranged in a lattice shape. As shown in FIG. 15, when the piezoelectric elements 151 having a hexagonal column shape are arranged in a honeycomb shape, the signal electrodes are formed in a hexagonal shape and arranged in a honeycomb shape.

ステップSA2において、インクジェット式の3Dプリンタ等の技術により、信号電極155上に当該信号電極155の周波数帯域に対応する圧電体153を形成する。例えば、高周波数帯に対応する信号電極155上に高周波数帯素子151のための圧電体153が形成され、低周波数帯に対応する信号電極155上に低周波数帯素子151のための圧電体153が形成され、中間周波数帯に対応する信号電極155上に中間周波数帯素子151のための圧電体153が形成される。例えば、周波数帯に応じた厚みや材料で圧電体153が形成される。   In step SA2, the piezoelectric body 153 corresponding to the frequency band of the signal electrode 155 is formed on the signal electrode 155 by a technique such as an ink jet 3D printer. For example, the piezoelectric body 153 for the high frequency band element 151 is formed on the signal electrode 155 corresponding to the high frequency band, and the piezoelectric body 153 for the low frequency band element 151 is formed on the signal electrode 155 corresponding to the low frequency band. And the piezoelectric body 153 for the intermediate frequency band element 151 is formed on the signal electrode 155 corresponding to the intermediate frequency band. For example, the piezoelectric body 153 is formed with a thickness and material corresponding to the frequency band.

ステップSA3において、各周波数帯域に対応する圧電体153に、当該周波数帯域に対応するアース電極157をスパッタ等により形成する。例えば、高周波数帯に対応する圧電体153上に高周波数帯に対応するアース電極157を形成し、低周波数帯に対応する圧電体153上に低周波数帯に対応するアース電極157を形成し、中間周波数帯に対応する圧電体153上に中間周波数帯に対応するアース電極157を形成する。   In step SA3, a ground electrode 157 corresponding to the frequency band is formed on the piezoelectric body 153 corresponding to each frequency band by sputtering or the like. For example, the ground electrode 157 corresponding to the high frequency band is formed on the piezoelectric body 153 corresponding to the high frequency band, and the ground electrode 157 corresponding to the low frequency band is formed on the piezoelectric body 153 corresponding to the low frequency band, An earth electrode 157 corresponding to the intermediate frequency band is formed on the piezoelectric body 153 corresponding to the intermediate frequency band.

ステップSA4において各周波数帯域に対応するアース電極157に、当該周波数帯域に対応する音響整合体27が形成される。例えば、周波数帯域に応じた厚さや材料で各音響整合体27が形成される。   In step SA4, the acoustic matching body 27 corresponding to the frequency band is formed on the ground electrode 157 corresponding to each frequency band. For example, each acoustic matching body 27 is formed with a thickness or material corresponding to the frequency band.

ステップSA5において各周波数帯域に対応する音響整合体27に音響レンズ29が設けられ、ステップSA6において背面材25がプリント基板23に取り付けられる。これにより第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュール15が完成する。ステップSA7においてトランスデューサ・モジュール15が筐体11の基台21に固定され、プリント基板23上の配線をメイン基板33に電気的に接続する。これにより、第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1が完成する。   In step SA5, an acoustic lens 29 is provided on the acoustic matching body 27 corresponding to each frequency band, and the back material 25 is attached to the printed circuit board 23 in step SA6. Thereby, the transducer module 15 according to the second embodiment is completed. In step SA 7, the transducer module 15 is fixed to the base 21 of the housing 11, and the wiring on the printed board 23 is electrically connected to the main board 33. Thereby, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment is completed.

次に、第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1のシステム制御部51の制御の下に行われる超音波検査の動作例を説明する。なお、以下の説明においてトランスデューサ・モジュール15は、高周波数帯素子151’−1、低周波数帯素子151’−2、及び中間周波数帯素子151’−3を有する者とする。   Next, an operation example of ultrasonic examination performed under the control of the system control unit 51 of the tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment will be described. In the following description, it is assumed that the transducer module 15 includes a high frequency band element 151'-1, a low frequency band element 151'-2, and an intermediate frequency band element 151'-3.

超音波検査においてシステム制御部51は、送受信条件をビーム形成部57に送信する。第2実施形態に係る送受信条件としては、具体的には、送信焦点の位置が挙げられる。送信焦点の位置は、送信焦点の深さ値と方向により規定される。送信焦点の方向は、例えば、送信焦点軸に対する基準軸の角度に規定されるものとする。基準軸は、トランスデューサ・モジュール15に含まれる複数の圧電素子151の配列面の中心点に直交する軸に規定される。送信焦点軸は、中心点と送信焦点とを結ぶ軸に規定される。なお、第2実施形態に係る撮像領域はコロナル断面であるとする。すなわち、コロナル断面を超音波ビームで走査するため送信焦点は、深さ値が一定の下、送信焦点のコロナル断面上での位置が順次変更される。なお、コロナル断面と送信焦点との深さ値は略同一である。   In the ultrasonic inspection, the system control unit 51 transmits transmission / reception conditions to the beam forming unit 57. Specifically, the transmission / reception conditions according to the second embodiment include the position of the transmission focus. The position of the transmission focus is defined by the depth value and direction of the transmission focus. The direction of the transmission focal point is defined by, for example, the angle of the reference axis with respect to the transmission focal axis. The reference axis is defined as an axis orthogonal to the center point of the array surface of the plurality of piezoelectric elements 151 included in the transducer module 15. The transmission focal axis is defined as an axis connecting the center point and the transmission focal point. Note that the imaging region according to the second embodiment is a coronal section. That is, since the coronal section is scanned with an ultrasonic beam, the position of the transmission focus on the coronal section is sequentially changed while the depth value is constant. Note that the depth values of the coronal section and the transmission focal point are substantially the same.

送受信条件が供給されるとビーム形成部57は、送受信条件に従い駆動対象の圧電素子151を決定する。具体的には、ビーム形成部57は、送信焦点の深さ値と方向とに応じて、駆動信号の供給先の圧電素子151を決定する。   When the transmission / reception conditions are supplied, the beam forming unit 57 determines the piezoelectric element 151 to be driven according to the transmission / reception conditions. Specifically, the beam forming unit 57 determines the piezoelectric element 151 to which the drive signal is supplied in accordance with the depth value and direction of the transmission focus.

図16と図17とは、第2実施形態に係る超音波送信を説明するための図である。図16は、深部撮像に係る超音波送信を模式的に説明するための図であり、図17は、浅部撮像に係る超音波送信を模式的に説明するための図である。図16と図17との(a)は、トランスデューサ・モジュール15の配列面を示し、図16と図17との(b)は、被検者の体内における超音波送信ビームを模式的に示す。   FIG. 16 and FIG. 17 are diagrams for explaining ultrasonic transmission according to the second embodiment. FIG. 16 is a diagram for schematically explaining ultrasonic transmission according to deep imaging, and FIG. 17 is a diagram for schematically explaining ultrasonic transmission according to shallow imaging. 16A and 17A show the arrangement surface of the transducer module 15, and FIGS. 16B and 17B schematically show ultrasonic transmission beams in the body of the subject.

ビーム形成部57は、送信焦点の深さ値に応じて圧電素子151の周波数帯域を決定する。例えば、周波数帯域が高周波数帯域と低周波数帯域との2種類の場合、送信焦点の深さが2種類の深さ範囲に区分され、深い方の深さ範囲が低周波数帯域に割り当てられ、浅い方の深さ範囲が高周波数帯域に割り当てられる。同様に、周波数帯域が高周波数帯域と低周波数帯域と中間周波数帯域との3種類の場合、送信焦点の深さが3種類の深さ範囲に区分され、深い方の深さ範囲が低周波数帯域に割り当てられ、浅い方の深さ範囲が高周波数帯域に割り当てられ、中間の深さ範囲が中間周波数帯域に割り当てられる。このため、送信焦点の深さ値が高周波数帯域に割り当てられている場合、駆動信号の供給先を高周波数帯素子151’−1に決定し、送信焦点の深さ値が低周波数帯域に割り当てられている場合、駆動信号の供給先を低周波数帯素子151’−2に決定し、送信焦点の深さ値が中間周波数帯域に割り当てられている場合、駆動信号の供給先を中間周波数帯素子151’−3に決定する。   The beam forming unit 57 determines the frequency band of the piezoelectric element 151 according to the depth value of the transmission focus. For example, when there are two types of frequency bands, a high frequency band and a low frequency band, the depth of transmission focus is divided into two depth ranges, and the deeper depth range is assigned to the low frequency band and is shallow. The depth range is assigned to the high frequency band. Similarly, when there are three types of frequency bands, a high frequency band, a low frequency band, and an intermediate frequency band, the depth of the transmission focus is divided into three depth ranges, and the deeper depth range is the low frequency band. , The shallower depth range is assigned to the high frequency band, and the intermediate depth range is assigned to the intermediate frequency band. For this reason, when the transmission focus depth value is assigned to the high frequency band, the drive signal supply destination is determined to the high frequency band element 151′-1 and the transmission focus depth value is assigned to the low frequency band. In the case where the drive signal is supplied to the low frequency band element 151′-2 and the depth value of the transmission focus is assigned to the intermediate frequency band, the drive signal is supplied to the intermediate frequency band element. 151′-3.

また、ビーム形成部57は、送信焦点の方向に応じて送信開口の範囲(圧電素子151のアドレス)を決定する。例えば、ビーム形成部57は、送信焦点を通りトランスデューサ・モジュール15に直交する点(圧電素子151)を送信開口の中心に設定し、設定された中心を含む既定の大きさの領域が送信開口に設定される。当該大きさは、駆動対象の圧電素子151の周波数帯域の種類に応じて決定される。深部撮像(低周波数帯域)の場合、浅部撮像(高周波数帯域)の場合に比して、深い位置に超音波送信ビームを集束させるため、比較的広い送信開口が必要である。そのため、深部撮像の場合、浅部撮像の場合に比して、送信開口が広く設定される。周波数帯域に応じた送信開口の大きさは、予め設定されていても良いし送信焦点の深さ値や方向に応じて動的に設定されても良い。   Further, the beam forming unit 57 determines the range of the transmission aperture (the address of the piezoelectric element 151) according to the direction of the transmission focal point. For example, the beam forming unit 57 sets a point (piezoelectric element 151) passing through the transmission focal point and orthogonal to the transducer module 15 as the center of the transmission aperture, and an area having a predetermined size including the set center is set as the transmission aperture. Is set. The size is determined according to the type of frequency band of the piezoelectric element 151 to be driven. In the case of deep imaging (low frequency band), a relatively wide transmission aperture is required to focus the ultrasonic transmission beam at a deeper position than in the case of shallow imaging (high frequency band). Therefore, in the case of deep imaging, the transmission aperture is set wider than in the case of shallow imaging. The size of the transmission aperture corresponding to the frequency band may be set in advance, or may be dynamically set according to the depth value and direction of the transmission focus.

ビーム形成部57は、送信焦点の深さ値に応じた周波数帯域と送信開口の範囲とに基づいて駆動対象の圧電素子151を決定する。具体的には、ビーム形成部57は、送信開口の範囲に含まれる圧電素子151のうちの、送信焦点の深さ値に応じた周波数帯域に関する圧電素子151が駆動対象の圧電素子151に決定される。例えば、図16の場合、複数の圧電素子151のうちの、送信開口に含まれる低周波数帯素子151’−2が駆動対象に決定される。図17の場合、複数の圧電素子151のうちの、送信開口に含まれる高周波数帯素子151’−1が駆動対象に決定される。   The beam forming unit 57 determines the piezoelectric element 151 to be driven based on the frequency band corresponding to the depth value of the transmission focus and the range of the transmission aperture. Specifically, in the beam forming unit 57, among the piezoelectric elements 151 included in the range of the transmission aperture, the piezoelectric element 151 related to the frequency band corresponding to the depth value of the transmission focus is determined as the piezoelectric element 151 to be driven. The For example, in the case of FIG. 16, the low frequency band element 151'-2 included in the transmission aperture among the plurality of piezoelectric elements 151 is determined as a driving target. In the case of FIG. 17, among the plurality of piezoelectric elements 151, the high frequency band element 151 ′-1 included in the transmission aperture is determined as a driving target.

駆動対象の圧電素子151が決定されるとビーム形成部57は、送信焦点に超音波ビームを送信するための送信パラメータを決定する。送信パラメータとしては、例えば、駆動対象の圧電素子151から送信焦点に向かう超音波送信ビームを形成するための遅延時間が挙げられる。ビーム形成部57は、決定された送信パラメータと駆動対象の圧電素子151の識別子とを送信部53に供給する。   When the piezoelectric element 151 to be driven is determined, the beam forming unit 57 determines a transmission parameter for transmitting the ultrasonic beam to the transmission focal point. As the transmission parameter, for example, a delay time for forming an ultrasonic transmission beam from the piezoelectric element 151 to be driven toward the transmission focal point can be cited. The beam forming unit 57 supplies the determined transmission parameter and the identifier of the piezoelectric element 151 to be driven to the transmission unit 53.

送信部53は、複数の圧電素子151のうちの、送信焦点の位置に応じた周波数帯域を有する圧電素子151に限定して駆動信号を供給する。これにより、送信焦点に応じた周波数帯域を有する圧電素子151から、当該送信焦点に集束する超音波送信ビームが送信される。   The transmission unit 53 supplies a drive signal only to the piezoelectric elements 151 having a frequency band corresponding to the position of the transmission focus among the plurality of piezoelectric elements 151. Thereby, an ultrasonic transmission beam focused on the transmission focus is transmitted from the piezoelectric element 151 having a frequency band corresponding to the transmission focus.

被検体からの反射波は、周波数帯域の区別無く複数の周波数帯域に関する複数の圧電素子151により受波される。複数の圧電素子151は、受波された反射波をエコー信号に変換し、エコー信号を受信部55に供給する。受信部55は、供給されたエコー信号をエコーデータに変換し、ビーム形成部57に供給する。   The reflected wave from the subject is received by a plurality of piezoelectric elements 151 relating to a plurality of frequency bands without distinction of the frequency bands. The plurality of piezoelectric elements 151 convert the received reflected waves into echo signals and supply the echo signals to the receiving unit 55. The receiving unit 55 converts the supplied echo signal into echo data and supplies it to the beam forming unit 57.

ビーム形成部57は、予め決定された受信パラメータに従ってエコーデータを処理することにより超音波受信ビームに対応する受信ビームデータを生成し、生成された受信ビームデータを画像処理部59に供給する。画像処理部59は、供給された受信ビームデータに基づいて、送信焦点の深さ値に応じたコロナル断面に関する断面画像(コロナル断面画像)を発生する。発生されたコロナル断面画像は、表示制御部61により表示機器13に即時的に表示される。走査対象のコロナル断面は、当該コロナル断面の深さ値に適した周波数帯域に対応する圧電素子からの超音波送信ビームにより走査されるため、コロナル断面画像は高分解能を有している。そのため表示制御部61は、高分解能のコロナル断面画像を表示することが可能となる。   The beam forming unit 57 generates reception beam data corresponding to the ultrasonic reception beam by processing the echo data according to a predetermined reception parameter, and supplies the generated reception beam data to the image processing unit 59. The image processing unit 59 generates a cross-sectional image (coronal cross-sectional image) regarding the coronal cross-section according to the depth value of the transmission focus based on the supplied reception beam data. The generated coronal cross-sectional image is immediately displayed on the display device 13 by the display control unit 61. Since the coronal section to be scanned is scanned by the ultrasonic transmission beam from the piezoelectric element corresponding to the frequency band suitable for the depth value of the coronal section, the coronal section image has high resolution. Therefore, the display control unit 61 can display a high-resolution coronal cross-sectional image.

以上で第2実施形態に係る超音波検査の動作例の説明を終了する。   Above, description of the operation example of the ultrasonic inspection which concerns on 2nd Embodiment is complete | finished.

なお、上記の動作例においてタブレット型超音波診断装置は、単一のコロナル断面を走査するものとした。しかしながら、タブレット型超音波診断装置は、複数のコロナル断面を交互に走査しても良い。例えば、トランスデューサ・モジュール15が高周波数帯素子と低周波数帯素子との2種類の圧電素子を有する場合、送信部53は、高周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面を走査するため高周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させ、低周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面を走査するため低周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させる。この場合、表示制御部61は、高周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面に関するコロナル断面画像と低周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面に関するコロナル断面画像とを並べて即時的に表示する。また、トランスデューサ・モジュール15が高周波数帯素子と低周波数帯素子と中間周波数帯素子との3種類の圧電素子を有する場合、送信部53は、高周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面を走査するため高周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させ、低周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面を走査するため低周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させ、中間周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面を走査するため中間周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させる。この場合、表示制御部61は、高周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面に関するコロナル断面画像と低周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面に関するコロナル断面画像と中間周波数帯に適した深さ値に対応するコロナル断面に関するコロナル断面画像とを並べて即時的に表示する。   In the above operation example, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus scans a single coronal section. However, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus may alternately scan a plurality of coronal cross sections. For example, when the transducer module 15 has two types of piezoelectric elements, that is, a high frequency band element and a low frequency band element, the transmitter 53 scans a coronal section corresponding to a depth value suitable for the high frequency band. The ultrasonic transmission beam is transmitted from the high frequency band element, and the ultrasonic transmission beam is transmitted from the low frequency band element to scan the coronal section corresponding to the depth value suitable for the low frequency band. In this case, the display control unit 61 immediately arranges the coronal cross-sectional image related to the coronal cross section corresponding to the depth value suitable for the high frequency band and the coronal cross-sectional image related to the coronal cross section corresponding to the depth value suitable for the low frequency band. Display. Further, when the transducer module 15 has three types of piezoelectric elements, that is, a high frequency band element, a low frequency band element, and an intermediate frequency band element, the transmitting unit 53 coronal corresponding to a depth value suitable for the high frequency band. An ultrasonic transmission beam is transmitted from the high frequency band element to scan the cross section, and an ultrasonic transmission beam is transmitted from the low frequency band element to scan the coronal cross section corresponding to the depth value suitable for the low frequency band. An ultrasonic transmission beam is transmitted from the intermediate frequency band element to scan the coronal section corresponding to the depth value suitable for the frequency band. In this case, the display control unit 61 uses the coronal cross-sectional image related to the coronal cross section corresponding to the depth value suitable for the high frequency band, the coronal cross-sectional image related to the coronal cross section corresponding to the depth value suitable for the low frequency band, and the intermediate frequency band. The coronal cross-sectional images related to the coronal cross-section corresponding to the depth value suitable for the image are immediately displayed side by side.

また、上記の動作例においてタブレット型超音波診断装置は、コロナル断面を走査するものとした。しかしながら、タブレット型超音波診断装置は、3次元の撮像領域を走査しても良い。この場合、撮像領域は、深さ値に応じて複数の周波数帯域に区分される。送信部53は、区分された複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の3次元領域を順番に走査するため、当該複数の周波数帯域にそれぞれ対応する複数の圧電素子151に順番に超音波送信ビームを送信させる。例えば、トランスデューサ・モジュール15が高周波数帯素子と低周波数帯素子との2種類の圧電素子を有する場合、送信部53は、高周波数帯に適した深さ値に対応する3次元領域を走査するため高周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させ、低周波数帯に適した深さ値に対応する3次元領域を走査するため低周波数帯素子から超音波ビームを送信させる。また、例えば、トランスデューサ・モジュール15が高周波数帯素子と低周波数帯素子と中間周波数帯素子との3種類の圧電素子を有する場合、送信部53は、高周波数帯に適した深さ値に対応する3次元領域を走査するため高周波数帯素子から超音波ビームを送信させ、低周波数帯に適した深さ値に対応する3次元領域を走査するため低周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させ、中間周波数帯に適した深さ値に対応する3次元領域を走査するため中間周波数帯素子から超音波送信ビームを送信させる。これにより送信部53は、超音波送信ビームの送信対象の圧電素子を、送信焦点の深さ値に適切な周波数帯域に対応する圧電素子に送信焦点の深さ値毎に切り替えながら3次元撮像領域を走査することができる。従って、単一の周波数帯に対応する圧電素子のみ3次元領域の全域で撮像する場合に比して、3次元領域の全体を高分解能で撮像することができる。   In the above operation example, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus scans the coronal section. However, the tablet ultrasonic diagnostic apparatus may scan a three-dimensional imaging region. In this case, the imaging region is divided into a plurality of frequency bands according to the depth value. Since the transmission unit 53 sequentially scans a plurality of three-dimensional regions respectively corresponding to the plurality of divided frequency bands, an ultrasonic transmission beam is sequentially applied to the plurality of piezoelectric elements 151 respectively corresponding to the plurality of frequency bands. Send it. For example, when the transducer module 15 has two types of piezoelectric elements, ie, a high frequency band element and a low frequency band element, the transmission unit 53 scans a three-dimensional region corresponding to a depth value suitable for the high frequency band. Therefore, the ultrasonic transmission beam is transmitted from the high frequency band element, and the ultrasonic beam is transmitted from the low frequency band element to scan the three-dimensional region corresponding to the depth value suitable for the low frequency band. Further, for example, when the transducer module 15 has three types of piezoelectric elements, that is, a high frequency band element, a low frequency band element, and an intermediate frequency band element, the transmission unit 53 corresponds to a depth value suitable for the high frequency band. An ultrasonic beam is transmitted from the high frequency band element to scan the three-dimensional area to be transmitted, and an ultrasonic transmission beam is transmitted from the low frequency band element to scan the three-dimensional area corresponding to the depth value suitable for the low frequency band. In order to scan the three-dimensional region corresponding to the depth value suitable for the intermediate frequency band, an ultrasonic transmission beam is transmitted from the intermediate frequency band element. Thereby, the transmission unit 53 switches the piezoelectric element to be transmitted of the ultrasonic transmission beam to the piezoelectric element corresponding to the frequency band appropriate for the transmission focus depth value for each transmission focus depth value. Can be scanned. Therefore, the entire three-dimensional region can be imaged with high resolution as compared with the case where only the piezoelectric element corresponding to a single frequency band is imaged over the entire three-dimensional region.

超音波ビームの反射波は、周波数帯域に関係なく全ての圧電素子151により受波される。受信部55は、圧電素子151からのエコー信号をエコーデータに変換し、ビーム形成部57は、エコーデータに基づいて受信ビームデータを発生し、画像処理部59は、発生された受信ビームデータに基づいて全体の撮像領域に関するボリュームデータを発生する。画像処理部59は、発生されたボリュームデータに基づいて所定の断面画像を発生し、発生された断面画像は表示制御部61により表示される。このように第2実施形態によれば複数の深さ値に超音波送信ビームを集束させることができるので、単一の周波数帯域に対応する圧電素子を装備する従来例に係る超音波診断装置に比して、高画質のボリュームデータを発生することができる。   The reflected wave of the ultrasonic beam is received by all the piezoelectric elements 151 regardless of the frequency band. The reception unit 55 converts the echo signal from the piezoelectric element 151 into echo data, the beam forming unit 57 generates reception beam data based on the echo data, and the image processing unit 59 converts the generated reception beam data into Based on this, volume data relating to the entire imaging area is generated. The image processing unit 59 generates a predetermined cross-sectional image based on the generated volume data, and the generated cross-sectional image is displayed by the display control unit 61. As described above, according to the second embodiment, the ultrasonic transmission beam can be focused to a plurality of depth values. Therefore, the ultrasonic diagnostic apparatus according to the conventional example equipped with the piezoelectric element corresponding to a single frequency band is used. In contrast, high-quality volume data can be generated.

[効果]
上記の説明の通り、第2実施形態に係るトランスデューサ・モジュール15は、複数の周波数帯域に対応する複数の圧電素子151を有する。第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置1は、撮像対象の深さ値に応じた適切な周波数帯域に対応する圧電素子から選択的に超音波送信ビームを送信することにより撮像領域を超音波で走査することができる。従って、第2実施形態に係るタブレット型超音波診断装置は、従来例に係る超音波プローブのように撮像対象の深さ値に応じて超音波プローブを交換することなく、深部から浅部までの広範囲に亘り単一の装置で且つ適した周波数帯域で撮像を実行することができる。
[effect]
As described above, the transducer module 15 according to the second embodiment includes a plurality of piezoelectric elements 151 corresponding to a plurality of frequency bands. The tablet ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment superimposes an imaging region by selectively transmitting an ultrasonic transmission beam from a piezoelectric element corresponding to an appropriate frequency band corresponding to a depth value of an imaging target. It can be scanned with sound waves. Therefore, the tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment does not change the ultrasonic probe according to the depth value of the imaging target like the ultrasonic probe according to the conventional example, but from the deep part to the shallow part. Imaging can be performed in a suitable frequency band with a single device over a wide range.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1…タブレット型超音波診断装置、11…筐体、13…表示機器、15…トランスデューサ・モジュール、21…基台、23…プリント基板、25…背面材、27…音響整合体、29…音響レンズ、31…バッテリー、33…メイン基板、35…IC、51…システム制御部、53…送信部、55…受信部、57…ビーム形成部、59…画像処理部、61…表示制御部、63…タッチパネル、65…記憶部、111…ハンドル、151…圧電素子、153…圧電体、155…信号電極、157…アース電極   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus, 11 ... Housing | casing, 13 ... Display apparatus, 15 ... Transducer module, 21 ... Base, 23 ... Printed circuit board, 25 ... Back material, 27 ... Acoustic matching body, 29 ... Acoustic lens 31 ... Battery, 33 ... Main board, 35 ... IC, 51 ... System control unit, 53 ... Transmission unit, 55 ... Reception unit, 57 ... Beam formation unit, 59 ... Image processing unit, 61 ... Display control unit, 63 ... Touch panel, 65 ... storage unit, 111 ... handle, 151 ... piezoelectric element, 153 ... piezoelectric body, 155 ... signal electrode, 157 ... ground electrode

Claims (26)

筐体と、
前記筐体に設けられた表示機器と、
前記表示機器の表示面に設けられたタッチパネルと、
前記表示機器の背面側に2次元状に配列された複数の圧電素子と、
を具備する可搬型超音波診断装置。
A housing,
A display device provided in the housing;
A touch panel provided on a display surface of the display device;
A plurality of piezoelectric elements arranged two-dimensionally on the back side of the display device;
A portable ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
前記表示機器の表示面と前記複数の圧電素子の配列面とは平行な位置関係にある、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein a display surface of the display device and an array surface of the plurality of piezoelectric elements are in a parallel positional relationship. 前記表示機器と前記複数の圧電素子とを保持するために、前記表示機器と前記複数の圧電素子との間に設けられ剛性を有する板状の基台をさらに備える、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable type according to claim 1, further comprising a plate-like base provided between the display device and the plurality of piezoelectric elements and having rigidity to hold the display device and the plurality of piezoelectric elements. Ultrasonic diagnostic equipment. 前記複数の圧電素子の各々に、前記圧電素子各々において超音波を発生させるための駆動信号を供給する送信部と、
前記複数の圧電素子の各々から、前記圧電素子各々において超音波の受波に応じて発生されるアナログの電気信号を受信し、前記受信された電気信号に基づいてデジタルデータを発生する受信部と、
をさらに備える請求項1記載の可搬型超音波診断装置。
A transmitter for supplying a driving signal for generating an ultrasonic wave in each of the piezoelectric elements to each of the plurality of piezoelectric elements;
A receiving unit that receives an analog electrical signal generated in response to reception of ultrasonic waves in each of the piezoelectric elements from each of the plurality of piezoelectric elements, and generates digital data based on the received electrical signals; ,
The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, further comprising:
前記送信部は、前記複数の圧電素子を挟んで前記表示機器とは反対側に分布する3次元空間領域を超音波で走査するように、前記複数の圧電素子に駆動信号を供給する、請求項4記載の可搬型超音波診断装置。   The transmission unit supplies a drive signal to the plurality of piezoelectric elements so as to scan a three-dimensional space region distributed on the opposite side of the display device with ultrasonic waves across the plurality of piezoelectric elements. 4. The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to 4. 前記送信部と前記受信部とは、前記筐体または前記筐体に接続されたコンピュータ装置に設けられる、請求項4記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 4, wherein the transmission unit and the reception unit are provided in the casing or a computer device connected to the casing. 前記受信部からのデジタルデータに基づいて受信ビームに対応する受信ビームデータを生成するビーム形成部、をさらに備える請求項4記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 4, further comprising a beam forming unit that generates reception beam data corresponding to a reception beam based on digital data from the reception unit. 前記ビーム形成部は、前記筐体または前記筐体に接続されたコンピュータ装置に設けられる、請求項7記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 7, wherein the beam forming unit is provided in the casing or a computer device connected to the casing. 前記ビーム形成部からの受信ビームデータに基づいてボリュームデータを発生する画像処理部、をさらに備える請求項7記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 7, further comprising an image processing unit that generates volume data based on reception beam data from the beam forming unit. 前記画像処理部は、前記筐体または前記筐体に接続されたコンピュータ装置に設けられる、請求項9記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 9, wherein the image processing unit is provided in the casing or a computer device connected to the casing. 前記画像処理部は、前記ボリュームデータに基づいて、前記表示機器の表示面に平行する断面に関する画像を発生する、請求項9記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 9, wherein the image processing unit generates an image related to a cross section parallel to a display surface of the display device based on the volume data. 前記表示機器は、前記画像を即時的に表示する、請求項11記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 11, wherein the display device displays the image immediately. 前記表示機器は、前記画像を実寸で表示する、請求項12記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 12, wherein the display device displays the image in actual size. 前記表示機器は、典型的な検査部位領域が描出されたテンプレート画像を、前記画像を視認可能なように前記画像に重ねて表示する、請求項12記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 12, wherein the display device displays a template image in which a typical examination site region is drawn so as to be superimposed on the image so that the image is visible. 前記表示機器は、ユーザ指定の目標部位と前記画像内の穿刺針領域の先端との位置関係に応じた穿刺針の進行の案内をするための案内情報を表示する、請求項12記載の可搬型超音波診断装置。   The portable display device according to claim 12, wherein the display device displays guide information for guiding the progress of the puncture needle in accordance with a positional relationship between a user-specified target site and a tip of the puncture needle region in the image. Ultrasonic diagnostic equipment. 前記表示機器は、表示画像の表示断面の走査領域における深さ位置を指定するためのボタンを表示する、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the display device displays a button for designating a depth position in a scanning region of a display section of a display image. 前記筐体は、前記表示機器に向けて折り畳み可能な把持部を有する、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the housing includes a grip portion that can be folded toward the display device. 前記表示機器は、表示画像の表示断面の走査領域における深さ位置を指定するためのボタンを、操作者が把持部を把持した場合における親指の可動範囲内に表示する、請求項15記載の可搬型超音波診断装置。   16. The display device according to claim 15, wherein the display device displays a button for designating a depth position in a scanning region of a display section of a display image within a movable range of the thumb when the operator holds the grip portion. Portable ultrasound diagnostic device. 前記複数の圧電素子は、複数の周波数帯域を有するように構成される、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the plurality of piezoelectric elements are configured to have a plurality of frequency bands. 前記複数の圧電素子の各々は、前記複数の周波数帯域として、互いに異なる2つの周波数帯域を有するように構成される、請求項19記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 19, wherein each of the plurality of piezoelectric elements is configured to have two different frequency bands as the plurality of frequency bands. 前記複数の圧電素子の各々は、前記複数の周波数帯域として、互いに異なる3つの送受信周波数を有するように構成される、請求項19記載の可搬型超音波診断装置。   20. The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 19, wherein each of the plurality of piezoelectric elements is configured to have three different transmission / reception frequencies as the plurality of frequency bands. 前記複数の圧電素子の各々に、前記圧電素子各々において超音波を発生させるための駆動信号を供給する送信部、をさらに備え、
前記送信部は、前記複数の圧電素子のうちの、送信焦点の位置に応じた周波数帯域を有する圧電素子に限定して駆動信号を供給する、
請求項19記載の可搬型超音波診断装置。
A transmitter for supplying a driving signal for generating an ultrasonic wave in each of the piezoelectric elements to each of the plurality of piezoelectric elements;
The transmission unit supplies a drive signal only to a piezoelectric element having a frequency band corresponding to a position of a transmission focus among the plurality of piezoelectric elements.
The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 19.
前記複数の圧電素子は、格子状に配列される、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the plurality of piezoelectric elements are arranged in a lattice pattern. 前記複数の圧電素子は、四角柱形状を有する、請求項23記載の可搬型超音波診断装置。   24. The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 23, wherein the plurality of piezoelectric elements have a quadrangular prism shape. 前記複数の圧電素子は、ハニカム状に配列される、請求項1記載の可搬型超音波診断装置。   The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the plurality of piezoelectric elements are arranged in a honeycomb shape. 前記複数の圧電素子は、六角柱形状を有する、請求項25記載の可搬型超音波診断装置。   26. The portable ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 25, wherein the plurality of piezoelectric elements have a hexagonal column shape.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018519964A (en) * 2015-07-21 2018-07-26 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Ultrasound system with processor dongle
JPWO2017179195A1 (en) * 2016-04-15 2019-02-14 株式会社ソシオネクスト Ultrasonic probe control method and program
CN109528229A (en) * 2017-09-21 2019-03-29 通用电气公司 Manufacture the method and ultrasonic probe of ultrasonic probe
KR20200070414A (en) * 2017-11-08 2020-06-17 후지필름 소노사이트, 인크. Ultrasound system with high frequency details
US11690598B2 (en) 2018-07-20 2023-07-04 Canon Medical Systems Corporation Ultrasound diagnostic apparatus and non-transitory storage medium

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06205776A (en) * 1993-01-11 1994-07-26 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic system
JP2003339700A (en) * 2002-05-27 2003-12-02 Toshiba Medical System Co Ltd Ultrasonic probe, and ultrasonic diagnostic equipment
JP2004350744A (en) * 2003-05-27 2004-12-16 Aloka Co Ltd Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2005517515A (en) * 2002-02-20 2005-06-16 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Portable 3D ultrasound system
JP2009028515A (en) * 2007-07-05 2009-02-12 Toshiba Corp Medical image processor and medical image diagnostic apparatus
JP2010142487A (en) * 2008-12-19 2010-07-01 Panasonic Corp Ultrasonic diagnostic apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06205776A (en) * 1993-01-11 1994-07-26 Toshiba Corp Ultrasonic diagnostic system
JP2005517515A (en) * 2002-02-20 2005-06-16 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Portable 3D ultrasound system
JP2003339700A (en) * 2002-05-27 2003-12-02 Toshiba Medical System Co Ltd Ultrasonic probe, and ultrasonic diagnostic equipment
JP2004350744A (en) * 2003-05-27 2004-12-16 Aloka Co Ltd Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2009028515A (en) * 2007-07-05 2009-02-12 Toshiba Corp Medical image processor and medical image diagnostic apparatus
JP2010142487A (en) * 2008-12-19 2010-07-01 Panasonic Corp Ultrasonic diagnostic apparatus

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018519964A (en) * 2015-07-21 2018-07-26 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Ultrasound system with processor dongle
US11553895B2 (en) 2015-07-21 2023-01-17 Koninklijke Philips N.V. Ultrasound system with processor dongle
JPWO2017179195A1 (en) * 2016-04-15 2019-02-14 株式会社ソシオネクスト Ultrasonic probe control method and program
CN109528229A (en) * 2017-09-21 2019-03-29 通用电气公司 Manufacture the method and ultrasonic probe of ultrasonic probe
CN109528229B (en) * 2017-09-21 2024-02-23 通用电气公司 Method of manufacturing an ultrasonic probe and ultrasonic probe
KR20200070414A (en) * 2017-11-08 2020-06-17 후지필름 소노사이트, 인크. Ultrasound system with high frequency details
CN111356408A (en) * 2017-11-08 2020-06-30 富士胶片索诺声公司 Ultrasound system with high frequency details
JP2021502174A (en) * 2017-11-08 2021-01-28 フジフィルム ソノサイト インコーポレイテッド Ultrasonic system with high frequency detail
KR102640004B1 (en) 2017-11-08 2024-02-22 후지필름 소노사이트, 인크. Ultrasound system with high frequency detail
CN111356408B (en) * 2017-11-08 2024-03-15 富士胶片索诺声公司 Ultrasound system with high frequency details
US11690598B2 (en) 2018-07-20 2023-07-04 Canon Medical Systems Corporation Ultrasound diagnostic apparatus and non-transitory storage medium

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