CN1907229A - 超声波图像取得装置以及超声波图像的取得方法 - Google Patents

超声波图像取得装置以及超声波图像的取得方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种超声波图像取得装置，其中，发送接收电路在控制装置的控制下，按照基于心电波形的触发信号来驱动超声波探头以对多个区域进行扫描，并按区域逐个取得扫描数据。在此扫描中，发送接收电路使超声波探头对各区域进行扫描，以使得在至少两个相互邻接的区域各自的边界附近，取得心电波形的时相大致一致的扫描数据。也就是说，发送接收电路在相互邻接的区域中，将主扫描方向或者副扫描方向相互设成逆方向，并使超声波探头对各区域进行扫描。然后，图像处理器基于以相同时相开始扫描所取得的扫描数据，生成将多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。

Description

超声波图像取得装置以及 超声波图像的取得方法
技术领域
本发明涉及通过在被检测体内以三维方式发送超声波，并接收来自被检测体内的反射波以取得被检测体内的诊断信息的超声波图像取得装置。尤其涉及利用心电信号(ECG信号)来进行扫描的超声波图像取得装置。
背景技术
超声波振子被二维地排列、并能够将超声波束(beam)三维地对被检测体内进行发送接收的所谓的二维超声波探头(probe)的开发正在进行。
备有二维超声波探头的超声波图像取得装置，如图1所示，可以将超声波束三维地进行发送和接收。因此，与备有超声波振子被一维地排列的一维超声波探头的超声波图像取得装置相比，就可以在短时间扫描关心区域(ROI)的全范围。特别地，在具有搏动的循环器官领域，其有用性变得明显。
通过对用三维扫描取得的体积数据(volume data)实施体积再现(Volume Rendering)处理(以下，有时称为[VR处理])和MPR处理(Multi Plannar Reconstruction)等图像处理，就可以生成三维图像数据和任意截面的图像数据等。
但是，在用上述二维超声波探头进行扫描的情况下，与利用一维超声波探头的扫描相比，每个单位时间发生的数据量飞跃地增加。例如，在扫描60°×60°这样的宽范围的情况下，就需要备有超声波束(接收束)的并列同时接收数为16个左右的射束成形器(beam former)，相应地就需要能够处理由16个左右的并列同时接收数而发生的数据的硬件(hardware)。这样的硬件的大规模化，将使超声波图像取得装置的成本(cost)大幅度地上升，因此成为装置普及的很大障碍。
从而，为了提高成本效率，在以往的超声波图像取得装置中，采用超声波束(接收束)的并列同时接收数为4个左右的硬件。为了采用这样的超声波图像取得装置而无损实时(real time)性地、得到对于诊断来说可以接受的画面质量的图像，与图1所示的扫描范围S相比，如图2所示需要使扫描范围S变窄来进行扫描。
作为克服由于这样的硬件规模导致的接收发送的制约的方法，提出了将整体的扫描范围S分割成多个区域来进行扫描的方法(美国专利第6,544,175号说明书)。下面参照图3A和图3B对此方法进行说明。
首先，涉及现有技术的超声波图像取得装置，如图3A所示，将整体的扫描范围S分割为多个区域。在图3A所示的例子中，涉及现有技术的超声波图像取得装置，将整体的扫描范围S分为区域A、区域B、区域C、区域D这4个区域。这里，将分割后的各个区域A～D以下称为子体积(sub volume)。在图3A所示的例子中，将4个子体积分别设为子体积A、子体积B、子体积C、子体积D。在这里，涉及现有技术的超声波图像取得装置，以子体积A、子体积B、子体积C、以及子体积D按照A、B、C、D的顺序排成一列的方式来分割整体的扫描范围S。然后，超声波束(接收束)的并列同时接收数较少的超声波图像取得装置，如图3B所示，以子体积为单位来扫描超声波束。
在这里，参照图4A、图4B、图4C和图4D对于由涉及现有技术的超声波图像取得装置来进行的各子体积的扫描进行说明。图4A是表示由涉及现有技术的超声波图像取得装置来进行的扫描的范围的模式图。图4B、图4C和图4D是用于说明基于涉及现有技术的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图(top view))的图。
如图4A和图4B所示，涉及现有技术的超声波图像取得装置，通过在主扫描方向X上扫描超声波束，进而将与主扫描方向X正交的方向设为副扫描方向Y、并在该副扫描方向Y上扫描超声波束，来进行子体积A的全范围的扫描。而且，涉及现有技术的超声波图像取得装置在1个心搏(心脏搏动)中多次对子体积A进行扫描，在下一心搏中对子体积B进行扫描。同样地，超声波图像取得装置对子体积C和子体积D进行扫描。
图4C和图4D表示子体积A和子体积B中的副扫描方向。如图4C所示，涉及现有技术的超声波图像取得装置，通过在副扫描方向Y(图中，从左侧到右侧)上扫描超声波束来扫描子体积A。也就是说，在子体积A中，涉及现有技术的超声波图像取得装置向与子体积B的边界扫描超声波束。
另外，如图4D所示，涉及现有技术的超声波图像取得装置，通过在与子体积A相同的副扫描方向Y(图中，从左侧到右侧)上扫描超声波束，来对子体积B进行扫描。也就是说，在子体积B中，涉及现有技术的超声波图像取得装置，从与子体积A的边界开始扫描，朝向与子体积C的边界扫描超声波束。
进而，涉及现有技术的超声波图像取得装置，对于子体积C以及子体积D，也通过在副扫描方向Y(图中，从左侧到右侧)上扫描超声波束来扫描子体积C以及子体积D。而且，涉及现有技术的超声波图像取得装置，通过将扫描各子体积而取得的扫描数据进行组合来生成全扫描范围的扫描数据。
但是，在上述的涉及现有技术的超声波图像取得装置中，由于将各子体积的副扫描方向设为相同的方向来扫描超声波束，存在以下将进行说明的问题。关于这个问题，一边参照图5一边进行说明。图5是用于说明由涉及现有技术的超声波图像取得装置进行的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
涉及现有技术的超声波图像取得装置，将在不同心搏中所取得的扫描数据、并在同样的时相所取得的扫描数据彼此之间进行组合，来生成与整体的扫描范围相对应的一个体积数据。
例如，涉及现有技术的超声波图像取得装置，将在时相t0～时相t1之间对子体积A、子体积B、子体积C以及子体积D进行扫描而取得的扫描数据A0、扫描数据B0、扫描数据C0、扫描数据D0进行组合，来生成时相t0～时相t1之间的关心区域的全范围的扫描数据。
将这样生成的扫描数据的1部分在图5表示。为了说明简便，在图5中，只是表示扫描数据A0和扫描数据B0。对于子体积A和子体积B，通过都在同样的扫描方向(主扫描方向X以及副扫描方向Y)上扫描超声波束，来取得扫描数据A0和扫描数据B0。
这里，关注子体积A和子体积B的边界L的附近。在子体积A的右端的扫描范围(与子体积B的边界L的附近)取得的1线(行：line)扫描数据，是在时相(t1-δt)～时相t1之间所取得的数据。另一方面，在子体积B的左端的扫描范围(与子体积A的边界L的附近)取得的1线的扫描数据，是在时相t0～时相(t0+δt)之间所取得数据。此外，δt是在沿主扫描方向X上扫描超声波束的情况下，为了扫描1线所需要的时间。因此，在子体积A和子体积B的边界L的附近，作为扫描数据被取得的时相，具有大约Δt(＝t1-t0)的时相差。
例如，在1个心搏中扫描子体积的次数设为20次的情况下，若设1个心搏的时间为1秒，在1次扫描中必须的扫描时间Δt，为Δt＝1/20＝0.05秒。因此，在子体积A和子体积B的边界L的附近，就会产生大约Δt＝0.05秒的时相差。也就是说，在边界L的附近，在子体积A和子体积B取得扫描数据的时相大约相差Δt＝0.05秒。
该时相差(大约Δt＝0.05秒)是在心脏瓣膜和心壁等运动激烈部位不能忽视的时间差。对于运动激烈部位进行涉及现有技术的扫描，对于基于通过该扫描所取得的扫描数据而生成的三维图像和MPR图像等，在与各子体积边界相当的位置，就会发生条纹状的人为现象(artifact)。
对于该人为现象，参照图6A和图6B进行说明。图6A是表示由涉及现有技术的超声波图像取得装置进行的扫描范围的模式图。图6B是表示根据基于涉及现有技术的超声波图像取得装置的扫描而取得的图像图。
例如，如图6A所示，涉及现有技术的超声波图像取得装置，将包含心脏等诊断部位100的扫描范围分割为子体积A、子体积B、子体积C以及子体积D，并对各子体积进行扫描。然后，涉及现有技术的超声波图像取得装置，通过将在同样的时相所取得的扫描数据组合、实施体积再现和MPR处理等，来生成三维图像和MPR图像等。
例如，将在图6A所示的观察方向P作为视线方向，将对于已经取得的扫描数据进行再现处理而得到的图像在图6B中表示。如上所述，由于在各子体积的边界处产生了时相差，如图6B所示，对于诊断部位100的图像101，在与各子体积的边界相当的位置，就会发生沿纵向走向的条纹状的人为现象102。
发明内容
本发明的目的就是提供一种超声波图像取得装置以及超声波图像的取得方法，它是一种按照基于心电波形的触发(trigger)信号来扫描多个区域的超声波图像取得装置，可以在相互邻接的区域的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。
本发明的第1技术方案提供一种超声波图像取得装置，具备：超声波探头(probe)，在主扫描方向及副扫描方向上扫描超声波束(beam)；扫描(scan)装置，接受基于心电波形的触发(trigger)信号，按照该触发信号来驱动上述超声波探头对多个区域进行扫描，并按区域逐个取得扫描数据(data)；以及，图像生成装置，将上述按区域逐个取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。所述超声波图像取得装置的特征在于，上述扫描装置使上述超声波探头对各区域进行扫描，以使得在上述多个区域之中、至少两个相互邻接的区域各自的边界附近，取得上述心电波形的时相大致一致的扫描数据。
根据第1技术方案，由于在相互邻接的区域的各自的边界附近，取得上述心电波形的时相大致一致的扫描数据，所以就可以在边界附近使扫描数据被取得的时相差减小。据此，就可以在超声波图像中，抑制在与各区域的边界相当的位置可能发生的人为现象的发生。
另外，本发明的第2技术方案提供一种超声波图像取得装置，具备：超声波探头，在主扫描方向及副扫描方向上扫描超声波束；扫描装置，接受基于心电波形的触发信号，按照该触发信号来驱动上述超声波探头对多个区域进行扫描，并按区域逐个取得扫描数据；以及图像生成装置，将上述按区域逐个取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。所述超声波图像取得装置的特征在于，上述扫描装置在相互邻接的区域中，将上述主扫描方向或者上述副扫描方向相互设成逆方向，并使上述超声波探头对各区域进行扫描以取得扫描数据。
根据第2技术方案，通过在相互邻接的区域中，将主扫描方向或者上述副扫描方向设成逆方向来扫描超声波束，就可以在相互邻接区域边界附近，取得心电波形的时相大致一致的扫描数据。因此，就可以在边界附近使扫描数据被取得的时相差减小。其结果，就可以在超声波图像中，抑制在与各区域的边界相当的位置可能发生的人为现象的发生。
附图说明
图1是用于说明基于涉及现有技术的超声波图像取得装置的扫描的范围的模式图。
图2是用于说明基于涉及现有技术的超声波图像取得装置的扫描的范围的模式图。
图3A和图3B是用于说明被分割的扫描范围的模式图。
图4A是表示由涉及现有技术的超声波图像取得装置来进行的扫描的范围的模式图。
图4B、图4C和图4D是用于说明基于涉及现有技术的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图5是用于说明由涉及现有技术的超声波图像取得装置进行的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图6A是表示由涉及现有技术的超声波图像取得装置进行的扫描范围的模式图。
图6B是表示根据基于涉及现有技术的超声波图像取得装置的扫描而取得的图像图。
图7是表示涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置的概略结构的框图。
图8是用于说明在各时相所取得的扫描数据和该扫描数据的合成处理的模式图。
图9A、图9B、图9C、图9D和图9E是用于说明基于涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图10是用于说明基于涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置的扫描的方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图11是用于说明由涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置取得的扫描数据的读入顺序的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图12A和图12B是表示基于涉及第1变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围的模式图。
图12C和图12D是用于说明基于涉及第1变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图13A和图13B是表示基于涉及第2变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围的模式图。
图13C和图13D是用于说明基于涉及第2变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图14是用于说明基于涉及第2变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
具体实施方式
对涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置和超声波图像取得方法进行说明。首先，一边参照图7一边就涉及本实施方式的超声波图像取得装置的结构进行说明。图7是表示涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置的概略结构的框图。
超声波探头2由呈矩阵(matrix)(格子)状配置了超声波振子的二维超声波探头构成。该超声波探头2三维地发送超声波，并将从探头表面呈放射状地扩大的形状的三维数据作为回波(echo)信号来进行接收。
此外，在超声波图像取得装置1中采用的超声波探头并不限定于二维超声波探头，也可以使用一维超声波探头。例如，也可以通过将在扫描方向上排列了超声波振子的一维超声波探头连接到超声波图像取得装置1，并使超声波振子在与扫描方向正交的方向上机械地摇动来取得三维数据。
发送接收电路3由发送部和接收部构成，在向超声波探头2提供电气信号以使超声波发生的同时，接收由超声波探头2接收到的回波信号。
发送接收电路3内的发送部，备有：未图示的时钟(clock)发生电路、发送延迟电路、以及脉冲发生器(pulsar)电路。时钟发生电路是发生决定超声波信号的发送定时(timing)和发送频率的时钟信号的电路。发送延迟电路是在超声波的发送时，加以延迟来实施发送聚焦(focus)的电路。脉冲发生器电路内置有与各超声波振子相对应的个别路径(通道)(channel)数量的脉冲发生器，在施加了延迟的发送定时发生驱动脉冲，并提供给超声波探头2的各超声波振子。
发送接收电路3的发送部，按照从控制装置10输出的控制信号，将电气信号提供给超声波探头2使之发生超声波束、扫描规定的范围。在该控制信号中包含表示由超声波探头2进行的扫描的扫描范围、主扫描方向和副扫描方向的信息。发送部按照该信息来驱动超声波探头。
例如，发送接收电路3的发送部，从控制装置10接受包含将所希望的扫描范围分割成多个区域的分割模式(pattern)、分割后的各区域中的主扫描方向以及副扫描方向的信息的控制信号。然后，发送部按照该控制信号将所希望的扫描范围分成多个区域，按各个区域逐个改变主扫描方向或副扫描方向并使超声波探头2扫描各个区域。
发送接收电路3的接收部，备有：未图示的前置放大器(preamplifier)电路、A/D变换电路、以及接收延迟/加法电路。前置放大器电路，将从超声波探头2的各超声波振子输出的回波信号按照接收通道逐个放大。A/D变换电路，对经过放大的回波信号进行A/D变换。接收延迟/加法电路，对A/D变换后的回波信号赋予决定接收指向性所必须的延迟时间、并进行加法运算。通过该加法运算，来自与接收指向性相应的方向的反射分量被得以强调。此外，将由该发送接收电路3进行加法运算处理后的信号称为“RF数据”。
从发送接收电路3输出的RF数据，依据目的被输出给B模式(B-mode)处理电路或者CFM处理电路5。
B模式处理电路4，进行回波振幅信息的映像化并根据回波信号生成B模式光栅数据(B-mode raster data)。具体而言，B模式处理电路4，对RF数据进行带通滤波(band-pass filter)处理，然后对输出信号的包络线进行检波，并对经过检波的数据实施基于对数变换的压缩处理。将在该B模式处理电路中生成的数据称为B模式光栅数据。
CFM处理电路5，进行移动着的血流信息的映像化，并生成彩色光栅数据(color raster date)。在血流信息中有速度、分散、能量等信息，血流信息作为2值化信息而获得。具体而言，CFM处理电路5，包括：相位检波电路、MTI滤波器(MTI filter)、自相关器以及流速/分散运算器。该CFM处理电路5进行用于使组织信号和血流信号分离的高通滤波(high-pass filter)处理(MTI滤波处理)，通过自相关处理对多点求解血流的移动速度、分散、能量等血流信息。
存储装置6由存储器(memory)构成，暂时存储、保持由B模式处理电路4或CFM处理电路5生成的光栅数据。
DSC7(Digital Scan Converter：数字扫描变换器)，为了取得用正交坐标系表示的图像，将光栅数据变换成用正交坐标表示的数据。DSC7从存储装置6读入用扫描线信号列表示的信号处理后的光栅数据，并变换成基于空间信息的坐标系的数据(扫描变换处理)。例如，DSC7以B模式光栅数据为基础，生成二维图像断层像数据，并将图像数据输出给显示装置9。
图像处理器8(image-processor)由内置于超声波图像取得装置1中的ASIC、FPGA或CPU构成，或者由被设置在超声波图像取得装置1的外部的工作站(workstation)等构成。在二维超声波探头被连接到超声波图像取得装置1的情况下，图像处理器8从存储装置6读入扫描数据，通过实施再现处理和MPR处理等生成三维图像数据和MPR图像数据(任意的截面图像数据)等，并输出给显示装置9。该图像处理器8，相当于本发明的“图像生成装置”。
显示装置9由CRT和液晶显示器(display)等监视器(monitor)构成，在该监视器画面上将断层像、三维图像或血流信息等显示出来。
控制装置10与超声波图像取得装置1的各部分连接，并控制超声波图像取得装置1的各部分。控制装置10，例如由CPU构成，通过执行在ROM等存储器(未图示)中存储的超声波图像取得装置的控制程序(program)，来进行各部分的控制。在上述ROM等存储器中存储有超声波图像取得装置的控制程序和各种设定条件等。
在该实施方式中，采用心电计来取得被检测体的心电波形(ECG信号)。而且，控制装置10从超声波图像取得装置1的外部接收ECG触发信号，并按照该ECG触发信号向发送接收电路3输出控制信号。例如，设置有当用心电计检测出R波时就发生ECG触发信号的信号发生器。该信号发生器，当用心电计检测出R波时就将ECG触发信号向控制装置10输出。控制装置10，若接收到该ECG触发信号就将控制信号向发送接收电路3输出。发送接收电路3，按照该控制信号来驱动超声波探头2，使超声波探头2扫描规定的范围。这样，根据ECG触发信号就可以开始扫描。
另外，也可以构成为将心电波形(ECG信号)输入到控制装置10，控制装置10检测R波。这种情况下，若控制装置10检测出R波，就将控制信号输出给发送接收电路3。在控制装置10向发送接收电路3输出的控制信号中，包含用超声波束进行扫描的扫描范围、该超声波束的主扫描方向以及副扫描方向。
在连接到控制装置10的ROM等存储器(未图示)中，存储着扫描范围的分割模式、分割后的各区域的主扫描方向以及副扫描方向等信息。分割模式、主扫描方向和副扫描是预先设定的信息，关于它们的细节，在说明超声波图像取得装置1的动作时一并进行说明。
控制装置10，若接受到表示进行扫描的范围(所希望的扫描范围)的信息，就将该所希望的扫描范围用规定的方法(规定的分割模式)来分割。而且，控制装置10，对于分割后的各区域(子体积)决定主扫描方向和副扫描方向。例如，控制装置10从上述存储器读入分割模式、分割后的各区域的主扫描方向以及副扫描方向等信息，将所希望的扫描范围分割。而且，控制装置10，将表示分割模式、各区域的主扫描方向以及副扫描方向的信息包含在上述控制信号中向发送接收电路3输出。发送接收电路3，按照包含分割模式等的控制信号来使超声波探头2扫描分割后的各区域。
另外，在超声波图像取得装置1中，备有用于将与超声波的发送接收条件等相关的各种设定输入的操作部(未图示)。该操作部，由操纵杆(joystick)和跟踪球(trackball)等指示设备(pointing device)、开关(switch)、各种按钮(button)、键盘(keyboard)或TCS(触摸指令屏：Touch Command Screen)等构成。用该操作部输入的信息被送到控制装置10，控制装置10按照该信息进行超声波图像取得装置1的各部分的控制。
此外，发送接收电路3和控制装置10相当于本发明的“扫描装置”。
(动作)
就涉及本实施方式的超声波图像取得装置1的详细的动作进行说明。超声波图像取得装置1，利用ECG触发信号以子体积为单位扫描全扫描范围。首先，对于涉及本实施方式的超声波图像取得装置1扫描的扫描范围和扫描的定时，参照图3A、图3B、和图8进行说明。图8，是用于说明在各时相所取得的扫描数据和该扫描数据的合成处理的模式图。
涉及本实施方式的超声波图像取得装置1，如图3A所示，将整体的扫描范围S，4等分地分割为子体积A、子体积B、子体积C和子体积D。而且，超声波图像取得装置1，如图3B所示，以子体积为单位扫描超声波束。
涉及本实施方式的超声波图像取得装置1，子体积A、子体积B、子体积C和子体积D按照A、B、C、D的顺序排成1列来将整体的扫描范围S等分割。通过这样做，子体积A的邻接是子体积B，作为子体积B的邻接、子体积A的相对侧是子体积C，作为子体积C的邻接、子体积B的相对侧的是子体积D。而且，涉及本实施方式的超声波图像取得装置1，用子体积A、子体积B、子体积C和子体积D的顺序来进行扫描。
下面，对于扫描开始的定时(timing)参照图8进行说明。在本实施方式中，通过心电计来取得被检测体的心电波形(ECG信号)。而且，例如，若由心电计检测出R波就生成ECG触发信号，并且，该ECG触发信号被输出到控制装置10。若控制装置10接收到该ECG触发信号，发送接收电路3就驱动超声波探头2，并开始扫描。
在利用ECG触发信号进行扫描的情况下，若控制装置10接收到第1ECG触发信号I1，发送接收电路3就按照该ECG触发信号I1开始扫描。而且，在与ECG触发信号I1相对应的心搏中，发送接收电路3通过超声波探头2来扫描子体积A。例如，发送接收电路3，在1个心搏中扫描相同的子体积4次而取得时相不同的扫描数据。
若第1ECG触发信号I1被输出到控制装置10并且控制装置10接收到该ECG触发信号I1，就对发送接收电路3输出射束成形所必需的延迟模式信息等控制信号。在该控制信号中，包含扫描范围的分割模式、子体积区域、超声波束的主扫描方向和副扫描方向等信息。具体而言，为了在与第1ECG触发信号I1相对应的心搏中扫描子体积A，控制装置10，将表示子体积A的区域的信息包含在控制信号中向发送接收电路3输出。发送接收电路3接收控制信号并按照该控制信号扫描子体积A、取得子体积A的扫描数据。
在这里，将用于扫描子体积1次所需要的扫描时间设为Δt。将控制装置10接受到第1ECG触发信号I1的时相设为t0，将发送接收电路3在时相t0开始扫描而取得的扫描数据设为扫描数据A0。另外，将发送接收电路3取得扫描数据A0以后、在时相t1开始扫描而取得的扫描数据设为扫描数据A1。另外，将发送接收电路3取得扫描数据A1以后、在时相t2开始扫描而取得的扫描数据设为扫描数据A2。进而，将发送接收电路3取得扫描数据A2以后、在时相t3开始扫描而取得的扫描数据设为扫描数据A3。
也就是说，在时相t0～时相t1之间(＝Δt)，超声波图像取得装置1取得扫描数据A0；在时相t1～时相t2之间(Δt)取得扫描数据A1；在时相t2～时相t3之间(Δt)取得扫描数据A2；在时相t3～时相t4之间(Δt)取得扫描数据A3。如上所述，在与第1ECG触发信号I1相对应的1个心搏中，超声波图像取得装置1取得扫描数据A0、扫描数据A1、扫描数据A2、以及扫描数据A3。
接下来，在与第2ECG触发信号I2相对应的心搏中，发送接收电路3扫描子体积B，并在各时相取得扫描数据B0、扫描数据B1、扫描数据B2、以及扫描数据B3。另外，在与第3ECG触发信号I3相对应的心搏中，发送接收电路3扫描子体积C，并在各时相取得扫描数据C0、扫描数据C1、扫描数据C2、以及扫描数据C3。另外，在与第4ECG触发信号I4相对应的心搏中，发送接收电路3扫描子体积D，并在各时相取得扫描数据D0、扫描数据D1、扫描数据D2、以及扫描数据D3。
然后，图像处理器8，将在不同心搏中取得的扫描数据、在相同时相所取得的扫描数据相互组合，生成与整体的扫描范围相对应的1个体积数据，并基于该体积数据生成三维图像数据等超声波图像数据。
例如，图像处理器8，将在时相t0～时相t1之间取得的扫描数据A0、扫描数据B0、扫描数据C0、以及扫描数据D0组合，生成时相t0～时相t1下的关心区域的全范围的扫描数据。然后，图像处理器8，基于该扫描数据(体积数据)生成三维图像数据等超声波图像数据。从而，生成时相t0～时相t1下的三维图像数据。
同样，图像处理器8，将在时相t1～时相t2之间取得的扫描数据A1、扫描数据B1、扫描数据C1、以及扫描数据D1组合，生成时相t1～时相t2下的关心区域的全范围的扫描数据。然后，图像处理器8，基于该扫描数据(体积数据)生成三维图像数据等超声波图像数据。从而，生成时相t1～时相t2下的三维图像数据。
另外，图像处理器8，将在时相t2～时相t3之间所取得的扫描数据A2、扫描数据B2、扫描数据C2、以及扫描数据D2组合，生成时相t2～时相t3下的关心区域的全范围的扫描数据(体积数据)。然后，图像处理器8，基于该扫描数据(体积数据)生成三维图像数据等超声波图像数据。从而，生成时相t2～时相t3下的三维图像数据。
进而，图像处理器8，将在时相t3～时相t4之间所取得的扫描数据A3、扫描数据B3、扫描数据C3、以及扫描数据D3组合，生成时相t3～时相t4下的关心区域的全范围的扫描数据(体积数据)。然后，图像处理器8，基于该扫描数据(体积数据)生成三维图像数据等超声波图像数据。从而，生成时相t3～时相t4下的三维图像数据。
在这里，一边参照图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、以及图10一边说明由涉及本实施方式的超声波图像取得装置1进行的子体积的扫描。图9A、图9B、图9C、图9D、以及图9E是用于说明由涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置进行的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。图10是用于说明基于涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置的扫描的方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
如图9A、图9B、图9C、图9D、以及图9E所示，将用分割线a、分割线b、以及分割线c分割的区域分别设为子体积A、子体积B、子体积C、以及子体积D。涉及该实施方式的超声波图像取得装置1，使相互邻接的子体积的扫描方向(主扫描方向及副扫描方向)、扫描开始位置、以及扫描结束位置，设成以分割线a、分割线b、或分割线c为对称轴的线对称的关系来进行扫描。通过这样按照每个子体积逐个地改变扫描方向、扫描开始位置、以及扫描结束位置来进行扫描，就可以在相互邻接的子体积的边界附近，减小扫描数据被取得的时相差。以下，对各子体积的扫描方向等进行详细说明。
在图9A中表示扫描子体积A时的扫描方向。如图9A所示，发送接收电路3，通过在主扫描方向X上扫描超声波束，进而，将与主扫描方向X正交的方向设为副扫描方向Y1，并通过在该副扫描方向Y1(图中，从左侧到右侧)上进行扫描，来扫描子体积A。也就是说，在子体积A中，发送接收电路3，朝向与邻接的子体积B的边界进行扫描。然后，发送接收电路3，通过在1个心搏中进行多次(例如4次)子体积A的扫描，以取得扫描数据A0、扫描数据A1、扫描数据A2、扫描数据A3。
在这里，对主扫描方向X的代表性的例子进行说明。例如，在本实施方式中，如图9A所示，发送接收电路3在各切片中将主扫描方向X设为相同的方向来扫描超声波束。另外，作为其他的扫描方法，如图9E所示，发送接收电路3也可以对每个切片逐个将主扫描方向X变成逆方向来进行超声波束扫描。这样，关于主扫描方向X采取任一方向均可。
在以下的说明中，如图9A所示设发送接收电路3将各切片主扫描方向X设为相同的方向来进行扫描。
1个心搏后，若下一ECG触发信号I2被输出到控制装置10，则按照该ECG触发信号I2，控制装置10将控制信号输出到发送接收电路3。在该控制信号中，包含表示子体积B的区域、主扫描方向以及副扫描方向的信息。发送接收电路3，按照该控制信号，通过超声波探头2来发送接收超声波束、扫描子体积B。
例如，如图9B所示，发送接收电路3按照ECG触发信号I2，在1个心搏中进行子体积B的扫描。在扫描子体积B的情况下，关于主扫描方向，发送接收电路3，在与子体积A的主扫描方向X相同的方向上进行扫描，但是，关于副扫描方向，则在与子体积A的副扫描方向不同的方向上进行扫描。
在扫描子体积B的情况下，将子体积A的副扫描方向Y1的逆方向设为副扫描方向Y2(图中，从右侧到左侧)，发送接收电路3，通过在副扫描方向Y2上扫描超声波束来扫描子体积B全体。也就是说，在子体积B中，发送接收电路3，从与邻接的子体积C的边界开始扫描，朝向与邻接的子体积A的边界进行扫描。然后，发送接收电路3，通过在1个心搏中进行4次子体积B的扫描来取得扫描数据B0、扫描数据B1、扫描数据B2、以及扫描数据B3。这样以将副扫描方向设为逆方向来进行扫描的方式，控制装置10将表示副扫描方向Y2的信息包含在控制信号中输出到发送接收电路3。
如以上那样，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积A邻接的子体积B的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置设成以分割线a为对称轴，与子体积A的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，使超声波探头2扫描子体积B。
然后，在1个心搏后，若下一ECG触发信号I3被输出到控制装置10，则控制装置10按照该ECG触发信号I3将控制信号输出到发送接收电路3。在该控制信号中，包含表示子体积C的区域、主扫描方向以及副扫描方向的信息。发送接收电路3按照该控制信号，通过超声波探头2来发送接收超声波束、扫描子体积C。
例如，如图9C所示，发送接收电路3按照ECG触发信号I3，在1个心搏中进行子体积C的扫描。在扫描子体积C的情况下，关于主扫描方向，发送接收电路3在与子体积B的主扫描方向X相同的方向上进行扫描，但是，关于副扫描方向，则在与子体积B的副扫描方向不同的方向上进行扫描。
在扫描子体积C的情况下，将与子体积B的副扫描方向Y2的逆方向设为副扫描方向Y3(图中，从左侧到右侧)，发送接收电路3，通过在副扫描方向Y3上扫描超声波束来扫描子体积C全体。也就是说，在子体积C中，发送接收电路3，从与邻接的子体积B的边界开始扫描，朝向与邻接的子体积D的边界进行扫描。该副扫描方向Y3是与子体积A的副扫描方向Y1相同的方向。然后，发送接收电路3，通过在1个心搏中进行4次子体积C的扫描来取得扫描数据C0、扫描数据C1、扫描数据C2、以及扫描数据C3。这样以将副扫描方向设为逆方向来进行扫描的方式，控制装置10将表示副扫描方向Y3的信息包含在控制信号中输出到发送接收电路3。
如以上那样，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积B邻接的子体积C的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置设定成，以分割线b为对称轴、与子体积B的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积C。
然后，在1个心搏后，若下一ECG触发信号I4被输出到控制装置10，则控制装置10按照该ECG触发信号I4将控制信号输出到发送接收电路3。在该控制信号中，包含表示子体积D的区域、主扫描方向以及副扫描方向的信息。发送接收电路3按照该控制信号，通过超声波探头2来发送接收超声波束、扫描子体积D。
例如，如图9D所示，发送接收电路3，按照ECG触发信号I4，在1个心搏中进行子体积D的扫描。在扫描子体积D的情况下，关于主扫描方向，发送接收电路3，在与子体积C的主扫描方向X相同的方向上进行扫描，但是，关于副扫描方向，则在与子体积C的副扫描方向不同的方向上进行扫描。
在扫描子体积D的情况下，将与子体积C的副扫描方向Y3的逆方向设为副扫描方向Y4(图中，从右侧到左侧)，发送接收电路3，通过在副扫描方向Y4上扫描超声波束来扫描子体积D。也就是说，在子体积D中，发送接收电路3，朝向与邻接的子体积C的边界进行扫描。该副扫描方向Y4是与子体积B的副扫描方向Y2相同的方向。而且，发送接收电路3，通过在1个心搏中进行4次子体积D的扫描来取得扫描数据D0、扫描数据D1、扫描数据D2、以及扫描数据D3。这样以将副扫描方向设为逆方向来进行扫描的方式，控制装置10将表示副扫描方向Y4的信息包含在控制信号中输出到发送接收电路3。
如以上那样，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积C邻接的子体积D的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置设定成，以分割线c为对称轴、与子体积C的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积D。
如以上那样，发送接收电路3在邻接的子体积相互之间，将副扫描方向相互设成逆方向来进行扫描。换言之，控制装置10，在每次接受ECG触发信号时，就将副扫描方向变成逆方向并作为新的副扫描方向，并将表示该新的副扫描方向的信息包含在控制信号中输出到发送接收电路3。通过发送接收电路3按照该控制信号来进行子体积的扫描，在邻接的子体积相互之间，副扫描方向成为逆方向来进行扫描。
然后，作为图像生成装置的图像处理器8，通过将如上述那样在不同的心搏中所取得的扫描数据、在同样的时相所取得的扫描数据进行组合，生成与全体扫描范围相对应的1个子体积数据。
例如，如图8所示，图像处理器8，通过将在时相t0～时相t1之间取得的扫描数据A0、扫描数据B0、扫描数据C0、以及扫描数据D0进行组合，生成时相t0～时相t1下的关心区域的全范围的扫描数据(体积数据)。而且，图像处理器8，同样地通过将在其他时相所取得的扫描数据也组合起来，来生成关心区域的全范围的扫描数据(体积数据)。然后，图像处理器8，基于该扫描数据(体积数据)生成三维图像数据等超声波图像数据。
在图10中表示这样所生成的扫描数据的1部分。为了简化说明，在图10中，只表示扫描数据A0、扫描数据B0。发送接收电路3，关于主扫描方向，沿着同样的主扫描方向X来扫描子体积A、子体积B。但是，关于副扫描方向，则在子体积A中沿副扫描方向Y1来进行扫描，在子体积B中沿成为副扫描方向Y1的逆方向的副扫描方向Y2来进行扫描。
这里，关注子体积A和子体积B的边界L的附近。在子体积A的右端的扫描范围(与子体积B的边界L的附近)所取得的1线的扫描数据，是在时相(t1-δt)～时相t1之间所取得的数据。另一方面，在子体积B的左端的扫描范围(与子体积A的边界L的附近)所取得的1线的扫描数据，也是在时相(t1-δt)～时相t1之间所取得的数据。此外，δt是当在主扫描方向X上扫描超声波时，用于扫描1线所需要的时间。因此，在子体积A和子体积B的边界L的附近，扫描数据A0被取得的时相和扫描数据B0被取得的时相一致。进而，由于主扫描方向X也相同，所以在边界L的附近时相一致。此外，当在边界L的附近将主扫描方向的朝向设成逆方向并进行扫描的情况下，在边界L的附近，在扫描数据A0被取得的时相和扫描数据B0被取得的时相之间，只产生δt的时相差。
另外，关于子体积B和子体积C、以及子体积C和子体积D，由于也是将副扫描方向设成相互反方向来进行扫描，故能够在子体积的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。
进而，关于在时相t1～时相t2之间所取得的扫描数据、在时相t2～时相t3之间所取得的扫描数据、在时相t3～时相t4之间所取得的扫描数据，由于也是在邻接的子体积，也将副扫描方向设成相互反方向来进行扫描，故能够在各子体积的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。
如以上那样，涉及本实施方式的超声波图像取得装置1，通过将邻接的子体积的扫描方向，设成以分割线a、分割线b或分割线c为对称轴成为线对称来进行扫描，而将邻接的子体积的副扫描方向设成相互逆方向来进行扫描。其结果，就可以在子体积的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。据此，就可以抑制在三维图像和MPR图像等中可能发生的条纹状的人为现象的发生。
此外，虽然在各子体积中，在扫描开始位置(时相t0)和扫描结束位置(时相t1)产生时相差Δt(＝t1-t0)。但是，这在涉及现有技术的超声波图像取得装置中也同样如此。
涉及本实施方式的超声波图像取得装置1，由于可以在不同的子体积的边界附近使扫描数据被取得的时相差减小，并可以抑制在边界附近可能发生的人为现象的发生，与此相应，就可以获得与现有技术相比良好的图像。
如上所述那样所取得的各子体积的扫描数据，从发送接收电路3被输出到B模式处理电路4或CFM处理电路5。然后，B模式处理电路4或CFM处理电路5，生成B模式光栅数据或彩色光栅数据。这些光栅数据被暂时存储、保持在存储装置6中。
然后，图像处理器8，将在存储装置6中所保存的光栅数据按照适当的数据单位逐个读出，顺次实施再现处理等图像处理以生成三维图像数据等超声波图像数据，并输出到显示装置9。因此，在显示装置9的监视器画面上就显示出三维图像等超声波图像。
在这里，关于由图像处理器8进行的光栅数据的读入顺序，参照图11来进行说明。图11是用于说明由涉及本发明的实施方式的超声波图像取得装置所取得的扫描数据的读入顺序的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
图像处理器8按照取得扫描数据的时相的顺序，将数据从存储装置6中读入。例如，如图11所示，将在1线被取得的数据设为1个单位。关于子体积A的数据，图像处理器8，将在第1早的时相取得的数据(在线La1上取得的数据)第1个读入，然后将在第2早的时相取得的数据(在线La2上取得的数据)第2个读入。然后，图像处理器8，对于第3和第3以后取得的数据也以按照被取得的时相的顺序进行读入，最后将第n个取得的数据(在线Lan上取得的数据)读入。从而，图像处理器8，以在线La1上取得的数据、在线La2上取得的数据、…、在线Lan上取得的数据的顺序将数据读入。也就是说，图像处理器8，将子体积A的从左端到右端(与子体积B的边界)取得的数据按顺序进行读入。
另外，对于子体积B，图像处理器8，也按照取得扫描数据的时相的顺序从存储装置6将数据读入。也就是说，图像处理器8，将子体积B的从右端到左端(与子体积A的边界)取得的数据按顺序读入。因此，图像处理器8，以在线Lb1上取得的数据、在线Lb2上取得的数据、…、在线Lbn上取得的数据的顺序将数据读入。
如以上那样，图像处理器8，对子体积A以及子体积B都按沿着与各自的副扫描方向相同的方向的顺序将数据从存储装置6读入。进而，图像处理器8，对于子体积C以及子体积D，也按沿着与各自的副扫描方向相同的方向的顺序将数据从存储装置6读入。然后，图像处理器8，基于所读入的数据生成三维图像数据等超声波图像数据。
另外，虽然还可以是如上述的数据读入方法，但是，由于在子体积A和子体积B中数据读入方向是相反方向，故恐怕图像处理器8的处理负担会增加。这是因为若根据上述的读入方法，则在三维图像数据的生成处理之际，需要在图像处理器8中进行数据的重新排列。相对于此，通过以坐标的顺序将数据读入，就可以减轻图像处理器8的处理负担。
例如，对于在子体积A中所取得的数据，图像处理器8，首先将子体积A的左侧的数据读入，然后以从左侧到右侧(与子体积B的边界)的顺序将数据读入。在子体积A的情况下，由于副扫描方向和读入数据的方向一致，图像处理器8，按照扫描数据被取得的时相的顺序将数据读入。在图11中，图像处理器8，以在线La1上取得的数据、在线La2上取得的数据、…、在线Lan上取得的数据的顺序将数据读入。
另外，在子体积B中被取得的数据，图像处理器8，将子体积B的左侧(与子体积A的边界)数据首先读入，然后，以从左侧到右侧的顺序将数据读入。在图11中，图像处理器8，以在线Lbn上取得的数据、…、在线Lb2上取得的数据、在线Lb1上取得的数据的顺序将数据读入。在子体积B的情况下，由于副扫描方向和读入数据方向相反，最后被取得的数据被首先读入，最初被取得的数据最后被读入。这样，通过以坐标顺序(从副扫描方向的相反方向开始)将数据读入，图像处理器8的处理负担被减轻，就可以缩短图像处理所需要的时间。
(变形例)
本发明，不限定于上述实施方式中举出的分割方法和扫描方向，只要是在邻接的子体积的边界附近，在扫描数据被取得的时相上不产生差的分割方向以及分割方法，就被包含在本发明的范围内。虽然作为本发明的实施方式可以考虑各种各样的变形例，但是在这里只对两个变形例进行说明。
(第1变形例)
首先，参照图12A、图12B、图12C和图12D就第1变形例进行说明。图12A和图12B是表示基于涉及第1变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围的模式图。图12C和图12D是用于说明基于涉及第1变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
如图12A和图12B所示，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，将整体的扫描范围4等份地分成子体积A、子体积B、子体积C、和子体积D。涉及上述的实施方式的超声波图像取得装置1，以子体积A、子体积B、子体积C、和子体积D排成1列的方式将整体的扫描范围分割。但是，涉及该第1变形例的超声波图像取得装置，将由通过整体的扫描范围的中心O的线、即相互正交的两根分割线a和分割线b进行了等分割的区域，分别设为子体积A、子体积B、子体积C、和子体积D。
然后，如图12B所示，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，以子体积为单位顺次进行扫描。通过控制装置10的控制进行这样的扫描。控制装置10，将表示各子体积的区域、主扫描方向和副扫描方向的信息包含在控制信号中输出到发送接收电路3。发送接收电路3，按照该控制信号驱动超声波探头2并扫描各子体积。
与上述实施方式相同，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，在与第1ECG触发信号I1相对应的心搏中，多次(例如4次)扫描子体积A，在1个心搏中取得各时相的扫描数据A0、扫描数据A1、扫描数据A2、和扫描数据A3。对于子体积B、子体积C、和子体积D，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，也在1个心搏中多次进行扫描并取得扫描数据。
在图12C和图12D中表示各子体积的扫描方向。首先，对子体积A的扫描进行说明。如图12C所示，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，通过在主扫描方向X1(图中，从左侧到右侧)上，进而在与主扫描方向X1正交的副扫描方向Y1(图中，从上侧到下侧)上扫描超声波束来扫描子体积A。而且，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，通过在与第1ECG触发信号I1对应的1个心搏中扫描子体积A，来取得扫描数据A0、扫描数据A1、扫描数据A2、以及扫描数据A3。
然后，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，在与下一ECG触发信号I2对应的1个心搏中扫描子体积B，在ECG触发信号I3扫描子体积C，在ECG触发信号I4扫描子体积D。在图12D中，表示子体积A、子体积B、子体积C、和子体积D的扫描方向。涉及第1变形例的超声波图像取得装置，将各子体积的扫描方向(主扫描方向和副扫描方向)、扫描开始位置和扫描结束位置，以分割线a或分割线b为对称轴成为线对称的关系，以这种方式来扫描超声波束。通过这样做，就可以在各子体积之间的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。
例如，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积A邻接的子体积B的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，设成以分割线a为对称轴，与子体积A的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积B。
在扫描子体积B的情况下，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，在与子体积A的副扫描方向Y1相同的方向上进行扫描，但是，对于主扫描方向，则在与子体积A的主扫描方向X1不同的方向上进行扫描。
在扫描子体积B的情况下，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，将子体积A的主扫描方向X1的逆方向设为主扫描方向X2(图中，从右侧到左侧)，在主扫描方向X2上扫描超声波束。而且，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，与扫描子体积A的情况相同，通过在副扫描方向Y2(图中从上侧到下侧)上扫描超声波束来扫描子体积B。据此，由于在子体积A和子体积B的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
另外，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积A邻接的子体积C的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，设成以分割线b为对称轴，与子体积A的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积C。
在扫描子体积C的情况下，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将子体积A的副扫描方向Y1的逆方向设为副扫描方向Y3，来扫描子体积C。也就是说，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，将从相互分离的位置到接近边界的方向作为副扫描方向进行扫描。因此，由于在子体积A和子体积C的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
另外，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将子体积D的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，设成以分割线b为对称轴，与子体积B的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积D。这时，子体积D的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，以分割线a为对称轴，与子体积C的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成为线对称的关系。
在扫描子体积D的情况下，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将子体积B的副扫描方向Y2的逆方向设为副扫描方向Y4，来扫描子体积D。也就是说，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，将从相互分离的位置到接近边界的方向作为副扫描方向进行扫描。因此，由于在子体积B和子体积D的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
另外，在与子体积C的关系中，涉及第1变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将与子体积C的副扫描方向相同的方向设为副扫描方向，关于主扫描方向，将子体积C的主扫描方向的逆方向设为主扫描方向，来扫描子体积D。因此，由于在子体积C和子体积D的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
如以上那样，通过改变各子体积的主扫描方向或副扫描方向以使其成为线对称并进行扫描，就可以在子体积的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。因此，可以抑制在子体积的边界可能发生的条纹状的人为现象的发生。
(第2变形例)
其次，参照图13A、图13B、图13C、以及图13D就第2变形例进行说明。图13A和图13B是表示基于涉及第2变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围的模式图。图13C和图13D是用于说明基于涉及第2变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
如图13A以及图13B所示，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将圆锥状的范围作为扫描范围来扫描超声波束。而且，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将由通过圆锥状的扫描范围的中心O的线、即相互正交的两根分割线a、分割线b进行了等分割的区域分别设为子体积A、子体积B、子体积C以及子体积D。
然后，如图13B所示，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，按照ECG触发信号，以子体积为单位顺次进行扫描，并取得各时相的扫描数据。
在图13C以及图13D中表示各子体积的扫描方向。首先，对子体积A的扫描进行说明。如图13C所示，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，通过在主扫描方向X1(图中，半径方向)上，进而，在圆周方向的副扫描方向Y1上扫描超声波束来扫描子体积A。而且，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，通过在与第1ECG触发信号I1对应的1个心搏中扫描子体积A，来取得扫描数据A0、扫描数据A1、扫描数据A2、扫描数据A3。
然后，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，在与下一ECG触发信号I2对应的1个心搏中扫描子体积B，在ECG触发信号I3扫描子体积C，在ECG触发信号I4扫描子体积D。在图13D中，表示子体积A、子体积B、子体积C、以及子体积D的扫描方向。涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将各子体积的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置以分割线a或分割线b为对称轴成为线对称的关系，以这样的方式来扫描超声波束。因此，就可以在各子体积之间的边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小。
例如，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积A邻接的子体积B的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，设成以分割线a为对称轴，与子体积A的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积B。
在扫描子体积B的情况下，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将子体积A的副扫描方向Y1的逆方向设为副扫描方向Y2来扫描子体积B。也就是说，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将从相互分离的位置到接近边界的方向作为副扫描方向进行扫描。因此，由于在子体积A和子体积B的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
另外，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将与子体积A邻接的子体积C的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，设成以分割线b为对称轴，与子体积A的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，来使超声波探头2扫描子体积C。
在扫描子体积C的情况下，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将子体积A的副扫描方向Y1的逆方向设为副扫描方向Y3来扫描子体积C。也就是说，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将从边界到相互分离的方向作为副扫描方向进行扫描。因此，由于在子体积A和子体积C的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
另外，发送接收电路3在控制装置10的控制下，将子体积D的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，设成以分割线b为对称轴，与子体积B的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称，并使超声波探头2扫描子体积D。这时，子体积D的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置，以分割线a为对称轴，与子体积C的扫描方向、扫描开始位置以及扫描结束位置成线对称的关系。
在扫描子体积D的情况下，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将子体积B的副扫描方向Y2的逆方向设为副扫描方向Y4，来扫描子体积D。也就是说，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将从边界到相互分离的方向作为副扫描方向进行扫描。因此，由于在子体积B和子体积D的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。在与子体积C的关系中，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，关于副扫描方向，将子体积C的副扫描方向Y3的逆方向设为副扫描方向Y4。因此，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，将从相互分离的位置到接近边界的方向作为副扫描方向进行扫描。因此，由于在子体积C和子体积D的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以抑制时相差的发生。
另外，虽然在第2变形例中将整体扫描范围分割成4个区域，但是也可以分割成超过这个数的区域。关于其例子参照图14进行说明。图14是用于说明基于涉及第2变形例的超声波图像取得装置的扫描的范围和扫描方向的模式图，是从超声波探头观看时(顶视图)的图。
例如，如图14所示，当通过全扫描范围的中心O的4根分割线将全扫描范围分割时，整体的扫描范围就被分割成8个区域。然后，涉及第2变形例的超声波图像取得装置，在彼此邻接的子体积当中，将副扫描方向Y设成逆方向来进行扫描。因此，由于在各子体积的边界附近，扫描数据被取得的时相大致一致，故可以使时相差减小。另外，也可以将全扫描范围分割成2n个(n是大于或等于1的整数)区域。即使将全扫描范围分割成2n个区域，在彼此邻接的子体积当中，通过将副扫描方向设成逆方向来进行扫描，也可以在边界附近使扫描数据被取得的时相差减小。
如以上那样，根据涉及本发明的实施方式或变形例的超声波图像取得装置，通过将所希望的扫描范围分割成多个区域，并按照ECG触发信号来扫描各区域，即便在备有并列同时接收数较少的硬件的情况下，也可以扫描更宽范围的关心区域。
而且，对每个区域逐个改变主扫描方向或副扫描方向进行扫描以在各区域的边界附近取得心电波形的时相大致一致的扫描数据，通过这样，就可以得到使起因于时相差的条纹状的人为现象减少的超声波图像。也就是说，根据涉及本发明的实施方式或变形例的超声波图像取得装置，对于相互接触的区域，通过使主扫描方向或副扫描方向成为相互逆方向来扫描超声波束，就可以在区域的边界附近，使扫描数据被取得的时相大致一致。据此，由于可以在邻接的区域边界附近，使扫描数据被取得的时相差减小，所以就可以得到使起因于时相差的条纹状的人为现象减少的超声波图像。

Claims (13)

1.一种超声波图像取得装置，具备：
超声波探头，在主扫描方向及副扫描方向上扫描超声波束；
扫描装置，接受基于心电波形的触发信号，按照该触发信号来驱动上述超声波探头对多个区域进行扫描，并按区域逐个取得扫描数据；以及
图像生成装置，将上述按区域逐个取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据，所述超声波图像取得装置的特征在于，
上述扫描装置使上述超声波探头对各区域进行扫描，以使得在上述多个区域之中、至少两个相互邻接的区域各自的边界附近，取得上述心电波形的时相大致一致的扫描数据。
2.按照权利要求1所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述扫描装置每当接受上述触发信号就使上述超声波探头扫描不同的区域并按区域逐个取得扫描数据，以使得在上述边界附近，取得上述心电波形的时相大致一致的扫描数据，
上述图像生成装置，将扫描上述各区域所取得的扫描数据、即以相同时相开始扫描所取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。
3.按照权利要求1所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述扫描装置通过在相互邻接的区域中，将上述主扫描方向或者上述副扫描方向相互设成逆方向，并使上述超声波探头对上述各区域进行扫描，而在上述边界附近取得上述心电波形的时相大致一致的扫描数据。
4.按照权利要求1所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述图像生成装置，将扫描上述各区域所取得的扫描数据、即以相同时相开始扫描所取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。
5.按照权利要求1所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述扫描装置对于上述多个区域之中相互邻接的区域，以将规定的分割线作为对称轴，相互的主扫描方向或者副扫描方向为线对称的关系的方式，改变主扫描方向或者副扫描方向，并使上述超声波探头对上述各区域进行扫描，由此在上述边界附近取得上述心电波形的时相大致一致的扫描数据。
6.一种超声波图像取得装置，具备：
超声波探头，在主扫描方向及副扫描方向上扫描超声波束；
扫描装置，接受基于心电波形的触发信号，按照该触发信号来驱动上述超声波探头对多个区域进行扫描，并按区域逐个取得扫描数据；以及
图像生成装置，将上述按区域逐个取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据，所述超声波图像取得装置的特征在于，
上述扫描装置在相互邻接的区域中，将上述主扫描方向或者上述副扫描方向相互设成逆方向，并使上述超声波探头对各区域进行扫描以取得扫描数据。
7.按照权利要求6所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述扫描装置每当接受上述触发信号就使上述超声波探头扫描不同的区域，在相互邻接的区域中将上述主扫描方向或者上述副扫描方向相互设成逆方向，并使上述超声波探头对上述各区域进行扫描以取得扫描数据，
上述图像生成装置将扫描上述各区域所取得的扫描数据、即以相同时相开始扫描所取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。
8.按照权利要求6所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述图像生成装置将扫描上述各区域所取得的扫描数据、即以相同时相开始扫描所取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。
9.按照权利要求6所述的超声波图像取得装置，其特征在于：
上述扫描装置对于上述多个区域之中相互邻接的区域，以将规定的分割线作为对称轴，相互的主扫描方向或者副扫描方向为线对称的关系的方式，改变主扫描方向或者副扫描方向，并使上述超声波探头对上述各区域进行扫描以取得扫描数据。
10.一种超声波图像的取得方法，包括：
扫描步骤，接受基于心电波形的触发信号，按照该触发信号来驱动超声波探头，用上述超声波探头在主扫描方向及副扫描方向上对多个区域进行扫描，并按区域逐个取得扫描数据；和
图像生成步骤，将上述按区域逐个取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据，所述超声波图像的取得方法的特征在于，
在上述扫描步骤中，在相互邻接的区域中，将上述主扫描方向或者上述副扫描方向相互设成逆方向，并用上述超声波探头对各区域进行扫描以取得扫描数据。
11.按照权利要求10所述的超声波图像的取得方法，其特征在于：
在上述扫描步骤中，每当接受上述触发信号就用上述超声波探头扫描不同的区域，在相互邻接的区域中将上述主扫描方向或者上述副扫描方向相互设成逆方向，并用上述超声波探头对上述各区域进行扫描以取得扫描数据，
在上述图像生成步骤中，将扫描上述各区域所取得的扫描数据、即以相同时相开始扫描所取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。
12.按照权利要求10所述的超声波图像的取得方法，其特征在于：
在上述图像生成步骤中，将扫描上述各区域所取得的扫描数据、即以相同时相开始扫描所取得的扫描数据进行组合，生成将上述多个区域合并起来的范围的超声波图像数据。
13.按照权利要求10所述的超声波图像的取得方法，其特征在于：
在上述扫描步骤中，对于上述多个区域之中相互邻接的区域，以将规定的分割线作为对称轴，相互的主扫描方向或者副扫描方向为线对称的关系的方式，改变主扫描方向或者副扫描方向，并用上述超声波探头对上述各区域进行扫描以取得扫描数据。
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