DE19708655A1

DE19708655A1 - Verfahren zum bildlichen Darstellen eines Ultraschallbildes und Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung

Info

Publication number: DE19708655A1
Application number: DE19708655A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Hashimoto; Yasuhito Takeuchi; Shigeru Inoue
Original assignee: GE Yokogawa Medical System Ltd; Yokogawa Medical Systems Ltd
Current assignee: GE Healthcare Japan Corp
Priority date: 1996-03-07
Filing date: 1997-03-04
Publication date: 1997-10-30
Also published as: KR970064561A; CN1165262C; JPH09243342A; US5782768A; CN1164990A; KR100377052B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum bild lichen Darstellen eines Ultraschallbildes und auf eine Einrich tung zur Ultraschalluntersuchung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum bildlichen Darstellen eines Ul traschallbildes und auf eine Einrichtung zur Ultraschallunter suchung, die in der Lage sind, ein Ultraschallbild des C-Mode darzustellen.

Zum Stand der Technik zeigen

Fig. 1A und 1B Dia gramme, die die bildliche Darstellung von einem Ultraschallbild des C-Mode erläutern, die durch die übliche Ultraschall-Unter suchungseinrichtung ausgeführt wird.

Fig. 1A zeigt das Sampeln bzw. Abtasten von Bilddaten im B-Mode an Positionen auf Abtastebenen P(y1,t1), P(y2,t2), . . ., P(y5,t5) und in einer konstanten Tiefe z1 mit einer Ul traschallsonde, die in Richtung der y-Achse bewegt wird. Die Ultraschallsonde wird in Richtung der y-Achse, die senkrecht zu den Abtastebenen ist, durch einen Sondenbewegungsmechanismus und unter Steuerung einer Sondenbewegungssteuerung bewegt. Der Gegenstand (Objekt) der bildlichen Darstellung ist ein Blutge fäß a, das in der Tiefe z1 an Positionen y1 bis y5 der Y-Achse verläuft. Dementsprechend schneidet eine Ebene, die durch die Scan- bzw. Einleseebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) in der Tiefe z1 ver läuft, das Blutgefäß α in der Längsrichtung.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel als ein Ergebnis der elektronischen Abtastung ausgerichtet sind, eine y-Achse, die senkrecht zu den Scanebenen ist und die Bewegungsrichtung der Ultraschallsonde ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Gegenstandes (Objektes) ist.

Fig. 1B zeigt ein Ultraschallbild C(z1) des C-Mode, das aus dem Datensampeln in der konstanten Tiefe z1 resultiert. Von dem Bild C(z1) entsprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Y-Achsen-Rich tung der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild C(z1) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus B-Mode-Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in der konstanten Tiefe z1 gesampelt und zu einem Array (Matrix) zusammengesetzt sind für eine Darstel lung in der Reihenfolge der y-Achsen-Positionen der Scanebenen.

Das Ultraschallbild C(z1), in dem das Blutgefäß α schwarz erscheint, zeigt einen laufenden Zustand und einen ver engten Abschnitt (Angiostenose) des Blutgefäßes α. In Fig. 1B und auch in den folgenden Figuren der gleichen Art sind Ultra schallbilder für eine einfache Erläuterung relativ zu den wei ten Sampelpositionen y1 bis y5 recht körperlich (solide) ge zeigt.

Fig. 2A und 2B zeigen einen weiteren Satz von Dia grammen, die die bildliche Darstellung von einem Ultraschall bild im C-Mode erläutern, die durch die übliche Einrichtung ausgeführt ist. Fig. 2A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode an Positionen auf den Scanebenen P(y1,t1), P(y2,t2), . . ., P(y5,t5) und in einer konstanten Tiefe z2, wobei die Ultra schallsonde in Richtung der y-Achse bewegt wird. Ein Blutgefäß β verläuft in der Tiefe z2 in seinem Abstand zwischen den y-Achsen-Positionen y1 und y2, während es zwischen den y-Achsen-Positionen y2 und y5 tiefer als z2 verläuft. Dementsprechend schneidet eine Ebene, die durch die Scanebenen P(y1,t1) und P(y2,t2) in der konstanten Tiefe z2 verläuft, das Blutgefäß β entlang der Längsrichtung, während sie das Blutgefäß β nicht schneidet, wenn sie durch die Scanebenen P(y3,t3) ∼ P(y5,t5) ver läuft.

Fig. 2B zeigt ein Ultraschallbild C(z2) des C-Mode, das aus einer Datensampeln in der konstanten Tiefe z2 resul tiert. Das Blutgefäß β verschwindet intermittierend in seinem Abschnitt zwischen den y-Achsen-Positionen y3 und y5, wo es tiefer als z2 verläuft.

Die übliche Ultraschalluntersuchungseinrichtung hat die folgenden Probleme.

(1) Die Ultraschalluntersuchungseinrichtung ohne einen Sondenbewegungsmechanismus und eine Sondenbewegungssteue rung erkennt nicht die y-Achsen-Position und kann deshalb ein Ultraschallbild des C-Mode nicht darstellen.
(2) Ein Blutgefäß, das in einer variablen Tiefe in Abhängig von der y-Achsen-Position verläuft, hat ein Ultra schallbild des C-Modes zur Folge, das intermittierend ver schwindet (siehe Fig. 2A und 2B).
(3) Mehr als ein Blutgefäß, die in unterschiedlichen Tiefen verlaufen, können in C-Mode Ultraschallbildern nicht gleichzeitig dargestellt werden.

Es ist deshalb eine erste Aufgabe der vorliegenden Er findung, ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes und eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung zu schaffen, die ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand darstellen können, ohne daß ein Sondenbewegungsmechanismus und eine Son denbewegungssteuerung erforderlich sind.

Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes und eine Einrichtung für eine Ultraschalluntersuchung zu schaffen, die ein C-Mode Ultraschallbild ohne Unterbrechung (intermittenz) auch von einem Blutgefäß darstellen können, das in einer veränderlichen Tiefe verläuft.

Eine dritte Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes und eine Ein richtung zur Ultraschalluntersuchung zu schaffen, die gleich zeitig C-Mode Ultraschallbilder von Blutgefäßen darstellen kön nen, die in unterschiedlichen Ebenen verlaufen.

Gemäß einem ersten Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Bild von einem Abschnitt des Gegenstandes, der in einer konstanten Tiefe angeordnet ist, erzeugt wird und ein Ar ray (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Bild gebungszeiten dargestellt wird.

Die Bedienungsperson (Operator) bewegt die Ultraschall sonde von Hand in der Richtung (y-Achsen-Richtung), die prak tisch senkrecht zu den Scanebenen (xz Ebenen) ist, wobei li neare Bilder des Gegenstandes der Reihe nach an Positionen (y-Achsen-Positionen) entlang der Sondenbewegungsrichtung (y-Ach sen-Richtung) erzeugt werden. Die erzeugten linearen Bildern werden dargestellt, indem sie zu einer Array (Matrix) in der Reihenfolge der Bildgebungszeiten angeordnet werden, d. h. in der Reihenfolge der Positionen der Bildgebung (y-Achsen-Posi tionen) entlang der Sondenbewegungsrichtung, was ein C-Mode Ul traschallbild zur Folge hat.

Dementsprechend ist das Ultraschallbild-Darstellungs verfahren gemäß dem ersten Aspekt in der Lage, ein C-Mode Ul traschallbild von einem Gegenstand darzustellen, ohne daß ein Sondenbewegungsmechanismus und eine Sondenbewegungssteuerung erforderlich sind.

In einem zweiten Aspekt schafft die vorliegende Erfin dung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Bild von einem Abschnitt des Gegenstandes erzeugt wird, der in einer veränderlichen (variabeln) Tiefe in Abhän gigkeit von der Scanposition angeordnet ist, und ein Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Bildge bungszeiten dargestellt wird.

Das Ultraschallbild-Darstellungsverfahren gemäß dem zweiten Aspekt ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand darzustellen, ohne daß ein Sondenbewegungsme chanismus und eine Sondenbewegungssteuerung erforderlich sind, und zwar aus dem gleichen Grunde wie bei dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt.

Weiterhin ist dieses Verfahren auf der Basis der li nearen Bildgebung von Abschnitten des Gegenstandes, die in ei ner variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Abtastposition an stelle von einer konstanten Tiefe angeordnet sind, in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von einem Blutge fäß, das in einer variablen Tiefe verläuft, darzustellen durch die Bewegung der Ultraschallsonde in einem kleinen Winkel mit der Verlaufsrichtung des Blutgefäßes.

Gemäß einem dritten Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein derartiges lineares Bild von einem Abschnitt des Gegenstan des erzeugt wird, wie es aus der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild abgeleitet wird, das den Abschnitt des Ge genstandes darstellt, der in einer variablen Tiefe von einem konstanten Bereich oder einem veränderlichen Bereich in Abhän gigkeit von der Abtastposition angeordnet ist, und ein Array von linearen Bildern in der Reihenfolge von Bildgebungszeiten dargestellt wird.

Das oben angegebene Merkmal "ein derartiges lineares Bild, wie es von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild abgeleitet wird, das den Abschnitt des Gegenstandes dar stellt, der in einer variablen Tiefe von einem gewissen Bereich angeordnet ist," bezeichnet ein lineares Bild, das einem li nearen Bild äquivalent ist, das durch die Bewertung von einem planaren Bild von dem Gegenstandsabschnitt über dem Tiefenbe reich in der vertikalen Richtung (Tiefenrichtung) an einer ho rizontalen Position erzeugt wird, der Minimalwert, der Maximal wert oder Durchschnittswert in dem Tiefenbereich für den Pixel wert der horizontalen Position gewählt wird und diese Operatio nen für aufeinanderfolgende horizontale Positionen wiederholt werden.

Das Ultraschallbild-Darstellungsverfahren gemäß dem dritten Aspekt ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild des Gegenstandes darzustellen, ohne daß ein Sondenbewegungsmecha nismus und eine Sondenbewegungssteuerung erforderlich sind, und zwar aus dem gleichen Grund wie bei dem Verfahren gemäß dem er sten Aspekt.

Weiterhin ist dieses Verfahren auf der Basis einer der artigen linearen Bildgebung, um aus einer tiefenweisen Projek tion planare Bilder abzuleiten, die Abschnitte eines Gegenstan des darstellen, die in einer variablen Tiefe von einem gewissen Bereich angeordnet sind, anstelle an einer konstanten Tiefe, in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von ei nem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe ver läuft, indem der Tiefenbereich eingestellt wird, um den Bereich der variablen Tiefe des Blutgefäßes zu überdecken. Durch Ein stellen des Tiefenbereiches, um die Bereiche variabler Tiefen von zahlreichen Blutgefäßen zu überdecken beziehungsweise ein zuschließen, ist dieses Verfahren in der Lage, C-Mode Ultra schallbilder von Blutgefäßen gleichzeitig darzustellen.

Gemäß einem vierten Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Bild erzeugt wird, indem der Leistungspegel, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, von einer Doppler-Komponente von Echos, die die Abtastebene bilden, in Pixelwerte umgewandelt wird und ein Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Bildgebungszeiten dargestellt wird.

Das Ultraschallbild-Darstellungsverfahren gemäß dem vierten Aspekt ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand darzustellen, ohne daß ein Sondenbewegungsme chanismus und eine Sondenbewegungssteuerung erforderlich sind, und zwar aus dem gleichen Grund wie bei dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt.

Weiterhin ist dieses Verfahren auf der Basis der li nearen Bildgebung durch Umwandeln des Leistungswertes, der zu erst den Schwellenwert überschreitet, von der Doppler-Kompo nente von die Abtastebene bildenden Echos in Pixelwerte in der Lage, ein Ultraschallbild zu erzeugen, das einem raumgeometri schen Bild von einem Blutgefäß ähnelt, und gleichzeitig C-Mode Ultraschallbilder von Blutgefäßen darzustellen, die in unter schiedlichen Tiefen verlaufen. Dieses Verfahren ist auch in der Lage, ein Ultraschallbild von einem nur flachen Blutgefäß unter vielen Blutgefäßen unterschiedlichen Tiefen zu erzeugen, indem nur die Dopplerkomponente von Echos runter bis zu einer gewis sen Tiefe gesampelt (abgetastet) werden.

Gemäß einem fünften Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Bild erzeugt wird, das einen Abschnitt des Gegen standes darstellt, der in einer variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet ist, diese Arbeitsgänge wieder holt werden, während die Ultraschallsonde in der Richtung prak tisch senkrecht zu den Scanebenen bewegt wird, und ein Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Bildge bungszeiten dargestellt wird.

Auf der Basis der linearen Bildgebung von Abschnitten des Gegenstandes, die in einer variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet sind, anstelle von einer kon stanten Tiefe, ist dieses Verfahren in der Lage, ohne Unterbre chung (Intermittenz) ein C-Mode Ultraschallbild von eine Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe verläuft, durch die Bewegung der Ultraschallsonde unter einem kleinen Winkel mit der Richtung, in der das Blutgefäß verläuft.

In einem sechsten Aspekt schafft die vorliegende Erfin dung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand in einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Bild von einem Abschnitt des Gegenstandes erzeugt wird, wie es aus der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild abge leitet wird, das denjenigen Abschnitt des Gegenstandes dar stellt, der in einer variablen Tiefe von einem konstanten Be reich oder einem variierten Bereich in Abhängigkeit von der Scanposition dargestellt ist, diese Arbeitsgänge wiederholt werden, während die Ultraschallsonde in einer Richtung prak tisch senkrecht zu den Scanebenen bewegt wird, und ein Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Positionen der Ultraschallsonde dargestellt wird.

Auf der Basis dieser linearen Bildgebung, um aus der tiefenweisen Projektion planare Bilder abzuleiten, die Gegen standsabschnitte darstellen, die in einer variablen Tiefe von einem konstanten Bereich angeordnet sind, anstatt in einer kon stanten Tiefe, ist dieses Verfahren in der Lage, ohne Unterbre chung ein C-Mode Ultraschallbild von einem Blutgefäß darzustel len, das in einer variablen Tiefe verläuft, indem der Tiefenbe reich eingestellt wird, um den variablen Tiefenbereich des Blutgefäßes zu überdecken. Indem der Tiefenbereich eingestellt wird, um die Tiefenbereiche von zahlreichen Blutgefäßen zu überdecken, ist dieses Verfahren in der Lage, C-Mode Ultra schallbilder der Blutgefäße gleichzeitig darzustellen.

In einem siebenten Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren, das von dem Verfahren gemäß dem fünften oder sechsten Aspekt abgeleitet ist, zum Darstellen eines Ul traschallbildes von einem Gegenstand, indem die Tiefe oder der Tiefenbereich der Bildgebung in Abhängigkeit von der Position der Ultraschallsonde variiert wird.

Durch Variieren der Tiefe oder des Tiefenbereiches der Bildgebung in Abhängigkeit von der Sondenbewegungsposition ist das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem fünften oder sechsten Aspekt in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ul traschallbild von sogar einem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe und parallel zu der Sondenbewegungsrich tung verläuft.

Gemäß einem achten Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, indem der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Bild erzeugt wird, das einen Gegenstandsabschnitt darstellt, der in einer konstanten Tiefe angeordnet ist, diese Arbeitsgänge wiederholt werden, während die Ultraschallsonde in der Richtung bewegt wird, die praktisch senkrecht zu den Scane benen ist, und während zur gleichen Zeit die Tiefe der Bildge bung verändert wird in Abhängigkeit von der Position der Ultra schallsonde, und ein Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Sondenpositionen dargestellt wird.

Durch Verändern der Tiefe der Bildgebung in Abhängig keit von der Sondenposition, obwohl sie für jede Abtastebene konstant ist, ist dieses Verfahren in der Lage, ohne Unterbre chung ein C-Mode Ultraschallbild von sogar einem Blutgefäß dar zustellen, das in einer variablen Tiefe und parallel zu der Sondenbewegungsrichtung verläuft.

Gemäß einem neunten Aspekt schafft die vorliegende Er findung ein Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Gegenstand, wobei der Gegenstand entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde abgetastet bzw. durchscannt wird, ein lineares Array (Matrix) erzeugt wird, indem der Leistungs wert, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, von einer Doppler-Komponente von Echos, die die Abtastebene bilden, in Pixelwerte umgewandelt wird, diese Arbeitsgänge wiederholt wer den, während die Ultraschallsonde in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegt wird, und ein Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Sondenpositionen dargestellt wird.

Auf der Basis der linearen Bildgebung durch Umwandeln des Leistungswertes, der zuerst den Schwellenwert überschrei tet, der Doppler-Komponente von Echos, die die Abtastebene bil den, in Pixelwerte ist dieses Verfahren in der Lage, ein Ultra schallbild zu erzeugen, das einem raumgeometrischen Bild von einem Blutgefäß ähnelt, und C-Mode Ultraschallbilder von Blut gefäßen gleichzeitig darzustellen, die in unterschiedlichen Tiefen verlaufen. Das Verfahren ist auch in der Lage, ein Ul traschallbild von einem nur flachen Blutgefäß unter vielen Blutgefäßen unterschiedlicher Tiefen zu erzeugen, indem nur die Doppler-Komponente von Echos bis zu einer gewissen Tiefe nach unten gesampelt wird.

Gemäß einem zehnten Aspekt schafft die vorliegende Er findung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung (Ultraschalldiagnostik), die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegenstandes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde, eine Einrichtung zum Erzeugen von wenigstens einem linearen Bild, das einen Gegenstandsabschnitt darstellt, der in einer konstanten Tiefe angeordnet ist, oder eines li nearen Bildes, das einen Gegenstandsabschnitt darstellt, der in einer variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Scanposition dar stellt, und eine Einrichtung aufweist zum Darstellen eines Ar rays (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Bild gebungszeiten.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt rich tig auszuführen.

In einem elften Aspekt schafft die vorliegende Erfin dung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung, die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegenstandes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde, eine Einrich tung zum Erzeugen eines solchen linearen Bildes von einem Ge genstandsabschnitt, wie es sich von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild ableitet, das den Gegenstandsabschnitt darstellt, der in einer variablen Tiefe von einem konstanten Bereich oder einem variierenden Bereich in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet ist, und eine Einrichtung aufweist zum Darstellen eines Arrays (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge der Bildgebungszeiten.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem dritten Aspekt richtig auszufüh ren.

In einem zwölften Aspekt schafft die vorliegende Erfin dung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung, die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegenstandes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde, eine Einrich tung zum Erzeugen eines linearen Bildes, indem der Leistungs wert, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, der Dopp ler-Komponente von Echos, die die Abtastebene bilden, in Pixel werte umgewandelt wird, und eine Einrichtung aufweist zum Dar stellen eines Arrays von linearen Bildern in der Reihenfolge von Bildgebungszeiten.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem vierten Aspekt richtig auszufüh ren.

In einem dreizehnten Aspekt schafft die vorliegende Er findung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung, die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegenstandes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde, eine Einrich tung zum Erzeugen eines linearen Bildes, das einen Gegenstands abschnitt darstellt, der in einer variablen Tiefe in Abhängig keit von der Scanposition angeordnet ist, eine Einrichtung zum Erfassen der Position der Ultraschallsonde, die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegt wird, und eine Einrichtung aufweist zum Darstellen eines Arrays von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpositionen, die den li nearen Bildern entsprechen.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem fünften Aspekt richtig auszufüh ren.

In einem vierzehnten Aspekt schafft die vorliegende Er findung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung, die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegenstandes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde, eine Einrich tung zum Erzeugen eines derartigen linearen Bildes von einem Gegenstandsabschnitt, das sich von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild ableitet, das einen Gegenstandsab schnitt darstellt, der in einer variablen Tiefe von einem kon stanten Bereich oder einem variierenden Bereich in Abhängigkeit von der Scanposition darstellt, eine Einrichtung zum Erfassen der Position von der Ultraschallsonde, die in der Richtung be wegt wird, die praktisch senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine Einrichtung aufweist zum Darstellen eines Arrays (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpositionen, die den linearen Bildern entsprechen.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem sechsten Aspekt richtig aus zu führen.

In einem fünfzehnten Aspekt schafft die vorliegende Er findung eine Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, die von der Einrichtung des dreizehnten oder vierzehnten Aspekts abgeleitet ist, wobei die lineare Bildgebungseinrichtung die Tiefe oder den Tiefenbereich der Bildgebung in Abhängigkeit von der Son denposition variiert.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem siebenten Aspekt richtig aus zu führen.

Gemäß einem sechzehnten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung, die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegen standes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde, eine Einrichtung zum Erfassen der Position der Ultraschallsonde, die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegt wird, eine Einrichtung zum Erzeugen eines linearen Bildes, das einen Gegenstandsabschnitt darstellt, der in einer konstanten Tiefe in der Abtastrichtung angeordnet ist, während die Tiefe der Bildgebung in Abhängigkeit von der Sondenposition verändert wird, und eine Einrichtung aufweist zum Darstellen eines Arrays von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpositionen, die den linearen Bildern entsprechen.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem achten Aspekt richtig auszufüh ren.

In einem siebzehnten Aspekt schafft die vorliegende Er findung eine Einrichtung zur Ultraschalluntersuchung, die eine Einrichtung zum Abtasten bzw. Durchscannen eines Gegenstandes entlang einer Ebene mit einer Abtastsonde, eine Einrichtung zum Erzeugen eines linearen Bildes durch Umwandeln des Leistungspe gels, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, von einer Doppler-Komponente von Echos, die die Abtastebene bilden, in Pixelwerte, eine Einrichtung zum Erfassen der Position der Ul traschallsonde, die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegt wird, und eine Einrichtung zum Darstellen ei nes Arrays von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sonden positionen aufweist, die den linearen Bildern entsprechen.

Diese Einrichtung ist in der Lage, das Ultraschall-Bildgebungsverfahren gemäß dem neunten Aspekt richtig auszufüh ren.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vor teilen anhand der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1A und 1B stellen einen ersten Satz von Dia grammen dar, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ul traschallbild im C-Mode durch die bekannte Ultraschall-Untersu chungseinrichtung verwendet werden;

Fig. 2A und 2B stellen einen zweiten Satz von Dia grammen dar, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ul traschallbild im C-Modes durch die bekannte Ultraschall-Unter suchungseinrichtung verwendet werden;

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm von einer Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem ersten Ausführungsbei spiel dieser Erfindung basiert;

Fig. 4A und 4B zeigen einen Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung von Ultraschallbildern des B-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 3 verwendet werden;

Fig. 5A und 5B zeigen einen Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung eines Ultraschallbildes des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 3 verwendet werden;

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem zweiten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert;

Fig. 7A und 7B sind ein Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschallbild des C-Mo des durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 6 verwendet werden;

Fig. 8 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem dritten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert;

Fig. 9A und 9B sind ein Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschallbild des C-Mo des durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 8 verwendet werden;

Fig. 10A und 10B sind ein zweiter Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschall bild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 8 verwendet werden;

Fig. 11A und 11B sind ein dritter Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von Ultraschallbildern des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung ge mäß Fig. 8 verwendet werden;

Fig. 12 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem vierten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert;

Fig. 13A und 13B sind ein Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung von Ultraschallbildern des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 12 verwendet werden;

Fig. 14A und 14B sind ein zweiter Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschall bild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 12 verwendet werden;

Fig. 15 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem fünften Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert;

Fig. 16A und 16B sind ein Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschallbild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 12 verwendet werden;

Fig. 17 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem sechsten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert;

Fig. 18A und 18B sind ein erster Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschall bild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 17 verwendet werden;

Fig. 19A und 19B sind ein zweiter Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschall bild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 17 verwendet werden;

Fig. 20A und 20B sind ein dritter Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von Ultraschallbildern des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung ge mäß Fig. 17 verwendet werden;

Fig. 21 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem siebenten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert;

Fig. 22A und 22B sind ein erster Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von Ultraschallbildern des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung ge mäß Fig. 21 verwendet werden;

Fig. 23A und 23B sind ein zweiter Satz von Diagram men, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschall bild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 21 verwendet werden;

Fig. 24 ist ein Blockdiagramm von der Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf einem achten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert; und

Fig. 25A und 25B sind ein Satz von Diagrammen, die zur Erläuterung der Darstellung von einem Ultraschallbild des C-Modes durch die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung gemäß Fig. 24 verwendet werden.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 3 zeigt in Blockdiagrammform die Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 100 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschallpulse an einen zu un tersuchenden Gegenstand (Objekt) sendet und Ultraschallechos von dem Gegenstand empfängt, eine Scansteuerung 2, die das elektronische Abtasten bzw. Scannen des Gegenstandes entlang einer Ebene implementiert, um dadurch Echosignale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten auf der Basis der Größe von Ultraschallechos erzeugt, einen CF (Colorfluß)-Mode Prozes sor 4, der Bilddaten auf der Basis der Phase der Doppler-Kompo nente der Echos erzeugt, einen PD (Leistungs- bzw. Power-Dopp ler)-Mode Prozessor 5, der Bilddaten auf der Basis der Leistung der Doppler-Komponente der Echos erzeugt, einen Zentralprozes sor 6A, der aus diesen Bilddaten Videodaten erzeugt, eine CRT (Kathodenstrahlröhren) Anzeige- bzw. Display-Einheit 7, die ein Bild aus den Videodaten darstellt, und eine Tastatur 8, die von dem Operator benutzt wird, um Befehle einzugeben. Der Zentral prozessor 6A zeigt einen Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61A auf, der später näher erläutert wird.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel als ein Ergebnis des elektronischen Scannens ausgerichtet sind, eine y-Achse, die die Richtung senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Gegenstandes ist.

Fig. 4A und 4B erläutern die Darstellung von B-Mode Ultraschallbildern.

Fig. 4A zeigt eine Scanebene P(y1,t1), die eine xz Ebene ist, die an einer Stelle y1 der y-Achse zur Zeit t1 ge scant wird. Die Scanebene P(y1,t1) schneidet Blutgefäße α und β in ihrer Querrichtung.

Fig. 4B zeigt ein Ultraschallbild B(t1), das aus dem Abtasten bzw. Sampeln von B-Mode Bilddaten entlang der Scan ebene P(y1,t1) resultieren. Von dem Ultraschallbild B(t1) ent spricht seine horizontale Richtung H und seine vertikale Rich tung V der x-Achsen-Richtung bzw. der z-Achsen-Richtung der Scanebene P(y1,t1). Die Blutgefäße α und β bilden schwarze Bil der aufgrund ihrer kleineren Größe von Ultraschallechos relativ zu dem umgebenden Teil des Gewebes.

Fig. 5A und 5B erläutern die Darstellung von einem C-Mode Ultraschallbild.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 100 ist nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen der Ultraschallsonde 1 ausge rüstet, und deshalb bewegt der Operator die Sonde 1 von Hand entlang der y-Achse für eine C-Mode Bildgebung. Der Operator stellt auch auf der Tastatur 8 eine konstante Tiefe z1 ein, die in der Abtastrichtung invariabel ist.

Fig. 5A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode ent lang Scanebenen P(y1,t1), P(y2,t2), . . ., P(y5,t5) und in der konstanten Tiefe z1, wobei die Ultraschallsonde in Richtung der y-Achse bewegt wird. Das Blutgefäß α verläuft in der Tiefe z1 in dem Abschnitt zwischen den Positionen y1 und y5 auf der y-Achse, und demzufolge schneidet eine Ebene, die durch die Sca nebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) in der Tiefe z1 verläuft, das Blutge fäß α in der Längsrichtung.

Fig. 5B zeigt ein C-Mode Ultraschallbild C(z1), das in der Tiefe z1 gemacht ist. Von dem Ultraschallbild C(z1) ent spricht seine horizontale Richtung H und seine vertikale Rich tung V der x-Achsen-Richtung bzw. Sampelzeiten t der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild C(z1) ein Satz von linearen Bildern, die aus den B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in der kon stanten Tiefe z1 gesampelt und in einem Array (Matrix) angeord net sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der Sampelzei ten der linearen Bilder. Das C-Mode Bild C(z1), in dem das Blutgefäß α als schwarz erscheint, zeigt den laufenden Zustand und den verengten Abschnitt von dem Blutgefäß α auf.

Obwohl in der vorstehenden Erläuterung lineare Bilder aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, können lineare Bilder auch auf andere Weise aus CF-Mode Bilddaten oder PD-Mode Bilddaten erzeugt werden.

Der Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61A hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pixeln des Ul traschallbildes und Pixelwerten Gz1 (n,t) herzustellen, die von Werten Sz1 (n,t) von Echosignalen abgeleitet sind, die in einer konstanten Tiefe z1 zu Zeitpunkten t von Scanebenen für Schall bündel S(n) gesampelt sind, die in der Richtung der x-Achse ausgerichtet sind.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 100 gemäß dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand (Objekt) herzustellen, ohne daß ein Sondenbewegungsmechanismus und eine Sondenbewegungssteuerung erforderlich sind.

Ausführungsbeispiel 2

Fig. 6 zeigt in Blockdiagrammform die Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 200 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschallpulse an einen zu un tersuchenden Gegenstand sendet und Ultraschallechos von dem Ge genstand empfängt, eine Scansteuerung 2, die das elektronische Scannen bzw. Einlesen des Gegenstandes entlang einer Ebene im plementiert, um dadurch Echosignale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten auf der Basis der Größe von Ultra schallechos erzeugt, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten auf der Basis der Phase der Doppler-Komponente von den Echos erzeugt, einen PD-Mode Prozessor 5, der Bilddaten auf der Basis der Leistung der Doppler-Komponente der Echos erzeugt, einen Zentralprozessor 6B, der aus diesen Bilddaten Videodaten er zeugt, eine CRT Display-Einheit 7, die ein Bild der Videodaten darstellt, und eine Tastatur 8, die von dem Operator benutzt wird, um Befehle einzugeben. Der Zentralprozessor 6B weist einen Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61B und einen Tiefenfunkti ons-Prozessor 62B auf, der später näher erläutert wird.

Fig. 7A und 7B erläutern die Darstellung von einem C-Mode Ultraschallbild.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 200 ist nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen der Ultraschallsonde 1 ausge rüstet, und deshalb bewegt der Operator die Sonde 1 von Hand entlang der y-Achse zur C-Mode Bildgebung. Der Operator stellt im voraus zur C-Mode Bildgebung eine Tiefenfunktion z(x) ein, die eine Tiefe in Abhängigkeit von der Position in der Scan richtung darstellt, indem er eine geneigte Linie oder Kurve auf dem dargestellten B-Mode Bild zieht, indem er den Trackball oder eine ähnliche Vorrichtung auf der Tastatur 8 betätigt.

Fig. 7A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode ent lang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in der variablen Tiefe, die in Größen der Tiefenfunktion z(x) spezifiziert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Das Blutgefäß β wölbt sich nach unten in den Abschnitt zwischen den Positionen y1 und y5 der y-Achse, und zur gleichen Zeit hat es eine variable x-Achsen-Position in diesem Abschnitt. Die Tie fenfunktion z(x) wird so eingestellt, daß sie der sich verän dernden Tiefe und x-Achsen-Position des Blutgefäßes β folgt. Infolgedessen schneidet eine gekrümmte Ebene, die sich durch die Scanebenen P (y1,t1) ∼ P(y5,t5) entlang der Tiefenfunktion z(x) erstreckt, das Blutgefäß β in der Längsrichtung.

Fig. 7B zeigt ein Ultraschallbild C(z(x)) des C-Modes, das aus dem Datensampeln entlang der Tiefenfunktion z(x) resul tiert. Von dem Bild C(z(x)) entspricht seine Horizontalrichtung H und die Vertikalrichtung V der x-Achsen-Richtung bzw. den Sampelzeiten t der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultra schallbild C(z(x)) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und entlang der Tiefenfunktion z(x) gesampelt und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind für eine Darstel lung in der Reihenfolge der Sampelzeiten der linearen Bilder. Das Ultraschallbild C(z(x)), in dem das Blutgefäß β in dem ge samten Bereich als schwarz erscheint, zeigt den laufenden Zu stand und verengten Abschnitt des Blutgefäßes β.

Obwohl in der vorgenannten Erläuterung lineare Bilder aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, können lineare Bilder ande renfalls auch aus CF-Mode Bilddaten oder PD-Mode Bilddaten er zeugt werden.

Der Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61B hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pixeln des Ul traschallbildes und Pixelwerten Gz(x) (n,t) herzustellen, die von Werten Sz(x) (n,t) von Echosignalen abgeleitet sind, die entlang der Tiefenfunktion z(x) zu Zeitpunkten t von Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in Richtung der x-Achse ausgerichtet sind.

Der Tiefenfunktions-Prozessor 62B hat die Funktion, eine Tiefenfunktion z(x) als Antwort auf die Einstellungen des Operators festzulegen und die Sz(x) (n,t) Werte von Echosignalen in der Tiefe zu evaluieren, die durch die Tiefenfunktion z(x) spezifiziert ist.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 200 gemäß dem vorstehenden zweiten Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand ohne das Erforder nis von einem Sondenbewegungsmechanismus und einer Sondenbewe gungssteuerung darzustellen. Sie ist auch in der Lage, ohne Un terbrechung ein C-Mode Ultraschallbild sogar von einem Blutge fäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe verläuft.

Ausführungsbeispiel 3

Fig. 8 zeigt in Blockdiagrammform die Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert. Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 300 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschallpulse an einen zu untersuchenden Gegenstand sendet und Ultraschallechos von dem Gegenstand empfängt, eine Scansteuerung 2, die das elektronische Einlesen bzw. Scannen des Gegenstandes entlang einer Ebene implementiert, um dadurch Echosignale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten erzeugt, die auf der Größe der Ultraschallechos basieren, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten erzeugt, die auf der Phase der Doppler-Komponente von den Echos basieren, einen PD-Mode Prozessor 5, der Bildda ten erzeugt, die auf der Leistung der Doppler-Komponente der Echos basieren, einen Zentralprozessor 6C, der aus diesen Bild daten Videodaten erzeugt, eine CRT-Anzeige-Einheit 7, der ein Bild der Videodaten darstellt, und eine Tastatur 8, die von dem Operator verwendet wird, um Befehle einzugeben. Der Zentralpro zessor 6C weist einen Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61C, einen Tiefenfunktions-Prozessor 62C und einen Bereichs-IP (Intensi täts-Projektion)-Prozessor 63C auf, die später erläutert werden.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel ausgerichtet sind als eine Folge des elektronischen Scannens, eine y-Achse, die die Richtung senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Gegenstandes ist.

Fig. 9A und 9B, Fig. 10A und 10B und Fig. 11A und 11B erläutern die bildliche Darstellung von C-Mode Ultra schallbildern.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 300 ist nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen der Ultraschallsonde 1 ausge rüstet, und deshalb bewegt der Operator die Sonde 1 per Hand entlang der y-Achse für eine C-Mode Bildgebung. Der Operator stellt auf der Tastatur 8 vor der C-Mode Bildgebung entweder ein Paar konstanter Tiefen za und zb ein, die in der Abta strichtung invariabel sind, oder ein Paar Tiefenfunktionen za(x) und zb(x), die Tiefen in Abhängigkeit von der Position in der Abtast- bzw. Einleserichtung.

Fig. 9A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode ent lang Einleseebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches, der durch die Tiefen za und zb definiert ist. Obwohl sich das Blutgefäß β in dem Abschnitt zwischen den y-Achsen-Positionen y1 und y5 nach unten wölbt, ist es innerhalb des spezifizierten Tiefenbereiches, und des halb können Bilddaten des Blutgefäßes β ohne Unterbrechung (Intermittenz) gesampelt werden.

Fig. 9B zeigt ein Ultraschallbild Cip(za,zb) des C-Mo des, das aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefenbe reich resultiert. Von dem Bild Cip(za,zb) entspricht seine ho rizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Sampelzeiten t der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cip(za,zb) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tiefen bereich erzeugt, das IP (Intensitäts-Projektion) Verfahren in der Tiefenrichtung gemacht und in einem Array (Matrix) angeord net sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der Sampelzei ten der linearen Bilder. Das IP Verfahren selektiert Bilddaten mit der kleinsten Größe unter den gesampelten B-Mode Bilddaten von jedem Schallbündel. Das Ultraschallbild Cip(za,zb), in dem das Blutgefäß β in dem gesamten Bereich als schwarz erscheint, zeigt den laufende Zustand und verengten Abschnitt des Blutge fäßes β.

Fig. 10A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches, der durch die Tiefenfunktionen za(x) und zb(x) definiert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in der y-Achsen-Richtung bewegt wird. Obwohl sich das Blutgefäß β in dem Abschnitt zwischen den y-Achsen-Positionen y1 und y5 nach unten wölbt, ist es innerhalb des Bereiches der Tiefen funktionen, und deshalb können die Bilddaten des Blutgefäßes β ohne Unterbrechung gesampelt werden.

Fig. 10B zeigt ein Ultraschallbild Cip(za(x),zb(x)) des C-Modes, das aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefenbereich resultiert. Von dem Bild Cip(za(x),zb(x)) ent sprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Sampelzeiten t der Scanebenen P. Ge nauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cip(za(x),zb(x)) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tiefenbereich gesampelt sind, das IP Verfahren in der Tiefenrichtung gemacht und in ein Array (Matrix) ange ordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der Sampel zeiten der linearen Bilder. Das Ultraschallbild Cip(za(x),zb(x)), in dem das Blutgefäß β in dem gesamten Be reich schwarz erscheint, zeigt den laufenden Zustand und ver engten Abschnitt des Blutgefäßes β.

Fig. 11A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches, der durch die konstante Tiefe za und die Tiefenfunktion zb(x) definiert ist, wobei die Ultra schallsonde 1 in der y-Achsen-Richtung bewegt wird. Die Blutge fäße α und β sind beide innerhalb des Tiefenbereiches.

Fig. 11B zeigt ein Ultraschallbild Cip(za,zb(x)) des C-Modes, das aus einem Datensampeln in dem spezifizierten Tie fenbereich resultiert. Von dem Bild Cip(za,zb(x)) entsprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Sampelzeiten t der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cip(za,zb(x)) ein Satz von zahlreichen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tiefenbereich gesampelt, das IP Verfahren in der Tiefenrichtung gemacht haben und zu einem Array (Matrix) ange ordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der Sampel zeiten der linearen Bilder. Das Ultraschallbild Cip(za,zb(x)), in dem die Blutgefäße α und β in dem gesamten Bereich schwarz erscheinen, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt der Blutgefäße α und β.

Obwohl in der vorstehenden Erläuterung die linearen Bilder aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, können lineare Bilder auch aus CF-Mode Bilddaten oder PD-Mode Bilddaten erzeugt wer den.

Der Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61C hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pixeln des Ul traschallbildes und Pixelwerten Gip(n,t) herzustellen, die von IP-verarbeiteten Werten Sip(n,t) von Echosignalen abgeleitet sind, die in dem spezifizierten Tiefenbereich zu Zeitpunkten t von Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in der x-Achsen-Richtung ausgerichtet sind.

Der Tiefenfunktion-Prozessor 62C hat die Funktion, Tie fenfunktionen za(x) und zb(x) als Antwort auf die Einstellung durch den Operator festzulegen.

Der Bereichs-IP-Prozessor 63C hat die Funktion, die Werte Sip(n,t) für B-Mode Bilddaten zu bewerten auf der Basis von:

Sip(n,t) = min {S(n,t,za(x)) ∼ S(n,t,zb(x))}

wobei S(n,t,za(x)) ∼ S(n,t,zb(x)) Signale in dem spezi fizierten Tiefenbereich von Schallbündeln S(n) darstellt, die in der x-Achsen-Richtung ausgerichtet und zu Zeitpunkten t der Scanebenen gesampelt sind, und min{} ist die Funktion, den Minimalwert aus dem Inhalt der Klammern auszuwählen.

Im Falle von PD-Mode Bilddaten bewertet er den Wert Sip(n,t) auf Basis von:

Sip(n,t) = max {S(n,t,za(x)) ∼ S(n,t,zb(x))}

wobei max{} die Funktion ist, den Maximalwert aus dem Klammerinhalt auszuwählen.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 300 gemäß dem vorgenannten dritten Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand ohne das Erforder nis von einem Sondenbewegungsmechanismus und einer Sondenbewe gungssteuerung bildlich darzustellen. Sie ist auch in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild sogar von einem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe verläuft, und sie ist in der Lage, gleichzeitig C-Mode Ultraschallbilder von zahlreichen Blutgefäßen darzustellen, die in unterschiedli chen Tiefen verlaufen.

Ausführungsbeispiel 4

Fig. 12 zeigt in Blockdiagrammform die Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 400 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschallpulse an einen zu un tersuchenden Gegenstand sendet und Ultraschallechos von dem Ge genstand empfängt, eine Scansteuerung 2, die das elektronische Scannen des Gegenstandes entlang einer Ebene implementiert, um dadurch Echosignale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten auf der Basis der Größe von Ultraschallechos erzeugt, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten auf der Basis der Phase der Doppler-Komponente von Echos erzeugt, einen PD-Mode Prozessor 5, der Bilddaten auf der Basis der Leistung der Dopp ler-Komponente der Echos erzeugt, einen Zentralprozessor 6D, der aus diesen Bilddaten Videodaten erzeugt, eine CRT-Anzeige einheit 7, die ein Bild der Videodaten darstellt, und eine Ta statur 8, die von dem Operator verwendet wird, um Befehle ein zugeben. Der Zentralprozessor 6D enthält einen Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61D, einen Tiefenfunktions-Prozes sor 62D und einen Flachesten-PD-Prozessor 64D, die nachfolgend erläutert werden.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel als ein Ergebnis des elektronische Scannens (Einlesens) ausgerichtet sind, eine y-Achse, die die Richtung senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Gegenstandes ist.

Fig. 13A und 13B und Fig. 14A und 14B erläutern die Darstellung von C-Mode Ultraschallbildern.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 400 ist nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen der Ultraschallsonde 1 ausge rüstet, und deshalb bewegt der Operator die Sonde 1 per Hand entlang der y-Achse zur C-Mode Bildgebung. Der Operator stellt auf der Tastatur 8 vor der C-Mode Bildgebung eine konstante Tiefe zs, die in der Scanrichtung invariabel ist, oder eine Tiefenfunktion zs(x) ein, die eine Tiefe in Abhängigkeit von der Position in der Scanrichtung darstellt, und er stellt auch einen Schwellenwert für die C-Mode Bildgebung ein.

Fig. 13A zeigt das Sampeln von Bilddaten im PD Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches bis nach unten zu der konstanten Tiefe zs, wobei die Ultraschallsonde 1 in der y-Achsen-Richtung bewegt wird.

Fig. 13B zeigt ein Ultraschallbild Cps(zs) des C-Mo des, das aus einem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefenbe reich resultiert. Von dem Bild Cps(zs) entsprechen seine hori zontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Rich tung bzw. den Sampelzeiten t der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cps(zs) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus Bilddaten erzeugt sind, die zuerst den Schwel lenwert unter den PD-Mode Bilddaten überschritten haben, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifi zierten Tiefenbereich gesampelt und zu einem Array (Matrix) an geordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der Sam pelzeiten in den linearen Bildern. Das Ultraschallbild Cps(zs), das einem raumgeometrischen Bild von den Blutgefäßen α und β gleicht, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt der Blutgefäße α und β.

Fig. 14A zeigt das Sampeln von Bilddaten im PD-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches bis nach unten zu der variablen Tiefe, die in Größen der Tiefenfunktion zs(x) spezifiziert ist, wobei die Ultraschallsonde in der y-Achsen-Richtung bewegt wird. Das Blutgefäß α ist in dem Tiefenbereich enthalten, wäh rend das Blutgefäß β dies nicht ist.

Fig. 14B zeigt ein Ultraschallbild Cps(zs(x)) des C-Modes, das aus einem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefen bereich resultiert. Von dem Bild Cps(zs(x)) entsprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Sampelzeiten t der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cps(zs(x)) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus Bilddaten erzeugt sind, die zuerst den Schwel lenwert unter den PD-Mode Bilddaten überschreiten, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tie fenbereich gesampelt und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der Sampelzeiten der linearen Bilder. Das Ultraschallbild Cps(zs), das einem raumgeometrischen Bild von nur dem Blutgefäß α gleicht, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt des Blutgefäßes α.

Der Zeit/Vertikalachsen-Wandler 61D hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pixeln des Ul traschallbildes und Pixelwerten Gps(n,t) herzustellen, die aus PD-Daten abgeleitet sind, die zuerst den Schwellenwert unter PD-Daten Sps(n,t) überschritten haben, die in einem spezifi zierten Tiefenbereich zu Zeitpunkten t von Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in der x-Achsen-Richtung ausgerichtet sind. Der Tiefenfunktions-Prozessor 62D hat die Funktion, eine Tiefenfunktion zs(x) als Antwort auf die Ein stellung durch den Operator festzulegen.

Im Falle einer Einstellung von nur einer konstanten Tiefe zs ohne Einschluß einer Tiefenfunktion zs(x) kann der Tiefenfunktionsprozessor 62D eliminiert werden.

Der Flachste-PD-Prozessor 64D hat die Funktion, die Werte Sps(n,t) zu bewerten auf der Basis von:

Sps(n,t)= flachste {Spd(n,t,0) ∼ Spd(n,t,zs(x)), θ}

wobei Spd(n,t,0) ∼ Spd(n,t,zs(x)) PD-Daten in dem spe zifizierten Tiefenbereich von Schallbündeln S(n) darstellt, die in der x-Achsen-Richtung ausgerichtet sind und zu Zeitpunkten t der Scanebenen gesampelt sind, und flachste {} die Funktion ist, PD-Daten mit dem flachsten Wert auszuwählen, der den Schwellenwert 6 aus dem Klammerinhalt überschreitet.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 400 gemäß dem vorstehend beschrieben vierten Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ein C-Mode Ultraschallbild von einem Gegenstand ohne das Erfordernis für einen Sondenbewegungsmechanismus und eine Son denbewegungssteuerung bildlich darzustellen. Sie ist auch in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von so gar einem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe verläuft, und sie ist in der Lage, gleichzeitig C-Mode Ultra schallbilder von zahlreichen Blutgefäßen darzustellen, die in unterschiedlichen Tiefen verlaufen.

Ausführungsbeispiel 5

Fig. 15 zeigt in einem Blockdiagramm die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, die auf dem fünften Ausführungsbei spiel gemäß der Erfindung basiert. Die Ultraschall-Untersu chungseinrichtung 500 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ul traschallpulse an einen zu untersuchenden Gegenstand sendet und Ultraschallechos von dem Gegenstand empfängt, eine Scansteue rung 2, die das elektronische Abtasten bzw. Scannen des Gegen standes entlang einer Ebene implementiert, um dadurch Echosi gnale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten er zeugt, die auf der Größe der Ultraschallechos basieren, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten erzeugt, die auf der Phase der Doppler-Komponente der Echos basieren, einen PD-Mode Pro zessor 5, der Bilddaten erzeugt, die auf der Leistung der Dopp ler-Komponente der Echos basieren, einen Zentralprozessor 6F, der aus den Bilddaten Videodaten erzeugt, eine CRT Anzeige-Ein heit 7, die ein Bild der Videodaten darstellt, eine Tastatur 8, die von dem Operator verwendet wird, um Befehle einzugeben, einen Sondenbewegungsmechanismus 9, der die Ultraschallsonde 1 in der Richtung senkrecht zu den Scanebenen bewegt, und eine Sondenbewegungssteuerung 10, die die Bewegung der Ultraschall sonde 1 steuert.

Der Zentralprozessor 6F weist einen y-Positi ons/Vertikalachsen-Wandler 60F und einen Tiefenfunktions-Pro zessor 62B auf, die später erläutert werden.

Fig. 16A und 16B erläutern die Darstellung von einem C-Mode Ultraschallbild.

Der Operator stellt auf der Tastatur 8 im voraus für die C-Mode Bildgebung eine Tiefenfunktion z(x) ein, die eine Tiefe in Abhängigkeit von der Position in der Scanrichtung dar stellt.

Fig. 16A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in der variablen Tiefe, die in den Größen der Tiefenfunktion z(x) spezifiziert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in der Richtung der y-Achse bewegt wird. Das Blutgefäß β wölbt sich in dem Abschnitt zwi schen den y-Achsen-Positionen y1 und y5 nach unten, und zur gleichen Zeit hat es eine variable x-Achsen-Position in diesem Abschnitt. Die Tiefenfunktion z(x) ist eingestellt, um der sich ändernden Tiefe und x-Achsen-Position des Blutgefäßes β zu fol gen. Infolgedessen schneidet eine sich krümmende Ebene, die durch die Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) entlang der Tiefenfunk tion z(x) verläuft, das Blutgefäß β in der Längsrichtung.

Fig. 16B zeigt ein Ultraschallbild C(z(x)) des C-Mo des, das aus dem Datensampeln entlang der Tiefenfunktion z(x) resultiert. Von dem Bild C(z(x)) entsprechen seine horizontale Richtung H und seine vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Y-Achsen-Positionen der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild C(z(x)) ein Satz von zahlreichen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und entlang der Tiefenfunktion z(x) gesampelt und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind zur Darstellung in der Reihenfolge der y-Achsen-Positionen der li nearen Bilder. Das Ultraschallbild C(z(x)), in dem das Blutge fäß β in dem gesamten Bereich schwarz erscheint, zeigt den lau fenden Zustand und verengten Abschnitt des Blutgefäßes β.

Obwohl in der vorstehenden Erläuterung die linearen Bilder aus B-Mode Bilddaten erzeugt werden, können lineare Bil der auch aus CF-Mode Bilddaten oder PD-Mode Bilddaten erzeugt werden.

Der y-Positions/Vertikalachsen-Wandler 60F hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pi xeln des Ultraschallbildes und Pixelwerten Gz(x) (n,y) herzu stellen, die von Werten Sz(x) (n,y) von Echosignalen abgeleitet sind, die entlang der Tiefenfunktion z(x) und an y-Achsen-Posi tionen y von Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in der Richtung der x-Achse ausgerichtet sind. Der Tiefen funktion-Prozessor 62B hat die Funktion, eine Tiefenfunktion z(x) als Antwort auf die Einstellung des Operators auszubilden und die Sz(x) (n,y) Werte von Echosignalen in der Tiefe zu be werten, die durch die Tiefenfunktion z(x) gegeben ist.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 500 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von sogar einem Blutgefäß darzustel len, das in einer variablen Tiefe verläuft.

Ausführungsbeispiel 6

Fig. 17 zeigt als Blockdiagramm die Ultraschall-Unter suchungseinrichtung, die auf dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert. Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 600 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschallpulse an ein zu untersuchendes Objekt sendet und Ultraschallechos von dem Objekt empfängt, eine Scansteuerung 2, die das elektroni sche Scannen des Objektes entlang einer Ebene implementiert, um dadurch Echosignale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten auf der Basis der Größe von Ultraschallechos erzeugt, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten auf der Basis der Phase der Doppler-Komponente von Echos erzeugt, einen PD-Mode Prozessor 5, der Bilddaten auf der Basis der Leistung der Dopp lerkomponente von den Echos erzeugt, einen Zentralprozessor 6G, der aus diesen Bilddaten Videodaten erzeugt, eine CRT Anzeige einheit 7, die ein Bild der Videodaten darstellt, eine Tastatur 8, die durch den Operator verwendet wird, um Befehle einzuge ben, einen Sondenbewegungsmechanismus 9, der die Ultraschall sonde in der Richtung senkrecht zu den Scanebenen bewegt, und eine Sondenbewegungssteuerung 10, die die Bewegung der Ultra schallsonde 1 steuert.

Der Zentralprozessor 6G enthält einen y-Positi ons/Vertikalachsen-Wandler 60G, einen Tiefenfunktions-Prozessor 62C, und einen Bereichs-IP-Prozessor 63G, die später erläutert werden.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel als ein Ergebnis des elektronische Scannens ausgerichtet sind, eine y-Achse, die die Richtung senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Objektes ist.

Fig. 18A und 18B, Fig. 19A und 19B und Fig. 20A und 20B erläutern die Darstellung von C-Mode Ultraschall bildern.

Der Operator stellt auf der Tastatur 8 vor der C-Mode Bildgebung entweder ein Paar von konstanten Tiefen za und zb ein, die in der Scanrichtung invariabel sind, oder ein Paar von Tiefenfunktionen za(x) und zb(x), die Tiefen in Abhängigkeit von der Position in der Scanrichtung darstellen.

Fig. 18A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches, der durch die Tiefen za und zb definiert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Obwohl sich das Blutgefäß β in dem Abschnitt zwischen den y-Achsen-Positionen y1 und y5 nach unten wölbt, ist es innerhalb des spezifizierten Tiefenbereiches und deshalb können Bilddaten des Blutgefäßes β ohne Unterbrechung gesampelt werden.

Fig. 18B zeigt ein Ultraschallbild Cip(za,zb) des C-Modes, das aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefenbe reich resultiert. Von dem Bild Cip(za,zb) entsprechen seine ho rizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. y-Achsen-Positionen der Scanebenen P. Genauer ge sagt, ist das Ultraschallbild Cip(za,zb) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifi zierten Tiefenbereich gesampelt sind, das IP Verfahren in der Tiefenrichtung gemacht haben und zu einem Array (Matrix) ange ordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der y-Ach sen-Positionen der linearen Bilder. Das IP (Intensitäts-Projek tion) Verfahren selektiert Bilddaten mit der kleinsten Größe unter den gesampelten B-Mode Bilddaten von jedem Schallbündel. Das Ultraschallbild Cip(za,zb), in dem das Blutgefäß β in dem gesamten Bereich schwarz erscheint, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt des Blutgefäßes β.

Fig. 19 A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches, der durch die Tiefenfunktionen za(x) und zb(x) definiert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Obwohl sich das Blutgefäß β in dem Abschnitt zwischen den y-Achsen-Positionen y1 und y5 nach unten wölbt, ist es innerhalb des Bereiches der Tiefen funktionen, und deshalb können die Bilddaten des Blutgefäßes β ohne Unterbrechung gesampelt werden.

Fig. 19B zeigt ein Ultraschallbild Cip(za(x),zb(x)) des C-Modes, das aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefenbereich resultiert. Von dem Bild Cip(za(x),zb(x) entspre chen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. y-Achsen-Positionen der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cip(za(x),zb(x)) ein Satz von zahlreichen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tiefenbereich gesampelt sind, das IP Ver fahren in der Tiefenrichtung gemacht haben und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind für eine Darstellung in der Reihen folge von y-Achsen-Positionen der linearen Bilder. Das Ultra schallbild Cip(za(x),zb(x)), in dem das Blutgefäß β in dem ge samten Bereich schwarz erscheint, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt von dem Blutgefäß β.

Fig. 20A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches, der durch die konstante Tiefe za und die Tiefenfunktion zb(x) definiert ist, wobei die Ultra schallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Die Blutge fäße α und β sind beide innerhalb des Tiefenbereiches.

Fig. 20B zeigt ein Ultraschallbild Cip(za,zb(x)) des C-Modes, das aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefen bereich resultiert. Von dem Bild Cip(za,zb(x)) entsprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der z-Achsen-Richtung bzw. Y-Achsen-Positionen der Scanebenen P. Ge nauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cip(za,zb(x)) ein Satz von zahlreichen linearen Bildern, die aus B-Mode Bilddaten er zeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tiefenbereich gesampelt sind, das IP Verfah ren in der Tiefenrichtung gemacht haben und in einem Array (Matrix) angeordnet sind zum Darstellen in der Reihenfolge der y-Achsen-Positionen der linearen Bilder. Das Ultraschallbild Cip(za,zb(x)), in dem die Blutgefäße α und β in dem gesamten Bereich schwarz erscheinen, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt der Blutgefäße α und β.

Der y-Positions/Vertikalachsen-Wandler 60G hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pi xeln des Ultraschallbildes und Pixelwerten Gip(x) (n,y) herzu stellen, die von IP-verarbeiteten Werten Sip(x) (n,y) von Echo signalen abgeleitet sind, die in dem spezifizierten Tiefenbe reich an y-Achsen-Positionen y von Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in Richtung der x-Achse ausgerichtet sind.

Der Tiefenfunktions-Prozessor 62C hat die Funktion, Tiefenfunktionen za(x) und zb(x) als Antwort auf Einstellungen durch den Operator festzulegen.

Der Bereichs-IP-Prozessor 63G hat die Funktion, die Werte Sip(n,y) für B-Mode Bilddaten zu evaluieren auf der Basis von:

Sip(n,y)= min {S(n,y,za(x)) ∼ S(n,y,zb(x))}

wobei S(n,y,za(x)) S(n,y,zb(x)) Signale in dem spezi fizierten Tiefenbereich von Schallbündeln S(n) darstellen, die in Richtung der x-Achse ausgerichtet und an y-Achsen-Positionen der Scanebenen gesampelt sind, und min{} die Funktion ist, den Minimalwert aus dem Klammerinhalt auszuwählen.

Im Falle von PD-Mode Bilddaten evaluiert er den Wert Sip(n,t) auf der Basis von:

Sip(n,t)= max {S(n,t,za(x)) ∼ S(n,t,zb(x))}

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 600 gemäß dem vor stehend beschriebenen sechsten Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von so gar einem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe verläuft, und sie ist in der Lage, gleichzeitig C-Mode Ultra schallbilder von vielen Blutgefäßen darzustellen, die in unter schiedlichen Tiefen verlaufen.

Ausführungsbeispiel 7

Fig. 21 zeigt in Blockdiagrammform die Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf dem siebenten Ausführungsbei spiel der Erfindung basiert. Die Ultraschall-Untersuchungsein richtung 700 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschall pulse an ein zu untersuchendes Objekt sendet und Ultra schallechos von dem Objekt empfängt, eine Abtast- bzw. Scan steuerung 2, die das elektronische Abtasten bzw. Scannen des Objektes entlang einer Ebene implementiert, um dadurch Echosi gnale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten auf der Basis der Größe von Ultraschallechos erzeugt, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten auf der Basis der Phase der Doppler-Komponente von den Echos erzeugt, einen PD-Mode Prozessor 5, der Bilddaten auf der Basis der Leistung der Doppler-Komponente von den Echos erzeugt, einen Zentralprozessor 6H, der aus die sen Bilddaten Videodaten erzeugt, eine CRT Display- bzw. An zeige-Einheit 7, die ein Bild der Videodaten darstellt, eine Tastatur 8, die von dem Operator verwendet wird, um Befehle einzugeben, einen Sondenbewegungsmechanismus 9, der die Ultra schallsonde 1 in der Richtung senkrecht zu den Scanebenen be wegt, und eine Sondenbewegungssteuerung 10, die die Bewegung der Ultraschallsonde 1 steuert.

Der Zentralprozessor 6H enthält einen y-Positi ons/Vertikalachsen-Wandler 60H, einen Tiefenfunktions-Prozessor 62D und einen Flachsten-PD-Prozessor 64H, die nachfolgend er läutert werden.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel als eine Folge des elektronischen Scannens ausgerichtet sind, eine y-Achse, die die Richtung senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Gegenstandes ist.

Fig. 22A und 22B und Fig. 23A und 23B erläutern die Darstellung von C-Mode Ultraschallbildern.

Der Operator stellt auf der Tastatur 8 im voraus für die C-Mode Bildgebung eine konstante Tiefe zs, die in der Scan richtung invariabel ist, oder eine Tiefenfunktion zs(x) ein, die eine Tiefe darstellt in Abhängigkeit von der Position in der Scanrichtung, und er stellt auch einen Schwellenwert für die C-Mode Bildgebung ein.

Fig. 22A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches nach unten bis zu der Tiefe zs, wobei die Ultraschallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird.

Fig. 22B zeigt ein Ultraschallbild Cps(zs) des C-Mo des, das aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tiefenbe reich resultiert. Von dem Bild Cps(zs) entsprechen seine hori zontale Richtung H und vertikale Richtung V der z-Achsen-Rich tung bzw. Y-Achsen-Positionen der Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cps(zs) ein Satz von zahlreichen li nearen Bildern, die aus Bilddaten erzeugt sind, die zuerst den Schwellenwert unter den PD-Mode Bilddaten überschritten haben, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezi fizierten Tiefenbereich gesampelt und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge der y-Achsen-Positionen der linearen Bilder. Das Ultraschallbild Cps(zs), das einem raumgeometrischen Bild der Blutgefäße α und β gleicht, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt von den Blutgefäßen α und β.

Fig. 23A zeigt das Sampeln von Bilddaten im PD-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in einer variablen Tiefe innerhalb des Bereiches nach unten bis zu der variablen Tiefe, die in Größen der Tiefenfunktion zs(x) spezifiziert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Das Blutgefäß α ist in dem Tiefenbereich enthalten, wäh rend das Blutgefäß β dies nicht ist.

Fig. 23B zeigt ein Ultraschallbild Cps(zs(x)) des C-Modes, wie es aus dem Datensampeln in dem spezifizierten Tie fenbereich resultiert. Von dem Bild Cps(zs(x)) entsprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Y-Achsen-Positionen der Scanebenen P. Ge nauer gesagt, ist das Ultraschallbild Cps(zs(x)) ein Satz von vielen linearen Bildern, die aus Bilddaten erzeugt sind, die zuerst den Schwellenwert unter den PD-Mode Bilddaten über schritten haben, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in dem spezifizierten Tiefenbereich gesampelt und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind für eine Darstellung in der Rei henfolge der y-Achsen-Positionen von den linearen Bildern. Das Ultraschallbild Cps(zs), das einem raumgeometrischen Bild von nur dem Blutgefäß α gleicht, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt von dem Blutgefäß α.

Der Zeit/Vertikalachsen-Wandler 60H hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pixeln des Ul traschallbildes und Pixelwerten Gps(n,y) herzustellen, die aus PD-Daten abgeleitet sind, die zuerst den Schwellenwert unter PD-Daten Sps(n,y) überschritten haben, die in einem spezifi zierten Tiefenbereich an y-Achsen-Positionen der Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in Richtung der x-Achse ausgerichtet sind.

Der Tiefenfunktions-Prozessor 62D hat die Funktion, eine Tiefenfunktion zs(x) als Antwort auf die Einstellung durch den Operator festzulegen. Im Falle der Einstellung von nur ei ner konstanten Tiefe zs ohne Einschluß einer Tiefenfunktion zs(x) kann der Tiefenfunktions-Prozessor 62D eliminiert werden.

Der Flachste-PD-Prozessor 64H hat die Funktion, die Werte Sps(n,y) zu evaluieren auf der Basis von:

Sps(n,y)= flachste {Spd(n,y,0) Spd(n,y,zs(x)), θ}

wobei Spd(n,y,O) ∼ Spd(n,y,zs(x)) PD-Daten in dem spe zifizierten Tiefenbereich von Schallbündeln S(n) darstellen, die in der x-Achsen-Richtung ausgerichtet und an y-Achsen-Posi tionen der Scanebenen gesampelt sind, und flachste {} ist die Funktion, PD-Daten mit dem flachsten Wert zu selektieren, der den Schwellenwert θ aus dem Klammerinhalt überschreitet.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 700 gemäß dem vorstehend beschriebenen siebenden Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von so gar einem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe verläuft, und sie ist in der Lage, gleichzeitig C-Mode Ultra schallbilder von vielen Blutgefäßen darzustellen, die in unter schiedlichen Tiefen verlaufen.

Ausführungsbeispiel 8

Fig. 24 zeigt in Blockdiagrammform die Ultraschall-Un tersuchungseinrichtung, die auf dem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert. Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 800 enthält eine Ultraschallsonde 1, die Ultraschallpulse an ein zu untersuchendes Objekt sendet und Ultraschallechos von dem Objekt empfängt, eine Scansteuerung 2, die das elektroni sche Einlesen bzw. Scannen des Objektes entlang einer Ebene im plementiert, um dadurch Echosignale zu sampeln, einen B-Mode Prozessor 3, der Bilddaten auf der Basis der Größe von Ultra schallechos erzeugt, einen CF-Mode Prozessor 4, der Bilddaten auf der Basis der Phase der Doppler-Komponente von den Echos erzeugt, einen PD-Mode Prozessor 5, der Bilddaten auf der Basis der Leistung der Doppler-Komponente von den Echos erzeugt, einen Zentralprozessor 6I, der aus diesen Bilddaten Videodaten erzeugt, eine CRT Darstellungseinheit 7, die ein Bild der Vi deodaten darstellt, eine Tastatur 8, die von dem Operator ver wendet wird, um Befehle einzugeben, einen Sondenbewegungsmecha nismus 9, der die Ultraschallsonde 1 in der Richtung senkrecht zu den Scanebenen bewegt, und eine Sondenbewegungssteuerung 10, die die Bewegung der Ultraschallsonde 1 steuert.

Der Zentralprozessor 6I enthält einen y-Positi ons/Vertikalachsen-Wandler 60I, und einen y-Positions/Tiefen-Wandler 65, die nachfolgend erläutert werden.

Das Koordinatensystem hat eine x-Achse, die die Rich tung ist, in der zahlreiche Schallbündel als eine Folge des elektronischen Einlesens bzw. Scannens ausgerichtet sind, eine y-Achse, die die Richtung senkrecht zu den Scanebenen ist, und eine z-Achse, die die Tiefenrichtung des Objektes ist.

Fig. 25A und 25B erläutern die Darstellung von einem C-Mode Ultraschallbild.

Der Operator stellt auf der Tastatur 8 im voraus für die C-Mode Bildgebung eine Tiefenfunktion z(y) ein, die eine Tiefe in Abhängigkeit von der y-Achsen-Position darstellt.

Fig. 25A zeigt das Sampeln von Bilddaten im B-Mode entlang Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und in der variablen Tiefe, die in Größen der Tiefenfunktion z(y) spezifiziert ist, wobei die Ultraschallsonde 1 in Richtung der y-Achse bewegt wird. Das Blutgefäß β wölbt sich in dem Abschnitt zwischen den y-Achsen-Positionen y1 und y5 nach unten. Die Tiefenfunktion z(y) wird so eingestellt, daß sie der veränderlichen Tiefe des Blutgefäßes β folgt. Infolgedessen schneidet eine sich krüm mende Ebene, die durch die Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) entlang der Tiefenfunktion z(y) verläuft, das Blutgefäß β in der Längs richtung.

Fig. 25B zeigt ein Ultraschallbild C(z(y)) des C-Mo des, das aus dem Datensampeln entlang der Tiefenfunktion z(y) resultiert. Von dem Bild C(z(y)) entsprechen seine horizontale Richtung H und vertikale Richtung V der x-Achsen-Richtung bzw. Y-Achsen-Positionen von den Scanebenen P. Genauer gesagt, ist das Ultraschallbild C(z(y)) ein Satz von vielen linearen Bil dern, die aus B-Mode Bilddaten erzeugt sind, die entlang den Scanebenen P(y1,t1) ∼ P(y5,t5) und entlang der Tiefenfunktion z(y) gesampelt und zu einem Array (Matrix) angeordnet sind für eine Darstellung in der Reihenfolge von y-Achsen-Positionen der linearen Bilder. Das Ultraschallbild C(z(y)), in dem das Blut gefäß β in dem gesamten Bereich schwarz erscheint, zeigt den laufenden Zustand und verengten Abschnitt des Blutgefäßes β.

Obwohl in der vorstehenden Erläuterung lineare Bilder aus B-Mode Bilddaten erzeugt werden, können lineare Bilder auch aus CF-Mode Bilddaten oder PD-Mode Bilddaten erzeugt werden.

Der y-Positions/Vertikalachsen-Wandler 60I hat die Funktion, eine Entsprechung zwischen Koordinaten (h,v) von Pi xeln des Ultraschallbildes und Pixelwerten Gz(y) (n,y) herzu stellen, die von Werten Sz(y) (n,y) von Echosignalen abgeleitet sind, die entlang der Tiefenfunktion z(y) und an y-Achsen-Posi tionen y von Scanebenen für Schallbündel S(n) gesampelt sind, die in Richtung der x-Achse ausgerichtet sind.

Der y-Positions/Tiefen-Wandler 65 hat die Funktion, eine Tiefenfunktion z(y) als Antwort auf die Einstellung durch den Operator auszubilden und auch die Sz(y) (n,y) Werte von Echosignalen in einer variablen Tiefe zu evaluieren, die durch die Tiefenfunktion z(y) gegeben ist.

Die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung 800 gemäß dem vorstehend beschriebenen achten Ausführungsbeispiel ist in der Lage, ohne Unterbrechung ein C-Mode Ultraschallbild von sogar einem Blutgefäß darzustellen, das in einer variablen Tiefe ver läuft.

Verschiedene Ausführungsbeispiele

Der y-Positions/Tiefen-Wandler 65, der in dem vorste henden achten Ausführungsbeispiel erläutert ist, kann zu den Ultraschall-Untersuchungseinrichtungen 500, 600 und 700 gemäß den fünften, sechsten und siebenten Ausführungsbeispielen hin zugefügt werden, und in diesem Fall sind diese Einrichtungen in der Lage, eine kompliziertere Anzeige von C-Mode Ultraschall bildern sogar von Blutgefäßen mit komplexen Strömungszuständen darzustellen.

Bezugszeichenliste

Fig. 3
100 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6A Zentralprozessor, 61A Zeit/Vertikalachsen-Wandler, 7 CRT-Anzeigeeinheit, 8 Tastatur.
Fig. 4
a Blutgefäß, β Blutgefäß
Fig. 6
200 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6B Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 61B Zeit/Vertikalachsen-Wandler, 62B Tiefenfunktion-Prozessor.
Fig. 8
300 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6C Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 61C Zeit/Vertikalachsen-Wandler, 62C Tiefenfunktion-Prozessor, Bereichs-IP-Prozessor.
Fig. 12
400 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6D Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 61D Zeit/Vertikalachsen-Wandler, 62D Tiefenfunktion-Prozessor, 64D Flachster-PD-Prozessor.
Fig. 15
500 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6F Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 60F y-Positions/Vertikalachsen-Wand ler, 62B Tiefenfunktion-Prozessor, 9 Sondenbewegungsmechanis mus, 10 Sondenbewegungssteuerung.
Fig. 17
600 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6G Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 60G y-Positions/Vertikalachsen-Wand ler, 62C Tiefenfunktion-Prozessor, 63G Bereichs-IP-Prozessor, 9 Sondenbewegungsmechanismus, 10 Sondenbewegungssteuerung.
Fig. 21
700 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 6H Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 60H y-Positions/Vertikalachsen-Wand ler, 62D Tiefenfunktion-Prozessor, 64H Flachster-PD-Prozessor, 9 Sondenbewegungsmechanismus, 10 Sondenbewegungssteuerung.
Fig. 24
800 Ultraschall-Untersuchungseinrichtung, 1 Ultra schallsonde, 2 Scansteuerung, 3 B-Mode Prozessor, 4 CF-Mode Prozessor, 5 PD-Mode Prozessor, 61 Zentralprozessor, 7 CRT-An zeigeeinheit, 8 Tastatur, 60I y-Positions/Vertikalachsen-Wand ler, 65 y-Positions/Tiefen-Wandler, 9 Sondenbewegungsmechanis mus, 10 Sondenbewegungssteuerung.

Claims

1. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines linearen Bildes von einem Teil des Ob jektes, der in einer konstanten Tiefe angeordnet ist, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbildungszeiten.

2. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines linearen Bildes von einem Teil des Ob jektes, der in einer variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet ist, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbildungszeiten.

3. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines derartigen linearen Bildes von einem Teil des Objekts, wie es von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild abgeleitet wird, das den Teil des Gegen standes darstellt, der in einer variablen Tiefe von einem kon stanten Bereich oder einem variierten Bereich in Abhängigkeit von der Scanstellung angeordnet ist, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbildungszeiten.

4. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines linearen Bildes durch Umwandeln des Lei stungswertes, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, von der Doppler-Komponente von Echos, die die Scanebene bilden, in Pixelwerte, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbildungszeiten.

5. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines linearen Bildes, das einen Teil des Ge genstandes darstellt, der in einer variablen Tiefe in Abhängig keit von der Scanposition angeordnet ist,
Wiederholen dieser Schritte, während die Ultraschall sonde in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen be wegt wird, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbildungszeiten.

6. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines derartigen linearen Bildes von einem Teil des Objektes, wie es von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild abgeleitet wird, das den Teil des Objektes darstellt, der in einer variablen Tiefe von einem konstanten Bereich oder einem variierten Bereich in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet ist,
Wiederholen dieser Schritte, während die Ultraschall sonde in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen be wegt wird, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Positionen der Ultraschallsonde.

7. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt nach den Ansprüchen 5 oder 6, wobei die Tiefe oder der Tiefenbereich der Bildgebung in Abhängigkeit von der Position der Ultraschallsonde verändert wird.

8. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines linearen Bildes, das einen Teil des Ob jektes darstellt, der in einer konstanten Tiefe angeordnet ist,
Wiederholen dieser Schritte, während die Ultraschall sonde in der Richtung bewegt wird, die praktisch senkrecht zu den Abtastebenen ist, und während zur gleichen Zeit die Tiefe der Bildgebung in Abhängigkeit von der Position der Ultra schallsonde verändert wird, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpositionen.

9. Verfahren zum Darstellen eines Ultraschallbildes von einem Objekt, enthaltend die Schritte:
Durchscannen des Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde,
Erzeugen eines linearen Bildes durch Umwandeln des Lei stungswertes, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, von der Doppler-Komponente von Echos, die die Scanebenen bilden, in Pixelwerte,
Wiederholen dieser Merkmale, während die Ultraschall sonde in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen be wegt wird, und
Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpositionen.

10. Einrichtung (100) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1),
eine Einrichtung (3 bis 6A in Fig. 3) zum Erzeugen von wenigstens einem linearen Bild, das einen Teil des Objektes darstellt, der in einer konstanten Tiefe angeordnet ist, oder
eines linearen Bildes, das einen Teil des Objektes darstellt, der in einer variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Scanposi tion angeordnet ist, und
eine Einrichtung (7) zum Darstellen einer Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbil dungszeiten.

11. Einrichtung (200) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1),
eine Einrichtung (3 bis 6B in Fig. 6) zum Erzeugen ei nes derartigen linearen Bildes von einem Teil des Objektes, wie es von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild ab geleitet ist, das den Teil des Objektes darstellt, der in einer variablen Tiefe von einem konstanten Bereich oder einem vari ierten Bereich in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet ist, und
eine Einrichtung (7) zum Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbil dungszeiten.

12. Einrichtung (300) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1), eine Einrichtung (3 bis 6C in Fig. 8) zum Erzeugen ei nes linearen Bild durch Umwandeln des Leistungswertes, der einen Schwellenwert zuerst überschreitet, von der Doppler-Kom ponente von Echos, die die Scanebene bilden, in Pixelwerte, und
eine Einrichtung (7) zum Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Abbil dungszeiten.

13. Einrichtung (400) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1),
eine Einrichtung (3 bis 6D in Fig. 12) zum Erzeugen ei nes linearen Bildes, das einen Teil des Objektes darstellt, der in einer variablen Tiefe in Abhängigkeit von der Scanposition angeordnet ist,
eine Einrichtung (64D) zum Detektieren der Position der Ultraschallsonde (1), die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegbar ist, und
eine Einrichtung (7) zum Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpo sitionen, die den linearen Bildern entsprechen.

14. Einrichtung (500) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Gegenstan des entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1),
eine Einrichtung (3 bis 6F in Fig. 15) zum Erzeugen ei nes derartigen linearen Bildes von einem Teil des Objekte, wie es von der tiefenweisen Projektion von einem planaren Bild ab geleitet wird, das den Teil des Objektes darstellt, der in ei ner variablen Tiefe von einem konstanten Bereich oder einem va riierten Bereich in Abhängigkeit von der Scanposition angeord net ist,
eine Einrichtung zum Detektieren der Position von der Ultraschallsonde, die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegbar ist, und
eine Einrichtung (7) zum Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Positio nen, die den linearen Bildern entsprechen.

15. Ultraschall-Untersuchungseinrichtung nach An spruch 13 oder 14, wobei die lineare Bildgebungseinrichtung die Tiefe oder den Tiefenbereich der Bildgebung in Abhängigkeit von der Sondenposition variiert.

16. Einrichtung (600) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1),
eine Einrichtung zum Detektieren der Position der Ul traschallsonde, die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegbar ist,
eine Einrichtung (3 bis 6G in Fig. 17) zum Erzeugen ei nes linearen Bildes, das einen Teil des Objektes darstellt, der in einer konstanten Tiefe in der Scanposition angeordnet ist, während die Tiefe der Bildgebung in Abhängigkeit von der Son denposition verändert wird, und
eine Einrichtung (7) zum Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpo sitionen, die den linearen Bildern entsprechen.

17. Einrichtung (700) zur Ultraschalluntersuchung enthaltend:
eine Einrichtung (2) zum Durchscannen eines Objektes entlang einer Ebene mit einer Ultraschallsonde (1),
eine Einrichtung (3 bis 6H in Fig. 21) zum Erzeugen ei nes linearen Bildes durch Umwandeln des Leistungswertes, der zuerst einen Schwellenwert überschreitet, von der Doppler-Kom ponente von Echos, die die Scanebene bilden, in Pixelwerte, eine Einrichtung zum Detektieren der Position der Ul traschallsonde, die in der Richtung praktisch senkrecht zu den Scanebenen bewegbar ist, und
eine Einrichtung zum Darstellen eines Array (Matrix) von linearen Bildern in der Reihenfolge von Sondenpositionen, die den linearen Bildern entsprechen.