JP2000102536A - Method and instrument for ultrasonic bone diagnosis - Google Patents

Method and instrument for ultrasonic bone diagnosis

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JP2000102536A
JP2000102536A JP27400798A JP27400798A JP2000102536A JP 2000102536 A JP2000102536 A JP 2000102536A JP 27400798 A JP27400798 A JP 27400798A JP 27400798 A JP27400798 A JP 27400798A JP 2000102536 A JP2000102536 A JP 2000102536A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To minimize the number of measurement points and shorten the time necessary for measurement by dividing the measurement sequence to twice or more. SOLUTION: The measurement of the whole range to be detected (area A) is performed (ST160). The moving pitch of a probe at that time is set to βwider than the natural pitch. The measurement is performed with respect to all measurement points set in a lattice of the pitch β in the area A (ST 161). A measurement point (b) closest to an evaluation point (c) is specified from the measurement points (ST162). An area B narrower than the area A around the measurement point (b) is set, and the scanning pitch is set to a measurement pitch α used for natural measurement, which is narrower than β (ST163). The measurement is performed with respect to all measurement points set in a lattice of the pitch α in the area B (ST164). The measurement point (c) for providing bone characteristics is specified from this measurement (ST 165), and the bone information in the measurement point (c) is calculated and displayed (ST 166).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は骨疾患に関し、骨の質に
関する有益な情報を得るための超音波骨診断方法および
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bone disease, and more particularly to an ultrasonic bone diagnostic method and apparatus for obtaining useful information on bone quality.

【0002】[0002]

【従来の技術】骨粗鬆症をはじめとする骨疾患に対し、
骨中に超音波を透過させ、骨中での音速や減衰量を測定
することにより、骨質を評価する超音波骨診断の方法は
すでに知られている。超音波による測定には通常、踵骨
が用いられ、従来の測定の方法について図21および図
22を用いて説明する。図21は本発明の第1の従来例
における超音波による踵骨の骨質測定装置の説明図、図
22は図21の装置の動作を示すフローチャートであ
る。
2. Description of the Related Art For bone diseases such as osteoporosis,
Ultrasonic bone diagnostic methods for evaluating bone quality by transmitting ultrasonic waves through the bone and measuring the speed of sound and attenuation in the bone are already known. Usually, the calcaneus is used for the measurement by the ultrasonic wave, and a conventional measurement method will be described with reference to FIGS. FIG. 21 is an explanatory diagram of an apparatus for measuring the bone quality of a calcaneus using ultrasonic waves in the first conventional example of the present invention, and FIG. 22 is a flowchart showing the operation of the apparatus of FIG.

【0003】図21において1、2は超音波パルスの送
信・受信を行なうための探触子、12は足根、3は骨質
を測定する踵骨であり、探触子1と探触子2の間に被験
者の足根12を挿入するが、探触子1ないし探触子2と
足根12の間には超音波を容易に伝播させるための整合
材(図示なし)が介在する。整合材としては水などが用
いられることが多い。4および5は探触子1あるいは探
触子2のいずれかを選択するスイッチ、6はスイッチ4
により選択された探触子より超音波パルスを発生させる
ための送信パルス発生回路、7は本測定装置のタイミン
グを制御するタイミング回路、8はスイッチ5で選択さ
れた探触子のエコー信号を増幅するための受信アンプ、
9はタイミング回路7で発生したタイミング信号と受信
アンプ8で受信されたエコー信号から音速や減衰度を計
算する演算回路で、エコー信号を量子化するためのA/
D変換器を含む。10は表示器である。
In FIG. 21, reference numerals 1 and 2 denote probes for transmitting and receiving ultrasonic pulses, reference numeral 12 denotes a tarsal portion, and reference numeral 3 denotes a calcaneus for measuring bone quality. The subject's tarsus 12 is inserted between them, and a matching material (not shown) for easily transmitting ultrasonic waves is interposed between the probe 1 or the probe 2 and the tarsus 12. Water or the like is often used as the matching material. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, and 6 is a switch 4
A transmission pulse generation circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by (1), a timing circuit for controlling the timing of the measuring apparatus, and an amplification signal for the probe selected by the switch (5) Receiving amplifier,
Numeral 9 denotes an arithmetic circuit for calculating the sound speed and attenuation from the timing signal generated by the timing circuit 7 and the echo signal received by the receiving amplifier 8, and an A / A for quantizing the echo signal.
Includes D converter. Reference numeral 10 denotes a display.

【0004】以下、測定手順を説明する。測定は大きく
分けて、踵骨に超音波を透過させる透過モード、踵骨表
面の反射を用いる反射モード、これら2つのモードで得
たデータをもとに行なう骨評価の3つに分けられる。ま
ず、透過モードで図22のステップ(以下STと略す)
101において探触子1から探触子2までの伝搬時間が
測定される。図21においてはスイッチ4がaにスイッ
チ5がbに接続され、探触子1により送信が、探触子2
により受信が行なわれる。このスイッチ設定はスイッチ
4がbでスイッチ5がaでもよく、この場合には探触子
2が送信、探触子1が受信となる。これにより踵骨を通
した探触子1−探触子2間の超音波の伝搬時間と透過信
号が得られる。
[0004] The measurement procedure will be described below. The measurement can be broadly divided into three modes: a transmission mode in which ultrasonic waves are transmitted through the calcaneus, a reflection mode using reflection of the surface of the calcaneus, and a bone evaluation performed based on data obtained in these two modes. First, in the transmission mode, the steps in FIG. 22 (hereinafter abbreviated as ST)
At 101, the propagation time from probe 1 to probe 2 is measured. In FIG. 21, the switch 4 is connected to the switch a and the switch 5 is connected to the switch b.
The reception is performed by The switch setting may be such that the switch 4 is b and the switch 5 is a. In this case, the probe 2 transmits and the probe 1 receives. As a result, the propagation time and transmission signal of the ultrasonic wave between the probe 1 and the probe 2 through the calcaneus are obtained.

【0005】次に、図22のST102で踵骨3の幅の
測定がなされる。図21では、まずスイッチ4、5がと
もにa側に接続され、送信受信ともに探触子1により行
なわれる。これにより探触子1から踵骨3表面までの往
復に要する伝搬時間が求められ、距離に換算される(図
22のST103)。そのあと、スイッチ4、5がとも
にb側に接続され、送信受信ともに探触子2により行な
われる。これにより探触子2から踵骨3表面までの往復
に要する伝搬時間が求められ、距離に換算される(図2
2のST104)。
Next, the width of the calcaneus 3 is measured in ST102 of FIG. In FIG. 21, first, the switches 4 and 5 are both connected to the a side, and the probe 1 performs both transmission and reception. As a result, the propagation time required for reciprocation from the probe 1 to the surface of the calcaneus 3 is obtained and converted into a distance (ST103 in FIG. 22). Thereafter, the switches 4 and 5 are both connected to the b side, and both transmission and reception are performed by the probe 2. As a result, the propagation time required for reciprocation from the probe 2 to the surface of the calcaneus 3 is obtained and converted into a distance (FIG. 2).
2 ST104).

【0006】踵骨3の幅は探触子1−2間の距離から探
触子1−踵骨3間の距離および探触子2−踵骨3間の距
離を差し引いたものとして求められる(図22のST1
05)。足根12と探触子1および探触子2の間を埋め
る整合材の音速、および、探触子1から探触子2までの
距離が既知で、測定した探触子1−踵骨3の表面までの
往復伝搬時間、探触子2−踵骨3の表面までの往復伝搬
時間より、探触子1および探触子2から踵骨3表面まで
の距離が求められ、踵骨幅と踵骨を通貨するための時間
が算出でき、踵骨の音速が計算される。(図22のST
106)また、踵骨3を透過したエコーの周波数成分を
解析し、踵骨なしの場合の特性と比較することにより、
踵骨の周波数依存減衰特性が求められる。これらの演算
は図21の演算回路9で行なわれ、結果が表示器10に
表示される。
[0006] The width of the calcaneus 3 is obtained by subtracting the distance between the probe 1 and the calcaneus 3 and the distance between the probe 2 and the calcaneus 3 from the distance between the probes 1-2 ( ST1 of FIG.
05). The sound velocity of the matching material filling between the foot 12 and the probe 1 and the probe 2 and the distance from the probe 1 to the probe 2 are known, and the measured probe 1-calcaneus 3 The distance from the probe 1 and the probe 2 to the surface of the calcaneus 3 is determined from the reciprocating propagation time to the surface of the probe 2 and the reciprocating propagation time to the surface of the probe 2 and the calcaneus 3. The time to currency the calcaneus can be calculated, and the speed of sound of the calcaneus is calculated. (ST in FIG. 22)
106) Also, by analyzing the frequency component of the echo transmitted through the calcaneus 3 and comparing it with the characteristics without the calcaneus,
The frequency dependent attenuation characteristics of the calcaneus are required. These calculations are performed by the calculation circuit 9 of FIG. 21, and the result is displayed on the display 10.

【0007】ところで、再現性および精度のよいデータ
を得るためには、踵骨に当てる探触子の位置決めを正確
に行なうことが重要である。位置の決定方法については
いくつかの文献に記載されている。例えば特開平2−1
04337号公報では、送信および受信を行なう探触子
を上下前後に移動させ、最も減衰が大きい領域に隣接し
つつ、骨の超音波減衰あるいは音速が局所的に最小であ
る点をみつけ、この点を測定位置と定めている。この測
定の手順を図23および図24を用いて説明する。
By the way, in order to obtain reproducible and accurate data, it is important to accurately position the probe with respect to the calcaneus. Methods for determining the position are described in several documents. For example, JP-A-2-1
In Japanese Patent No. 04337, a probe for transmitting and receiving is moved up and down and back and forth to find a point where ultrasonic attenuation or sound velocity of bone is locally minimum while adjoining a region where attenuation is greatest. Is defined as the measurement position. The procedure of this measurement will be described with reference to FIGS.

【0008】図23は本発明の第2の従来例における測
定位置を決めるための構成を示すブロック図、図24は
その動作を説明するもので、(a)はフローチャート、
(b)は探触子の位置の移動を示す説明図である。図2
3において、1は超音波パルスの送信・受信を行なうた
めの探触子、12は足根、11は足根12を載せる足載
せ台である。足根12の探触子1と反対側の側面に探触
子2があるが、見えないため図示されていない。4およ
び5は探触子1あるいは探触子2のいずれかを選択する
スイッチ、6はスイッチ4により選択された探触子より
超音波パルスを発生させるための送信パルス発生回路、
7は本測定装置のタイミングを制御するタイミング回
路、8はスイッチ5で選択された探触子のエコー信号を
増幅するための受信アンプ、9はタイミング回路7で発
生したタイミング信号と受信アンプ8で受信されたエコ
ー信号から音速や減衰度を計算する演算回路で、エコー
信号を量子化するためのA/D変換器を含む。10は表
示器である。23および24は前後方向および上下方向
に探触子1および2を移動させる移動手段で、ここでは
パルスモータにより直線移動が可能な電動ステージを想
定している。25は上下方向移動手段24と探触子1を
連結する制御アーム、26は移動手段23および24に
移動パルスを出力する移動パルス発生器である。前後方
向移動手段23および上下方向移動手段24はタイミン
グ回路7により発生するタイミング信号をトリガにした
移動パルス発生器26で発生する移動パルスにより、制
御アーム25につけられた探触子1、2の前後および上
下に正確な距離な移動の移動が可能である。
FIG. 23 is a block diagram showing a configuration for determining a measurement position in a second conventional example of the present invention, FIG. 24 is a diagram for explaining the operation, and FIG.
(B) is an explanatory view showing the movement of the position of the probe. FIG.
In 3, 1 is a probe for transmitting / receiving an ultrasonic pulse, 12 is a foot, and 11 is a footrest on which the foot 12 is mounted. The probe 2 is located on the side of the foot 12 opposite to the probe 1, but is not shown because it cannot be seen. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, 6 is a transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4,
7 is a timing circuit for controlling the timing of the measuring apparatus, 8 is a receiving amplifier for amplifying the echo signal of the probe selected by the switch 5, and 9 is a timing signal generated by the timing circuit 7 and a receiving amplifier 8. An arithmetic circuit for calculating the speed of sound and attenuation from a received echo signal, and includes an A / D converter for quantizing the echo signal. Reference numeral 10 denotes a display. Reference numerals 23 and 24 denote moving means for moving the probes 1 and 2 in the front-rear direction and the up-down direction. Here, an electric stage that can be linearly moved by a pulse motor is assumed. Reference numeral 25 denotes a control arm for connecting the vertical movement means 24 to the probe 1, and reference numeral 26 denotes a movement pulse generator for outputting movement pulses to the movement means 23 and 24. The front-rear direction moving means 23 and the vertical direction moving means 24 move back and forth between the probes 1 and 2 attached to the control arm 25 by moving pulses generated by a moving pulse generator 26 triggered by a timing signal generated by the timing circuit 7. It is possible to move up and down a precise distance.

【0009】次に、動作について説明する。探触子1お
よび2を移動させながら信号を取り込む手順は図24
(a)のフローチャートに示すとおりである。測定点は
図24(b)に示すようにエリアA内を前後方向、上下
方向ともにαの間隔で並んでいる。まず探触子は開始点
Y=1、Z=1の地点に置かれ(図24(a)−ST1
10)、測定を行ない(ST111)、αを単位ステッ
プとして、Y方向(前後方向)に1ステップずつ移動し
て(ST113)、測定を行なう。前後方向位置Yが規
定された最大値Ymaxになると、前後位置がY=1に
戻され、上下方向位置Zが1つ増加する(ST11
5)。このようにして、前後上下にメッシュ状に測定し
ながら、Ymax、Zmaxまで測定を行ない、評価す
べき測定点を特定し(ST116)、音速や減衰などの
骨情報を算出して表示する(ST117)。また、探触
子の位置を基点に戻し(ST118)、次の測定に備え
る。
Next, the operation will be described. The procedure for capturing signals while moving the probes 1 and 2 is shown in FIG.
This is as shown in the flowchart of FIG. The measurement points are arranged in the area A at intervals of α in the front-rear direction and the vertical direction as shown in FIG. First, the probe is placed at the start point Y = 1, Z = 1 (FIG. 24 (a) -ST1).
10) The measurement is performed (ST111), and the measurement is performed by moving one step at a time in the Y direction (front-back direction) using α as a unit step (ST113). When the longitudinal position Y reaches the specified maximum value Ymax, the longitudinal position is returned to Y = 1, and the vertical position Z increases by one (ST11).
5). In this way, measurement is performed up to Ymax and Zmax while measuring in a mesh shape up and down, up and down, the measurement points to be evaluated are specified (ST116), and bone information such as sound speed and attenuation is calculated and displayed (ST117). ). Further, the position of the probe is returned to the reference point (ST118) to prepare for the next measurement.

【0010】次に、2次元アレイを用いた場合のブロッ
ク図の例を図25に示す。図25は本発明の第3の従来
例におけるに2次元アレイを用いた骨診断装置のブロッ
ク図の例である。図25において、13、14は超音波
パルスの送信・受信を行なうための探触子で、2次元状
に配列された振動子を持つ。12は足根、3は骨質を測
定する踵骨であり、探触子13と探触子14の間に被験
者の足根12を挿入するが、探触子13ないし探触子1
4と足根12の間には超音波を容易に伝播させるための
整合材(図示なし)が介在する。4および5は探触子1
3あるいは探触子14のいずれかを選択するスイッチ、
6はスイッチ4により選択された探触子より超音波パル
スを発生させるための送信パルス発生回路、7は本測定
装置のタイミングを制御するタイミング回路、8はスイ
ッチ5で選択された探触子のエコー信号を増幅するため
の受信アンプ、9はタイミング回路7で発生したタイミ
ング信号と受信アンプ8で受信されたエコー信号から音
速や減衰度を計算する演算回路で、エコー信号を量子化
するためのA/D変換器を含む。10は表示器である。
15、16は探触子13、14のうちのどの振動子を送
信・受信に用いるかを選択するスイッチ、17はタイミ
ング回路の情報をもとにスイッチ15、16の切換えを
制御するスイッチ制御回路である。この例では、スイッ
チ制御回路17の制御によりスイッチ15、16が順次
切り換えられることにより、図24の(b)に示したよ
うな2次元に配列された測定点を順に測定していく。
Next, FIG. 25 shows an example of a block diagram when a two-dimensional array is used. FIG. 25 is an example of a block diagram of a bone diagnostic apparatus using a two-dimensional array in a third conventional example of the present invention. In FIG. 25, 13 and 14 are probes for transmitting and receiving ultrasonic pulses, and have transducers two-dimensionally arranged. Reference numeral 12 denotes a tarsus, and 3 denotes a calcaneus for measuring bone quality. The tarsal 12 of the subject is inserted between the probe 13 and the probe 14, and the probe 13 or the probe 1
A matching material (not shown) for easily transmitting the ultrasonic wave is interposed between the base 4 and the tarsus 12. 4 and 5 are probes 1
Switch for selecting either 3 or probe 14,
Reference numeral 6 denotes a transmission pulse generation circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, 7 denotes a timing circuit for controlling the timing of the measuring apparatus, and 8 denotes a probe selected by the switch 5. A receiving amplifier 9 for amplifying the echo signal, an arithmetic circuit 9 for calculating a sound speed or an attenuation degree from the timing signal generated by the timing circuit 7 and the echo signal received by the receiving amplifier 8, and for quantizing the echo signal Includes A / D converter. Reference numeral 10 denotes a display.
15 and 16 are switches for selecting which transducer of the probes 13 and 14 is used for transmission and reception, and 17 is a switch control circuit for controlling switching of the switches 15 and 16 based on information of a timing circuit. It is. In this example, by sequentially switching the switches 15 and 16 under the control of the switch control circuit 17, measurement points arranged two-dimensionally as shown in FIG. 24B are sequentially measured.

【0011】ところで、超音波信号の送受信において、
受信信号を適切な振幅に増幅、A/D変換し、高いS/
N比を確保することは、各種骨評価パラメータを正確に
導出する上で重要である。受信信号の振幅調整として、
受信ゲインの自動調整について図26および図27を用
いて説明する。図26は本発明の第4の従来例における
超音波骨診断装置の受信ゲインの調整を自動的に行なう
ための構成を示すブロック図、図27はその動作を説明
するフローチャートである。図26において、1は超音
波パルスの送信・受信を行なうための探触子、12は足
根である。足根12の探触子1と反対側の側面に探触子
2があるが、見えないため図示されていない。4および
5は探触子1あるいは探触子2のいずれかを選択するス
イッチ、6はスイッチ4により選択された探触子より超
音波パルスを発生させるための送信パルス発生回路、7
は本測定装置のタイミングを制御するタイミング回路、
31はゲインを調節するためのゲイン制御器、8はスイ
ッチ5で選択された探触子のエコー信号を増幅するため
の受信アンプでゲイン制御器31の制御により増幅率が
変化できる。9はタイミング回路7で発生したタイミン
グ信号と受信アンプ8で受信されたエコー信号から音速
や減衰度を計算する演算回路で、エコー信号を量子化す
るためのA/D変換器を含む。10は表示器である。2
3および24は前後方向および上下方向に探触子1およ
び2を移動させる移動手段で、ここではパルスモータに
より直線移動が可能な電動ステージを想定している。2
5は上下方向移動手段24と探触子1を連結する制御ア
ーム、26は移動手段23および24に移動パルスを出
力する移動パルス発生器である。
By the way, in transmission and reception of an ultrasonic signal,
Amplify the received signal to an appropriate amplitude, A / D convert it, and
Ensuring the N ratio is important for accurately deriving various bone evaluation parameters. As the amplitude adjustment of the received signal,
The automatic adjustment of the reception gain will be described with reference to FIGS. 26 and 27. FIG. 26 is a block diagram showing a configuration for automatically adjusting the reception gain of the ultrasonic bone diagnostic apparatus according to the fourth conventional example of the present invention, and FIG. 27 is a flowchart for explaining the operation. In FIG. 26, 1 is a probe for transmitting / receiving an ultrasonic pulse, and 12 is a tarsus. The probe 2 is located on the side of the foot 12 opposite to the probe 1, but is not shown because it cannot be seen. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, 6 is a transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, 7
Is a timing circuit that controls the timing of this measurement device,
31 is a gain controller for adjusting the gain, 8 is a receiving amplifier for amplifying the echo signal of the probe selected by the switch 5, and the gain can be changed under the control of the gain controller 31. Numeral 9 denotes an arithmetic circuit for calculating the sound speed and attenuation from the timing signal generated by the timing circuit 7 and the echo signal received by the receiving amplifier 8, and includes an A / D converter for quantizing the echo signal. Reference numeral 10 denotes a display. 2
Reference numerals 3 and 24 denote moving means for moving the probes 1 and 2 in the front-back direction and the up-down direction. Here, an electric stage that can be linearly moved by a pulse motor is assumed. 2
Reference numeral 5 denotes a control arm for connecting the vertical moving means 24 to the probe 1, and reference numeral 26 denotes a moving pulse generator which outputs a moving pulse to the moving means 23 and 24.

【0012】次に、動作について説明する。信号取り込
みの主な動作は図23に示した従来例と同じなので省略
し、受信ゲインの調整のみを図27を参考に説明する。
ST121において取り込まれたデータはST122に
より最大振幅が計算される。この結果、ST123にお
いて振幅が大きすぎると判断され、かつ、図26のゲイ
ン制御器31および受信アンプ8においてゲインを下げ
ることが可能ならば(ST126)、ST127におい
てゲインが下げられ、再度データの取込みを行なう。こ
の実施例はゲインを数値で示し、数値が大きいほど受信
アンプ8におけるゲインが高いことを示す。また、ゲイ
ンは1ステップ10ずつでの制御が可能としている。逆
にST124において振幅が小さすぎると判断され、か
つ図26のゲイン制御器31および受信アンプ8におい
てゲインを上げることが可能ならば(ST128)、S
T129においてゲインが1ステップ(=10)上げら
れ再度データの取込みが行なわれる。ゲインを下げる必
要があるがこれ以上ゲインを下げられない場合やゲイン
を上げる必要があるがこれ以上ゲインを上げられない場
合については、ST125における各種骨パラメータの
算出は行なわれず、次の測定位置に探触子を移動する。
Next, the operation will be described. The main operation of signal acquisition is the same as that of the conventional example shown in FIG.
The maximum amplitude of the data captured in ST121 is calculated by ST122. As a result, if it is determined in ST123 that the amplitude is too large, and if it is possible to reduce the gain in gain controller 31 and receiving amplifier 8 in FIG. 26 (ST126), the gain is reduced in ST127 and data is fetched again. Perform In this embodiment, the gain is indicated by a numerical value, and the larger the numerical value is, the higher the gain in the receiving amplifier 8 is. The gain can be controlled in steps of 10 at a time. Conversely, if the amplitude is determined to be too small in ST124 and the gain can be increased in gain controller 31 and reception amplifier 8 in FIG. 26 (ST128), S
At T129, the gain is increased by one step (= 10), and data is fetched again. When it is necessary to reduce the gain but cannot reduce the gain any more, or when it is necessary to increase the gain but cannot increase the gain any more, the calculation of various bone parameters in ST125 is not performed, and the next measurement position is not obtained. Move the transducer.

【0013】次に、送信パルスの振幅を調整することで
入力信号レベルを調整する方法について説明する。図2
8は本発明の第5の従来例における超音波骨診断装置の
送信パルスの振幅調整を自動的に行なうための構成を示
すブロック図、図29はその動作を説明するフローチャ
ートである。図28において、1は超音波パルスの送信
・受信を行なうための探触子、12は足根である。足根
12の探触子1と反対側の側面に探触子2があるが、見
えないため図示されていない。4および5は探触子1あ
るいは探触子2のいずれかを選択するスイッチ、6はス
イッチ4により選択された探触子より超音波パルスを発
生させるための送信パルス発生回路、7は本測定装置の
タイミングを制御するタイミング回路、8はスイッチ5
で選択された探触子のエコー信号を増幅するための受信
アンプである。9はタイミング回路7で発生したタイミ
ング信号と受信アンプ8で受信されたエコー信号から音
速や減衰度を計算する演算回路で、エコー信号を量子化
するためのA/D変換器を含む。10は表示器である。
23および24は前後方向および上下方向に探触子1お
よび2を移動させる移動手段で、ここではパルスモータ
により直線移動が可能な電動ステージを想定している。
25は上下方向移動手段24と探触子1を連結する制御
アーム、26は移動手段23および24に移動パルスを
出力する移動パルス発生器である。33はパルス発生回
路6の発生パルスの振幅を調整する送信レベル制御回路
である。
Next, a method for adjusting the input signal level by adjusting the amplitude of the transmission pulse will be described. FIG.
8 is a block diagram showing a configuration for automatically adjusting the amplitude of a transmission pulse of the ultrasonic bone diagnostic apparatus according to the fifth conventional example of the present invention, and FIG. 29 is a flowchart for explaining the operation. In FIG. 28, 1 is a probe for transmitting / receiving an ultrasonic pulse, and 12 is a tarsus. The probe 2 is located on the side of the foot 12 opposite to the probe 1, but is not shown because it cannot be seen. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, 6 is a transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, and 7 is the main measurement. A timing circuit for controlling the timing of the device;
This is a receiving amplifier for amplifying the echo signal of the probe selected in the above. Numeral 9 denotes an arithmetic circuit for calculating the sound speed and attenuation from the timing signal generated by the timing circuit 7 and the echo signal received by the receiving amplifier 8, and includes an A / D converter for quantizing the echo signal. Reference numeral 10 denotes a display.
Reference numerals 23 and 24 denote moving means for moving the probes 1 and 2 in the front-rear direction and the up-down direction. Here, an electric stage that can be linearly moved by a pulse motor is assumed.
Reference numeral 25 denotes a control arm for connecting the vertical movement means 24 to the probe 1, and reference numeral 26 denotes a movement pulse generator for outputting movement pulses to the movement means 23 and 24. A transmission level control circuit 33 adjusts the amplitude of the pulse generated by the pulse generation circuit 6.

【0014】次に、動作について説明する。信号取り込
みの主な動作は図23に示した従来例と同じなので省略
し、送信パルスの振幅の調整のみを図29を参考に説明
する。ST141において取り込まれたデータは、ST
142により最大振幅が計算される。この結果、ST1
43において振幅が大きすぎると判断され、また、ゲイ
ンが下げられるならば(ST141)、ST142にお
いてゲインが下げられ再度データの取込みを行なう。ま
た、ST124において振幅が小さすぎると判断され、
まだゲインを上げることができるならば(ST14
3)、ST144においてゲインが上げられ、再度デー
タの取込みが行なわれる。
Next, the operation will be described. The main operation of signal acquisition is the same as that of the conventional example shown in FIG. 23, and therefore will not be described. The data captured in ST141 is ST
142 calculates the maximum amplitude. As a result, ST1
If it is determined in step 43 that the amplitude is too large, and if the gain is lowered (ST141), the gain is lowered in ST142 and data is taken in again. Also, it is determined in ST124 that the amplitude is too small,
If the gain can still be increased (ST14
3) In ST144, the gain is increased, and data is fetched again.

【0015】一方、ST141において取り込まれたデ
ータがST142により受信信号の最大振幅が計算され
た結果、ST143において振幅が大きすぎると判断さ
れ、かつ、図28の送信レベル制御回路33および送信
パルス発生回路6において送信パルスの振幅を下げるこ
とが可能ならば(ST146)、ST147においてゲ
インが下げられ、再度データの取込みを行なう。この従
来例は送信パルス振幅を数値で示し、数値が大きいほど
送信パルスの振幅が高いことを示す。また、送信パルス
の振幅は1ステップ10ずつでの制御が可能としてい
る。逆にST144において受信信号の振幅が小さすぎ
ると判断され、かつ図28の送信レベル制御回路33お
よび送信パルス発生回路6において送信パルスの振幅を
上げることが可能ならば(ST148)、ST149に
おいて送信振幅が1ステップ(=10)上げられ、再度
データの取込みが行なわれる。送信振幅を下げる必要が
あるがこれ以上振幅を下げられない場合や送信振幅を上
げる必要があるがこれ以上振幅を上げられない場合につ
いては、ST145における各種骨パラメータの算出は
行なわれず、次の測定位置に探触子を移動する。
On the other hand, as a result of calculating the maximum amplitude of the received signal from the data fetched in ST141 in ST142, it is determined in ST143 that the amplitude is too large, and the transmission level control circuit 33 and the transmission pulse generation circuit in FIG. If it is possible to reduce the amplitude of the transmission pulse in ST6 (ST146), the gain is reduced in ST147 and data is taken in again. In this conventional example, the transmission pulse amplitude is indicated by a numerical value, and the larger the numerical value, the higher the transmission pulse amplitude. Further, the amplitude of the transmission pulse can be controlled in steps of 10 at a time. Conversely, if it is determined in ST144 that the amplitude of the received signal is too small, and if it is possible to increase the amplitude of the transmission pulse in transmission level control circuit 33 and transmission pulse generation circuit 6 in FIG. 28 (ST148), the transmission amplitude is determined in ST149. Is raised by one step (= 10), and data is fetched again. When the transmission amplitude needs to be reduced but the amplitude cannot be further reduced, or when the transmission amplitude needs to be increased but cannot be further increased, the calculation of various bone parameters in ST145 is not performed, and the next measurement is performed. Move the probe to the position.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】以上に述べたように従
来の方法では探触子の位置を少しずつずらしながら測定
点を探していた。しかし、足の大きさや形の個人差から
測定点の位置が異なり、また、測定点に許容される位置
ずれが小さいために測定点数をたくさんとる必要があ
り、測定時間が長いという問題を生じ、被験者にも苦痛
であった。また、受信信号を適切な振幅に調整するため
に、ゲインの調整を行なう必要がありその動作にも時間
を要していた。本発明はこれらの問題を解決し、少ない
測定点数すなわち短時間で測定点を精度よく探しだし、
少ない測定回数でゲインを最適に調整し、得たデータか
ら誤差の少ない評価結果を出力する優れた超音波骨診断
方法および装置を提供することを目的とするものであ
る。
As described above, in the conventional method, the position of the probe is shifted little by little to search for the measurement point. However, the positions of the measurement points are different due to individual differences in the size and shape of the feet, and the positional deviation allowed for the measurement points is small, so it is necessary to take a large number of measurement points, causing a problem that the measurement time is long, The subject was also distressed. Further, in order to adjust the received signal to an appropriate amplitude, it is necessary to adjust the gain, and the operation requires a long time. The present invention solves these problems, a small number of measurement points, i.e., searching for measurement points accurately in a short time,
It is an object of the present invention to provide an excellent ultrasonic bone diagnosis method and apparatus which optimally adjusts a gain with a small number of measurements and outputs an evaluation result with a small error from obtained data.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、測定シーケンスを2回あるいはそれ以上
に分けることで、測定点数を少なくし、測定に時間がか
かるという問題を解消し、被験者に苦痛を与えることが
少なく、かつ精度のよい超音波骨診断方法および装置を
実現したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention solves the problem that the measurement sequence is divided into two or more times, thereby reducing the number of measurement points and taking a long time for measurement. Thus, an ultrasonic bone diagnosis method and apparatus which does not cause pain to a subject and has high accuracy is realized.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、測定シ
ーケンスを2つあるいはそれ以上に分け、1回目のシー
ケンスでは探触子の移動ピッチを大きくして、おおまか
な位置を同定し、2回目のシーケンスで絞られた範囲を
細かい移動ピッチで走査することで、測定点数を少なく
し、かつ精度のよい骨情報を得ることの可能な超音波骨
診断方法を実現できる。
According to the first aspect of the present invention, a measurement sequence is divided into two or more, and in a first sequence, a rough movement position is identified by increasing a moving pitch of a probe. By scanning the range narrowed in the second sequence at a fine moving pitch, an ultrasonic bone diagnosis method capable of reducing the number of measurement points and obtaining accurate bone information can be realized.

【0019】請求項2に記載の発明は、単一エレメント
からなる探触子を用いた場合に探触子移動ピッチを切り
換える手段を設けることで、請求項1の手順により短時
間で精度のよい骨情報を得ることの可能な超音波骨診断
装置を実現できる。
According to a second aspect of the present invention, when a probe comprising a single element is used, a means for switching the probe movement pitch is provided, so that the procedure according to the first aspect provides high accuracy in a short time. An ultrasonic bone diagnostic apparatus capable of obtaining bone information can be realized.

【0020】請求項3に記載の発明は、2次元アレイエ
レメントからなる探触子を用いた場合にエレメント切換
え手段を設けることで、請求項1の手順により短時間で
精度のよい骨情報を得ることができる。
According to a third aspect of the present invention, when a probe composed of a two-dimensional array element is used, an element switching means is provided, whereby accurate bone information can be obtained in a short time by the procedure of the first aspect. be able to.

【0021】請求項4および5に記載の発明は、請求項
1に記載した1回目のシーケンスで得たデータのうち、
振幅が最も大きいことを基準におおまかな位置を同定
し、2回目のシーケンスを行なうことで、測定点数を少
なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができる。
According to the fourth and fifth aspects of the present invention, of the data obtained in the first sequence of the first aspect,
By roughly identifying the position based on the largest amplitude and performing the second sequence, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0022】請求項6および7に記載の発明は、請求項
1に記載した1回目のシーケンスで得たデータのうち、
音速が最も遅いことを基準におおまかな位置を同定し、
2回目のシーケンスを行なうことで、測定点数を少なく
しかつ精度のよい骨情報を得ることができる。
According to the sixth and seventh aspects of the present invention, of the data obtained in the first sequence of the first aspect,
Identify the approximate position based on the lowest sound speed,
By performing the second sequence, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0023】請求項8および9に記載の発明は、請求項
1に記載した1回目のシーケンスで得たデータのうち、
波形の周期が最も長いことを基準におおまかな位置を同
定し、2回目のシーケンスを行なうことで、測定点数を
少なく、かつ精度のよい骨情報を得ることができる。
According to the eighth and ninth aspects of the present invention, of the data obtained in the first sequence of the first aspect,
By roughly identifying the position based on the longest period of the waveform and performing the second sequence, it is possible to obtain accurate bone information with a reduced number of measurement points.

【0024】請求項10および11に記載の発明は、請
求項1に記載した1回目のシーケンスで得たデータのう
ち、周波数依存減衰の値が最も小さいことを基準におお
まかな位置を同定し、2回目のシーケンスを行なうこと
で、測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得るこ
とができる。
According to the tenth and eleventh aspects of the present invention, a rough position is identified on the basis of the smallest value of the frequency-dependent attenuation among the data obtained in the first sequence of the first aspect, By performing the second sequence, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0025】請求項12に記載の発明は、請求項4、
6、8、10のいずれかに記載の方法において、得られ
たデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する範囲のみ
に注目し、その時間範囲において振幅が最も大きいこ
と、あるいは音速が最も遅いこと、あるいは波形の周期
が最も長いこと、あるいは周波数依存減衰の値が最も小
さいことを基準におおまかな位置を同定し、2回目のシ
ーケンスを行なうことで、測定点数を少なくしかつ精度
のよい骨情報を得ることができる。
The invention described in claim 12 is the fourth invention.
In the method described in any one of 6, 8, and 10, only the range corresponding to the propagation time between the probes among the obtained data is focused on, and the amplitude or the sound velocity is the largest in the time range. A rough position is identified based on the fact that it is slow or the waveform cycle is the longest, or the value of the frequency-dependent attenuation is the smallest, and by performing the second sequence, the number of measurement points is reduced and the accuracy is high. Bone information can be obtained.

【0026】請求項13に記載の発明は、請求項5、
7、9、11のいずれかに記載の装置において、得られ
たデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する選択範囲
のみを切り出す選択手段を設けることで、測定点数を少
なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができる。
The invention according to claim 13 is the invention according to claim 5,
In the apparatus described in any one of 7, 9, and 11, by providing a selection unit that cuts out only a selection range corresponding to the propagation time between the probes from the obtained data, the number of measurement points can be reduced and the accuracy can be reduced. Good bone information can be obtained.

【0027】請求項14に記載の発明は、請求項12に
記載の方法において、得られたデータのうち探触子間の
伝搬時間に相当する範囲のみに注目する際にその時間範
囲の限定において、整合材の温度による影響を加味し
て、請求項8と同様な基準によりおおまかな位置を同定
し、2回目のシーケンスを行なうことで、測定点数を少
なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができる。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the method of the twelfth aspect, when focusing only on a range corresponding to the propagation time between the probes in the obtained data, the time range is limited. In consideration of the influence of the temperature of the matching material, a rough position is identified based on the same reference as in claim 8, and the second sequence is performed to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information. Can be.

【0028】請求項15に記載の発明は、請求項13に
記載の装置において、整合材の温度を測定する測定手段
と、測定手段から得られたデータをもとに探触子間の伝
搬時間の変動を演算する演算機能を持つことで、測定点
数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができ
る。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the device according to the thirteenth aspect, a measuring means for measuring the temperature of the matching material, and a propagation time between the probes based on data obtained from the measuring means. By having the calculation function of calculating the fluctuation of the measurement, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0029】請求項16および17に記載の発明は、請
求項4から13のいずれかに記載の方法または装置にお
いて、振幅が最も大きいこと、あるいは音速が最も遅い
こと、あるいは波形の周期が最も長いこと、あるいは周
波数依存減衰の値が最も小さいことのうち2つ以上を基
準におおまかな位置を同定し、2回目のシーケンスを行
なうことで、測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報
を得ることができる。
The invention according to claims 16 and 17 is the method or apparatus according to any one of claims 4 to 13, wherein the amplitude is the largest, the sound velocity is the slowest, or the waveform period is the longest. Identify rough positions based on two or more of the smallest values of frequency-dependent attenuation and perform the second sequence to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information. Can be.

【0030】請求項18および19に記載の発明は、請
求項4から13のいずれかに記載の方法または装置にお
いて、振幅が最も大きいこと、あるいは音速が最も遅い
こと、あるいは波形の周期が最も長いこと、あるいは周
波数依存減衰の値が最も小さいことのうち2つ以上を基
準におおまかな位置を同定し、さらにそのデータの上下
のデータおよび前後のデータを比較し、位置をより狭い
範囲に限定してから2回目のシーケンスを行なうこと
で、測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得るこ
とができる。
The invention according to claims 18 and 19 is the method or apparatus according to any one of claims 4 to 13, wherein the amplitude is the largest, the sound velocity is the slowest, or the waveform period is the longest. Or the rough position is identified based on two or more of the smallest frequency-dependent attenuation values, and the data above and below the data and the data before and after the data are compared to limit the position to a narrower range. By performing the second sequence after that, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0031】請求項20に記載の発明は、当該測定点の
受信信号のゲインをすでに取り込んだ隣接点のデータを
基に予測することで、ゲイン調節を短時間で行なう超音
波骨診断方法を実現することができる。
According to a twentieth aspect of the present invention, an ultrasonic bone diagnostic method for performing gain adjustment in a short time is realized by predicting the gain of a received signal at the measurement point based on data of an adjacent point that has already been acquired. can do.

【0032】請求項21に記載の発明は、既に測定した
点の受信ゲインデータを記憶する記憶手段とその記憶デ
ータから当該測定点の受信信号のゲインを予測する演算
手段を備えることで、ゲイン調節を短時間で行なう超音
波骨診断装置を実現することができる。
According to a twenty-first aspect of the present invention, gain control is provided by providing storage means for storing received gain data of a point already measured and calculating means for predicting the gain of the received signal at the measured point from the stored data. Can be realized in a short time.

【0033】請求項22に記載の発明は、当該測定点の
送信パルスの振幅をすでに取り込んだ隣接点のデータを
基に予測することで、パルス振幅の調節を短時間で行な
う超音波骨診断方法を実現することができる。
According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided an ultrasonic bone diagnostic method for adjusting a pulse amplitude in a short time by predicting the amplitude of a transmission pulse at the measurement point on the basis of data of an adjacent point which has already taken in the pulse. Can be realized.

【0034】請求項23に記載の発明は、既に測定した
点の送信パルス振幅データを記憶する記憶手段と、その
記憶データから当該測定点の送信パルスの振幅を予測す
る演算手段を備えることで、パルス振幅の調節を短時間
で行なう超音波骨診断装置を実現することができる。
According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided a storage means for storing transmission pulse amplitude data of a point already measured, and a calculating means for predicting the amplitude of the transmission pulse at the measurement point from the stored data. An ultrasonic bone diagnostic apparatus that adjusts the pulse amplitude in a short time can be realized.

【0035】請求項24および25に記載の発明は、送
信パルスの振幅を変えることのできる送信パルス振幅制
御手段と、受信信号の増幅度を変えることのできるゲイ
ン可変アンプを備え、各測定位置におけるデータ取り込
みの際に取り込んだ信号の振幅を監視し、適正なゲイン
に調節する機能を備え、振幅が小さい場合には、送信パ
ルス振幅の増加を受信ゲインの増加により優先して行
い、また、振幅が大きい場合には受信ゲインの低減を送
信パルス振幅の低減より優先して行なう機能を備えるこ
とで測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得るこ
とができる。
The invention according to claims 24 and 25 comprises transmission pulse amplitude control means capable of changing the amplitude of a transmission pulse, and a variable gain amplifier capable of changing the degree of amplification of a received signal. It has a function to monitor the amplitude of the acquired signal at the time of data acquisition and adjust it to an appropriate gain.If the amplitude is small, increase the transmission pulse amplitude by giving priority to the increase of the reception gain. In the case where is large, by providing a function of prioritizing the reduction of the reception gain over the reduction of the transmission pulse amplitude, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0036】請求項26および27に記載の発明は、請
求項20〜25のいずれかに記載の発明において、受信
信号レベル調節を、1回目のシーケンスにおける受信ゲ
インあるいは送信パルスの調節ステップを2回目よりも
粗くとることで、測定精度を落とすことなく短時間での
測定を可能にすることができる。
According to the invention described in claims 26 and 27, in the invention described in any one of claims 20 to 25, the reception signal level adjustment is performed by adjusting the reception gain or transmission pulse adjustment step in the first sequence for the second time. By making the measurement coarser, it is possible to perform measurement in a short time without lowering the measurement accuracy.

【0037】請求項28および29に記載の発明は、請
求項20〜25のいずれかに記載の発明において、踵骨
幅を測定するための反射モードにおける受信ゲインある
いは送信パルス振幅の調節ステップを、骨特性を測定す
る透過モードの2回目のシーケンスにおける調節ステッ
プより粗くとることで、精度を落とすことなく短時間で
の測定を可能にすることができる。
According to the invention described in claims 28 and 29, in the invention described in any one of claims 20 to 25, the step of adjusting the reception gain or the transmission pulse amplitude in the reflection mode for measuring the calcaneus width is performed. By making the adjustment step coarser than the adjustment step in the second sequence of the transmission mode for measuring the bone characteristics, measurement can be performed in a short time without lowering the accuracy.

【0038】以下、本発明の実施の形態について、図1
〜図20を用いて説明する。 (実施の形態1)図1(a)は本発明の請求項1に対応
する第1の実施の形態における探触子位置の移動シーケ
ンスのフローチャートであり、(b)はその説明図であ
る。まず被検範囲全体(エリアA)の測定を行なう。S
T160において探触子の移動ピッチは本来のピッチよ
り広いβに設定される。ST161においてエリアAに
ピッチβの格子状に設定された全ての測定点について測
定が行なわれる。次に、ST162においてこれらの測
定点から、評価点Cにもっとも近い測定点が特定され
る。特定の方法についてはあとで述べる。ここでは図1
(b)のように測定点bが評価点cに最も近い点に特定
されるとする。このとき、ST162において測定点B
を中心としたエリアAより狭いエリアBが設定され、S
163で走査ピッチはβより狭い本来の測定に用いる測
定ピッチαに設定される。次に、S164でエリアBを
ピッチαの格子状に設定したすべての測定点について測
定が行なわれる。S165においてこの測定から骨特性
を得るべき測定点Cを特定し、S166で測定点Cにお
ける骨情報を算出、表示を行なう。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. (Embodiment 1) FIG. 1A is a flowchart of a probe position moving sequence according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is an explanatory diagram thereof. First, the entire test range (area A) is measured. S
At T160, the moving pitch of the probe is set to β wider than the original pitch. In ST161, the measurement is performed for all the measurement points set in the area A in a grid pattern with the pitch β. Next, in ST162, the measurement point closest to the evaluation point C is specified from these measurement points. The specific method will be described later. Here, Figure 1
It is assumed that the measurement point b is specified as the point closest to the evaluation point c as shown in FIG. At this time, in ST162, the measurement point B
An area B smaller than the area A centered on is set, and S
At 163, the scanning pitch is set to a measurement pitch α that is smaller than β and used for the original measurement. Next, in S164, the measurement is performed for all the measurement points where the area B is set in a grid pattern with the pitch α. In S165, the measurement point C from which the bone characteristic is to be obtained from this measurement is specified, and in S166, the bone information at the measurement point C is calculated and displayed.

【0039】このように、本実施の形態1によれば、測
定シーケンスを2つあるいはそれ以上に分け、1回目の
シーケンスでは探触子の移動ピッチを大きくして、おお
まかな位置を同定し、2回目のシーケンスで絞られた範
囲を細かい移動ピッチで走査することで、測定点数を少
なくし、かつ精度のよい骨情報を得ることの可能な超音
波骨診断方法を実現できる。
As described above, according to the first embodiment, the measurement sequence is divided into two or more, and in the first sequence, the moving pitch of the probe is increased to roughly identify the position. By scanning the range narrowed in the second sequence at a fine moving pitch, an ultrasonic bone diagnosis method capable of reducing the number of measurement points and obtaining accurate bone information can be realized.

【0040】なお、この実施の形態においては2段階の
シーケンスで測定を行なったが、エリアAの大きさや最
終測定ピッチαにより、3段以上のシーケンスを用いた
ほうがよい場合もある。
In this embodiment, the measurement is performed in a two-step sequence. However, in some cases, it is better to use a sequence of three or more steps depending on the size of the area A and the final measurement pitch α.

【0041】(実施の形態2)図2は本発明の請求項2
に対応する第2の実施の形態における単一振動子を持つ
探触子を用いた場合のブロック図である。図2におい
て、1は超音波パルスの送信・受信を行なうための探触
子、12は足根である。足根12の探触子1と反対側の
側面に探触子2があるが、見えないため図示されていな
い。4および5は探触子1あるいは探触子2のいずれか
を選択するスイッチ、6はスイッチ4により選択された
探触子より超音波パルスを発生させるための送信パルス
発生回路、7は本測定装置のタイミングを制御するタイ
ミング回路、8はスイッチ5で選択された探触子のエコ
ー信号を増幅するための受信アンプ、9は演算回路で、
タイミング回路7で発生したタイミング信号と受信アン
プ8で受信されたエコー信号から音速や減衰度を計算す
るものであり、エコー信号を量子化するためのA/D変
換器を含む。10は表示器である。23および24は前
後方向および上下方向に探触子1および2を移動させる
移動手段で、ここではパルスモータにより直線移動が可
能な電動ステージを想定している。25は上下方向移動
手段24と探触子1を連結する制御アーム、26は移動
手段23および24に移動パルスを出力する移動パルス
発生器、27は測定シーケンスの回数をカウントするシ
ーケンス数カウンタである。前後方向移動手段23およ
び上下方向移動手段24はタイミング回路7により発生
するタイミング信号をトリガにした移動パルス発生器2
6で発生する移動パルスにより、前後および上下に正確
な距離だけ移動する。移動パルスの発生数は、シーケン
ス数カウンタ27より出される制御信号により決定され
ている。
(Embodiment 2) FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block diagram in the case of using a probe having a single transducer according to the second embodiment corresponding to FIG. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a probe for transmitting / receiving an ultrasonic pulse, and 12 denotes a foot. The probe 2 is located on the side of the foot 12 opposite to the probe 1, but is not shown because it cannot be seen. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, 6 is a transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, and 7 is the main measurement. A timing circuit for controlling the timing of the device, 8 is a receiving amplifier for amplifying the echo signal of the probe selected by the switch 5, 9 is an arithmetic circuit,
It calculates the sound speed and attenuation from the timing signal generated by the timing circuit 7 and the echo signal received by the reception amplifier 8, and includes an A / D converter for quantizing the echo signal. Reference numeral 10 denotes a display. Reference numerals 23 and 24 denote moving means for moving the probes 1 and 2 in the front-rear direction and the up-down direction. Here, an electric stage that can be linearly moved by a pulse motor is assumed. Reference numeral 25 denotes a control arm for connecting the vertical movement means 24 to the probe 1, reference numeral 26 denotes a movement pulse generator for outputting movement pulses to the movement means 23 and 24, and reference numeral 27 denotes a sequence number counter for counting the number of measurement sequences. . The forward / backward moving means 23 and the up / down moving means 24 are moving pulse generators 2 triggered by timing signals generated by the timing circuit 7.
By the movement pulse generated in step 6, it moves forward and backward and up and down by an exact distance. The number of generated movement pulses is determined by a control signal output from the sequence number counter 27.

【0042】探触子1および2を移動させながら信号を
取り込む手順は第1の実施の形態で述べたとおりであ
る。最初のシーケンスではシーケンス数カウンタ27の
出力が1であり、その制御により移動パルス発生器26
は、βの移動量に相当するパルスを出力する。2度目の
シーケンスでは、シーケンス数カウンタ27の出力が2
となり、この結果、移動パルス発生器26からはαの移
動量に相当するパルスを出力する。これにより、2段階
のシーケンスに対応でき、測定点数を減らすことがで
き、短時間の測定を行なうことが可能になる。
The procedure for taking in a signal while moving the probes 1 and 2 is as described in the first embodiment. In the first sequence, the output of the sequence number counter 27 is 1, and the movement pulse generator 26
Outputs a pulse corresponding to the movement amount of β. In the second sequence, the output of the sequence number counter 27 is 2
As a result, the moving pulse generator 26 outputs a pulse corresponding to the moving amount of α. Thus, a two-stage sequence can be handled, the number of measurement points can be reduced, and measurement can be performed in a short time.

【0043】このように、本実施の形態2によれば、単
一エレメントからなる探触子1、2を用いた場合に、探
触子の移動ピッチを切り換える手段27を設けること
で、実施の形態1の手順により短時間で精度のよい骨情
報を得ることができる。
As described above, according to the second embodiment, when the probes 1 and 2 each composed of a single element are used, the means 27 for switching the moving pitch of the probes is provided. According to the procedure of mode 1, accurate bone information can be obtained in a short time.

【0044】(実施の形態3)図3は本発明の請求項3
に対応する第3の実施の形態における2次元アレイより
構成される探触子を用いた場合のブロック図である。図
3において、13、14は超音波パルスの送信・受信を
行なうための探触子で、2次元状に配列された振動子を
持つ。12は足根、3は骨質を測定する踵骨であり、探
触子13と探触子14の間に被験者の足根12を挿入す
るが、探触子13ないし探触子14と足根12の間には
超音波を容易に伝播させるための整合材(図示なし)が
介在する。4および5は探触子13あるいは探触子14
のいずれかを選択するスイッチ、6はスイッチ4により
選択された探触子より超音波パルスを発生させるための
送信パルス発生回路、7は本測定装置のタイミングを制
御するタイミング回路、8はスイッチ5で選択された探
触子のエコー信号を増幅するための受信アンプ、9はタ
イミング回路7で発生したタイミング信号と受信アンプ
8で受信されたエコー信号から音速や減衰度を計算する
演算回路で、エコー信号を量子化するためのA/D変換
器を含む。10は表示器である。15、16は探触子1
3、14の2次元配列された振動子のうちのどの振動子
を送信・受信に用いるかを選択するスイッチ、17はス
イッチ制御回路であり、スイッチ15、16の切換えを
制御する。27はシーケンス数カウンタであり、測定シ
ーケンスの回数をカウントし、スイッチ制御回路17に
出力する。スイッチ制御回路17はシーケンス数カウン
タの出力をもとに測定における移動ピッチを決定する。
この機構により1度目のシーケンスと2度目のシーケン
スで移動ピッチを変化させることにより、測定点数を減
らすことができ、測定を短時間ですませることができ
る。
(Embodiment 3) FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a block diagram in the case of using a probe composed of a two-dimensional array according to the third embodiment corresponding to FIG. In FIG. 3, probes 13 and 14 for transmitting and receiving ultrasonic pulses are provided with two-dimensionally arranged transducers. Reference numeral 12 denotes a foot, and reference numeral 3 denotes a calcaneus for measuring bone quality. The foot 12 of the subject is inserted between the probe 13 and the probe 14, and the probe 13 or the probe 14 and the foot are connected. A matching material (not shown) for easily transmitting the ultrasonic wave is interposed between the two. 4 and 5 are the probe 13 or the probe 14
A transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, a timing circuit 7 for controlling the timing of the measuring apparatus, and a switch 5 A receiving amplifier 9 for amplifying the echo signal of the probe selected in the step 9; an arithmetic circuit 9 for calculating the speed of sound and attenuation from the timing signal generated by the timing circuit 7 and the echo signal received by the receiving amplifier 8; An A / D converter for quantizing the echo signal is included. Reference numeral 10 denotes a display. 15 and 16 are probes 1
A switch 17 for selecting which of the three- and two-dimensionally arranged transducers to use for transmission and reception is a switch control circuit, and controls switching of the switches 15 and 16. Reference numeral 27 denotes a sequence number counter that counts the number of measurement sequences and outputs the result to the switch control circuit 17. The switch control circuit 17 determines the movement pitch in the measurement based on the output of the sequence number counter.
By changing the movement pitch between the first sequence and the second sequence by this mechanism, the number of measurement points can be reduced, and the measurement can be performed in a short time.

【0045】このように、本実施の形態3によれば、2
次元アレイエレメントからなる探触子13、14を用い
た場合に、エレメント切換え手段15、16を設けるこ
とで、実施の形態1の手順により短時間で精度のよい骨
情報を得ることができる。
As described above, according to the third embodiment, 2
When the probes 13 and 14 composed of the dimensional array elements are used, by providing the element switching means 15 and 16, accurate bone information can be obtained in a short time by the procedure of the first embodiment.

【0046】なお、この例においては、スイッチ制御回
路17の制御によりスイッチ15、16が順次切り換え
られることにより、図1の(b)に示したような2次元
に配列された測定点を順に測定していく。
In this example, by sequentially switching the switches 15 and 16 under the control of the switch control circuit 17, the measurement points arranged two-dimensionally as shown in FIG. I will do it.

【0047】(実施の形態4)図4本発明の請求項4お
よび5に対応する第4の実施の形態における動作を示す
フローチャートであり、装置構成は図2または図3に示
したものと同じである。シーケンス1において、初めに
ST170において探触子の初期位置設定および、デー
タの最大振幅の初期値代入および走査ピッチβの設定が
行なわれる。次に、ST171においてデータが取り込
まれ、ST172においてデータにおける最大振幅Am
1が算出される。最大振幅Am1がシーケンス1におけ
る今までの最大であった場合はS174においてAm1
の値がAmに書き込まれ、その時の探触子の位置がbに
書き込まれる。ST175においてシーケンス1が終了
していないと判断された場合(エリア内のデータを全て
取ったとき)はST176において探触子が移動され、
ST171の測定に戻る。そしてST175においてシ
ーケンス1が終了となった場合は、ST177において
走査ピッチがαに変更され、ST178において、シー
ケンス2のための位置計算がなされる。シーケンス2の
エリアの位置は位置bを中心とする。このあとシーケン
ス2によるデータの取込みが行なわれる。
(Embodiment 4) FIG. 4 is a flowchart showing an operation in a fourth embodiment corresponding to claims 4 and 5 of the present invention. The device configuration is the same as that shown in FIG. 2 or FIG. It is. In sequence 1, first, in ST170, the initial position of the probe is set, the initial value of the maximum amplitude of the data is substituted, and the scanning pitch β is set. Next, in ST171, the data is fetched, and in ST172, the maximum amplitude Am of the data is obtained.
1 is calculated. If the maximum amplitude Am1 has been the maximum in sequence 1 so far, it is determined in step S174 that Am1
Is written to Am, and the position of the probe at that time is written to b. If it is determined in ST175 that sequence 1 has not been completed (when all the data in the area has been obtained), the probe is moved in ST176,
It returns to the measurement of ST171. Then, when sequence 1 ends in ST175, the scanning pitch is changed to α in ST177, and in ST178, position calculation for sequence 2 is performed. The position of the area in sequence 2 is centered on position b. Thereafter, data is fetched according to sequence 2.

【0048】このように、本実施の形態4によれば、実
施の形態1に記載した1回目のシーケンスで得たデータ
のうち、振幅が最も大きいことを基準におおまかな位置
を同定し、2回目のシーケンスを行なうことで、測定点
数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができ
る。
As described above, according to the fourth embodiment, of the data obtained in the first sequence described in the first embodiment, a rough position is identified on the basis of the largest amplitude. By performing the second sequence, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0049】(実施の形態5)図5本発明の請求項6お
よび7に対応する第5の実施の形態における動作を示す
フローチャートであり、装置構成は図2または図3に示
したものと同じである。シーケンス1において、初めに
ST180において探触子の初期位置設定および、デー
タの最低音速の初期値代入および走査ピッチβの設定が
行なわれる。次に、ST181においてデータが取り込
まれ、ST181においてこのデータにおける音速Vm
1が算出される。音速Vm1がシーケンス1における今
までの最小であった場合はS183においてVm1の値
がVmに書き込まれ、その時の探触子の位置がbに書き
込まれる。ST185においてシーケンス1が終了して
いないと判断された場合(エリア内のデータを全て取っ
たとき)はST186において探触子が移動され、ST
181の測定に戻る。そして、ST185においてシー
ケンス1が終了となった場合は、ST187において走
査ピッチがαに変更され、ST188において、シーケ
ンス2のための位置計算がなされる。シーケンス2のエ
リアの位置は位置bを中心とする。このあとシーケンス
2によるデータの取込みが行なわれる。
(Embodiment 5) FIG. 5 is a flowchart showing an operation in a fifth embodiment corresponding to claims 6 and 7 of the present invention. The device configuration is the same as that shown in FIG. 2 or FIG. It is. In sequence 1, first, in ST180, the initial position of the probe is set, the initial value of the lowest sound speed of data is substituted, and the scanning pitch β is set. Next, in ST181, the data is fetched, and in ST181, the sound velocity Vm in this data is read.
1 is calculated. If the sound speed Vm1 has been the minimum in sequence 1, the value of Vm1 is written to Vm in S183, and the position of the probe at that time is written to b. If it is determined in ST185 that Sequence 1 has not been completed (when all the data in the area has been obtained), the probe is moved in ST186 and ST
It returns to the measurement of 181. Then, when sequence 1 ends in ST185, the scanning pitch is changed to α in ST187, and position calculation for sequence 2 is performed in ST188. The position of the area in sequence 2 is centered on position b. Thereafter, data is fetched according to sequence 2.

【0050】このように、本実施の形態5によれば、実
施の形態1に記載した1回目のシーケンスで得たデータ
のうち、音速が最も遅いことを基準におおまかな位置を
同定し、2回目のシーケンスを行なうことで、測定点数
を少なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができる。
As described above, according to the fifth embodiment, of the data obtained in the first sequence described in the first embodiment, a rough position is identified based on the lowest sound speed, and By performing the second sequence, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0051】(実施の形態6)図6本発明の請求項8お
よび9に対応する第6の実施の形態における動作を示す
フローチャートであり、装置構成は図2または図3に示
したものと同じである。シーケンス1において、初めに
ST190において探触子の初期位置設定および、デー
タの最長周期の初期値代入および走査ピッチβの設定が
行なわれる。次に、ST191においてデータが取り込
まれ、ST192においてこのデータにおける周期Tm
1が算出される。周期Tm1がシーケンス1における今
までの最小であった場合はS147においてTm1の値
がTmに書き込まれ、その時の探触子の位置がbに書き
込まれる。ST195においてシーケンス1が終了して
いないと判断された場合(エリア内のデータを全て取り
終わっていないとき)はST196において探触子が移
動され、ST191の測定に戻る。そして、ST195
においてシーケンス1が終了となった場合は、ST19
7において走査ピッチがαに変更され、ST198にお
いて、シーケンス2のための位置計算がなされる。シー
ケンス2のエリアの位置は位置bを中心とする。このあ
とシーケンス2によるデータの取込みが行なわれる。
(Embodiment 6) FIG. 6 is a flow chart showing an operation in a sixth embodiment of the present invention corresponding to claims 8 and 9 of the present invention. The device configuration is the same as that shown in FIG. 2 or FIG. It is. In sequence 1, first, in ST190, the initial position of the probe is set, the initial value of the longest cycle of data is substituted, and the scanning pitch β is set. Next, in ST191, data is fetched, and in ST192, the cycle Tm of this data is obtained.
1 is calculated. If the cycle Tm1 has been the smallest in the sequence 1, the value of Tm1 is written to Tm in S147, and the position of the probe at that time is written to b. When it is determined in ST195 that sequence 1 has not been completed (when all the data in the area has not been obtained), the probe is moved in ST196, and the process returns to ST191. And ST195
If the sequence 1 is completed in ST19, ST19
In step 7, the scanning pitch is changed to α, and in ST198, position calculation for sequence 2 is performed. The position of the area in sequence 2 is centered on position b. Thereafter, data is fetched according to sequence 2.

【0052】このように、本実施の形態6によれば、実
施の形態1に記載した1回目のシーケンスで得たデータ
のうち、波形の周期が最も長いことを基準におおまかな
位置を同定し、2回目のシーケンスを行なうことで、測
定点数を少なく、かつ精度のよい骨情報を得ることがで
きる。
As described above, according to the sixth embodiment, among the data obtained in the first sequence described in the first embodiment, a rough position is identified based on the longest period of the waveform. By performing the second sequence, accurate bone information can be obtained with a reduced number of measurement points.

【0053】(実施の形態7)図7本発明の請求項10
および11に対応する第7の実施の形態における動作を
示すフローチャートであり、装置構成は図2または図3
に示したものと同じである。 シーケンス1において、
初めにST200において探触子の初期位置設定およ
び、データの最低周波数減衰の初期値代入および走査ピ
ッチβの設定が行なわれる。次に、ST201において
データが取り込まれ、ST202においてこのデータに
おける周波数減衰Gm1が算出される。周波数減衰Gm
1がシーケンス1における今までの最小であった場合は
S204においてGm1の値がGmに書き込まれ、その
時の探触子の位置がbに書き込まれる。ST205にお
いてシーケンス1が終了していないと判断された場合
(エリア内のデータを全て取ったとき)はST206に
おいて探触子が移動され、ST201の測定に戻る。そ
して、ST205においてシーケンス1が終了となった
場合は、ST207において走査ピッチがαに変更さ
れ、ST208において、シーケンス2のための位置計
算がなされる。シーケンス2のエリアの位置は位置bを
中心とする。このあとシーケンス2によるデータの取込
みが行なわれる。
(Embodiment 7) FIG. 7 Claim 10 of the present invention
11 is a flowchart showing the operation in the seventh embodiment corresponding to FIGS. 2 and 3 and the device configuration is shown in FIG.
Is the same as that shown in FIG. In sequence 1,
First, in ST200, the initial position of the probe is set, the initial value of the lowest frequency attenuation of data is substituted, and the scanning pitch β is set. Next, data is fetched in ST201, and a frequency attenuation Gm1 in the data is calculated in ST202. Frequency attenuation Gm
If 1 is the smallest value in sequence 1 so far, the value of Gm1 is written to Gm in S204, and the position of the probe at that time is written to b. When it is determined in ST205 that sequence 1 has not been completed (when all the data in the area has been obtained), the probe is moved in ST206 and the process returns to ST201. Then, when the sequence 1 ends in ST205, the scanning pitch is changed to α in ST207, and the position calculation for sequence 2 is performed in ST208. The position of the area in sequence 2 is centered on position b. Thereafter, data is fetched according to sequence 2.

【0054】このように、本実施の形態7によれば、請
求項1に記載した1回目のシーケンスで得たデータのう
ち、周波数依存減衰の値が最も小さいことを基準におお
まかな位置を同定し、2回目のシーケンスを行なうこと
で、測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得るこ
とができる。
As described above, according to the seventh embodiment, a rough position is identified on the basis of the smallest value of the frequency-dependent attenuation among the data obtained in the first sequence described in claim 1. By performing the second sequence, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0055】(実施の形態8)図8は本発明の請求項1
2に対応する第8の実施の形態における動作を示すフロ
ーチャートであり、装置構成は図2または図3に示した
ものと同じである。本実施の形態8は、図4に示した実
施の形態4と殆ど同様であるが、ST211において取
り込んだデータをST212により時間制限をかけてい
るところが異なる。ST212の時間制限は、探触子か
ら探触子まで音波が到達する時間に若干の余裕を見た時
間帯のみの信号を取り込むようになっており、不要なデ
ータにより例えば最大振幅の値を算出し間違えるといっ
た測定ミスを防ぐものである。本実施の形態8では、シ
ーケンス2における時間制限について述べていないが、
これも全く同様に時間制限をかけることで測定ミスを低
減することができる。
(Embodiment 8) FIG. 8 shows the first embodiment of the present invention.
14 is a flowchart showing the operation in the eighth embodiment corresponding to FIG. 2, and the device configuration is the same as that shown in FIG. 2 or FIG. The eighth embodiment is almost the same as the fourth embodiment shown in FIG. 4, except that the data fetched in ST211 is time-limited by ST212. The time limit in ST212 is such that a signal is captured only in a time zone in which there is some margin in the time when the sound wave reaches the probe from the probe, and for example, a value of the maximum amplitude is calculated from unnecessary data. This prevents measurement errors such as making mistakes. Although Embodiment 8 does not describe the time limit in Sequence 2,
In this case as well, measurement errors can be reduced by setting a time limit.

【0056】このように、本実施の形態8によれば、得
られたデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する範囲
のみに注目し、その時間範囲において振幅が最も大きい
こと、あるいは音速が最も遅いこと、あるいは波形の周
期が最も長いこと、あるいは周波数依存減衰の値が最も
小さいことを基準におおまかな位置を同定し、2回目の
シーケンスを行なうことで、測定点数を少なくしかつ精
度のよい骨情報を得ることができる。
As described above, according to the eighth embodiment, of the obtained data, only the range corresponding to the propagation time between the probes is noticed, and the maximum amplitude or the speed of sound in the time range is considered. Is the slowest, the longest period of the waveform, or the smallest value of the frequency-dependent attenuation, and a rough position is identified. By performing the second sequence, the number of measurement points can be reduced and the accuracy can be reduced. Good bone information can be obtained.

【0057】(実施の形態9)図9は本発明の請求項1
3に対応する第9の実施の形態における単一振動子を持
つ探触子を用いた場合のブロック図である。図9におい
て、1は超音波パルスの送信・受信を行なうための探触
子、12は足根である。足根12の探触子1と反対側の
側面に探触子2があるが、見えないため図示されていな
い。4および5は探触子1あるいは探触子2のいずれか
を選択するスイッチ、6はスイッチ4により選択された
探触子より超音波パルスを発生させるための送信パルス
発生回路、7は本測定装置のタイミングを制御するタイ
ミング回路、8はスイッチ5で選択された探触子のエコ
ー信号を増幅するための受信アンプ、9はタイミング回
路7で発生したタイミング信号と受信アンプ8で受信さ
れたエコー信号から音速や減衰度を計算する演算回路
で、エコー信号を量子化するためのA/D変換器を含
む。10は表示器である。23および24は前後方向お
よび上下方向に探触子1および2を移動させる移動手段
で、ここではパルスモータにより直線移動が可能な電動
ステージを想定している。25は上下方向移動手段24
と探触子1を連結する制御アーム、26は移動手段23
および24に移動パルスを出力する移動パルス発生器、
27は測定シーケンスの回数をカウントするシーケンス
数カウンタである。30は得られたデータのうち探触子
間の伝搬時間に相当する範囲のみを選択するスイッチで
ある。
(Embodiment 9) FIG. 9 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 33 is a block diagram in the case of using a probe having a single transducer according to the ninth embodiment corresponding to No. 3; In FIG. 9, 1 is a probe for transmitting / receiving an ultrasonic pulse, and 12 is a tarsus. The probe 2 is located on the side of the foot 12 opposite to the probe 1, but is not shown because it cannot be seen. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, 6 is a transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, and 7 is the main measurement. A timing circuit for controlling the timing of the device, 8 is a receiving amplifier for amplifying an echo signal of the probe selected by the switch 5, 9 is a timing signal generated by the timing circuit 7 and an echo received by the receiving amplifier 8. An arithmetic circuit that calculates the sound speed and attenuation from a signal, and includes an A / D converter for quantizing an echo signal. Reference numeral 10 denotes a display. Reference numerals 23 and 24 denote moving means for moving the probes 1 and 2 in the front-rear direction and the up-down direction. Here, an electric stage that can be linearly moved by a pulse motor is assumed. 25 is a vertical moving means 24
A control arm for connecting the probe 1 and the probe 1;
A moving pulse generator that outputs a moving pulse to
27 is a sequence number counter for counting the number of measurement sequences. Reference numeral 30 denotes a switch for selecting only a range corresponding to the propagation time between the probes among the obtained data.

【0058】本実施の形態の動作は実施の形態2で述べ
たのと同様である。本実施の形態では、さらに受信信号
をON/OFFするためのスイッチ30が設けてあり、
このスイッチ30により、タイミング回路7の制御によ
り探触子間の伝達時間に若干の余裕をみた間だけオン
し、信号を受信アンプ8に伝えるようになっており、不
要なデータにより、例えば最大振幅の値を算出し間違え
るといった測定ミスを防ぐことができる。
The operation of the present embodiment is the same as that described in the second embodiment. In the present embodiment, a switch 30 for turning on / off the reception signal is further provided.
The switch 30 is turned on only when there is some allowance in the transmission time between the probes under the control of the timing circuit 7, and the signal is transmitted to the receiving amplifier 8. It is possible to prevent a measurement error such as calculating and making a mistake in the value.

【0059】このように、本実施の形態9によれば、得
られたデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する選択
範囲のみを切り出す選択手段30を設けることで、測定
点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得ることができ
る。
As described above, according to the ninth embodiment, the number of measurement points can be reduced by providing the selection means 30 for cutting out only the selection range corresponding to the propagation time between the probes from the obtained data. In addition, accurate bone information can be obtained.

【0060】(実施の形態10)図10は本発明の請求
項14に対応する第8の実施の形態における動作を示す
フローチャートである。本実施の形態10は、図8に示
した実施の形態8と殆ど同様であるが、ST232にお
いて整合材の温度を測定しており、ST233において
受信信号の取り込みに時間の限定をかける際に、温度に
よる整合材の音速の変化を加味した設定ができるように
してあることに特徴を有する。
(Embodiment 10) FIG. 10 is a flowchart showing the operation of an eighth embodiment corresponding to claim 14 of the present invention. The tenth embodiment is almost the same as the eighth embodiment shown in FIG. 8, except that the temperature of the matching material is measured in ST232, and the time is limited when receiving the received signal in ST233. It is characterized in that the setting can be made in consideration of the change in the sound speed of the matching material due to the temperature.

【0061】このように、本実施の形態10によれば、
得られたデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する範
囲のみに注目する際に、その時間範囲の限定において、
整合材の温度による影響を加味して、実施の形態8と同
様な基準によりおおまかな位置を同定し、2回目のシー
ケンスを行なうことで、測定点数を少なくしかつ精度の
よい骨情報を得ることができる。
As described above, according to the tenth embodiment,
When focusing only on the range corresponding to the propagation time between the probes in the obtained data, in limiting the time range,
Taking into account the influence of the temperature of the matching material, a rough position is identified based on the same reference as in Embodiment 8, and the second sequence is performed to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information. Can be.

【0062】(実施の形態11)図11は本発明の請求
項15に対応する第11の実施の形態における単一振動
子を持つ探触子を用いた場合のブロック図である。図1
1において、1は超音波パルスの送信・受信を行なうた
めの探触子、12は足根である。足根12の探触子1と
反対側の側面に探触子2があるが、見えないため図示さ
れていない。4および5は探触子1あるいは探触子2の
いずれかを選択するスイッチ、6はスイッチ4により選
択された探触子より超音波パルスを発生させるための送
信パルス発生回路、7は本測定装置のタイミングを制御
するタイミング回路、8はスイッチ5で選択された探触
子のエコー信号を増幅するための受信アンプ、9はタイ
ミング回路7で発生したタイミング信号と受信アンプ8
で受信されたエコー信号から音速や減衰度を計算する演
算回路で、エコー信号を量子化するためのA/D変換器
を含む。10は表示器である。23および24は前後方
向および上下方向に探触子1および2を移動させる移動
手段で、ここではパルスモータにより直線移動が可能な
電動ステージを想定している。25は上下方向移動手段
24と探触子1を連結する制御アーム、26は移動手段
23および24に移動パルスを出力する移動パルス発生
器、27は測定シーケンスの回数をカウントするシーケ
ンス数カウンタである。28は温度センサ、29は温度
測定器である。
(Embodiment 11) FIG. 11 is a block diagram in the case of using a probe having a single transducer according to an eleventh embodiment of the present invention. FIG.
In 1, 1 is a probe for transmitting / receiving an ultrasonic pulse, and 12 is a tarsus. The probe 2 is located on the side of the foot 12 opposite to the probe 1, but is not shown because it cannot be seen. 4 and 5 are switches for selecting either the probe 1 or the probe 2, 6 is a transmission pulse generating circuit for generating an ultrasonic pulse from the probe selected by the switch 4, and 7 is the main measurement. A timing circuit for controlling the timing of the apparatus; 8, a receiving amplifier for amplifying an echo signal of the probe selected by the switch 5; 9, a timing signal generated by the timing circuit 7 and a receiving amplifier 8;
An arithmetic circuit for calculating the speed of sound and the degree of attenuation from the echo signal received by the control unit, and includes an A / D converter for quantizing the echo signal. Reference numeral 10 denotes a display. Reference numerals 23 and 24 denote moving means for moving the probes 1 and 2 in the front-rear direction and the up-down direction. Here, an electric stage that can be linearly moved by a pulse motor is assumed. Reference numeral 25 denotes a control arm for connecting the vertical movement means 24 to the probe 1, reference numeral 26 denotes a movement pulse generator for outputting movement pulses to the movement means 23 and 24, and reference numeral 27 denotes a sequence number counter for counting the number of measurement sequences. . 28 is a temperature sensor and 29 is a temperature measuring device.

【0063】本実施の形態11における動作は実施の形
態9で述べたのと同様である。本実施の形態11では、
さらに温度センサ28で得た温度情報を温度測定器29
を介して演算回路9に入力することで、入力信号の時間
制限を行なうスイッチ30のON/OFFタイミングを
整合材の温度変化による音速の変化を加味した制御を行
なうことができる。
The operation in the eleventh embodiment is the same as that described in the ninth embodiment. In the eleventh embodiment,
Further, the temperature information obtained by the temperature sensor 28 is
, The ON / OFF timing of the switch 30 for limiting the time of the input signal can be controlled in consideration of the change in the speed of sound due to the temperature change of the matching material.

【0064】このように、本実施の形態11によれば、
実施の形態9に記載の装置において、整合材の温度を測
定する手段28、29を備え、これらから得られたデー
タをもとに演算回路9が探触子間の伝搬時間の変動を演
算することで、測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情
報を得ることができる。
As described above, according to the eleventh embodiment,
The apparatus according to the ninth embodiment includes means 28 and 29 for measuring the temperature of the matching material, and the arithmetic circuit 9 calculates the variation of the propagation time between the probes based on the data obtained from these means. This makes it possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0065】(実施の形態12)実施の形態4〜10の
発明においては、2回目以降の測定範囲の同定に振幅、
音速、信号の周期、周波数依存減衰などを単独に用いる
場合を記述してきたが、本実施の形態では、これらのう
ちの2つあるいはそれ以上を用いて2回目以降の測定範
囲を同定するものである。図12は本発明の請求項16
および17に対応する実施の形態12における動作を示
すフローチャートであり、装置構成は図2、3、9、1
1に示すものと同じである。本実施の形態では、ST2
51で得た受信データからST252において、まず信
号の周期Tm1を算出し、Tm1の値があらかじめ用意
した基準Tminより小さい場合は、このデータの処理
をやめ、探触子を次の測定位置に移動させる。Tm1の
値がTminより大きい場合はST254において最大
振幅を求め、ST256で今までの最大の振幅Amと比
較し、それより大きい場合にはST257においてAm
=Am1とし、その探触子位置をbに記憶させる。
(Twelfth Embodiment) In the inventions of the fourth to tenth embodiments, amplitude,
Although the case where the sound velocity, the signal period, the frequency-dependent attenuation, and the like are used alone has been described, in the present embodiment, the second or subsequent measurement range is identified using two or more of these. is there. FIG.
26 is a flowchart showing the operation in the twelfth embodiment corresponding to FIGS.
1 is the same as that shown in FIG. In the present embodiment, ST2
In ST252, the signal period Tm1 is first calculated from the received data obtained in step 51, and if the value of Tm1 is smaller than the reference Tmin prepared in advance, the processing of this data is stopped and the probe is moved to the next measurement position. Let it. If the value of Tm1 is larger than Tmin, the maximum amplitude is obtained in ST254, compared with the maximum amplitude Am so far in ST256, and if larger than that, Am in ST257.
= Am1, and the probe position is stored in b.

【0066】本実施の形態12によれば、例えば、足根
を置く位置が前に出すぎている場合に振幅だけで判断す
ると、踵の後部分で踵骨がない部分を通った信号は減衰
が小さく振幅が大きいため、これを測定位置と誤認して
しまうような場合に有効であり、初めに信号の周期を見
て、周期が一定よりも短い場合はデータを破棄すること
で、不要部分の信号を切り捨て、正確な値を求めるのに
有効である。
According to the twelfth embodiment, for example, if only the amplitude is determined when the position of the foot is too far forward, the signal passing through the part without the calcaneus at the rear part of the heel has a small attenuation. This is effective in cases where the amplitude is large and this is mistaken for a measurement position. First, look at the signal period, and if the period is shorter than a certain value, discard the data. This is useful for truncating and finding the exact value.

【0067】(実施の形態13)図13は本発明の請求
項18および19に対応する第13の実施の形態におけ
る動作を示すフローチャートであり、装置構成は図2、
3、9、11に示すものと同じである。本実施の形態で
は、まず初めにST270において走査ピッチがαに設
定され、ST271でエリアAのすべての測定点につい
て測定される。この結果からST274において測定点
bが特定されるところは先の実施の形態4〜7と同じで
ある。本実施の形態では測定点bの隣接点どうしが比較
される。比較の内容は実施の形態4〜7で述べた、振
幅、音速、波形周期、周波数依存減衰のいずれでもよく
また、それらの2つ以上を用いたものでもよい。ここで
は音速について比較したとする。まず、ST273にお
いて測定点bの左右の点gとeについて音速の比較がな
され、つぎにST274、275により上下の点dとf
の比較がなされる。この比較の結果、測定点と音速の遅
い側の点の間に評価点cがあることがわかる。例えばg
<eでかつf<dだとすると、評価点cは測定点bと隣
接点f、gを頂点とする正方形の中にある。このように
して測定点bに隣接した上下、左右の点を比較すること
で測定範囲を狭め、測定点数を減らすことができ、短時
間による測定を可能にする。
(Embodiment 13) FIG. 13 is a flow chart showing an operation in a thirteenth embodiment corresponding to claims 18 and 19 of the present invention.
It is the same as that shown in 3, 9, 11. In this embodiment, first, the scanning pitch is set to α in ST270, and measurement is performed for all measurement points in area A in ST271. From this result, the point where the measurement point b is specified in ST274 is the same as in the above-described fourth to seventh embodiments. In the present embodiment, adjacent points of the measurement point b are compared. The content of the comparison may be any one of the amplitude, the sound speed, the waveform period, and the frequency-dependent attenuation described in the fourth to seventh embodiments, or may use two or more of them. Here, it is assumed that the sound speed is compared. First, the sound velocities of the left and right points g and e of the measurement point b are compared in ST273, and then the upper and lower points d and f are determined in ST274 and 275.
Are compared. As a result of this comparison, it can be seen that there is an evaluation point c between the measurement point and the point on the lower sound velocity side. For example g
If <e and f <d, the evaluation point c is in a square having the measurement point b and the adjacent points f and g as vertices. By comparing the upper and lower, right and left points adjacent to the measurement point b in this manner, the measurement range can be narrowed, the number of measurement points can be reduced, and measurement can be performed in a short time.

【0068】このように、本実施の形態13によれば、
振幅が最も大きいこと、あるいは音速が最も遅いこと、
あるいは波形の周期が最も長いこと、あるいは周波数依
存減衰の値が最も小さいことのうち2つ以上を基準にお
おまかな位置を同定し、さらに、そのデータの上下のデ
ータおよび前後のデータを比較し、位置をより狭い範囲
に限定してから2回目のシーケンスを行なうことで、測
定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得ることがで
きる。
As described above, according to the thirteenth embodiment,
The largest amplitude or the slowest sound speed,
Alternatively, the approximate position is identified based on two or more of the longest period of the waveform or the smallest value of the frequency-dependent attenuation, and further, the data above and below the data and the data before and after are compared, By performing the second sequence after limiting the position to a narrower range, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0069】(実施の形態14)図14は本発明の請求
項20に対応する第14の実施の形態における動作を示
すフローチャートである。本実施の形態は、信号取り込
み時におけるゲインの調整方法に特徴を有する。ST2
90においてゲインの初期設定値G0に設定し、S29
1でデータを取り込み、ST292において振幅Aを算
出する。S293で振幅の過大を、S294で過小を発
見し、S296〜297および、ST298〜299の
各処理においてゲインの調整を行ない適正なゲインにな
るようにする。このようにして得たゲインの値は別途記
憶され、ST302において次の測定点に移動したと
き、その測定点のデータをST303において過去に記
憶した隣接点のデータから予測する。予測は例えば既に
知られている隣接点のデータの平均などでよい。隣接す
る測定点では得られる信号が似たような振幅となること
が多いことが実験上確かめられており、ゲインを毎回初
期値に戻すよりも、ゲイン調整の回数を減らすことがで
き、短時間で測定を行なうことができる。
(Embodiment 14) FIG. 14 is a flowchart showing an operation in a fourteenth embodiment according to the twentieth aspect of the present invention. This embodiment is characterized in a method of adjusting a gain at the time of capturing a signal. ST2
At 90, the gain is set to the initial setting value G0, and at S29
In step ST292, the data is fetched, and the amplitude A is calculated. An excessive amplitude is detected in S293 and an excessive amplitude is detected in S294, and the gain is adjusted in each processing of S296 to 297 and ST298 to 299 so that an appropriate gain is obtained. The gain value thus obtained is separately stored, and when moving to the next measurement point in ST302, the data of the measurement point is predicted from the data of the adjacent point stored in the past in ST303. The prediction may be, for example, an average of data of adjacent points that are already known. It has been experimentally confirmed that the signals obtained at adjacent measurement points often have similar amplitudes, and the number of gain adjustments can be reduced rather than returning the gain to the initial value each time. The measurement can be carried out.

【0070】このように、本実施の形態14によれば、
当該測定点の受信信号のゲインをすでに取り込んだ隣接
点のデータを基に予測することで、ゲイン調節を短時間
で行なう超音波骨診断方法を実現することができる。
As described above, according to the fourteenth embodiment,
By predicting the gain of the reception signal at the measurement point based on the data of the adjacent point that has already been acquired, it is possible to realize an ultrasonic bone diagnosis method in which the gain is adjusted in a short time.

【0071】(実施の形態15)図15は本発明の請求
項21に対応する第15の実施の形態における構成を示
す超音波骨診断装置のブロック図である。本実施の形態
は図26に示した従来例と似ているが、ゲイン記憶回路
32を有するところが異なる。過去に測定した測定点の
データをゲイン記憶回路32に記憶させておき、未知の
測定点のゲインを隣接点のデータから演算回路9により
予測する。隣接する測定点では得られる信号が似たよう
な振幅となることが多いことが実験上確かめられてお
り、ゲインを毎回初期値に戻すよりも、ゲイン調整の回
数を減らすことができ、短時間で測定を行なうことがで
きる。
(Embodiment 15) FIG. 15 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus showing a configuration of a fifteenth embodiment corresponding to claim 21 of the present invention. This embodiment is similar to the conventional example shown in FIG. 26, but differs in that it has a gain storage circuit 32. The data of the measurement points measured in the past is stored in the gain storage circuit 32, and the gain of the unknown measurement point is predicted by the arithmetic circuit 9 from the data of the adjacent points. It has been experimentally confirmed that the signals obtained at adjacent measurement points often have similar amplitudes, and the number of gain adjustments can be reduced rather than returning the gain to the initial value each time. The measurement can be carried out.

【0072】このように、本実施の形態15によれば、
既に測定した点の受信ゲインデータを記憶する手段32
と、その記憶データから演算回路9により当該測定点の
受信信号のゲインを予測することで、ゲイン調節を短時
間で行なうことができる。
As described above, according to the fifteenth embodiment,
Means 32 for storing reception gain data of points already measured
Then, the gain of the received signal at the measurement point is predicted by the arithmetic circuit 9 from the stored data, so that the gain can be adjusted in a short time.

【0073】(実施の形態16)図16は本発明の請求
項22に対応する第16の実施の形態における動作を示
すフローチャートである。本実施の形態16は、信号取
り込み時における送信パルスの振幅の調整方法に特徴を
有する。ST310においてパルス振幅の初期設定値P
0に設定し、S311でデータを取り込み、ST312
において振幅Aを算出する。S313で振幅の過大を、
S314で過小を発見し、S316〜317および、S
T318〜319の各処理においてゲインの調整を行な
い適正なゲインになるようにする。このようにして得た
ゲインの値は別途記憶され、ST322において次の測
定点に移動したとき、その測定点の送信パルス振幅デー
タをST333において過去に記憶した隣接点のデータ
から予測する。予測は例えば既に知られている隣接点の
データの平均などでよい。隣接する測定点では得られる
信号が似たような振幅となることが多いことが実験上確
かめられており、送信パルス振幅を毎回初期値に戻すよ
りも、振幅調整の回数を減らすことができ、短時間で測
定を行なうことができる。
(Embodiment 16) FIG. 16 is a flow chart showing an operation in a sixteenth embodiment according to claim 22 of the present invention. The sixteenth embodiment is characterized in a method of adjusting the amplitude of a transmission pulse at the time of capturing a signal. In ST310, the initial setting value P of the pulse amplitude
0, the data is fetched in S311 and ST312
Calculates the amplitude A. In S313, the amplitude is excessively increased.
In S314, an undervalue is found, and S316 to 317 and S
In each process of T318 to T319, the gain is adjusted so that an appropriate gain is obtained. The gain value thus obtained is separately stored, and when moving to the next measurement point in ST322, the transmission pulse amplitude data of the measurement point is predicted from the data of the adjacent point previously stored in ST333. The prediction may be, for example, an average of data of adjacent points that are already known. It has been experimentally confirmed that the signals obtained at adjacent measurement points often have similar amplitudes, and the number of amplitude adjustments can be reduced rather than returning the transmission pulse amplitude to the initial value each time. Measurement can be performed in a short time.

【0074】このように、本実施の形態16によれば、
当該測定点の送信パルスの振幅をすでに取り込んだ隣接
点のデータを基に予測することで、パルス振幅の調節を
短時間で行なうことができる。
As described above, according to the sixteenth embodiment,
The pulse amplitude can be adjusted in a short time by predicting the amplitude of the transmission pulse at the measurement point based on the data of the adjacent point that has already been acquired.

【0075】(実施の形態17)図17は本発明の請求
項23に対応する第17の実施の形態における構成を示
す超音波骨診断装置のブロック図である。本実施の形態
は図28に示した従来例と似ているが、送信レベル記憶
回路34を有するところが異なる。過去に測定したデー
タの送信パルス振幅を送信レベル記憶回路34に記憶さ
せておき、未知の測定点の送信パルス振幅を隣接点のデ
ータから演算回路9により予測する。隣接する測定点で
は得られる信号が似たような振幅となることが多いこと
が実験上確かめられており、パルス振幅を毎回初期値に
戻すよりも、振幅調整の回数を減らすことができ、短時
間で測定を行なうことができる。
(Embodiment 17) FIG. 17 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus showing a configuration of a seventeenth embodiment corresponding to claim 23 of the present invention. This embodiment is similar to the conventional example shown in FIG. 28, but differs in having a transmission level storage circuit. The transmission pulse amplitude of the data measured in the past is stored in the transmission level storage circuit 34, and the transmission pulse amplitude of the unknown measurement point is predicted by the arithmetic circuit 9 from the data of the adjacent point. It has been experimentally confirmed that the signals obtained at adjacent measurement points often have similar amplitudes, and the number of amplitude adjustments can be reduced rather than returning the pulse amplitude to the initial value each time. Measurements can be made in time.

【0076】このように、本実施の形態17によれば、
既に測定した点の送信パルス振幅データを記憶する手段
34と、その記憶データから演算回路9により当該測定
点の送信パルスの振幅を予測することで、パルス振幅の
調節を短時間で行なうことができる。
As described above, according to the seventeenth embodiment,
The pulse amplitude can be adjusted in a short time by predicting the amplitude of the transmission pulse at the measurement point by means 34 for storing the transmission pulse amplitude data of the point already measured and the arithmetic circuit 9 from the stored data. .

【0077】(実施の形態18)図18は本発明の請求
項24および25に対応する第18の実施の形態におけ
る動作を示すフローチャートであり、装置構成は図15
と図17を合わせ備えたものである。本実施の形態18
は、信号取り込み時における送信パルスの振幅の調整方
法に特徴を有する。ST330において受信ゲインの初
期設定値G0、および送信パルスの振幅の初期設定値P
0に設定し、S331でデータを取り込み、ST332
において振幅Aを算出する。S333で振幅の過大を、
S334で過小を発見する。このとき、ST335にお
いて振幅が過大でかつゲインが最小でないかを調べ、そ
うでない場合はST336にて受信ゲインを引き下げ
る。受信ゲインを最低まで下げてなおかつ振幅が過大で
ある場合にS337により送信振幅を引き下げる。この
ような手順をとることで受信信号のS/N比の劣化を防
ぎ、骨特性の評価を正確に行なうことが可能である。ま
た、S334で振幅が過小であると判断された場合に
も、同様にS/N比の劣化を最小限に抑えるため、S3
39で送信振幅をまだ上げることが可能ならば、S34
0により、送信振幅を引き上げる。これ以上送信振幅を
引き上げられず、なおかつ入力信号の振幅が過小のとき
にS341において、受信のゲインが引き上げられる。
(Embodiment 18) FIG. 18 is a flow chart showing the operation of the eighteenth embodiment according to claims 24 and 25 of the present invention.
FIG. 17 and FIG. Embodiment 18
Is characterized by a method of adjusting the amplitude of a transmission pulse when capturing a signal. In ST330, the initial setting value G0 of the reception gain and the initial setting value P of the amplitude of the transmission pulse
0, the data is fetched in S331, and ST332
Calculates the amplitude A. In S333, the excessive amplitude
In S334, underscore is found. At this time, it is checked in ST335 whether the amplitude is excessive and the gain is not minimum, and if not, the reception gain is reduced in ST336. If the reception gain is reduced to the minimum and the amplitude is excessive, the transmission amplitude is reduced in S337. By taking such a procedure, it is possible to prevent the deterioration of the S / N ratio of the received signal and to accurately evaluate the bone characteristics. Also, when the amplitude is determined to be too small in S334, similarly, to minimize the deterioration of the S / N ratio,
If the transmission amplitude can still be increased in S39, S34
By 0, the transmission amplitude is increased. When the transmission amplitude cannot be increased any further and the amplitude of the input signal is too small, the reception gain is increased in S341.

【0078】このように、本実施の形態18によれば、
送信パルスの振幅を変えることのできる送信レベル制御
回路33と、受信信号の増幅度を変えることのできるゲ
イン制御器32を備え、各測定位置におけるデータ取り
込みの際に取り込んだ信号の振幅を監視し、適正なゲイ
ンに調節する機能を備え、振幅が小さい場合には、送信
パルス振幅の増加を受信ゲインの増加により優先して行
い、また、振幅が大きい場合には受信ゲインの低減を送
信パルス振幅の低減より優先して行なう機能を備えるこ
とで、測定点数を少なくしかつ精度のよい骨情報を得る
ことができる。
As described above, according to the eighteenth embodiment,
It has a transmission level control circuit 33 that can change the amplitude of the transmission pulse and a gain controller 32 that can change the degree of amplification of the received signal, and monitors the amplitude of the signal taken in at each measurement position when data is taken. If the amplitude is small, the increase of the transmission pulse amplitude is given priority over the increase of the reception gain, and if the amplitude is large, the reception gain is reduced by the transmission pulse amplitude. By providing a function to be performed prior to the reduction of the number of bones, it is possible to reduce the number of measurement points and obtain accurate bone information.

【0079】(実施の形態19)図19は本発明の請求
項26および27に対応する第19の実施の形態におけ
る動作を示すフローチャートであり、装置構成は図15
と図17を合わせ備えたものである。本実施の形態19
では、最初のシーケンスループ1(L=1)と次のシー
ケンスループ2(L=2)において、ゲインの増減ステ
ップが異なる。シーケンスループ1においては測定点が
どのあたりにあるかを調べればよいので、ゲインの調整
はそれほどきめ細かく行なわなくともよい。それに対し
てシーケンスループ2においては骨特性を抽出する必要
があるため、データは最良の条件で取り込む必要があ
り、ゲインの調節はきめ細かく行なう必要がある。本実
施の形態では、シーケンスステップ1においてゲインス
テップSを2回目のS2に較べて粗いS1とすること
で、ゲイン調整に必要な繰り返しを少なくすることで、
測定時間を短くするものである。なお、この実施の形態
では受信ゲインの調整に適用したが、まったく同様に送
信パルスの振幅にも適用が可能である。
(Embodiment 19) FIG. 19 is a flowchart showing the operation of a nineteenth embodiment according to the twenty-sixth and twenty-seventh aspects of the present invention.
FIG. 17 and FIG. Embodiment 19
In the first sequence loop 1 (L = 1) and the next sequence loop 2 (L = 2), the steps of increasing and decreasing the gain are different. In the sequence loop 1, since it is only necessary to check where the measurement point is located, the gain does not need to be adjusted very finely. On the other hand, in the sequence loop 2, since it is necessary to extract the bone characteristics, it is necessary to capture the data under the best conditions, and it is necessary to finely adjust the gain. In the present embodiment, by making the gain step S coarser than the second S2 in the sequence step 1, the number of repetitions required for gain adjustment is reduced.
This is to shorten the measurement time. Although the present embodiment is applied to the adjustment of the reception gain, it can be applied to the amplitude of the transmission pulse in exactly the same manner.

【0080】このように、本実施の形態19によれば、
実施の形態14から18における受信信号レベル調節
を、1回目のシーケンスにおける受信ゲインあるいは送
信パルスの調節ステップを2回目よりも粗くとること
で、測定精度を落とすことなく短時間での測定を可能に
することができる。
As described above, according to the nineteenth embodiment,
By adjusting the reception signal level in the fourteenth to eighteenth embodiments in a step of adjusting the reception gain or transmission pulse in the first sequence more coarsely than in the second sequence, it is possible to perform the measurement in a short time without lowering the measurement accuracy. can do.

【0081】(実施の形態20)図20は本発明の請求
項28および29に対応する第20の実施の形態におけ
る動作を示すフローチャートであり、装置構成は図15
と図17を合わせ備えたものである。実施の形態におい
ては、反射モードによる踵骨の幅測定と透過モードにお
ける伝達時間測定において、反射モードの場合には誤差
の許容が大きいことから、本実施の形態では反射モード
においてゲインステップSを透過モードのS2に較べて
粗いS1とすることで、ゲイン調整に必要な繰り返しを
少なくし、測定時間を短くするものである。なお、この
実施の形態では受信ゲインの調整に適用したが、まった
く同様に送信パルスの振幅調整にも適用が可能である。
(Embodiment 20) FIG. 20 is a flowchart showing an operation in a twentieth embodiment corresponding to claims 28 and 29 of the present invention.
FIG. 17 and FIG. In the embodiment, in the measurement of the width of the calcaneus in the reflection mode and the measurement of the transmission time in the transmission mode, since the error tolerance is large in the reflection mode, in this embodiment, the gain step S is transmitted in the reflection mode. By making S1 coarser than S2 in the mode, the number of repetitions necessary for gain adjustment is reduced, and the measurement time is shortened. Although the present embodiment is applied to the adjustment of the reception gain, it can be applied to the amplitude adjustment of the transmission pulse in exactly the same manner.

【0082】このように、本実施の形態20によれば、
実施の形態14〜18のいずれかに記載の発明におい
て、踵骨幅を測定するための反射モードにおける受信ゲ
インあるいは送信パルス振幅の調節ステップを、骨特性
を測定する透過モードの2回目のシーケンスにおける調
節ステップより粗くとることで、精度を落とすことなく
短時間での測定を可能にすることができる。
As described above, according to the twentieth embodiment,
In the invention according to any one of Embodiments 14 to 18, the step of adjusting the reception gain or the transmission pulse amplitude in the reflection mode for measuring the calcaneus width is performed in the second sequence of the transmission mode for measuring the bone characteristics. By making the adjustment coarser than the adjustment step, measurement can be performed in a short time without lowering the accuracy.

【0083】[0083]

【発明の効果】本発明は上記実施の形態より明らかなよ
うに、骨評価を行なう位置の探索を2つ以上のシーケン
スに分けて行なうことで測定点数を少なくすることがで
き、短時間で良好な精度の測定ができるという効果を有
する。また、信号取り込み時における振幅の調整方法と
して、送信パルスの振幅や、受信ゲインの設定値をすで
に測定が済んだ測定点におけるデータより予測すること
で、調整回数をすくなくすることができ、短時間で良好
な精度の測定ができるという効果を有する。また、1回
目のシーケンスや、踵骨幅を測定するシーケンスにおい
て、送信パルスの振幅や受信ゲインの変化ステップを大
きくとることで精度を落とすことなく、短時間での測定
ができるという効果を有する。また、受信信号の調整手
順として振幅を大きくしたいときには送信パルスの調整
を優先的に、振幅を小さくしたいときには受信ゲインの
調整を優先的に行なうことでS/N比を良好に保つこと
ができるという効果を有する。
As is clear from the above embodiment, the present invention can reduce the number of measurement points by dividing the search for the position for performing the bone evaluation into two or more sequences, and can improve the quality in a short time. This has the effect that measurement with high accuracy can be performed. In addition, as a method of adjusting the amplitude at the time of signal acquisition, the number of adjustments can be reduced by estimating the amplitude of the transmission pulse and the set value of the reception gain from data at the measurement points that have already been measured, thereby shortening the number of adjustments. Has the effect that measurement with good accuracy can be performed. Further, in the first sequence or the sequence for measuring the calcaneus width, there is an effect that the measurement can be performed in a short time without lowering the accuracy by increasing the step of changing the amplitude of the transmission pulse or the reception gain. In addition, as a procedure for adjusting the received signal, when the amplitude is to be increased, the transmission pulse is adjusted with priority, and when the amplitude is to be decreased, the reception gain is adjusted with priority, so that the S / N ratio can be kept good. Has an effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における超音波骨診
断の方法を示すフロー図
FIG. 1 is a flowchart showing an ultrasonic bone diagnosis method according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施の形態における超音波骨診
断装置のブロック図
FIG. 2 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施の形態における超音波骨診
断装置のブロック図
FIG. 3 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4の実施の形態における超音波骨診
断の方法を示すフロー図
FIG. 4 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第5の実施の形態における超音波骨診
断の方法を示すフロー図
FIG. 5 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第6の実施の形態における超音波骨診
断の方法を示すフロー図
FIG. 6 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第7の実施の形態における超音波骨診
断の方法を示すフロー図
FIG. 7 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to a seventh embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第8の実施の形態における超音波骨診
断の方法を示すフロー図
FIG. 8 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to an eighth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第9の実施の形態における超音波骨診
断装置のブロック図
FIG. 9 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a ninth embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第10の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 10 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to the tenth embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第11の実施の形態における超音波
骨診断装置のブロック図
FIG. 11 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第12の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 12 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to a twelfth embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第13の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 13 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis in a thirteenth embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第14の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 14 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to a fourteenth embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第15の実施の形態における超音波
骨診断装置のブロック図
FIG. 15 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a fifteenth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第16の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 16 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis in a sixteenth embodiment of the present invention.

【図17】本発明の第17の実施の形態における超音波
骨診断装置のブロック図
FIG. 17 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a seventeenth embodiment of the present invention.

【図18】本発明の第18の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 18 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis according to an eighteenth embodiment of the present invention.

【図19】本発明の第19の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 19 is a flowchart showing an ultrasonic bone diagnosis method according to a nineteenth embodiment of the present invention.

【図20】本発明の第20の実施の形態における超音波
骨診断の方法を示すフロー図
FIG. 20 is a flowchart showing an ultrasonic bone diagnosis method according to the twentieth embodiment of the present invention.

【図21】本発明の第1の従来例における超音波骨診断
装置のブロック図
FIG. 21 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a first conventional example of the present invention.

【図22】本発明の第1の従来例における超音波骨診断
の方法を示すフロー図
FIG. 22 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis in the first conventional example of the present invention.

【図23】本発明の第2の従来例における超音波骨診断
装置のブロック図
FIG. 23 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a second conventional example of the present invention.

【図24】本発明の第2の従来例における超音波骨診断
の方法を示すフロー図
FIG. 24 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis in the second conventional example of the present invention.

【図25】本発明の第3の従来例における超音波骨診断
装置のブロック図
FIG. 25 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a third conventional example of the present invention.

【図26】本発明の第4の従来例における超音波骨診断
装置のブロック図
FIG. 26 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a fourth conventional example of the present invention.

【図27】本発明の第4の従来例における超音波骨診断
の方法を示すフロー図
FIG. 27 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis in a fourth conventional example of the present invention.

【図28】本発明の第5の従来例における超音波骨診断
装置のブロック図
FIG. 28 is a block diagram of an ultrasonic bone diagnostic apparatus according to a fifth conventional example of the present invention.

【図29】本発明の第5の従来例における超音波骨診断
の方法を示すフロー図
FIG. 29 is a flowchart showing a method of ultrasonic bone diagnosis in a fifth conventional example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 探触子 3 踵骨 4、5 スイッチ 6 送信パルス発生回路 7 タイミング発生回路 8 受信アンプ 9 演算回路 10 表示器 11 足載せ台 12 足根 13、14 探触子 15、16 スイッチ 17 スイッチ制御器 23 前後方向移動手段 24 上下方向移動手段 25 制御アーム 26 移動パルス発生器 27 シーケンス数カウンタ 28 温度センサ 29 温度測定器 30 スイッチ 31 ゲイン制御器 32 ゲイン記憶回路 33 送信レベル制御回路 34 送信レベル記憶回路 1, 2 probe 3 calcaneus 4, 5 switch 6 transmission pulse generation circuit 7 timing generation circuit 8 reception amplifier 9 arithmetic circuit 10 display 11 footrest 12 tarsus 13, 14 probe 15, 16 switch 17 switch Controller 23 Back and forth moving means 24 Up and down moving means 25 Control arm 26 Moving pulse generator 27 Sequence number counter 28 Temperature sensor 29 Temperature measuring device 30 Switch 31 Gain controller 32 Gain storage circuit 33 Transmission level control circuit 34 Transmission level storage circuit

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 骨密度を測定するために最適な位置を探
すために探触子を被験者の足の前後あるいは上下方向に
移動させながら骨状態を調べるシーケンスを2つあるい
はそれ以上に分け、あとのシーケンスほど探触子の移動
ピッチを小さくすることを特徴とする超音波骨診断方
法。
1. A sequence for examining a bone state while moving a probe back and forth or up and down in order to find an optimal position for measuring a bone density is divided into two or more. An ultrasonic bone diagnostic method, wherein the moving pitch of the probe is reduced as the sequence becomes larger.
【請求項2】 単一エレメントからなる探触子を用いて
請求項1に記載したシーケンスを行なうために探触子移
動ピッチを切り換える手段を設けたことを特徴とする超
音波骨診断装置。
2. An ultrasonic bone diagnostic apparatus comprising means for switching a probe movement pitch for performing the sequence according to claim 1 using a probe composed of a single element.
【請求項3】 2次元アレイエレメントからなる探触子
を用いて請求項1に記載したシーケンスを行なうために
探触子移動ピッチに相当するエレメント切換え手段を設
けたことを特徴とする超音波骨診断装置。
3. An ultrasonic bone comprising an element switching means corresponding to a probe movement pitch for performing the sequence according to claim 1 using a probe comprising a two-dimensional array element. Diagnostic device.
【請求項4】 請求項1に記載した2回目以降のシーケ
ンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得た
データのうち、振幅が最も大きいことを基準に用いるこ
とを特徴とする超音波骨診断方法。
4. The ultrasonic bone according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is determined based on the largest amplitude among the data obtained in the previous sequence. Diagnostic method.
【請求項5】 請求項1に記載した2回目以降のシーケ
ンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得た
データのうち、振幅が最も大きいことを基準に用いるこ
とを特徴とする超音波骨診断装置。
5. The ultrasonic bone according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is determined based on the largest amplitude among the data obtained in the previous sequence. Diagnostic device.
【請求項6】 請求項1に記載した2回目以降のシーケ
ンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得た
データのうち、音速が最も遅いことを基準に用いること
を特徴とする超音波骨診断方法。
6. The ultrasonic bone according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is determined based on the lowest sound speed among the data obtained in the previous sequence. Diagnostic method.
【請求項7】 請求項1に記載した2回目以降のシーケ
ンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得た
データのうち、音速が最も遅いことを基準に用いること
を特徴とする超音波骨診断装置。
7. The ultrasonic bone according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is determined based on the lowest sound speed among the data obtained in the previous sequence. Diagnostic device.
【請求項8】 請求項1に記載した2回目以降のシーケ
ンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得た
データのうち、波形の周期が最も長いことを基準にを用
いることを特徴とする超音波骨診断方法。
8. A method according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is identified based on the longest waveform cycle among the data obtained in the previous sequence. Ultrasound bone diagnostic method.
【請求項9】 請求項1に記載した2回目以降のシーケ
ンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得た
データのうち、波形の周期が最も長いことを基準に用い
ることを特徴とする超音波骨診断装置。
9. The method according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is identified based on the longest waveform period among the data obtained in the previous sequence. Ultrasonic bone diagnostic device.
【請求項10】 請求項1に記載した2回目以降のシー
ケンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得
たデータのうち、周波数依存減衰の値が最も小さいこと
を基準に用いることを特徴とする超音波骨診断方法。
10. A method according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is identified based on the smallest value of the frequency-dependent attenuation among the data obtained in the previous sequence. Ultrasonic bone diagnosis method.
【請求項11】 請求項1に記載した2回目以降のシー
ケンスにおける探索範囲の同定に、前のシーケンスで得
たデータのうち、周波数依存減衰の値が最も小さいこと
を基準に用いることを特徴とする超音波骨診断装置。
11. A method according to claim 1, wherein the search range in the second and subsequent sequences is identified based on the smallest value of the frequency-dependent attenuation among the data obtained in the previous sequence. Ultrasonic diagnostic equipment.
【請求項12】 請求項4、6、8、10のいずれかに
記載した発明において、得られたデータのうち探触子間
の伝搬時間に相当する範囲のみに注目することを特徴と
する超音波による骨診断方法。
12. The method according to claim 4, wherein only the range corresponding to the propagation time between the probes among the obtained data is focused on. Bone diagnosis method using sound waves.
【請求項13】 請求項5、7、9、11のいずれかに
記載した発明において、得られたデータのうち探触子間
の伝搬時間に相当する範囲のみを選択する選択手段を有
することを特徴とする超音波骨診断装置。
13. The invention according to claim 5, further comprising a selection means for selecting only a range corresponding to a propagation time between the probes among the obtained data. Ultrasound bone diagnostic device characterized.
【請求項14】 請求項12に記載した発明において、
得られたデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する範
囲のみに注目する際にその時間範囲の限定において、整
合材の温度による影響を加味することを特徴とする超音
波による骨診断方法。
14. The invention according to claim 12, wherein
A method for diagnosing bone using ultrasonic waves, wherein, when focusing only on a range corresponding to the propagation time between the probes in the obtained data, the influence of the temperature of the matching material is taken into account in limiting the time range. .
【請求項15】 請求項13に記載した発明において、
得られたデータのうち探触子間の伝搬時間に相当する範
囲のみを選択する際にその時間範囲の限定において、整
合材の温度による影響を加味するために整合材の温度を
測定する手段を有することを特徴とする超音波骨診断装
置。
15. The invention according to claim 13, wherein
When selecting only a range corresponding to the propagation time between the probes from the obtained data, a means for measuring the temperature of the matching material in consideration of the influence of the temperature of the matching material in limiting the time range is used. An ultrasonic bone diagnostic apparatus, comprising:
【請求項16】 請求項4、6、8、10、12のいず
れかに記載した発明において、2回目以降のシーケンス
における探索範囲の同定に、前のシーケンスで得たデー
タのうち、振幅が最も大きいこと、音速が最も遅いこ
と、波形の周期が最も長いこと、周波数依存減衰の値が
最も小さいことのうち、2つ以上を基準に用いることを
特徴とする超音波骨診断方法。
16. In the invention according to any one of claims 4, 6, 8, 10, and 12, identification of the search range in the second and subsequent sequences is performed by using the data having the largest amplitude among the data obtained in the previous sequence. An ultrasonic bone diagnostic method characterized by using two or more of the following criteria: large, slowest sound velocity, longest waveform period, and smallest frequency-dependent attenuation.
【請求項17】 請求項5、7、9、11、13のいず
れかに記載した発明において、2回目以降のシーケンス
における探索範囲の同定に、前のシーケンスで得たデー
タのうち、振幅が最も大きいこと、音速が最も遅いこ
と、波形の周期が最も長いこと、周波数依存減衰の値が
最も小さいことのうち、2つ以上を基準に用いることを
特徴とする超音波骨診断装置。
17. The method according to claim 5, wherein the identification of the search range in the second and subsequent sequences is performed with the smallest amplitude among the data obtained in the previous sequence. An ultrasonic bone diagnostic apparatus characterized in that two or more of the following criteria are used: large, slowest sound speed, longest waveform period, and smallest frequency-dependent attenuation.
【請求項18】 請求項4、6、8、10、12のいず
れかに記載した発明において、2回目以降のシーケンス
における探索範囲の同定に、前のシーケンスで得たデー
タのうち、振幅が最も大きいこと、あるいは音速が最も
遅いこと、あるいは波形の周期が最も長いこと、あるい
は周波数依存減衰の値が最も小さいことを基準に用い、
さらにそのデータの上下のデータおよび前後のデータを
比較し、位置をより狭い範囲に限定することを特徴とす
る超音波骨診断方法。
18. The method according to claim 4, wherein the identification of the search range in the second and subsequent sequences is performed in such a manner that the amplitude of the data obtained in the previous sequence is the smallest. It is based on the fact that it is large, that the sound velocity is the slowest, that the waveform cycle is the longest, or that the value of the frequency-dependent attenuation is the smallest,
An ultrasonic bone diagnostic method, further comprising comparing upper and lower data and preceding and following data, and limiting the position to a narrower range.
【請求項19】 請求項5、7、9、11、13のいず
れかに記載した発明において、2回目以降のシーケンス
における探索範囲の同定に、前のシーケンスで得たデー
タのうち、振幅が最も大きいこと、あるいは音速が最も
遅いこと、あるいは波形の周期が最も長いこと、あるい
は周波数依存減衰の値が最も小さいことを用い、さらに
そのデータの上下のデータおよび前後のデータを比較
し、位置をより狭い範囲に限定することを特徴とする超
音波骨診断装置。
19. The invention according to any one of claims 5, 7, 9, 11, and 13, wherein the identification of a search range in the second and subsequent sequences is performed in such a manner that the amplitude of the data obtained in the previous sequence is the smallest. Using the fact that it is large, the sound velocity is the slowest, the waveform cycle is the longest, or the value of the frequency-dependent attenuation is the smallest, then the data above and below and before and after the data are compared, and the position is determined. An ultrasonic bone diagnostic apparatus characterized by being limited to a narrow range.
【請求項20】 すでにデータを取り込んだ隣接点にお
ける振幅データを用いて当該の測定点の振幅を予測し受
信アンプのゲインを決定することを特徴とする超音波骨
診断方法。
20. An ultrasonic bone diagnostic method, wherein the amplitude of a relevant measurement point is predicted using the amplitude data at an adjacent point for which data has already been taken in, and the gain of the receiving amplifier is determined.
【請求項21】 受信信号の増幅度を変えることのでき
るゲイン可変アンプを備え、各測定位置におけるデータ
取込みの際に受信アンプのゲインを調節することで、受
信信号を適正な振幅に調節する機能を備え、すでにデー
タを取り込んだ隣接点における受信アンプのゲイン設定
データをもとに当該の測定点の振幅を予測し受信アンプ
のゲインを設定する機能を有することを特徴とする超音
波骨診断装置。
21. A function of providing a variable gain amplifier capable of changing the degree of amplification of a reception signal, and adjusting the gain of the reception amplifier at the time of data acquisition at each measurement position to adjust the reception signal to an appropriate amplitude. An ultrasonic bone diagnostic apparatus having a function of predicting the amplitude of the measurement point based on the gain setting data of the receiving amplifier at the adjacent point which has already taken in the data and setting the gain of the receiving amplifier. .
【請求項22】 すでにデータを取り込んだ隣接点にお
ける送信パルス振幅データを用いて当該の測定点の振幅
を予測し、送信振幅を決定することを特徴とする超音波
骨診断方法。
22. An ultrasonic bone diagnostic method, wherein the amplitude of a measurement point is predicted by using transmission pulse amplitude data at an adjacent point for which data has already been captured, and the transmission amplitude is determined.
【請求項23】 送信パルス信号の振幅を変えることの
できる送信レベル制御回路を備え、各測定位置における
データ取込みの際に送信レベルを調節することで、受信
信号を適正な振幅に調節する機能を備え、すでにデータ
を取り込んだ隣接点における送信パルス振幅データをも
とに当該の測定点の振幅を予測し、送信パルスの振幅を
設定する機能を有することを特徴とする超音波骨診断装
置。
23. A transmission level control circuit capable of changing an amplitude of a transmission pulse signal, and a function of adjusting a reception signal to an appropriate amplitude by adjusting a transmission level at the time of acquiring data at each measurement position. An ultrasonic bone diagnostic apparatus provided with a function of predicting the amplitude of a measurement point based on transmission pulse amplitude data at an adjacent point that has already taken in data and setting the amplitude of a transmission pulse.
【請求項24】 送信パルスの振幅を変えることのでき
る送信パルス振幅制御手段と受信信号の増幅度を変える
ことのできるゲイン可変アンプを備え、各測定位置にお
けるデータ取り込みの際に取り込んだ信号の振幅を監視
し、適正なゲインに調節する機能を備え、振幅が小さい
場合には、送信パルス振幅の増加を受信ゲインの増加に
より優先して行い、また、振幅が大きい場合には受信ゲ
インの低減を送信パルス振幅の低減より優先して行なう
ことを特徴とする超音波骨診断方法。
24. A transmission pulse amplitude control means capable of changing the amplitude of a transmission pulse and a variable gain amplifier capable of changing the degree of amplification of a reception signal, wherein the amplitude of the signal captured at the time of data capture at each measurement position is provided. Monitoring function and adjust the gain to an appropriate level.If the amplitude is small, increase the transmission pulse amplitude with priority over increasing the reception gain.If the amplitude is large, reduce the reception gain. An ultrasonic bone diagnosis method, which is performed prior to reduction of transmission pulse amplitude.
【請求項25】 送信パルスの振幅を変えることのでき
る送信パルス振幅制御手段と受信信号の増幅度を変える
ことのできるゲイン可変アンプを備え、各測定位置にお
けるデータ取り込みの際に取り込んだ信号の振幅を監視
し、適正なゲインに調節する機能を備え、振幅が小さい
場合には、送信パルス振幅の増加を受信ゲインの増加に
より優先して行い、また、振幅が大きい場合には受信ゲ
インの低減を送信パルス振幅の低減より優先して行なう
機能を備えていることを特徴とする超音波骨診断装置。
25. A transmission pulse amplitude control means capable of changing the amplitude of a transmission pulse and a variable gain amplifier capable of changing the amplification degree of a reception signal, wherein the amplitude of the signal captured at the time of data capture at each measurement position is provided. Monitoring function and adjust the gain to an appropriate level.If the amplitude is small, increase the transmission pulse amplitude with priority over increasing the reception gain.If the amplitude is large, reduce the reception gain. An ultrasonic bone diagnostic apparatus, which has a function of performing priority over reduction of transmission pulse amplitude.
【請求項26】 請求項20、22、24のいずれかに
記載した発明において、受信信号レベル調節を、前のシ
ーケンスは以後のシーケンスより受信ゲインあるいは送
信パルスの調節ステップを2回目よりも粗くとることを
特徴とする超音波骨診断方法。
26. The invention according to claim 20, wherein the step of adjusting the reception signal level is made coarser in the step of adjusting the reception gain or the transmission pulse in the preceding sequence than in the subsequent sequence. An ultrasonic bone diagnostic method, comprising:
【請求項27】 請求項21、23、25のいずれかに
記載した発明において、受信信号レベル調節を、前のシ
ーケンスは以後のシーケンスより受信ゲインあるいは送
信パルスの調節ステップを2回目よりも粗くとることを
特徴とする超音波骨診断装置。
27. In the invention according to any one of claims 21, 23, and 25, the step of adjusting the reception signal level is made coarser in the previous sequence than in the subsequent sequence by adjusting the reception gain or transmission pulse. An ultrasonic bone diagnostic apparatus, characterized in that:
【請求項28】 請求項20、22、24のいずれかに
記載した発明において、踵骨幅を測定するシーケンスに
おいて、受信ゲインあるいは送信パルスの調節を行なう
ときに、踵骨を透過させて骨情報を得るシーケンスよ
り、受信ゲイン変化ステップあるいは送信振幅の変化ス
テップを粗くとることを特徴とする超音波骨診断方法。
28. In the invention according to any one of claims 20, 22, and 24, in the sequence of measuring the width of the calcaneus, when adjusting the reception gain or the transmission pulse, the calcaneus is transmitted through the bone information. A step of changing the reception gain or the step of changing the transmission amplitude from the sequence for obtaining the ultrasonic bone.
【請求項29】 請求項21、23、25のいずれかに
記載した発明において、踵骨幅を測定するシーケンスに
おいて、受信ゲインあるいは送信パルスの調節を行なう
ときに、踵骨を透過させて骨情報を得るシーケンスよ
り、受信ゲイン変化ステップあるいは送信振幅の変化ス
テップを粗くとることを特徴とする超音波骨診断装置。
29. In the invention according to any one of claims 21, 23 and 25, in the sequence for measuring the calcaneus width, when adjusting the reception gain or the transmission pulse, the calcaneus is transmitted through the bone information. An ultrasonic bone diagnostic apparatus characterized in that the step of changing the reception gain or the step of changing the transmission amplitude is roughly determined from the sequence of obtaining the following.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006014979A (en) * 2004-07-02 2006-01-19 Oyo Denki Kk Bone strength measuring device
JP2011255059A (en) * 2010-06-11 2011-12-22 Hitachi Aloka Medical Ltd Ultrasonic bone evaluation device
JP2013152234A (en) * 2005-11-23 2013-08-08 Koninkl Philips Electronics Nv Method and device for imaging inside of turbid medium
JP2016010715A (en) * 2015-09-07 2016-01-21 セイコーエプソン株式会社 Ultrasonic sensor controller, electronic apparatus and ultrasonic sensor control method

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